JPH11237307A - Measuring method and adjusting method for focus position of laser beam emitted by laser beam emission optical unit - Google Patents

Measuring method and adjusting method for focus position of laser beam emitted by laser beam emission optical unit

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JPH11237307A
JPH11237307A JP3889298A JP3889298A JPH11237307A JP H11237307 A JPH11237307 A JP H11237307A JP 3889298 A JP3889298 A JP 3889298A JP 3889298 A JP3889298 A JP 3889298A JP H11237307 A JPH11237307 A JP H11237307A
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JP
Japan
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laser beam
movement
optical unit
laser
focus position
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JP3889298A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Kamimura
秀明 上村
Fumio Ichikawa
文雄 市川
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make measurable the focus position of a laser beam with high precision in a short time. SOLUTION: The laser beam emission optical system 1 emits the laser beam. Then, while a lens barrel 2 containing a collimator lens is moved repeatedly between a specific movement initial position and a movement end position along the optical axis, light quantity values of LB at measurement points set at constant movement intervals are repeatedly inputted by a TV camera 4. Then, the mean value of the inputted light quantity values of the LB is calculated to calculate a light quantity value distribution and the position of the collimator lens where the light quantity value of the LB becomes maximum is calculated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号により変
調されるレーザービームを感光ドラム上に走査し、これ
により感光ドラムに顕像化された画像を被記録媒体であ
る記録紙等に転写して記録を行うレーザービームプリン
タ等に用いられるレーザー射出光学ユニットから射出さ
れるレーザービームのピント位置測定方法およびピント
位置調整方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for scanning a photosensitive drum with a laser beam modulated by an image signal, thereby transferring an image visualized on the photosensitive drum to a recording medium such as a recording paper. The present invention relates to a focus position measuring method and a focus position adjusting method of a laser beam emitted from a laser emitting optical unit used for a laser beam printer or the like that performs recording by using a laser beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、画像を被記録媒体に記録する記録
装置として、レーザービームを感光ドラム上に走査し、
感光ドラムに顕像化された画像を被記録媒体に転写して
記録を行うレーザービームプリンタが広く使用されてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, as a recording apparatus for recording an image on a recording medium, a laser beam is scanned on a photosensitive drum,
2. Description of the Related Art A laser beam printer that transfers an image visualized on a photosensitive drum to a recording medium to perform recording is widely used.

【0003】図4は、従来のレーザービームプリンタに
おけるレーザー走査光学系の概略構成を示す斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a laser scanning optical system in a conventional laser beam printer.

【0004】図4に示すように、従来のレーザービーム
プリンタにおけるレーザー走査光学系は、レーザー光を
放射状に射出する半導体レーザー光源101と、半導体
レーザー光源101から射出されたレーザー光を平行光
束(すなわち、レーザービーム)にするコリメーターレ
ンズ102とを備えたレーザービーム射出光学ユニッ
ト、コリメーターレンズ102を透過したレーザー光を
線状に集光する結像光学系103、結像光学系103で
集光されたレーザー光を反射する偏向反射面104aが
側面に設けられモータ105によって軸Oを中心に回転
されるポリゴンミラー104、およびポリゴンミラー1
04で偏向走査されたレーザー光を感光ドラム107の
表面上に集光させるfθレンズ106を有する。
As shown in FIG. 4, a laser scanning optical system in a conventional laser beam printer includes a semiconductor laser light source 101 that radially emits a laser beam, and a parallel light beam (ie, a laser beam emitted from the semiconductor laser light source 101). , A laser beam emitting optical unit having a collimator lens 102, an imaging optical system 103 for linearly condensing the laser beam transmitted through the collimator lens 102, and a laser beam condensing by the imaging optical system 103. A polygon mirror 104 provided with a deflecting / reflecting surface 104a on the side surface for reflecting the laser light, and rotated about an axis O by a motor 105;
The fθ lens 106 focuses the laser beam deflected and scanned at 04 on the surface of the photosensitive drum 107.

【0005】画像信号により変調されて半導体レーザー
光源101から射出されるレーザー光は、コリメーター
レンズ72によって平行光とされた後、回転するポリゴ
ンミラー104によって偏向され、さらにfθレンズ1
06によって感光ドラム107上に結像されて、感光ド
ラム107上を図示B方向に走査される。なお、感光ド
ラム107は、感光ドラム107自身の中心軸である図
示X軸を中心として、不図示の駆動手段によって図示C
方向に回転される。
A laser beam modulated by an image signal and emitted from a semiconductor laser light source 101 is collimated by a collimator lens 72, deflected by a rotating polygon mirror 104, and further deflected by an fθ lens 1.
At 06, an image is formed on the photosensitive drum 107, and the photosensitive drum 107 is scanned in the B direction in the figure. The photosensitive drum 107 is driven by a driving unit (not shown) around an X axis shown as a central axis of the photosensitive drum 107 itself.
Rotated in the direction.

【0006】このように、感光ドラム107の表面に対
して、ポリゴンミラー104の回転によってB方向にレ
ーザービームの主走査が行われるとともに、感光ドラム
107がX軸まわりに回転されることによって副走査が
行われる。以上により、感光ドラム107の表面には静
電潜像が形成される。
As described above, the main scanning of the laser beam is performed in the direction B by the rotation of the polygon mirror 104 on the surface of the photosensitive drum 107, and the sub-scanning is performed by rotating the photosensitive drum 107 around the X axis. Is performed. Thus, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 107.

【0007】感光ドラム107の周辺には、感光ドラム
107の表面を一様に帯電させるコロナ放電器、感光ド
ラム107の表面に形成される静電潜像をトナー像に顕
像化するための顕像化装置、前記トナー像を記録紙に転
写する転写用コロナ放電器(いずれも不図示)等が配置
されており、これらの働きによって、半導体レーザ光源
101から射出されるレーザ光に対応する記録情報が、
記録紙(不図示)等の被記録媒体に記録される。以上の
ことは、電子写真式記録技術として良く知られているも
のである。
A corona discharger for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 107 is provided around the photosensitive drum 107, and a developing device for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 107 into a toner image. An image forming device, a corona discharger for transfer (not shown) for transferring the toner image onto a recording paper, and the like are arranged. By these operations, recording corresponding to the laser light emitted from the semiconductor laser light source 101 is performed. Information
It is recorded on a recording medium such as recording paper (not shown). The above is well known as an electrophotographic recording technique.

【0008】次に、図4に示した半導体レーザー光源お
よびコリ−メーターレンズを備えたレーザービーム射出
光学ユニットについて、図5を参照して説明する。図5
は、図4に示したレーザー走査光学系におけるレーザー
ビーム射出光学ユニットを示す断面図である。
Next, a laser beam emitting optical unit having the semiconductor laser light source and the collimator lens shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. FIG.
FIG. 5 is a sectional view showing a laser beam emitting optical unit in the laser scanning optical system shown in FIG.

【0009】レーザービーム射出光学ユニット111で
は、半導体レーザー光源101が発光制御回路基板10
8に固定実装され、それらの半導体レーザー光源101
および発光制御回路基板108がホルダ109に固定さ
れている。さらに、ホルダ109には、コリーメーター
レンズ102を内部に保持した鏡筒110が固定されて
いる。鏡筒110は、半導体レーザー光源101の光軸
に対して垂直な方向に鏡筒110を移動させてレーザー
ビームの照射位置調整を行い、さらにレーザービーム射
出光学ユニット111の光軸方向に鏡筒110を移動さ
せてレーザビームのピント調整を行った後にホルダ10
9に接着固定され、組み立てられる。
In the laser beam emitting optical unit 111, the semiconductor laser light source 101 is connected to the light emission control circuit board 10.
8 and their semiconductor laser light sources 101
The light emission control circuit board 108 is fixed to the holder 109. Further, a lens barrel 110 holding the colimeter lens 102 inside is fixed to the holder 109. The lens barrel 110 adjusts the irradiation position of the laser beam by moving the lens barrel 110 in a direction perpendicular to the optical axis of the semiconductor laser light source 101, and further moves the lens barrel 110 in the optical axis direction of the laser beam emission optical unit 111. Is moved to adjust the focus of the laser beam.
9 and assembled.

【0010】次に、図5に示したレーザービーム射出光
学ユニットにおける、レーザービームの照射位置調整工
程およびピント調整工程について、図6等を参照して説
明する。図6は、図5に示したレーザービーム射出光学
ユニットにおけるレーザービームの照射位置調整、ピン
ト調整および検査を行うための調整装置を示す概略構成
図である。
Next, a laser beam irradiation position adjusting step and a focus adjusting step in the laser beam emitting optical unit shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. 6 and the like. FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an adjustment device for adjusting a laser beam irradiation position, a focus adjustment, and an inspection in the laser beam emission optical unit shown in FIG.

【0011】最初に、レーザービーム射出光学ユニット
111におけるレーザービームの照射位置調整工程につ
いて説明する。レーザービームの照射位置調整工程で
は、まずレーザードライバ112を駆動させてレーザー
ビーム射出光学ユニット111からレーザービームを射
出させ、このレーザービームを光検出センサとしてのT
Vカメラ113で受光する。すると、その出力信号がT
Vカメラ113から画像処理装置114に伝送され、画
像処理装置114でレーザビームのビーム重心位置が算
出される。ホストコンピュータ115は、この算出値を
基にコントローラ116を介して鏡筒移動ユニット11
7を制御し、レーザビームのビーム重心位置が所定の位
置に移動されるまで鏡筒110を移動させる。これによ
り、レーザービームの照射位置が調整される。
First, the step of adjusting the irradiation position of the laser beam in the laser beam emitting optical unit 111 will be described. In the laser beam irradiation position adjustment step, first, the laser driver 112 is driven to emit a laser beam from the laser beam emission optical unit 111, and this laser beam is used as a light detection sensor as a T sensor.
The light is received by the V camera 113. Then, the output signal becomes T
The image data is transmitted from the V camera 113 to the image processing device 114, and the image processing device 114 calculates the beam center of gravity of the laser beam. The host computer 115 transmits the lens barrel moving unit 11 via the controller 116 based on the calculated value.
7, the lens barrel 110 is moved until the beam center of gravity of the laser beam is moved to a predetermined position. Thereby, the irradiation position of the laser beam is adjusted.

【0012】次に、レーザービームのピント調整工程に
ついて説明する。レーザービームのピント調整工程で
は、まずレーザードライバ112を駆動させて、レーザ
ービーム射出光学ユニット111からレーザービームを
射出させる。続いて、鏡筒移動ユニット117を作動さ
せて、鏡筒110をレーザービーム射出光学ユニット1
11の光軸方向に移動させつつ、レーザービームをTV
カメラ113で受光する。
Next, the step of adjusting the focus of the laser beam will be described. In the laser beam focus adjustment step, first, the laser driver 112 is driven to emit a laser beam from the laser beam emission optical unit 111. Subsequently, the lens barrel moving unit 117 is operated to move the lens barrel 110 to the laser beam emitting optical unit 1.
11 while moving in the optical axis direction,
The light is received by the camera 113.

【0013】その出力信号がTVカメラ113から画像
処理装置114に伝送されると、図7に示すような、鏡
筒110の移動位置とレーザービームの光量値との関係
が知得される。ホストコンピュータ115は、レーザー
ビームの光量値が最大光量の90%となる鏡筒110の
位置a,bを算出し、さらに位置a,bの中間位置を算
出する。この中間位置は、レーザービームの光量値が最
大であるベストピント位置とみなされるので、コントロ
ーラ116を介して鏡筒移動ユニット117を制御し、
鏡筒110がこの中間位置に位置するように鏡筒110
を移動させる。最後に、上記によって調整された位置
で、鏡筒110をホルダ109に接着固定する。これに
より、レーザービームのピント位置調整が行われる。
When the output signal is transmitted from the TV camera 113 to the image processing device 114, the relationship between the movement position of the lens barrel 110 and the light amount of the laser beam as shown in FIG. 7 is obtained. The host computer 115 calculates the positions a and b of the lens barrel 110 at which the light amount of the laser beam becomes 90% of the maximum light amount, and further calculates an intermediate position between the positions a and b. Since this intermediate position is regarded as the best focus position where the light amount of the laser beam is the maximum, the lens barrel moving unit 117 is controlled via the controller 116,
The lens barrel 110 is positioned so that the lens barrel 110 is located at the intermediate position.
To move. Finally, the lens barrel 110 is adhesively fixed to the holder 109 at the position adjusted as described above. Thereby, the focus position of the laser beam is adjusted.

【0014】また、上記のようにして調整されたレーザ
ービーム射出光学ユニット111のピント位置が所定の
規格内に入っているか否かの検査は、TVカメラ移動ス
テージ118によって、レーザービーム射出光学ユニッ
ト111の光軸方向にTVカメラ113を移動させ、上
記のピント調整工程と同様にしてレーザービームのピン
ト位置を算出することにより行われている。これによ
り、レーザービーム射出光学ユニット111の良品と不
良品との選別が行われている。
The inspection of whether or not the focus position of the laser beam emitting optical unit 111 adjusted as described above is within a predetermined standard is performed by the TV camera moving stage 118 using the laser beam emitting optical unit 111. Is performed by moving the TV camera 113 in the direction of the optical axis and calculating the focus position of the laser beam in the same manner as in the above-described focus adjustment step. As a result, a good product and a bad product of the laser beam emitting optical unit 111 are sorted out.

【0015】このように、上記従来のレーザービーム射
出光学ユニット111は、レーザービームの照射位置調
整が行われた後に引き続いてピント位置調整が行われ、
最後にピント位置の検査が行われる。その際、ピント位
置調整工程では、レーザビーム射出光学ユニット111
の調整工数をできるだけ低減するために、鏡筒110の
移動は所定量の1回のみとされている。さらに、ピント
位置調整やピント位置検査の開始時には、半導体レーザ
ー光源101に電源を投入した後にあまり時間を置か
ず、レーザービームがある特定の出力になった段階でピ
ント位置調整もしくはピント位置検査が行われている。
As described above, the conventional laser beam emitting optical unit 111 performs the focus position adjustment after the laser beam irradiation position adjustment is performed,
Finally, a focus position inspection is performed. At this time, in the focus position adjustment step, the laser beam emission optical unit 111
In order to reduce the adjustment man-hour of the lens as much as possible, the movement of the lens barrel 110 is set to a predetermined amount only once. Further, at the time of starting the focus position adjustment or the focus position inspection, after turning on the power to the semiconductor laser light source 101, the focus position adjustment or the focus position inspection is performed at a stage when the laser beam has a specific output. Have been done.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、半導体
レーザー光源は、電源投入直後からしばらくはレーザー
ビームの出力が安定しないので、レーザービーム射出光
学ユニットのピント位置調整や検査時におけるレーザー
ビーム取込中に、レーザービームの出力が変動してしま
う。そのため、電源投入直後とレーザービームの出力安
定時とでは、図8に示すように、鏡筒の移動位置とレー
ザービームの光量値との関係が異なる場合がある。この
場合には、算出されたピント位置と実際のピント位置と
がずれてしまうため、レーザービームの出力が安定する
前に調整されたレーザービーム射出光学ユニットは不良
品となってしまう。
However, since the output of the laser beam from the semiconductor laser light source is not stable for a while immediately after the power is turned on, the focus position adjustment of the laser beam emitting optical unit and the laser beam capturing during the inspection are performed. The output of the laser beam fluctuates. Therefore, the relationship between the movement position of the lens barrel and the light amount of the laser beam may be different between immediately after the power is turned on and when the output of the laser beam is stable, as shown in FIG. In this case, the calculated focus position deviates from the actual focus position, and the laser beam emission optical unit adjusted before the output of the laser beam is stabilized becomes a defective product.

【0017】このレーザービームの出力変動によるピン
ト位置ずれを無くすためには、半導体レーザー光源へ電
源を投入した後、一定時間が経過してからピント位置調
整および検査を開始することが必要である。しかし、光
量出力が安定するまでの待ち時間は、ピント位置調整お
よび検査の時間に比べると10倍以上かかるため、レー
ザービーム射出光学ユニットの調整工数が大幅に増大し
てしまう。
In order to eliminate the deviation of the focus position due to the fluctuation of the output of the laser beam, it is necessary to start the adjustment of the focus position and the inspection after a certain time has elapsed after the power supply to the semiconductor laser light source is turned on. However, the waiting time until the light quantity output is stabilized takes ten times or more as compared with the time for the focus position adjustment and the inspection, so that the man-hour for adjusting the laser beam emitting optical unit is greatly increased.

【0018】そこで本発明は、レーザービームの出力変
動に影響されず、レーザービームのピント位置測定およ
びピント位置調整を短時間で高精度に行うことができ
る、レーザービーム射出光学ユニットから射出されるレ
ーザービームのピント位置測定方法およびピント位置調
整方法を提供することを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a laser beam emitted from a laser beam emitting optical unit, which can measure the focus position and adjust the focus position of the laser beam in a short time and with high accuracy without being affected by the output fluctuation of the laser beam. It is an object of the present invention to provide a beam focus position measuring method and a focus position adjusting method.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のレーザービーム射出光学ユニットから射出
されるレーザービームのピント位置測定方法は、レーザ
ー光を照射するレーザー光源部と、前記レーザー光源部
から照射されたレーザー光を平行光にしてレーザービー
ムを形成するコリメーターレンズとを有するレーザービ
ーム射出光学ユニットから射出されるレーザービームの
ピント位置測定方法であって、前記レーザービーム射出
光学ユニットからレーザービームを射出するステップ
と、前記コリメーターレンズを所定の移動初期位置と移
動最終位置との間で前記レーザービームの光軸方向に繰
り返し移動させつつ、一定の移動間隔毎に設定された測
定ポイントにおける前記レーザービームの光量値を繰り
返し取り込むステップと、前記取り込んだレーザービー
ムの光量値を平均化処理し、該平均化処理されたレーザ
ービームの光量値の分布を算出し、さらに該分布に基づ
いて前記レーザービームの光量値が最大となる前記コリ
メーターレンズの位置を算出するステップとを有するこ
とを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a method for measuring the focus position of a laser beam emitted from a laser beam emitting optical unit, comprising: a laser light source section for irradiating a laser beam; And a collimator lens that forms a laser beam by converting the laser beam emitted from the part into a parallel beam, and a focus position measuring method of a laser beam emitted from a laser beam emission optical unit having the laser beam emission optical unit. Injecting a laser beam, and repeatedly moving the collimator lens in the optical axis direction of the laser beam between a predetermined initial movement position and a final movement position, while measuring the measurement points set at regular intervals. Repeatedly capturing the light intensity value of the laser beam at Averaging the intensity of the captured laser beam, calculating a distribution of the intensity of the averaged laser beam, and further calculating the distribution of the laser beam having the maximum intensity of the laser beam based on the distribution. Calculating the position of the meter lens.

【0020】これにより、レーザービーム射出光学ユニ
ットから射出されるレーザービームの出力が安定する前
であってもレーザービームの出力が安定したときと同様
のピント位置が測定されるため、レーザービームの出力
変動に影響されず、レーザービームのピント位置が短時
間で高精度に測定される。
Thus, even before the output of the laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit is stabilized, the same focus position as when the output of the laser beam is stabilized is measured. The focus position of the laser beam is measured in a short time with high accuracy without being affected by the fluctuation.

【0021】さらに、前記レーザービーム射出光学ユニ
ットからレーザービームを射出するステップの後には、
前記コリメーターレンズを前記所定の移動初期位置から
移動最終位置へ前記レーザービームの光軸方向に移動さ
せつつ、前記一定の移動間隔毎に設定された測定ポイン
トにおける前記レーザービームの光量値を取り込むステ
ップと、前記取り込んだレーザービームの光量値の分布
に基づいて前記レーザービームの照射位置を算出するス
テップと、前記算出されたレーザービームの照射位置に
基づいて、前記レーザービームの照射位置を所定の照射
位置に補正するために必要な前記コリメーターレンズの
移動量および移動方向を算出し、前記算出された移動量
および移動方向に従って前記コリメーターレンズを移動
させるステップとを有する構成とすることにより、レー
ザービームのピント位置測定に加えて、レーザービーム
の照射位置測定および照射位置調整が一連の調整工程の
中で行われるため、レーザービーム射出光学ユニットの
調整工数が低減される。
Further, after the step of emitting a laser beam from the laser beam emitting optical unit,
Capturing the light intensity value of the laser beam at a measurement point set at the constant movement interval while moving the collimator lens from the predetermined movement initial position to the movement end position in the optical axis direction of the laser beam. Calculating the irradiation position of the laser beam based on the distribution of the light amount value of the captured laser beam; and performing predetermined irradiation of the irradiation position of the laser beam based on the calculated irradiation position of the laser beam. Calculating the amount and direction of movement of the collimator lens necessary to correct the position, and moving the collimator lens according to the calculated amount and direction of movement, the laser In addition to beam focus position measurement, laser beam irradiation position measurement and Since the fine irradiation position adjustment is performed in a series of adjustment steps, the adjustment steps of the laser beam emitting optical unit is reduced.

【0022】また、本発明のレーザービーム射出光学ユ
ニットから射出されるレーザービームのピント位置測定
方法は、レーザー光を照射するレーザー光源部と、前記
レーザー光源部から照射されたレーザー光を平行光にし
てレーザービームを形成するコリメーターレンズとを有
するレーザービーム射出光学ユニットから射出されるレ
ーザービームのピント位置測定方法であって、前記レー
ザービーム射出光学ユニットからレーザービームを射出
するステップと、前記レーザービームの光量を検出する
光量検出手段を所定の移動初期位置と移動最終位置との
間で前記レーザービームの光軸方向に繰り返し移動させ
つつ、一定の移動間隔毎に設定された測定ポイントにお
ける前記レーザービームの光量値を繰り返し取り込むス
テップと、前記取り込んだレーザービームの光量値を平
均化処理し、該平均化処理されたレーザービームの光量
値の分布を算出し、さらに該分布に基づいて前記レーザ
ービームの光量値が最大となる前記コリメーターレンズ
の位置を算出するステップとを有することを特徴とする
構成としてもよい。
Further, according to the method for measuring the focus position of a laser beam emitted from a laser beam emitting optical unit according to the present invention, a laser light source for irradiating a laser beam and the laser beam emitted from the laser light source are made into parallel light. A method for measuring the focus position of a laser beam emitted from a laser beam emitting optical unit having a collimator lens for forming a laser beam, wherein the laser beam is emitted from the laser beam emitting optical unit; While repeatedly moving the light amount detecting means for detecting the amount of light in the optical axis direction of the laser beam between a predetermined movement initial position and a movement end position, the laser beam at a measurement point set at a constant movement interval. Repeatedly capturing the light intensity values of the The collimator lens that averages the light intensity of the laser beam that has entered, calculates the distribution of the light intensity of the averaged laser beam, and further maximizes the light intensity of the laser beam based on the distribution And calculating the position of.

【0023】さらに、前記レーザービーム射出光学ユニ
ットからレーザービームを射出するステップの後には、
前記レーザービームの光量を検出する光量検出手段を前
記所定の移動初期位置から移動最終位置へ前記レーザー
ビームの光軸方向に移動させつつ、前記一定の移動間隔
毎に設定された測定ポイントにおける前記レーザービー
ムの光量値を取り込むステップと、前記取り込んだレー
ザービームの光量値の分布に基づいて前記レーザービー
ムの照射位置を算出するステップと、前記算出されたレ
ーザービームの照射位置に基づいて、前記レーザービー
ムの照射位置を所定の照射位置に補正するために必要な
前記コリメーターレンズの移動量および移動方向を算出
し、前記算出された移動量および移動方向に従って前記
コリメーターレンズを移動させるステップとを有する構
成とすることが好ましい。
Further, after the step of emitting a laser beam from the laser beam emitting optical unit,
While moving the light amount detecting means for detecting the light amount of the laser beam from the predetermined movement initial position to the movement end position in the optical axis direction of the laser beam, the laser at a measurement point set at the constant movement interval is used. Capturing the light intensity value of the beam, calculating the irradiation position of the laser beam based on the distribution of the light intensity value of the captured laser beam, and calculating the irradiation position of the laser beam based on the calculated irradiation position of the laser beam. Calculating the moving amount and moving direction of the collimator lens necessary to correct the irradiation position to a predetermined irradiation position, and moving the collimator lens according to the calculated moving amount and moving direction. It is preferable to have a configuration.

【0024】また、本発明のレーザービーム射出光学ユ
ニットから射出されるレーザービームのピント位置調整
方法は、レーザー光を照射するレーザー光源部と、前記
レーザー光源部から照射されたレーザー光を平行光にし
てレーザービームを形成するコリメーターレンズとを有
するレーザービーム射出光学ユニットから射出されるレ
ーザービームのピント位置調整方法であって、上記本発
明のレーザービーム射出光学ユニットから射出されるレ
ーザービームのピント位置測定方法によって、前記レー
ザービーム射出光学ユニットから射出されるレーザービ
ームのピント位置を測定するステップと、前記測定され
たレーザービームのピント位置に前記コリメーターレン
ズを移動させるステップとを有することを特徴とする。
Further, according to the method for adjusting the focus position of a laser beam emitted from a laser beam emitting optical unit according to the present invention, a laser light source for irradiating a laser beam and the laser beam emitted from the laser light source are converted into parallel light. A focus position of a laser beam emitted from a laser beam emission optical unit having a collimator lens for forming a laser beam, the focus position of a laser beam emitted from the laser beam emission optical unit of the present invention. Measuring a focus position of a laser beam emitted from the laser beam emission optical unit by a measurement method, and moving the collimator lens to the measured focus position of the laser beam. I do.

【0025】これにより、レーザービーム射出光学ユニ
ットから射出されるレーザービームの出力が安定する前
であってもレーザービームの出力が安定したときと同様
のピント位置が測定され、そのピント位置にコリメータ
ーレンズが移動される。そのため、レーザービームのピ
ント位置調整が短時間で高精度に行われるとともに、測
定されたピント位置とレーザービームの出力安定時のピ
ント位置とがずれることが防止されることから、レーザ
ービーム射出光学ユニットの生産効率が向上する。
Thus, even before the output of the laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit is stabilized, the same focus position as when the output of the laser beam is stabilized is measured, and the collimator is placed at the focus position. The lens is moved. As a result, the focus position of the laser beam is adjusted in a short time and with high precision, and the measured focus position is prevented from being deviated from the focus position when the output of the laser beam is stabilized. Production efficiency is improved.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0027】図1は、レーザービーム射出光学ユニット
の、レーザービームの照射位置調整、ピント調整および
検査を行うための調整装置を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic structural view showing an adjusting device for adjusting the irradiation position of the laser beam, adjusting the focus, and inspecting the laser beam emitting optical unit.

【0028】ただし、図1に示すレーザービーム射出光
学ユニットの調整装置10における、レーザドライバ
3、光検出センサとしてのTVカメラ4、画像処理装置
5、ホストコンピュータ6、コントローラ7、鏡筒移動
ユニット8、およびTVカメラ移動ステージ9の各構成
および動作は、図6を参照して説明したレーザービーム
射出光学ユニットの調整装置119と同様であるので、
詳しい説明は省略する。また、図1に示すレーザービー
ム射出光学ユニット1、およびコリメーターレンズ(不
図示)を収容する鏡筒2の構成は、図5に示したレーザ
ービーム射出光学ユニット111と同様であるので、詳
しい説明は省略する。
However, in the adjusting device 10 for the laser beam emitting optical unit shown in FIG. 1, a laser driver 3, a TV camera 4 as a light detection sensor, an image processing device 5, a host computer 6, a controller 7, a lens barrel moving unit 8 , And each configuration and operation of the TV camera moving stage 9 are the same as those of the adjustment device 119 of the laser beam emission optical unit described with reference to FIG.
Detailed description is omitted. The configuration of the laser beam emitting optical unit 1 shown in FIG. 1 and the lens barrel 2 accommodating the collimator lens (not shown) are the same as those of the laser beam emitting optical unit 111 shown in FIG. Is omitted.

【0029】図2は、本実施形態のレーザービーム射出
光学ユニットの調整工程を示すフローチャートである。
以下、図1および図2を主に参照して、本実施形態のレ
ーザービーム射出光学ユニットの調整工程を説明する。
FIG. 2 is a flowchart showing the adjustment process of the laser beam emitting optical unit of the present embodiment.
Hereinafter, the adjustment process of the laser beam emitting optical unit of the present embodiment will be described mainly with reference to FIGS.

【0030】本実施形態のレーザービーム射出光学ユニ
ットの調整工程では、まず、鏡筒2を所定の移動初期位
置へ移動させる(S1)。次に、レーザービーム射出光
学ユニット1からレーザービームを射出させ、レーザー
ビームの光量が一定の出力値に達するようにレーザード
ライバ3を駆動する(S2)。レーザービームの光量が
一定の出力値に達したら、鏡筒移動ユニット8により、
鏡筒2をレーザービームの光軸に沿って移動させる(S
3)。この時、鏡筒2の移動速度は従来の2倍とする。
In the adjustment step of the laser beam emitting optical unit of the present embodiment, first, the lens barrel 2 is moved to a predetermined initial movement position (S1). Next, a laser beam is emitted from the laser beam emitting optical unit 1, and the laser driver 3 is driven so that the light amount of the laser beam reaches a constant output value (S2). When the light amount of the laser beam reaches a certain output value, the lens barrel moving unit 8
The lens barrel 2 is moved along the optical axis of the laser beam (S
3). At this time, the moving speed of the lens barrel 2 is set to twice the conventional speed.

【0031】この鏡筒2の移動中には、鏡筒2が所定の
測定ポイントを通過したかをモニタし(S4)、一定の
移動間隔毎にレーザービームをTVカメラ4で取り込
み、画像処理装置5によりレーザービームの照射位置お
よび最大光量値を算出する(S5)。
During the movement of the lens barrel 2, it is monitored whether or not the lens barrel 2 has passed a predetermined measurement point (S4). 5, the irradiation position of the laser beam and the maximum light amount are calculated (S5).

【0032】鏡筒2が所定の移動最終位置に達したら
(S6)、上記のようにして算出されたレーザービーム
の照射位置に基づいて、レーザービームの照射位置を所
定の照射位置に補正するために必要なコリメーターレン
ズの移動量および移動方向を算出し、鏡筒移動ユニット
8により鏡筒2をレーザービームの光軸に対して垂直な
方向に、その算出された移動量および移動方向に従って
移動させて、レーザービームの照射位置調整を行う(S
7)。
When the lens barrel 2 reaches the predetermined final movement position (S6), the laser beam irradiation position is corrected to the predetermined irradiation position based on the laser beam irradiation position calculated as described above. The moving amount and moving direction of the collimator lens necessary for the calculation are calculated, and the lens barrel 2 is moved by the lens barrel moving unit 8 in a direction perpendicular to the optical axis of the laser beam according to the calculated moving amount and moving direction. To adjust the irradiation position of the laser beam (S
7).

【0033】続いて、上記とは逆に、鏡筒2を移動最終
位置から移動初期位置の方向へ移動させる(S8)。こ
のとき、上記と同様に、鏡筒2が所定の測定ポイントを
通過したかをモニタし(S9)、一定の移動間隔毎にT
Vカメラ4でレーザービームを取り込み、画像処理装置
5によりレーザービームの最大光量値を算出する(S1
0)。
Subsequently, contrary to the above, the lens barrel 2 is moved from the final movement position to the initial movement position (S8). At this time, similarly to the above, it is monitored whether or not the lens barrel 2 has passed a predetermined measurement point (S9), and T is determined at regular intervals.
The laser beam is captured by the V camera 4, and the maximum light amount of the laser beam is calculated by the image processing device 5 (S1).
0).

【0034】鏡筒2が移動初期位置に達したら(S1
1)、図3に示すように、往路移動時(すなわち、移動
初期位置から移動最終位置への移動時)および復路移動
時(すなわち、移動最終位置から移動初期位置への移動
時)の、同じ測定ポイントにおけるレーザービームの光
量値をホストコンピュータ6で平均化処理して、鏡筒2
の移動量とレーザービームの光量値との関係を算出し、
その最大光量値からピント位置を算出する(S12)。
これにより、レーザビームの出力光量が安定した時と同
様のピント位置が算出される。最後に、算出されたピン
ト位置に基づいて、レーザービーム射出光学ユニット1
のホルダに対する鏡筒2の固定位置を決定し、コントロ
ーラ7を介して鏡筒移動ユニット8を作動させ、鏡筒2
をその固定位置へ移動してピント位置調整を行う(S1
3)。以上により、レーザービーム射出光学ユニット1
の調整工程が完了する。
When the lens barrel 2 reaches the initial movement position (S1)
1), as shown in FIG. 3, the same at the time of the outward movement (that is, at the time of movement from the movement initial position to the movement final position) and at the time of the backward movement (that is, at the time of movement from the movement final position to the movement initial position) The light amount value of the laser beam at the measurement point is averaged by the host computer 6 to obtain the lens barrel 2
Calculate the relationship between the amount of movement of the laser beam and the light amount of the laser beam,
The focus position is calculated from the maximum light amount value (S12).
Thereby, the same focus position as when the output light amount of the laser beam is stabilized is calculated. Finally, based on the calculated focus position, the laser beam emission optical unit 1
The fixing position of the lens barrel 2 with respect to the holder is determined, the lens barrel moving unit 8 is operated via the controller 7, and the lens barrel 2 is fixed.
Is moved to the fixed position to adjust the focus position (S1).
3). As described above, the laser beam emitting optical unit 1
Is completed.

【0035】また、上記のようにして調整されたレーザ
ービーム射出光学ユニット1の、レーザービーム照射位
置およびピント位置が所定の規格内に入っているか否か
の検査は、ピント位置調整後に鏡筒2がホルダに接着固
定された完成品のレーザービーム射出光学ユニット1を
再度発光させ、TVカメラ移動ステージ9によりTVカ
メラ4を移動させてピント位置調整時と同様にレーザー
ビームの光量測定をすることにより行う。その結果か
ら、照射位置およびピント位置を算出して、それぞれの
位置が所定の規格内に入っているか否かを検査する。
The inspection of whether the laser beam irradiation position and the focus position of the laser beam emission optical unit 1 adjusted as described above are within a predetermined standard is performed by adjusting the lens barrel 2 after the focus position adjustment. The laser beam emitting optical unit 1 of the finished product, which is adhered and fixed to the holder, emits light again, and the TV camera 4 is moved by the TV camera moving stage 9 to measure the light amount of the laser beam in the same manner as when adjusting the focus position. Do. From the result, the irradiation position and the focus position are calculated, and it is checked whether each position is within a predetermined standard.

【0036】上記説明したように、本実施形態によれ
ば、レーザービームの出力が安定する前であっても、取
り込んだ光量値を平均化処理することにより、レーザー
ビームの出力安定時と同様のレーザービームの照射位置
およびピント位置が測定されるため、レーザービームの
出力変動に影響されず、レーザービームのピント位置を
短時間で高精度に測定することができる。さらに、測定
されたピント位置とレーザービームの出力安定時のピン
ト位置とがずれることが防止されることから、レーザー
ビーム射出光学ユニットの生産効率を向上させることが
できる。
As described above, according to the present embodiment, even before the output of the laser beam is stabilized, the fetched light amount value is averaged to obtain the same value as when the output of the laser beam is stabilized. Since the irradiation position and the focus position of the laser beam are measured, the focus position of the laser beam can be measured in a short time and with high accuracy without being affected by fluctuations in the output of the laser beam. Further, since the measured focus position is prevented from being deviated from the focus position when the output of the laser beam is stabilized, the production efficiency of the laser beam emitting optical unit can be improved.

【0037】加えて、ピント位置の測定および調整を行
う前にレーザービームの照射位置調整を行うことによ
り、レーザービームのピント位置測定に加えて、レーザ
ービームの照射位置測定および照射位置調整が一連の調
整工程の中で行われるため、レーザービーム射出光学ユ
ニットの調整工数を低減させることができる。
In addition, by adjusting the irradiation position of the laser beam before measuring and adjusting the focus position, in addition to the measurement of the focus position of the laser beam, the measurement of the irradiation position of the laser beam and the adjustment of the irradiation position are performed in a series. Since the adjustment is performed in the adjustment step, the adjustment man-hour of the laser beam emission optical unit can be reduced.

【0038】なお、上記では、レーザービームの照射位
置測定およびピント位置測定を行う際に鏡筒2をレーザ
ービームの光軸方向に移動させる場合を例に挙げて説明
したが、光検出センサとしてのTVカメラ4をレーザー
ビームの光軸方向に移動させる構成としても、同様にレ
ーザービームの照射位置測定およびピント位置測定を行
うことができる。
In the above description, the case where the lens barrel 2 is moved in the optical axis direction of the laser beam when measuring the irradiation position and the focus position of the laser beam has been described as an example. Even when the TV camera 4 is moved in the optical axis direction of the laser beam, the measurement of the irradiation position of the laser beam and the measurement of the focus position can be similarly performed.

【0039】また、上記説明した本実施形態では、往路
移動終了後にレーザービームの照射位置調整を行ってい
るが、照射位置の算出が終了すれば、鏡筒2がレーザー
ビームの光軸方向に移動中であっても、その光軸方向と
直交する方向へ移動してもよい。これにより、復路移動
への移動タイムラグを無くすことができ、レーザービー
ム射出光学ユニット1の調整の迅速化が図られる。
In the above-described embodiment, the irradiation position of the laser beam is adjusted after the forward movement is completed. However, when the calculation of the irradiation position is completed, the lens barrel 2 moves in the optical axis direction of the laser beam. Even in the middle, it may be moved in a direction orthogonal to the optical axis direction. As a result, the movement time lag to the return movement can be eliminated, and the adjustment of the laser beam emitting optical unit 1 can be speeded up.

【0040】さらに、本実施形態ではピント調整時にお
ける鏡筒2の移動速度を従来の2倍としているが、その
移動速度はピント算出の精度と調整時間との兼ね合いで
決定すればよく、この速度に限定しているものではな
い。
Further, in the present embodiment, the moving speed of the lens barrel 2 at the time of the focus adjustment is twice the conventional speed, but the moving speed may be determined in consideration of the accuracy of the focus calculation and the adjustment time. It is not limited to.

【0041】また、本実施形態では、鏡筒2を往復移動
させて光量を検出しているが、鏡筒2の移動速度をさら
に早くして、レーザービームを取り込むための鏡筒2の
移動を3回以上行う構成としてもよい。
In the present embodiment, the amount of light is detected by reciprocating the lens barrel 2. However, the moving speed of the lens barrel 2 is further increased so that the movement of the lens barrel 2 for capturing a laser beam is reduced. The configuration may be performed three or more times.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーザー
ビーム射出光学ユニットから射出されるレーザービーム
のピント位置測定方法は、レーザービーム射出光学ユニ
ットからレーザービームを射出するステップと、一定の
移動間隔毎に設定された測定ポイントにおけるレーザー
ビームの光量値を繰り返し取り込むステップと、取り込
んだレーザービームの光量値を平均化処理した後に算出
された分布に基づいて、レーザービームの光量値が最大
となるコリメーターレンズの位置を算出するステップと
を有するので、レーザービームの出力安定時と同様のレ
ーザービームのピント位置が測定されるため、レーザー
ビームの出力変動に影響されず、レーザービームのピン
ト位置を短時間で高精度に測定することができる。
As described above, the method for measuring the focus position of the laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit according to the present invention comprises the steps of emitting the laser beam from the laser beam emitting optical unit, A step of repeatedly capturing the light intensity of the laser beam at the measurement point set for each, and a corridor that maximizes the light intensity of the laser beam based on the distribution calculated after averaging the light intensity of the captured laser beam. Calculating the position of the meter lens, so that the focus position of the laser beam is measured in the same manner as when the output of the laser beam is stable, so that the focus position of the laser beam can be shortened without being affected by the output fluctuation of the laser beam. Measurement can be performed with high accuracy in time.

【0043】さらに、レーザービーム射出光学ユニット
からレーザービームを射出するステップの後に、コリメ
ーターレンズをレーザービームの光軸方向に移動させつ
つ、一定の移動間隔毎に設定された測定ポイントにおけ
るレーザービームの光量値を取り込むステップと、取り
込んだレーザービームの光量値の分布に基づいてレーザ
ービームの照射位置を算出するステップと、算出された
レーザービームの照射位置に基づいて、レーザービーム
の照射位置を所定の照射位置に補正するために必要なコ
リメーターレンズの移動量および移動方向を算出し、算
出された移動量および移動方向に従ってコリメーターレ
ンズを移動させるステップとを行うことにより、レーザ
ービームのピント位置測定に加えて、レーザービームの
照射位置測定および照射位置調整が一連の調整工程の中
で行われるため、レーザービーム射出光学ユニットの調
整工数を低減させることができる。
Further, after the step of emitting the laser beam from the laser beam emitting optical unit, while moving the collimator lens in the direction of the optical axis of the laser beam, the laser beam at the measurement points set at regular intervals is moved. Capturing the light amount value, calculating the irradiation position of the laser beam based on the distribution of the light amount value of the captured laser beam, and setting the irradiation position of the laser beam to a predetermined position based on the calculated irradiation position of the laser beam. Calculating the movement amount and movement direction of the collimator lens necessary to correct the irradiation position, and moving the collimator lens according to the calculated movement amount and movement direction, thereby measuring the focus position of the laser beam. In addition to laser beam irradiation position measurement and Since the irradiation position adjustment is performed in a series of adjustment processes can be reduced man-hours for adjusting the laser beam emitting optical unit.

【0044】また、本発明のレーザービーム射出光学ユ
ニットから射出されるレーザービームのピント位置調整
方法は、上記本発明のレーザービーム射出光学ユニット
から射出されるレーザービームのピント位置測定方法に
よって、レーザービーム射出光学ユニットから射出され
るレーザービームのピント位置を測定するステップと、
測定されたレーザービームのピント位置にコリメーター
レンズを移動させるステップとを有するので、レーザー
ビームのピント位置調整を短時間で高精度に行うことが
できるとともに、測定されたピント位置とレーザービー
ムの出力安定時のピント位置とがずれることが防止され
ることから、レーザービーム射出光学ユニットの生産効
率を向上させることができる。
The method for adjusting the focus position of the laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit of the present invention is a method for adjusting the focus position of the laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit of the present invention. Measuring the focus position of the laser beam emitted from the emission optical unit;
Moving the collimator lens to the measured focus position of the laser beam, so that the focus position of the laser beam can be adjusted in a short time with high accuracy, and the measured focus position and the output of the laser beam Since the shift from the focus position at the time of stabilization is prevented, the production efficiency of the laser beam emitting optical unit can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】レーザービーム射出光学ユニットの、レーザー
ビームの照射位置調整、ピント調整および検査を行うた
めの調整装置を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an adjustment device for adjusting a laser beam irradiation position, a focus adjustment, and an inspection of a laser beam emission optical unit.

【図2】本実施形態のレーザービーム射出光学ユニット
の調整工程を示すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart illustrating an adjustment process of the laser beam emitting optical unit according to the embodiment.

【図3】鏡筒の移動位置とレーザービームの光量値との
関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a movement position of a lens barrel and a light amount value of a laser beam.

【図4】従来のレーザービームプリンタにおけるレーザ
ー走査光学系の概略構成を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a laser scanning optical system in a conventional laser beam printer.

【図5】図4に示したレーザー走査光学系におけるレー
ザービーム射出光学ユニットを示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a laser beam emitting optical unit in the laser scanning optical system shown in FIG.

【図6】図5に示したレーザービーム射出光学ユニット
におけるレーザービームの照射位置調整、ピント調整お
よび検査を行うための調整装置を示す概略構成図であ
る。
6 is a schematic configuration diagram showing an adjustment device for adjusting a laser beam irradiation position, a focus adjustment, and an inspection in the laser beam emission optical unit shown in FIG. 5;

【図7】鏡筒の移動位置とレーザービームの光量値との
関係を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing a relationship between a movement position of a lens barrel and a light amount value of a laser beam.

【図8】半導体レーザー光源への電源投入直後とレーザ
ービームの出力安定時とにおける、鏡筒の移動位置とレ
ーザービームの光量値との関係を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the movement position of the lens barrel and the light amount of the laser beam immediately after the power supply to the semiconductor laser light source is turned on and when the output of the laser beam is stabilized.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザービーム射出光学ユニット 2 鏡筒 3 レーザードライバ 4 TVカメラ 5 画像処理装置 6 ホストコンピュータ 7 コントローラ 8 鏡筒移動ユニット 9 TVカメラ移動ステージ 10 レーザービーム射出光学ユニットの調整装置 REFERENCE SIGNS LIST 1 laser beam emission optical unit 2 lens barrel 3 laser driver 4 TV camera 5 image processing device 6 host computer 7 controller 8 lens barrel movement unit 9 TV camera movement stage 10 adjustment device for laser beam emission optical unit

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザー光を照射するレーザー光源部
と、前記レーザー光源部から照射されたレーザー光を平
行光にしてレーザービームを形成するコリメーターレン
ズとを有するレーザービーム射出光学ユニットから射出
されるレーザービームのピント位置測定方法であって、 前記レーザービーム射出光学ユニットからレーザービー
ムを射出するステップと、 前記コリメーターレンズを所定の移動初期位置と移動最
終位置との間で前記レーザービームの光軸方向に繰り返
し移動させつつ、一定の移動間隔毎に設定された測定ポ
イントにおける前記レーザービームの光量値を繰り返し
取り込むステップと、 前記取り込んだレーザービームの光量値を平均化処理
し、該平均化処理されたレーザービームの光量値の分布
を算出し、さらに該分布に基づいて前記レーザービーム
の光量値が最大となる前記コリメーターレンズの位置を
算出するステップとを有することを特徴とするレーザー
ビーム射出光学ユニットから射出されるレーザービーム
のピント位置測定方法。
1. A laser beam is emitted from a laser beam emitting optical unit having a laser light source unit for irradiating laser light, and a collimator lens for forming a laser beam by converting the laser beam emitted from the laser light source unit into parallel light. A method for measuring a focus position of a laser beam, comprising: emitting a laser beam from the laser beam emitting optical unit; and moving an optical axis of the laser beam between a predetermined initial movement position and a final movement position of the collimator lens. While repeatedly moving in the direction, a step of repeatedly capturing the light amount value of the laser beam at measurement points set at regular intervals, and averaging the light amount value of the captured laser beam. The distribution of the laser beam intensity is calculated, and based on the distribution, Calculating the position of the collimator lens at which the light amount value of the laser beam becomes maximum. The method of measuring the focus position of the laser beam emitted from the laser beam emission optical unit.
【請求項2】 前記レーザービーム射出光学ユニットか
らレーザービームを射出するステップの後には、前記コ
リメーターレンズを前記所定の移動初期位置から移動最
終位置へ前記レーザービームの光軸方向に移動させつ
つ、前記一定の移動間隔毎に設定された測定ポイントに
おける前記レーザービームの光量値を取り込むステップ
と、 前記取り込んだレーザービームの光量値の分布に基づい
て前記レーザービームの照射位置を算出するステップ
と、 前記算出されたレーザービームの照射位置に基づいて、
前記レーザービームの照射位置を所定の照射位置に補正
するために必要な前記コリメーターレンズの移動量およ
び移動方向を算出し、前記算出された移動量および移動
方向に従って前記コリメーターレンズを移動させるステ
ップとを有する請求項1に記載のレーザービーム射出光
学ユニットから射出されるレーザービームのピント位置
測定方法。
2. After the step of emitting a laser beam from the laser beam emitting optical unit, while moving the collimator lens from the predetermined initial movement position to the final movement position in the optical axis direction of the laser beam, Capturing a light amount value of the laser beam at a measurement point set at the constant movement interval; calculating an irradiation position of the laser beam based on a distribution of the captured light amount value of the laser beam; Based on the calculated irradiation position of the laser beam,
Calculating a movement amount and a movement direction of the collimator lens necessary to correct the irradiation position of the laser beam to a predetermined irradiation position, and moving the collimator lens according to the calculated movement amount and the movement direction. A focus position measuring method for a laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit according to claim 1, comprising:
【請求項3】 レーザー光を照射するレーザー光源部
と、前記レーザー光源部から照射されたレーザー光を平
行光にしてレーザービームを形成するコリメーターレン
ズとを有するレーザービーム射出光学ユニットから射出
されるレーザービームのピント位置測定方法であって、 前記レーザービーム射出光学ユニットからレーザービー
ムを射出するステップと、 前記レーザービームの光量を検出する光量検出手段を所
定の移動初期位置と移動最終位置との間で前記レーザー
ビームの光軸方向に繰り返し移動させつつ、一定の移動
間隔毎に設定された測定ポイントにおける前記レーザー
ビームの光量値を繰り返し取り込むステップと、 前記取り込んだレーザービームの光量値を平均化処理
し、該平均化処理されたレーザービームの光量値の分布
を算出し、さらに該分布に基づいて前記レーザービーム
の光量値が最大となる前記コリメーターレンズの位置を
算出するステップとを有することを特徴とするレーザー
ビーム射出光学ユニットから射出されるレーザービーム
のピント位置測定方法。
3. A laser beam is emitted from a laser beam emitting optical unit having a laser light source for irradiating laser light, and a collimator lens for forming a laser beam by converting the laser light emitted from the laser light source into parallel light. A method of measuring a focus position of a laser beam, comprising: emitting a laser beam from the laser beam emitting optical unit; and detecting a light amount of the laser beam between a predetermined movement initial position and a movement end position. Repeating the movement of the laser beam in the optical axis direction while repeatedly capturing the light amount of the laser beam at measurement points set at regular intervals; and averaging the light amount of the captured laser beam. Then, the distribution of the light amount value of the averaged laser beam is calculated. Calculating the position of the collimator lens at which the light amount value of the laser beam becomes maximum based on the distribution. Position measurement method.
【請求項4】 前記レーザービーム射出光学ユニットか
らレーザービームを射出するステップの後には、前記レ
ーザービームの光量を検出する光量検出手段を前記所定
の移動初期位置から移動最終位置へ前記レーザービーム
の光軸方向に移動させつつ、前記一定の移動間隔毎に設
定された測定ポイントにおける前記レーザービームの光
量値を取り込むステップと、 前記取り込んだレーザービームの光量値の分布に基づい
て前記レーザービームの照射位置を算出するステップ
と、 前記算出されたレーザービームの照射位置に基づいて、
前記レーザービームの照射位置を所定の照射位置に補正
するために必要な前記コリメーターレンズの移動量およ
び移動方向を算出し、前記算出された移動量および移動
方向に従って前記コリメーターレンズを移動させるステ
ップとを有する請求項3に記載のレーザービーム射出光
学ユニットから射出されるレーザービームのピント位置
測定方法。
4. After the step of emitting a laser beam from the laser beam emitting optical unit, the light amount detecting means for detecting the light amount of the laser beam is moved from the predetermined initial movement position to the final movement position. Capturing the light amount value of the laser beam at measurement points set at the constant movement intervals while moving in the axial direction; and irradiating the laser beam based on the distribution of the light amount value of the captured laser beam. Calculating, based on the calculated irradiation position of the laser beam,
Calculating a movement amount and a movement direction of the collimator lens necessary to correct the irradiation position of the laser beam to a predetermined irradiation position, and moving the collimator lens according to the calculated movement amount and the movement direction. The focus position measuring method for a laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit according to claim 3, comprising:
【請求項5】 レーザー光を照射するレーザー光源部
と、前記レーザー光源部から照射されたレーザー光を平
行光にしてレーザービームを形成するコリメーターレン
ズとを有するレーザービーム射出光学ユニットから射出
されるレーザービームのピント位置調整方法であって、 請求項1から4のいずれか1項に記載のレーザービーム
射出光学ユニットから射出されるレーザービームのピン
ト位置測定方法によって、前記レーザービーム射出光学
ユニットから射出されるレーザービームのピント位置を
測定するステップと、 前記測定されたレーザービームのピント位置に前記コリ
メーターレンズを移動させるステップとを有することを
特徴とするレーザービーム射出光学ユニットから射出さ
れるレーザービームのピント位置調整方法。
5. A laser beam is emitted from a laser beam emitting optical unit having a laser light source for irradiating a laser beam, and a collimator lens for forming a laser beam by converting the laser beam emitted from the laser light source into parallel light. A method of adjusting a focus position of a laser beam, wherein the laser beam is emitted from the laser beam emitting optical unit by the focus position measuring method of a laser beam emitted from the laser beam emitting optical unit according to any one of claims 1 to 4. Measuring the focus position of the laser beam to be performed; and moving the collimator lens to the measured focus position of the laser beam. Focus position adjustment method.
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