JPS61282817A - アナログ及びデジタル記録兼用光学系 - Google Patents

アナログ及びデジタル記録兼用光学系

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JPS61282817A
JPS61282817A JP12469985A JP12469985A JPS61282817A JP S61282817 A JPS61282817 A JP S61282817A JP 12469985 A JP12469985 A JP 12469985A JP 12469985 A JP12469985 A JP 12469985A JP S61282817 A JPS61282817 A JP S61282817A
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JP
Japan
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mirror
optical system
recording
analog
image
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JP12469985A
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English (en)
Inventor
Masanori Shichimura
七村 雅典
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (り技術分野 本発明は、画像記録装置、特に電子写真方式の画像記録
装置等忙好適な光学系忙関する。
(2)従来技術 従来から画像の記録を行なう装置として、静電写真方式
の複写機、液晶プリンタ、LBP。
LEDプリンタ等のアナログもしくはデジタル方式の画
像記録装置があル、各々用途、機能に応じて使用されて
きた。しかしながら、近年、アナログ記録及びデジタル
記録の両機能を具備した装置が要望されておル、この種
の装置に適用可能な光学系を設計する必要が生じてきた
アナログ及びデジタルの両記鎌方式を取ル得る光学系と
してLBP等のレーザ光学系が考えられるが、この場合
、画像の読み取シ用センサが必要で構造が複雑且つ大き
くなりコストの面で問題が生じる。又、読み取り用セン
サを備え次液晶プリンタやLEDプリンタを用いるとし
ても、レーザ光学系同様の問題を生じる事になる。
(3)発明の概要 本発明の目的は、上記従来の欠点に鑑み、構造が簡便、
低コスト等の利点を有するアナログ及びデジタル記録兼
用光学系を提供する事にある。
上記目的を達成する為に1本発明(係るアナログ及びデ
ジタル記録兼用光学系は、少なくとも1つのミラーを有
する結像光学系から成り、画像を前記結像光学系全弁し
て記録酉に結像しアナログ記録を行ない得ると共K。
前記ミラーの内少なくとも1個のミ2−が複数の揺動自
在な微小反射間を有し、咳微小反射面を画像信号に応じ
て制御する事により前記記録面に画像のデジタル記録を
行ない得る事を特徴としている。
前記結像光学系は通常の電子写真装置に於ける各種光学
系、もしくはそれに類似する光学系を用いる事が可能で
あり、この光学系中に前記微小反射面を有するミラーを
設ける事により、アナログ記会時(は該ミラーを単なる
全反射鏡として機能させ、デジタル記録時には該ミラー
の微小反射面を制御する事により光変調素子として用い
る事になる。更に、反射型の変調方式である為に、本発
明に係る光学系で使用する光源は如何なるものでも良く
、安価な白色光源、〕10ゲンランプ等が適用出来る。
又、光の変調を行なう場合も液晶等を利用し九素子と異
なシ偏光板などが不要でロク、光の利用効率も優れてい
る。
(4)実施例 il+図は本発明に係る光学系に使用し得る揺動自在な
微小反射面から成るミラー(以下、D M D (De
formablcs Mirror Devicc )
と記す)の−例を示す。
第1図(A )KDMDの断爾図を示す。
は微小反射面で% ”’Iムg等の物質から成夛入射光
を任意の方向に反射する。2は微小反射面1を支持する
基板でAuなどで構成される。
3.4は微小反射間1.基板2の支持部材で、3けミラ
ーコンタクトと呼ばれ、特に電気機械動作をするひんじ
部を受けるものであり、4はポリオキサイドS1の絶縁
物質である。
5はポリシリコンゲートでMOEI型F]eT )ラン
シスターのゲートの役割を示す。6はエアーギャップで
、0.6μ〜数μの空どうである。
7Fiフローテイング、フィ−ルドプレートで、N+フ
ローティングソース8からトランジスターのON 、 
OFF情報によりフローティング。
フィールドプレー)7に電圧が印加される。
9はN+ドレインを示す。これもMOa型IFE’!’
トランジスターの構成の役割をする。10はゲートオキ
サイド、11はP型シリコン基板である。第1図(B)
は第1図(A)のム方向からの斜視図で、12はエアー
空隙で13は電気機械的釦揺動するミラ一部、14けひ
んじ部分を示す。15はDMD表面の固定されたミラ一
部を示す。賞、DMDはIC又はL8工のプロセスと似
た工程で製作される。
第1図<C>はDMDの電気的等価図を示す。
16はミ2−1及び支持部材2に相当する電極で電圧v
Mが印加される□。17はN フローティングソース8
に相当する電極で電圧v7が印加される。18はトラン
ジスター構成を示しておプ、ドレイン信号り、ゲート信
号GのON 、0IFIFによ#)VIPの電圧がON
 、 OIF?される。従って、第1図(A)K於いて
考えると、ミラー1.支持部材2に電圧vMがかかつて
おシ、ミラー1.支持部材2とN+フローティングソー
ス8間の電位差がON、OFF信号によシ増減されるこ
とになる。この時、電位差に応じてエアーギャップ6、
フローティングフィールドプレート7間につぎの式に応
じた力Fが生じ、 FCAKV  (K:定数  V:電位差α:定数  
XP:曲げ力) ミラー1.支持部材2はひんじ部14で揺動される。第
1図(A)の左図はミラー1.支持部材2とCフローテ
ィングソース8の間に電圧差が大きく有る場合で、ミラ
ー1はひんじ部14から折れ曲がり、この作用の念め入
射光はミラー1のふれ角の2倍角度をかえて反射される
一方、電圧差が少ない場合はg+図(A)の右図に示す
ように、ミラー1.支持部材2のミラ一部はフローティ
ングフィールドプレート7によ〕ひっばられる力が少な
く彎曲されない、従って、入射光はミラー1のふれない
状態で反射されることとがる。即ち、DVD素子とは電
気的ON 、OFFをミラーの揺動のON’、0FFI
(変換し、さらに光のふれ角に変換するものである。
第2図は本発明に係るアナログ及びデジタル記録兼用光
学系の構成例を示す。第2図に於いて、21は透明原稿
台1.22は透FJ!4M稿台21の端部に設は九ミラ
ー、23は照明用ランプ、24は照明用ランプ230ラ
ンプカバー、25,26,28.29はミラー、27は
レンズ系、210はミラーでDMDから成るもの、21
1はD M D 210 t−制御する駆動回路、21
2はON状態に於けるD M D 210で反射される
光の一部をカットとする遮光板、213は結像レンズ、
214は現像器、215は感光体、216は紙、217
は帯電器、218はクリーナー、219は感光体215
を帯電させる帯電器を示す。
本発明に係る光学系は5枚のミラー25,26゜2El
、29,210を有し、ミニ7−26とミラー2B及び
ミラー21Qと記録面でらる感光体215の間にレンズ
もしくはレンズ系27 、213を備えている。ここで
ミラー210が前述のDMDから成り、全反射ミラー及
び光変調素子として作動する。原稿台21近傍に設置さ
れた照明用ランプ25による照明光は図の破線で示す如
く本光学系を介して感光体215に画像を結像する。即
ち、本光学系を図の如く電子写真方式の記録装置Ka用
する時は以下に示す様機能する。
アナログ記録、即ち複写機として使用する場合、D M
 D 210の駆動回路211を0IPIFとし、DM
D210を通常のミラー状態に維持する。照明用ランプ
23から出射した照明光は原稿台21に設置され九原稿
の画像を照明し反射されてミラー25に入射する。ミラ
ー25゜26、レンズ系27、ミ、7−28.29を介
して画像情報を持つ光がスリット状にD M D 21
0に照射される。ここで、DMI)210け通常のミラ
ーとして機能する為、スリット状の光はD M D 2
1Gで反射され結像レンズ213を介して感光体215
に潜像を記録する。一方、デジタル記録、即ちプリンタ
として使用する場合、D M D 210は駆動回路2
11によシ制御され光変調素子と成る。照明用ランプ2
3から出射した照明光は原稿台21に設けたミラー22
によシ反射されてミラー25に入射する。照明光はミラ
ー25 、26、レンズ系27、ミ2−28.29を介
してスリット状VcDMD210″lr:照射する。こ
こでD M D 21(+は駆動回路2N jcよシ画
偉情報に応じて制御され、照明光の変調を行なう事によ
って感光体215に潜像を形成する。詳述すれば、DM
D210は制御信号に応じて第1図(ム)〜(0) K
示した動作原理に基づき、多数配列され危機小反射面の
所定の微小反射面を揺動し、揺動した微小反射面で反射
された照明光は大きく偏向されて遮光板212によりa
光される。一方揺動されない反射光は図の破線で示す様
に結像レンズ213を介して感光体215に結像され、
ドツトバター/ft形成する。従って、画像信号に応じ
たライン状のON 、 OFF信号を駆動回路211に
入力すれば電子写真プロセスを経て現像される。
第3図にD M D 210の駆動回路211の一例を
示す。31は2値の信号入力部、32は入力信号増幅器
、33はシリアル−パラレル変換器、34はレジスター
、35は増幅器、36FiD M Dの各微小反射部を
示す。画像を2値化し比信号は信号入力部31を介して
入力信号増幅器35で増幅される。シリアルなこの信号
をシリアル−パラレル変換器33でDMDの微小反射面
数に対応したパラレル信号に変換されレジスター5AI
C蓄えられる。レジスター34に一時的に蓄えられたパ
ラレル信号は同期信号によブー何分読み出され、DVD
の各微小反射面に所定の信号電圧を印加しDMDを駆動
する。この様な機能は本光学系をデジタル記録用として
用いる場合に於いてのみ駆動されるのであ夛、アナログ
記録時に於てはDVDは通常の状態を保ち単なるミラー
として作動する。従って、駆動回路211も基本的には
作動しない。
上記実施例に於ける本光学系は、DMDの微小反射面が
揺動する事を除いては固定された部材から構成されてい
るが、少なくとも1つのミラーを有する本光学系の一部
が移動する場合もある0例えば、上記実施例では固定し
危ミラーに対し画像が走査されるのであるが、原稿台固
定の場合、即ち画像が固定され光源と少なくとも1つの
ミラーが連動して走査される機構であっても、本光学系
が適用出来るのは明らかである。又、光源の照明方向を
切)替えてデジタル記録時は直接光学系の所定のミラー
を照明する等の方法もbる。
更に、光源を2つ備え、アナログ記録時には記録する画
像の近傍に設置された光源を用い、デジタル記録時1/
(FiD M D近傍に設置された光源を用いて記録を
行なう事が出来る。
尚、上記実施例に於ける光学系は本発明に係るアナログ
及びデジタル記録兼用光学系の一例であって、本光学系
を使用する装置の仕様、コスト、寸法等を考慮して適轟
な光学系を設計する事が出来、本発明の思想内で各種形
態の光学系を設計する事が可能である。例えば、アナロ
グ記録時に於いて拡大縮小を行なう場合、本光学系中に
ズーム系を配すれば良く、片変倍等の機能も所定の光学
系を用いる事によ〕達成出来る。
又、複数のDMDを用いる場合、DMDの微小反射面を
全て傾は光路を変換する事が出来、変換され九光路に対
応した別の光学系を設ける事も可能である。即ち、アナ
ログ記倚時とデジタル記録時に於いて、使用する光学系
が途中で分岐し、再び同一の結慣レンズにより記録面に
結偉する等の光学系をも構成し得る。冑、この様な機能
は、例えば所定のミラーの傾きを変える事によって光路
を変換する事によっても達成出来る。
(5)発明の詳細 な説明し先様に1本発明に係るアナログ及びデジタル記
録兼用光学系は、簡便な構成で光源の選択自由度が大き
く、低コストで製作する事が可能な光学系でるる。
【図面の簡単な説明】
第1図は揺動自在な微小反射面から成るミラーの一例を
示す図。第2図は本発明に係るアナログ及びデジタル記
録兼用光学系の一例を示す図。第3図はDMDの駆動回
路の一例を示す図。 1・・・微小反射面 2・・・微小反射面を支持する基板 3・・・ミラーコンタクト 4・・・ポリオキサイドS1 5・・・ポリシリコンゲート 6・・・エアーギャップ 7・・・フローティングフィールドプレート8・・・H
+フローティングソース 9・・・N+ドレイン 10・・・ゲートオキサイド 11・・・P型シリコン基板 12・・・エアー空隙 15・・・揺動自在のミラ一部 14・・・ひんし部 15・・・固定されたミラ一部 16.17・・・電極 18・・・トランジスター 21・・・透明原稿台 22.25.26 28.29       ・ ・ ・  ミ  7−2
3・・・照明用ラング 24・・・ランプカバー 27・−レンズ系 210・・・DVD 211・・・DMD駆動用回路 212・・・遡光板 213・・・結像レンズ 214・・・現像器 215・・・感光体 216・・・紙 217.219・・・帯電器 218・Q・クリーナー 31・・・信号Δ刃部 32・・・入力信号増幅器 331・シリアル−パラレル変換器 34・・・レジスター 35・・・増幅器 56・・・DMDの各微小反射部 第 1 口 T−〇 〇 し)−277

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少なくとも1つのミラーを有する結像光学系から
    成り、画像を前記結像光学系を介して記録面に結像しア
    ナログ記録を行ない得ると共に、前記ミラーの内少なく
    とも1個のミラーが複数の揺動自在な微小反射面を有し
    、該微小反射面を画像信号に応じて制制する事により前
    記記録面に画像のデジタル記録を行ない得る事を特徴と
    するアナログ及びデジタル記録兼用光学系。
  2. (2)前記微小反射面を制御する事により2方向に生じ
    る反射光の内、一方の反射光を遮光する手段を有する事
    を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のアナログ
    及びデジタル記録兼用光学系。
  3. (3)前記微小反射面に画像を結像するレンズ系と、前
    記微小反射面で反射された光を記録面に結像するレンズ
    系とを有する事を特徴とする特許請求の範囲第(1)項
    記載のアナログ及びデジタル記録兼用光学系。
JP12469985A 1985-06-07 1985-06-07 アナログ及びデジタル記録兼用光学系 Pending JPS61282817A (ja)

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