JPS6068316A - レ−ザビ−ムプリンタの光学走査装置 - Google Patents
レ−ザビ−ムプリンタの光学走査装置Info
- Publication number
- JPS6068316A JPS6068316A JP58176430A JP17643083A JPS6068316A JP S6068316 A JPS6068316 A JP S6068316A JP 58176430 A JP58176430 A JP 58176430A JP 17643083 A JP17643083 A JP 17643083A JP S6068316 A JPS6068316 A JP S6068316A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diameter
- laser beam
- image
- optical system
- expander
- 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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-
- 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)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Fax Reproducing 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】
本発明は、レーザビームプリンタの光学走査装置に関す
る。
る。
一般に、レーザビームプリンタの像担持体に結像される
スポット像の径の最適値は原稿画像の種−／− 類によって異なる。例えば文書画像のように白あるいは
黒の２色でかつ大きな文字、記号で構成された画像にお
いてはいわゆるベタ黒が多く、像担持体に結像されるス
ポット像の径は大きい方がベタ黒の部分の濃度が高く良
い画質が得られる。一方写真のようにハーフトーンを持
った原稿画像をレーザビームプリンタのようなドツトで
記録するプリンタにおいては、一画素を４Ｘ’７．ｇＸ
どのようなマトリックスで構成し、この中の何点かのド
ツトを打って階調性を表現するディザ処理が必要である
。このディザ処理の場合には光学系によって結像される
スポット像の径が小さい方がディザ処理の効果が大きく
現われ良質な画像が得られる。
スポット像の径の最適値は原稿画像の種−／− 類によって異なる。例えば文書画像のように白あるいは
黒の２色でかつ大きな文字、記号で構成された画像にお
いてはいわゆるベタ黒が多く、像担持体に結像されるス
ポット像の径は大きい方がベタ黒の部分の濃度が高く良
い画質が得られる。一方写真のようにハーフトーンを持
った原稿画像をレーザビームプリンタのようなドツトで
記録するプリンタにおいては、一画素を４Ｘ’７．ｇＸ
どのようなマトリックスで構成し、この中の何点かのド
ツトを打って階調性を表現するディザ処理が必要である
。このディザ処理の場合には光学系によって結像される
スポット像の径が小さい方がディザ処理の効果が大きく
現われ良質な画像が得られる。
ところが従来、レーザビームプリンタの光学走査装置は
第１図に示されるように半導体レーザ／から発射された
レーザビームＬを変調器λで変調後第ａ図で示されるよ
うにビームエキスパンダー３′でレーザビームＬの径を
拡大して径口として回転多面鏡グおよび結像光学系汐を
介して像担持体４上にスポット像を形成していた。とこ
ろがレーザビームＬの径りは第Ω図に示されるように固
定されているため像担持体６上のスポット径の径ｄも固
定され原稿画像の種類に対応した好適なスポット径ｄに
よる良質な画像を得ることはできないという欠点が有っ
た。
第１図に示されるように半導体レーザ／から発射された
レーザビームＬを変調器λで変調後第ａ図で示されるよ
うにビームエキスパンダー３′でレーザビームＬの径を
拡大して径口として回転多面鏡グおよび結像光学系汐を
介して像担持体４上にスポット像を形成していた。とこ
ろがレーザビームＬの径りは第Ω図に示されるように固
定されているため像担持体６上のスポット径の径ｄも固
定され原稿画像の種類に対応した好適なスポット径ｄに
よる良質な画像を得ることはできないという欠点が有っ
た。
そこでさらに従来、第３図に示されるようなレーザビー
ムプリンタの光学走査装置が特開昭３７−／／乙３３乙
で提案された。この従来装置は原稿画像に応じて結像光
学系Ｓに入射するレーザビームＬの径りを変化制御させ
るもので、偏光子７によって直線偏光にし、このレーザ
ビームＬをファラデイ素子ｇに入射させる。このファラ
デイ素子ｇに電圧を印加することにより偏光方向を変換
でき、このファラデイ素子ｇから回転多面鏡グ寄りには
偏光ビームスプリッタ９が配設されている。
ムプリンタの光学走査装置が特開昭３７−／／乙３３乙
で提案された。この従来装置は原稿画像に応じて結像光
学系Ｓに入射するレーザビームＬの径りを変化制御させ
るもので、偏光子７によって直線偏光にし、このレーザ
ビームＬをファラデイ素子ｇに入射させる。このファラ
デイ素子ｇに電圧を印加することにより偏光方向を変換
でき、このファラデイ素子ｇから回転多面鏡グ寄りには
偏光ビームスプリッタ９が配設されている。
ファラデイ素子ｇに電圧を印加するか否かによってファ
ラデイ素子ざを通過した後のレーザビームＬの偏光方向
が異り偏光ビームスプリッターワによってレーザビーム
Ｌの光路が変換される。偏光ビームスプリッタ−９の以
後のΩ光路上には焦点距離の異なるレンズ１０ａ、１０
ｂが配設されていてこれによって回転多面鏡グ、結像光
学系Ｓに入射するレーザビームＬの径りを変化制御する
。
ラデイ素子ざを通過した後のレーザビームＬの偏光方向
が異り偏光ビームスプリッターワによってレーザビーム
Ｌの光路が変換される。偏光ビームスプリッタ−９の以
後のΩ光路上には焦点距離の異なるレンズ１０ａ、１０
ｂが配設されていてこれによって回転多面鏡グ、結像光
学系Ｓに入射するレーザビームＬの径りを変化制御する
。
しかし、この従来装置では偏光子７．ファラディ素子ｇ
、ＮＤフィルター／／等が配設されているため、これ
らによって半導体レーザ／からのレーザビームしは像担
持体感に結像されるまでのエネルギー効率が低下すると
いう欠点が有った。またレーザビームＬの径りはファラ
デイ素子ｇに電圧を印加するか否かによって選択できる
２段階しがなくこのため結像光学系Ｓによって像担持体
６上に形成されるスポット像の径ｄもΩ段階に制限され
るという欠点が有った。さらにファラディ素子どのよう
な特殊な素子を使用するため生産コストが高くなるとい
う欠点が有った。
、ＮＤフィルター／／等が配設されているため、これ
らによって半導体レーザ／からのレーザビームしは像担
持体感に結像されるまでのエネルギー効率が低下すると
いう欠点が有った。またレーザビームＬの径りはファラ
デイ素子ｇに電圧を印加するか否かによって選択できる
２段階しがなくこのため結像光学系Ｓによって像担持体
６上に形成されるスポット像の径ｄもΩ段階に制限され
るという欠点が有った。さらにファラディ素子どのよう
な特殊な素子を使用するため生産コストが高くなるとい
う欠点が有った。
本発明は上述の欠点を解消するために提案されたもので
原稿画像の種類に対応して像担持体上に結像されるスポ
ット径を連続的に調整制御し良質なプリント画像を形成
し、ファラディ素子等によるエネルギの低下を防止し、
生産コストの低いレーザビームプリンタの光学走査装置
を提供することを目的とする。
原稿画像の種類に対応して像担持体上に結像されるスポ
ット径を連続的に調整制御し良質なプリント画像を形成
し、ファラディ素子等によるエネルギの低下を防止し、
生産コストの低いレーザビームプリンタの光学走査装置
を提供することを目的とする。
上述したように原稿画像の種類に対応した好適なスポッ
ト像の径は異なるため、スポット像の径を原稿画像に対
応して調整制御すれば良いこととなる。このスポット像
の径をｄ、像担持体上に結像させる光学系の焦点距離を
ｆ、この結像光学系に入射スるレーザビームの径をり、
レーザビームの波長を入とすると という関係式が成立する。この（１）式から明らかなよ
うにレーザビーム径りを制御するとスポット像の径ｄが
制御されることとなる。本発明はこの知見を基に成立す
るもので、スポット像の径ｄを制御する手段を備えるも
のである。
ト像の径は異なるため、スポット像の径を原稿画像に対
応して調整制御すれば良いこととなる。このスポット像
の径をｄ、像担持体上に結像させる光学系の焦点距離を
ｆ、この結像光学系に入射スるレーザビームの径をり、
レーザビームの波長を入とすると という関係式が成立する。この（１）式から明らかなよ
うにレーザビーム径りを制御するとスポット像の径ｄが
制御されることとなる。本発明はこの知見を基に成立す
るもので、スポット像の径ｄを制御する手段を備えるも
のである。
以下、本発明を図面を参照してその実施例に基づいて説
明する。第９図（ａ） （ｂ）は本発明の一実施例の概
略構成図である。半導体レーザ／は平行光束のレーザビ
ームＬを発射する光源、変調器λは図示されない映像信
号制御回路から入力される映像信号によってレーザビー
ムＬを変調するものである。ビームエギスパンダ３は平
行光束のレーザビームＬの径りを拡大し、またその拡大
率はリング３ａを回転し、光学系を移動することに可変
される。このリング３ａとステッピングモータ７の回転
軸に嵌着された歯車７ａが歯合する。このステッピング
モータ７の回転は接続されている制御装置ｇによって制
御される。この制御装置ｇはボタン制御方式等その制御
方式は特に限定されないことは言うまでもない。回転多
面鏡グはレーザビームＬを偏向する手段、結像光学系３
はレーザビームＬを像担持体６上に結像させるレンズ群
である。
明する。第９図（ａ） （ｂ）は本発明の一実施例の概
略構成図である。半導体レーザ／は平行光束のレーザビ
ームＬを発射する光源、変調器λは図示されない映像信
号制御回路から入力される映像信号によってレーザビー
ムＬを変調するものである。ビームエギスパンダ３は平
行光束のレーザビームＬの径りを拡大し、またその拡大
率はリング３ａを回転し、光学系を移動することに可変
される。このリング３ａとステッピングモータ７の回転
軸に嵌着された歯車７ａが歯合する。このステッピング
モータ７の回転は接続されている制御装置ｇによって制
御される。この制御装置ｇはボタン制御方式等その制御
方式は特に限定されないことは言うまでもない。回転多
面鏡グはレーザビームＬを偏向する手段、結像光学系３
はレーザビームＬを像担持体６上に結像させるレンズ群
である。
像担持体感は露光されたレーザビームＬの光量分布を電
位分布に変換する感光体である。像担持体６上に結像さ
れるスポット像の径ｄは前述の＋１１式（ｂ）に示され
るＤＭＡＸ がらＤＭＩＮまで連続的に変化させて、ス
ポット像の径ｄを第４図（ａｌ （ｂ） （ｃ）に示さ
れるｄＭＡＸとｄＭＩＮの間を連続的に変化させる。
位分布に変換する感光体である。像担持体６上に結像さ
れるスポット像の径ｄは前述の＋１１式（ｂ）に示され
るＤＭＡＸ がらＤＭＩＮまで連続的に変化させて、ス
ポット像の径ｄを第４図（ａｌ （ｂ） （ｃ）に示さ
れるｄＭＡＸとｄＭＩＮの間を連続的に変化させる。
半導体レーザ／がら発射されたレーザビームしは変調器
記に入射され映像信号によって変調される。変調された
レーザビームしはビームエキスパンダー３に入射されそ
の径りが拡大され、回転多面鏡グで偏向され結像光学系
３によって像担持体感上にスポット像を形成し露光１〜
、さらに用紙にプリントされる。スポット像の径ｄは制
御装置ｇを操作しステッピングモータ７の駆動によりエ
キスパンダー３のリング３ａを回転させることにより制
御される。原稿画像の種類によって最適値が異なるが制
御装置ｇを操作することにより第り図（ａ）、第Ｓ図（
ａ）、第４図（ｂ）のようにスポット像の径ｄが最小゛
値、第り図（ｂ）、第Ｓ図（ｂ）、第４図（Ｃ）のよう
にスポット像の径ｄが最大値となるように連続的に変化
制御される。
記に入射され映像信号によって変調される。変調された
レーザビームしはビームエキスパンダー３に入射されそ
の径りが拡大され、回転多面鏡グで偏向され結像光学系
３によって像担持体感上にスポット像を形成し露光１〜
、さらに用紙にプリントされる。スポット像の径ｄは制
御装置ｇを操作しステッピングモータ７の駆動によりエ
キスパンダー３のリング３ａを回転させることにより制
御される。原稿画像の種類によって最適値が異なるが制
御装置ｇを操作することにより第り図（ａ）、第Ｓ図（
ａ）、第４図（ｂ）のようにスポット像の径ｄが最小゛
値、第り図（ｂ）、第Ｓ図（ｂ）、第４図（Ｃ）のよう
にスポット像の径ｄが最大値となるように連続的に変化
制御される。
本発明は以上説明したようにビームエキスパンダーをズ
ーム化し、レーザビーム拡大率を可変することにより結
像光学系に入射されるレーザビーム径を光量を変化させ
ることなく連続的に変化させ、これによって像担持体上
のスポット像の径を変化させることができ原稿画像の種
類に適した良質な画像をプリントできるという効果を奏
する。
ーム化し、レーザビーム拡大率を可変することにより結
像光学系に入射されるレーザビーム径を光量を変化させ
ることなく連続的に変化させ、これによって像担持体上
のスポット像の径を変化させることができ原稿画像の種
類に適した良質な画像をプリントできるという効果を奏
する。
第１図は従来のレーザビームプリンタの光学走査装置の
構成図、第Ω図は第１図の従来装置を構成スるズームエ
キスパンダーの説明図、第３図は従来の他のレーザビー
ムプリンタの光学走査装置の構成図、第９図（ａ） （
ｂ）は本発明の一実施例の構成図、第３図（ａ） （ｂ
）は第７図（ａ） （ｂ）の実施例を構成するズームエ
キスパンダーの説明図、第４図（ａ） （ｂ） （Ｃ）
は第９図（ａ） （ｂ）の実施例の像担持体上に形成さ
れるスポット像の状態図である。 ／・・・半導体レーザ、 ２・・・変調器。 ３・・・ズームエキスパンダ、ｌｌ・・・回転多面鏡。 Ｓ・・・結像光学系、乙・・・像担持体。 ７・・・ステッピングモータ。 ｇ・・・制御装置、 Ｌ・・・レーザビーム。 第１図 第２図 第３図 第５図 （ａ） （ｂ） （ｃ） 第６図
構成図、第Ω図は第１図の従来装置を構成スるズームエ
キスパンダーの説明図、第３図は従来の他のレーザビー
ムプリンタの光学走査装置の構成図、第９図（ａ） （
ｂ）は本発明の一実施例の構成図、第３図（ａ） （ｂ
）は第７図（ａ） （ｂ）の実施例を構成するズームエ
キスパンダーの説明図、第４図（ａ） （ｂ） （Ｃ）
は第９図（ａ） （ｂ）の実施例の像担持体上に形成さ
れるスポット像の状態図である。 ／・・・半導体レーザ、 ２・・・変調器。 ３・・・ズームエキスパンダ、ｌｌ・・・回転多面鏡。 Ｓ・・・結像光学系、乙・・・像担持体。 ７・・・ステッピングモータ。 ｇ・・・制御装置、 Ｌ・・・レーザビーム。 第１図 第２図 第３図 第５図 （ａ） （ｂ） （ｃ） 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 映像信号によって変調された平行光束のレーザビームを
発射する光源と、該レーザビームの径を拡大するビーム
径拡大手段と、該径が拡大されたレーザビームを偏向す
る偏向手段と、該偏向手段からの該レーザビームを結像
させるための結像光学系と、該結像光学系によって該レ
ーザビームが結像する像担持体とを備えたレーザビーム
プリンタの光学走査装置において。 該偏向手段に入射される該レーザビームの径を制御する
ビーム径制御手段を備えたことを特徴とするレーザビー
ムプリンタの光学走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176430A JPS6068316A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | レ−ザビ−ムプリンタの光学走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176430A JPS6068316A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | レ−ザビ−ムプリンタの光学走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6068316A true JPS6068316A (ja) | 1985-04-18 |
Family
ID=16013561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58176430A Pending JPS6068316A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | レ−ザビ−ムプリンタの光学走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6068316A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249316A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-04 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | レ−ザ記録装置 |
| EP0276589A2 (en) * | 1987-01-28 | 1988-08-03 | Symbol Technologies, Inc. | Bar code symbol readers with variable spot size and/or working distance |
| US5325122A (en) * | 1992-02-07 | 1994-06-28 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Apparatus for forming digital images |
| US5596444A (en) * | 1993-03-02 | 1997-01-21 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Optical apparatus having laser beam diameter variable according to image data |
| KR100338076B1 (ko) * | 1999-09-27 | 2002-05-24 | 윤종용 | 레이저 프린터에서의 도트 수평길이 조절장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55151612A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-26 | Canon Inc | Zoom expander |
| JPS57115570A (en) * | 1981-01-09 | 1982-07-19 | Canon Inc | Image forming device |
| JPS5840520A (ja) * | 1981-09-04 | 1983-03-09 | Ricoh Co Ltd | 半導体レ−ザ用光学系 |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP58176430A patent/JPS6068316A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55151612A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-26 | Canon Inc | Zoom expander |
| JPS57115570A (en) * | 1981-01-09 | 1982-07-19 | Canon Inc | Image forming device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0276589A2 (en) * | 1987-01-28 | 1988-08-03 | Symbol Technologies, Inc. | Bar code symbol readers with variable spot size and/or working distance |
| US5325122A (en) * | 1992-02-07 | 1994-06-28 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Apparatus for forming digital images |
| US5596444A (en) * | 1993-03-02 | 1997-01-21 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Optical apparatus having laser beam diameter variable according to image data |
| KR100338076B1 (ko) * | 1999-09-27 | 2002-05-24 | 윤종용 | 레이저 프린터에서의 도트 수평길이 조절장치 |
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