JPS5915204A - レ−ザユニツト - Google Patents
レ−ザユニツトInfo
- Publication number
- JPS5915204A JPS5915204A JP12476182A JP12476182A JPS5915204A JP S5915204 A JPS5915204 A JP S5915204A JP 12476182 A JP12476182 A JP 12476182A JP 12476182 A JP12476182 A JP 12476182A JP S5915204 A JPS5915204 A JP S5915204A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- lens barrel
- distance
- supporting member
- thermal expansion
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/02—Viewing or reading apparatus
- G02B27/022—Viewing apparatus
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Semiconductor Lasers (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】
本発明はレーザビームプリンタ（ＬＢＰ）などに用いら
れるレーザユニットに関し、更には環境温度変化時に発
光点がそのレンズ深度からはずれない様な構成としたレ
ーザユニットに関するものである。
れるレーザユニットに関し、更には環境温度変化時に発
光点がそのレンズ深度からはずれない様な構成としたレ
ーザユニットに関するものである。
近年、画像信号をデジタル信号として処理１７、このデ
ジタル信号によ＋７１／−ザを変調して記録を行う１ノ
ーザビームプリンタの如き記録装置が注目を集めて来て
いる。
ジタル信号によ＋７１／−ザを変調して記録を行う１ノ
ーザビームプリンタの如き記録装置が注目を集めて来て
いる。
そしてこれらの記録装置に於いては、第１図に示す様な
レーザ走査光学系が用いられている。
レーザ走査光学系が用いられている。
このレーザ走査光学系は画像信号に従って点滅するレー
ザ光を発生するレーザユニット２ｏ、前記レーザ光を偏
向して感光ドラムの様な画像形成部材面を走査する為の
多面鏡回転体２４、レーザ光を所定のスポットに結像さ
せる為の光学系（２１，２２，２３）から成る。また前
記レーザユニット２０のレーザ発生源としては半導体レ
ーザ素子の如き固体発光素子が用いられている。しかし
、固体発光素子から出る光は平行光ではなく、あるファ
ーフィールドパターンに従ってレーザ光を発生する為、
通常、コリメータレンズによって平行光にかえなくては
ならない。
ザ光を発生するレーザユニット２ｏ、前記レーザ光を偏
向して感光ドラムの様な画像形成部材面を走査する為の
多面鏡回転体２４、レーザ光を所定のスポットに結像さ
せる為の光学系（２１，２２，２３）から成る。また前
記レーザユニット２０のレーザ発生源としては半導体レ
ーザ素子の如き固体発光素子が用いられている。しかし
、固体発光素子から出る光は平行光ではなく、あるファ
ーフィールドパターンに従ってレーザ光を発生する為、
通常、コリメータレンズによって平行光にかえなくては
ならない。
又、上述の如き記録装置に於いては記録スピ−ドの高速
化とともに、高画質が要求されるので、画像形成部材上
のスポット径はより小さいものが必要となってくる。ス
ポット径を小さくするということはコリメータレンズの
Ｆプーンバーを小さくする（より明るくする）ことにな
り、またレーザパワーの口１スを少くするためにコリメ
ータレンズへの入射画角も拡げる必要がある。
化とともに、高画質が要求されるので、画像形成部材上
のスポット径はより小さいものが必要となってくる。ス
ポット径を小さくするということはコリメータレンズの
Ｆプーンバーを小さくする（より明るくする）ことにな
り、またレーザパワーの口１スを少くするためにコリメ
ータレンズへの入射画角も拡げる必要がある。
この様な要求を満す如くコリメータレンズを構成すると
このコリメータレンズの深度、すなわち、レーザ発生点
とコリメータレンズの発光側レンズ第１面の距離、第２
図では△ｌ（ワーキングディスタンス）の公差が非常に
厳しいものとなる。
このコリメータレンズの深度、すなわち、レーザ発生点
とコリメータレンズの発光側レンズ第１面の距離、第２
図では△ｌ（ワーキングディスタンス）の公差が非常に
厳しいものとなる。
一例を上げれば、走査本数が９本／關程度ではその公差
が±８〜ｌＯμであったものが１林４以上では±５μ以
下となり、本数を上げれば上げる程その値は小さくなっ
ていく。
が±８〜ｌＯμであったものが１林４以上では±５μ以
下となり、本数を上げれば上げる程その値は小さくなっ
ていく。
従って環境温度が変化した場合レーザユニットの熱膨張
及び収縮によるレンズ位置とレーザ発光点の相対変化に
よりレンズの焦点深度からｌ／−ザ発光点がはずれてし
まう事がある。これを解決する簡単な方法としては熱膨
張係数のより小さい材質を用いることが考えられるが、
材料費、加工コストの増大全まねきあまり良い方法とは
いえない。
及び収縮によるレンズ位置とレーザ発光点の相対変化に
よりレンズの焦点深度からｌ／−ザ発光点がはずれてし
まう事がある。これを解決する簡単な方法としては熱膨
張係数のより小さい材質を用いることが考えられるが、
材料費、加工コストの増大全まねきあまり良い方法とは
いえない。
本発明は、上述の如き欠点を解決する為に熱膨張係数の
異なる部材を用いてｌ／ −１，１’ユニツトを構成す
るものである。
異なる部材を用いてｌ／ −１，１’ユニツトを構成す
るものである。
第２図により本発明の一実施例を説明する。
半導体レーＩアチップ（固体発光素子）７がドライチッ
ソを封入した容器５に収められており、この容器５はベ
ルチェ素子８に固定され、常時、一定温度にコン”トロ
ールされている。またこのベルチェ素子８は放熱フィン
をかねる発光素子取付基板９に同様に接着固定されてい
る。そして、この取付基板９には鉄（熱膨張係数βＩ）
で作られたレンズ支持部材４がビス１０でレーザ光とレ
ンズ２の光軸全会わせた後固定される。
ソを封入した容器５に収められており、この容器５はベ
ルチェ素子８に固定され、常時、一定温度にコン”トロ
ールされている。またこのベルチェ素子８は放熱フィン
をかねる発光素子取付基板９に同様に接着固定されてい
る。そして、この取付基板９には鉄（熱膨張係数βＩ）
で作られたレンズ支持部材４がビス１０でレーザ光とレ
ンズ２の光軸全会わせた後固定される。
コリメータレンズの鏡筒ｌは鉄の約３倍の熱膨張係数（
β２）ヲもつアルミで作られており、レンズ支持部材４
とは取付基板９から７ＩＩの距離でダブルナツト３によ
りピント調整後固定される。
β２）ヲもつアルミで作られており、レンズ支持部材４
とは取付基板９から７ＩＩの距離でダブルナツト３によ
りピント調整後固定される。
また、コリメータレンズの鏡筒への支持部材４への固定
点（Ａ点）と、コリメータレンズのレーザチッグ側のレ
ンズ（他のレンズは図に於いて省略しである）の４離ｌ
、は、＃１ぼ７１１×βＶ鳥（β１〈β２）ｚｌＩ／３
となっている。
点（Ａ点）と、コリメータレンズのレーザチッグ側のレ
ンズ（他のレンズは図に於いて省略しである）の４離ｌ
、は、＃１ぼ７１１×βＶ鳥（β１〈β２）ｚｌＩ／３
となっている。
この様に構成するならば周囲温度が、例えば、ピントｘ
整時から±ｔ ’Ｏ変化した時、レンズ支持部材４はｙ
方向（光軸方向）に＋（±ｔＣ）ｘ７！鵞×β１だけの
びるが、逆にコリメータの第ルンズ２は鏡筒が−（±ｔ
’ａ）ＸＡｚ×β、−−（±ｔ’Ｃ）ｘ７ｔ、ｘβ１だ
けレーザチンプ方向にのびる。これらこの様に熱膨張は
ギャンセルされ温度変化によるワーキングディスタンス
△ｌは変化しないことになる。なお、第２図において距
離ムはレーザチング取付部材の厚みであるが、この取付
部材は温度コントロールされているので、環境温度変化
の影響を受けないものである。たたここで±ｔ ’Ｏの
温度変化によりコリメータレンズ全体もそのレンズ間隔
等が変化しワーキングディスタンスが変化す為が、それ
らは一般的なコリメータレンズ系金力えてもそれ程大き
くｅよなく±２０ ’Ｃ！の変化でもワーキングディス
タンス△ｌの変化としてはせいぜい±１〜１．５μ程度
となり、例えば深度、すなわち、ワーキングディスタン
ス△ｌの公差が±５μ程度許されていれば問題はない。
整時から±ｔ ’Ｏ変化した時、レンズ支持部材４はｙ
方向（光軸方向）に＋（±ｔＣ）ｘ７！鵞×β１だけの
びるが、逆にコリメータの第ルンズ２は鏡筒が−（±ｔ
’ａ）ＸＡｚ×β、−−（±ｔ’Ｃ）ｘ７ｔ、ｘβ１だ
けレーザチンプ方向にのびる。これらこの様に熱膨張は
ギャンセルされ温度変化によるワーキングディスタンス
△ｌは変化しないことになる。なお、第２図において距
離ムはレーザチング取付部材の厚みであるが、この取付
部材は温度コントロールされているので、環境温度変化
の影響を受けないものである。たたここで±ｔ ’Ｏの
温度変化によりコリメータレンズ全体もそのレンズ間隔
等が変化しワーキングディスタンスが変化す為が、それ
らは一般的なコリメータレンズ系金力えてもそれ程大き
くｅよなく±２０ ’Ｃ！の変化でもワーキングディス
タンス△ｌの変化としてはせいぜい±１〜１．５μ程度
となり、例えば深度、すなわち、ワーキングディスタン
ス△ｌの公差が±５μ程度許されていれば問題はない。
また１１と１２の比をほぼドβ啼。
としたのも±５μｍ（±１−１．５μ）χ±３．５μ以
内の変化は逆に７１１とＪｂの差として許容されるとい
うことであり、構成上の問題から１：β１／β２が多少
ズしてもかまわないということを示している。
内の変化は逆に７１１とＪｂの差として許容されるとい
うことであり、構成上の問題から１：β１／β２が多少
ズしてもかまわないということを示している。
以上の様に本発明によるならば鏡筒支持部材と鏡筒部材
に熱膨張の差金力えることにより周囲の温度変化にかか
わらず、発光点をレンズの焦点深度内におさめることが
出来、常に所期のビームを得ることが出来るものである
。
に熱膨張の差金力えることにより周囲の温度変化にかか
わらず、発光点をレンズの焦点深度内におさめることが
出来、常に所期のビームを得ることが出来るものである
。
第１図はレーザビームプリンタの主要部の上面図、第２
図は本発明を適用したレーザユニツトの断面図である０ ここで、ｌは鏡筒、４はレンズ支持部材、７はｌ、／−
ザチツプ、９は取付基板である。 特許出願人 キャノン株式会社 ″−コ虎１！１
図は本発明を適用したレーザユニツトの断面図である０ ここで、ｌは鏡筒、４はレンズ支持部材、７はｌ、／−
ザチツプ、９は取付基板である。 特許出願人 キャノン株式会社 ″−コ虎１！１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 固体発光素子を取り付けた取付部材を固定した取付基部
と、前記プ付基部に固定される熱膨張係数β、の部材か
らなる鏡筒支持部材及び前記鏡筒支持部材に取付部で固
定した前記鏡筒部材より大きな警膨張係数９２の材質よ
り成る鏡筒部材金有し、上記鏡筒支持部材は上記取付基
板から距離右で鏡筒部材を支持し、また、前記鏡筒部・
材に支持されるレンズを前記取付部から距離ｌ。 に位置する様に配置し、更にｌｌ＋ ： １２がほぼｌ
：β７β、と成る様に構成したことを特徴とするレーザ
ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12476182A JPS5915204A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | レ−ザユニツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12476182A JPS5915204A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | レ−ザユニツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5915204A true JPS5915204A (ja) | 1984-01-26 |
Family
ID=14893454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12476182A Pending JPS5915204A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | レ−ザユニツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915204A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4720168A (en) * | 1985-01-10 | 1988-01-19 | Ricoh Company, Ltd. | Laser beam collimating apparatus |
| JPS6432213A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Ricoh Kk | Image forming device |
| JPH032312U (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-10 | ||
| US5210650A (en) * | 1992-03-31 | 1993-05-11 | Eastman Kodak Company | Compact, passively athermalized optical assembly |
| US5270869A (en) * | 1992-12-23 | 1993-12-14 | Eastman Kodak Company | Passively athermalized optical assembly incorporating laminate fiber compensation ring |
| US5283695A (en) * | 1992-08-10 | 1994-02-01 | Miles, Inc. | Athermalized optical system and method |
| JPH09127433A (ja) * | 1995-11-06 | 1997-05-16 | Olympus Optical Co Ltd | 工業用内視鏡 |
| US7002758B2 (en) | 2002-11-29 | 2006-02-21 | Fujitsu Limited | Collimator optical system and optical information storage device |
| JP2007123799A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-05-17 | Fujifilm Corp | レーザー光源ユニットを備えた光学装置及び画像記録装置 |
| DE102008047277A1 (de) * | 2008-09-16 | 2010-04-15 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Optische Einrichtung, insbesondere Bilderfassungskamera zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug |
| JP2015106577A (ja) * | 2013-11-28 | 2015-06-08 | 三菱電機株式会社 | 光通信用半導体パッケージ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52134993A (en) * | 1976-05-07 | 1977-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | Connecting mechanism for apparatus |
| JPS55129313A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-07 | Canon Inc | Light deflector |
| JPS56113169A (en) * | 1980-02-14 | 1981-09-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Original mounting table overheat preventive device of copying machine |
-
1982
- 1982-07-17 JP JP12476182A patent/JPS5915204A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4720168A (en) * | 1985-01-10 | 1988-01-19 | Ricoh Company, Ltd. | Laser beam collimating apparatus |
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| US7002758B2 (en) | 2002-11-29 | 2006-02-21 | Fujitsu Limited | Collimator optical system and optical information storage device |
| US7102825B2 (en) | 2002-11-29 | 2006-09-05 | Fujitsu Limited | Collimator optical system and optical information storage device |
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| JP2015106577A (ja) * | 2013-11-28 | 2015-06-08 | 三菱電機株式会社 | 光通信用半導体パッケージ |
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