JPS6170522A - 走査装置 - Google Patents

走査装置

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JPS6170522A
JPS6170522A JP60182875A JP18287585A JPS6170522A JP S6170522 A JPS6170522 A JP S6170522A JP 60182875 A JP60182875 A JP 60182875A JP 18287585 A JP18287585 A JP 18287585A JP S6170522 A JPS6170522 A JP S6170522A
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scanning
reflection
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/129Systems in which the scanning light beam is repeatedly reflected from the polygonal mirror

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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】 (産業上の利用分野) 本発明は走査装置に関し、特に、光学的屈折力を有する
ミラーによる走査面からの2つの反射を用いる走査装置
に関する。
(従来の技術) 最近の多くのタスク走査式光学像形成装置は回転多角形
体式走査装置を用いており、この走査装置は、その回転
運動により、入射規準光ビームの反射光を、上記回転多
角形体の回転中心近くの軸中心に回転させる。かかる走
査装置は、上記多角形体に運動を伝えるために用いられ
る軸受の不正確さ、並びに、上記多角形体の面上の実際
のファセットの研削及び位置決めの不正確さのために該
装置に生ずる揺動の影響を受けることが屡々ある。
この揺動の影響によって不均一なラスク走査が生じ、そ
のために、出力走査線の位置が、これを人力的に用いる
場合でもまたは出力的に用いる場合でも、不規則となる
回転式多角形体の諸ファセットからの二重反射によって
揺動を相殺するということが従来から提案されており、
上記ファセットは回転軸と平行になっている。これにつ
いては米国特許第3,897,132号を参照されたい
。即ち、一つのファセットに垂直に入射する光ビームが
該ファセットによって反射された後、上記光ビームは、
ミラーの機構によって上記と同じファセットへ戻って第
2の反射をなす。ファセット反射相互間に偶数のミラー
反射があるならば、第1のファセット反射において生じ
た揺動は第2のファセット反射によって相殺される。し
かし、多角形体の回転軸と平行な多角形体ファセット、
即ち、抜き勾配ゼロの多角形体を有するかかる装置にお
いては、直線からの走査線のずれとして定義される反り
の影響が不可避である。上掲の米国特許の実施例を解析
すると、揺動は走査にわたって十分に補正されるが反り
が過大であり、229m5(9インチ)の走査線の両端
において少なくとも19.05m (3/4インチ)の
変位が生ずるということが解る。
本願と同じ発明者及び譲受人にががる1983年9月1
5日出願の米国特許出願第532.323号においては
、作用ファセットからの二重反射によって揺動を補正す
るための多角形体式走査装置が開示されており、反りの
影響なしに揺動の補正が得られるようになっている。衝
撃する光ビームが回転多角形体の回転軸を横切り、この
多角形体が該多角形体の回転軸と平行なファセットを持
っている代りに、この米国特許出願においては、多角形
体の回転軸に対して所定の抜き勾配をなすファセ・ノド
を有する回転式多角形体が開示されており、光ビームは
上記ファセットを衝撃する。ここでも、平坦な固定ミラ
ーからの更に2つの反射により、光ビームは同じファセ
ットを衝撃せしめられ、揺動を補正し、しかも反りの影
響がない。この米国特許出願の装置においては3つの設
計変数を用いて反りの影響を減少させている。即ち、第
1のファセット反射における光線入射角、第2のファセ
ット反射における光線入射角、及び、多角形体の抜き勾
配という3つの設計変数である。
(発明が解決しようとする問題点) 上記従来の装置においては、第2のファセット反射の後
、光ビームを、接線平面内に適切な屈折力を有する通例
のf−θ走査レンズ光学系を通過させ、これにより、走
査用光ビームを直線化して被走査面に合焦させる。しか
し、〔−θ走査レンズ光学系を省くことができれば有利
である。即ち、構成部材の個数が減少するという利益が
あるだけではなく、更に、「−θ走査レンズ光学系の機
能ミラーによって得ることができるならば、全光学列を
ミラーのみで構成し、従って全ての波長において同じ合
焦及び走査の特性を持つことができるという利益がある
。このような全ミラ一式光学列走査装置は白色光で働く
ことができる。色彩書類を走査するための白色光ラスク
入力走査装置(RIS)はアポクロマートレンズ光学系
を持つことが必要、である。アポクロマートレンズ(3
つの色に対して補正されている)は高価であるが、全ミ
ラ一式RISは極めて安価である。
本発明の目的は、f−θ走査レンズ光学系を用いる必要
のない、改良された回転多角形体式走査装置を提供する
ことにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明においては、回転式の抜き勾配多角形体を用い、
無限共投光ビームの二重反射によって揺動を補正する。
非球面によって提供される光学的屈折力を有する1対の
固定ミラーを用い、該ミラーから上記無限共投光ビーム
を二重反射させる。
(作 用) 本発明装置においては、揺動補正の機能に加えて、上記
光学的屈折力を与えられたミラーが、従来のf−θ走査
レンズ光学系の走査及び合焦の機能を提供する。従って
、かかるf−θ走査レンズ光学系を走査装置から省き、
全ミラ一式走査装置を提供することができる。
(実施例) 以下、本発明をその実施例について図面を参照、   
  して詳細に説明する。
本発明においては、前掲の米国特許出願の二重反射光学
系からf−θ走査レンズ光学系を除去し、これに代わっ
て、抜き勾配付き多角形体の同じファセットからの第2
の反射を与えるための平坦ミラーに対して光学的屈折力
を付与することにより、r−θ走査レンズ光学系の機能
を提供しようとするものである。揺動補正は依然として
保持され、そして、反りは前述した3つの設計変数によ
って補正される。しかし、屈折力が2つの平坦固定ミラ
ーに付与されるので、上記3つの設計変数間の関係は、
前掲の米国特許出願に教示されているのと厳密にその通
りにはならない。前掲の米国特許出願に従う走査装置の
設計経験者は、上記変数に対して小さな調節を行なって
反りのない走査線を得ることが簡単にできるであろう。
しかし、この考え方を発展させて平坦ミラーに対して球
状の弯曲を任意に与えると、重大な非点収差という問題
が直ちに生ずる。これは、上記固定ミラーが、反1・1
されるビームに対して成る角度をなしている、というこ
とによるのである。弯曲したミラーの屈折力は、ビーム
が該ミラーに対して成る角度をなしていると、はぼ垂直
の入射角とはならず、直交方向において異なるものとな
る。2つのミラーの傾きをその弯曲に対して平衡させる
ことにより、走査の中心位置における非点収差を除去す
ることができるが、他の走査位置においては依然として
非点収差が重大である。ミラーを球面の代りにトロイド
となし、そしてこの特別の設計自由度について最適化し
ても、中心外れの非点収差の改善は微々たるものである
非点収差は、前掲の米国特許出願における平坦ミラーの
代りに、光学的屈折力を有するミラー、即ち、回転対称
的であるが球面状ではない弯曲した作用面、即ち、次式
で表わされる非球面を存するミラーを用いることにより
、事実上除去され得る。即ち、 +Ch”+Dh”    (1”) 上式の直角座標において、 Zは、面のたわみ、 hz=x2+y2、 Cは、面の極における曲率、即ち、頂点における曲線の
半径の逆数、 kは、円錐係数(K=−e”)であり、球に対してはに
=o、 扁球面に対してはk>Q、 長袖が光軸上にある楕円面に対しては Q>k>−1、 放物面に対してはに=−1、 双曲面に対してはk〈−1である。
A、B、C,Dは、それぞれ4次、6次、8次の変形項
であり、本実施例に対してはゼロであるが、系の改善ま
たは調整のために追加の曲率が必要な場合にはゼロ以外
の値をとることができる。
走査系の一実施例を第1図及び第2図に示す。
即ち、第1図は走査の中心を通る断面図であり、第2図
は横走査図である。回転式多角形体12を、普通の駆動
モータ(図示せず)により、中心線(C/L)として示
しである線中心に一定速度で回転させる。この多角形体
は任意の個数のファセットを存しておってよいが、本実
施例においては、この回転式多角形体は20個の個別フ
ァセットを有している。各ファセットの平面を、抜き勾
配ゼロの多角形体を用いる従来の走査装置におけるよう
に回転軸または中心線と平行とはせず、上記多角形体の
フッセント中心線に対して、「抜き勾配」(D、A、)
として示す角度だけ傾斜させである。
回転式多角形体12の一つのファセット22上を、例え
ばレーザ10のような光源からの無限共投光(規準光)
が衝撃している。多角形体12は外部反射ファセットを
有するものとして図示しであるが、内部反射ファセット
を有する多角形体を用いることもできる。図示の都合上
、レーザ10とファセット22との間には光学素子を示
してないが、使用するレーザの型式によっては何等かの
光学素子が必要となる。レーザ10から出て来る光線1
は上記中心線と共面であり、回転式多角形体12のファ
セット22へ導かれる。上記光は上記多角形体に当たり
、入射角と等しい反射角で反射する。
角度■、を、第1図において、レーザ光線lとファセッ
ト22の面に対する法線との間の角度として定義する。
角度■+のこの定義に対して、ファセット22に対する
法線を第1図の平面内に取り、上記中心線及び光線1と
共面であるとする。上記法線の位置を走査の中心と定義
する。上記光線がファセット22によって反射された後
、該光線は第1の非球面ミラー面18へ進む。即ち、光
線2はファセット22によって反射された光線1である
。光線1は多角形体12の位置とは無関係に空間的に静
止しているが、光線2は上記多角形体が回転するにつれ
て回転する。ミラー面18は、ファセット22の作用的
走査中は光線2が常に線面に当たるように、第1図の平
面と垂直の方向において十分に大きいことが必要である
。光線2はミラー面18から反射される。これを光線3
として示す。
第1図゛に示すように、面18から光線3は第2の非球
面ミラー面20へ進み、線面から該光線は光線4として
反射される。光線3は光線2と同じ角速度で回転してい
るから、非球面ミラー面2oは、作用的走査中に光線3
を反射するように、面18よりも十分に大きくなければ
ならない。即ち、面20は、面18よりも、ファセット
22から光学的に遠いからである。そこで、光線4がフ
ァセット22へ戻る。そのときの角速度は、該光線が光
線2としてファセット22から反射した後に有していた
のと同じである。ファセット22は回転しており、そし
て光線4も該ファセットと同じ方向に移動しているから
、ファセット22ばミラー面20はどに大きい必要はな
い。ミラー18及び20とファセット22との間の間隔
は、これらミラー及びファセットが過大にならないよう
に、小さくしておかなければならない。小形のファセッ
ト走査装置を設計する当業者は、ミラー及び多角形体が
過大とならないようにレーザビームのパラメータの適切
な値を選定する方法を知っているであろう。
走査中、光線4は上記多角形体が回転するにつれて回転
するから、該光線はファセット22に対して多くの入射
角を有す。これら入射角のうちの一つだけを■2として
第1図に示してあり、これは、第1図に示す紙面の平面
における光線4とファセット22に対する法線との間の
角度である。
ファセット22によって再び反射された後、光線4は光
線5となる。この光線5は、ファセント対ファセントの
揺動に対して補正される感光性面走査用光線であり、そ
してまた同時に反りを有しておらず、そして、事実上、
非点収差がない。
非点収差がないという条件としては、各非球面ミラー面
の「焦点」が、ビームの静止部分に在るということであ
る。第1の固定ミラー18に対しては、この点はファセ
ット22からの第1の反射の点となる。即ち、上記ビー
ムは第1の反射後までは空間的に静止しているからであ
る。第1の非球面ミラー18は第1の反射像を形成する
。ミラー18は静止しているから、この像も空間的に静
止している。この像は第1のミラー18の他の「焦点」
であり、また第2の非球面ミラー20の焦点である。
装置の使用においては、上記の非球面ミラー光学系は、
非点収差を減少さ廿るという要求、並びに、揺動補正、
「無限共役」における作動、及び、第1のファセット反
射後にビームを第2の反射のために適切な入射角で該フ
ァセットへ戻らせるという幾何学的配列のような他の諸
要求を満たすことが必要である。また、第1及び第2の
ファセット反射を、走査中心におけるファセット上の同
じ点において生じさせることが望ましい。これは、ファ
セットが正確に平坦に作られていない場合に、ファセッ
ト弯曲の有害な影響を最小限化する。
更に第1図について説明すると、代数の展開により、第
1の非球面ミラー18及び第2の非球面ミラー20の横
走査曲率のパラメータを、ミラー18及び20と作用フ
ァセット22との間の距離、各ミラーにおけるビームの
入射角、及び、ファセット22から走査すべき光受容体
または感光性面24までの距離に関して定めた。システ
ム性能上の制約により、上記パラメータ相互間の関係が
決を 定される。揺動に対して補正をなし、そして、「無限共
役」入力ビーム、即ち完全に規準した入力ビームをもっ
て作動するためには、次の式が適用され且つ満足されな
ければならない。即ち、上式において、再び第1図を参
照して説明すると、toは多角形体の作用ファセットと
第1の非球面ミラーとの間の距離、t、は第1及び第2
の非球面ミラー相互間の距離、t2は第2の非球面ミラ
ーと多角形体の作用ファセットとの間の距離、L、はフ
ァセットから感光性面までの距離である。
これら距離は走査中心における主光線に沿って測ったも
のであり、光線2,3.4及び5に対応する。角度10
は固定非球面ミラーにおける入射角であり、下付き数字
1及び2はそれぞれミラー18及び20を示す。曲率C
xは横走査平面における非球面ミラーの曲率であり、式
(2)及び(3)におけるその下付き数字はミラーを示
す。
三角形の幾何学から、(L+h) +2io++2io
z = 180°であることは明らかである。ビームを
第1の反射上に重ねるように第2の反射において該ビー
ムをファセットへ戻らせるためには、正弦法則が次式の
如くであることが必要である。
即ち、 1z     1o       1゜これらの式が全
て満足されると、各非球面ミラーのパラメータが決まる
。これらを、ミラーの頂点における曲率半径r、及びミ
ラーの偏心率eとする。こごでも、下付は数字1及び2
を用いて非球面ミラー18及び20をそれぞれ示す。ミ
ラーの諸パラメータは次式の通りである。即ち、XZ ここに、L、は次式で与えられる中間パラメータである
。即ら、 ここでは式(1)のにパラメータの代りに偏心率を用い
る。即ら、平方されていないeが符号付けされているか
らである。反射点においてミラーに近くなる「焦点」は
正であり、遠くなる「焦点」は頁である。第1図及び第
2図の装置の特定の設計に対する設計パラメータは、+
+=30°、■、=9.16°、tz =24.5麿鴎
(1インチ)、j3=254M(10インチ)、i、、
=16.01212°、及び16.53度の多角形抜き
勾配という所与の諸パラメータで与えられる。上記の諸
式を同時に解くと、第1のミラー18の曲率に対しては
CX+=−〇、04035745の値、第2のミラー2
0に対してはCx□=0.04867009の値が得ら
れる。
これら設計パラメータを、コンピュータに入れて解析す
ることのできる指令に、またはコンピュータに設計のレ
イアウトを描かせるための指令に変換しなければならな
い。市販の光学的ソフトウェアは解析またはレイアウト
に利用可能である。
光学的設計の当業者は、この指令を市販の種々のソフト
ウェアに入れる方法を理解できるであろう。
上述の設計の一つの特定の指令を第1表に示す。
この特定の指令は、米国のオプティカル・リサーチ・ア
ソシエーツ(Optical Re5each As5
ociates)発行のソフトウェアパッケージのコー
ド■にある。
1       上述の設計には反りがあり、走査の両
端は走査の中心よりも4.5720 (0,18インチ
)下にある。これは、この系の3つの設計パラメータを
単に変更することにより、例えば、面2.11及び27
上のアルファ角を変更することにより、大巾に減少させ
ることができる。
第1図に示す如き光学的屈折力ミラーを有する抜き勾配
多角形体式走査装置を試験すると、この装置は、25.
4m(1インチ)当り300スポツトに制限された回折
に過ぎない走査スポットを提供し、残留収差は走査像面
弯曲及びコマであるということが認められる。非点収差
は除去されているから、像面弯曲はペンパル面の弯曲に
のみよるものと考えられる。ミラーのペンパル弯曲の寄
与は、ミラーの屈折率が−1であるので、ミラーの屈折
力が負量となることである。ミラーの系のペンパル弯曲
は、各ミラーのペンパル寄与の合計である。2ミラーの
系においては、これらミラーが互いに等しいが反対の屈
折力を有しているならば、ペソバル合計はゼロとなる。
しかし、ペノバル合g−1をゼロに等しくなるようにす
ると、第1図の走査装置における像面弯曲は補正されな
い。その理由は、ビームは、屈折力を有する最後のミラ
ーの後、二度目に回転多角形体のファセットから反射さ
れるからである。走査像面弯曲を平らにするための唯一
の方法は、ミラー系内に大量のペンパル弯曲を持つこと
である。必要とするペンパル弯曲の向きは正の(凹の)
ミラーの向きである。
式(2)及び(3)は、横走査平面において、走査中心
位置、即ち、ビームが各ミラーから反射される点におい
て要求される円錐状ミラーの曲率の値を示すものである
。CXIに対する式はその前に負号を有しており、そし
て該式内の全てのパラメータは正であるから、CXIは
常に負であるということが解る。この負のミラーは、走
査像面弯曲を相殺するのに十分なペンパル弯曲を得るこ
とを不可能ならしめる。
式(2)及び(3)は、揺動補正及び無限共役という2
つの要求を満足するために引き出されたものである。揺
動補正は保持されなければならない。従って、走査像面
弯曲を除去または格段に減少させるべきならば、無限共
役に対する要求は捨てられる。これは、ファセット22
からの第1の反射においてビーム(光!vij l )
が規準されないということを意味する。規準からのずれ
は大きくはなくて10分または20分の弧であり、レー
ザlOと多角形体12との間に標準の補正光学系を配置
することによって与えられる可能性がある。
無限共役の要求を捨てることは、設計においてC,ll
及びCXzが両方とも従属変数ではないということを意
味する。これらのうちの一つは独立変数であって揺動補
正の要求を満たすことができ、他の一つは従属変数とな
る。CX2を独立変数として選定すると、CXIを定義
する式は 2 (to +t+) (tz +ti)Cxz]2 
(tz +t3)C1l□] となる。
式(10)及び式(5)を用いて2つの光学的屈折力非
球面ミラー18及び20の形状を決定する。これらミラ
ーは揺動補正済み走査線を作り、且つ同時に、走査中心
において第2の反射を第1の反射に重ねる。無限共役の
条件はもはや適用不能であるから、第1のファセット反
射に先立って物点の位置が解っていなければならない。
この値t、は次式で与えられる。即ち、 光学的解析のための所与の式とソフトウェアとの間の繰
返しにより、無限共役回折制限式走査装置の設計の一例
を、25.4w(1インチ)当り300スポツトに対し
て得ることができる。装置の一例において、ピラミ・ノ
ド形の多角形体は、255.524mm (10,06
インチ)の作用走査長を有する16個のファセットを有
す。この走査長のデユーティサイクルは79%である。
走査は線を 形でなく、スポット速度は一定角速度で回転するビーム
の速度であり、このビームの旋回点から208.289
881龍 (8,200389インチ)の平坦面上にゼ
ロ(走査中心)から31.5312度(走査線り)まで
の角度にわたって書込む。このシミュレーションの式は
h=8.200389tan txであり、この式にお
いて、αは多角形体の回転角、hは走査中心位置からの
走査スポット距離である。
このシミュレーションの精度は25.4mm(1インチ
)の百万分の25よりも良い。
この例の無限共役式走査装置の走査中心位置において、
全ての収差は補正され、スポットは完全な回折制限済み
スポットである。走査の始まり(または終り)において
は走査平面内に少量のコマ及び像面弯曲があるが、射線
誤差は赤外光の波長(800nm)の約50分の1以下
である。青色光(435,8no+)に対しては、この
系はミラーのみから成っているので、幾何学的収差は変
化しないが、波長の一部分としてのこれら収差は変化す
る。しかし、変化する波長の主要な効果は、青色光に対
ししてはF数が温かに大きくて25.4 mW(1イン
チ)当り300スポツトが得られるということである。
アパーチャを縮小してF数を増加させると、大部分の収
差を生じさせる光線が除去される。その結果、青色光に
対する射線誤差は、25.41m(1インチ)当り30
0スポツトにおいて波長の40分の1以下になる。アパ
ーチャを縮小させないと、この装置は青色光に対して2
5.4■■(1インチ)当り600スポツトで働く。こ
の高い解像度においては、射線誤差は、走査の終りにお
いてl/10波長以下である。射線誤差は、走査の大部
分にわたって青波長のl/[6以下である。
2つの二次曲面及び抜き勾配多角形体を有する例示の無
限共役回折制限型走査装置の横走査図を第3図に示す。
第1図のレーザ10からのような規準済みビームを用い
ることができ、このビームを第3図に示す普通の集光器
50によって規準解除して光線7を与える。上記集光器
は、ダイオードレーザ、ヘリウムネオンレーザ、変調器
、または白熱ランプのような何等かの光源から出力ビー
ムを集め、そして該ビームをこの走査装置に対する適切
な大きさ及び発散角に変化させる何等かの光学的手段で
ある。例えば、上記集光器は、オランダ国、エイントホ
ーフェン市のフィリップス(1’hillips)社製
の如き、特別に設計された顕微鏡対物レンズ、またはプ
ラスチック非球面付きの正確な焦点距離のガラスレンズ
である。本発明に対して、上記集光器は、第3図の光線
1を、多角形体のファセット22の前方197.281
8−■(7,76フインチ)の距離、即ち、虚の点光源
から測ってLs ”197.2818mmの距離に配置
された点光源から発しているように見えさせている。
第3図に例示の装置について更に説明すると、多角形体
12は8.3度の抜き勾配を有しており、ビームはその
ファセットに、該ファセットの法線に対して15度の角
度で、入射する。上記ビームは第1のミラー18へ反射
される。このミラーは、該ミラーの軸対称に図示しであ
るが、走査中は、第4図に示すように、−小部分しか使
用されない。
再び第3図について説明すると、上記ビームは第1のミ
ラー18から第2のミラー20へ反射される。このミラ
ーも該ミラーの軸対称に図示してあるが、これも−小部
分しか使用されない。第2のミラー22から、上記ビー
ムは反射してファセット22へ戻る。走査の中心におい
て、上記ビームは、該ビームが第1回目に反射されたと
同じ場所で第2回目に上記ファセットに当る。上記ファ
セットから第2回目に反射した後、上記ビームは望まし
くは、上記2つの二次曲面ミラー間を通過して光受容体
24に合焦させられる。
走査路り位置における本実施例装置の走査平面の図を第
5図に示す。この図に対する基準平面は到来ビームの平
面であり、この平面は第4図の紙面と垂直である。第5
図に示す全ての構成部材は、この平面への投影として示
しである。例えば、上記多角形体の半径は第4図におい
ては38.1 +u(1,5インチ)であり、第5図に
おいてはこの半径は上記基準平面への38.1 mの投
影像である。
上記多角形体の回転の平面は上記基準平面に対して(1
5+8.3)度の角度をなしているから、第5図におい
て見られる上記多角形体の半径は(38,l Xcos
 23.3°) +n ((1,5Xcos 23.3
 ’)−インチ)または35.0012重量(1,37
8インチ)である。
第5図においては、上記諸ミラーを、上記基準平面に投
影された、上記ミラーの軸を通る断面として示しである
。実際の反射点はこれら軸を通るこれら断面上にない。
上記ミラーからの反射を示す上記ビーム中の曲がりは、
上記基準平面に投影された実際の反射点において生ずる
この装置を、ファセットの縁が第1の反射においてビー
ムを通って移動し始めない限り、第2の反射が上記ファ
セット上に残っているように調節した。この調節は、各
反射が走査中心位置から同距離であるという効果を有す
。第1の反射においてファセットの縁がビームを通過し
始めると、第2の反射において上記ビームは上記ファセ
ットの他の縁から離れ始める。この調節は、多角形体の
半径を減小することによ4てなされる。
第3図ないし第5図の装置の設計に対する特定の指令を
第1表にコード■に示す。
第1表及び第1表において、面6及び22は第1及び第
2の反射におけるファセット22にそれぞれ対応し、面
13.15及び29は、ミラー18、ミラー20及び面
24にそれぞれ対応する。
第1表及び第■表のズームデータの位置Iないし5はフ
ァセット22の種々の角度的位置を表わし、第1表及び
第■表のズームデータの位置6は、それぞれの装置にお
いて位置5において3分の弧の揺動で生ずる変化を与え
るものである。
策−1! 亘−二−二−又 面番号 曲 率     厚 さ 物体面 o、oooooooo      6゜1 0
.00000000   1.5000002  DE
CE  O,0000000,00000030,00
0000o、oooooooo    o、ooooo
3  DECE  0.0000(100,00000
016,5300000,000000000,950
0004DEcEo、oooooo  o、ooooo
o  o、ooooo。
Q、(10000000−0,95(10(1(15D
ECE  O,0000000,000000−16,
530000o、oooooooo    o、ooo
oo。
6  DECE  Q、0OQQQOO,QQOOO(
I  Q、QOOOOQ・ o、oooooooo  
  o、ooooo。
?  DECE、 0.000000 0.00000
0 0.000000o、oooooooo    o
、ooooo。
8  DECE  O,0000000,000000
!6.5300000.00000000   0.9
500009  DECE  O,0000000,0
000000,0000000,00000000−0
,95000010DECE  O,0000000,
000000−16,531+000o、oooooo
oo    o、ooooo。
ガラス        ストップ  タイプo、ooo
ooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
Q、QQQOQOO,QOOQOO EFL o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
第    1    表 面−デー二−!= 面番号 曲 率     厚 さ 物体面 0.00000000    6.26746
4t  o、oooooooo    i、5oooo
2  DECE  O,0000000,000000
15,000000o、oooooooo    o、
ooooo。
3  DECE  O,0000000,000000
B、3000000.00000000   1.50
00004  DECE  O,0000000,00
00000,0000000,00000000−1,
5000005DECE  O,0000000,00
0000−8,300000o、oooooooo  
  o、ooooo。
6  DECE  O,0000000,000000
0,000000o、oooooooo    o、o
oooo。
7  DECE  O,0000000,000000
0,000000o、oooooooo    o、o
oooo。
8  DECE  O,0000000,000000
B、3000000.00000000   1.50
0009  DECE  O,0000000,0OO
00Q  O,0000000,00000000−1
,500000ガラス         ストン・プ 
  タイプo、oooooo   o、ooooo。
o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
EFL o、oooooo   o、ooooo。
o、oooooo   o、ooooo。
O,0000000,000000
【図面の簡単な説明】
第1図は揺動及び反りの補正を有する本発明走査装置の
横走査平面の図、第2図は第1図の装置の走査平面の図
、第3図は揺動、反り及び像面弯曲の補正を有する本発
明走査装置の他の実施例の横走査平面の図、第4図は部
分的ミラー断面を示しである第3図の装置の横走査平面
の図、第5図は第3の装置の走査平面の図である。 IO・・・光源、12・・・回転式多角形体、18.2
0・・・非球面状ミラー、50・・・集光器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、回転可能な多面ミラー組立体を備え、上記面は上記
    組立体の回転軸との所定の抜き勾配を有しており、更に
    、無限共投光の光源の光を上記多面ミラー組立体へ導く
    ための第1の手段を備え、上記光は上記ミラー組立体の
    各作用面によつて順々に反射され、更に、上記多面ミラ
    ー組立体の作用面から反射された光の通路内に配置され
    て光学的屈折力を有する第1のミラーと、上記第1のミ
    ラーからの反射光の通路内に配置されて光学的屈折力を
    有する第2のミラーとを備えて成り、上記第2のミラー
    は、被走査面への反射のために、上記光を上記多面ミラ
    ー組立体の作用面へ反射して戻し、走査用の上記光のビ
    ームは、揺動の影響を有せず、反りの影響が減少してお
    り、且つ、上記被走査面にあつてこれに合焦されること
    を特徴とする走査装置。 2、第1及び第2のミラーの各々の光学的屈折力が非球
    面によつて提供される特許請求の範囲第1項記載の走査
    装置。
JP60182875A 1984-08-31 1985-08-20 走査装置 Expired - Lifetime JPH077151B2 (ja)

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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS617818A (ja) * 1984-06-22 1986-01-14 Fuji Photo Film Co Ltd 光走査装置
US4793672A (en) * 1987-04-08 1988-12-27 Compugraphic Corporation Constant deviation scanning apparatus
US4805974A (en) * 1987-11-02 1989-02-21 Xerox Corporation Polycone™ scanning system with multiple beams
US4797549A (en) * 1987-11-09 1989-01-10 General Motors Corporation Optical sensor and method of making same
US5148285A (en) * 1988-12-21 1992-09-15 Sony Corporation Image display apparatus with increased raster scan rate of laser beams
US5196957A (en) * 1990-03-20 1993-03-23 Olive Tree Technology, Inc. Laser scanner with post-facet lens system
US5247383A (en) * 1990-03-20 1993-09-21 Olive Tree Technology, Inc. Scanner with a post facet lens system
US5117243A (en) * 1990-04-06 1992-05-26 S&R Tech Development, Inc. Scanner with electronic non-linearity compensation and method of processing image data
US5063292A (en) * 1990-04-27 1991-11-05 Xerox Corporation Optical scanner with reduced end of scan wobble having an even number of beam reflections
US5136415A (en) * 1990-07-31 1992-08-04 Xerox Corporation Multi-reflection scanner
US5153644A (en) * 1991-08-19 1992-10-06 Xerox Corporation Dual mode correction of image distortion in a xerographic printing apparatus
US5392149A (en) * 1992-10-20 1995-02-21 E-Systems, Inc. Polygonal mirror optical scanning system
US5585632A (en) * 1995-02-28 1996-12-17 University Of Washington Wide-angle infrared cloud imager
US5650869A (en) * 1995-05-05 1997-07-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Point relay scanner utilizing ellipsoidal mirrors
KR100484199B1 (ko) * 2003-03-26 2005-04-20 삼성전자주식회사 광주사 장치
US20070294094A1 (en) * 2006-06-20 2007-12-20 Ometric Corporation Methods of customizing, licensing and sustaining a technology option to meet a customer requirement
JP6121911B2 (ja) * 2011-01-20 2017-04-26 ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・コーポレイション 光走査システム
CN103384845B (zh) 2011-03-01 2016-05-18 通用电气医疗集团生物科学公司 激光束选择器
DE102012111098B4 (de) 2012-11-19 2016-03-03 Scanlab Ag Divergenzänderungsvorrichtung
US20170225393A1 (en) * 2016-02-04 2017-08-10 Global Filtration Systems, A Dba Of Gulf Filtration Systems Inc. Apparatus and method for forming three-dimensional objects using two-photon absorption linear solidification
DE102017127420A1 (de) * 2017-11-21 2019-05-23 Sick Ag Polygonscanner und Verfahren zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5188242A (en) * 1975-01-31 1976-08-02 Kaitentamenkyono heikodono gosao jokyosuruhoho
JPS524109A (en) * 1975-06-27 1977-01-13 Fujitsu Ltd Scanning light distortion compensator
JPS54123040A (en) * 1978-03-17 1979-09-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical beam scanning method and recorder

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3520586A (en) * 1966-06-20 1970-07-14 Ampex Entrant beam optical scanner
DE2306185A1 (de) * 1973-02-08 1974-08-15 Agfa Gevaert Ag Verfahren und vorrichtung zur kompensation des pyramidenfehlers eines spiegelrades
US3909105A (en) * 1974-06-17 1975-09-30 Te Company Optical image scanner with beam stabilization
GB1541214A (en) * 1974-12-11 1979-02-28 Atomic Energy Authority Uk Optical apparatus
US4002830A (en) * 1975-01-22 1977-01-11 Laser Graphic Systems Corporation Apparatus for compensating for optical error in a rotative mirror
GB1567320A (en) * 1977-01-07 1980-05-14 Rank Organisation Ltd Scanners
US4312590A (en) * 1977-06-10 1982-01-26 Eocom Corporation Optical scanner and system for laser beam exposure of photo surfaces
US4213157A (en) * 1979-02-05 1980-07-15 Xerox Corporation Self tracking laser scanning apparatus
US4247160A (en) * 1979-03-26 1981-01-27 Xerox Corporation Scanner with reflective pyramid error compensation
GB2053505A (en) * 1979-07-10 1981-02-04 Plessey Co Ltd Scanning Beam Deflection Amplifier
US4268110A (en) * 1979-10-12 1981-05-19 Itek Corporation Facet angle corrector for multi-faceted optical scanner
GB2115174B (en) * 1981-11-25 1985-05-01 Barr & Stroud Ltd Optical scanning systems
CA1284046C (en) * 1983-09-15 1991-05-14 Harry P. Brueggemann Wobble correction by two reflections on a facet without bow

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5188242A (en) * 1975-01-31 1976-08-02 Kaitentamenkyono heikodono gosao jokyosuruhoho
JPS524109A (en) * 1975-06-27 1977-01-13 Fujitsu Ltd Scanning light distortion compensator
JPS54123040A (en) * 1978-03-17 1979-09-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical beam scanning method and recorder

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Publication number Publication date
JPH077151B2 (ja) 1995-01-30
EP0177174A1 (en) 1986-04-09
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US4682842A (en) 1987-07-28
DE3570766D1 (en) 1989-07-06

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