JPS61120112A - 走査光学系 - Google Patents
走査光学系Info
- Publication number
- JPS61120112A JPS61120112A JP59240461A JP24046184A JPS61120112A JP S61120112 A JPS61120112 A JP S61120112A JP 59240461 A JP59240461 A JP 59240461A JP 24046184 A JP24046184 A JP 24046184A JP S61120112 A JPS61120112 A JP S61120112A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- lens
- optical system
- constitution
- cylindrical surface
- 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.)
- Granted
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lenses (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】
(産業上の利用分野)
この発明はレーザービーム等の走査光学系、特に光偏向
面の倒れ角補正用の光学素子を有する走査光学系 (従来技術) レーザービーム走査光学系において、ポリゴン等O光偏
向面の鯛れ角を補正するための光学系として、回転対称
面からなる結像面をと澹面とO関に、副走査方向面内で
Q不屈折力を有するシリンドリカル面を或いは同効υト
ロイダル面を有する面をを配設し、副走査方向面内にお
いて、光偏向面と橡面とを&側光学的に共役胸保におい
たものが広く用いられている。
面の倒れ角補正用の光学素子を有する走査光学系 (従来技術) レーザービーム走査光学系において、ポリゴン等O光偏
向面の鯛れ角を補正するための光学系として、回転対称
面からなる結像面をと澹面とO関に、副走査方向面内で
Q不屈折力を有するシリンドリカル面を或いは同効υト
ロイダル面を有する面をを配設し、副走査方向面内にお
いて、光偏向面と橡面とを&側光学的に共役胸保におい
たものが広く用いられている。
しかし、走嚢装*を小型化するために、偏向fI4t−
広角化し、これに伴い光学系上広rjh肉化しようとす
れは、派−湾曲、特にサジタル方向0LlthI丙曲の
補正不達が間組となる。
広角化し、これに伴い光学系上広rjh肉化しようとす
れは、派−湾曲、特にサジタル方向0LlthI丙曲の
補正不達が間組となる。
9’ljえは、結像素子として嗅玉fθ面をとシリンド
リカル面をを用いたもの(特開昭58−93021号)
は、これを広絢化するため一五fυ面をを複数枚にして
も、副走査方向くサジタル方向)υ皺th1湾曲は補正
困難であシ、広画角化に制限がある。
リカル面をを用いたもの(特開昭58−93021号)
は、これを広絢化するため一五fυ面をを複数枚にして
も、副走査方向くサジタル方向)υ皺th1湾曲は補正
困難であシ、広画角化に制限がある。
結鍬素子を凸面をで構成すれば、一般VC津Ifo湾曲
は補正不足となる。このとき、#&ll走査方向のビー
ムウェストiは光軸外では小さくなる。
は補正不足となる。このとき、#&ll走査方向のビー
ムウェストiは光軸外では小さくなる。
一方、歇向湾曲によってビームウェスト泣置と被走tt
hIははなれているため、デフォーカスによって被走査
面でのスポットaはビームウェスト匝より大きくなる。
hIははなれているため、デフォーカスによって被走査
面でのスポットaはビームウェスト匝より大きくなる。
この現象を利用して光軸中心部と一外邸で■ビームff
1t−一定範囲におさめることが出来るが、この方法を
用いることが出来るのは1111Mが小さい場診である
。
1t−一定範囲におさめることが出来るが、この方法を
用いることが出来るのは1111Mが小さい場診である
。
シリンドリカル面をに代えてトーリック面をを用いるこ
とも提案されているが(列えば物@昭59−14731
6号)広画角を実現してはいるも0のトーリック面の精
kが会費であり、製作が難しいという一点があるOシリ ンドリカル面をを湾曲させてトロイダル面とし、ビーム
径を均一にする提案もあるが、(%開昭58−1798
13号、同185B−179814号)広角画題この方
法で対応することは難しい。
とも提案されているが(列えば物@昭59−14731
6号)広画角を実現してはいるも0のトーリック面の精
kが会費であり、製作が難しいという一点があるOシリ ンドリカル面をを湾曲させてトロイダル面とし、ビーム
径を均一にする提案もあるが、(%開昭58−1798
13号、同185B−179814号)広角画題この方
法で対応することは難しい。
(発明の目的)
この発明は、偏向角Wが駆めて大きく、8inw/2
カo、7mritVc及ぶ走査光学系で、サジタル像
面湾曲が良く補正され、しかも車用する光学素子は容易
に低コストで製作出来るものt−得ようとするも0であ
る。
カo、7mritVc及ぶ走査光学系で、サジタル像
面湾曲が良く補正され、しかも車用する光学素子は容易
に低コストで製作出来るものt−得ようとするも0であ
る。
(発明のm胞)
この発明の光字系は、QK1図にその主走査方向のI#
1面図を(a)に、銅走嚢方向O断面図を示すように、
ポリゴン等ojt、m向向と被走食面2との間に結鵬面
を3及び変形シリンドリカル面を4を配置したものであ
る口 変形シリンドリカル面を4は七〇IF1図tvgz図(
a) K、その主走査方向町面t−同図(b)に示す口 変形シリンドリカル面を4■屈折面4は、第2図(b)
で軸線tt−中心とした曲線40回転曲面である。曲&
14は義宜の関数x=7(至)でおり、元軸上で(01
11m 4へ0朕謝をy鴨とすれは、軸外点Pでoy=
oからのずれをΔXとすると、サジタル方向0曲率03
は ヘーΔX 煽は光軸における剃走査方向面内の曲率半匝となシ、軸
外に行くに従ってC8は小さくなる◎一般に、サジタル
縁面は補正不足となるので、塊)Q’7)ときはX=−
f(y)C)関数は軸外で偏向器側に変位し、凡([7
)ときは像側に変位する形状がサジタル隊面θ輛正不址
が改良される方向である。そして、サジタ゛ル縁面が補
止されると同時にビームウェストもほぼ均一となシ、縁
面上でほぼ均一な副走査方向のビーム径が得られる口 こOような変形シリンドリカル面は、第3図に示すよう
に、被加工材’l y#aに午行な61t CPIL?
とじて回軸させ、バイト5をX方向に移動さぜると共に
X=f(7)f:)関係となるようにX方向に前後させ
ればよい口或いは、パイ)5C1ればよい。このように
して構成される屈折面4は、Cs二1/ROで一定であ
るシリンドリカル面及びトロイダル面とは相違している
。
1面図を(a)に、銅走嚢方向O断面図を示すように、
ポリゴン等ojt、m向向と被走食面2との間に結鵬面
を3及び変形シリンドリカル面を4を配置したものであ
る口 変形シリンドリカル面を4は七〇IF1図tvgz図(
a) K、その主走査方向町面t−同図(b)に示す口 変形シリンドリカル面を4■屈折面4は、第2図(b)
で軸線tt−中心とした曲線40回転曲面である。曲&
14は義宜の関数x=7(至)でおり、元軸上で(01
11m 4へ0朕謝をy鴨とすれは、軸外点Pでoy=
oからのずれをΔXとすると、サジタル方向0曲率03
は ヘーΔX 煽は光軸における剃走査方向面内の曲率半匝となシ、軸
外に行くに従ってC8は小さくなる◎一般に、サジタル
縁面は補正不足となるので、塊)Q’7)ときはX=−
f(y)C)関数は軸外で偏向器側に変位し、凡([7
)ときは像側に変位する形状がサジタル隊面θ輛正不址
が改良される方向である。そして、サジタ゛ル縁面が補
止されると同時にビームウェストもほぼ均一となシ、縁
面上でほぼ均一な副走査方向のビーム径が得られる口 こOような変形シリンドリカル面は、第3図に示すよう
に、被加工材’l y#aに午行な61t CPIL?
とじて回軸させ、バイト5をX方向に移動さぜると共に
X=f(7)f:)関係となるようにX方向に前後させ
ればよい口或いは、パイ)5C1ればよい。このように
して構成される屈折面4は、Cs二1/ROで一定であ
るシリンドリカル面及びトロイダル面とは相違している
。
こQような変形シリンドリカル面をは、5絨面近くに配
設すればその許容誤差を比較的大きくしても、すれによ
る影響が比較的小さく、製造が容易となシ &成肉脂で
成型する場縫に有利である。
設すればその許容誤差を比較的大きくしても、すれによ
る影響が比較的小さく、製造が容易となシ &成肉脂で
成型する場縫に有利である。
このため、fを主走査方向面内の走査元学系(M−面を
と変形シリンドリカル面をとからなる光学系)の焦点馳
駆、d?l−光軸上の変)レジリントリカル面位置と結
渫位置左の間隔としたとき、 /f(0,6 を信地する位置に配置することが淑ましい。この上限を
越えると変形シリンドリカル面をの許各隘差が厳しくな
ってtkfましくない。
と変形シリンドリカル面をとからなる光学系)の焦点馳
駆、d?l−光軸上の変)レジリントリカル面位置と結
渫位置左の間隔としたとき、 /f(0,6 を信地する位置に配置することが淑ましい。この上限を
越えると変形シリンドリカル面をの許各隘差が厳しくな
ってtkfましくない。
また、実施列1においては結線面を3は2枚υ凸面をか
−ら信地されている。よくfθしンズとして使用される
凹凸の構成であるとバックフォーカスが長くなシ、コン
パクト化が難しくなる。逆に凸凹の構成では、歪曲収差
の補正が困難となる。
−ら信地されている。よくfθしンズとして使用される
凹凸の構成であるとバックフォーカスが長くなシ、コン
パクト化が難しくなる。逆に凸凹の構成では、歪曲収差
の補正が困難となる。
なお、この結鐵系■一部にシリンドリカル面、トーリッ
クlT+を含ませてもよく、変形シリンドリカル面を複
WILm用してもよい。史1c、f&面をト変形シリン
ドリカル面をを別体として設けるのでなく、1川−面を
中に言まぜることも出来る。
クlT+を含ませてもよく、変形シリンドリカル面を複
WILm用してもよい。史1c、f&面をト変形シリン
ドリカル面をを別体として設けるのでなく、1川−面を
中に言まぜることも出来る。
(実施向とその効果J
実施向1は、第1図に示す光学系を示す。変形シリンド
リカル面をO走を向@面は非球面であシ、王として歪曲
収差の補正に用いられる。
リカル面をO走を向@面は非球面であシ、王として歪曲
収差の補正に用いられる。
実施ガ2は結縁面を3を暎面をとしたガである。
この両実施HEおいて入射ビーム匝は、主走査方向二人
射に位置のビーム匝1.86 mmII走倉方向二人射
−から52 mm 面を側でビーム匝0.32 mtn 出射ビームは 主走葺方向: 0.080 mm m11走査方向: 0.120 mm である。
射に位置のビーム匝1.86 mmII走倉方向二人射
−から52 mm 面を側でビーム匝0.32 mtn 出射ビームは 主走葺方向: 0.080 mm m11走査方向: 0.120 mm である。
実施例1
f = 1 5 0 mm
入射−と第1面の間隔37.5 mm
7 走量面
φ2=y2+z2
一同千面ヒ畿直面で元軸を含む曲率半匝= 16.5
mmこO走査系の性能 まず歪曲収差 入射瞳面に偏向面があるとし回転角をθとすると sinθ= 0.0 0.21 0.35 0.49
0,63 0.70理想位置0.031.616
5343276B22101.845115J37に0
.0−0.018−0.016 0.00 0.06
5 −+−0,03こQように理想結隊と■差はM A
X 0.07 mm以下であり、広画にもかかわらず
非常にすぐれている。
mmこO走査系の性能 まず歪曲収差 入射瞳面に偏向面があるとし回転角をθとすると sinθ= 0.0 0.21 0.35 0.49
0,63 0.70理想位置0.031.616
5343276B22101.845115J37に0
.0−0.018−0.016 0.00 0.06
5 −+−0,03こQように理想結隊と■差はM A
X 0.07 mm以下であり、広画にもかかわらず
非常にすぐれている。
又■面湾曲は第41四に示す口
もし5面全変形シリンドリカルにしなかったときは同図
い)となシ、これと比較すると非常な改良が見られる。
い)となシ、これと比較すると非常な改良が見られる。
*施卸2
f = 1 5 1.4 0 mm
入射雛と第1面の藺w629.Omm λ=780J
n 31]kl 変形シリンドリカル向 −同向に自直な光軸を含む曲率半匝17.30 mm入
射ビーム 主走査方向 入射瞳面にビームクエストM −=0.92mm 副走査方向 入射瞳面よシ面を側に40mmKM 主走査方向 −= 0.040 mmIB 副走査方向 −= 0.060 mmd=1向絢 4、 図面O簡嚇な説餉 第1図はこの発明の走査光学系の1実施的の・構成wt
面図、第2図は鴬形シリンドリカル面をの概S図、第3
図は七゛の製造法の説明図、第4図、第5図はその収差
11!靭図である。
n 31]kl 変形シリンドリカル向 −同向に自直な光軸を含む曲率半匝17.30 mm入
射ビーム 主走査方向 入射瞳面にビームクエストM −=0.92mm 副走査方向 入射瞳面よシ面を側に40mmKM 主走査方向 −= 0.040 mmIB 副走査方向 −= 0.060 mmd=1向絢 4、 図面O簡嚇な説餉 第1図はこの発明の走査光学系の1実施的の・構成wt
面図、第2図は鴬形シリンドリカル面をの概S図、第3
図は七゛の製造法の説明図、第4図、第5図はその収差
11!靭図である。
1:光偏向面 2:被走査面 3:結歇面を 4:変形
シリンドリカル面を 5:バイトト 特許出纏人 小西六写真1嫉味式会仕出龜人代理人
弁理士 佐 藤 文 彰(ほか1名) #E1図 aに :! 図
シリンドリカル面を 5:バイトト 特許出纏人 小西六写真1嫉味式会仕出龜人代理人
弁理士 佐 藤 文 彰(ほか1名) #E1図 aに :! 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)光ビームを偏向走査する光偏向装置と、被走査面と
の間に配置され、偏向光を上記被走査面上に結像させる
と共に、副走査方向面内において上記偏向面と被走査面
とを幾何光学的に略共役関係に置く走査光学のなかに、
副走査方向(サジタル方向)面内における曲率が、光軸
から離れるに従い小となる変形シリンドリカル面を含む
ことを特徴とする走査光学系 2)上記変形シリンドリカル面は光軸に平行で主走査方
向に直角な面内の形状が円弧であることを特徴とする特
許請求の範囲第1項の走査光学系
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59240461A JPS61120112A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 走査光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59240461A JPS61120112A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 走査光学系 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61120112A true JPS61120112A (ja) | 1986-06-07 |
JPH0349408B2 JPH0349408B2 (ja) | 1991-07-29 |
Family
ID=17059845
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59240461A Granted JPS61120112A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 走査光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61120112A (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63124018A (ja) * | 1986-11-14 | 1988-05-27 | Canon Inc | 走査装置 |
JPH01169422A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-04 | Tokyo Electric Co Ltd | ポストオブジエクテイブ型光走査装置 |
US4866459A (en) * | 1987-02-27 | 1989-09-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image scanner with a non-spherical fθ lens system |
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US5031979A (en) * | 1988-12-13 | 1991-07-16 | Ricoh Company, Ltd. | f θ Lens system in optical scanner |
US5062679A (en) * | 1989-01-13 | 1991-11-05 | Ricoh Company, Ltd. | fθ Lens system in optical scanner |
US5064261A (en) * | 1989-05-31 | 1991-11-12 | Ricoh Company, Ltd. | Fθ lens systems in optical scanner |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58179813A (ja) * | 1982-03-21 | 1983-10-21 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 光ビ−ム走査装置 |
JPS60133416A (ja) * | 1983-12-22 | 1985-07-16 | Ricoh Co Ltd | 面倒れ補正走査光学系用シリンドリカルレンズ |
-
1984
- 1984-11-16 JP JP59240461A patent/JPS61120112A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2598473B2 (ja) * | 1988-08-01 | 1997-04-09 | 株式会社リコー | 走査光学系 |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0349408B2 (ja) | 1991-07-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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