JPH112773A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH112773A JPH112773A JP9172853A JP17285397A JPH112773A JP H112773 A JPH112773 A JP H112773A JP 9172853 A JP9172853 A JP 9172853A JP 17285397 A JP17285397 A JP 17285397A JP H112773 A JPH112773 A JP H112773A
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Abstract
小型化を実現する。 【解決手段】 光源手段から出射された光束Liが入射す
るポリゴンミラー11は、モータ等の駆動手段によって
矢印方向に回転している。ポリゴンミラー11の反射方
向には、合成樹脂製の第1レンズ12a、第2レンズ1
2bから成るfθ結像光学系12が配列されている。第
1レンズ12aの有効部外の入射光束Liの光路に相当す
る部分を面取りし、入射光束Liを遮断しないような構成
とされている。
Description
出射した光束を偏向手段により偏向し、結像光学系を介
して被走査面上を光走査して画像情報を記録するように
した、例えば電子写真プロセスを有するレーザービーム
プリンタや、デジタル複写機等の装置に好適な光走査装
置に関するものである。
光走査装置においては、画像信号に応じて光源手段から
出射された光束を光変調している。そして、この光変調
された光束を例えばポリゴンミラーから成る偏向手段に
より周期的に偏向し、fθ特性を有する結像光学系によ
って感光性の記録媒体面上にスポット状に集光し、光走
査して画像情報を記録している。
光源手段1から出射した発散光束はコリメータレンズ2
により略平行光となり、絞り3により光束幅を制限して
シリンドリカルレンズ4に入射する。シリンドリカルレ
ンズ4に入射した平行光束のうち主走査面においてはそ
のまま出射し、副走査面内においては収束して偏光手段
であるポリゴンミラー5の反射面5aにほぼ線像として
結像する。
特性を有する結像光学系6を介して被走査面7に導光さ
れる。そして、ポリゴンミラー5を略等角速度に回転さ
せることにより、略一定速度で被走査面7上を走査す
る。
θ特性を有する結像光学系6が所望の位置に配置されて
いないと、スポット光が被走査面7上の所望の位置に集
光されずに、画質の低下を招く虞れがある。そこで、結
像光学系6を精度良く配置するために、位置決め部材8
を結像レンズ6aのポリゴンミラー5側に設けて、結像
レンズ6aを位置決めして固定するのが通常である。
走査装置をより小型化することが求められているが、そ
のためには走査光学系をコンパクトに構成することが有
効である。
像光学系6をポリゴンミラー5の近傍に配置すること
で、光学ユニット単体を小さく設定できる。また、これ
により結像レンズ6a、6bも小さく設定することがで
きるので、同時にコストダウンも図ることができる。更
に、光源手段1から出射された光束の有効走査角を広く
とり、結像光学系6の焦点距離を短く設定することによ
り光路長を短くすることができる。また、光源手段1か
ら射出された光束のポリゴンミラー5への入射角と走査
半角の差を小さく設定すれば、これによりポリゴンミラ
ー5も小さく設定できるという利点もある。
査装置を小型化できるが、ここで1つ問題が生ずる。そ
れは、結像光学系6のポリゴンミラー5側に最も近く配
置された結像レンズ6aが入射光束L1に近接し、入射光
束L1が例えば結像レンズ6aの位置決め部材8やレンズ
の鍔部9等によって遮光されることである。
結像光学系を偏向手段にできるだけ近付けることによ
り、小型化を実現する光走査装置を提供することにあ
る。
めの本発明に係る光走査装置は、光走査用の光束を出射
する光源手段と、該光源手段からの入射光束を偏向反射
面により反射し、偏向光束として等角速度的に偏向させ
る偏向手段と、前記偏向光束を被走査面上に導き被走査
面上にスポットとして結像させるレンズから成る結像光
学系とを有する光走査装置において、前記結像光学系の
中で前記偏向手段に最も近く配置したレンズの前記入射
光束側の有効部外形を、前記入射光束を遮光しないよう
に面取りしたことを特徴とする。
用の光束を出射する光源手段と、該光源手段からの光束
を偏向反射面により反射し、偏向光束として等角速度的
に偏向させる偏向手段と、前記偏向光束を被走査面上に
導き被走査面上にスポットとして結像させるレンズから
成る結像光学系とを有する光走査装置において、前記結
像光学系の中で前記偏向手段に最も近く配置したレンズ
の被走査面側に位置決め部材を配置し、前記レンズが前
記入射光束を遮光しないように位置決めしたことを特徴
とする。
例に基づいて詳細に説明する。図1は第1の実施例の光
走査装置を示す斜視図である。図示しない半導体レーザ
ー光源から成る光源手段から出射された光束Liが入射す
るポリゴンミラー11は、モータ等の駆動手段によって
矢印方向に回転している。ポリゴンミラー11の反射方
向には、合成樹脂製の第1レンズ12a、第2レンズ1
2bから成るfθ結像光学系12が配列されている。そ
して、第1レンズ12aは被走査面側に凸のメニスカス
レンズであり、第2レンズ12bは非球面形状を有し、
正のパワーを有する非球面レンズとされている。
ズによって収束光束となり、副走査方向のみに屈折する
シリンドリカルレンズに入射する。この内、主走査方向
の光束はそのまま偏向手段であるポリゴンミラー11に
入射するが、副走査方向の光束はシリンドリカルレンズ
によりポリゴンミラー11の反射面11a付近に結像さ
れる。従って、ポリゴンミラー11に入射する光束Liは
主走査方向に長い線像となる。ポリゴンミラー11に入
射した光束Liはポリゴンミラー11の回動によって反射
偏向され、fθ結像光学系12によって被走査面上に結
像され主走査される。
リゴンミラー11に近付けてゆくと、fθ結像光学系1
2を構成するレンズを小さくできるので、走査光学系を
コンパクトに収めることができ、コストダウンも図れる
利点がある。また、入射角を小さく設定すると、所望の
スポット径を得るのに小さな偏向手段で済み、走査効率
もかせげるためfθ結像光学系12の焦点距離を短くで
きる。
最適であるが、fθ結像光学系12をポリゴンミラー1
1に近付け、同時に入射角を小さく設定すると、第1レ
ンズ12aが入射光束Liに近接し、入射光束Liを遮断し
てしまうことがあり、画質の低下を招く虞れがある。
aの有効部外の入射光束Liの光路に相当する部分を図示
のように面取りし、入射光束Liを遮断しないような構成
としている。これにより、入射光束Liはこの面取り部を
通過することにより、走査光学系の小型化が実現でき
る。
す主走査方向の断面図である。入射光束Liはポリゴンミ
ラー11により反射偏向され、fθ結像光学系12を介
して被走査面13上にスポット状に結像される。ここ
で、入射光束Liの幅をWb、結像レンズ12aの幅をWL、
結像レンズ12aの入射側の端部と入射光束Liの主光線
がポリゴンミラー11の反射面上で反射偏向されるとき
の偏向点との光軸方向の距離をL、入射光束Liとfθ結
像光学系12の光軸Oとのなす角つまり入射角をαとす
ると、 WL≧L×tan α−2×Wb/cos α>0(α<90°) を満足するとき、面取り面の主走査断面内の光軸Oに対
する傾きθが、90°よりも小さく設定されている。
くことなくコンパクトにでき、ひいては光走査装置を小
型化することができる。
は射出成形のために型を用いて成形されている。しか
し、合成樹脂材が型に注入される際に、注入部が狭いと
その部分で合成樹脂材が急激に圧縮され流速が速まり、
摩擦によって発熱が生じ、その熱により部分的な歪み等
の様々な問題が生じてしまう。また、合成樹脂材の流れ
を急に曲げると、レンズ面のうねり、複屈折、外観不良
等の画質を低下させる要因となる現象が大きく発生する
虞れがある。そのため、第1レンズ12aのゲート側は
厚く、かつ直線的に成形する必要がある。
の光路に相当する部分を面取りした形状としているが、
この形状は薄くまた角度を付けて成形しているため、射
出成形のみで形状を得ている第1レンズ12aにおいて
は、成形型の入射側であるゲート側を第1レンズ12a
の入射光束側に設けることは、高品位な画像を得るため
に不利となる。そこで、上述の成形上の問題から、第1
レンズ12aの反入射光束側に対応する方向をゲート側
にして、上述の必要条件を満足させる形状に設定し、第
1レンズ12aの入射光束Li側に対応する方向を反ゲー
ト側に設定することが好適である。
視図であり、第1レンズ12aの有効部外の形状とし
て、入射光束Liの光路にあたる部分は溝状に刻設するこ
とにより面取りされ、入射光束Liを通過させる構造とさ
れている。
効果を得ることができ、画質の低下を招くことなく走査
光学系をコンパクトに、ひいては光走査装置を小型化す
ることができる。
視図であり、光源手段からの発散光束を主走査断面内に
おいて収束光束に変換することによって、fθ結像光学
系12の屈折力の一部を集光レンズに分担させ、fθ結
像光学系12の屈折力を小さくしている。また、第1レ
ンズ12aの被走査面13側には、第1レンズ12aを
精度良く配置するための位置決め部材14が設けられて
いる。
の位置精度における公差上の理由から、入射光束と第1
レンズ12aとの間には第1レンズ12aの保持部材
や、位置決め部材等の部材が配置されており、入射光束
Liを遮断しないように配置するためには、入射光束Liと
第1レンズ12aとを或る程度離して配置する必要があ
る。
光路長をコンパクトにすることができず、光走査装置を
小型化できない。そこで、第1レンズ12aの光軸O方
向の位置決め部材14を被走査面13側に配置して位置
決めすることにより、この問題が解決される。
aとを十分に近接させて配置することが可能となり、光
走査装置を小型化に設定することができる。
学系12は非球面を有するレンズで構成されていても、
これと同等の効果を得ることができる。また、fθ結像
光学系12は主走査方向、副走査方向の少なくとも何れ
か一方に偏心していても、同等の効果を得ることができ
る。このとき、偏向手段から反射偏向された偏向光束
が、像面上に垂直に走査されるときの偏向光束の光路を
fθ結像光学系12の仮想の光軸とする。
装置は、レンズの有効部外の入射光束の光路に相当する
部分を面取りすることにより入射角を小さくでき、走査
角を大きくし結像光学系の焦点距離を短く設定し、光学
系全体をコンパクトに収めることを可能とし、偏向手段
も小さく設定できる利点もある。
め部材をレンズの被走査面側に配置することで入射光束
の入射角を小さく設定でき、光走査装置をコンパクトに
できる。
Claims (4)
- 【請求項1】 光走査用の光束を出射する光源手段と、
該光源手段からの入射光束を偏向反射面により反射し、
偏向光束として等角速度的に偏向させる偏向手段と、前
記偏向光束を被走査面上に導き被走査面上にスポットと
して結像させるレンズから成る結像光学系とを有する光
走査装置において、前記結像光学系の中で前記偏向手段
に最も近く配置したレンズの前記入射光束側の有効部外
形を、前記入射光束を遮光しないように面取りしたこと
を特徴とする光走査装置。 - 【請求項2】 前記面取りしたレンズは合成樹脂製とし
た請求項1に記載の光走査装置。 - 【請求項3】 前記面取りしたレンズの幅をWL、前記レ
ンズの入射側端面と前記偏向光束の偏向点の光軸方向に
おける距離をL、前記偏向手段に入射する前記入射光束
の主走査断面内における光束幅をWb、前記入射光束の前
記レンズの光軸に対する入射角をαとすると、 WL≧L×tan α−2×Wb/cos α>0 (α<90
°) を満たすとき、切断面の主走査断面内における傾きを、
光軸に対して90°よりも小さくした請求項1に記載の
光走査装置。 - 【請求項4】 光走査用の光束を出射する光源手段と、
該光源手段からの光束を偏向反射面により反射し、偏向
光束として等角速度的に偏向させる偏向手段と、前記偏
向光束を被走査面上に導き被走査面上にスポットとして
結像させるレンズから成る結像光学系とを有する光走査
装置において、前記結像光学系の中で前記偏向手段に最
も近く配置したレンズの被走査面側に位置決め部材を配
置し、前記レンズが前記入射光束を遮光しないように位
置決めしたことを特徴とする光走査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17285397A JP3507285B2 (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17285397A JP3507285B2 (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 光走査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH112773A true JPH112773A (ja) | 1999-01-06 |
JP3507285B2 JP3507285B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=15949521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17285397A Expired - Fee Related JP3507285B2 (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3507285B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002098921A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-04-05 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
-
1997
- 1997-06-13 JP JP17285397A patent/JP3507285B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2002098921A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-04-05 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
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JP3507285B2 (ja) | 2004-03-15 |
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