JPS6257970B2 - - Google Patents
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- JPS6257970B2 JPS6257970B2 JP7967480A JP7967480A JPS6257970B2 JP S6257970 B2 JPS6257970 B2 JP S6257970B2 JP 7967480 A JP7967480 A JP 7967480A JP 7967480 A JP7967480 A JP 7967480A JP S6257970 B2 JPS6257970 B2 JP S6257970B2
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- Japan
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- light beam
- divergence angle
- flexible member
- beam scanning
- scanning device
- Prior art date
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/0005—Optical objectives specially designed for the purposes specified below having F-Theta characteristic
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、レーザプロツター等における光ビ
ーム走査装置に関する。
ーム走査装置に関する。
レーザ光源、例えば半導体レーザ素子（以下
LDという）は、そのビームプロフイル（Far−
Field Pattern）が一般に円形でなく、ヘテロ接
合面に垂直な方向と平行な方向とでは発散角が異
なつているばかりでなく、その導波路は、個々の
LDにより、その幾可学的寸法や屈折率分布にば
らつきを有している。例えば、ある会社で製造販
売されている同一タイイプの二つのLDを比較す
ると、ヘテロ接合面に平行な方向および垂直な方
向で強度が１／e2の位置のビーム拡がり角は、半
値角でそれぞれ14゜，26゜および14゜，25゜とな
つている。このため、従来のLDプロツターにお
いては、被走査面である感光体ドラム面上でのビ
ームスポツトの大きさを変換させるビームエクス
パンダとともに、ビームスポットの楕円比（縦軸
と横軸との比）を変換するシリンドリカルズーム
を用いて被走査面上でのビーム形状を定めてい
る。しかしながら、このようなシリンドリカルズ
ームを用いてのビーム調整は、コストが高くなる
欠点がある。
LDという）は、そのビームプロフイル（Far−
Field Pattern）が一般に円形でなく、ヘテロ接
合面に垂直な方向と平行な方向とでは発散角が異
なつているばかりでなく、その導波路は、個々の
LDにより、その幾可学的寸法や屈折率分布にば
らつきを有している。例えば、ある会社で製造販
売されている同一タイイプの二つのLDを比較す
ると、ヘテロ接合面に平行な方向および垂直な方
向で強度が１／e2の位置のビーム拡がり角は、半
値角でそれぞれ14゜，26゜および14゜，25゜とな
つている。このため、従来のLDプロツターにお
いては、被走査面である感光体ドラム面上でのビ
ームスポツトの大きさを変換させるビームエクス
パンダとともに、ビームスポットの楕円比（縦軸
と横軸との比）を変換するシリンドリカルズーム
を用いて被走査面上でのビーム形状を定めてい
る。しかしながら、このようなシリンドリカルズ
ームを用いてのビーム調整は、コストが高くなる
欠点がある。
この発明によれば、光ビームの拡がり角および
または形状を調整するために、レーザ光源と光ビ
ーム走査手段との間に曲率を調整しうる透明な可
撓性部材を配置したことを特徴とする光ビーム走
査装置が提供される。この発明の開示において
「透明」とは、レーザ光に対し透光性を有する意
味である。この発明による光ビーム走査装置によ
れば、極めて簡単な構造により安価に、光ビーム
の拡がり角およびまたは形状を調整することがで
きる。
または形状を調整するために、レーザ光源と光ビ
ーム走査手段との間に曲率を調整しうる透明な可
撓性部材を配置したことを特徴とする光ビーム走
査装置が提供される。この発明の開示において
「透明」とは、レーザ光に対し透光性を有する意
味である。この発明による光ビーム走査装置によ
れば、極めて簡単な構造により安価に、光ビーム
の拡がり角およびまたは形状を調整することがで
きる。
したがつて、この発明の目的は、レーザ装置に
おいて光ビームの拡がり角およびまたは形状を、
曲率を調整しうる透明な可撓性部材によつて調整
する改良された光ビーム走査装置を提供すること
にある。
おいて光ビームの拡がり角およびまたは形状を、
曲率を調整しうる透明な可撓性部材によつて調整
する改良された光ビーム走査装置を提供すること
にある。
この発明の他の目的および特徴は、図面を参照
した以下の記載から一層明らかになる。
した以下の記載から一層明らかになる。
第１図を参照すると、そこにはこの発明による
光ビーム走査装置の一例が概略的に示されてい
る。レーザ光源１１の前方には、順に、カツプリ
ングレンズ１２、ビーム拡がり角補正板１３、ビ
ーム楕円比変換器１４、ビームエクスパンダ１
５、回転多面鏡１６、続いて直角方向にｆθレン
ズ１７、第２図に明らかなように、第１ミラー１
８、第２ミラー１９そして最後に被走査面である
感光体ドラム２０が、それぞれ配置されている。
レーザ光源１１としては半導体レーザ素子LDが
使用され、これは図示されない電子回路によつて
駆動される。LDの出射ビームは、ビーム拡がり
角が大きいため、開口数の大きなレンズ、例えば
顕微鏡対物レンズが、カツプリングレンズ１２と
して使用される。カツプリングレンズ１２を出た
光ビームは、ビーム形状が楕円形のほぼ平行な光
束となるが、個々のLDの発散角の相違によりビ
ーム形状も異なる。ビーム拡がり角補正板１３
は、透明で可撓性を有する部材、例えばポリエス
テルフイルムまたはシートで、その曲率を調整す
ることにより、ビームの拡がり角を調整し、個々
のLDの発散角のばらつきを調整する。第３図
は、ビーム拡がり角補正板１３をLD出射ビーム
のヘテロ接合面に平行または垂直な方向に、光軸
OAを中心に曲げることにより、ビームの拡がり
角が変化することを示している。このように、ビ
ーム拡がり角のばらつきをビーム拡がり角補正板
１３によつて調整できるので、被走査面２０上で
のビームスポツトの楕円比は、従来のシリンドリ
カルズームのような、楕円比を連続的に変化させ
て調整することが必要なくなる。したがつて、楕
円比変換器１４としては、第１図に示すように、
固定した二枚のシリンドリカルレンズによつてあ
る一定の楕円比の変換を行なうだけでよく、これ
により必要な楕円比のビームスポツトを得ること
ができる。このとき、一軸方向のビーム拡がり角
だけを調整することになるので、走査光学系とし
ては非点収差を生じるが、被走査面上でのビーム
スポツト形状は、非点収差の有無に拘らず調整す
ることができる。ビームエクスパンダ１５は、球
面ズームで、ｆθレンズ１７の像面でのビームス
ポツトの寸法（大きさ）を決定するもので、所定
のビーム寸法にビームの大きさを相似的に変換す
る。ビームエクスパンダ１５を出たビームは、回
転する回転多面鏡１６によつて偏向され、ｆθレ
ンズ１７によつて集束され、第１および第２ミラ
ー１８，１９によつて反射され、最後に、回転す
る感光体ドラム２０上にに投射され、ビームスポ
ツトによる走査が行なわれる。
光ビーム走査装置の一例が概略的に示されてい
る。レーザ光源１１の前方には、順に、カツプリ
ングレンズ１２、ビーム拡がり角補正板１３、ビ
ーム楕円比変換器１４、ビームエクスパンダ１
５、回転多面鏡１６、続いて直角方向にｆθレン
ズ１７、第２図に明らかなように、第１ミラー１
８、第２ミラー１９そして最後に被走査面である
感光体ドラム２０が、それぞれ配置されている。
レーザ光源１１としては半導体レーザ素子LDが
使用され、これは図示されない電子回路によつて
駆動される。LDの出射ビームは、ビーム拡がり
角が大きいため、開口数の大きなレンズ、例えば
顕微鏡対物レンズが、カツプリングレンズ１２と
して使用される。カツプリングレンズ１２を出た
光ビームは、ビーム形状が楕円形のほぼ平行な光
束となるが、個々のLDの発散角の相違によりビ
ーム形状も異なる。ビーム拡がり角補正板１３
は、透明で可撓性を有する部材、例えばポリエス
テルフイルムまたはシートで、その曲率を調整す
ることにより、ビームの拡がり角を調整し、個々
のLDの発散角のばらつきを調整する。第３図
は、ビーム拡がり角補正板１３をLD出射ビーム
のヘテロ接合面に平行または垂直な方向に、光軸
OAを中心に曲げることにより、ビームの拡がり
角が変化することを示している。このように、ビ
ーム拡がり角のばらつきをビーム拡がり角補正板
１３によつて調整できるので、被走査面２０上で
のビームスポツトの楕円比は、従来のシリンドリ
カルズームのような、楕円比を連続的に変化させ
て調整することが必要なくなる。したがつて、楕
円比変換器１４としては、第１図に示すように、
固定した二枚のシリンドリカルレンズによつてあ
る一定の楕円比の変換を行なうだけでよく、これ
により必要な楕円比のビームスポツトを得ること
ができる。このとき、一軸方向のビーム拡がり角
だけを調整することになるので、走査光学系とし
ては非点収差を生じるが、被走査面上でのビーム
スポツト形状は、非点収差の有無に拘らず調整す
ることができる。ビームエクスパンダ１５は、球
面ズームで、ｆθレンズ１７の像面でのビームス
ポツトの寸法（大きさ）を決定するもので、所定
のビーム寸法にビームの大きさを相似的に変換す
る。ビームエクスパンダ１５を出たビームは、回
転する回転多面鏡１６によつて偏向され、ｆθレ
ンズ１７によつて集束され、第１および第２ミラ
ー１８，１９によつて反射され、最後に、回転す
る感光体ドラム２０上にに投射され、ビームスポ
ツトによる走査が行なわれる。
ビーム拡がり角補正板１３の曲率の調整は、例
えば第４図に示される装置によつて行なわれう
る。透明な可撓部材１３は、その両端部を、間隔
を置いた平行な二枚の保持板２１，２２に保持さ
れ、各保持板２１，２２は、ガイド２３の蟻溝２
４に係合して滑動するスライダー２５，２６に取
付けられている。スライダー２５には右ねじ穴が
切つてあり、そこに調整つまみ２７の一方の側の
右ねじ部２８が噛合い、スライダー２６には左ね
じ穴が切つてあり、そこに調整つまみ２７の他方
の側の左ねじ部２９が噛合つている。したがつ
て、調整つまみ２７を回すことにより、保持板２
１，２２は、互に逆方向に等量ずつ移動し、可撓
部材１３の曲率が変化する。
えば第４図に示される装置によつて行なわれう
る。透明な可撓部材１３は、その両端部を、間隔
を置いた平行な二枚の保持板２１，２２に保持さ
れ、各保持板２１，２２は、ガイド２３の蟻溝２
４に係合して滑動するスライダー２５，２６に取
付けられている。スライダー２５には右ねじ穴が
切つてあり、そこに調整つまみ２７の一方の側の
右ねじ部２８が噛合い、スライダー２６には左ね
じ穴が切つてあり、そこに調整つまみ２７の他方
の側の左ねじ部２９が噛合つている。したがつ
て、調整つまみ２７を回すことにより、保持板２
１，２２は、互に逆方向に等量ずつ移動し、可撓
部材１３の曲率が変化する。
この発明による光ビーム走査装置は、透明な可
撓性部材を、上記のようなフアーフイールドパタ
ンのばらつきの調整のためだけではなく、ビーム
の形状（楕円比・寸法）を変換するビーム変換器
としても使用することができる。第５図は、透明
な可撓性部材１３に、LD出射ビームの拡がり角
のばらつきを補正させるとともに、被走査面上で
のビームスポツト楕円比を変換するビーム楕円比
変換器としての機能を持たせたこの発明の別の実
施例の要部のみが示されている。また、第６図に
は、二つの透明な可撓性部材１３，１３′に、ビ
ーム形状（楕円比）とともに、ビームの断面寸法
をも変換する機能を持たせたこの発明のさらに別
の実施例の要部のみが示されている。可撓性部材
１３，１３′は、それぞれの曲率方向が互に直交
しており、それぞれの曲率を調整することによ
り、LDのヘテロ接合面に水平および垂直な方向
のビームの断面寸法を調整し、被走査面上でのビ
ームスポツトを所定の寸法形状に成形する。
撓性部材を、上記のようなフアーフイールドパタ
ンのばらつきの調整のためだけではなく、ビーム
の形状（楕円比・寸法）を変換するビーム変換器
としても使用することができる。第５図は、透明
な可撓性部材１３に、LD出射ビームの拡がり角
のばらつきを補正させるとともに、被走査面上で
のビームスポツト楕円比を変換するビーム楕円比
変換器としての機能を持たせたこの発明の別の実
施例の要部のみが示されている。また、第６図に
は、二つの透明な可撓性部材１３，１３′に、ビ
ーム形状（楕円比）とともに、ビームの断面寸法
をも変換する機能を持たせたこの発明のさらに別
の実施例の要部のみが示されている。可撓性部材
１３，１３′は、それぞれの曲率方向が互に直交
しており、それぞれの曲率を調整することによ
り、LDのヘテロ接合面に水平および垂直な方向
のビームの断面寸法を調整し、被走査面上でのビ
ームスポツトを所定の寸法形状に成形する。
透明な可撓性部材は、厚さが均一なもののみな
らず、第７図に示すように、両端部の厚さt1より
も中央部の厚さt2のほうが徐々に厚くなつている
形状の可撓性部材１３″も使用しうる。また、第
８図には、可撓性部材１３が光軸OA上にその
曲率中心を有さない場合の例が示されており、こ
のような場合は、光軸の変化を考慮して使用する
ことができる。
らず、第７図に示すように、両端部の厚さt1より
も中央部の厚さt2のほうが徐々に厚くなつている
形状の可撓性部材１３″も使用しうる。また、第
８図には、可撓性部材１３が光軸OA上にその
曲率中心を有さない場合の例が示されており、こ
のような場合は、光軸の変化を考慮して使用する
ことができる。
以上、この発明を図示の特定の実施例にもとづ
いて説明してきたが、この発明は、特許請求の範
囲に記載したこの発明の精神の範囲内において
種々の変更が可能である。
いて説明してきたが、この発明は、特許請求の範
囲に記載したこの発明の精神の範囲内において
種々の変更が可能である。
第１図は、この発明による光ビーム走査装置の
一例を示す概略平面図、第２図は、第１図の部分
正面図、第３図は、この発明における曲率を調整
しうる透明な可撓性部材の作用説明図、第４図
は、透明な可撓性部材の曲率を調整するための装
置の一例を示す概略斜視図、第５図から第８図
は、この発明の別の実施例における要部のみを示
す概略図である。 １１……レーザ光源、１２……カツプリングレ
ンズ、１３……曲率を調整しうる透明な可撓性部
材、１４……ビーム楕円比変換器、、１５……ビ
ームエクスパンダ、１６……回転反射鏡、１７…
…ｆθレンズ、１８……第１ミラー、１９……第
２ミラー、２０……被走査面。
一例を示す概略平面図、第２図は、第１図の部分
正面図、第３図は、この発明における曲率を調整
しうる透明な可撓性部材の作用説明図、第４図
は、透明な可撓性部材の曲率を調整するための装
置の一例を示す概略斜視図、第５図から第８図
は、この発明の別の実施例における要部のみを示
す概略図である。 １１……レーザ光源、１２……カツプリングレ
ンズ、１３……曲率を調整しうる透明な可撓性部
材、１４……ビーム楕円比変換器、、１５……ビ
ームエクスパンダ、１６……回転反射鏡、１７…
…ｆθレンズ、１８……第１ミラー、１９……第
２ミラー、２０……被走査面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ レーザ光源からの光ビームを被走査面に集光
し走査する手段を有する光ビーム走査装置におい
て、前記光ビームの拡がり角およびまたは形状を
調整するために、前記レーザ光源と前記光ビーム
走査手段との間に曲率を調整しうる透明な可撓性
部材を配置したことを特徴とする光ビーム走査装
置。 ２ 前記レーザ光源が半導体レーザ素子である特
許請求の範囲第１項記載の光ビーム走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7967480A JPS575026A (en) | 1980-06-13 | 1980-06-13 | Light beam scanner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7967480A JPS575026A (en) | 1980-06-13 | 1980-06-13 | Light beam scanner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS575026A JPS575026A (en) | 1982-01-11 |
| JPS6257970B2 true JPS6257970B2 (ja) | 1987-12-03 |
Family
ID=13696730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7967480A Granted JPS575026A (en) | 1980-06-13 | 1980-06-13 | Light beam scanner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS575026A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2119952B (en) * | 1982-03-21 | 1986-03-05 | Konishiroku Photo Ind | Optical beam scanning apparatus |
| JPH0673305B2 (ja) * | 1983-08-17 | 1994-09-14 | 日立マクセル株式会社 | リチウム二次電池用渦巻電極の製造方法 |
| JPS6162017A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-29 | Ushio Inc | 照度分布コントロ−ル方法 |
| JPH0724225B2 (ja) * | 1985-12-10 | 1995-03-15 | 松下電器産業株式会社 | アルカリ蓄電池用渦巻式極板群 |
-
1980
- 1980-06-13 JP JP7967480A patent/JPS575026A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS575026A (en) | 1982-01-11 |
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