JPS63316877A - 像形成装置 - Google Patents
像形成装置Info
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- JPS63316877A JPS63316877A JP62154021A JP15402187A JPS63316877A JP S63316877 A JPS63316877 A JP S63316877A JP 62154021 A JP62154021 A JP 62154021A JP 15402187 A JP15402187 A JP 15402187A JP S63316877 A JPS63316877 A JP S63316877A
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
音響光学光変調素子を用いてレーザ光を変調し、感光ド
ラム上に潜像を形成することで、印刷を行うレーザプリ
ンタでは、該レーザ光を変調させるための変調信号が、
該音響光学光変調素子の結晶内を伝播するのに所定の時
間がかかるため、レーザ光のビーム径を小さくする必要
があるが、レーザ光のエネルギー密度が高いと、音響光
学光変調素子の寿命が短くなるため、音響光学光変調素
子に投射するレーザ光の照射時間を短くすることで、音
響光学光変調素子の寿命を長くするようにした。
ラム上に潜像を形成することで、印刷を行うレーザプリ
ンタでは、該レーザ光を変調させるための変調信号が、
該音響光学光変調素子の結晶内を伝播するのに所定の時
間がかかるため、レーザ光のビーム径を小さくする必要
があるが、レーザ光のエネルギー密度が高いと、音響光
学光変調素子の寿命が短くなるため、音響光学光変調素
子に投射するレーザ光の照射時間を短くすることで、音
響光学光変調素子の寿命を長くするようにした。
本発明は光を変調するのに音響光学光変調素子を用いた
像形成装置に係り、特に該音響光学光変調素子の寿命を
長くする像形成装置に関する。
像形成装置に係り、特に該音響光学光変調素子の寿命を
長くする像形成装置に関する。
光源にガスレーザを使用し、高速な印刷を行うレーザプ
リンタでは、レーザ光を変調するのに音響光学光変調素
子を用いているが、この音響光学光変調素子は電子通信
ハンドブック(発行所、株式会社オーム社、昭和60年
2月20日第1版第5刷)1486頁に記載されている
音響光学光変調器で説明されているブラッグ反射による
光の回折現象によりレーザ光を変調している。
リンタでは、レーザ光を変調するのに音響光学光変調素
子を用いているが、この音響光学光変調素子は電子通信
ハンドブック(発行所、株式会社オーム社、昭和60年
2月20日第1版第5刷)1486頁に記載されている
音響光学光変調器で説明されているブラッグ反射による
光の回折現象によりレーザ光を変調している。
この場合変調されたレーザ光の立ち上がり時間をt、、
、音響光学光変調素子を構成する媒体中の音速をV、レ
ーザ光のビーム径をdとすると、tr oco、65d
/v −−(1)の関係があり、音響光学光変調素子
に変調信号が与えられてから、変調されたレーザ光が立
ち上がるまでに時間が必要である。従って、変調された
レーザ光の立ち上がりを速くするため、レーザ光のビー
ム径をなるべく小さくする必要がある。
、音響光学光変調素子を構成する媒体中の音速をV、レ
ーザ光のビーム径をdとすると、tr oco、65d
/v −−(1)の関係があり、音響光学光変調素子
に変調信号が与えられてから、変調されたレーザ光が立
ち上がるまでに時間が必要である。従って、変調された
レーザ光の立ち上がりを速くするため、レーザ光のビー
ム径をなるべく小さくする必要がある。
しかし、音響光学光変調素子は、入射することが出来る
レーザ光のエネルギー密度の許容値が決まっており、こ
の許容値を越えると音響光学光変調素子の寿命を縮める
ため、レーザ光のビーム径を小さくした時、音響光学光
変調素子の寿命を縮めないようにする必要がある。
レーザ光のエネルギー密度の許容値が決まっており、こ
の許容値を越えると音響光学光変調素子の寿命を縮める
ため、レーザ光のビーム径を小さくした時、音響光学光
変調素子の寿命を縮めないようにする必要がある。
第4図は従来のレーザプリンタの光学系の一例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
ガスレーザ1が送出するレーザ光は集光レンズ2で集光
され、音響光学光変調素子4の結晶上にレーザ光を集中
させ、小さなビーム径を形成する。
され、音響光学光変調素子4の結晶上にレーザ光を集中
させ、小さなビーム径を形成する。
音響光学光変調素子4は光変調素子駆動部3から変調信
号が入力していない場合、入力したレーザ光を拡張レン
ズ5に送出せず、光変調素子駆動部3から変調信号が入
力すると、レーザ光を偏向させて拡張レンズ5に送出す
る。
号が入力していない場合、入力したレーザ光を拡張レン
ズ5に送出せず、光変調素子駆動部3から変調信号が入
力すると、レーザ光を偏向させて拡張レンズ5に送出す
る。
拡張レンズ5で拡張されたレーザ光は多角形の回転ミラ
ー6で、感光ドラム8上を一定方向に走査するように反
射され、f・θレンズにより感光ドラム8上に焦点を形
成する。レーザ光検出用センサ9はレーザ光が感光ドラ
ム8上の走査を開始するタイミングを検出し、制御回路
10に通知する。従って、制御回路10はこのタイミン
グからビデオ信号を送出するタイミングを決定して、光
変調素子駆動部3にビデオ信号を送出する。
ー6で、感光ドラム8上を一定方向に走査するように反
射され、f・θレンズにより感光ドラム8上に焦点を形
成する。レーザ光検出用センサ9はレーザ光が感光ドラ
ム8上の走査を開始するタイミングを検出し、制御回路
10に通知する。従って、制御回路10はこのタイミン
グからビデオ信号を送出するタイミングを決定して、光
変調素子駆動部3にビデオ信号を送出する。
従って、光変調素子駆動部3は前記の如く、音響光学光
変調素子4に制御回路10が送出したビデオ信号に基づ
き変調信号を送出する。
変調素子4に制御回路10が送出したビデオ信号に基づ
き変調信号を送出する。
第5図は音響光学光変調素子の動作を説明する図で、第
6図は変調波形を説明する図である。
6図は変調波形を説明する図である。
光変調素子駆動部3から変調信号aが音響光学光変調素
子4に入力していない場合、音響光学光変調素子4に投
射されたレーザ光のビームbは、音響光学光変調素子4
の結晶内を直進し、ビームbの上端■は■の方向に、下
端■は■の方向に送出される。
子4に入力していない場合、音響光学光変調素子4に投
射されたレーザ光のビームbは、音響光学光変調素子4
の結晶内を直進し、ビームbの上端■は■の方向に、下
端■は■の方向に送出される。
光変調素子駆動部3から変調信号aが送出され、音響光
学光変調素子4に入力すると、この変調信号aは音響光
学光変調素子4の結晶中を矢印■に示す如く音速Vで伝
播し、レーザ光のビームbの上端■の位置に到達すると
、■で示すビームbの上端を■に示す方向に偏向させて
送出する。
学光変調素子4に入力すると、この変調信号aは音響光
学光変調素子4の結晶中を矢印■に示す如く音速Vで伝
播し、レーザ光のビームbの上端■の位置に到達すると
、■で示すビームbの上端を■に示す方向に偏向させて
送出する。
そして、変調信号aがビームbの上端■を■の方向に偏
向させた後、下端■を■の方向に偏向させるまでの時間
は、ビーム径dの大きさに比例し、ビーム径dが大きい
程時間がかかり、変調されたレーザ光の立ち上がり時間
は、前記(1)式に示す如(になる。
向させた後、下端■を■の方向に偏向させるまでの時間
は、ビーム径dの大きさに比例し、ビーム径dが大きい
程時間がかかり、変調されたレーザ光の立ち上がり時間
は、前記(1)式に示す如(になる。
レーザプリンタは感光ドラム8上に文字や図形等の潜像
を形成する場合、回転ミラー6の回転に伴う走査に対応
して、第6図aに示す如きパルスの連続した変調信号a
を送出し、感光ドラム8上に該パルスに対応したドツト
の連続で潜像を形成させている。
を形成する場合、回転ミラー6の回転に伴う走査に対応
して、第6図aに示す如きパルスの連続した変調信号a
を送出し、感光ドラム8上に該パルスに対応したドツト
の連続で潜像を形成させている。
この変調信号aに対し、ビーム径dが大きくレーザ光の
立ち上がりに時間がかかると、第6図Cに示す如く、変
調信号aのパルス波形の立ち上がりに対し、レーザ光の
エネルギーの集中度を示す波形は、大きく遅延した波形
で立ち上がり、変調信号aの立ち下がりに対しても、大
きく遅延した波形で立ち下がるため、大きく歪んだレー
ザ光の波形が得られることとなる。
立ち上がりに時間がかかると、第6図Cに示す如く、変
調信号aのパルス波形の立ち上がりに対し、レーザ光の
エネルギーの集中度を示す波形は、大きく遅延した波形
で立ち上がり、変調信号aの立ち下がりに対しても、大
きく遅延した波形で立ち下がるため、大きく歪んだレー
ザ光の波形が得られることとなる。
従って、ビーム径dを出来るだけ小さくして、レーザ光
の立ち上がり時間を速くし、変調信号aのパルス波形に
近似した波形に変調されたレーザ光を得る必要がある。
の立ち上がり時間を速くし、変調信号aのパルス波形に
近似した波形に変調されたレーザ光を得る必要がある。
上記の如く、音響光学光変調素子4に入射させるレーザ
光のビーム径は小さくする必要があるが、一方音響光学
光変調素子4は入射するレーザ光のエネルギー密度によ
り寿命が決まるが、この外に照射時間にも影響される。
光のビーム径は小さくする必要があるが、一方音響光学
光変調素子4は入射するレーザ光のエネルギー密度によ
り寿命が決まるが、この外に照射時間にも影響される。
従って、照射時間を短く出来ない場合は、レーザ光のビ
ーム径を小さくすることが出来ないという問題がある。
ーム径を小さくすることが出来ないという問題がある。
又、照射時間を短くするため、光変調素子駆動部3が変
調信号を音響光学光変調素子4に送出している間を除き
、音響光学光変調素子4にレーザ光を照射させないよう
に、機械的に集光レンズ2と、音響光学光変調素子4の
間にシャッタを設ける方法があるが、この機械的なシャ
ッタは動作速度が遅く、且つ、機械的寿命が短いという
問題がある。
調信号を音響光学光変調素子4に送出している間を除き
、音響光学光変調素子4にレーザ光を照射させないよう
に、機械的に集光レンズ2と、音響光学光変調素子4の
間にシャッタを設ける方法があるが、この機械的なシャ
ッタは動作速度が遅く、且つ、機械的寿命が短いという
問題がある。
第1図は本発明の原理ブロック図である。
第1図は第4図に偏向手段18を追加したものである。
偏向手段18は音響光学光変調素子4に変調信号が入力
される場合は、光源19が送出する光を集光レンズ2に
入射し、光変調素子駆動部3が変調信号を音響光学光変
調素子4に送出しない時、光源19が送出する光を偏向
して集光レンズ2に入射させない。
される場合は、光源19が送出する光を集光レンズ2に
入射し、光変調素子駆動部3が変調信号を音響光学光変
調素子4に送出しない時、光源19が送出する光を偏向
して集光レンズ2に入射させない。
従って、音響光学光変調素子4は、ビデオ信号に基づく
変調信号が光変調素子駆動部3から送出される時だけ、
集光レンズ2が集光したレーザ光で照射され、ビデオ信
号が送出されない時は、偏向手段18により、集光レン
ズ2に光が投射されないため、音響光学光変調素子4に
光は投射されない。
変調信号が光変調素子駆動部3から送出される時だけ、
集光レンズ2が集光したレーザ光で照射され、ビデオ信
号が送出されない時は、偏向手段18により、集光レン
ズ2に光が投射されないため、音響光学光変調素子4に
光は投射されない。
上記の如く構成することにより、制御回路15がビデオ
信号を送出していない間は、光源19が送出する光を集
光レンズ2に投射させないようにするため、音響光学光
変調素子4に光が投射される時間を短縮することが可能
となり、音響光学光変調素子4の寿命を長くすることが
出来る。
信号を送出していない間は、光源19が送出する光を集
光レンズ2に投射させないようにするため、音響光学光
変調素子4に光が投射される時間を短縮することが可能
となり、音響光学光変調素子4の寿命を長くすることが
出来る。
〔実施例]
第2図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図で、
第3図は第2図の動作を説明するタイムチャートである
。
第3図は第2図の動作を説明するタイムチャートである
。
第4図と同一符号は同一機能のものを示す。制御回路1
5から印刷信号が第3図印刷信号に示す如く、切替スイ
ッチ13とNOT回路11に入力する。
5から印刷信号が第3図印刷信号に示す如く、切替スイ
ッチ13とNOT回路11に入力する。
即ち、第4図で説明した如く、感光ドラム8に潜像を形
成させるため、回転ミラー6の回転位置に対応して、レ
ーザ光が感光ドラム8上を走査開始する時点、即ち、レ
ーザ光検出用センサ9が検出したタイミングにより、“
ドとなる印刷信号が制御回路15で作成されて送出され
る。
成させるため、回転ミラー6の回転位置に対応して、レ
ーザ光が感光ドラム8上を走査開始する時点、即ち、レ
ーザ光検出用センサ9が検出したタイミングにより、“
ドとなる印刷信号が制御回路15で作成されて送出され
る。
従って、レーザ光が感光ドラム8上を走査していない時
、印刷信号は第3図印刷信号に示す如く、最初は“0′
″が送出されており、NOT回路11が“1”をOR回
路12を経て光変調素子駆動部3に送出する。光変調素
子駆動部3は“1”が入力すると、第3図aに示す如く
、最初は“1”の連続した変調信号aを送出する。
、印刷信号は第3図印刷信号に示す如く、最初は“0′
″が送出されており、NOT回路11が“1”をOR回
路12を経て光変調素子駆動部3に送出する。光変調素
子駆動部3は“1”が入力すると、第3図aに示す如く
、最初は“1”の連続した変調信号aを送出する。
従って、切替スイッチ13は印刷信号が“0”の時、光
変調素子駆動部3の送出する、第3図a。
変調素子駆動部3の送出する、第3図a。
に示す如き、最初に“1”の連続した変調信号a1を音
響光学光変調素子14に送出する。
響光学光変調素子14に送出する。
音響光学光変調素子14は変調信号a1の“1”が入力
すると、ガスレーザ1が送出するレーザ光を偏向させ、
集光レンズ2にはレーザ光を送出しない。
すると、ガスレーザ1が送出するレーザ光を偏向させ、
集光レンズ2にはレーザ光を送出しない。
制御回路15から入る印刷信号が“j”となり、続いて
、制御回路15からビデオ信号が、第3図ビデオ信号に
示す如く、OR回路12を経て光変調素子駆動部3に入
ると、印刷信号が“1”となったことで、切替スイッチ
13は光変調素子駆動部3の送出する変調信号aを音響
光学光変調素子4に送出し、音響光学光変調素子14に
は送出しない。
、制御回路15からビデオ信号が、第3図ビデオ信号に
示す如く、OR回路12を経て光変調素子駆動部3に入
ると、印刷信号が“1”となったことで、切替スイッチ
13は光変調素子駆動部3の送出する変調信号aを音響
光学光変調素子4に送出し、音響光学光変調素子14に
は送出しない。
従って、音響光学光変調素子14はガスレーザ1が送出
するレーザ光を偏向させず、集光レンズ2に送出し、集
光レンズ2はレーザ光を集束したビームを音響光学光変
調素子4に送出する。
するレーザ光を偏向させず、集光レンズ2に送出し、集
光レンズ2はレーザ光を集束したビームを音響光学光変
調素子4に送出する。
光変調素子駆動部3は制御回路10から入る印刷信号が
“1”となり、NOT回路11が“0”を送出したこと
で、−互変調信号aを“0”とするが、制御回路15か
ら入るビデオ信号に基づき、第3図a!に示す如きパル
スの連続した変調信号a2を切替スイッチ13を経て音
響光学光変調素子4に送出する。
“1”となり、NOT回路11が“0”を送出したこと
で、−互変調信号aを“0”とするが、制御回路15か
ら入るビデオ信号に基づき、第3図a!に示す如きパル
スの連続した変調信号a2を切替スイッチ13を経て音
響光学光変調素子4に送出する。
音響光学光変調素子4は変調信号a2のパルスが”1”
の時、レーザ光を偏向させ、拡張レンズ5に送出する。
の時、レーザ光を偏向させ、拡張レンズ5に送出する。
従って、このレーザ光は第4図と同様に回転ミラー6で
感光ドラム8上を一定方向に走査するように反射され、
f・θレンズにより感光ドラム8上に焦点を形成し、感
光ドラム8上にドツトの潜像を形成する。
感光ドラム8上を一定方向に走査するように反射され、
f・θレンズにより感光ドラム8上に焦点を形成し、感
光ドラム8上にドツトの潜像を形成する。
音響光学光変調素子14はガスレーザ1が送出するレー
ザ光で常時照射されているが、集光レンズ2により集光
される前のレーザ光であるため、ビーム径が大きく、エ
ネルギー密度は低いため、寿命には影響しない、又、音
響光学光変調素子4は感光ドラム8を走査している間の
みビームの照射を受けるため、照射時間を短縮させるこ
とが可能で、ビーム径を小さくしても寿命を長くするこ
とが出来る。更に、二つの音響光学光変調素子の変調信
号は、共通の光変調素子駆動部3よりの信号を利用する
ようにしているので、構成を簡素化することが出来る。
ザ光で常時照射されているが、集光レンズ2により集光
される前のレーザ光であるため、ビーム径が大きく、エ
ネルギー密度は低いため、寿命には影響しない、又、音
響光学光変調素子4は感光ドラム8を走査している間の
みビームの照射を受けるため、照射時間を短縮させるこ
とが可能で、ビーム径を小さくしても寿命を長くするこ
とが出来る。更に、二つの音響光学光変調素子の変調信
号は、共通の光変調素子駆動部3よりの信号を利用する
ようにしているので、構成を簡素化することが出来る。
以上説明した如く、本発明は音響光学光変調素子4に投
射されるレーザ光の照射時間を短縮させることで、寿命
を長くすることが出来ると共に、音響光学光変調素子1
4にはエネルギー密度の低いレーザ光を投射させること
で、音響光学光変調素子14の寿命に影響を与えないよ
うにすることが出来る。
射されるレーザ光の照射時間を短縮させることで、寿命
を長くすることが出来ると共に、音響光学光変調素子1
4にはエネルギー密度の低いレーザ光を投射させること
で、音響光学光変調素子14の寿命に影響を与えないよ
うにすることが出来る。
第1図は本発明の原理ブロック図、
第2図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図、
第3図は第2図の動作を説明するタイムチャート、第4
図は従来のレーザプリンタの光学系の一例を示すブロッ
ク図、 第5図は音響光学光変調素子の動作を説明する図、第6
図は変調波形を説明する図である。 図において、 1はガスレーザ、 2は集光レンズ、3は光変調素
子駆動部、 4.14は音響光学光変調素子、 5は拡張レンズ、 6は回転ミラー、7はf・θレ
ンズ、 8は感光ドラム、9はセンサ、 1
0.15は制御回路、11は807回路、 12はO
R回路、13は切替スイッチ、 16は像担持体、絢 18は偏売手段、 19は光源である。
図は従来のレーザプリンタの光学系の一例を示すブロッ
ク図、 第5図は音響光学光変調素子の動作を説明する図、第6
図は変調波形を説明する図である。 図において、 1はガスレーザ、 2は集光レンズ、3は光変調素
子駆動部、 4.14は音響光学光変調素子、 5は拡張レンズ、 6は回転ミラー、7はf・θレ
ンズ、 8は感光ドラム、9はセンサ、 1
0.15は制御回路、11は807回路、 12はO
R回路、13は切替スイッチ、 16は像担持体、絢 18は偏売手段、 19は光源である。
Claims (3)
- (1)光源(19)と、光源(19)より送出される光
を集光する集光レンズ(2)と、集光された光を変調す
る音響光学光変調素子(4)と、該音響光学光変調素子
(4)を駆動するための変調信号を送出する駆動部(3
)と、変調された光を像担持体(16)上に照射するこ
とで像を形成する像形成装置であって、 前記光源(19)より送出される光を偏向する偏向手段
(18)が前記光源(19)と前記集光レンズ(2)と
の間に配置されてなると共に、 前記偏向手段(18)は、像形成のために前記像担持体
(16)上に光を照射すべく前記音響光学光変調素子(
4)を駆動する場合に、前記光源(19)より送出され
る光が前記集光レンズ(2)に入射するように当該光を
偏向することを特徴とする像形成装置。 - (2)前記偏向手段(18)は音響光学光変調素子であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の像形成
装置。 - (3)前記駆動部(3)は前記音響光学光変調素子(4
)に像形成のために変調信号を送出する場合は、前記音
響光学光変調素子(18)に対して前記光源(19)よ
り送出される光を前記集光レンズ(2)に入射するよう
に変調信号を送出し、前記音響光学光変調素子(4)に
像形成のための変調信号を送出しない場合は、前記音響
光学光変調素子(18)前記光源(19)より送出され
る光が前記集光レンズ(2)に入射しないように当該光
を偏向する変調信号を送出することを特徴とする特許請
求の範囲第2項記載の像形成装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62154021A JPS63316877A (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | 像形成装置 |
EP88109615A EP0295673B1 (en) | 1987-06-19 | 1988-06-16 | Light scanning apparatus |
DE88109615T DE3886829T2 (de) | 1987-06-19 | 1988-06-16 | Lichtabtastgerät. |
US07/473,113 US4946233A (en) | 1987-06-19 | 1990-01-31 | Light scanning apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP62154021A JPS63316877A (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | 像形成装置 |
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JP2002169118A (ja) * | 2000-12-04 | 2002-06-14 | Asahi Optical Co Ltd | レーザビーム描画装置における音響光学素子定常化システム |
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