JPS6230007Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6230007Y2 JPS6230007Y2 JP15952685U JP15952685U JPS6230007Y2 JP S6230007 Y2 JPS6230007 Y2 JP S6230007Y2 JP 15952685 U JP15952685 U JP 15952685U JP 15952685 U JP15952685 U JP 15952685U JP S6230007 Y2 JPS6230007 Y2 JP S6230007Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- focusing
- focusing device
- incident
- scanning
- 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.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 12
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は光学的走査装置に関し、特に走査ビ
ームを反射するために回転多面鏡等を用いた光ビ
ーム走査装置における回転多面鏡の回転軸の偏心
や軸心に対する鏡面の平行誤差に起因する走査線
の偏位を光学的に補正する手段を備えた光ビーム
走査装置に関する。
ームを反射するために回転多面鏡等を用いた光ビ
ーム走査装置における回転多面鏡の回転軸の偏心
や軸心に対する鏡面の平行誤差に起因する走査線
の偏位を光学的に補正する手段を備えた光ビーム
走査装置に関する。
回転多面鏡等を用いた光ビーム走査装置は、走
査ビームの分解能力が高く、比較的高速の走査速
度が得られること等から、フイルム録画装置、レ
ーザプリンタ、テレビジヨン画像表示装置、フア
クシミリ装置などの種々の公知の装置に広く用い
られている。
査ビームの分解能力が高く、比較的高速の走査速
度が得られること等から、フイルム録画装置、レ
ーザプリンタ、テレビジヨン画像表示装置、フア
クシミリ装置などの種々の公知の装置に広く用い
られている。
かかる光ビーム走査装置においては、画像の品
位から走査線に垂直な方向のスポツト運動は、走
査線ピツチの±５％〜±10％程度であることが必
要とされる。このため、回転多面鏡の軸心に対す
る鏡面の平行度誤差および回転軸の偏心誤差の合
計が±数秒以下であることが要請される。±数秒
以下の平行度誤差は多面鏡の現在の加工技術の限
界値であり、非常に高価な多面鏡となる上、多面
鏡の回転軸の偏心誤差を加算すると許容誤差を越
えてしまう。この様な困難を排除するために、い
くつかの補正装置が提案されている。それらのう
ち、光学的に補正を行なう方法は例えば、特開昭
48−49315及び特開昭48−98844に見られるが、こ
れらに開示された装置においては、補正用の円筒
レンズに入射する光ビームは光軸にほぼ平行でな
ければならないという制約がある。これは、円筒
レンズに光ビームが光軸に対して斜入射すると光
ビームによる円筒レンズの切線は円ではなく橢円
となるために非点収差を生じ、結果として円筒レ
ンズの像画の彎曲が生じ集束レンズの像画と一致
しなくなり、したがつて所望の集束径が得られな
くなるためである。このため回転多面鏡の反射ビ
ームが直接に円筒レンズに入射する構成の場合
は、回転多面鏡の反射レンズの振れは角は非常に
小さくなり、したがつて走査線長を長くとれない
という欠点があつた。又、回転多面鏡の反射ビー
ムを集束レンズを介して円筒レンズに入射する構
成の場合は、集束レンズの出射光は光軸にほぼ平
行でなくてはならず、したがつて走査線長を長く
しようとすれば集束レンズ及び円筒レンズの口径
を走査線長程度に大きくしなければならない。こ
の様な大口径の集束レンズは非常に高価であり実
質的に製造は困難であるという欠点があつた。
位から走査線に垂直な方向のスポツト運動は、走
査線ピツチの±５％〜±10％程度であることが必
要とされる。このため、回転多面鏡の軸心に対す
る鏡面の平行度誤差および回転軸の偏心誤差の合
計が±数秒以下であることが要請される。±数秒
以下の平行度誤差は多面鏡の現在の加工技術の限
界値であり、非常に高価な多面鏡となる上、多面
鏡の回転軸の偏心誤差を加算すると許容誤差を越
えてしまう。この様な困難を排除するために、い
くつかの補正装置が提案されている。それらのう
ち、光学的に補正を行なう方法は例えば、特開昭
48−49315及び特開昭48−98844に見られるが、こ
れらに開示された装置においては、補正用の円筒
レンズに入射する光ビームは光軸にほぼ平行でな
ければならないという制約がある。これは、円筒
レンズに光ビームが光軸に対して斜入射すると光
ビームによる円筒レンズの切線は円ではなく橢円
となるために非点収差を生じ、結果として円筒レ
ンズの像画の彎曲が生じ集束レンズの像画と一致
しなくなり、したがつて所望の集束径が得られな
くなるためである。このため回転多面鏡の反射ビ
ームが直接に円筒レンズに入射する構成の場合
は、回転多面鏡の反射レンズの振れは角は非常に
小さくなり、したがつて走査線長を長くとれない
という欠点があつた。又、回転多面鏡の反射ビー
ムを集束レンズを介して円筒レンズに入射する構
成の場合は、集束レンズの出射光は光軸にほぼ平
行でなくてはならず、したがつて走査線長を長く
しようとすれば集束レンズ及び円筒レンズの口径
を走査線長程度に大きくしなければならない。こ
の様な大口径の集束レンズは非常に高価であり実
質的に製造は困難であるという欠点があつた。
この考案の目的は、上述の従来装置の欠点を除
去した、通常容易に得られる安価なレンズの組合
わせで走査線の偏位を光学的に補正する手段を備
え、長尺の走査線長を達成する光ビーム走査装置
を提供することにある。
去した、通常容易に得られる安価なレンズの組合
わせで走査線の偏位を光学的に補正する手段を備
え、長尺の走査線長を達成する光ビーム走査装置
を提供することにある。
この考案によれば、光ビーム発生装置と、入射
する光ビームを受取つて反射する光ビームを走査
的に移動せしめる反射装置と、上記光ビーム発生
装置から入射する光ビームを集束する第一の集束
装置と、上記反射装置の反射点をほぼ入射側焦点
位置として上記反射装置から入射する光ビームに
対してリレー系を構成する第二及び第三の集束装
置と、入射する光ビームを上記反射装置の光ビー
ム走査方向と垂直な方向に集束する一方向集束性
を有する第四の集束装置と、入射する光ビームを
入射角θに対して、走査面上でＫ・θ（Ｋは定
数）の像高の位置に集束する第五の集束装置とを
含み、上記第一の集束装置から入射する光ビーム
を第五の集束装置と、第三の集束装置と、第四の
集束装置と第二の集束装置とを通過せしめて、上
記反射装置の反射点上において上記反射装置の光
ビーム走査方向と垂直な方向には集束し上記反射
装置の光ビーム走査方向にはコリメートして前記
反射装置の反射点に入射するように第一の集束装
置を配置し、上記第四の集束装置の光ビーム集束
位置が上記第二の集束装置の光ビーム集束位置と
同一位置になる様に配置し、上記反射装置で反射
された光ビームを前記の様に配置された第二の集
束装置と、第四の集束装置と、第三の集束装置
と、第五の集束装置を通過せしめて走査面に集束
させることを特徴とする光ビーム走査装置が得ら
れる。
する光ビームを受取つて反射する光ビームを走査
的に移動せしめる反射装置と、上記光ビーム発生
装置から入射する光ビームを集束する第一の集束
装置と、上記反射装置の反射点をほぼ入射側焦点
位置として上記反射装置から入射する光ビームに
対してリレー系を構成する第二及び第三の集束装
置と、入射する光ビームを上記反射装置の光ビー
ム走査方向と垂直な方向に集束する一方向集束性
を有する第四の集束装置と、入射する光ビームを
入射角θに対して、走査面上でＫ・θ（Ｋは定
数）の像高の位置に集束する第五の集束装置とを
含み、上記第一の集束装置から入射する光ビーム
を第五の集束装置と、第三の集束装置と、第四の
集束装置と第二の集束装置とを通過せしめて、上
記反射装置の反射点上において上記反射装置の光
ビーム走査方向と垂直な方向には集束し上記反射
装置の光ビーム走査方向にはコリメートして前記
反射装置の反射点に入射するように第一の集束装
置を配置し、上記第四の集束装置の光ビーム集束
位置が上記第二の集束装置の光ビーム集束位置と
同一位置になる様に配置し、上記反射装置で反射
された光ビームを前記の様に配置された第二の集
束装置と、第四の集束装置と、第三の集束装置
と、第五の集束装置を通過せしめて走査面に集束
させることを特徴とする光ビーム走査装置が得ら
れる。
この考案によつて、小口径のレンズの組み合せ
で、走査線の垂直方向の偏位を補正する機能を有
し、かつ長尺の走査線長を走査できる光ビーム走
査装置が得られる。
で、走査線の垂直方向の偏位を補正する機能を有
し、かつ長尺の走査線長を走査できる光ビーム走
査装置が得られる。
次に、図面を参照してこの考案を詳細に説明す
る。
る。
第１図ａ及びｂは各々この考案の光ビーム走査
置の第一の実施例を示す平面図及び正面図であ
る。図において、光ビーム発生装置１の発生する
光ビームは、第一の集束装置２によつて集束さ
れ、ミラー９で光路を曲げられ、第五の集束装置
と第三の集束装置と第四の集束装置と第二の集束
装置とを経て、回転多面鏡３の反射点上に、回転
多面鏡３の光ビーム走査方向にはコリメートし、
回転多面鏡３の光ビーム走査方向に垂直な方向に
は集束して入射される。回転多面鏡３により走査
的に反射された光ビームは、回転多面鏡３の反射
点に対して、第三の集束装置５と共にリレー系を
構成する第二の集束装置４に入射し、続いて第二
の集束装置４の焦点面と同一位置に焦点面を有
し、回転多面鏡３の光ビーム走査方向と垂直な方
向に一方向の集束性を有する第四の集束装置６を
通過し次いで、第三の集束装置５によりコリメー
トされ、第五の集束装置７により、走査面８上に
集束し、回転多面鏡３の回転に伴い走査面８上を
走査する。本考案の光ビーム走査装置において
は、第二の集束装置４と第三の集束装置５とがリ
レー系を構成しているので、一方向集束性を有す
る。例えば円筒レンズである第四の集束装置６に
入射する光ビームは、光軸に平行であり、像画の
彎曲は生じない。又、本考案においては、第五の
集束装置７は入射する光ビームを入射角θに対し
てＫ・θ（Ｋは定数）の像高の位置に集束する。
いわゆるｆ−θレンズであるが、テレセントリツ
クな特性を有する必要がないためこの様な場合は
入射位置をｆ−θレンズ入口に接近させ、又ｆ−
θレンズの最大画角の出射ビームと光軸のなす角
を大きくとることによりｆ−θレンズの口径を小
さく設計できることが当業者には知られており、
ｆ−θレンズを小口径なものにできる。又、リレ
ー系を構成する第二の集束装置４及び第三の集束
装置５の焦点距離を適当に短かくすることによ
り、第四の集束装置６の口径を小さくできる。第
１図ｂの正面図には、光ビーム発生装置１及び第
一の集束装置２は省略してある。第１図ｂの正面
図には、走査線の偏位の補正を説明するために、
回転多面鏡３の反射面が回転軸に対して傾いた場
合の光ビームの光路を点線で、又、第二の集束装
置４、第三の集束装置５及び第四の集束装置６及
び第五の集束装置７の位置関係を説明するために
間隔を記入してある。
置の第一の実施例を示す平面図及び正面図であ
る。図において、光ビーム発生装置１の発生する
光ビームは、第一の集束装置２によつて集束さ
れ、ミラー９で光路を曲げられ、第五の集束装置
と第三の集束装置と第四の集束装置と第二の集束
装置とを経て、回転多面鏡３の反射点上に、回転
多面鏡３の光ビーム走査方向にはコリメートし、
回転多面鏡３の光ビーム走査方向に垂直な方向に
は集束して入射される。回転多面鏡３により走査
的に反射された光ビームは、回転多面鏡３の反射
点に対して、第三の集束装置５と共にリレー系を
構成する第二の集束装置４に入射し、続いて第二
の集束装置４の焦点面と同一位置に焦点面を有
し、回転多面鏡３の光ビーム走査方向と垂直な方
向に一方向の集束性を有する第四の集束装置６を
通過し次いで、第三の集束装置５によりコリメー
トされ、第五の集束装置７により、走査面８上に
集束し、回転多面鏡３の回転に伴い走査面８上を
走査する。本考案の光ビーム走査装置において
は、第二の集束装置４と第三の集束装置５とがリ
レー系を構成しているので、一方向集束性を有す
る。例えば円筒レンズである第四の集束装置６に
入射する光ビームは、光軸に平行であり、像画の
彎曲は生じない。又、本考案においては、第五の
集束装置７は入射する光ビームを入射角θに対し
てＫ・θ（Ｋは定数）の像高の位置に集束する。
いわゆるｆ−θレンズであるが、テレセントリツ
クな特性を有する必要がないためこの様な場合は
入射位置をｆ−θレンズ入口に接近させ、又ｆ−
θレンズの最大画角の出射ビームと光軸のなす角
を大きくとることによりｆ−θレンズの口径を小
さく設計できることが当業者には知られており、
ｆ−θレンズを小口径なものにできる。又、リレ
ー系を構成する第二の集束装置４及び第三の集束
装置５の焦点距離を適当に短かくすることによ
り、第四の集束装置６の口径を小さくできる。第
１図ｂの正面図には、光ビーム発生装置１及び第
一の集束装置２は省略してある。第１図ｂの正面
図には、走査線の偏位の補正を説明するために、
回転多面鏡３の反射面が回転軸に対して傾いた場
合の光ビームの光路を点線で、又、第二の集束装
置４、第三の集束装置５及び第四の集束装置６及
び第五の集束装置７の位置関係を説明するために
間隔を記入してある。
図において、f2，f3，f4は各々第二の集束装置
４の焦点距離、第三の集束装置５の焦点距離及び
第四の集束装置６の焦点距離を表わす。第１図ｂ
で明らな様に、回転多面鏡３の反射ビームは、回
転多面鏡３の反射面の傾きによらず、第五の集束
装置７に対して光軸に平行に入射するので、走査
面８上には走査線の偏位は生じない。
４の焦点距離、第三の集束装置５の焦点距離及び
第四の集束装置６の焦点距離を表わす。第１図ｂ
で明らな様に、回転多面鏡３の反射ビームは、回
転多面鏡３の反射面の傾きによらず、第五の集束
装置７に対して光軸に平行に入射するので、走査
面８上には走査線の偏位は生じない。
第１図ａ，ｂは各々この考案の第一の実施例を
示す平面図及び正面図である。図において、１は
光ビーム発生装置、２は第一の集束装置、３は回
転多面鏡、４は第二の集束装置、５は第三の集束
装置、６は第四の集束装置、７は第五の集束装
置、８は走査面、９はミラーを各々表わす。
示す平面図及び正面図である。図において、１は
光ビーム発生装置、２は第一の集束装置、３は回
転多面鏡、４は第二の集束装置、５は第三の集束
装置、６は第四の集束装置、７は第五の集束装
置、８は走査面、９はミラーを各々表わす。
Claims (1)
- 光ビーム発生装置と、入射する光ビームを受取
つて反射する光ビームを走査的に移動せしめる反
射装置と、上記光ビーム発生装置から入射する光
ビームを集束する第一の集束装置と、上記反射装
置の反射点をほぼ入射側焦点位置として上記反射
装置から入射する光ビームに対してリレー系を構
成する第二及び第三の集束装置と、入射する光ビ
ームを上記反射装置の光ビーム走査方向と垂直な
方向に集束する一方向集束性を有する第四の集束
装置と、入射する光ビームを入射角θに対して走
査面上でＫ・θ（Ｋは定数）の像高の位置に集束
する第五の集束装置とを含み、上記第一の集束装
置から入射する光ビームを第五の集束装置と、第
三の集束装置と、第四の集束装置と第二の集束装
置とを通過せしめて、上記反射装置の反射点上に
おいて上記反射装置の光ビーム走査方向と垂直な
方向には集束し上記反射装置の光ビーム走査方向
にはコリメートして前記反射装置の反射点に入射
する様に第一の集束装置を配置し、上記第四の集
束装置をその光ビーム集束位置が上記第二の集束
装置の光ビーム集束位置と同一位置になる様に配
置し、上記反射装置で反射された光ビームを前記
の様に配置された第二の集束装置と、第四の集束
装置と、第三の集束装置と、第五の集束装置を通
過せしめて走査面に集束させることを特徴とする
光ビーム走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15952685U JPS6230007Y2 (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15952685U JPS6230007Y2 (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61109421U JPS61109421U (ja) | 1986-07-11 |
| JPS6230007Y2 true JPS6230007Y2 (ja) | 1987-08-01 |
Family
ID=30717480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15952685U Expired JPS6230007Y2 (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6230007Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-10-18 JP JP15952685U patent/JPS6230007Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61109421U (ja) | 1986-07-11 |
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