KR100412495B1 - multi-beam laser scanning apparatus - Google Patents

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KR100412495B1
KR100412495B1 KR10-2001-0068598A KR20010068598A KR100412495B1 KR 100412495 B1 KR100412495 B1 KR 100412495B1 KR 20010068598 A KR20010068598 A KR 20010068598A KR 100412495 B1 KR100412495 B1 KR 100412495B1
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Abstract

본 발명에 일치하는 멀티빔 광주사장치는 복수의 광원; 복수의 광원으로부터 방출된 복수의 광 플럭스를 편향시키기 위한 광 편향기; 및 복수의 광원 중 일부로부터 방출된 제 1 광 플럭스를 소정 위치와 각도로 반사하는 반사면과, 반사면으로부터 반사된 제 1 광 플럭스와 복수의 광원중 나머지로부터 방출된 제 2 광 플럭스를 입사시켜 합성하고 소정의 출사 위치와 각도로 출사시키는 프리즘을 구비하는 복수의 광원에서 방출된 복수의 광 플럭스를 광 편향기로 안내하기 위한 입사광용 광학계를 포함하며; 입사광용 광학계는 반사면 및/또는 프리즘의 각도와 위치를 조절함에 따라 프리즘에서 출사되는 제 1 및 제 2 광 플럭스간의 출사 위치와 각도를 조절할 수 있도록 구성된다. 따라서, 본 발명의 멀티빔 광주사장치는 위치와 각도 조절이 가능한 프리즘 및/또는 반사면으로 구성된 입사광용 광학계를 구비함으로, 많은 부품을 필요로 하지 않고 제작이 쉬울 뿐 아니라 광 플럭스 합성과 광 플럭스의 방향 및 각도를 효율적으로 조정할 수 있는 효과가 있다.The multi-beam optical scanning device according to the present invention comprises a plurality of light sources; An optical deflector for deflecting the plurality of light fluxes emitted from the plurality of light sources; And a reflecting surface that reflects the first light flux emitted from a portion of the plurality of light sources at a predetermined position and angle, the first light flux reflected from the reflecting surface and the second light flux emitted from the rest of the plurality of light sources An optical system for incident light for guiding, to the optical deflector, a plurality of light fluxes emitted from a plurality of light sources having a prism for combining and emitting at a predetermined exit position and angle; The incident light optical system is configured to adjust the emission position and angle between the first and second light fluxes emitted from the prism by adjusting the angle and position of the reflecting surface and / or prism. Therefore, the multi-beam optical scanning device of the present invention has an optical system for incident light composed of a prism and / or a reflecting surface which can adjust the position and angle, so that it is easy to manufacture without requiring many components, and that light flux synthesis and light flux There is an effect that the direction and angle can be adjusted efficiently.

Description

멀티빔 광주사장치{multi-beam laser scanning apparatus}Multi-beam laser scanning apparatus

본 발명은 프린터, 팩시밀리, 복사기 등에 적용되는 화상형성 장치에 사용 가능한 멀티빔 광주사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광 플럭스의 합성과 광플럭스의 방향 및 각도를 효율적으로 조정할 수 있는 멀티빔 광주사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-beam optical scanning device that can be used in an image forming apparatus applied to a printer, a facsimile, a copier, and the like, and more particularly, a multi-beam optical fiber that can efficiently adjust the synthesis and the direction and angle of the light flux. It is about a private device.

일반적으로, 프린터, 팩시밀리, 복사기 등의 화상형성 장치에 사용되는 멀티빔 광주사장치는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광체상에 화상의 정전잠상(electrostatic latent image)을 고속으로 형성하기 위하여, 레이저 빔과 같은 광 플럭스(flux)를 발생하는 복수의 광원을 이용하고 있다.In general, a multi-beam optical scanning device used in an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copier, or the like is used to form an electrostatic latent image of an image on a photosensitive member such as a photosensitive drum or a photosensitive belt at a high speed. A plurality of light sources generating the same light flux are used.

이러한 멀티빔 광주사장치는 반도체 레이저 다이오드와 같은 복수의 광원에서 발생된 레이저 빔을 콜리메이터 렌즈(collimator lens)나 프리즘 콤플렉스 등을 통해 합성하여 소정간격을 갖는 평행광으로 변화시켜 고속 회전하는 회전다면경으로 유도하고, 회전다면경에서 레이저 빔의 반사방향을 편향시킨 후 에프-세타(f-theta) 렌즈와 같은 주사렌즈를 통해 감광체상에 복수의 인쇄라인을 동시에 주사하여 정전잠상을 형성한다.The multi-beam optical scanning device combines a laser beam generated from a plurality of light sources, such as a semiconductor laser diode, through a collimator lens or a prism complex, and converts the laser beam into parallel light having a predetermined interval, thereby rotating at a high speed. After inducing, deflecting the reflection direction of the laser beam in a rotating mirror, a plurality of printed lines are simultaneously scanned on the photosensitive member through a scanning lens such as an f-theta lens to form an electrostatic latent image.

도 1 및 도 2를 참조하면, 감광체상에 정전잠상을 형성하기 위한 일반적인 멀티빔 광주사장치(10) 및 그것을 구성하는 입사광용 광학계가 개략적으로 각각 도시되어 있다.1 and 2, a general multi-beam optical scanning device 10 for forming an electrostatic latent image on a photosensitive member and an optical system for incident light constituting the same are schematically illustrated.

이 광주사장치(10)는 제 1 및 제 2 레이저 빔을 방출할 수 있는 제 1 및 제 2 반도체 레이저(1a, 1b), 각 반도체 레이저(1a, 1b)에 대응하게 배치된 제 1 및 제 2 콜리메이터 또는 커플링 렌즈(2a, 2b), 제 1 및 제 2 커플링 렌즈(2a, 2b)를 통과한 제 1 및 제 2 레이저 빔을 합성하여 소정 간격으로 출사시키는 광 합성 및 조정부(3), 제 1 및 제 2 레이저 빔들의 경로를 따라 배열된 선형화상을 생성하기 위한 원통 렌즈(4), 및 제 1 및 제 2 레이저 빔의 반사방향을 편향시키는 회전 다면경(5a)을 구비한 광 편향기(5)를 포함한다.The optical scanning device 10 includes first and second semiconductor lasers 1a and 1b capable of emitting first and second laser beams, and first and second electrodes corresponding to the semiconductor lasers 1a and 1b, respectively. Light synthesizing and adjusting unit 3 for synthesizing the first and second laser beams passing through the two collimator or coupling lenses 2a and 2b and the first and second coupling lenses 2a and 2b and outputting them at predetermined intervals A light having a cylindrical lens 4 for producing a linear image arranged along the path of the first and second laser beams, and a rotating multifaceted mirror 5a for deflecting the reflection directions of the first and second laser beams. A deflector 5.

도 2에 도시한 바와 같이, 광합성 및 조정부(3)는 제 2 커플링 렌즈(2b)를 통과한 제 2 레이저 빔을 90° 회전시키는 1/2 파장판(16), 반사면(17)과 편광분리막(18)을 각각 형성하고 있는 45°로 경사진 양단부를 갖는 제 1 프리즘(15), 편광분리막(18)을 설치한 제 1 프리즘(15)의 단부에 설치되고 제 1 커플링 렌즈(2a)를 통과한 제 1 레이저 빔을 직각으로 입사하는 직각 프리즘으로 구성된 제 2 프리즘(15'), 및 제 1 및 제 2 레이저 빔이 출사되는 제 1 프리즘(15)의 출사면에 형성되어 제 1 및 제 2 레이저 빔을 정형화시키는 개구제어기(19)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the photosynthesis and adjusting unit 3 includes a half wave plate 16 and a reflecting surface 17 for rotating the second laser beam that has passed through the second coupling lens 2b by 90 °. A first coupling prism 15 provided at an end of the first prism 15 having both ends inclined at 45 ° and the first prism 15 provided with the polarization separation film 18 respectively forming the polarization separation film 18 A second prism 15 'composed of a right angle prism incident at right angles to the first laser beam passing through 2a), and formed on an exit surface of the first prism 15 from which the first and second laser beams are emitted; And an opening controller 19 for shaping the first and second laser beams.

광 편향기(5)는 스핀들 모터(14)에 의해 지지되어 고속으로 화살표(A) 방향으로 회전하도록 구동되는 회전 다면경(5a)을 포함한다.The optical deflector 5 includes a rotating multifaceted mirror 5a which is supported by the spindle motor 14 and driven to rotate in the direction of the arrow A at high speed.

회전 다면경(5)에 의해 편향된 제 1 및 제 2 레이저 빔에 포함된 오차를 보정하는 제 1 및 제 2 에프-세타 렌즈(6a, 6b), 및 제 1 및 제 2 에프-세타 렌즈(6a, 6b)를 통과한 제 1 및 제 2 레이저 빔을 감광드럼(20)과 같은 감광체의 표면의 피주사면에 반사하는 반사경(9)을 포함하는 광주사부는 회전 다면경(5a)의 편향판에 의해 편향되는 대부분의 제 1 및 제 2 레이저 빔의 경로 상에 배치된다. 또한, 거울(8)은 제 2 에프-세타 렌즈(6b)의 단부를 통과하는 제 1 및 제 2 레이저 빔의 일부의 경로 상에 배치되고, 동기신호 센서(11)는 거울(8)에 의해 반사된 제 1 및 제 2 레이저 빔의 경로 상에 배치된다.First and second F-theta lenses 6a and 6b for correcting errors included in the first and second laser beams deflected by the rotating polygon mirror 5, and the first and second F-theta lenses 6a. , The optical scanning part including a reflector 9 reflecting the first and second laser beams passing through 6b) to the surface to be scanned of the surface of the photosensitive member such as the photosensitive drum 20, is provided on the deflection plate of the rotating multifaceted mirror 5a. Disposed on the path of most of the first and second laser beams deflected by it. In addition, the mirror 8 is disposed on the paths of the part of the first and second laser beams passing through the end of the second f-theta lens 6b, and the synchronization signal sensor 11 is provided by the mirror 8. Disposed on the paths of the reflected first and second laser beams.

이와 같이 구성되는 종래의 멀티빔 광주사장치(10)의 작용을 살펴보면, 제 2 반도체 레이저(1b)로부터 방출되어 입력 영상신호에 따라 변조된 제 2 레이저 빔은 제 2 커플링 렌즈(2b)에 의해 평행하게 되거나 수렴 또는 발산하게 되고, 제 1 프리즘(15)의 입사면에 직각으로 입사하여 1/2 파장판(16)을 투과하여 편광면을 90° 선회시킴으로써 S(TE) 편광된다. 그 후, 제 2 레이저 빔은 반사면(17)에서 편광분리막(18)을 향하여 직각으로 반사된 다음, 편광분리막(18)에서 다시 직각으로 반사되어 제 1 프리즘(15)의 출사면으로부터 직각으로 출사된다.Referring to the operation of the conventional multi-beam optical scanning device 10 configured as described above, the second laser beam emitted from the second semiconductor laser 1b and modulated according to the input image signal is applied to the second coupling lens 2b. Parallel to, converging, or diverging, S (TE) polarized light by being incident at right angles to the incident surface of the first prism 15, passing through the half wave plate 16, and turning the polarization plane by 90 °. Thereafter, the second laser beam is reflected at right angles from the reflective surface 17 toward the polarization splitting film 18, and then reflected back at right angles from the polarizing splitting film 18, at a right angle from the exit surface of the first prism 15. It is emitted.

한편, 제 1 반도체 레이저(1a)로부터 출사된 제 1 레이저 빔은 제 1 커플링 렌즈(2a)를 투과하여 제 2 프리즘(15')의 입사면에 직각으로 입사하고, 편광분리막(18)을 투과한 다음 제 1 프리즘(15)의 출사면으로부터 직각으로 출사된다.On the other hand, the first laser beam emitted from the first semiconductor laser 1a passes through the first coupling lens 2a and enters the incidence plane of the second prism 15 'at right angles to the polarization splitting film 18. After passing through, it exits at right angles from the exit surface of the first prism 15.

제 1 프리즘(15)으로부터 소정간격을 두고 서로 분리되어 출사된 제 1 및 제 2 레이저 빔은 레이저 빔의 형상을 정형화시키는 개구 제어기(19)를 통과한 후, 원통 렌즈(4)를 경유하여 스핀들 모터(14)에 의해 화살표(A) 방향으로 고속으로 회전하는 회전 다면경(5a)의 편향판과 충돌하여 편향된다. 그 다음, 제 1 및 제 2 레이저 빔은 제 1 및 제 2 에프-쎄타 렌즈(6a, 6b)를 경유하여 반사경(9)에 의해 반사된 후, 감광드럼(20)의 피주사면 상에 다수의 광 스팟으로서 집광되어, 2개의 인쇄라인(7)을 주 주사방향에 따라 주사한다. 이 때, 감광드럼(20)은 구동모터(도시하지 않음)에 의해 화살표(B) 방향으로 회전하도록 구동됨으로, 주 주사방향을 따른 광 스팟들의 주사 운동 및 부 주사방향에 따른 감광드럼(20)의 운동의 결과로 정전잠상이 감광드럼(20) 상에 형성된다.The first and second laser beams, which are separated from each other with a predetermined distance from the first prism 15, pass through the opening controller 19 for shaping the shape of the laser beam, and then the spindle via the cylindrical lens 4 The motor 14 collides with and deflects the deflection plate of the rotating multifaceted mirror 5a which rotates at a high speed in the direction of the arrow A. FIG. The first and second laser beams are then reflected by the reflector 9 via the first and second F-theta lenses 6a, 6b, and then on the scan surface of the photosensitive drum 20 It collects as a light spot and scans two printing lines 7 along the main scanning direction. At this time, the photosensitive drum 20 is driven to rotate in the direction of the arrow B by a driving motor (not shown), so that the photosensitive drum 20 according to the scanning motion of the light spots along the main scanning direction and the sub scanning direction. As a result of the movement of the latent electrostatic image is formed on the photosensitive drum (20).

한편, 회전 다면경(5a)에 의해 편향된 제 1 및 제 2 레이저 빔 중 일부는 거울(8)에 의해 반사되고, 동기신호 센서(11) 를 통해 동기신호 발생회로(23)에 전달되고, 동기신호 발생회로(23)는 동기 신호를 발생시킨다. 동기신호 발생회로(23)에 의해 발생된 동기신호는 중앙처리 장치(12)로 입력되고, 중앙처리 장치(12)는 피주사면 상의 광 스팟들의 주사시작 타이밍 및 화상형성 타이밍을 제어한다.On the other hand, some of the first and second laser beams deflected by the rotating polygon mirror 5a are reflected by the mirror 8, transmitted to the synchronization signal generating circuit 23 through the synchronization signal sensor 11, and synchronized. The signal generation circuit 23 generates a synchronization signal. The synchronization signal generated by the synchronization signal generation circuit 23 is input to the central processing unit 12, and the central processing unit 12 controls the scanning start timing and the image formation timing of the light spots on the scan surface.

그러나, 이와 같이 동작하는 종래의 멀티빔 광주사장치(10)는 1/2 파장판(16), 반사면(17)과 편광분리막(18)을 갖는 프리즘(15), 및 직각 프리즘(15')으로 구성되는 복잡한 광 합성 및 조정부(3)를 사용하기 때문에, 다음과 같은 문제점들이 발생할 수 있었다.However, the conventional multi-beam optical scanning device 10 operating as described above has a half wave plate 16, a prism 15 having a reflecting surface 17 and a polarization separating film 18, and a right angle prism 15 '. Since the complicated light synthesizing and adjusting unit 3 composed of) is used, the following problems may occur.

첫째, 광 합성 및 조정부(3)의 각 구성요소가 분리되어 제작될 때, 제작오차에 기인하는 각도 또는 길이상의 오차가 발생하는 경우 합성되는 레이저 빔간의 출사각도 및 간격이 서로 다르게 되어 화상품질이 저하되는 문제가 발생하였다.First, when each component of the light synthesizing and adjusting unit 3 is manufactured separately, when the angle or length error due to the manufacturing error occurs, the emission angles and spacings between the laser beams to be synthesized are different from each other. There was a problem of deterioration.

둘째로, 광 합성 및 조정부(3)를 구성하기 위해서는 1/2 파장판(16), 반사면(17), 편광분리막(18), 프리즘(15), 직각 프리즘(15') 등 다수의 부품이 필요하여 제조 코스트가 올라갈 뿐 아니라, 또 이들 부품들을 서로 접합하여야 함으로 프리즘의 각도 및 접합오차로 인한 불량발생 가능성이 있었다.Second, in order to configure the light synthesizing and adjusting unit 3, a plurality of components such as a half wave plate 16, a reflecting surface 17, a polarization separating film 18, a prism 15, and a right angle prism 15 ' This necessitates an increase in manufacturing cost and the need to join these parts together, which may lead to defects due to the prism angle and the joining error.

셋째로, 부품 제작 또는 조립상 오차가 발생할 경우, 광 합성 및 조정부(3)를 조정할 수 있는 방법은 광원을 구성하는 반도체 레이저(1a, 1b)를 대각선방향으로 회전시키거나 광 합성 및 조정부(3)를 일정 각도로 회전시키는 방법 밖에 없음으로, 오차 조정 또는 보정이 거의 불가능한 문제점이 있었다.Third, in the case of component manufacturing or assembly error, the method of adjusting the light synthesizing and adjusting unit 3 rotates the semiconductor lasers 1a and 1b constituting the light source in a diagonal direction or the light synthesizing and adjusting unit 3. Since there is only a method of rotating the at an angle, there was a problem that the error adjustment or correction is almost impossible.

마지막으로, 편광분리막(18)을 사용하여 제 1 반도체 레이져(1a)로부터 방출된 제 1 레이저 빔은 통과시키고 제 2 반도체 레이저(1b)로부터 방출된 제 2 레이저 빔은 반사시켜 2개의 레이저 빔을 합성함으로, 레이저 빔간의 편광 방향이 달라지는 문제점이 있었다, 이 경우, 타 광학부품의 편광 방향별 투과율이 다르면, 피주사면상의 빔 강도가 서로 다르게 되어 화상품질을 떨어뜨리는 직접적인 요인이 될 수 있다.Finally, the first laser beam emitted from the first semiconductor laser 1a is passed using the polarization separator 18 and the second laser beam emitted from the second semiconductor laser 1b is reflected to generate two laser beams. By combining, there is a problem that the polarization direction between the laser beams is different, in this case, if the transmittance for each polarization direction of the other optical component is different, the beam intensity on the scan surface is different from each other may be a direct factor that degrades the image quality.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 많은 부품을 필요로 하지 않아 제작이 쉬울 뿐 아니라 광 플럭스의 합성과 광 플럭스의 방향 및 각도를 효율적으로 조정할 수 있는 멀티빔 광주사장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and the object of the present invention is not only easy to manufacture because it requires a large number of parts, but also can synthesize the light flux and efficiently adjust the direction and angle of the light flux. It is to provide a multi-beam optical fiber.

본 발명의 다른 목적은 프리즘 및/또는 반사면의 위치와 각도를 이용하여부품 제작 및 조립상 오차를 능동적으로 조절할 수 있는 멀티빔 광주사장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-beam optical scanning device that can actively adjust the errors in the manufacturing and assembly of parts by using the position and angle of the prism and / or reflecting surface.

도 1은 종래의 멀티빔 광주사장치의 개략적인 배치를 예시하는 사시도.1 is a perspective view illustrating a schematic arrangement of a conventional multi-beam optical scanning device.

도 2는 도 1에 도시한 멀티빔 광주사장치의 입사광용 광학계의 평단면도.FIG. 2 is a plan sectional view of an optical system for incident light of the multi-beam optical scanning device shown in FIG. 1; FIG.

도 3은 본 발명에 일치하는 멀티빔 광주사장치의 배치를 예시하는 사시도.3 is a perspective view illustrating the arrangement of a multi-beam optical scanning device in accordance with the present invention;

도 4는 도 3에 도시한 멀티빔 광주사장치의 입사광용 광학계의 개략 평단면도.4 is a schematic plan sectional view of an optical system for incident light of the multi-beam optical scanning device shown in FIG.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1a, 1b, 101a, 101b: 반도체 레이저 2a, 2b, 102a, 102b: 커플링 렌즈1a, 1b, 101a, 101b: semiconductor lasers 2a, 2b, 102a, 102b: coupling lenses

3, 103: 광 합성 및 조정부 4, 104: 원통렌즈3, 103: light combining and adjusting section 4, 104: cylindrical lens

5, 105: 광 편향기 5a, 105a: 회전 다면경5, 105: optical deflector 5a, 105a: rotating face mirror

6a, 6b, 106a, 106b: 에프-세타 렌즈 7, 107: 인쇄라인6a, 6b, 106a, 106b: f-theta lens 7, 107: printing line

8, 108: 거울 9, 109: 반사경8, 108: mirror 9, 109: reflector

10, 100: 광주사장치 11, 111: 동기신호센서10, 100: Optical scanning device 11, 111: Sync signal sensor

12: 중앙처리장치 14, 114: 모터12: central processing unit 14, 114: motor

15, 15', 116: 프리즘 16: 1/2 파장판15, 15 ', 116: Prism 16: 1/2 wave plate

17, 117: 반사면 18: 편광분리막17, 117: reflecting surface 18: polarization separator

19: 개구제어기 20, 120: 감광드럼19: aperture controller 20, 120: photosensitive drum

23: 동기신호 발생회로 116a: 입사면23: synchronization signal generating circuit 116a: incident surface

116b: 출사면 118: 투과/반사부116b: exit surface 118: transmission / reflection portion

121: 케이스 122: 회로기판121: case 122: circuit board

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수의 광원; 복수의 광원으로부터 방출된 복수의 광 플럭스를 편향시키기 위한 광 편향기; 및 복수의 광원 중 일부로부터 방출된 제 1 광 플럭스를 소정 위치와 각도로 반사하는 반사면과, 반사면으로부터 반사된 제 1 광 플럭스와 복수의 광원중 나머지로부터 방출된 제 2 광 플럭스를 입사시켜 합성하고 소정의 출사 위치와 각도로 출사시키는 프리즘을 구비하는복수의 광원에서 방출된 복수의 광 플럭스를 광 편향기로 안내하는 입사광용 광학계를 포함하는 복수의 광 플럭스로 주사면을 주사하기 위한 멀티빔 광주사장치에 있어서, 입사광용 광학계는 반사면 및/또는 프리즘의 각도와 위치를 조절함에 따라 프리즘에서 출사되는 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 출사 위치와 각도를 조절할 수 있도록 한 멀티빔 광주사장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a plurality of light sources; An optical deflector for deflecting the plurality of light fluxes emitted from the plurality of light sources; And a reflecting surface that reflects the first light flux emitted from a portion of the plurality of light sources at a predetermined position and angle, the first light flux reflected from the reflecting surface and the second light flux emitted from the rest of the plurality of light sources Multi-beams for scanning the scanning surface with a plurality of light fluxes comprising an optical system for incident light for guiding a plurality of light fluxes emitted from a plurality of light sources having a prism to synthesize and emit at a predetermined exit position and angle In the optical scanning device, the incident light optical system adjusts the emission position and angle between the first and second laser beams emitted from the prism by adjusting the angle and position of the reflecting surface and / or prism. to provide.

양호한, 실시예에 있어서, 복수의 광원은 회로기판의 동일한 평면에 일정한 간격을 두고 장착된 복수의 반도체 레이저로 구성된다.In a preferred embodiment, the plurality of light sources consists of a plurality of semiconductor lasers mounted at regular intervals on the same plane of the circuit board.

프리즘은 위치와 각도를 조정할 수 있도록 조절할 수 있게 고정 설치되며, 위치조절을 통해 프리즘으로부터 출사되는 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 거리를 조정하고, 각도조절을 통해 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 각도를 평행, 수렴 또는 발산하는 각도로 조정한다.The prism is fixedly adjustable to adjust the position and angle, and adjusts the distance between the first and second light flux emitted from the prism through the position adjustment, and the angle between the first and second light flux through the angle adjustment. Is adjusted to an angle that is parallel, convergent or divergent.

또한, 프리즘으로 입사되는 제 1 및 제 2 광 플럭스는 최소한 2회 이상 반사또는 굴절된 후 출사되도록 구성된다. 이를 위해, 입사광용 광학계는 프리즘을 통해 입사된 제 2 광 플럭스를 반사함과 동시에 반사면을 통해 반사된 제 1 광 플럭스를 입사 시켜 상기 제 2 레이저 빔과 동일하거나 소정의 각도차를 갖는 각도로 굴절하여 투과하는 투과/반사부를 포함하며, 프리즘은 제 2 광 플럭스를 입사시켜 투과/반사부를 향하여 소정각도로 굴절시키는 입사면, 및 투과/반사부를 통해 각각 투과 및 반사된 제 1 및 제 2 광 플럭스를 소정각도로 굴절하여 출사시키는 출사면을 포함한다. 투과/반사부는 미리 설정된 광 플럭스의 편광방향을 변화하거나 투과 및 반사율을 조정하는 부재로 구성된다. 또한, 프리즘은 유리(glass) 또는 프라스틱(plastic) 재질로 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the first and second light fluxes incident on the prism are configured to be emitted after being reflected or refracted at least twice. To this end, the incident optical system reflects the second light flux incident through the prism and at the same time enters the first light flux reflected through the reflecting surface at an angle having the same or predetermined angle difference as that of the second laser beam. And a transmission / reflection portion that refracts and transmits, and the prism has an incident surface for injecting a second light flux to refracted at a predetermined angle toward the transmission / reflection portion, and first and second light transmitted and reflected through the transmission / reflection portion, respectively. And an exit surface for exiting the flux by refracting the flux at a predetermined angle. The transmission / reflection portion is composed of a member that changes the polarization direction of the preset light flux or adjusts transmission and reflectance. In addition, the prism is preferably formed of glass or plastic material.

반사면은 위치와 각도를 조정할 수 있도록 조절할 수 있게 고정 설치되며, 위치조절을 통해 프리즘으로부터 출사되는 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 거리를 조정하고, 각도조절을 통해 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 각도를 평행, 수렴 또는 발산하는 각도로 조정한다.The reflective surface is fixedly adjustable to adjust the position and angle, and adjusts the distance between the first and second light fluxes emitted from the prism through the position adjustment, and between the first and second light fluxes through the angle adjustment. Adjust the angle to parallel, convergent or divergent angles.

본 발명의 멀티빔 광주사장치에 있어서, 입사광용 광학계는 복수의 광원으로부터 방출된 복수의 광 플럭스를 평행하게 하거나, 수렴 또는 발산하는 광으로 만들기 위한 렌즈를 더 포함한다.In the multi-beam optical scanning device of the present invention, the incident light optical system further includes a lens for making a plurality of light fluxes emitted from the plurality of light sources in parallel, converging or diverging light.

렌즈, 프리즘, 및 반사면은 광 플럭스의 투과율 또는 반사율을 증가시키기 위한 부재를 추가로 갖는다. 또한, 복수의 광원, 렌즈, 프리즘, 및 반사면은 구조물간 위치변동 등에 의한 성능저하를 방지하기 위해 동일한 지지부재에 의해 고정되는 것이 바람직하다.The lens, prism, and reflecting surface further have a member for increasing the transmittance or reflectance of the light flux. In addition, the plurality of light sources, lenses, prisms, and reflecting surfaces are preferably fixed by the same support member to prevent performance degradation due to positional variations between structures.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티빔 광주사장치를 첨부도면에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the accompanying drawings multi-beam optical scanning device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 일치하는 멀티빔 광주사장치(100) 및 그것을 구성하는 입사광용 광학계가 각각 도시되어 있다.3 and 4, the multi-beam optical scanning device 100 and the incident optical system constituting the same according to the present invention are shown, respectively.

본 발명의 멀티빔 광주사장치(100)는 금속 캔, 또는 케이스(121, 도 4), 제 1 및 제 2 레이저 빔을 방출하는 제 1 및 제 2 반도체 레이저(101a, 101b), 각 반도체 레이저(101a, 101b)에 대응하게 배치된 제 1 및 제 2 콜리메이터 또는 커플링 렌즈(102a, 102b), 제 1 및 제 2 커플링 렌즈(102a, 102b)를 통과한 제 1 및 제 2 레이저 빔을 합성 및 조정하여 소정간격으로 출사하는 광 합성 및 조정부(103), 제 1 및 제 2 레이저 빔들의 경로를 따라 배열된 선형화상을 생성하기 위한 원통 렌즈(104), 및 제 1 및 제 2 레이저 빔의 반사방향을 편향시키는 회전 다면경(105a)을 구비한 광 편향기(105)를 포함한다.The multi-beam optical scanning device 100 of the present invention includes a metal can or a case 121 (FIG. 4), first and second semiconductor lasers 101a and 101b for emitting first and second laser beams, and each semiconductor laser. The first and second laser beams passing through the first and second collimators or coupling lenses 102a and 102b and the first and second coupling lenses 102a and 102b disposed corresponding to 101a and 101b. A light synthesizing and adjusting unit 103 for synthesizing and adjusting the light, and a cylindrical lens 104 for generating a linear image arranged along a path of the first and second laser beams, and the first and second laser beams. And an optical deflector 105 having a rotating polyhedron 105a for deflecting the reflection direction thereof.

제 1 및 제 2 반도체 레이저(101a, 101b)는 회로구성 및 설계여유를 갖도록 케이스(121) 내에 배치된 회로기판(122)의 동일한 평면에 일정한 간격을 두고 장착된다.The first and second semiconductor lasers 101a and 101b are mounted at regular intervals on the same plane of the circuit board 122 disposed in the case 121 to have a circuit configuration and design margin.

제 1 및 제 2 커플링 렌즈(102a, 102b)는 비구면 또는 구면 형상을 가지며, 유리 또는 프라스틱재질로 형성된다. 이 렌즈들(102a, 102b)은 제 1 및 제 2 반도체 레이저(101a, 101b)로부터 방출되는 제 1 및 제 2 레이저 빔을 소정의 광, 즉 평행하거나 수렴 또는 발산하는 광으로 만들어 주는 역할을 한다.The first and second coupling lenses 102a and 102b have an aspherical or spherical shape and are formed of glass or plastic material. These lenses 102a and 102b serve to make the first and second laser beams emitted from the first and second semiconductor lasers 101a and 101b into predetermined light, that is, light that is parallel, converging or diverging. .

도 4에 도시한 바와 같이, 광 합성 및 조정부(103)는 제 1 반도체레이저(101a)로부터 방출되어 제 1 커플링 렌즈(102a)를 통과한 제 1 레이저 빔을 소정 위치와 각도로 반사하도록 조절할 수 있는 반사면(117), 제 2 반도체 레이저(101b)로부터 방출되어 제 2 커플링 렌즈(102b)를 통과한 제 2 레이저 빔을 입사시켜 반사면(117)으로부터 반사된 제 1 레이저 빔과 합성하고 소정의 출사 위치와 각도로 출사시키는 프리즘(116), 및 반사면(117)을 통해 반사된 제 1 레이저 빔은 입사 시켜 소정 각도로 굴절하여 투과하는 반면 프리즘(116)을 통해 입사된 제 2 레이저 빔은 소정각도로 반사하도록 프리즘(116)의 일측면에 형성된 투과/반사부(118)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the light synthesizing and adjusting unit 103 adjusts to reflect the first laser beam emitted from the first semiconductor laser 101a and passed through the first coupling lens 102a at a predetermined position and angle. And a second laser beam emitted from the reflective surface 117 and the second semiconductor laser 101b and having passed through the second coupling lens 102b to be combined with the first laser beam reflected from the reflective surface 117. And the first laser beam reflected through the reflective surface 117 is incident and refracted and transmitted at a predetermined angle while the second laser beam is incident through the prism 116. The laser beam consists of a transmission / reflection portion 118 formed on one side of the prism 116 to reflect at a predetermined angle.

반사면(117)은 반사 각도와 위치를 조정할 수 있도록 케이스(121)내에서 나사(도시하지 않음), 레버(도시하지 않음) 등과 같은 조절수단을 통해 조절할 수 있게 고정 설치된다. 따라서, 프리즘(116)에서부터 출사되는 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 거리(L)는 반사면(117)의 위치조절을 통해 조정되며, 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 각도를 평행, 수렴 또는 발산하는 각도로 조정하는 것은 반사면(117)의 각도조절을 통해 조절될 수 있다.The reflective surface 117 is fixedly installed to be adjusted through adjustment means such as a screw (not shown), a lever (not shown), etc. in the case 121 to adjust the reflection angle and position. Accordingly, the distance L between the first and second laser beams emitted from the prism 116 is adjusted by adjusting the position of the reflecting surface 117, and parallel, converging or diverging the angle between the first and second laser beams. Adjusting to the angle can be adjusted through the angle of the reflective surface 117.

프리즘(116)은 제 2 레이저 빔을 입사시켜 소정각도로 굴절시키는 입사면(116a), 및 투과/반사부(118)를 통해 각각 투과 및 반사된 제 1 및 제 2 레이저 빔을 소정각도로 굴절하여 출사시키는 출사면(116b)을 포함한다. 프리즘(116)은 유리(glass) 또는 프라스틱(plastic) 재질로 형성하는 것이 바람직하다.The prism 116 refracts the incident surface 116a for injecting the second laser beam and refracting it at a predetermined angle, and the first and second laser beams transmitted and reflected through the transmission / reflector 118, respectively, at a predetermined angle. And an exit surface 116b to exit. The prism 116 is preferably formed of glass or plastic material.

선택적으로, 프리즘(116)은 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 출사 위치와 각도를 조정할 수 있도록 나사 또는 고정홀더(도시하지 않음) 등을 통해 조절할 수 있게고정될 수 있다. 이 경우, 반사면(117)과 마찬가지로, 프리즘(116)으로부터 출사되는 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 거리(L)는 프리즘(116)의 위치조절을 통해 조정될 수 있으며, 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 각도를 평행, 수렴 또는 발산하는 각도로 조정하는 것은 프리즘(116)의 각도조절을 통해 조절될 수 있다.Optionally, the prism 116 may be fixed to be adjustable through screws or fixing holders (not shown), etc. to adjust the exit position and angle between the first and second laser beams. In this case, similar to the reflective surface 117, the distance L between the first and second laser beams emitted from the prism 116 may be adjusted by adjusting the position of the prism 116, and the first and second laser beams may be adjusted. Adjusting the angle between the beams to an angle that is parallel, converging or diverging can be adjusted through the angle adjustment of the prism 116.

프리즘(116)의 일측에 설치된 제 1 레이저 빔을 투과하고 제 2 레이저 빔을 반사하는 투과/반사부(118)는 출사되는 레이저 빔의 광량을 동일하게 하기 위해 미리 설정된 만큼 레이저 빔의 편광방향을 변화하거나 투과 및 반사율을 조정하는 부재로 구성된다.The transmission / reflector 118 that transmits the first laser beam installed on one side of the prism 116 and reflects the second laser beam may change the polarization direction of the laser beam by a predetermined amount to equalize the amount of light emitted from the laser beam. It consists of members that change or adjust the transmission and reflectance.

이와 같이, 제 1 및 제 2 반도체 레이저(101a, 101b)로 부터 방출되어 제 1 및 제 2 커플링 렌즈(102a, 102b)를 통하여 프리즘(116)에 입사된 제 1 및 제 2 레이저 빔은 프리즘(116)의 출사면(116b)를 통해 출사 될 때까지 입사면(116a), 투과/반사부(118) 및 출사면(116b)를 통해 최소한 2회 이상 반사 또는 굴절된 후 출사된다.As such, the first and second laser beams emitted from the first and second semiconductor lasers 101a and 101b and incident on the prism 116 through the first and second coupling lenses 102a and 102b are prisms. It is reflected or refracted at least two times through the entrance surface 116a, the transmission / reflection portion 118 and the exit surface 116b until exit through the exit surface 116b of 116 and exit.

좀 더 상세히 설명하면, 도 4에 도시한 바와 같이, 제 2 커플링 렌즈(102b)를 통과한 후 프리즘(116)으로 입사되는 제 2 레이저 빔은 프리즘(116)의 재질에 의해 정해지는 굴절율 및 프리즘(116)의 위치와 각도를 조정하여 원하는 위치에서 원하는 각도로 최소한 2회 이상 반사 또는 굴절되어 출사하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 입사시 입사면(116a)에서 1회 굴절한 후, 투과/반사부(118)에서 1 회 반사하고 인접한 출사면(116b)에서 굴절되어 출사된다. 한편, 제 1 커플링 렌즈(102a)를 통과한 후 반사면(117)으로 입사되는 제 1 레이저 빔은 반사면(117)에 소정각도로 입사되어 반사된 후 프리즘(116)의 일측에 설치된 투과/반사부(118)에 소정각도로 입사하게 된다. 투과/반사부(118)를 통과한 제 1 레이저 빔은 프리즘(116)에 입사되어 제 2 레이저 빔과 동일하거나 소정의 각도차를 가지면서 굴절된 후, 프리즘(116)의 출사면(116b)를 통해 다시 굴절되어 출사된다.In more detail, as illustrated in FIG. 4, the second laser beam incident to the prism 116 after passing through the second coupling lens 102b may have an index of refraction determined by the material of the prism 116. By adjusting the position and angle of the prism 116 is reflected or refracted at least two times at the desired angle from the desired position to exit. In the exemplary embodiment of the present invention, the light is refracted once in the incident surface 116a, and then reflected once in the transmissive / reflective portion 118 and refracted in the adjacent exit surface 116b. Meanwhile, the first laser beam that passes through the first coupling lens 102a and then enters the reflecting surface 117 is incident on the reflecting surface 117 at a predetermined angle, and is then transmitted and installed on one side of the prism 116. It is incident on the / reflective unit 118 at a predetermined angle. The first laser beam passing through the transmission / reflection portion 118 is incident on the prism 116 and refracted with the same or predetermined angle difference as that of the second laser beam, and then the exit surface 116b of the prism 116. It is refracted through and exits.

본 발명의 멀티빔 광주사장치에서, 제 1 및 제 2 커플링 렌즈(102a, 102b), 프리즘(116), 및 반사면(117)은 각각 레이저 빔의 투과율 또는 반사율을 증가시킬 수 있는 부재를 추가로 설치할 수 있다. 또한, 이들 장치들은 구조물간 위치변동 등에 의한 성능저하를 방지하기 위하여 제 1 및 제 2 반도체 레이저(101a, 101b)와 함께 동일한 지지부재에 의해 고정되는 것이 바람직하다.In the multi-beam optical scanning device of the present invention, the first and second coupling lenses 102a and 102b, the prism 116, and the reflecting surface 117 each have a member capable of increasing the transmittance or reflectance of the laser beam. Can be installed additionally. In addition, these devices are preferably fixed by the same support member together with the first and second semiconductor lasers 101a and 101b in order to prevent performance degradation due to positional variations between structures.

다시, 도 3을 참조하면, 원통렌즈(104)는 제 1 및 제 2 레이저 빔에 대해 미리 결정된 굴절 효과를 나타내게 하여 선형 화상을 생성하도록 광 편향기(105) 앞에 배치된다.Referring again to FIG. 3, the cylindrical lens 104 is disposed in front of the light deflector 105 to produce a linear image by exhibiting a predetermined refractive effect for the first and second laser beams.

광 편향기(105)를 구성하는 회전 다면경(105a)는 스핀들 모터(114)에 의해 지지되어 고속으로 화살표(A) 방향으로 회전하도록 구동되고, 제 1 및 제 2 레이저 빔을 편향판으로 편향시킨다.The rotating polygon mirror 105a constituting the optical deflector 105 is supported by the spindle motor 114 to be driven to rotate in the direction of the arrow A at high speed, and deflects the first and second laser beams to the deflection plate. Let's do it.

또한, 본 발명의 멀티빔 광주사장치(100)는 회전 다면경(105a)에 의해 편향된 제 1 및 제 2 레이저 빔에 포함된 오차를 보정하는 제 1 및 제 2 에프-세타 렌즈(106a, 106b), 및 제 1 및 제 2 에프-세타 렌즈(6a, 6b)를 통과한 제 1 및 제 2 레이저 빔을 감광드럼(120)과 같은 감광체의 피주사면에 반사하는 반사경(109)을 구비하는 광주사부를 포함한다. 이 광주사부는 회전 다면경(105a)의 편향판에 의해편향되는 대부분의 제 1 및 제 2 레이저 빔의 경로 상에 배치된다.In addition, the multi-beam optical scanning device 100 of the present invention, the first and second F-theta lenses 106a and 106b for correcting errors included in the first and second laser beams deflected by the rotating polygon mirror 105a. And a reflector 109 that reflects the first and second laser beams that have passed through the first and second F-theta lenses 6a and 6b to the scan surface of the photosensitive member such as the photosensitive drum 120. Contains the master. This optical scanning part is disposed on the path of most of the first and second laser beams deflected by the deflection plate of the rotating polygon mirror 105a.

거울(108)은 제 2 에프-세타 렌즈(106b)의 단부를 통과하는 제 1 및 제 2 레이저 빔의 일부 경로 상에 배치되고, 주사동기를 위한 동기신호 센서(111)는 거울(108)에 의해 반사되는 제 1 및 제 2 레이저 빔의 경로 상에 배치된다.The mirror 108 is disposed on some paths of the first and second laser beams passing through the end of the second f-theta lens 106b, and the synchronizing signal sensor 111 for scanning synchronization is provided to the mirror 108. Disposed on the paths of the first and second laser beams reflected by it.

이와 같이, 본 발명의 멀티빔 광주사장치(100)는 입사광 광학계를 구성하는 광 합성 및 조정부(103)가 위치와 각도를 조절 할 수 있는 입사면, 및 투과/반사부를 형성한 프리즘으로만 구성됨으로, 제작이 쉬울 뿐 아니라 레이저 빔의의 합성과 레이저 빔의 방향 및 각도를 효율적으로 조정할 수 있다.As described above, the multi-beam optical scanning device 100 of the present invention is composed of only a prism having an incident surface for adjusting the position and angle of the light synthesizing and adjusting unit 103 constituting the incident light optical system, and a transmission / reflection portion. In addition, it is easy to manufacture, and the synthesis of the laser beam and the direction and angle of the laser beam can be adjusted efficiently.

이상과 같이 구성된 본 발명에 일치하는 멀티빔 광주사장치(100)의 작용을 도 3 및 도 4와 관련하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the multi-beam optical scanning device 100 according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4 as follows.

먼저, 제 2 반도체 레이저(101b)로부터 방출된 제 2 레이저 빔은 제 2 커플링 렌즈(102b)에 의해 평행하게 되거나 수렴 또는 발산하는 광으로 만들어진다. 그 다음, 제 2 레이저 빔은 프리즘(116)의 입사면(116a)에 소정각도로 입사하여 프리즘(116)의 재질에 의해 정해지는 굴절율 및 프리즘(116)의 각도에 따라 굴절된 후, 프리즘(116)의 일측면에 설치된 투과/반사부(118)에 입사되어 소정각도로 반사되고, 다시 인접한 출사면(116b)에서 굴절되어 출사된다.First, the second laser beam emitted from the second semiconductor laser 101b is made of light that is paralleled, converged or diverged by the second coupling lens 102b. Then, the second laser beam is incident on the incident surface 116a of the prism 116 at a predetermined angle and refracted according to the refractive index determined by the material of the prism 116 and the angle of the prism 116, and then the prism ( The light incident on the transmissive / reflective portion 118 provided on one side of 116 is reflected at a predetermined angle, and is refracted by the adjacent exit surface 116b and exits.

이 때, 제 1 반도체 레이저(101a)로부터 방출된 제 1 레이저 빔은 제 1 커플링 렌즈(102a)에 의해 평행하게 되거나 수렴 또는 발산하는 광으로 만들어 진다. 제 1 커플링 렌즈(102a)를 통과한 후, 제 1 레이저 빔은 반사면(117)에 소정각도로 입사되어 반사된 후, 다시 투과/반사부(118)에 소정 각도로 투과 입사하게 된다.그 후, 제 1 레이저 빔은 프리즘(116)에 입사되어 제 2 레이저 빔과 동일하거나 소정의 각도차를 가지면서 굴절된 후 프리즘(116)의 출사면(116b)를 통해 다시 굴절되어 출사하게 된다. 이 때, 반사면(117) 및/또는 프리즘(116)의 위치를 조정하면, 투과/반사부(118)를 통해 프리즘(116)을 통과 및 굴절하는 제 1 레이저 빔의 경로가 변경되어 출사되는 제 1 및 제 2 레이저 빔간의 거리(L)를 조정하는 것이 가능하다.At this time, the first laser beam emitted from the first semiconductor laser 101a is made of light that is paralleled, converged or diverged by the first coupling lens 102a. After passing through the first coupling lens 102a, the first laser beam is incident and reflected by the reflective surface 117 at a predetermined angle, and then incident again by the transmission / reflective portion 118 at a predetermined angle. Thereafter, the first laser beam is incident on the prism 116 and is refracted with the same or predetermined angle difference as that of the second laser beam, and is then refracted and exited again through the exit surface 116b of the prism 116. . At this time, if the positions of the reflective surface 117 and / or prism 116 are adjusted, the path of the first laser beam passing and refracting through the prism 116 through the transmission / reflection portion 118 is changed to be emitted. It is possible to adjust the distance L between the first and second laser beams.

이와 같이, 제 1 및 제 2 레이저 빔은 광 합성 및 조정부(103)에서 합성되어 서로 평행하고 부주사 향향으로 미소한 간격을 두고 서로 분리되어 출사된다.In this way, the first and second laser beams are combined in the light synthesizing and adjusting unit 103 and are separated from each other at a small interval in parallel with each other and in a sub-scan direction.

그 후, 출사된 제 1 및 제 2 레이저 빔은 원통 렌즈(104)를 거쳐 회전 다면경(105a)에 입사하게 된다. 회전 다면경(105a)은 화살표(A) 방향으로 스핀들 모터(114)에 의해 고속으로 회전하도록 구동되어 제 1 및 제 2 레이저 빔을 편향판에 의해 편향시킨다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 레이저 빔은 에프-쎄타즈들(106a, 106b)을 통과하여 반사경(109)에 의해 반사된 후, 감광 드럼(120)의 피주사면 상에 다수의 광 스팟으로서 집광된다. 광 스팟들은 2개의 레이저 빔이 편향됨에 따라서 주 주사방향을 따라서 인쇄라인(107)을 주사하게 된다. 이 때, 인쇄라인(107)을 형성하는 주사선간의 간격오차가 발생할 경우, 반사면(117) 및/또는 프리즘(116)의 각도를 조정하면, 프리즘(116)에서 출사되는 제 1 및 제 2 레이저 빔 상호간의 각도를 평행하게 하거나 수렴 또는 발산하는 각도가 조정되어 보정될 수 있다.Thereafter, the emitted first and second laser beams enter the rotating polygon mirror 105a via the cylindrical lens 104. The rotating polygon mirror 105a is driven to rotate at high speed by the spindle motor 114 in the direction of the arrow A to deflect the first and second laser beams by the deflection plate. Accordingly, the first and second laser beams pass through the F-thetas 106a and 106b and are reflected by the reflector 109, and then converge as a plurality of light spots on the scan surface of the photosensitive drum 120. do. The light spots scan the print line 107 along the main scanning direction as the two laser beams are deflected. In this case, when an interval error between the scan lines forming the print line 107 occurs, when the angles of the reflective surface 117 and / or the prism 116 are adjusted, the first and second lasers emitted from the prism 116 The angles that parallel, converge or diverge the angles between the beams can be adjusted and corrected.

한편, 감광 드럼(120)은 구동모터에 의해 화살표(B) 방향으로 회전하도록 구동되고, 부 주사방향을 따라서 광 스팟들에 대해 상대적으로 이동한다. 따라서,정전잠상은 주 주사방향을 따른 광 스팟들의 주사 운동 및 부 주사방향에 따른 감광드럼(120)의 운동의 결과로 감광드럼(120) 상에 형성된다.On the other hand, the photosensitive drum 120 is driven to rotate in the direction of the arrow B by the drive motor, and moves relative to the light spots along the sub-scanning direction. Thus, the electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 120 as a result of the scanning movement of the light spots along the main scanning direction and the movement of the photosensitive drum 120 along the sub scanning direction.

이 때, 회전 다면경(105a)에 의해 편향된 제 1 및 제 2 레이저 빔 중 일부는 거울(108)에 의해 반사되고, 동기신호 센서(111)에 의해 수신된다. 동기신호 센서(111)와 접속된 동기신호 발생회로(도시하지 않음)는 동기신호 센서(111)의 출력에 따라서 동기신호를 발생시킨다. 동기신호 발생회로에 의해 발생된 동기신호는 중앙처리 장치(도시하지 않음)로 입력되고, 중앙처리 장치는 피주사면 상의 광 스팟들의 주사시작 타이밍 및 화상형성 타이밍을 제어한다.At this time, some of the first and second laser beams deflected by the rotating polygon mirror 105a are reflected by the mirror 108 and received by the synchronization signal sensor 111. A synchronization signal generation circuit (not shown) connected to the synchronization signal sensor 111 generates a synchronization signal in accordance with the output of the synchronization signal sensor 111. The synchronization signal generated by the synchronization signal generation circuit is input to a central processing unit (not shown), which controls the scanning start timing and the image formation timing of the light spots on the scan surface.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 일치하는 멀티빔 광주사장치는 직각프리즘, 1/2 파장판 등과 같은 부품을 필요로 하지 않아 제작이 쉬울 뿐 아니라, 레이저 빔의의 합성과 레이저 빔의 방향 및 각도를 효율적으로 조정할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the multi-beam optical scanning device according to the present invention does not require components such as a right angle prism, a half wave plate, and the like, and is easy to manufacture, and also the synthesis of the laser beam and the direction and angle of the laser beam. It provides an effect that can be adjusted efficiently.

또한, 본 발명의 멀티빔 광주사장치는 동일한 광주사장치에서 프리즘 및/또는 반사면의 각도를 조정하는 것에 의해 레이저 빔들이 동일한 출사각도와 간격을 갖도록 할 수 있음으로, 우수한 화상품질을 얻을 수 있다.In addition, the multi-beam optical scanning device of the present invention can be obtained by adjusting the angle of the prism and / or the reflecting surface in the same optical scanning device to ensure that the laser beams have the same exit angle and spacing, it is possible to obtain excellent image quality .

또한, 본 발명의 멀티빔 광주사장치는 프리즘 및/또는 반사면의 위치와 각도를 이용하여 부품 제작 및 조립상 오차를 능동적으로 조절할 수 있음으로, 설계 및 조립상의 여유를 제공해 준다.In addition, the multi-beam optical scanning device of the present invention by using the position and angle of the prism and / or reflecting surface can actively adjust the error in manufacturing and assembly, thereby providing a design and assembly margin.

이상에서, 본 발명의 특정한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 수정과 변형실시가 가능할 것이다.In the above, certain preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and any person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains without departing from the scope of the present invention as claimed in the claims may make various modifications and variations. Would be possible.

Claims (12)

복수의 광원; 상기 복수의 광원으로부터 방출된 복수의 광 플럭스를 편향시키기 위한 광 편향기; 및 상기 복수의 광원 중 일부로부터 방출된 제 1 광 플럭스를 소정 위치와 각도로 반사하는 반사면과, 상기 반사면으로부터 반사된 상기 제 1 광 플럭스와 상기 복수의 광원중 나머지로부터 방출된 제 2 광 플럭스를 입사시켜 합성하고 소정의 출사 위치와 각도로 출사시키는 프리즘을 구비하는 상기 복수의 광원에서 방출된 상기 복수의 광 플럭스를 상기 광 편향기로 안내하기 위한 입사광용 광학계를 포함하는 상기 복수의 광 플럭스를 주사면에 주사하기 위한 멀티빔 광주사장치에 있어서,A plurality of light sources; An optical deflector for deflecting a plurality of light fluxes emitted from the plurality of light sources; And a reflecting surface that reflects the first light flux emitted from a portion of the plurality of light sources at a predetermined position and angle, and the first light flux reflected from the reflecting surface and the second light emitted from the rest of the plurality of light sources. The plurality of light fluxes comprising an optical system for incident light for guiding the fluxes to the light deflector and guiding the plurality of light fluxes emitted from the plurality of light sources having a prism for injecting and synthesizing the flux and emitting at a predetermined exit position and angle In the multi-beam optical scanning device for scanning the scanning surface, 상기 입사광용 광학계는 상기 반사면 및 상기 프리즘 중 최소한 하나의 각도와 위치를 조절함에 따라 상기 프리즘에서 출사되는 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스간의 출사 위치와 각도를 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The incident light optical system may adjust an emission position and an angle between the first and second light fluxes emitted from the prism by adjusting an angle and a position of at least one of the reflective surface and the prism. Beam optical scanning device. 제 1항에 있어서, 상기 복수의 광원은 회로기판의 동일한 평면에 일정한 간격을 두고 장착된 복수의 반도체 레이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The multi-beam optical scanning device of claim 1, wherein the plurality of light sources comprise a plurality of semiconductor lasers mounted at regular intervals on the same plane of the circuit board. 제 1항에 있어서, 상기 프리즘은 상기 위치와 상기 각도를 조절할 수 있게 고정되어, 상기 위치조절을 통해 상기 프리즘으로부터 출사되는 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 거리를 조정하고, 상기 각도조절을 통해 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 각도를 평행, 수렴 또는 발산하는 각도로 조정하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The method of claim 1, wherein the prism is fixed to adjust the position and the angle, to adjust the distance between the first and second light flux emitted from the prism through the position adjustment, and through the angle adjustment And adjusting the angle between the first and second light fluxes to be parallel, convergent or divergent. 제 3항에 있어서, 상기 프리즘으로 입사되는 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스는 최소한 2회 이상 반사 또는 굴절된 후 출사되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.4. The multi-beam optical scanning device of claim 3, wherein the first and second light fluxes incident on the prism are configured to be emitted after being reflected or refracted at least twice. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 입사광용 광학계는, 상기 프리즘을 통해 입사된 상기 제 2 광 플럭스를 반사함과 동시에 상기 반사면을 통해 반사된 상기 제 1 광 플럭스를 입사 시켜 상기 제 2 레이저 빔과 동일하거나 소정의 각도차를 갖는 각도로 굴절하여 투과하는 투과/반사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The optical system for incident light reflects the second light flux incident through the prism and simultaneously enters the first light flux reflected through the reflecting surface to achieve the same or predetermined angle difference as that of the second laser beam. A multi-beam optical scanning device characterized in that it further comprises a transmission / reflection unit that is transmitted by refracting at an angle having. 제 5항에 있어서, 상기 프리즘은,The method of claim 5, wherein the prism, 상기 제 2 광플럭스를 입사시켜 상기 투과/반사부를 향하여 소정각도로 굴절시키는 입사면; 및An incidence surface incident on the second light flux and refracting at a predetermined angle toward the transmission / reflection portion; And 상기 투과/반사부를 통해 각각 투과 및 반사된 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스를 소정각도로 굴절하여 출사시키는 출사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.And an emission surface for refracting the first and second light fluxes transmitted and reflected through the transmission / reflection portion at a predetermined angle, respectively. 제 6항에 있어서, 상기 프리즘은 유리 또는 프라스틱 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The multi-beam optical scanning device of claim 6, wherein the prism is formed of glass or plastic material. 제 5항에 있어서, 상기 투과/반사부는 미리 설정된 광 플럭스의 편광방향을 변화하거나 투과 및 반사율을 조정하는 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The multi-beam optical scanning device according to claim 5, wherein the transmission / reflection unit is composed of a member for changing a polarization direction of a preset light flux or adjusting transmission and reflectance. 제 1항에 있어서, 상기 반사면은 상기 위치와 상기 각도를 조절할 수 있게 고정되어, 상기 위치조절을 통해 상기 프리즘으로부터 출사되는 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 거리를 조정하고, 상기 각도조절을 통해 상기 제 1 및 제 2 광 플럭스 간의 각도를 평행, 수렴 또는 발산하는 각도로 조정하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The method of claim 1, wherein the reflective surface is fixed to adjust the position and the angle, to adjust the distance between the first and second light flux emitted from the prism through the position adjustment, the angle adjustment And adjusting the angle between the first and second light fluxes to be parallel, convergent or divergent. 제 1 항에 있어서, 상기 입사광용 광학계는 상기 복수의 광원으로부터 방출된 상기 복수의 광 플럭스를 평행하게 하거나, 수렴 또는 발산하는 광으로 만들기 위한 렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The multi-beam optical scanning device of claim 1, wherein the optical system for incident light further comprises a lens for making the plurality of light fluxes emitted from the plurality of light sources in parallel, converging or diverging light. . 제 10항에 있어서, 상기 렌즈, 상기 프리즘, 및 상기 반사면은 각각 광 플럭스의 투과율 또는 반사율을 증가시키기 위한 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.The multi-beam optical scanning device of claim 10, wherein the lens, the prism, and the reflecting surface each include a member for increasing the transmittance or reflectance of the light flux. 제 11항에 있어서, 상기 복수의 광원, 상기 렌즈, 상기 프리즘, 및 상기 반사면은 구조물간 위치변동 등에 의한 성능저하를 방지하기 위해 동일한 지지부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사장치.12. The multi-beam optical scanning device of claim 11, wherein the plurality of light sources, the lens, the prism, and the reflecting surface are fixed by the same support member to prevent performance degradation due to positional variations between structures. .
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