JPS62135067A - レ−ザ−ビ−ム走査装置 - Google Patents
レ−ザ−ビ−ム走査装置Info
- Publication number
- JPS62135067A JPS62135067A JP60275502A JP27550285A JPS62135067A JP S62135067 A JPS62135067 A JP S62135067A JP 60275502 A JP60275502 A JP 60275502A JP 27550285 A JP27550285 A JP 27550285A JP S62135067 A JPS62135067 A JP S62135067A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- detection means
- laser beam
- frequency
- speed
- Prior art date
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- Pending
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- 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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、レーザープリンタ等におけるレーザービーム
走査装置に関し、特にレーザービームの走査速度の変動
の彩管を電気的に補正するようにした走査装置に関する
。
走査装置に関し、特にレーザービームの走査速度の変動
の彩管を電気的に補正するようにした走査装置に関する
。
く従来の技術〉
レーザービームの走査軌跡の誤差を補正するためには、
従来から光学レンズが用いられている。
従来から光学レンズが用いられている。
即ち、第５図に示すように、レーザー尤ｉ１から出力さ
れたレーザービーム２は、定速度で回転するポリゴンミ
ラー３の周面に形成されているミラー面３ａによって反
射され、ｒθレンズ４、円筒レン７：５を経て感光ドラ
ムＧ上を水平方向に走査する。ｒθレンズ４は、反射光
のビーム尤路を水平方向に補正し、ドラム６上の走査速
度を一定に保つ作用をする特殊なレンズであり、これが
なければ、ポリゴンミラー３の回転位置によってドラム
６上における走査速度は変化し、水平方向の像が歪んで
しまう。又、円筒レンズ５は、ポリゴンミラー３の面倒
れ誤差等によって生ずるビーム光路の垂直方向のずれを
補正し、ドラム６の所定の走査位置にレーザービーム２
が正しく達するようにする作用を果たしている。
れたレーザービーム２は、定速度で回転するポリゴンミ
ラー３の周面に形成されているミラー面３ａによって反
射され、ｒθレンズ４、円筒レン７：５を経て感光ドラ
ムＧ上を水平方向に走査する。ｒθレンズ４は、反射光
のビーム尤路を水平方向に補正し、ドラム６上の走査速
度を一定に保つ作用をする特殊なレンズであり、これが
なければ、ポリゴンミラー３の回転位置によってドラム
６上における走査速度は変化し、水平方向の像が歪んで
しまう。又、円筒レンズ５は、ポリゴンミラー３の面倒
れ誤差等によって生ずるビーム光路の垂直方向のずれを
補正し、ドラム６の所定の走査位置にレーザービーム２
が正しく達するようにする作用を果たしている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上記のような光学レンズによる補正方法では、次のよう
な間にがある。
な間にがある。
（ａ） 光学レンズで補正できる範囲は限られており
、ポリゴンミラー３に要求される加工誤差は、この光学
レンズによる補正可能な範囲内に制約され、ポリゴンミ
ラー３の加工コストが高い。
、ポリゴンミラー３に要求される加工誤差は、この光学
レンズによる補正可能な範囲内に制約され、ポリゴンミ
ラー３の加工コストが高い。
（ｂ） 補正能力は、光学レンズの性能に依存するの
で、「θレンズ４や円筒レンズ５には、高い加工精度が
要求され、光学レンズの加工コストが高い。
で、「θレンズ４や円筒レンズ５には、高い加工精度が
要求され、光学レンズの加工コストが高い。
（ｃ） ポリゴンミラー３を回転させる電動機に回転
むらがあると、レーザービームの走査速度にもむらが生
ずるが、これは、ｆθレンズ４では補正できない。
むらがあると、レーザービームの走査速度にもむらが生
ずるが、これは、ｆθレンズ４では補正できない。
（ｄ） レーザー光源１に機械的な振動が加わると、
ポリゴンミラー３における反射位置に狂いが生ずるが、
これは、「θレンズ４や円筒レンズ５では補正できない
。
ポリゴンミラー３における反射位置に狂いが生ずるが、
これは、「θレンズ４や円筒レンズ５では補正できない
。
本発明は、これらの問題点のうち、特に、走査速度の変
動に着目し、これを光学レンズによらず電気的に補正す
るようにすることを目的としてなされたものである。
動に着目し、これを光学レンズによらず電気的に補正す
るようにすることを目的としてなされたものである。
〈問題点を解決するための手段〉
上記の目的を達成するために、本発明のレーザービーム
走査装置は、ポリゴンミラーの回転速度を検出する回転
速度検出手段と、走査開始端に配ｒ１１されて走査開始
を検出する始端検出手段と、記録情報読出しのクロック
を発生するクロック発生手段とを備えている。そして、
上記回転速度検出手段と始端検出手段の検出出力からポ
リゴンミラーの回転位置に応じた走査速度を検知し、走
査速度の変動に応じて上記クロックの周期を変化させ、
ドラム上の記録ドツト間隔を一定に保つようにしている
。
走査装置は、ポリゴンミラーの回転速度を検出する回転
速度検出手段と、走査開始端に配ｒ１１されて走査開始
を検出する始端検出手段と、記録情報読出しのクロック
を発生するクロック発生手段とを備えている。そして、
上記回転速度検出手段と始端検出手段の検出出力からポ
リゴンミラーの回転位置に応じた走査速度を検知し、走
査速度の変動に応じて上記クロックの周期を変化させ、
ドラム上の記録ドツト間隔を一定に保つようにしている
。
く作用〉
本発明においては、ポリゴンミラーの回転位置に応じた
走査速度を検知し、走査速度の大きい時にはクロックの
周期を小さくする一方、走査速度の小さい時にはクロッ
クの周期を大忽＜シており、走査速度が変化しても回転
ドラムの走査線上におけるドラム上の記録ドツト間隔は
一定に保たれる。
走査速度を検知し、走査速度の大きい時にはクロックの
周期を小さくする一方、走査速度の小さい時にはクロッ
クの周期を大忽＜シており、走査速度が変化しても回転
ドラムの走査線上におけるドラム上の記録ドツト間隔は
一定に保たれる。
従って、走査線上における実際の走査速度は変動しても
、記録画像に関しては走査速度の変動の影響を受けるこ
とがなくなる。
、記録画像に関しては走査速度の変動の影響を受けるこ
とがなくなる。
ぐ実施例〉
以下、第１図乃至第４図に示した実施例について、説明
する。
する。
第１図は、基本的な構成を示す概略斜視図であり、第５
図の従来例と同一の部分は同一符号で示しである。図に
おいて、７及び８は、始端検出手段及び垂直位置検出手
段として用いられる充電素子であり、それぞれ、レーザ
ービームが当たるように、回転ドラム６上の正規の走査
位置の始端に配置されている。又、９は、垂直偏向手段
として用いられる音響光学変調器、ｌＯは、ポリゴンミ
ラー３と同軸に設けられ、ポリゴンミラー３の回転速度
検出手段として用いられるパルス発生器である。又、第
２図は、制御回路の要部のブロック図であり、１１は、
クロック発生手段として用いられるＰＬＬ発振器、１２
は、ポリゴンミラー３の回転用電動機（第１図には示し
てない）、１３はメモリー、１４は記録情報供給回路で
ある。
図の従来例と同一の部分は同一符号で示しである。図に
おいて、７及び８は、始端検出手段及び垂直位置検出手
段として用いられる充電素子であり、それぞれ、レーザ
ービームが当たるように、回転ドラム６上の正規の走査
位置の始端に配置されている。又、９は、垂直偏向手段
として用いられる音響光学変調器、ｌＯは、ポリゴンミ
ラー３と同軸に設けられ、ポリゴンミラー３の回転速度
検出手段として用いられるパルス発生器である。又、第
２図は、制御回路の要部のブロック図であり、１１は、
クロック発生手段として用いられるＰＬＬ発振器、１２
は、ポリゴンミラー３の回転用電動機（第１図には示し
てない）、１３はメモリー、１４は記録情報供給回路で
ある。
光電素子７は、レーザービーム２の反射光が当たる都度
、第３図（ａ）に示すように、出力信号を発生し、走査
が開始されたことを検出する。又、パルス発生器１０は
、ポリゴンミラー３の１回転につき、第３図（ｂ）に示
すように、Ｐ個のパルス信号を出力し、これらの各出力
信号は、ＰＬＬ発振器１１に入力される。又、充電素子
８は、レーザービーム２の垂直方向のずれを検出し、そ
の出力は、メモリー１３に記憶される。上記のＰＬＬ発
振器１１は、記録情報を読出すクロック信号を出力する
もので、第４図に示すように、位相比較ａ：；ｌｌａ、
電圧制御発振器１１ｂ１分周器１１ｃ等からなり、パル
ス発生器１０の出力信号の位相に同期したクロック信号
を出力する。但し、クロック信号の周波数は、パルス発
生器１０の出力信号の周波数よりも十分高いメガヘルツ
（［ＭＨｚｌ）のオーダーに設定されており、記録情報
の読出し間隔は、このＰＬＬ発振器１１の発するクロッ
ク信号によって決定される。
、第３図（ａ）に示すように、出力信号を発生し、走査
が開始されたことを検出する。又、パルス発生器１０は
、ポリゴンミラー３の１回転につき、第３図（ｂ）に示
すように、Ｐ個のパルス信号を出力し、これらの各出力
信号は、ＰＬＬ発振器１１に入力される。又、充電素子
８は、レーザービーム２の垂直方向のずれを検出し、そ
の出力は、メモリー１３に記憶される。上記のＰＬＬ発
振器１１は、記録情報を読出すクロック信号を出力する
もので、第４図に示すように、位相比較ａ：；ｌｌａ、
電圧制御発振器１１ｂ１分周器１１ｃ等からなり、パル
ス発生器１０の出力信号の位相に同期したクロック信号
を出力する。但し、クロック信号の周波数は、パルス発
生器１０の出力信号の周波数よりも十分高いメガヘルツ
（［ＭＨｚｌ）のオーダーに設定されており、記録情報
の読出し間隔は、このＰＬＬ発振器１１の発するクロッ
ク信号によって決定される。
本実施例は、上述のような構成であり、ｒθレンズが無
いため、回転ドラム６上の走査速度は等速度にならない
が、ポリゴンミラー３の回転位置に応じた走査速度を知
って、ＰＬＬ発振器１１のクロック信号の発振周波数を
制御することにより、水平方向の像の盟みが補正される
。
いため、回転ドラム６上の走査速度は等速度にならない
が、ポリゴンミラー３の回転位置に応じた走査速度を知
って、ＰＬＬ発振器１１のクロック信号の発振周波数を
制御することにより、水平方向の像の盟みが補正される
。
即ち、ＰＬＬ発振器１１では、メガヘルツオーダーの高
い発振周波数を分周器１１Ｃ″Ｃ″Ｎ分割して位相比較
ｉ！Ｓ１１ ａにフィードバックしており、この分割数
Ｎがクロック信号の周波数を決定する鍵となる。そして
、この分割数Ｎを、走査速度が小さいところでは小さく
設定し、走査速度の大きいところでは大きく設定しであ
る。具体的には、走査速度はドラム６上の走査開始端と
走査終端で最も小さく、中央部分で最も大きくなるので
、光電素子７の出力と、パルス発生器１０の出力とから
刻々に変わる走査位置を検出し、走査位置に応じて上記
の分割数Ｎを順次切換え、走査開始端と走査終端では周
波数を低く（従って、クロック信号の周期を大きく）シ
、中央部分では逆に周波数を高く（クロック信号の周期
を小さく）するのであり、このような処理によって、走
査速度が実際には変化しているにもかかわらず、ドラム
６上の記録ドツト（以下、潜像ドツトと称す）間隔は一
定に保たれるのである。上記の分割数Ｎの切換え位置は
、光電索子・７の出力信号の１ピッチ間に含まれるパル
ス発生器１ｏの出力パルス列を適当に分割して決めれば
良く、切換回数は、潜像ドツト間のずれが許容範囲に収
まるように設定すれば良いが、この切換回数が多くなる
ほど、補正精度は向上することになる。
い発振周波数を分周器１１Ｃ″Ｃ″Ｎ分割して位相比較
ｉ！Ｓ１１ ａにフィードバックしており、この分割数
Ｎがクロック信号の周波数を決定する鍵となる。そして
、この分割数Ｎを、走査速度が小さいところでは小さく
設定し、走査速度の大きいところでは大きく設定しであ
る。具体的には、走査速度はドラム６上の走査開始端と
走査終端で最も小さく、中央部分で最も大きくなるので
、光電素子７の出力と、パルス発生器１０の出力とから
刻々に変わる走査位置を検出し、走査位置に応じて上記
の分割数Ｎを順次切換え、走査開始端と走査終端では周
波数を低く（従って、クロック信号の周期を大きく）シ
、中央部分では逆に周波数を高く（クロック信号の周期
を小さく）するのであり、このような処理によって、走
査速度が実際には変化しているにもかかわらず、ドラム
６上の記録ドツト（以下、潜像ドツトと称す）間隔は一
定に保たれるのである。上記の分割数Ｎの切換え位置は
、光電索子・７の出力信号の１ピッチ間に含まれるパル
ス発生器１ｏの出力パルス列を適当に分割して決めれば
良く、切換回数は、潜像ドツト間のずれが許容範囲に収
まるように設定すれば良いが、この切換回数が多くなる
ほど、補正精度は向上することになる。
このように、ＰＬＬ発振器１１は、ポリゴンミラー３の
回転速度に比例するパルス発生器１０の出力信号に同期
してクロック信号を発生するか呟電動へ１２の回転むら
にも対処で島ることになる。即ち、回転むらによってポ
リゴンミラー３の回転速度が、例えば大きくなると、走
査速度が太き（なって、記録画像が水平方向に長くなる
ことになるが、回転速度が大きい場合は、パルス発生器
１０の出力信号のパルス密度は大きくなるので、これに
応じて、クロック信号の間隔を短くし、逆に、回転速度
・が小さい場合は、クロック信号の間隔を長くすれば良
く、最適なりロック周波数は、ＰＬＬ発振器１１によっ
て正しく決定される。
回転速度に比例するパルス発生器１０の出力信号に同期
してクロック信号を発生するか呟電動へ１２の回転むら
にも対処で島ることになる。即ち、回転むらによってポ
リゴンミラー３の回転速度が、例えば大きくなると、走
査速度が太き（なって、記録画像が水平方向に長くなる
ことになるが、回転速度が大きい場合は、パルス発生器
１０の出力信号のパルス密度は大きくなるので、これに
応じて、クロック信号の間隔を短くし、逆に、回転速度
・が小さい場合は、クロック信号の間隔を長くすれば良
く、最適なりロック周波数は、ＰＬＬ発振器１１によっ
て正しく決定される。
本実施例では、上述のような走査速度の変動に対する補
正だけでなく、垂直方向の補正も、光学的な手段によら
ないで、電気的に行なっている。
正だけでなく、垂直方向の補正も、光学的な手段によら
ないで、電気的に行なっている。
即ち、メモリー１３に記憶された光電索子８の垂直位置
検出出力を音響光学変調器９に入力することに上り、レ
ーザービーム２をずれを少な（する方向に垂直方向に偏
向させている。これにより、例えば、ポリゴンミラー３
に而倒れが生じても、各ミラー面３ａ毎にその倒れ角が
補正されるのであり、従来のように、円筒レンズ５を用
いな−・で、レーザビーム２の垂直方向の位置ずれを補
正することができる。尚、音で光学変調器９の代わりに
、例えば、〃ルバノミラーのような偏向手段を用−する
こともできる。
検出出力を音響光学変調器９に入力することに上り、レ
ーザービーム２をずれを少な（する方向に垂直方向に偏
向させている。これにより、例えば、ポリゴンミラー３
に而倒れが生じても、各ミラー面３ａ毎にその倒れ角が
補正されるのであり、従来のように、円筒レンズ５を用
いな−・で、レーザビーム２の垂直方向の位置ずれを補
正することができる。尚、音で光学変調器９の代わりに
、例えば、〃ルバノミラーのような偏向手段を用−する
こともできる。
〈発明の効果〉
上述の実施例の説明から明らかなように、本発明のレー
ザービーム走査装置は、回転ドラム上での走査速度の変
動に応じて、情報読出し用のクロ・ツクの周期を変化さ
せて潜像ドツト間隔を一定に保つようにしている。従っ
て、高精度で高価なポリゴンミラーや光学レンズを用い
ないで走査方向の像の歪みのｋＡ）”Ｊを補正すること
ができ、レーザープリンタ等の各種装置に用いられるレ
ーザービーム走査装置の走査精度を向上し、しかも、コ
ストダウンを譜ることが容易となる。更に、ポリゴンミ
ラーの回転速度のむらら補正されるため、回転用の電足
■凌としては、回転精度がそれほど高（ない安価なもの
の使用が可能となり、この点からもコストダウンを計る
ことが容易となる。
ザービーム走査装置は、回転ドラム上での走査速度の変
動に応じて、情報読出し用のクロ・ツクの周期を変化さ
せて潜像ドツト間隔を一定に保つようにしている。従っ
て、高精度で高価なポリゴンミラーや光学レンズを用い
ないで走査方向の像の歪みのｋＡ）”Ｊを補正すること
ができ、レーザープリンタ等の各種装置に用いられるレ
ーザービーム走査装置の走査精度を向上し、しかも、コ
ストダウンを譜ることが容易となる。更に、ポリゴンミ
ラーの回転速度のむらら補正されるため、回転用の電足
■凌としては、回転精度がそれほど高（ない安価なもの
の使用が可能となり、この点からもコストダウンを計る
ことが容易となる。
第１図乃至第４図は、本発明の一実施例であり、第１図
は概略斜視図、第２図は制御回路のブロック図、第３図
（ａ）（ｂ）はそれぞれ要部の波形図、第４図はＰＬＬ
発振器のブロック図、 第５図は、従来例の概略斜視図である。
は概略斜視図、第２図は制御回路のブロック図、第３図
（ａ）（ｂ）はそれぞれ要部の波形図、第４図はＰＬＬ
発振器のブロック図、 第５図は、従来例の概略斜視図である。
Claims (2)
- （１）ポリゴンミラーを回転させ、その図面に形成され
ているミラー面にレーザービームを当てて反射光を感光
ドラム上に走査させるようにしたレーザービーム走査装
置において、ポリゴンミラーの回転速度を検出する回転
速度検出手段と、走査開始端に配置されて走査開始を検
出する始端検出手段と、記録情報読出しのクロックを発
生するクロック発生手段とを備え、上記回転速度検出手
段と始端検出手段の検出出力からポリゴンミラーの回転
位置に応じた走査速度を検知し、走査速度に応じて上記
クロックの周期を変化させ、ドラム上の記録ドット間隔
を一定に保つようにしたことを特徴とするレーザービー
ム走査装置。 - （２）感光ドラム上における走査位置の垂直方向のずれ
を検出する垂直位置検出手段と、垂直方向のずれの検出
結果に応じてレーザービームを垂直方向に偏向する垂直
偏向手段とを備えた特許請求の範囲第１項記載のレーザ
ービーム走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275502A JPS62135067A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | レ−ザ−ビ−ム走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60275502A JPS62135067A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | レ−ザ−ビ−ム走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62135067A true JPS62135067A (ja) | 1987-06-18 |
Family
ID=17556382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60275502A Pending JPS62135067A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | レ−ザ−ビ−ム走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62135067A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200319A (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-11 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザビーム走査装置 |
| JPH0259712A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-02-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
-
1985
- 1985-12-06 JP JP60275502A patent/JPS62135067A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01200319A (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-11 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザビーム走査装置 |
| JPH0259712A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-02-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
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