JPS63316819A

JPS63316819A - 光ビ−ム走査装置

Info

Publication number: JPS63316819A
Application number: JP62153740A
Authority: JP
Inventors: Katsuto Sumi; 克人角
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1987-06-19
Filing date: 1987-06-19
Publication date: 1988-12-26
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JP2647091B2

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］本発明は光ビーム走査装置に関し、一層詳細には、被走
査体に対し走査光学系を用いて光ビームを走査させる光
ビーム走査装置において、前記走査光学系を構成する光
学素子の光軸を所定方向に傾動させることにより、走査
光学系の組付誤差あるいは製造誤差等に起因して被走査
体上に生じる非点収差を容易に補正可能とした光ビーム
走査装置に関する。

［発明の背景］例えば、印刷製版の分野において、作業工程の合理化、
画像品質の向上等を目的として、原稿に担持された画像
情報を電気的に処理し、フィルム原版を作成する画像走
査読取記録システムが広汎に用いられている。

このシステムでは、例えば、画像読取部において、副走
査搬送される原稿の画像情報がレーザビームあるいは光
電変換素子等によって主走査され、電気信号に変換され
る。次いで、光電変換された画像情報は画像記録部にお
いて製版条件に応じた階調補正、輪郭強調等の演算処理
が施された後、レーザビーム等の光信号に変換されフィ
ルム等の感光材料からなる記録担体上に記録再生される
。なお、この記録担体は所定の現像装置によって現像処
理され、フィルム原版として印刷等に供されることにな
る。

ところで、前記画像記録部では、フィルム等の記録担体
に対してレーザビーム等の光ビームを主走査させるため
走査光学系が用いられている。例えば、レーザ光源から
出力されたレーザビームはビーム整形光学系によって所
定のビーム形状に整形された後、高速振動するミラー振
動型光偏向器によって主走査方向に偏向され、走査レン
ズを介して記録担体上に照射される。

この場合、前記走査光学系に組付上の誤差あるいは製造
上の誤差があると正確な画像形成が不可能となる。すな
わち、走査光学系の組付状態あるいは製造上の誤差等に
より非点収差が生じ、レーザビームが記録担体上に正確
に集光されなくなる。この結果、画像情報の正確な記録
が不可能となってしまう、従って、このような非点収差
を可及的に低減させるには当該システムに対して走査光
学系を出来るだけ高精度に組み付けることが必要である
。また、走査光学系を構成する各光学素子自体も出来る
限り高精度に製作しておかなければならない、あるいは
、走査レンズ等の光学素子の性能を向上させ焦点深度が
深くなるよう構成することにより、記録担体上における
非点収差の影響を可能な限り低減させることが考えられ
る。

然しなから、光学素子の精度あるいは性能等を向上させ
た場合、当該システムが極めて高価となる不都合が生じ
る。また、光学素子を当該システムに対して高精度に組
み付けることは一般には極めて困難であり、しかも、特
別な位置決め装置等が必要となるため、設備コストも増
大することが懸念される。

［発明の目的］本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、被走査体に対し走査光学系を用いて光ビームを
走査させる光ビーム走査装置において、走査光学系を構
成する光学素子の光軸を所定方向に傾動可能とすること
により、走査光学系の組付誤差あるいは製造誤差等に起
因する非点収差の影響を安価に且つ容易°に補正するこ
との出来る光ビーム走査装置を提供することを目的とす
る。

［目的を達成するための手段］前記の目的を達成するために、本発明は被走査体に対し
走査光学系を用いて光ビームを走査させる光ビーム走査
装置において、前記走査光学系を構成する少なくとも１
つの光学素子の光軸を所定方向に傾動可能とすることを
特徴とする。

［実施態様］次に、本発明に係る光ビーム走査装置について好適な実
施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説
明する。

第１図において、参照符号ｌＯは本発明に係る光ビーム
走査装置の本体部を示し、この本体部ＩＯはレーザプリ
ンタ等に適用されるものである。

本体部１０はレーザビームＬを出力するレーザダイオー
ド１２を有し、前記レーザビームＬの光路上にはコリメ
ータレンズ１４、ビームエキスバンドレンズ１６．１８
、ガルバノメータミラー２０、走査レンズ２２および反
射ミラー２４からなる走査光学系が配列される。そして
、前記走査レンズ２２の焦点位置にはドラム２６が配設
される。

レーザビームしはレーザダイオード１２の接合面２８か
ら所定の広がりを持った発散光として射出されコリメー
タレンズ１４に入射する。コリメータレンズ１４はレー
ザビームＬを平行光束とするものであり、第２図に示す
保持機構３０によって支持される。

すなわち、保持機構３０は本体部１０に固定される固定
台３２と、前記固定台３２の上面部にビン３４を中心と
して矢印Ａ方向に回動可能に装着される回転台３６とを
含む０回転台３６にはピン３４を中心とする円弧状のガ
イド孔３８が穿設される。ガイド孔３８には回転台３６
の上面部に係合するフランジ４０ａを有したガイドピン
４０が挿通され、このガイドピン４０は前記固定台３２
に螺合する。また、回転台３６の上面部には支持部材４
２ａ、４２ｂが植設され、これらの支持部材４２ａ、４
２ｂの上端部にはホルダ部材４４を介してコリメータレ
ンズ１４が矢印Ｂ方向に回動可能な状態で枢支される。

なお、固定台３２の上面部にはＬ字状に形成された一対
のブラケッｌ−４６ａ、４６ｂが取着され、これらのブ
ラケット４６ａ、４６ｂには前記回転台３６の両側面部
に指向して変位可能な押し螺子４８ａ、４８ｂが夫々螺
着する。

一方、ビームエキスバンドレンズ１６および１８はコリ
メータレンズ１４によって平行光束とされたレーザビー
ムＬのビーム径を調整する作用をなす。ガルバノメータ
ミラー２０は矢印Ｃ方向に高速振動するように構成され
ており、前記レーザビームＬを等遠回運動で走査するレ
ーザビームしに変換する。また、走査レンズ２２はｆθ
レンズから構成され、前記ガルバノメータミラー２０に
よって等遠回運動に変換されたレーザビームＬを等速直
線運動で走査するレーザビームしに変換する。なお、こ
のレーザビームしは反射ミラー２４を介してドラム２６
上に照射される。

本実節Ｂ様に係る光ビーム走査装置は基本的には以上の
ように構成されるものであり、次にその作用並びに効果
について説明する。

そこで、画像情報に応じて変調されレーザダイオード１
２の接合面２８より射出されたレーザビームしはコリメ
ータレンズ１４によって平行光束とされた後、ビームエ
キスバンドレンズ１６．１８により所定のビーム径に整
形されてガルバノメータミラー２０に入射する。この場
合、ガルバノメータミラー２０は矢印Ｃ方向に高速振動
しており、前記レーザビームＬを走査レンズ２２に対し
て偏向走査させる。ガルバノメータミラー２０によって
反射され走査レンズ２２に入射したレーザビームＬは等
速直線運動に変換され、次いで、反射ミラー２４を介し
て矢印り方向に回動するドラム２６上に巻装された記録
材料に照射され、この記録材料上を矢印Ｅ方向に主走査
する。この結果、前記記録材料上に画像情報が記録され
る。

ここで、本体部１０を構成する走査光学系に組付上の誤
差あるいは製造上の誤差がある場合、記録材料上にレー
ザビームＬが正確に集光されないことが懸念される。例
えば、第３図において、前記走査光学系を構成する光学
素子５０が光軸５２に対して矢印Ｆ方向（Ｘ軸廻り）に
傾斜して組み付けられていると、ドラム２６上において
非点収差が発生する。すなわち、Ｘ−７面（３面）にお
けるレーザビームＬの集光点ＺｔをＸＹＺ座標系の原点
とした場合、Ｙ−７面（Ｍ面）におけるレーザビームＬ
は前記集光点Ｚ、からＺ軸の負方向にδだけ変位した集
光点ＺＨに集光されることになる。

そこで、保持機構３０によって支持されたコリメータレ
ンズ１４をピン３４を中心として矢印Ａ方向に所定量回
動させれば、コリメータレンズ１４の非点収差特性によ
り集光点ＺＭが集光点Ｚ。

側に変位する。この結果、前記δの値（非点隔差）を零
とすることが出来る。なお、非点隔差δを補正した回転
台３６は押し螺子４８ａ、４８ｂを用いて固定台３２に
対し固定させることが出来る。

一方、光学素子５０が光軸５２に対して矢印Ｇ方向（Ｘ
軸廻り）に傾斜して組み付けられている場合、Ｙ−７面
（Ｍ面）における集光点Ｚ、４はＸ−７面（３面）にお
ける集光点Ｚ、よりもＺ軸の正方向に非点隔差δだけ変
位した集光点（図示せず）に集光される。この場合、コ
リメータレンズ１４を支持部材４２ａ、４２ｂに対して
矢印Ｂ方向に所定量回動させれば、当該集光点が集光点
Ｚ１側に変位し、前記非点隔差δを零とすることが出来
る。なお、非点隔差δを補正したコリメータレンズ１４
は支持部材４２ａ、４２ｂに対して接着剤等を用いて固
定することが可能である。

ここで、上記光学素子５０の傾斜は、ビームエキスバン
ドレンズ１６．１８、走査レンズ２２）ｆθレンズ等の
レンズ全体の組付誤差による傾斜や、また、これらのレ
ンズが複数枚の単レンズで構成されている場合の傾斜に
相当する。また、上述した非点隔差δはビームエキスバ
ンドレンズ１６．１８、走査レンズ２２等のレンズ系以
外の走査光学系、例えば、ガルバノメータミラー２０、
反射ミラー２４等の反射面が湾曲している場合にも生じ
る。この場合、コリメータレンズ１４を保持機構３０に
対して所定方向に回動させることで同様に非点隔差δを
補正することが可能である。

［発明の効果］以上のように本発明によれば、被走査体に対し走査光学
系を用いて光ビームを走査させる光ビーム走査装置にお
いて、前記走査光学系を構成する光学素子の光軸を所定
方向に傾動可能に構成している。従って、前記走査光学
系に組付上の誤差あるいは製造上の誤差があり、それに
よって被走査体上に光ビームの非点収差が発生している
場合、前記光学素子を所定方向に傾動させれば、その非
点収差を極めて容易に補正することが出来る。この結果
、走査光学系に対して組付上あるいは製造上、極めて厳
密な精度を要求する必要がなくなり、安価でしかも正確
な光ビーム走査装置を提供することが可能となる。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
例えば、非点収差はビームエキスバンドレンズあるいは
走査レンズ等の光軸を傾動させることにより補正するこ
とも可能である等、本発明の要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々の改良並びに設計の変更が可能なことは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ビーム走査装置の概略構成斜視
図、第２図は本発明に係る光ビーム走査装置におけるコリメ
ータレンズの保持機構を示す構成斜視図、第３図は本発明に係る光ビーム走査装置における非点収
差補正方法の説明図である。１０・・・本体部　　　　　　１２・・・レーザダイオ
ード１４・・・コリメータレンズ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被走査体に対し走査光学系を用いて光ビームを走
査させる光ビーム走査装置において、前記走査光学系を
構成する少なくとも１つの光学素子の光軸を所定方向に
傾動可能とすることを特徴とする光ビーム走査装置。
（２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、光学
素子は光軸と直交する面内に設定され互いに直交する２
軸を中心に夫々回動可能に構成してなる光ビーム走査装
置。