JPS6028618A - 広域光走査装置 - Google Patents
広域光走査装置Info
- Publication number
- JPS6028618A JPS6028618A JP58138070A JP13807083A JPS6028618A JP S6028618 A JPS6028618 A JP S6028618A JP 58138070 A JP58138070 A JP 58138070A JP 13807083 A JP13807083 A JP 13807083A JP S6028618 A JPS6028618 A JP S6028618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- area
- partial
- light
- region
- 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
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (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】
(al 発明の技術分野
この発明は光走査装置に関し、特に1つの走査領域を走
査方向に分割して部分走査領域とし、各部分走査領域を
回転多面鏡の複数の鏡面を使用して走査する広域光走査
装置の改良に関する。
査方向に分割して部分走査領域とし、各部分走査領域を
回転多面鏡の複数の鏡面を使用して走査する広域光走査
装置の改良に関する。
(bl 技術の背景
電子写真方式の印刷装置では潜像を形成するに際してレ
ーザコリメートビームが用いられる。そしてかかるレー
ザビームを光感光ドラム上に走査するために光走査機構
が具備されている。光走査機構は光源からのビームを回
転多面鏡によって走査光とし、該走査光を走査用レンズ
を介して感光ドラム上を走査する。
ーザコリメートビームが用いられる。そしてかかるレー
ザビームを光感光ドラム上に走査するために光走査機構
が具備されている。光走査機構は光源からのビームを回
転多面鏡によって走査光とし、該走査光を走査用レンズ
を介して感光ドラム上を走査する。
このような光走査機構を使用してより幅の広い走査領域
を走査することを考えると、走査用レンズは走査幅の増
大にともなってその焦点距離も増加しなければならず、
また回転多面鏡の各鏡面の幅も増大しなければならない
。この結果、走査用レンズ・回転多面鏡の設置スペース
が増大して装置が大型となるだけでなく9回転多面鏡の
重量も増加するのでそれを駆動するモータも必然的に大
容量とならざるをえない。
を走査することを考えると、走査用レンズは走査幅の増
大にともなってその焦点距離も増加しなければならず、
また回転多面鏡の各鏡面の幅も増大しなければならない
。この結果、走査用レンズ・回転多面鏡の設置スペース
が増大して装置が大型となるだけでなく9回転多面鏡の
重量も増加するのでそれを駆動するモータも必然的に大
容量とならざるをえない。
(C)従来技術と問題点
このような問題点を解決するために所謂広域光走査装置
が提案されている(特願昭56−203361号)。こ
の広域光走査装置は第1図に示すように。
が提案されている(特願昭56−203361号)。こ
の広域光走査装置は第1図に示すように。
1111aの回転多面鏡11.複数個の光源12a −
12b 。
12b 。
結像光学系13a ・13b、平面鏡14a ・14b
とよりなる。光源12aからの光ビームは10個の鏡面
からなる回転多面鏡11の1つの鏡面にて反射され、結
像光学系13a ・平面鏡14aを介して部分走査領域
へ1を走査し、光源12bからの光ビームは他の鏡面に
て反射され、結像光学系13b ・平面鏡14bを介し
て部分走査領域行を走査する。ずなわぢ、走査すべき領
域は複数の部分走査領域に分割され、1つの光学系が1
つの部分走査領域を走査するものである。したがって1
回転多面鏡・結像光学系を大型とすることなく全走査領
域の幅を拡大することが可能である。
とよりなる。光源12aからの光ビームは10個の鏡面
からなる回転多面鏡11の1つの鏡面にて反射され、結
像光学系13a ・平面鏡14aを介して部分走査領域
へ1を走査し、光源12bからの光ビームは他の鏡面に
て反射され、結像光学系13b ・平面鏡14bを介し
て部分走査領域行を走査する。ずなわぢ、走査すべき領
域は複数の部分走査領域に分割され、1つの光学系が1
つの部分走査領域を走査するものである。したがって1
回転多面鏡・結像光学系を大型とすることなく全走査領
域の幅を拡大することが可能である。
このような広域走査装置は各部分走査領域の境界におい
て走査線を正確に接続できるかどうかが記録画像の品位
を大きく左右する。すなわち1部分走査領域AIにおけ
る走査線と部分走査領域性における走査線とが互いに隣
接する部分走査領域の境界点にて完全に一致することが
望ましいが、現実には1回転多面鏡における各鏡面の角
度分割誤差あるいは、各鏡面間の倒れ誤差などにより各
部分走査領域を走査する2本の走査線を連続させること
は困難である。各鏡面の角度分割誤差は走査方向(主走
査方向)の位置ずれを生じ、各鏡面間の倒れ誤差は主走
査方向と垂直な方向(副走査方向)の位置ずれを生じる
。
て走査線を正確に接続できるかどうかが記録画像の品位
を大きく左右する。すなわち1部分走査領域AIにおけ
る走査線と部分走査領域性における走査線とが互いに隣
接する部分走査領域の境界点にて完全に一致することが
望ましいが、現実には1回転多面鏡における各鏡面の角
度分割誤差あるいは、各鏡面間の倒れ誤差などにより各
部分走査領域を走査する2本の走査線を連続させること
は困難である。各鏡面の角度分割誤差は走査方向(主走
査方向)の位置ずれを生じ、各鏡面間の倒れ誤差は主走
査方向と垂直な方向(副走査方向)の位置ずれを生じる
。
(d) 発明の目的
本発明ばかか条点に着目してなされたものであり、全走
査領域を複数の部分走査領域に分割して走査する場合に
、各部分走査領域の境界点において記録品位が低下する
ことのない走査装置を提供することを目的としたもので
ある。
査領域を複数の部分走査領域に分割して走査する場合に
、各部分走査領域の境界点において記録品位が低下する
ことのない走査装置を提供することを目的としたもので
ある。
(el 発明の構成
かかる目的のために本発明による広域光走査装置は鏡面
の数がn個(n≧3の整数)の回転多面鏡と、該回転多
面鏡のN(llil(2≦N≦nの整数)の鏡面に光を
入射する光源と、各鏡面からの反射光のそれぞれを全走
査領域を走査方向に分割したN個の部分走査領域にそれ
ぞれ反射させるN個の平面鏡と、各鏡面からの反射光を
走査領域上に結像する結像光学系を有する光走査装置に
おいて。
の数がn個(n≧3の整数)の回転多面鏡と、該回転多
面鏡のN(llil(2≦N≦nの整数)の鏡面に光を
入射する光源と、各鏡面からの反射光のそれぞれを全走
査領域を走査方向に分割したN個の部分走査領域にそれ
ぞれ反射させるN個の平面鏡と、各鏡面からの反射光を
走査領域上に結像する結像光学系を有する光走査装置に
おいて。
各部分走査領域の境界点の両側に走査切換領域を設定し
、該走査切換領域が隣接する部分走査領域を走査する走
査光により重複して走査されることを特徴とするもので
ある。
、該走査切換領域が隣接する部分走査領域を走査する走
査光により重複して走査されることを特徴とするもので
ある。
(fi 発明の実施例
以下に本発明による広域光走査装置の一実施例を詳細に
説明する。
説明する。
第2図(a)は光走査装置の概略を示す上面図。
第2図(b)は走査領域の詳細図、第3図は走査制御回
路、第4図は第3図における主要部の信号波形を示すタ
イムチャート、第5図は光ビームの特性図である。
路、第4図は第3図における主要部の信号波形を示すタ
イムチャート、第5図は光ビームの特性図である。
第2図において、21は回転多面鏡、22a ・22b
はレーザダイオードよりなる光源、23a ・23bは
f・θレンズを含む結像光学系、24a ・24bは平
面鏡、 25a −25bは光検出素子、 26a ・
26bはミラーである。回転多面鏡21はその周囲に1
0個の鏡面を備え1図示しないモータにより矢印方向に
高速回転される。10個の鏡面のうちの2111i1の
鏡面はそれぞれ光源22a ・22bから光ビームが照
射さiる。結像光学系23a ・23bは各鏡面からの
走査光ビームを平面鏡24a ・24bを介して′走査
領域に結像する。光検出素子25a ・2陣は光ビーム
を検出する機能を有し、走査方向の走査開始の同期信号
を得るためのものである。すなわち、光ビームはミラー
26a ・26bによって反射され、スリット板27a
・27bを介して光検出素子に入射する。
はレーザダイオードよりなる光源、23a ・23bは
f・θレンズを含む結像光学系、24a ・24bは平
面鏡、 25a −25bは光検出素子、 26a ・
26bはミラーである。回転多面鏡21はその周囲に1
0個の鏡面を備え1図示しないモータにより矢印方向に
高速回転される。10個の鏡面のうちの2111i1の
鏡面はそれぞれ光源22a ・22bから光ビームが照
射さiる。結像光学系23a ・23bは各鏡面からの
走査光ビームを平面鏡24a ・24bを介して′走査
領域に結像する。光検出素子25a ・2陣は光ビーム
を検出する機能を有し、走査方向の走査開始の同期信号
を得るためのものである。すなわち、光ビームはミラー
26a ・26bによって反射され、スリット板27a
・27bを介して光検出素子に入射する。
走査領域は第2図(b)に示すように部分走査領域^1
とA2の2つの領域に分割される。領域A1とA2との
境界点x1を含む切換走査領域へ3が設定される。部分
走査領域酊の走査方向の始点をX2.終点をχ15部分
走査領域舷の走査方向の始点をχ1.終点をX3.切換
走査領域へ3の走査方向の始点をX4゜終点を×5とす
ると光源22aからの光ビームは点X2から点x5まで
走査され、光源22bからの光ビームは点x4から点x
3まで走査される。すなわち、切換走査領域へ3は部分
走査領域耐を走査する光ビームだけでなく1部分走査領
域舷を走査する光ビームによっても重複して走査される
。
とA2の2つの領域に分割される。領域A1とA2との
境界点x1を含む切換走査領域へ3が設定される。部分
走査領域酊の走査方向の始点をX2.終点をχ15部分
走査領域舷の走査方向の始点をχ1.終点をX3.切換
走査領域へ3の走査方向の始点をX4゜終点を×5とす
ると光源22aからの光ビームは点X2から点x5まで
走査され、光源22bからの光ビームは点x4から点x
3まで走査される。すなわち、切換走査領域へ3は部分
走査領域耐を走査する光ビームだけでなく1部分走査領
域舷を走査する光ビームによっても重複して走査される
。
第3図において、31・32はカウンタ、33・34ば
関数発生器、35・36はレーザダイオードドライバを
示す。カウンタ31には光検出素子25aからの光検出
信号siが入力しており、同様にしてカウンタ32には
光検出素子25bからの光検出信号s2が入力している
。両カウンタ31・32には更に基準クロック信号CL
Kも入力している二両カウンタの出力は関数発生器33
・34に接続している。関数発生P533・34はカウ
ンタ31・32の計数値によってその出力レベルが制御
される。関数発生器33は信号S1が入力してからその
値が所定の値になるまでは高い一定のレベルを出力し、
その値を超えるとそのレベルを連続的に減少する。一方
、関数発生器34は信号S2が到来すると連続的にその
出力レベルを増加し、所定の計数値になると高い一定の
レベルを維持する。レーザダイオードドライバ35・3
6は関数発生器33・34の出力するレベルの大きさに
応じた照射エネルギーで発光するようにレーザダイオー
ド即ち光源を制御する。
関数発生器、35・36はレーザダイオードドライバを
示す。カウンタ31には光検出素子25aからの光検出
信号siが入力しており、同様にしてカウンタ32には
光検出素子25bからの光検出信号s2が入力している
。両カウンタ31・32には更に基準クロック信号CL
Kも入力している二両カウンタの出力は関数発生器33
・34に接続している。関数発生P533・34はカウ
ンタ31・32の計数値によってその出力レベルが制御
される。関数発生器33は信号S1が入力してからその
値が所定の値になるまでは高い一定のレベルを出力し、
その値を超えるとそのレベルを連続的に減少する。一方
、関数発生器34は信号S2が到来すると連続的にその
出力レベルを増加し、所定の計数値になると高い一定の
レベルを維持する。レーザダイオードドライバ35・3
6は関数発生器33・34の出力するレベルの大きさに
応じた照射エネルギーで発光するようにレーザダイオー
ド即ち光源を制御する。
次ぎに第4図のタイムヂャートに沿って光走査装置の動
作を簡単に説明する。なお、第4図において、(a)は
部分走査領域Al、 (b)は部分走査領域舷。
作を簡単に説明する。なお、第4図において、(a)は
部分走査領域Al、 (b)は部分走査領域舷。
(C1は光検出信号Sl、 (d)は光検出信号S2.
(Qlは関数発生器33の出力信号、(f)は関数発
生器34の出力信号をそれぞれ示す。
(Qlは関数発生器33の出力信号、(f)は関数発
生器34の出力信号をそれぞれ示す。
回転多面鏡21の回転に伴って光検出素子25a ・2
5bは光検出信号SL −52を出力する。この信号に
よりカウンタ31・32は基準クロック信号CLKの計
数を開始する。一方、関数発生器34はその瞬間は低い
レベルの出力を送出する。時間の経過とともに光源25
aからのビームが点X2に到達する時点から部分走査領
域^■の走査が開始される。同時に光源25bからのビ
ームが点X4に到達した時点から部分走査領域へ2の走
査が始まる。関数発生器33は点x2からカウンタ31
の計数値が所定の値になるまで換言すると光ビームが点
×4に到達するまでは高い一定のレベルを出力するので
点X2から点x4までは高い一定の照射エネルギーによ
り走査される。そして、カウンタ31が所定の値になる
と、換言すれば光ビームが点X4に到達すると関数発生
器33はその出力レベルを連続的に減少するので1点x
4から点×5までの切換走査領域へ3は照射エネルギー
が徐々に減少するように走査される。
5bは光検出信号SL −52を出力する。この信号に
よりカウンタ31・32は基準クロック信号CLKの計
数を開始する。一方、関数発生器34はその瞬間は低い
レベルの出力を送出する。時間の経過とともに光源25
aからのビームが点X2に到達する時点から部分走査領
域^■の走査が開始される。同時に光源25bからのビ
ームが点X4に到達した時点から部分走査領域へ2の走
査が始まる。関数発生器33は点x2からカウンタ31
の計数値が所定の値になるまで換言すると光ビームが点
×4に到達するまでは高い一定のレベルを出力するので
点X2から点x4までは高い一定の照射エネルギーによ
り走査される。そして、カウンタ31が所定の値になる
と、換言すれば光ビームが点X4に到達すると関数発生
器33はその出力レベルを連続的に減少するので1点x
4から点×5までの切換走査領域へ3は照射エネルギー
が徐々に減少するように走査される。
一方、関数発生器34は点×4からカウンタ32の計数
値が所定の値になるまで換言すると光源25bの光ビー
ムが点×5に到達するまではそのレベルを連続的に増加
するように出力するから1点x4から点×5までの切換
走査領域へ3は光ビームの照射エネルギーが徐々に増加
するように走査される。そして。
値が所定の値になるまで換言すると光源25bの光ビー
ムが点×5に到達するまではそのレベルを連続的に増加
するように出力するから1点x4から点×5までの切換
走査領域へ3は光ビームの照射エネルギーが徐々に増加
するように走査される。そして。
カウンタ32が所定の値になると、換言すれば光源25
bの光ビームが点X5に到達すると関数発生器34は高
いレベルの出力を維持するので1点×5から点x3まで
は高い照射エネルギーの光ビームによって走査される。
bの光ビームが点X5に到達すると関数発生器34は高
いレベルの出力を維持するので1点×5から点x3まで
は高い照射エネルギーの光ビームによって走査される。
このようにして、切換走査領域へ3は部分走査領域A1
を走査する光ビームと部分走査領域舷を走査する光ビー
ムの両方によって走査されるので、切換走査領域A3に
おける光ビームの照射エネルギーは第5図に示すように
部分走査領域へ1を走査する光ビームの照射エネルギー
E1と部分走査領域^2を走査する光ビームの照射エネ
ルギーとの和になるので1部分走査領域訂と部分走査領
域A2との境界付近では記録画像が連続したものとなる
。
を走査する光ビームと部分走査領域舷を走査する光ビー
ムの両方によって走査されるので、切換走査領域A3に
おける光ビームの照射エネルギーは第5図に示すように
部分走査領域へ1を走査する光ビームの照射エネルギー
E1と部分走査領域^2を走査する光ビームの照射エネ
ルギーとの和になるので1部分走査領域訂と部分走査領
域A2との境界付近では記録画像が連続したものとなる
。
なお、上記の実施例では切換走査領域A3を走査する一
方の光ビームが連続的に増加するように。
方の光ビームが連続的に増加するように。
他方の光ビームが連続的に減少するように重複して走査
するようにしたが、ステップ状に増加あるいは減少する
ようにその照射エネルギーを制御してもよい。また第6
図に示すように、切換走査領域へ3は部分走査領域へ1
・^2を走査するときの照射エネルギーと同一のエネル
ギーで重複して照射するようにしてもよい。
するようにしたが、ステップ状に増加あるいは減少する
ようにその照射エネルギーを制御してもよい。また第6
図に示すように、切換走査領域へ3は部分走査領域へ1
・^2を走査するときの照射エネルギーと同一のエネル
ギーで重複して照射するようにしてもよい。
更に、切換走査領域へ3の幅を走査線毎に微少量ずつラ
ンダムに変更するか、あるいは走査線毎に切換走査領域
へ3を走査方向に微少量ずつランダムに変更すると走査
線毎に点x4・×5の走査方向の位置が不連続となるの
で、さらに部分走査領域の境界点を目立たなくすること
が可能となる。
ンダムに変更するか、あるいは走査線毎に切換走査領域
へ3を走査方向に微少量ずつランダムに変更すると走査
線毎に点x4・×5の走査方向の位置が不連続となるの
で、さらに部分走査領域の境界点を目立たなくすること
が可能となる。
なお、上記の実施例は回転多面鏡の鏡面数nを10個1
部分走査領域の数Nを2個としたが、この数字に限定さ
れるものでなく、nは3≦nなる整数の範囲で、Nは2
≦N≦nなる整数の範囲で自由に設定できる。また、結
像光学系・光源は部分走査領域Nと同数とする必要はな
く、複数の部分走査領域が同じ光源・結像光学系を兼用
してもよい。
部分走査領域の数Nを2個としたが、この数字に限定さ
れるものでなく、nは3≦nなる整数の範囲で、Nは2
≦N≦nなる整数の範囲で自由に設定できる。また、結
像光学系・光源は部分走査領域Nと同数とする必要はな
く、複数の部分走査領域が同じ光源・結像光学系を兼用
してもよい。
(gl 発明の詳細
な説明したように本発明によれば各部分走査領域の境界
点の両側に走査切換領域を設定し、該走査切換領域は隣
接する部分走査領域を走査する走査光により重複して走
査したものであるから。
点の両側に走査切換領域を設定し、該走査切換領域は隣
接する部分走査領域を走査する走査光により重複して走
査したものであるから。
切換走査領域は2つの光ビームの照射エネルギーの和と
なるので2つの光ビーム間に主走査方向あるいは副走査
方向の位置ずれがあっても、全走査領域にわたって恰も
連続した線とすることができる。
なるので2つの光ビーム間に主走査方向あるいは副走査
方向の位置ずれがあっても、全走査領域にわたって恰も
連続した線とすることができる。
第1図は従来の広域走査装置の概要を示す上面図、第2
図〜第6図は本発明に係り、第2図(a)は光走査装置
の概略を示す上面図、第2図(b)は走査領域の詳細図
、第3図は走査制御回路。 第4図は第3図における主要部の信号波形を示すタイ仏
チャート、第5図は光ビームの特性図、第6図は他の実
施例による走査領域と光ビームの照射エネルギーとの関
係を示す説明図である。 図中、11−21は回転多面鏡、 12a 42b ・
22a・22bは光源、 13a −13b 23a
・23bは結像光学系、^1・A2は部分走査領域、^
3は切換走査領域。 31・32はカウンタ、33・34は関数発生器、35
・36第1閃 第2図(b) 第3図 第4図 第5[m
図〜第6図は本発明に係り、第2図(a)は光走査装置
の概略を示す上面図、第2図(b)は走査領域の詳細図
、第3図は走査制御回路。 第4図は第3図における主要部の信号波形を示すタイ仏
チャート、第5図は光ビームの特性図、第6図は他の実
施例による走査領域と光ビームの照射エネルギーとの関
係を示す説明図である。 図中、11−21は回転多面鏡、 12a 42b ・
22a・22bは光源、 13a −13b 23a
・23bは結像光学系、^1・A2は部分走査領域、^
3は切換走査領域。 31・32はカウンタ、33・34は関数発生器、35
・36第1閃 第2図(b) 第3図 第4図 第5[m
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 fi) 鏡面の数がn個(n≧3の整数)の回転多面鏡
と、該回転多面鏡のN個(2≦N≦nの整数)の鏡面に
光を入射する光源と、各鏡面からの反射光のそれぞれを
全走査領域を走査方向に分割したN個の部分走査領域に
それぞれ反射させるN個の平面鏡と、各鏡面からの反射
光を走査領域上に結像する結像光学系を有する光走査装
置において。 各部分走査領域の境界点の両側に走査切換領域を設定し
、該走査切換領域は隣接する部分走査領域を走査する走
査光により重複して走査されることを特徴とする広域光
走査装置。 (2) 前記走査切換領域は部分走査領域の走査を終了
する側の走査光の照射エネルギーが走査にともなって連
続的に減少するように9部分走査領域の走査を開始する
例の走査光の照射エネルギーが走査にともなって連続的
に増加するように重複して
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58138070A JPS6028618A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 広域光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58138070A JPS6028618A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 広域光走査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6028618A true JPS6028618A (ja) | 1985-02-13 |
Family
ID=15213265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58138070A Pending JPS6028618A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 広域光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6028618A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08254661A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-10-01 | Texas Instr Inc <Ti> | 表示装置の水平方向および垂直方向における整合エラーを補償する方法と装置 |
JPH10213763A (ja) * | 1997-01-30 | 1998-08-11 | Fuji Xerox Co Ltd | 光走査装置 |
JPH10232357A (ja) * | 1996-12-16 | 1998-09-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 光走査装置 |
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