JPH11242172A - 光源装置 - Google Patents

光源装置

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JPH11242172A
JPH11242172A JP4358598A JP4358598A JPH11242172A JP H11242172 A JPH11242172 A JP H11242172A JP 4358598 A JP4358598 A JP 4358598A JP 4358598 A JP4358598 A JP 4358598A JP H11242172 A JPH11242172 A JP H11242172A
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JP
Japan
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cylindrical portion
laser
holder
lens
light source
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JP4358598A
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English (en)
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Wataru Sato
亙 佐藤
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 面を粗くして接着強度を確保するための面粗
さの管理を必要とせず、また、レーザホルダを特別に加
工することなくレーザホルダとレンズホルダとの接着強
度が確保された光源装置を提供する。 【解決手段】 円筒部11および13がレーザホルダ1
0に備えられている。円筒部11および13内の取付け
穴12の内部に半導体レーザ1が圧入されて保持され、
円筒部11の側面に突起部16が形成されている。コリ
メータレンズ3を保持するレンズホルダ20には、円筒
部11が外嵌する円筒部25が備えられている。円筒部
25には、突起部16が挿入されるスリット26が形成
されている。突起部16がスリット26に挿入されて円
筒部25の内部に円筒部11が外嵌した状態で、円筒部
11の側面と円筒部25の内面との間や、スリット26
の内壁と突起部16との間に接着剤29が充填され、接
着剤29が硬化されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタ、レーザファクシミリなどの画像記録装置や、半導
体レーザを利用する光ディスク装置のピックアップユニ
ットなどに用いられる光源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザビームプリンタ、レーザファクシ
ミリなどの画像装置や、半導体レーザを利用する光ディ
スクのビップアップユニットなどの光源装置は、半導体
レーザ、コリメータレンズおよび回路基板が結合されて
ユニット化されている。コリメータレンズは、半導体レ
ーザから発せられたレーザ光を平行化して、所定の断面
形状を有するレーザ光を得るためのものである。光源装
置の回路基板には、半導体レーザを駆動するためのIC
などが搭載されている。
【0003】図8は、従来の画像記録装置の内部を示す
斜視図である。従来の画像記録装置では、図8に示され
るように、画像記録装置を構成する筐体131の一側部
に光源装置100が取り付けられている。光源装置10
0は、回路基板102が取り付けられたレーザホルダ1
10と、レンズホルダ120とが接続されたものであ
る。後述するように、レーザホルダ110の内部に、レ
ーザ光を発する半導体レーザが保持され、レンズホルダ
120の内部にコリメータレンズが保持されている。筐
体1の、光源装置100が取り付けられる部分には、レ
ーザホルダ110の一部が嵌合する嵌合穴が形成されて
いる。その嵌合穴に、筐体131の外側からレンズホル
ダ120が挿入されて、筐体131にレーザホルダ11
0が固定されている。これにより、レンズホルダ120
が筐体131の内部に突出した状態で、筐体131に光
源装置100が取り付けられている。レンズホルダ12
0の、レーザホルダ110側と反対側の先端からレーザ
光が出射される。
【0004】筐体131の内部では、光源装置100か
ら出射されるレーザ光の進行方向にシリンドリカルレン
ズ132およびポリゴンミラー133がこの順番で配置
されている。さらに、光源装置100から出射されてポ
リゴンミラー133によって反射されたレーザ光の進行
方向に、結像レンズ134がおよび折り返しミラー13
5がこの順番で配置されている。結像レンズ134と折
り返しミラー135との間のレーザ光の光路の近傍に
は、その光路を挟むように検出ミラー136および検出
器137が配置されている。なお、筐体131の上面の
開口部は不図示の蓋によって閉塞される。
【0005】次に、図8に示した画像記録装置の動作に
ついて説明する。光源装置100から出射されたレーザ
光はシリンドリカルレンズ132を通過してポリゴンミ
ラー133を照射する。ポリゴンミラー133を照射す
るレーザ光は、ポリゴンミラー133によって偏向走査
されて結像レンズ134を通過した後、折り返しミラー
135によって反射されることで、不図示の感光ドラム
の表面に結像される。このようにして感光ドラムにレー
ザ光を結像させて、ポリゴンミラー133の回転による
主走査および、感光ドラムの回転による副走査を行うこ
とによって、感光ドラムに静電潜像が形成される。
【0006】また、ポリゴンミラー133によって偏向
走査されたレーザ光の一部は、検出ミラー136で検出
器137に向けて反射されて、検出器137によって検
出される。検出ミラー136で反射されたレーザ光を検
出器137が検出することによって、検出器137から
は走査開始信号が出力される。この検出器137からの
走査開始信号によって、光学装置100の半導体レーザ
が書き込み変調を開始する。
【0007】図9は、図8に示した光源装置100を示
す断面図である。図9に示されるように、レーザホルダ
110は、円筒部111と、円筒部111の一端に接続
された円筒部113と、円筒部113の、円筒部111
側と反対側の端部に形成された取付け部114および1
15とから構成されている。円筒部111および円筒部
113の中心軸は同一直線上にあり、円筒部111およ
び113の内部が取付け穴112となっている。その取
付け穴112の内部に半導体レーザが圧入されること
で、半導体レーザ101がレーザホルダ110によって
保持されている。
【0008】光源装置100を筐体131に取り付ける
際に、筐体131の嵌合穴にレーザホルダ110の円筒
部113が嵌合され、筐体131に取付け部114がね
じ119bによって固定される。レーザホルダ110の
取付け部115には、回路基板102がねじ119aに
よって取り付けられている。回路基板102には、半導
体レーザ101を駆動するIC(不図示)などが搭載さ
れている。
【0009】一方、レンズホルダ120は円筒状のもの
であり、レンズホルダ120の内部には、レンズホルダ
120の中心軸に対して垂直な円盤部127が形成され
ている。円盤部127の外周はレンズホルダ120の内
壁と接している。この円盤部127を境にしてレンズホ
ルダ120がレンズ保持部123と円筒部125とに区
分けされている。
【0010】レンズ保持部123内部には、円盤部12
7のレンズ保持部123側の面から突出する円筒部12
8が配置されている。円筒部128の中心軸はレンズホ
ルダ120の中心軸上にあり、この円筒部128の内部
にコリメータレンズ103が固定されている。コリメー
タレンズ103は、半導体レーザ101から発せられた
レーザ光を略平行なレーザ光にするためのものである。
このようにして、コリメータレンズ103が円筒状のレ
ンズホルダ120によって保持されている。また、円盤
部127の中央部には光学絞り122が形成されてお
り、光学絞り122を介して円筒部128の内部と、円
筒部125の内部とが連通している。光学絞り122
は、半導体レーザ101から発せられたレーザ光を所定
のスポット形状にするためのものである。
【0011】このようなレンズホルダ120の円筒部1
25の内部に、レーザホルダ110の円筒部111の、
円筒部113側と反対側の端部が挿入されている。そし
て、円筒部111の側面と円筒部125の内面とが接着
剤129によって接合されている。これにより、レーザ
ホルダ110の円筒部111にレンズホルダ120が接
続されると共に、コリメータレンズ103が半導体レー
ザ101から所定の距離をおいて保持されている。
【0012】レーザホルダ110の円筒部111にレン
ズホルダ120の円筒部125を接合する際、円筒部1
11の側面と円筒部125の内面との隙間の範囲でレー
ザホルダ110またはレンズホルダ120を移動させ
て、半導体レーザ101とコリメータレンズ103との
光軸合わせを行う。また、この時にレンズホルダ120
を光軸方向に摺動させてコリメータレンズ103の焦点
合わせを行う。その後、円筒部111の側面と円筒部1
25の内面との間に隙間に接着剤129を充填し、充填
された接着剤129を硬化させる。このようにして、レ
ーザホルダ110の円筒部111にレンズホルダ120
を接着固定してレーザホルダ110とレンズホルダ12
0とを一体化することで、図8に示した光源装置100
が作製される。
【0013】図10は、図8および図9に示したレーザ
ホルダ110を示す側面図である。図10に示される接
着部141は、円筒部111の、レンズホルダ120に
挿入される部分である。この接着部141の側面は粗く
加工されており、これによりレーザホルダ110とレン
ズホルダ120との接着強度が確保されている。例え
ば、レーザホルダ115を、成形型を用いて成形する場
合、接着部141の側面が梨子地状などの粗面になるよ
うに成形型が作製されている。
【0014】図11は、図8および図9に示したレーザ
ホルダ110の変形例を示す側面図である。図11に示
すように、レーザホルダ110とレンズホルダ120と
の接着強度を確保するために、円筒部111の側面に1
42が形成されることもある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図10
に示したように、円筒部111の接着部141を梨子地
状などの粗面にするために、レーザホルダ110を成形
する際に用いる成形型にも粗面を設ける場合、成形型の
摩耗や加工精度によっては接着強度を確保できないこと
がある。従って、成形型の摩耗などを考慮して面粗さを
管理する必要が生じるという問題点がある。
【0016】また、図11に示したレーザホルダの場
合、溝142を形成するためにレーザホルダ110の二
次加工が必要になるという問題点がある。
【0017】本発明の目的は、レーザホルダを成形型に
よって成形する際に面粗さの管理を必要とせず、また、
レーザホルダを特別に加工することなくレーザホルダと
レンズホルダとの接着強度が確保された光源装置を提供
することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、レーザ光を発する半導体レーザと、内部
がレーザ光の光路の少なくとも一部を構成する第1の円
筒部を備え、半導体レーザを保持するレーザホルダと、
半導体レーザから発せられたレーザ光を略平行なレーザ
光にするコリメータレンズと、レーザホルダの第1の円
筒部と中心軸が概ね一致するように第1の円筒部が外嵌
する第2の円筒部を備えると共に前記コリメータレンズ
を保持し、半導体レーザから所定の距離だけ離れた位置
に前記コリメータレンズが配置されるように、第1の円
筒部の側面に第2の円筒部の内面が接着剤により接着さ
れているレンズホルダとを有する光源装置において、レ
ーザホルダの第1の円筒部の側面に、前記側面から突出
する突起部が備えられると共に、レンズホルダの第2の
円筒部に、第2の円筒部の中心軸方向に延びて前記突起
部が挿入されるスリットが形成され、スリットに突起部
が挿入された状態でスリットの内壁に突起部が接着剤に
より接着されて固定されていることを特徴とする。
【0019】上記の発明では、半導体レーザから所定の
距離をおいてコリメータレンズを配置させるために、レ
ーザホルダの第1の円筒部の側面に、レンズホルダの、
第1の円筒部が外嵌する第2の円筒部の内面を接着する
うえに、第2の円筒部のスリットに、第1の円筒部の突
起部を挿入してスリットの内壁に突起部を接着剤により
接着したことにより、接着面が増えて、所定の接着強度
を安定的に確保することができる。従って、従来の光源
装置のように、第1の円筒部の側面を粗くして第1の円
筒部の側面と、第2の円筒部の内面との接着強度を確保
するために第1の円筒部の側面の面粗さを管理する必要
がなくなる。また、接着強度を確保するためにレーザホ
ルダの第1の円筒部の側面に溝を形成する必要がなくな
り、溝の加工精度の低下により接着強度を確保できなく
なるということもない。
【0020】また、第1の円筒部に備えられる突起部
が、第1の円筒部の側面から突出すると共に第1の円筒
部の中心軸方向と平行な方向に延びる板状部により構成
されている。上記のように、突起部が第1の円筒部の中
心軸方向に板状に延びていることにより、成形型を用い
てレーザホルダを成形する場合、第1の円筒部の型抜き
方向が、突起部が延びる方向と同じになり、レーザホル
ダの成形型を複雑にせずにレーザホルダを一体的に成形
することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態につい
て図面を参照して説明する。
【0022】図1は、本発明の一実施形態の光源装置を
示す断面図である。本実施形態の光源装置では、図1に
示すように、レーザ光を発する半導体レーザ1を保持す
るためのレーザホルダ10が、第1の円筒部としての円
筒部11と、円筒部11の一端に接続された円筒部13
と、円筒部13の、円筒部11側と反対側の端部に形成
された取付け部14および15とから構成されている。
円筒部11と円筒部13の中心軸は同一直線上にある。
円筒部11および13の中空部により取付け穴12が構
成されている。その取付け穴12の内部に半導体レーザ
1が圧入されることによって、半導体レーザ1がレーザ
ホルダ10によって保持されている。取付け穴12の内
部が、半導体レーザ1から発するレーザ光の光路を構成
している。
【0023】本実施形態の光源装置をレーザプリンタな
どの筐体(不図示)に取り付ける際に、その筐体に形成
された嵌合穴にレーザホルダ10の円筒部13が嵌合さ
れ、取付け部14がねじ19bによって筐体に固定され
る。レーザホルダ10の取付け部15には、回路基板2
がねじ19aによって取り付けられている。回路基板2
には、半導体レーザ1を駆動するIC(不図示)などが
搭載されている。レーザホルダ10の円筒部11の側面
には、突起部16が複数形成されている。
【0024】一方、半導体レーザ1から発せられたレー
ザ光を略平行なレーザ光にするコリメータレンズ3が円
筒状のレンズホルダ20によって保持されている。レン
ズホルダ20は円筒状のものであり、レンズホルダ20
の内部にはレンズホルダ20の中心軸に対して垂直な円
盤部27が形成されている。円盤部27の外周はレンズ
ホルダ20の内壁と接しており、円盤部127を境にし
てレンズホルダ20がレンズ保持部23と、第2の円筒
部である円筒部25とに区分けされている。
【0025】レンズ保持部23内部には、円盤部27の
レンズ保持部23側の面から突出する円筒部28が備え
られている。円筒部28の中心軸はレンズホルダ20の
中心軸上にあり、この円筒部28の内部にコリメータレ
ンズ3が固定されている。コリメータレンズ3は、半導
体レーザ1から発せられたレーザ光を略平行なレーザ光
にするためのものである。また、円盤部27の中央部に
は光学絞り22が形成されており、光学絞り22を介し
て円筒部28の内部と、円筒部25の内部とが連通す
る。光学絞り22は、半導体レーザ1から発せられたレ
ーザ光を所定のスポット形状にするためのものである。
【0026】円筒部25には、複数の突起部16のそれ
ぞれと対応するスリット26が複数形成されている。そ
れぞれのスリット26は、円筒部25の中心軸方向に延
びており、円筒部25の、レンズ保持部23と反対側の
端面に達している。
【0027】このようなレンズホルダ20の円筒部25
の内部に、レーザホルダ10の円筒部11の、円筒部1
3側と反対側の端部が外嵌している。ここで、それぞれ
のスリット26には、それぞれのスリット26と対応す
る突起部16が挿入されている。そして、円筒部11の
側面と円筒部25の内面との間の隙間や、スリット26
内の壁面と突起部16との間の隙間に接着剤29が充填
されている。その接着剤29が硬化することによって、
円筒部11の側面に円筒部25の内面が接着されると共
に、スリット26の内壁に突起部16が接着され、レー
ザホルダ10にレンズホルダ20が固定される。
【0028】図2は、図1に示したレーザホルダ10お
よび回路基板2の側面図である。図2に示すように、レ
ーザホルダ10の円筒部11の側面には、その側面の同
一円周上に等分に配置される4つの突起部16が形成さ
れている。
【0029】図3は、図1に示したレンズホルダ20の
断面図である。図3に示すように、レンズホルダ20の
円筒部25には、その円筒部25の同一円周上に等分に
配置される4つのスリット26が形成されている。それ
ぞれのスリット26の幅Wは、スリット26に突起部1
6が挿入されるように、図2に示した突起部16の厚み
Tよりも大きくなっている。
【0030】図4は、図1のA−A’線断面図である。
図5は、レーザホルダ10とレンズホルダ20とが接着
剤29により接着されている状態について説明するため
の図である。レーザホルダ10とレンズホルダ20とを
接着する際、円筒部11の側面と円筒部25の内面との
間の隙間の範囲内でレンズホルダ20を移動させて、半
導体レーザ1とコリメータレンズ3との光軸合わせを行
う。またこの時に、レンズホルダ20を光軸方向に摺動
させてコリメータレンズ3の焦点合わせも行う。その
後、図4および図5に示すように、レーザホルダ10の
円筒部11の側面と、レンズホルダ20の円筒部25の
内面との間の隙間や、スリット26の内壁と突起部16
との間の隙間に接着剤29を充填する。ここでは、突起
部16全体を覆うようにスリット26の内部に接着剤2
9が充填されている。そして、充填された接着剤29を
硬化させて、レンズホルダ20とレーザホルダ10を一
体化させる。この時、突起部16が接着剤29によって
スリット26の内部に接着されて固定される。
【0031】上述したような本実施形態の光源装置で
は、接着剤29によるレーザホルダ10とレンズホルダ
20との接着個所が、円筒部11の側面と円筒部25の
内面との間の隙間と、スリット26との突起部16の外
嵌部分である。従って、従来の光源装置と比較して、接
着個所が多くなって接着面が増えるので、接着強度を高
くすることできる。従って、円筒部11の側面を粗くし
て円筒部11の側面と円筒部25の内面との接着強度を
確保するために円筒部11の側面の面粗さを管理する必
要がなくなる。また、接着強度を確保するために円筒部
11の側面に溝を形成する必要がなくなり、溝の加工精
度の低下により接着強度を確保できなくなるということ
もない。その結果、レーザホルダ10とレンズホルダ2
0との接着強度が確保された、信頼性が高い光源装置を
安価で作製することができる。
【0032】図6は、図1に示した光源装置の変形例を
表わす図である。図6に示される光源装置は、図1に示
した光源装置と比較して、レーザホルダの第1の円筒部
の側面に備えられる突起部の形状が異なっている。レー
ザホルダのその他の形状は、図1に示したレーザホルダ
と同様であり、その他の構成部品も図1に示した光源装
置と同様のものである。図6(a)が、レンズホルダを
示す断面図であり、図6(b)が、レーザホルダおよび
回路基板を示す側面図である。
【0033】この光学装置では、図6(a)に示すよう
に、図1に示したレンズホルダ20が用いられている。
前述したのと同様に、レンズホルダ20の内部にはコリ
メータレンズ3が固定されている。
【0034】一方、図6(b)に示すように円筒部11
の側面には、その側面の同一円周上に等分に配置される
4つの板状部16aが形成されている。それぞれの板状
部16aが突起部を構成しており、それぞれの板状部1
6aは、円筒部11の側面の、円筒部11の中心軸方向
における中央部から円筒部13にまで、円筒部11の中
心軸と平行な方向に延びている。また、それぞれの板状
部16aの、円筒部11の側面から高さは、円筒部11
の中央部から円筒部13に近づくに従い徐々に高くなっ
ている。また、それぞれの板状部16aの厚みは、スリ
ット26の幅Wよりも小さくなっている。
【0035】図7は、図6に示したレーザホルダとレン
ズホルダとが接着された状態を示す図である。図7に示
すように、円筒部25の内部に円筒部11を外嵌させる
際、それぞれのスリット26に、それぞれのスリット2
6に対応する板状部16aが挿入されて、スリット26
と板状部16aとが係合している。
【0036】円筒部25の内部に円筒部11を挿入し
て、前述したように半導体レーザ1とコリメータレンズ
3との光軸合わせ、およびコリメータレンズ3の焦点合
わせを行った後、円筒部11の側面と円筒部25の内面
との間の隙間や、スリット26の内壁と板状部16aと
の間の隙間に接着剤29aを充填する。充填された接着
剤29aを硬化させることによって、円筒部25の内面
に円筒部11の側面が接着されると共に、スリット26
の内壁に板状部16aの一部が接着される。
【0037】上述したように図6に表わした光源装置で
は、突起部を構成する板状部16aが円筒部11の中心
軸方向に延びていることにより、成形型を用いてレーザ
ホルダ10を成形する場合、第1の円筒部の型抜き方向
が、板状部16aが延びる方向と同じになる。従って、
レーザホルダの成形型を複雑にせずにレーザホルダを一
体的に成形することができ、安価でレーザホルダを作製
することができる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体レ
ーザを保持するレーザホルダと、コリメータレンズを保
持するレンズホルダとを接着剤により接着するために、
レーザホルダの第1の円筒部の側面に備えられた突起部
を、レンズホルダの第2の円筒部に形成されたスリット
に挿入して接着したことにより、所定の接着強度を安定
的に確保することができる。従って、第1の円筒部の側
面を粗くして接着強度を確保するために第1の円筒部の
側面の面粗さを管理する必要がない。また、接着強度を
確保するためにレーザホルダの第1の円筒部の側面に溝
を形成する必要がなくなり、溝の加工精度の低下により
接着強度を確保できなくなるということもない。その結
果、レーザホルダとレンズホルダとの接着強度が確保さ
れた、信頼性の高い光源装置を安価で作製することがで
きるという効果がある。
【0039】また、レンズホルダの第1の円筒部に備え
られる突起部が、第1の円筒部の側面から突出すると共
に第1の円筒部の中心軸方向と平行な方向に延びる板状
部により構成されたことで、成形型を用いてレーザホル
ダを成形する場合、第1の円筒部の型抜き方向に突起部
が延びることになる。従って、レーザホルダの成形型を
複雑にせずにレーザホルダを一体的に成形することがで
き、安価でレーザホルダを作製することができるという
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の光源装置を示す断面図で
ある。
【図2】図1に示したレーザホルダおよび回路基板の側
面図である。
【図3】図1に示したレンズホルダの断面図である。
【図4】図1のA−A’線断面図である。
【図5】図1に示したレーザホルダとレンズホルダとが
接着剤により接着されている状態について説明するため
の図である。
【図6】図1に示した光源装置の変形例を表わす図であ
る。
【図7】図6に示したレーザホルダとレンズホルダとが
接着された状態を示す図である
【図8】従来の画像記録装置の内部を示す斜視図であ
る。
【図9】図8に示した光源装置を示す断面図である
【図10】図8および図9に示したレーザホルダを示す
側面図である。
【図11】図8および図9に示したレーザホルダの変形
例を示す側面図である。
【符号の説明】
1 半導体レーザ 2 回路基板 3 コリメータレンズ 10 レーザホルダ 11 円筒部 12 内面 13 円筒部 14、15 取付け部 16 突起部 16a 板状部 17 段差面 18 板状部 19a、19b ねじ 20 レンズホルダ 22 光学絞り 23 レンズ保持部 25 円筒部 26 スリット 27 円盤部 28 円筒部 29、29a 接着剤

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光を発する半導体レーザと、 内部が前記レーザ光の光路の少なくとも一部を構成する
    第1の円筒部を備え、前記半導体レーザを保持するレー
    ザホルダと、 前記半導体レーザから発せられたレーザ光を略平行なレ
    ーザ光にするコリメータレンズと、 前記レーザホルダの前記第1の円筒部と中心軸が概ね一
    致するように前記第1の円筒部が外嵌する第2の円筒部
    を備えると共に前記コリメータレンズを保持し、前記半
    導体レーザから所定の距離だけ離れた位置に前記コリメ
    ータレンズが配置されるように、前記第1の円筒部の側
    面に前記第2の円筒部の内面が接着剤により接着されて
    いるレンズホルダとを有する光源装置において、 前記レーザホルダの前記第1の円筒部の側面に、該側面
    から突出する突起部が備えられると共に、前記レンズホ
    ルダの前記第2の円筒部に、前記第2の円筒部の中心軸
    方向に延びて前記突起部が挿入されるスリットが形成さ
    れ、前記スリットに前記突起部が挿入された状態で前記
    スリットの内壁に前記突起部が接着剤により接着されて
    固定されていることを特徴とする光源装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の円筒部に備えられる前記突起
    部が、前記第1の円筒部の側面から突出すると共に前記
    第1の円筒部の中心軸方向と平行な方向に延びる板状部
    により構成されている請求項1に記載の光源装置。
JP4358598A 1998-02-25 1998-02-25 光源装置 Pending JPH11242172A (ja)

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