JPS5837616A - 光ビ−ム走査装置 - Google Patents
光ビ−ム走査装置Info
- Publication number
- JPS5837616A JPS5837616A JP56135857A JP13585781A JPS5837616A JP S5837616 A JPS5837616 A JP S5837616A JP 56135857 A JP56135857 A JP 56135857A JP 13585781 A JP13585781 A JP 13585781A JP S5837616 A JPS5837616 A JP S5837616A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- light
- polygon mirror
- angle
- mirrors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/09—Multifaceted or polygonal mirrors, e.g. polygonal scanning mirrors; Fresnel mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレーザ光を用いて情報を表示、記録或は可成す
るだめの光学装置例えばレーザプリンタ、レーザファク
シミリ等に用いられる回転多面鏡式光ビーム走査装置に
関する。
るだめの光学装置例えばレーザプリンタ、レーザファク
シミリ等に用いられる回転多面鏡式光ビーム走査装置に
関する。
光ビーム走査装置は所定の面上において一つの線に潜い
光ビームで繰返し走査を行うものである− が、回転多面鏡で光ビームを反射させる型のものでは回
転多面鏡の各鏡と回転軸との外す角（通常は平行）が正
確に同じでないと同一線上を正しく走査することができ
ない。このため回転多面鏡の製作にも、回転多面鏡の回
転軸への取付けにも非常に高精度が要求され装置が高価
なものとなる。
光ビームで繰返し走査を行うものである− が、回転多面鏡で光ビームを反射させる型のものでは回
転多面鏡の各鏡と回転軸との外す角（通常は平行）が正
確に同じでないと同一線上を正しく走査することができ
ない。このため回転多面鏡の製作にも、回転多面鏡の回
転軸への取付けにも非常に高精度が要求され装置が高価
なものとなる。
このため色々な案が提出されているがなお充分満足でき
るものはない。本発明はこの点に鑑みなされたもので、
格別な高精度を要求されることなく同一線上を正しく繰
返し走査することのできる光ビーム走査装置を提供しよ
うとするものである。
るものはない。本発明はこの点に鑑みなされたもので、
格別な高精度を要求されることなく同一線上を正しく繰
返し走査することのできる光ビーム走査装置を提供しよ
うとするものである。
まず本発明の目的を更に具体的に説明する。回転多面鏡
による光走査法により画像を表現する場合一般的に第１
図第２図に示す様な光学系を使う。
による光走査法により画像を表現する場合一般的に第１
図第２図に示す様な光学系を使う。
第１図に於て光源からの光線２は、回転多面鏡３上にて
反射し結像光学系６を介して結像画５上に結像する。結
像画５上で光線２が回転多面鏡３の回転により走査され
る方向をＸ軸にこのＸ軸と垂直方向をｙ軸に取る。以下
の説明においてＸ軸とｙ軸は総て前記の関係を満たすも
のとする。
反射し結像光学系６を介して結像画５上に結像する。結
像画５上で光線２が回転多面鏡３の回転により走査され
る方向をＸ軸にこのＸ軸と垂直方向をｙ軸に取る。以下
の説明においてＸ軸とｙ軸は総て前記の関係を満たすも
のとする。
光源からの光線２は回転多面鏡３の軸が前記光１線２に
対して常に正しい角度関係をもっているならば結像面５
上のｙ軸」二を走査される。しかし実際上は、回転多面
鏡３の軸ｌを正しく製作及び調整することが困３）ｌｆ
ｌである。゛まだ多面鏡をモーターにより高速回転さぜ
るため回転軸の振動が生じる。
対して常に正しい角度関係をもっているならば結像面５
上のｙ軸」二を走査される。しかし実際上は、回転多面
鏡３の軸ｌを正しく製作及び調整することが困３）ｌｆ
ｌである。゛まだ多面鏡をモーターにより高速回転さぜ
るため回転軸の振動が生じる。
すなわち回転多面鏡３の反射面４に傾きが生じ光線２は
結像面５」−でｙ軸方向に位置のずれを生じる。この」
−記位置ずれをなくし、良質の光走査を行なう為の従来
の方法としては、機械的に回転多面鏡の反射面の傾きを
極度になくす方法や、前記ｙ軸方向に対して回転反射鏡
」二にフォーカスを取ることで鏡面の傾きに関係なく前
記結像面５のｘ １１１１１１に常に結像する装置（特
開昭４８−４９３１５）がある。
結像面５」−でｙ軸方向に位置のずれを生じる。この」
−記位置ずれをなくし、良質の光走査を行なう為の従来
の方法としては、機械的に回転多面鏡の反射面の傾きを
極度になくす方法や、前記ｙ軸方向に対して回転反射鏡
」二にフォーカスを取ることで鏡面の傾きに関係なく前
記結像面５のｘ １１１１１１に常に結像する装置（特
開昭４８−４９３１５）がある。
しかし前者は装置を製作する上で非常に製作精度が必要
とされるので作シ難＜又後者は回転反射鏡の反射面上に
焦点を結ばせであるので反射面上に傷などの欠陥がある
と光が散乱し、光量的に不利があるので反射面の面精度
が非常に要求される。
とされるので作シ難＜又後者は回転反射鏡の反射面上に
焦点を結ばせであるので反射面上に傷などの欠陥がある
と光が散乱し、光量的に不利があるので反射面の面精度
が非常に要求される。
又、他の従来例として、回転多面鏡と、結像面間に回転
多面鏡の傾きによるｙ ｉｌｌ＋方向の移動量を緩和す
る補正光学系６′を用いる方法もあるが（特開昭５０−
］−３’７ ’ｉ’ ５２ ）補正光学系そのものの製
作精度、補正光学系の取り付は精度、補正光学系を用い
たことによる装置の大型化等の問題が生じる。
多面鏡の傾きによるｙ ｉｌｌ＋方向の移動量を緩和す
る補正光学系６′を用いる方法もあるが（特開昭５０−
］−３’７ ’ｉ’ ５２ ）補正光学系そのものの製
作精度、補正光学系の取り付は精度、補正光学系を用い
たことによる装置の大型化等の問題が生じる。
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであ
り回転多面鏡が頷くようなととがあってもＸ軸上を走査
する光線がｙ軸方向へずれることがない回転多面鏡を提
供するものである。
り回転多面鏡が頷くようなととがあってもＸ軸上を走査
する光線がｙ軸方向へずれることがない回転多面鏡を提
供するものである。
本発明は、成る角度をはさんで交わる２枚の鏡の一方に
入射しその鏡で反射され、更に他方の鏡で反射される光
線ともとの入射光線とのなす角は２枚の鏡の交角によっ
て定寸り一定であると云う性質を利用して上述した目的
を達成したものである。以下実施例によって本発明を説
明する。
入射しその鏡で反射され、更に他方の鏡で反射される光
線ともとの入射光線とのなす角は２枚の鏡の交角によっ
て定寸り一定であると云う性質を利用して上述した目的
を達成したものである。以下実施例によって本発明を説
明する。
第３図は本発明の一実施例における回転多面鏡の平面図
、第４−図は同じく側面図である。図示のように回転多
面鏡３は角度ψをはさんで交わるａ＝３− 八 、ｂ２枚−組の鏡ｊ組を以って構成されている。
、第４−図は同じく側面図である。図示のように回転多
面鏡３は角度ψをはさんで交わるａ＝３− 八 、ｂ２枚−組の鏡ｊ組を以って構成されている。
光２，２′の関係を示す。入射光２は回転多面鏡３の２
枚−組の鏡のうち一方３ａに入射して他方３ｂの方へ反
射され、３ｂで更に反射されて出射光がとなる。回転鏡
多面３を側面から見たときの人出射光２，２１のなす角
は２鏡３ａ、３ｂの交角が９０°の場合Ｏ０即ち平行で
あり、入射光２が側面から見て所定の面（回転多面鏡３
の回転軸１と平行）と直交（第５図すでｙ軸と直交）し
ているときは出射光もｙ軸と直交し、回転多面鏡３の回
転に伴い出射光２゛は所定面上をｙ軸に沿って走査する
。
枚−組の鏡のうち一方３ａに入射して他方３ｂの方へ反
射され、３ｂで更に反射されて出射光がとなる。回転鏡
多面３を側面から見たときの人出射光２，２１のなす角
は２鏡３ａ、３ｂの交角が９０°の場合Ｏ０即ち平行で
あり、入射光２が側面から見て所定の面（回転多面鏡３
の回転軸１と平行）と直交（第５図すでｙ軸と直交）し
ているときは出射光もｙ軸と直交し、回転多面鏡３の回
転に伴い出射光２゛は所定面上をｙ軸に沿って走査する
。
上の関係は回転多面鏡３か回転軸ｌと正しく直交してい
るときは勿論回転多面鏡３の軸ｌに対する取付けが角度
θだけ傾いていても成立する。第６図に、本発明の実施
例を示し、６は結像光学系。
るときは勿論回転多面鏡３の軸ｌに対する取付けが角度
θだけ傾いていても成立する。第６図に、本発明の実施
例を示し、６は結像光学系。
５は所定面である。入射光２は平行光束であシ、出射光
も平行光束で結像光学系６により所定面５４− 上で０点に収束せしめられる。走査方向はとの０点を通
り図の紙面に垂直である。第６図ａは回転多面鏡３の回
転軸１への取付けが正しく垂直になされている場合を示
し、第６図すは回転鏡３が０だけ傾いて回転軸１に取付
けられた場合を示している。この場合２枚−組の鏡が而
５の垂線に対する傾きは±θの範囲で各組毎に異る。し
かし前述したように側面から見たとき入射光と出射光の
なす角が一定であるから入射光が不動（光源装置は動か
さないから入射光は不動）なら出射光は平行なずれは生
ずるもののその方向は回転多面鏡３が軸１に正しく取付
けられたときと同じである。結像光学系６は平行光束を
０点に収束するものであるから、第６図すの場合出射光
２“が正しい位置から平行移動しても収束点はやはり０
点であり、従って回転多面鏡の取付けが傾いても０点を
通り図の紙面に垂直な方向の走査が行われる。
も平行光束で結像光学系６により所定面５４− 上で０点に収束せしめられる。走査方向はとの０点を通
り図の紙面に垂直である。第６図ａは回転多面鏡３の回
転軸１への取付けが正しく垂直になされている場合を示
し、第６図すは回転鏡３が０だけ傾いて回転軸１に取付
けられた場合を示している。この場合２枚−組の鏡が而
５の垂線に対する傾きは±θの範囲で各組毎に異る。し
かし前述したように側面から見たとき入射光と出射光の
なす角が一定であるから入射光が不動（光源装置は動か
さないから入射光は不動）なら出射光は平行なずれは生
ずるもののその方向は回転多面鏡３が軸１に正しく取付
けられたときと同じである。結像光学系６は平行光束を
０点に収束するものであるから、第６図すの場合出射光
２“が正しい位置から平行移動しても収束点はやはり０
点であり、従って回転多面鏡の取付けが傾いても０点を
通り図の紙面に垂直な方向の走査が行われる。
上記実施例では２枚の鏡３ａ、３ｂの交角ψを９０°と
しているが、ψは９０°でなくても」二い。
しているが、ψは９０°でなくても」二い。
これを第７図に原理的に示すに２枚の鏡１０ａ、］Ｏｂ
の交線を中心として鏡が振れる場合は入射光線］コ、が
一定ならば出射光線１２．ａ、１２ｂは常に平行である
。従ってこれを前記実施例と同様に結像光学系によって
収束してやればｙ軸方向のずれは生じない。
の交線を中心として鏡が振れる場合は入射光線］コ、が
一定ならば出射光線１２．ａ、１２ｂは常に平行である
。従ってこれを前記実施例と同様に結像光学系によって
収束してやればｙ軸方向のずれは生じない。
この場合は第８図に示すように各組の鏡の交線が回転ｔ
ｌＱｂ ｌ ４ど交わるように回転多面鏡１３を構成す
る。
ｌＱｂ ｌ ４ど交わるように回転多面鏡１３を構成す
る。
本発明光ビーム走査装置は上述したような構成で、回転
鏡の回転軸への数句けが正しく直角でない場合について
だけ説明したが、２枚−組の鏡の交角さえ所定通りに正
確にできているなら各組の鏡の回転多面鏡全体に対する
傾き（厳密に云えば２枚の鏡の交角の２等分線の回転多
面鏡全体に対する傾き）が不揃いであっても正しい走査
が行われるのであり、回転多面鏡の工作２回転軸への数
句けが大変容易になり、光ビーム走査装置を安価に提供
できることになる。
鏡の回転軸への数句けが正しく直角でない場合について
だけ説明したが、２枚−組の鏡の交角さえ所定通りに正
確にできているなら各組の鏡の回転多面鏡全体に対する
傾き（厳密に云えば２枚の鏡の交角の２等分線の回転多
面鏡全体に対する傾き）が不揃いであっても正しい走査
が行われるのであり、回転多面鏡の工作２回転軸への数
句けが大変容易になり、光ビーム走査装置を安価に提供
できることになる。
第１図は従来の光ビーム走査装置の斜視図、第２図は同
じく側面図、第３図は本発明の一実施例における回転多
面鏡の平面図、第４図は同じく側面図、第５図ａは上記
回転多面鏡に対する人出射光の光路を示す平面図、第５
図１）は同じく側面図、第６図は本発明の一実施例装置
の全体を示す側面略図、第９図は２枚の鏡が任意の角度
で交わる場合の光路の側面図、第８図は本発明の他の実
施例における回転多面鏡の縦断側面図である。 １・・・回転軸、２・・・入射光、２１・・・出射光、
３・・・回転多面鏡、５・・・所定面、６・・・結像光
学系。 代理人 弁理士 縣 浩 介 ８９−
じく側面図、第３図は本発明の一実施例における回転多
面鏡の平面図、第４図は同じく側面図、第５図ａは上記
回転多面鏡に対する人出射光の光路を示す平面図、第５
図１）は同じく側面図、第６図は本発明の一実施例装置
の全体を示す側面略図、第９図は２枚の鏡が任意の角度
で交わる場合の光路の側面図、第８図は本発明の他の実
施例における回転多面鏡の縦断側面図である。 １・・・回転軸、２・・・入射光、２１・・・出射光、
３・・・回転多面鏡、５・・・所定面、６・・・結像光
学系。 代理人 弁理士 縣 浩 介 ８９−
Claims (2)
- （１）光ビームを回転多面鏡で反射させて所定の面を走
査する構成において、上記回転多面鏡が回転軸と直交す
る平面」二に交線を持つ２枚−組の鏡を上記回転１＋１
＋を中心とする一円周上に複数組配置して成る多面鏡で
あることを特徴とする光ビーム走査装置。 - （２）２枚−組の鏡の交角が９０°であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の光ビーム走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56135857A JPS5837616A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 光ビ−ム走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56135857A JPS5837616A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 光ビ−ム走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837616A true JPS5837616A (ja) | 1983-03-04 |
Family
ID=15161390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56135857A Pending JPS5837616A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 光ビ−ム走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837616A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0423812A2 (en) * | 1989-10-20 | 1991-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning optical apparatus |
| DE102015014143A1 (de) * | 2015-11-01 | 2017-05-18 | Hochschule Mittweida (Fh) | Laserstrahlung ablenkende und fokussierende optische Einrichtung zur Lasermaterialbearbeitung |
-
1981
- 1981-08-29 JP JP56135857A patent/JPS5837616A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0423812A2 (en) * | 1989-10-20 | 1991-04-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning optical apparatus |
| US5187606A (en) * | 1989-10-20 | 1993-02-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning optical apparatus |
| DE102015014143A1 (de) * | 2015-11-01 | 2017-05-18 | Hochschule Mittweida (Fh) | Laserstrahlung ablenkende und fokussierende optische Einrichtung zur Lasermaterialbearbeitung |
| DE102015014143B4 (de) * | 2015-11-01 | 2020-12-17 | MOEWE Optical Solutions GmbH | Verwendung einer optischen Einrichtung zur Ablenkung und Fokussierung von Laserstrahlung |
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