KR100446220B1 - 멀티빔 광주사형 광학장치 및 이를 이용한 화상형성장치 - Google Patents
멀티빔 광주사형 광학장치 및 이를 이용한 화상형성장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100446220B1 KR100446220B1 KR10-2002-0058602A KR20020058602A KR100446220B1 KR 100446220 B1 KR100446220 B1 KR 100446220B1 KR 20020058602 A KR20020058602 A KR 20020058602A KR 100446220 B1 KR100446220 B1 KR 100446220B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- optical
- deflection
- light
- scanning direction
- light source
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
- B41J2/473—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror using multiple light beams, wavelengths or colours
-
- 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
- G02B26/123—Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
Abstract
멀티빔 광주사형 광학장치는, m(m ≥ 2) 개의 발광점을 가지는 n(n ≥ 2) 개의 광원수단과; 상기 광원수단에 의해 방출된 n × m개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과; 상기 빔합성수단으로부터 n × m 개의 광빔을 편향하는 편향수단과; 상기 편향수단으로부터의 n × m 개의 광빔을 피주사면에 비추는 촬상광학계와; 상기 빔합성수단과 편향수단 간에 형성된 개구조리개와를 포함하는 멀티빔의 광주사형 광학장치에 있어서, 피주사면은 편향수단의 편향주사동작에 의해 n × m 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고; n × m 개의 광빔의 주광선은 상기 개구조리개의 위치에서 교차하고, 또한 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접한 광빔은 상기 광원수단중의 다른 광원수단으로부터 방출하는 빔인 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 멀티빔 광주사형 광학장치 및 이를 사용하는 화상형성장치에 관한 것으로서, 특히 복수의 광원수단을 사용하는 표면의 고속광주사할 수 있는 레이저빔 프린터, 디지털 복사기, 멀티기능의 프린터 등의 화상형성장치에 적합한 멀티빔 광주사형 광학장치에 관한 것이다.
광주사형 광학장치는 레이저빔 프린터, 디지털 복사기, 멀티기능의 프린터 등을 위한 기록광학장치로서 널리 이용되고 있고, 또한 고화질 및 고속주사가 요망되고 있다. 주사속도를 높이기 위해서는, 다각형 거울(광편향기)의 표면의 개수를 증가하거나 또는 다각형 거울의 회전주파수를 2배, 3배, 또는 그 이상으로 증가하는 것이 고려되지만, 이와 같은 광학요소의 단순한 변경은 t개의 다각형미러용 모터에 대해 상당히 높은 부하를 부여하므로, 즉시 성능제한이 따른다.
고속을 위한 여러 가지의 연구가 제안되었다. 예를 들면, 일본국 특개평 11-84283호 공보에는, n개의 광빔을 사용하여 평행선주사를 행하는 멀티빔 주사형이 개시되어 있고, 이에 의해 속도가 광편향기의 회전주파수를 변경시킴이 없이 n배로 된다.
또한, 상기 제안에서는, m개의 방출점을 각각 가지는 n개의 광원을 사용하고 있고, n × m 개의 광빔이 n × m 개의 빔을 사용하는 빔합성수단(복합프리즘)에 의해 대략 동일한 방향으로 방출된다. 상기 빔합성수단에 의해, n × m 개의 빔은 방출된 평면에서 서로에 대해 소정의 각(θB)을 가지고 n × m 개의 빔이 존재하는 평면은 입사측에서 광학축에 대해 t개의 주주사방향에 대한 소정의 각도로 경사지고, 따라서 광빔은 주사선에 입사한다.
이와 같이 함으로써, n개의 광원으로부터 나타나는 광빔은 인터레이스방식으로 배치될 수 있으므로 광빔의 확장은, n × m 개의 방출점을 가지는 단일의 어레이 레이저에 비해서 억제될 수 있고, 따라서 회전가능한 다각형거울과 광학소자의 크기를 증가하지 않아도 된다.
또한, 콜리메이터 렌즈와 빔합성수단은 광원장치로 단일화될 수 있고, 광학축의 주위를 회전함으로써 장치가 조정되어 주사선 사이의 틈새를 고정밀도로 조정할 수 있다.
그러나, 상기 설명한 방법은 다각형 거울면에 주주사방향으로 광빔의 확장을 충분히 제한할 수 없다. 멀티빔 광주사형 광학장치에서는, 주주사방향으로의 비초점화에 기인한 지터링의 발생에 주목하여야 한다. 도 6을 참조하면서 그 원리를 설명한다.
도 6은 종래의 멀티빔 광주사형 광학장치의 주주사의 단면도이다. 설명을 간단히 하기 위하여, 광원(61)은 두 개의 방출점(61a),(61b)를 가진다.
광원(61)으로부터 방출된 두 개의 빔은 주주사방향으로 그 사이에 각도(θB)로 다각형 거울(광편향기)(65)의 편향면(반사면)(65a)에 입사한다. 광빔의 주광선은, 콜리메이터 렌즈(62)직후에 배치된 개구조리개(63)의 위치에서 서로 교차하지만, 편향면(65a)에서 서로 간격을 두고 떨어져 있고 주주사방향으로 서로 상이한 위치에서 반사된다. 피주사면(67)위에 동일한 화상높이의 위치에서 빔을 비추기 위해서는, 광빔을 편향하는 편향각(다각형 거울의 각도)는 면(65a)에서 θB/2만큼 상이하고 따라서 동일한 화상높이의 위치에서 주주사방향으로 빔사이의 각도차가 있다. 한가지 이유 또는 다른 이유(도 6의 예에서는 피주사면(67)이 위치(67′)로 벗어남)때문에 주주사방향으로 비초점화가 발생하면, 촬상위치의 편차(δY)는 도 6에 도시한 바와 같이 주주사방향으로 발생한다.
m개의 방출점을 각각 가지는 n개의 광원으로부터 방출된 n × m 개의 광빔을 빔합성수단에 의해 합성하는 경우, 광빔과 t 개의 주주사방향사이의 최대각도를θB인 것으로 고려함으로써 지터링의 발생을 설명할 수 있다. 즉, 각도(θB)는 합성된 광빔의 수에 비례하여 증가하고, 또한 편차(δY)는 각도(θB)에 비례하여 증가한다.
종래의 구조는 빔의 촬상위치의 편차에 의해 프린트의 정밀도 및 화질이 열화되는 문제를 포함한다.
다양한 요인, 예를 들면 완전히 제거할 수 없는 광학부품의 촬상성능, 부품 등 사이의 위치정밀도 등에 의해 주주사방향의 비초점화를 초래한다. 따라서, 다수의 빔의 촬상위치의 편차에 기인한 프린트 정밀도와 화질 등의 열화를 방지하는 것이 매우 곤란하다.
따라서, 본 발명의 주 목적은, 다수의 광원수단으로부터 방출된 다수의 빔이 피주사면위에 촬상된 위치의 편차를 감소하여 만족스러운 프린트 정밀도와 화질을 제공하는 데 있다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치의 주주사의 단면도.
도 2는 주주사방향의 비초점의 조건식을 예시하는 도면.
도 3은 본 발명의 제 2실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치의 주주사의 단면도.
도 4는 본 발명의 제 3실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치의 주주사의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치를 사용한 화상형성장치(전자사진용 프린터)의 부주사의 단면도.
도 6은 주주사방향의 비초점의 원리를 예시하는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1, 21 : 제 1광원수단 1a,1b,2a,2b,21a,21b : 방출점
2, 22 : 제 2광원수단 3, 4 : 결합렌즈
5 : 빔합성수단 6 : 반파장판
7 : 1/4판장판 8 : 원통형렌즈
9 : 개구조리개 10, 20 : 광편향기
10a, 20a : 편향면 11, 31 : 광원장치
11a : 제 1주사렌즈 11b : 제 2주사렌즈
12, 101 : 감광드럼면 100 : 광주사장치
102 : 대전롤러 103 : 광빔
104 : 화상형성장치 107 : 현상장치
108 : 전사롤러 109 : 시트카세트
110 : 시트반송롤러 111 : 프린터제어기
112 : 시트 113 : 정착롤러
114 : 가압롤러 115 : 모터
116 : 시트배출롤러
본 발명의 한 측면에 의하면,
m(m ≥ 2) 개의 발광점을 가지는 n(n ≥ 2) 개의 광원수단과;
상기 광원수단에 의해 방출된 n × m개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;
상기 빔합성수단으로부터 n × m 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;
상기 편향수단으로부터의 n × m 개의 광빔을 피주사면에 비추는 촬상광학계와;
상기 빔합성수단과 편향수단 간에 형성된 개구조리개와
를 포함하는 멀티빔의 광주사형 광학장치에 있어서,
피주사면은 편향수단의 편향주사동작에 의해 n × m 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;
n × m 개의 광빔의 주광선은 상기 개구조리개의 위치에서 교차하고, 또한 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접한 광빔은 상기 광원수단 중의 다른 광원수단으로부터 방출하는 빔인 것을 특징으로 하는 (1) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 의하면,
상기 제 1측면에 있어서, 상기 n개의 각각의 광원수단마다 설치되고, 또한 상기 m개의 방출점으로부터 방출된 빔을 상기 빔합성수단의 방향으로 향하게 하는 결합렌즈를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (2) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 1측면에 있어서, n × m 개의 광빔을, 상기 편향수단의 편향면위에 또는 이 편향면의 근처에 주주사방향으로 연장하는 선화상으로, 변환하는 광학수단을 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (3) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 3측면에 있어서, 상기 개구조리개는 상기 광학수단과 상기 편향수단 간에 배치되고, 상기 광학수단으로부터 상기 편향수단의 편향면위의 광반사점까지 광학축의 방향으로 측정된 거리(Lh)와 상기 광학수단으로부터 상기 개구조리개까지 광학방향으로 측정된 거리(Lp)는,
Lh/2 < Lp
를 만족하는 것을 특징으로 하는 (4) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명에 또 다른 측면에 의하면, 제 3측면에 있어서, 상기 광학수단으로부터 방출되고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 (5) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면,
두 개의 광방출점을 가지는 제 1광원수단과;
한 개의 광방출점을 가지는 제 2광원수단과;
상기 제 1광원수단과 상기 제 2광원수단에 의해 방출되는 세 개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;
상기 빔합성수단으로부터 세 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;
피주사면 위에 상기 편광수단으로부터 세 개의 광빔을 비추는 촬상광학수단과;
상기 빔합성수단과 상기 편향수단 간에 설치된 개구조리개와
를 포함하는 멀티빔 광주사형 광학장치에 있어서,
피주사면은 상기 편향수단의 편향주사동작에 의해 세 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;
세 개의 광빔의 주광선은 상기 개구조리개의 위치에서 교차하고, 또한 피주사면위에 부주사방향으로 서로 인접한 광빔은 상기 광원수단중의 상이한 광원으로부터 방출된 빔인 것을 특징으로 하는 (6) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 6측면에 있어서, 상기 제 1광원수단과 제 2광원수단의 각각에 대해 설치되고 상기 광원수단으로부터 방출된 광빔을 상기 빔합성수단의 방향으로 향하게 하는 상기 결합렌즈를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (7) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 6측면에 있어서, 세 개의 광빔을, 상기 편향수단의 편향면 위에 또는 이 편향면의 근처에 주주사방향으로 연장하는 선화상으로, 변환하는 광학수단을 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (8) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 8측면에 있어서, 상기 개구조리개는 상기 광학수단과 상기 편향수단 간에 배치되고, 상기 광학수단으로부터 상기 편향수단의 편향면위의 광반사점까지 광학축의 방향으로 측정된 거리(Lh)와 상기 광학수단으로부터 상기 개구조리개까지 광학방향으로 측정된 거리(Lp)는,
Lh/2 < Lp
를 만족하는 것을 특징으로 하는 (9) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 3측면에 있어서, 상기 광학수단으로부터 방출되고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 (10) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면,
m(m ≥ 2) 개의 발광점을 가지는 n(n ≥ 2) 개의 광원수단과;
상기 광원수단에 의해 방출된 n × m개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;
상기 빔합성수단으로부터 n × m 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;
상기 편향수단으로부터의 n × m 개의 광빔을 피주사면에 비추는 촬상광학계와
를 포함하는 멀티빔 광주사형 광학장치에 있어서,
피주사면은 편향수단의 편향주사동작에 의해 n × m 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;
상기 광학수단으로부터 방출되고 편향면에 입사하고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓고, 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접하는 광빔은 상기 광원수단중의 상이한 광원수단으로부터 방출되는 빔인 것을 특징으로 하는 (11) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면,
두 개의 광방출점을 가지는 제 1광원수단과;
한 개의 광방출점을 가지는 제 2광원수단과;
상기 제 1광원수단과 상기 제 2광원수단에 의해 방출되는 세 개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;
상기 빔합성수단으로부터 세 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;
피주사면 위에 상기 편광수단으로부터 세 개의 광빔을 비추는 촬상광학수단과
를 포함하는 멀티빔 광주사형 광학장치에 있어서,
피주사면은 상기 편향수단의 편향주사동작에 의해 세 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;
상기 광학수단으로부터 방출되고 편향면에 입사하고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓고, 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접하는 광빔은 상기 광원수단중의 상이한 광원수단으로부터 방출되는 빔인 것을 특징으로 하는 (12) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 1측면에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,
(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)
을 만족하는 것을 특징으로 하는 (13) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 6측면에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,
(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)
을 만족하는 것을 특징으로 하는 (14) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 11측면에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,
(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)
을 만족하는 것을 특징으로 하는 (15) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 12측면에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,
(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)
을 만족하는 것을 특징으로 하는 (16) 멀티빔 광주사형 광학장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 1측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재 위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료 위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료 위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (17) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 1측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (18) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 6측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재 위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료 위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료 위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (19) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 6측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (20) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 11측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재 위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료 위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료 위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (21) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 11측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (22) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 12측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재 위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료 위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료 위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (23)화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제 12측면에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 (24) 화상형성장치를 제공한다.
본 발명의 상기 목적과 기타 목적과 특징 및 이점은 첨부도면과 관련하여 취한 본 발명의 바람직한 실시예의 다음 설명을 고려하면 한층 더 명백하게 된다.
(제 1실시예)
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 멀티빔 주사형 광학계의 주요부의 단면도(주주사의 단면도)이다.
본 명세서에서는, 주주사의 단면은 광편향기에 의해 편향된 광빔(광선)과 촬상광학계의 광축을 포함하는 평면의 도면이고, 부주사의 단면은 주주사의 단면에 수직이고 촬상광학계의 광학축을 포함하는 평면의 도면이다.
이 도면에서, (11)은 제 1광원수단(1)과 제 2광원수단(2)을 포함하는 광원장치이고; 제 1광원수단(1)은 두 개의 방출점(1a),(1b)을 포함하고, 제 2광원수단(2)도 또한 두 개의 방출점(2a),(2b)을 포함한다.
(3),(4)는 상기 제 1, 제 2광원수단(1),(2)에 대응하여 배치되고, 제 1, 제 2광원수단(1),(2)으로부터 방출된 네 개의 빔을 비초점의 광빔(대략 수렴하는 광빔, 또는 대략 발산하는 광빔)으로 변환하고 또한 나중에 설명하는 빔합성수단(5)으로 향하게 하는 결합렌즈(콜리메이터 렌즈)이다.
본 실시예에서는, 광원장치(11)는 두 개의 광원수단(1),(2) 즉, 제 1, 제 2광원수단(1),(2)을 포함하지만, 세 개 이상의 광원수단을 포함하여도 되고, 또한 제 1 및/또는 제 2광원수단은 세 개 이상의 발광점을 포함하여도 된다.
(5)는 복수의 프리즘으로 구성된 복합프리즘을 포함하는 빔합성수단이다. 이 빔합성수단은, 광빔이 반파장판(6)을 가진 제 1광원으로부터 입사하는 표면에 형성되고 편광빔스플릿터를 가진 내부면에 형성되고, 또한 1/4파장판(7)을 가진 새로운 면에 형성된다.
반파장판(6)은, 이 도면의 시트의 평면에서 제 1광원수단(1)으로부터 선형의 편광광(P편광)으로 나타나는 빔의 편광방향을 변환한다. 편광빔스플릿터의 면은 도면의 시트에 수직인 선형의 편광광(S편광)을 반사하여 도면의 시트에서 선형으로 편광(P편광)하도록 기능한다. 1/4판장판(7)은 빔합성수단(5)에 의해 합성된 90°상이한 편광방향을 가진 두 개의 편광빔을 각각의 원형편광 광빔(좌편의 원형편광과 우편의 원형편광)으로 변환한다. 상이한 편광방향을 가진 두 개의 선형편광빔의 변환에 의해 편광방향의 차이에 의한 광학부품의 반사율차를 제거할 수 있으므로, 주사빔의 광량을 균일하게 할 수 있다.
본 실시예에서는, 제 1광원수단(1)으로부터 입사하는 두 광빔의 편광방향은 90°만큼 회전되고, 두 광빔은 편광빔 스플릿터의 면에 의해 반사되고, 따라서 이들은 제 2광원수단(2)으로부터 입사한 두 광빔과 합성된다.
(8)은 광학수단이고, 보다 상세하게는, 주주사방향으로 연장되는 선형화상의 형태로, 광편향기(편향수단)(10)의 편향면(반사면)위에 또는 그 근처에 빔합성수단(5)으로부터 나타나는 네 개의 빔을 집속하도록 부주사방향으로만 소정의 굴절력을 가진 원통형 렌즈이다.
(9)는 이하 설명하는 조건식(1)을 만족하도록 원통형 렌즈(8)와광편향기(10)사이의 광학통로에 광편향기(10)의 편향면(10a)에 인접하여 배치된 개구조리개이다. 개구조리개(9)를 형성함으로써, 광편광기(10)의 편향면에서 주주사방향으로 네 개의 빔의 확장을 제한하고, 따라서 편향면이 확대되지 않는다.
본 실시예에서는, 제 1 광원수단(1)과 제 2광원수단(2)으로부터 나타나는 네 빔의 주광선은 개구조리개(9)의 위치에서 교차하고, 따라서 피주사면(12)위에 부주사방향으로 인접한 광빔이 상이한 광원수단으로부터 방출된 빔이다.
(10)은 편향수단으로서 광편향기이고, 예를 들면, 여섯 개의 반사면을 가지는 회전가능 다각형 거울(다각형 거울)을 포함한다. 광편향기는 모터(도시되지 않음) 등의 구동수단에 의해 도면의 화살표(An)의 방향으로 정속도로 회전한다.
(11)은 집광기능과 f-θ특성을 가진 촬상광학계이다. 촬상광학계는 두 개의 렌즈 즉, 감광드럼면(12)(피주사면)에 화상정보에 의해 변조된 광빔을 비추고 광편향기(10)의 반사편향을 행하고 또한 광편향기(10)의 편향면(10a)과 감광드럼면(12)간의 부주사부분에 공액관계를 형성하는 제 1주사렌즈(11a)와 제 2주사렌즈(11b)이고, 이에 의해 빔의 경사를 보정한다.
본 실시예에서는, 화상정보에 의해 광변조를 행하고 제 1광원수단(1)과 제 2광원수단(2)으로부터 방출된 네 개의 빔은, 관련된 결합렌즈(3),(4)에 의해 대략 평행한 광빔(또는 대략 집속하는 빔, 또는 대략 발산하는 광빔)으로 변환되고, 또한 대략 동일한 방향으로 방출되도록 빔합성프리즘(5)에 의해 합성된다. 상기 빔합성프리즘(5)에 의해 합성된 대략 표행한 네 개의 빔이 원통형 렌즈(8)에 입사한다. 원통형 렌즈(8)에 입사한 광빔은 주주사면에 변화없이 발생하고 부분적으로차광하는 개구조리개(9)를 통과한다. 부주사면에서, 빔을 집속하고 부분적으로 차광하는 개구조리개(9)를 통과하고, 따라서 광편향기(10)의 편향면(10a)에 주주사방향으로 연장하는 선화상으로 형성된다. 광편향기(10)의 편향면(10a)에 의해 반사편향을 행한 네 개의 빔은 촬상광학계(11)에 의해 감광드럼면(12)에 점으로서 각각 비춘다. 도면의 화살표(An)방향으로 광편향기(10)를 회전시킴으로써, 감광드럼면(12)은 정속도로 화살표(B)방향(주주사방향)으로 광학적으로 주사된다. 이와 같이 함으로써, 감광드럼면(12)(기록재료)은 화상기록을 행하기 위해 네 개의 주사빔으로 동시에 주사된다.
본 실시예에서는, 빔합성프리즘(5)은 제 2광원수단(2)으로부터 방출된 빔의 주광선 중의 하나가 제 1광원수단(1)으로부터 방출된 두 광빔의 주광선사이에 형성되도록 빔을 합성하고, 이에 의해 네 개의 광빔은 개구조리개(9)의 위치의 주주사면에서 인터레이스방식으로 교차한다. 상기 방식(인터레이스방식)의 합성에 의해, 주주사방향으로 편향면(10a)에서 네 개의 광빔의 연장은 충분히 억제될 수 있고, 따라서 주주사방향의 비초점에 기인하는 지터링을 감소할 수 있다.
도 2는 본 실시예에서의 개구조리개의 배치조건을 예시한다. 이 도면에서, 도 1에서와 동일한 참조번호는 대응하는 기능을 가지는 구성요소로 할당된다.
조건식(2)이 발생하는 방법에 대해 설명한다. 도 2에서, 광원수단(1),(2)은 간단하게 하기 위해 각각 한 개의 방출점만을 가지고, 조건식(2)은 두 개의 빔으로 설명한다. 또한, 빔합성수단(5), 반파장판(6) 및 1/4파장판(7)은 설명의 편의상 생략한다.
이 도면에서, 원통형렌즈(8)로부터 광편향기(10)의 편향면(10a)위의 광반사점까지 광학축의 방향으로 측정된 거리가 Lh이고, 원통형렌즈(8)로부터 개구조리개(9)까지 광축의 방향으로 측정된 거리가 Lp이면,
Lh/2 < Lp.....(1)
을 만족한다.
이와 같이 함으로써, 제 1광원수단(1)과 제 2광원수단(2)으로부터 방출된 편향면(10a)위의 두 광빔의 주광선간의 거리(h')를 감소할 수 있다.
피주사면으로부터 나타난 바와 같이 주주사방향으로 제 1광원수단(1)과 제 2광원수단의 방출점의 거리가 D이고, 원통형렌즈(8)의 초점거리가 fco1이고, 주주사방향으로 촬상광학장치(11)의 초점길이가 ffθ이고, 주주사방향으로 피주사면 위의 광편향기(10)가 DPI이 되는 경우
(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)
를 만족하도록 매개변수를 설정한다.
이와 같이 함으로써, 본 실시예에서는, 두 개의 광원수단(1),(2)으로부터 광빔의 촬상위치의 편차(x)를 억제할 수 있다.
조건식(2)의 기술적인 중요성에 대해 설명한다.
개구조리개(9)가 도 2에 도시한 바와 같이 원통형 렌즈(8)와 광편향기(10)사이의 위치에 배치되는 경우, 결합렌즈(3,4)로부터 나타나는 두 빔사이에 형성된 각도가 일정하므로, 편향면(10a)위에서 두 빔의 주광선간의 거리(h')는,
h' = (D/fco1) × L1
로 된다.
촬상광학계(11)로부터 나타나는 두 빔간의 각도는,
h'/fθ= (D × L1)/(fco1× ffθ)
로 된다.
따라서, 주주사방향의 비초점이 1mm 인 경우 두 빔의 촬상위치간의 편차(δY)로 된다.
본 실시예에서는, 상기 조건식(2)을 만족하도록 구성요소를 설치하고, 이에 의해 편차(δY)는 기록밀도에서의 1/4화소보다 크지 않고, 이것은 허용범위가 된다. 이에 의해, 만족스러운 화상을 형성한다.
따라서, 본 실시예에서는, 개구조리개(9)가 특정한 위치에 배치되고, 또한 제 1광원수단(1)과 제 2광원수단(2)으로부터 방출된 네 개의 광빔이 인터레이스되고, 따라서 주주사방향에 대한 네 개의 빔의 최대각(θB)은 감소되고, 이에 의해 주주사방향의 비초점화에 의한 지터링이 감소된다.
더욱이, 본 실시예에서는, 조건식(1) 및/또는 조건식(2)를 만족하도록 구성요소를 설치하고, 이에 의해 복수의 빔의 촬상위치의 편차를 감소할 수 있고, 따라서 만족스러운 프린트 정밀도와 고화질을 달성할 수 있다.
결합렌즈(3),(4)에 의한 빔의 변환은 대략 집속하는 빔 또는 대략 발산하는 광을 형성하는 경우, 주주방향의 지터링은 편향주사에 의해 생성된다. 그러나,부주사방향으로 소정의 각도에서 감광드럼의 표면에 입사하는 빔에 대해 생성된 멀티빔의 지터링을 오프셋하도록 방향을 선택함으로써, 멀티빔인 경우의 지터링의 총량을 감소할 수 있다.
본 실시예에서는, 두 개의 방출점을 각각 가지는 두 광원수단으로부터 방출된 네 개의 빔은 합성하지만, 예는 m (m ≥ 2)개의 방출점을 각각 가진 n (n≥ 2)개의 광원수단으로부터 방출된 복수의 빔의 합성으로 일반화할 수 있다.
(제 2실시예)
도 3은 제 2실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치의 주주사방형으로의 주요부의 단면도(주주사의 단면도)이다. 이 도면에서, 도 1과 동일한 참조번호는 대응하는 기능을 가진 구성요소로 할당된다.
본 실시예는, 광원장치(31)가 한 개의 방출점(21a)을 가지는 제 1광원수단(21)과 두 개의 방출점(22a),(22b)을 가지는 제 2광원수단(22)을 포함하는 점이 제 1실시예와 상이하다. 기타 구조와 광학기능은 제 1실시예와 실질적으로 마찬가지이고, 마찬가지의 효과를 제공한다.
도면에서, (31)은 한 개의 방출점(21a)을 가지는 제 1광원수단(21)과 두 개의 방출점(22a),(22b)을 가지는 제 2광원수단(22)을 포함하는 광원장치이다.
제 1광원수단(21)으로부터 방출된 광빔의 주광선이 제 2광원수단(22)으로부터 방출된 광빔의 두 개의 주광선간에 형성된 각도내에 있도록 빔합성수단을 구성한다. 이와 같이 함으로써, 본 실시예에서는, 광편향기(10)의 편향면(10a)에서의 세 개의 빔의 팽창은 억제되고, 따라서 비초점으로부터 초래되는 지터링을 감소할수 있다. 개구조리개(9)의 위치에 의해 형성된 효과는 제 1실시에의 효과와 마찬가지이다.
결합렌즈(3),(4)에 의해 대략 집속하는 빔 또는 대략 발산하는 광빔으로의 변환효과는 감광드럼의 표면(12)에 대한 광빔의 입사각에 의해 생성된 지터링에 의해 오프셋될 수 있다.
(제 3실시예)
도 4는 제 3실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치의 주주방향의 주요부의 단면도(주주사의 단면도)이다. 이 도면에서, 도 1에서와 같이 동일한 번호는 대응하는 기능을 가진 구성요소로 할당된다.
본 실시예는, 멀티빔 광주사형 광학장치가 오버필드 주사형 광학장치로 구성된 점이 제 1실시예와 상이하다. 기타 구조와 광학기능은 제 1실시예와 실질적으로 마찬가지이고, 마찬가지의 효과를 제공한다.
네 개의 광빔은 주주사의 단면에 복수의 편향면을 걸치는 12개의 면을 가지는 광편향기(20)의 편향면(20a)에 네 개의 광빔이 입사하고(광빔이 주주사방향으로 측정된 편향면(20a)의 폭보다 큰 폭을 가지고), 따라서 주주사방향의 편향면(20a)의 폭은 사실상 개구조리개로서 기능한다. 입사빔과 편향면간의 상기 관계를 가지는 주사광학장치는 "오버필드 주사형 광학장치"라고 칭한다.
복수의 광원수단으로부터 방출된 복수의 광빔은 빔합성수단(복합프리즘)에 의해 합성되고 오버필드 주사형 광학장치인 경우 주주사평면에서 소정의 각도차이로 편향면에 입사할 때에, 광빔은 편향면의 한 지점에서 교차하고 소정의 위상차로 편향된다. 그러나, 반사지점이 공통이므로, 촬상광학장치의 방향으로 지향하는 광빔의 주광선은 동일한 광로를 통하여 피주사면에 동일한 화상높이의 위치에 도달한다. 이 때문에, 주주사방향의 비초점화에 의한 지터링은 원칙적으로 생성되지 않는다. 편향면은 개구조리개의 이상적인 배치를 제공한다.
본 실시예에서는, 이전에 설명한 바와 같이, 제 1광원수단(21)과 제 2광원수단(22)으로부터 방출된 네 개의 빔은 복수의 편향면에 걸쳐서 입사되고, 이에 의해 주주사방향으로의 비초점화에 기인한 지터링은 원칙적으로 제거할 수 있다.
(제 4실시예)
본 발명에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치의 제 4실시예에 대해 설명한다.
본 실시예는 멀티빔 광주사형 광학장치가 오버필드 주사형 광학장치로 구성된 점이 제 2실시예와 상이하다. 기타 구조와 광학기능은 제 2실시예, 제 3실시예와 실질적으로 동일하고, 마찬가지의 효과를 제공한다.
(화상형성장치)
도 5는 부주사의 단면을 취하고, 제 1실시예, 제 2실시예, 제 3실시예 또는 제 4실시예에 의한 멀티빔 광주사형 광학장치를 사용한 상기 화상형성장치에서 본 발명의 실시예에 의한 화상형성장치(전자사진 프린터)의 주요부분의 단면도이다. 도 5에서, (104)는 화상형성장치이다. 화상형성장치(104)는 개인용 컴퓨터 등의 외부기기로부터 코드데이터(Dc)가 공급된다. 코드데이터(Dc)는 장치에서 프린터제어기(111)에 의해 화상데이터(도트데이터)(Di)로 변환한다. 광주사장치(멀티빔 광주사형 광학장치)(100)는 화상데이터(Di)에 의해 변조된 광빔(빔)(103)을 방출하고 감광드럼(101)의 감광면은 주주사방향으로 광빔(103)을 주사한다.
감광드럼(101)(정전잠상담지부재 또는 감광부재)은 모터(115)에 의해 도면에서 시계방향으로 회전한다. 이 회전에 의해, 감광드럼(101)의 감광면은 주주사방향에 수직인 부주사방향으로 광빔(103)에 대해 이동한다. 감광드럼(101)의 상부에, 대전롤러(102)가 설치되고, 대전롤러(102)는 감광드럼(101)에 접촉하여 감광드럼(101)의 표면을 균일하게 대전한다. 대전롤러(102)에 의해 전기적으로 대전된 감광드럼(101)의 표면은 광주사장치(100)에 의해 편향된 광빔(103)에 노출된다.
광빔(103)은 상기 설명한 바와 같이 화상데이터(Di)에 의해 변조되므로, 정전잠상이 광빔(103)에의 노출에 의해 감광드럼(101)의 표면에 형성된다. 정전잠상은 감광드럼(101)의 회전에 대해 광빔(103)의 노광위치의 하류에 배치된 현상장치(107)에 의해 토너화상으로 현상된다.
현상장치(107)에 의한 토너화상은 감광드럼(101)의 아래에 감광드럼(101)에 대향하여 배치된 전사롤러(전사장치)(108)에 의해 시트(전사재료)(112)위에 전사된다. 시트(112)는 감광드럼(101)의 전면측(도 5의 우측)에 시트카세트(109)에 수용되지만, 수동으로 공급하여도 된다. 시트카세트(109)의 단부에, 시트카세트(109)로부터 반송통로로 시트(112)를 반송하는 시트반송롤러(110)가 있다.
미정착된 토너 화상을 지금 지닌 시트(112)는 감광드럼(101)이 뒤(도 5의 좌측)에 배치된 정착장치에 공급된다. 정착장치는 정착가열기(도시되지 않음)를 포함하는 정착롤러(113)와 이 정착롤러(113)에 가압접촉되는 가압롤러(114)를 포함한다. 전사부로부터 반송된 시트(112)는 정착롤러(113)와 가압롤러(114)간에 형성된 닙에서 가압되어 가열되고, 따라서 미정착토너화상이 시트(112)에 정착된다. 정착롤러(113)의 이면측에, 토너화상이 장치의 외측에서 정착되는 시트(112)를 배출하는 시트배출롤러(116)가 있다.
도 5에 도시되어 있지는 않았지만, 프린트제어기(111)는, 데이터변환을 행할 뿐만 아니라 화성형성장치의 각종 부품, 예를 들면 광주사장치(100)의 모터(115)나 다각형거울용 모터 등의 제어를 행할 수 있다.
상기에서 설명드린 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 개구조리개는 적절한 위치에 배치되고; 다수의 광원수단으로부터 방출된 다수의 광빔의 주광선은 개구조리개의 위치에서 서로 교차하고, 따라서 피주사면위에 부주사방향으로 서로 인접한 광빔이 상이한 광원수단으로부터 방출되는 광빔이고, 이에 의해 편향면 위의 주광선 사이의 틈새는 감소될 수 있고, 따라서 주주사방향으로의 비초점화에 기인한 지터링의 발생은 멀티빔 광주사형 광학장치와 이를 사용한 화상형성장치에서 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 단일의 조건식 또는 다수의 조건식을 만족하도록 매개변수를 선택함으로써, 광빔의 촬상위치의 편차는 멀티빔 광주사형 광학장치와 이를 사용한 화상형성장치에서 해상도의 1/4화소이하로 억제할 수 있다. 다수의 광빔을 빔합성수단에 의해 합성하는 오버필드 주사형 광학장치를 사용함으로써, 개구조리개의 위치는 이상적으로 되고, 따라서 멀티빔 광주사형 광학장치와이를 사용한 응용에서 비초점화에 기인한 주주사방향으로의 지터링의 생성을 실제로 억제할 수 있다.
본 발명은 여기에 개시된 구조를 참조하면서 설명하였지만, 본 발명은 여기에 설명된 상세에 한정되는 것은 아니고, 본 출원은 개선의 목적 또는 다음의 클레임의 범위내에 있도록 수정이나 변경을 포함하고자 하고 있다.
Claims (24)
- m(m ≥ 2) 개의 발광점을 가지는 n(n ≥ 2) 개의 광원수단과;상기 광원수단에 의해 방출된 n × m개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;상기 빔합성수단으로부터 n × m 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;상기 편향수단으로부터의 n × m 개의 광빔을 피주사면에 비추는 촬상광학계와;상기 빔합성수단과 편향수단 간에 형성된 개구조리개와를 포함하는 멀티빔의 광주사형 광학장치에 있어서,피주사면은 편향수단의 편향주사동작에 의해 n × m 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;n × m 개의 광빔의 주광선은 상기 개구조리개의 위치에서 교차하고, 또한 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접한 광빔은 상기 광원수단중의 다른 광원수단으로부터 방출하는 빔인 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 n개의 광원수단의 각각에 대해 설치되고, 또한 상기 m 개의 방출점으로부터 방출된 빔을 상기 빔합성수단의 방향으로 향하게 하는 결합렌즈를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 1항에 있어서, n × m 개의 광빔을, 상기 편향수단의 편향면위에 또는 이편향면의 근처에 주주사방향으로 연장하는 선화상으로, 변환하는 광학수단을 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 3항에 있어서, 상기 개구조리개는 상기 광학수단과 상기 편향수단 간에 배치되고, 상기 광학수단으로부터 상기 편향수단의 편향면위의 광반사점까지 광학축의 방향으로 측정된 거리(Lh)와 상기 광학수단으로부터 상기 개구조리개까지 광학방향으로 측정된 거리(Lp)는,Lh/2 < Lp를 만족하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 3항에 있어서, 상기 광학수단으로부터 방출되고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 두 개의 광방출점을 가지는 제 1광원수단과;한 개의 광방출점을 가지는 제 2광원수단과;상기 제 1광원수단과 상기 제 2광원수단에 의해 방출되는 세 개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;상기 빔합성수단으로부터 세 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;피주사면 위에 상기 편광수단으로부터 세 개의 광빔을 비추는 촬상광학수단과;상기 빔합성수단과 상기 편향수단 간에 설치된 개구조리개와를 포함하는 멀티빔 광주사형 광학장치에 있어서,피주사면은 상기 편향수단의 편향주사동작에 의해 세 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;세 개의 광빔의 주광선은 상기 개구조리개의 위치에서 교차하고, 또한 피주사면위에 부주사방향으로 서로 인접한 광빔은 상기 광원수단중의 상이한 광원으로부터 방출된 빔인 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 6항에 있어서, 상기 제 1광원수단과 제 2광원수단의 각각에 대해 설치되고 상기 광원수단으로부터 방출된 광빔을 상기 빔합성수단의 방향으로 향하게 하는 결합렌즈를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 6항에 있어서, 세 개의 광빔을, 상기 편향수단의 편향면 위에 또는 이 편향면의 근처에 주주사방향으로 연장하는 선화상으로, 변환하는 광학수단을 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 8항에 있어서, 상기 개구조리개는 상기 광학수단과 상기 편향수단 간에 배치되고, 상기 광학수단으로부터 상기 편향수단의 편향면위의 광반사점까지 광학축의 방향으로 측정된 거리(Lh)와 상기 광학수단으로부터 상기 개구조리개까지 광학방향으로 측정된 거리(Lp)는,Lh/2 < Lp를 만족하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 8항에 있어서, 상기 광학수단으로부터 방출되고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- m(m ≥ 2) 개의 발광점을 가지는 n(n ≥ 2) 개의 광원수단과;상기 광원수단에 의해 방출된 n × m개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;상기 빔합성수단으로부터 n × m 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;상기 편향수단으로부터의 n × m 개의 광빔을 피주사면에 비추는 촬상광학계와를 포함하는 멀티빔의 광주사형 광학장치에 있어서,피주사면은 편향수단의 편향주사동작에 의해 n × m 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;상기 광학수단으로부터 방출되고 편향면에 입사하고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓고, 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접하는 광빔은 상기 광원수단중의 상이한 광원수단으로부터 방출되는 빔인 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 두 개의 광방출점을 가지는 제 1광원수단과;한 개의 광방출점을 가지는 제 2광원수단과;상기 제 1광원수단과 상기 제 2광원수단에 의해 방출되는 세 개의 광빔을 합성하는 빔합성수단과;상기 빔합성수단으로부터 세 개의 광빔을 편향하는 편향수단과;피주사면 위에 상기 편광수단으로부터 세 개의 광빔을 비추는 촬상광학수단과를 포함하는 멀티빔 광주사형 광학장치에 있어서,피주사면은 상기 편향수단의 편향주사동작에 의해 세 개의 광빔으로 주주사방향으로 주사하고;상기 광학수단으로부터 방출되고 편향면에 입사하고 주주사방향으로 측정된 광빔의 폭은 주주사방향으로 측정된 상기 편향수단의 편향면의 폭보다 넓고, 피주사면에 부주사방향으로 서로 인접하는 광빔은 상기 광원수단중의 상이한 광원수단으로부터 방출되는 빔인 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 1항에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의피주사면의 기록밀도(DPI)는,(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)을 만족하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 6항에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)을 만족하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 11항에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)을 만족하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 12항에 있어서, 주주사방향으로 측정된 방출점의 틈새(D)와, 상기 결합렌즈의 초점길이(fco1)와, 상기 개구조리개로부터 상기 편향수단의 편향면까지의 거리(L1)와, 주주사방향으로 상기 촬상광학계의 초점거리(ffθ)와, 주주사방향으로의 피주사면의 기록밀도(DPI)는,(D × L1) / (fco1× ffθ) ≤ (25.4 / DPI) × (1/4)을 만족하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 광주사형 광학장치.
- 제 1항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 1항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 6항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 6항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 11항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 11항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서,외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 12항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 피주사면의 위치에 배치된 감광부재와, 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 의해 편향된 광선에 의해 상기 감광부재위에 형성된 정전잠상을 토너상으로 현상하는 현상장치와, 상기 토너상을 전사재료위에 전사하는 전사장치와, 전사된 토너상을 전사재료위에 정착하는 정착장치와를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
- 제 12항에 기재된 멀티빔 광주사형 광학장치를 포함하는 화상형성장치로서, 외부장치로부터 공급된 코드데이터를 화상신호로 변환하고 변환된 데이터를 상기 멀티빔 광주사형 광학장치에 공급하는 프린터제어기를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2001-00297018 | 2001-09-27 | ||
JP2001297018A JP3902933B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | マルチビーム光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20030027768A KR20030027768A (ko) | 2003-04-07 |
KR100446220B1 true KR100446220B1 (ko) | 2004-08-30 |
Family
ID=19118165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR10-2002-0058602A KR100446220B1 (ko) | 2001-09-27 | 2002-09-27 | 멀티빔 광주사형 광학장치 및 이를 이용한 화상형성장치 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6930812B2 (ko) |
EP (2) | EP1300702B1 (ko) |
JP (1) | JP3902933B2 (ko) |
KR (1) | KR100446220B1 (ko) |
CN (1) | CN1241047C (ko) |
DE (2) | DE60238725D1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180002053U (ko) | 2016-12-28 | 2018-07-06 | 김문성 | 전주용 경완금 |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3703433B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2005-10-05 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
JP4136616B2 (ja) * | 2002-11-14 | 2008-08-20 | キヤノン株式会社 | マルチビーム走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
JP3951180B2 (ja) * | 2003-02-04 | 2007-08-01 | ソニー株式会社 | 偏光変換素子および照明光学系、ならびにプロジェクタ |
US6847389B2 (en) * | 2003-05-02 | 2005-01-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical beam scanning device and image forming apparatus |
JP2005017896A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
TW200527035A (en) * | 2004-02-09 | 2005-08-16 | Delta Electronics Inc | Optical polarization controller |
JP4728584B2 (ja) * | 2004-03-08 | 2011-07-20 | 株式会社リコー | 光走査装置、画像形成装置及びカラー画像形成装置 |
US7271941B2 (en) * | 2005-03-07 | 2007-09-18 | Lexmark International, Inc. | Laser scanning unit including a shield |
US7557820B2 (en) * | 2005-03-16 | 2009-07-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical multi-beam scanning device and image forming apparatus |
CN101498812B (zh) * | 2008-01-30 | 2011-04-13 | 黄峰彪 | 一种多幅图像合成一幅图像显示的方法及其显示组件 |
JP5397621B2 (ja) * | 2009-11-25 | 2014-01-22 | 株式会社リコー | 光走査装置及び画像形成装置 |
CN102180024A (zh) * | 2011-01-12 | 2011-09-14 | 刘彬 | 使用200-480纳米激光在感光纸上实现打印的方法 |
JP6047107B2 (ja) * | 2014-01-17 | 2016-12-21 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及びそれを有する画像形成装置 |
US10690594B2 (en) * | 2015-09-14 | 2020-06-23 | OptikTechnik LLC | Optical sensing device and method in a liquid treatment system |
JP6460345B2 (ja) | 2016-02-08 | 2019-01-30 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 光走査装置 |
WO2020033161A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Blackmore Sensors & Analytics, Llc | Method and system for scanning of coherent lidar with fan of collimated beams |
CN109521562B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-05-04 | 珠海奔图电子有限公司 | 光扫描单元及电子成像装置 |
CN113074630B (zh) * | 2021-03-03 | 2023-03-03 | 天津科技大学 | 一种激光打印机激光扫描系统成像质量检测装置及方法 |
CN116540400A (zh) * | 2022-01-26 | 2023-08-04 | 华为技术有限公司 | 激光扫描单元和激光打印机 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4712913A (en) * | 1983-08-12 | 1987-12-15 | Lockheed Missles & Space Company, Inc. | Linear-scanned-array wavefront sensor |
JPH09138363A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | マルチビーム走査装置 |
JP2000137180A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Ricoh Co Ltd | 複数ビーム走査装置 |
KR20010019675A (ko) * | 1999-08-30 | 2001-03-15 | 윤종용 | 레이저 스캐닝 유니트 |
JP2001228422A (ja) * | 1999-12-10 | 2001-08-24 | Canon Inc | マルチビーム光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1134966B1 (en) * | 1991-05-14 | 2004-09-08 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus |
US5363126A (en) * | 1992-09-25 | 1994-11-08 | Xerox Corporation | Device and apparatus for high speed tracking in a raster output scanner |
US6175440B1 (en) * | 1994-02-02 | 2001-01-16 | Advanced Laser Technologies, Inc. | Laser beam display |
JP3237452B2 (ja) * | 1995-04-20 | 2001-12-10 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像書込装置 |
JP3499359B2 (ja) * | 1996-02-14 | 2004-02-23 | 株式会社リコー | 多ビーム書込光学系 |
JP3315610B2 (ja) * | 1996-11-13 | 2002-08-19 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置 |
US5999345A (en) * | 1997-07-03 | 1999-12-07 | Ricoh Company, Ltd. | Multi-beam light source unit |
JPH1184283A (ja) * | 1997-09-10 | 1999-03-26 | Ricoh Co Ltd | マルチビーム走査装置及び光源装置 |
JP2000155277A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-06 | Asahi Optical Co Ltd | マルチビーム走査光学装置 |
US6057953A (en) * | 1998-12-21 | 2000-05-02 | Xerox Corporation | Dual beam double pass raster output scanner |
US6775041B1 (en) * | 1999-04-20 | 2004-08-10 | Ricoh Company, Ltd. | Multibeam scanning apparatus |
JP2002287057A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Canon Inc | マルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
JP3703433B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2005-10-05 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
JP2005173221A (ja) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001297018A patent/JP3902933B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-09-26 DE DE60238725T patent/DE60238725D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-26 EP EP02256720A patent/EP1300702B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-26 DE DE60238658T patent/DE60238658D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-26 EP EP06075871A patent/EP1742095B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-27 US US10/255,692 patent/US6930812B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-09-27 KR KR10-2002-0058602A patent/KR100446220B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-09-27 CN CNB02154221XA patent/CN1241047C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4712913A (en) * | 1983-08-12 | 1987-12-15 | Lockheed Missles & Space Company, Inc. | Linear-scanned-array wavefront sensor |
JPH09138363A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | マルチビーム走査装置 |
JP2000137180A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Ricoh Co Ltd | 複数ビーム走査装置 |
KR20010019675A (ko) * | 1999-08-30 | 2001-03-15 | 윤종용 | 레이저 스캐닝 유니트 |
JP2001228422A (ja) * | 1999-12-10 | 2001-08-24 | Canon Inc | マルチビーム光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180002053U (ko) | 2016-12-28 | 2018-07-06 | 김문성 | 전주용 경완금 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1300702A2 (en) | 2003-04-09 |
EP1742095B1 (en) | 2010-12-22 |
JP2003107381A (ja) | 2003-04-09 |
KR20030027768A (ko) | 2003-04-07 |
CN1430084A (zh) | 2003-07-16 |
DE60238725D1 (de) | 2011-02-03 |
EP1300702B1 (en) | 2010-12-22 |
CN1241047C (zh) | 2006-02-08 |
DE60238658D1 (de) | 2011-02-03 |
JP3902933B2 (ja) | 2007-04-11 |
EP1742095A1 (en) | 2007-01-10 |
EP1300702A3 (en) | 2004-11-17 |
US20030085346A1 (en) | 2003-05-08 |
US6930812B2 (en) | 2005-08-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100446220B1 (ko) | 멀티빔 광주사형 광학장치 및 이를 이용한 화상형성장치 | |
KR100702169B1 (ko) | 광 주사장치 및 이를 이용한 화상 형성장치 | |
JP4769734B2 (ja) | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP3549666B2 (ja) | マルチビーム書込光学系 | |
US7142339B2 (en) | Multi-beam optical scanning apparatus and image forming apparatus using the same | |
KR20070060008A (ko) | 광주사장치 및 그것을 이용한 화상형성장치 | |
JP2004070109A (ja) | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
EP1113305B1 (en) | Optical scanning apparatus, multi-beam optical scanning apparatus, and image forming apparatus using the same | |
US6963433B2 (en) | Multibeam scanning optical device and image forming apparatus using the same | |
KR20040003157A (ko) | 주사 광학장치 | |
US20100295919A1 (en) | Multiple Integrated Multi-Beam Laser Scanning System | |
US6650454B2 (en) | Multi-beam scanning optical system and image forming apparatus using the same | |
KR101111904B1 (ko) | 광주사유니트 및 이를 채용한 화상형성장치 | |
JP2002287057A (ja) | マルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP3747668B2 (ja) | 光走査装置 | |
US6882404B2 (en) | Scanning optical device and image forming apparatus using the same | |
JP2007140263A (ja) | マルチビーム走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2002031771A (ja) | マルチビーム走査光学装置 | |
JP2007293304A (ja) | 画像形成装置と該画像形成装置に用いられる走査光学ユニットと光学部材 | |
JP2003107380A (ja) | マルチビーム光源ユニット及びマルチビーム走査光学装置及び画像形成装置 | |
JP2004070110A (ja) | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2004198894A (ja) | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JPH0829713A (ja) | マルチビーム走査光学装置 | |
JP2005250103A (ja) | マルチビーム走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2003228013A (ja) | マルチビーム光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120719 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130726 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140728 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150727 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |