KR101214161B1 - Beam scanning system and image forming system using the same - Google Patents

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KR101214161B1 KR1020060024288A KR20060024288A KR101214161B1 KR 101214161 B1 KR101214161 B1 KR 101214161B1 KR 1020060024288 A KR1020060024288 A KR 1020060024288A KR 20060024288 A KR20060024288 A KR 20060024288A KR 101214161 B1 KR101214161 B1 KR 101214161B1
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Abstract

개시된 광주사장치는, 요동미러를 가진 요동편향기와, 요동미러의 반사면에 광빔을 입사하는 광원과, 요동미러의 반사면에 입사되는 광빔의 광학 특성을 요동미러의 요동방향에 따라 선택적으로 전환하는 광학특성 전환수단과, 요동미러에 의해 편향된 광빔의 광경로를 광빔의 광학 특성에 의해 분기하는 광경로 분기수단을 구비한다.

Figure R1020060024288

The disclosed Gwangju optical device selectively converts optical characteristics of the oscillation deflection with the oscillation mirror, the light source incident on the reflective surface of the oscillation mirror, and the optical characteristics of the light beam incident on the reflective surface of the oscillation mirror according to the oscillation direction of the oscillation mirror. And optical path switching means for splitting the optical path of the light beam deflected by the oscillation mirror by the optical property of the light beam.

Figure R1020060024288

Description

광주사 장치 및 이를 채용한 화상형성 시스템{Beam scanning system and image forming system using the same}Optical scanning device and image forming system employing the same {Beam scanning system and image forming system using the same}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.1 is a front view showing a schematic configuration of a light scanning apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 구성을 도시한 평면도.2 is a plan view showing a schematic configuration of a light scanning apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 광경로를 도시한 사시도.Figure 3 is a perspective view showing a schematic light path of the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention.

도 4a는 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치에 채용된 요동편향기의 일 예를 도시한 평면도.Figure 4a is a plan view showing an example of the oscillation deflector employed in the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention.

도 4b는 도 4a에 도시된 요동편향기의 일 예의 A-A 단면도.4B is a cross-sectional view A-A of one example of the swing deflector shown in FIG. 4A.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치 및 화상 형성 시스템의 제어부를 도시한 블럭도.Fig. 5 is a block diagram showing a control unit of the optical scanning apparatus and the image forming system according to the first embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 편향 주사 동작을 설명하기 위한 사시도.6 is a perspective view for explaining a deflection scanning operation of the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention.

도 7a는 주사선의 경사를 조정하지 않은 경우의 주사선 화상의 형태를 도시한 도면.Fig. 7A is a diagram showing the form of a scan line image when the inclination of the scan line is not adjusted.

도 7b는 주사선의 경사를 조정한 경우의 주사선 화상의 형태를 도시한 도면.Fig. 7B is a diagram showing the form of a scan line image in the case where the inclination of the scan line is adjusted.

도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 일 변형예를 도시한 평면도.8 is a plan view showing a modification of the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.9 is a front view showing a schematic configuration of a light scanning apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 구성을 도시한 평면도.10 is a plan view showing a schematic configuration of a light scanning apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 광주사 장치 및 화상 형성 시스템의 제어부를 도시한 블럭도.Fig. 11 is a block diagram showing a controller of an optical scanning apparatus and an image forming system according to a second embodiment of the present invention.

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

1,70,80......광주사 장치1,70,80 ...... light scanning device

2A,2B......레이저 광원(빔 광원)2A, 2B ... laser light source (beam light source)

5A,5B......편광 제어 수단5A, 5B ... polarization control means

7......요동편향기7 ...... Swing deflector

8A,8B......주사 렌즈8A, 8B ...... injection lens

9A,9B......편광 빔스프리터(광경로 분기 수단)9A, 9B ...... Polarized beam splitter (light path diverging means)

10A,10B,23A,23B,24A,24B,26A,26B,27A,27B,28A,28B......미러(주사선의 경사를 보정하는 미러 부재)10A, 10B, 23A, 23B, 24A, 24B, 26A, 26B, 27A, 27B, 28A, 28B ...... mirror (mirror member to correct the inclination of the scan line)

11A,11B......미러면(반사면)11A, 11B ...... Mirror (reflective surface)

11b......요동부(요동미러)11b ...... Swing section (sway mirror)

50......화상 형성 장치50 ...... image forming apparatus

51Y,51C,51M,51K......감광체 드럼51Y, 51C, 51M, 51K ...... Photosensitive drum

25A,Q5B......다이크로익 미러(광경로 분기 수단)25A, Q5B ...... Dichroic mirror (light path diverging means)

29A,29B2......파장 LD(빔 광원)29A, 29B2 ..wavelength LD (beam light source)

30A,30B,33A,33B......레이저광(광빔)30A, 30B, 33A, 33B ...... Laser light (light beam)

31A,31B,34A,34B......투과광31A, 31B, 34A, 34B ...... Transmitted Light

32A,32B,35A,35B......반사광32A, 32B, 35A, 35B ...... reflective light

300,400......제어부300,400 ...

301A,301B......수평 동기 제어 수단301A, 301B ...... Horizontal Sync Control Means

302......요동편향기 제어 수단302 ...... Swing deflector control means

304A,304B......레이저 구동 신호 발생 수단304A, 304B ... laser drive signal generating means

305,405......광학 특성 전환 수단305,405 ... means for switching optical characteristics

310A,310B,320A,320B......동기 검지 신호310A, 310B, 320A, 320B ...... Synchronous Detection Signal

351A,351B......주사 방향 판별 신호351A, 351B ...... Scan direction determination signal

410A,410B......신호 스위치410A, 410B ...... Signal switch

본 발명은 광주사 장치 및 이를 채용한 화상형성 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an optical scanning device and an image forming system employing the same.

복사기, 레이저 프린터 등의 화상형성 시스템은, 색분해된 화상 신호에 기초 하여 복수의 주사 빔을 변조하고, 이를 이용하여 노광주사를 행하여 복수색의 화상을 형성하고, 이들 복수의 화상을 중첩시킴으로써 풀컬러 화상을 형성한다. Image forming systems, such as copiers and laser printers, modulate a plurality of scanning beams based on the color-decomposed image signals, perform exposure scanning using them to form a plurality of images, and superimpose the plurality of images. Form an image.

복수의 주사 빔을 형성하는 광주사 장치는 복수의 주사 빔과 동일한 수의 광원을 구비한다. 복수의 주사 빔을 공통의 편향기에 입사시켜 편향시킨 후에 미러 등을 이용하여 광경로를 꺽어서 다른 위치에서 주사한다. The optical scanning device for forming a plurality of scanning beams has the same number of light sources as the plurality of scanning beams. After a plurality of scanning beams are incident and deflected by a common deflector, the optical path is bent by using a mirror or the like and scanned at different positions.

예를 들면, 일본특개평10-148775호에는 하나의 갈바노 미러의 표면 및 이면에 각각 2개씩의 레이저 빔을 입사시켜 편향시키고, 동일한 미러면에 의하여 편향된 레이저 빔들을 동일한 주사렌즈에 평행하게 입사시킨다. 그리고 나서, 미러를 이용하여 4개의 레이저 빔의 광경로를 꺽어 4개의 감광체 드럼 위에 주사하는 멀티빔 주사광학 장치가 기재되어 있다. 그러나 상기와 같은 종래의 광주사 장치 및 이를 채용한 화상형성 시스템은 이하와 같은 문제가 있다. For example, Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 10-148775 enters and deflects two laser beams on each of the front and rear surfaces of a galvano mirror, and the laser beams deflected by the same mirror surface are incident in parallel to the same scanning lens. Let's do it. Then, a multi-beam scanning optical apparatus is described which uses a mirror to break the optical paths of four laser beams and scan them on four photosensitive drums. However, the conventional optical scanning apparatus and the image forming system employing the same have the following problems.

갈바노 미러의 왕복요동주사를 사용하는 경우에, 주사선을 평행하게 형성할 필요가 있는 화상형성 시스템에서는 한쪽의 요동방향밖에 사용할 수 없기 때문에 주사효율이 나쁘다.In the case of using a reciprocating oscillation scan of a galvano mirror, scanning efficiency is poor because only one oscillation direction can be used in an image forming system in which the scanning lines need to be formed in parallel.

또 하나의 주사렌즈에 2개의 레이저 빔을 평행 입사시킨 후, 그 중 하나를 미러로 편향시켜 다른 광경로로 분리하기 때문에 두 레이저 빔의 부주사 방향의 간격이 미러로 분리할 수 있을 정도가 되어야 한다. 따라서 주사렌즈가 부주사 방향으로 대형화되어 제작비용이 상승된다. 또, 주사렌즈를 투과하는 레이저 빔이 축외광이 되기 때문에 수차가 악화된다는 문제도 있다.Since two laser beams are incident in parallel on another scan lens, one of them is deflected by a mirror and separated by another optical path, so that the interval between the sub-scan directions of the two laser beams can be separated by the mirror. do. Therefore, the scanning lens is enlarged in the sub-scanning direction, thereby increasing the manufacturing cost. In addition, there is a problem that the aberration deteriorates because the laser beam passing through the scanning lens becomes out-of-axis light.

본 발명은 상기와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 복수의 주사선 상으로 광빔 주사를 하는 주사효율이 높은 광주사 장치 및 이를 채용한 화상형성 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical scanning device having a high scanning efficiency for scanning light beams on a plurality of scanning lines and an image forming system employing the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광주사 장치는, 요동미러를 가진 요동편향기와, 상기 요동미러의 반사면에 광빔을 입사하는 광원과, 상기 요동미러의 반사면에 입사되는 광빔의 광학 특성을 상기 요동미러의 요동방향에 따라 선택적으로 전환하는 광학특성 전환수단과, 상기 요동미러에 의해 편향된 광빔의 광경로를 상기 광빔의 광학 특성에 의해 분기하는 광경로 분기수단을 구비한다.The optical scanning device of the present invention for achieving the above object, the oscillation deflection having a swing mirror, a light source for injecting a light beam to the reflecting surface of the swing mirror, and the optical characteristics of the light beam incident on the reflecting surface of the swing mirror And optical path switching means for selectively switching the optical path according to the swinging direction of the swing mirror, and the optical path branching means for splitting the optical path of the light beam deflected by the swing mirror by the optical property of the light beam.

본 발명에 따르면, 광원으로부터 조사되는 광빔은 그 광학 특성이 광학특성 전환수단에 의해 요동방향에 따라 선택적으로 전환된 상태에서 요동편향기의 요동미러의 반사면에 입사되어 편향주사된다. 요동미러에 의해 편향된 광빔은 광경로 분기수단에 의해 그 광학 특성에 따라 광경로가 전환된다. 따라서 요동방향이 전환될 때마다 광원으로부터의 하나의 광빔이 다른 광경로 상으로 주사되고, 하나의 광빔당 2개의 주사선을 교대로 형성한다. 따라서 하나의 광원당 2개의 광빔 주사를 요동의 왕복방향을 따라 수행할 수 있다. 또 본 발명에 따르면, 상기 요동미러는 양면(표면과 이면)에 각각 반사면이 구비되고, 상기 양면의 반사면에 각각 광빔을 입사시키는 적어도 하나씩의 광원이 마련되는 것이 바람직하다. 이 경우, 두 광원에 대하여 요동미러를 겸용할 수 있기 때문에 부품수를 절감할 수 있다.According to the present invention, the light beam irradiated from the light source is incident on the reflective surface of the oscillation mirror of the oscillation deflector in a state in which its optical characteristic is selectively switched in accordance with the oscillation direction by the optical characteristic switching means and is deflected and scanned. The optical path deflected by the oscillation mirror is switched by the optical path branching means in accordance with its optical characteristics. Therefore, each time the swing direction is switched, one light beam from the light source is scanned onto the other light path, thereby alternately forming two scanning lines per light beam. Therefore, two light beam scans per one light source can be performed along the reciprocating direction of oscillation. In addition, according to the present invention, it is preferable that the oscillating mirror is provided with reflecting surfaces on both surfaces (surface and back surface), and at least one light source for injecting light beams into the reflecting surfaces of both surfaces, respectively. In this case, since the swing mirror can be used for both light sources, the number of parts can be reduced.

상기 광주사장치는, 상기 광경로 분기수단으로 분기된 광경로 중 적어도 한 쪽에 위치되어, 그 광경로에서의 주사선의 경사를 보정하는 미러 부재를 구비한다. The optical photonic device includes a mirror member positioned on at least one of the optical paths branched to the optical path branching means and correcting the inclination of the scanning line in the optical path.

일 실시예로서, 상기 광학특성 전환수단은 상기 광빔을 편광 방향이 서로 직교하는 2개의 직선편광 사이에서 선택적으로 전환하며, 상기 광경로 분기수단은 편광 빔스프리터이다.In one embodiment, the optical characteristic switching means selectively switches the light beam between two linearly polarized light polarization directions perpendicular to each other, and the optical path diverging means is a polarization beam splitter.

일 실시예로서, 상기 광학특성 전환수단은 상기 광빔의 파장 특성을 전환하며, 상기 광경로 분기수단은 다이크로익 미러이다.In one embodiment, the optical characteristic switching means switches the wavelength characteristic of the light beam, and the optical path diverging means is a dichroic mirror.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화상형성 시스템은, 복수의 감광체와, 상기 복수의 감광체 상에 정전잠상을 형성하는 것으로서 상술한 광주사 장치와, 상기 정전잠상을 현상하는 복수의 현상기를 구비한다. An image forming system of the present invention for achieving the above object includes a plurality of photosensitive members, the optical scanning device described above to form an electrostatic latent image on the plurality of photosensitive members, and a plurality of developing devices for developing the electrostatic latent image. do.

본 발명의 화상형성 시스템에 따르면, 상기한 광주사 장치를 사용하여 노광 주사를 하고 화상을 형성한다. 따라서, 상술한 광주사 장치와 동일한 작용 효과가 구현된다.According to the image forming system of the present invention, exposure scanning is performed using the optical scanning device described above to form an image. Therefore, the same effect as that of the above-mentioned optical scanning device is realized.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 모든 도면에서 실시형태가 다른 경우라 해도 동일 또는 그에 상당하는 기능을 가지는 부재에는 동일 부호를 붙이고 공통되는 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In all the drawings, even if the embodiments are different, members having the same or equivalent functions are denoted by the same reference numerals, and common description thereof will be omitted.

본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치와 이를 채용한 화상형성 시스템에 대하여 설명한다. 도 1과 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도와 평면도이다. 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 광경로를 도시한 사시도이다. 도 4a는 본 발명의 제1실시예 에 따른 광주사 장치에 채용된 요동편향기의 일 예를 도시한 평면도이며, 도 4b는 도 4a의 A-A 단면도이다. 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치 및 화상 형성 시스템의 제어부를 도시한 블록도이다. An optical scanning apparatus and an image forming system employing the same according to the first embodiment of the present invention will be described. 1 and 2 are a front view and a plan view showing a schematic configuration of a light scanning apparatus according to a first embodiment of the present invention. 3 is a perspective view showing a schematic light path of the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention. Figure 4a is a plan view showing an example of the oscillation deflector employed in the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention, Figure 4b is a cross-sectional view A-A of FIG. 5 is a block diagram showing a control unit of the optical scanning apparatus and the image forming system according to the first embodiment of the present invention.

본 실시예의 광주사 장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 2개의 레이저 광원(2A)(2B)을 사용하여 서로 거의 평행하게 배열된 4개의 주사선을 형성하기 위한 장치이다. 이하에서는 화상형성장치(50)와 조합하여 화상형성 시스템(100)을 구성하고 있는 경우의 예를 설명한다. 화상형성 시스템(100)은, 예를 들면 4색 풀컬러(full color) 화상을 형성하는 레이저 프린터, 디지털 복사기 등에 적용될 수 있는 것이다. The optical scanning device 1 of this embodiment is an apparatus for forming four scanning lines arranged substantially parallel to each other using two laser light sources 2A and 2B as shown in Figs. Hereinafter, an example in which the image forming system 100 is configured in combination with the image forming apparatus 50 will be described. The image forming system 100 may be applied to, for example, a laser printer, a digital copier, or the like, which forms a four color full color image.

광주사 장치(1)는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 레이저 광원(2A)(2B), 콜리메이팅렌즈(3A)(3B), 애퍼처(aperture)(4A)(4B), 편광제어수단(5A)(5B), 요동편향기(7), 주사렌즈(8A)(8B), 편광빔스프리터(9A)(9B), 미러(10A)(10B)(23A)(23B)(24A)(24B), 터닝미러(14A)(14B)(15A)(15B), 동기렌즈(18A)(18B)(21A)(21B), 동기검지센서(19A)(19B)(22A)(22B) 및 이러한 제어를 하기 위한 제어부(300)(도 5 참조)를 구비한다.As shown in Figs. 1 and 2, the optical scanning device 1 includes a laser light source 2A, 2B, a collimating lens 3A, 3B, an aperture 4A, 4B, Polarization control means 5A (5B), rocking deflector (7), scanning lens (8A) (8B), polarizing beam splitter (9A) (9B), mirror (10A) (10B) (23A) (23B) ( 24A, 24B, turning mirrors 14A, 14B, 15A, 15B, synchronous lenses 18A, 18B, 21A, 21B, synchronous detection sensors 19A, 19B, 22A, 22B ) And a control unit 300 (see FIG. 5) for performing such control.

여기에서 첨자 B가 첨부된 부재는 특별히 한정되지 않는 한 첨자 A가 첨부된 부재와 동일하며, 요동편향기(7)의 요동중심에 대해 180°회전한 회전대칭의 위치에 배치되어 있는 점만이 다르다. 또 도 5의 기능 블럭이나 신호 등도 각각이 대응하는 부재에 따라 첨자 A, B가 첨부되어 있다.Here, the member to which the subscript B is attached is the same as the member to which the subscript A is attached unless it is specifically limited, except that it is arranged in the position of rotation symmetry which rotated 180 degrees with respect to the oscillation center of the oscillation deflector 7. . Subscripts A and B are also attached to the functional blocks, signals, and the like shown in FIG.

레이저 광원(2A)(2B)은 발산광 형태의 레이저광(30A)(30B)을 발생시키는 것 으로서, 예를들면 레이저광(30A)(30B)은 파장780nm의 반도체 레이저광이다. 따라서, 레이저 광원(2A)(2B)은 직선편광으로 되어 있다. 레이저 광원(2A)(2B)은, 후술하는 제어부(300)로부터 송출되는 레이저 구동신호(340A)(340B)에 의해 레이저광(30A)(30B)을 변조할 수 있도록 되어 있다.The laser light sources 2A and 2B generate laser light 30A and 30B in the form of divergent light. For example, the laser light 30A and 30B are semiconductor laser light having a wavelength of 780 nm. Therefore, the laser light sources 2A and 2B are linearly polarized light. The laser light sources 2A and 2B are capable of modulating the laser beams 30A and 30B by the laser drive signals 340A and 340B transmitted from the controller 300 described later.

콜리메이팅 렌즈(3A)(3B)는, 레이저광(30A)(30B)을 집광하여 대략 평행광이 되도록 하는 광학소자이다. The collimating lens 3A (3B) is an optical element which condenses the laser beams 30A and 30B and becomes substantially parallel light.

애퍼처(4A)(4B)은 콜리메이팅 렌즈(3A)(3B)에 의해 대략 평행광이 된 레이저광(30A)(30B)이 상면(像面) 위에서 주주사 방향, 부주사 방향으로 적당한 결상 스폿직경이 되도록 레이저광(30A)(30B)의 빔 형상을 정형하는 것이다. 애퍼처(4A)(4B)는 차광판 위에 적당한 크기를 가진 타원형, 직사각형, 장원형 등의 개구가 형성된 부재를 채용할 수 있다. 개구의 크기는, 상면(像面)에서 필요한 스폿직경의 크기와 후술하는 주사렌즈(8A)(8B)의 광학 특성에 따라 적절히 설정된다.In the apertures 4A and 4B, laser beams 30A and 30B, which have become substantially parallel light by the collimating lenses 3A and 3B, have an appropriate imaging spot on the upper surface in the main and sub-scanning directions. The beam shape of the laser beams 30A and 30B is shaped to have a diameter. The apertures 4A and 4B can adopt a member in which openings such as ellipses, rectangles, and rectangles having appropriate sizes are formed on the light shielding plate. The size of the aperture is appropriately set in accordance with the size of the spot diameter required on the image surface and the optical characteristics of the scanning lenses 8A and 8B described later.

이하에서는 오해할 염려가 없는 한 주주사 방향 및 부주사 방향을 넓은 의미, 즉 주사 위치에서의 방향뿐 아니라 각 광경로에 직교하는 단면의 2방향을 참조하는 경우에도 사용하기로 한다. 즉 광경로를 따라 진행하여 상면(像面)에 도달할 때, 상면(像面)에서의 주주사 방향, 부주사 방향에 대응하는 방향을 광경로 상의 어떤 위치에서도 각각 주주사 방향, 부주사 방향이라고 칭한다.In the following description, the main scan direction and the sub scan direction are used in a broad sense, that is, in the case of referring to two directions of a cross section orthogonal to each optical path, as well as the direction at the scanning position, unless there is a risk of misunderstanding. That is, when traveling along the optical path and reaching the upper surface, the directions corresponding to the main scanning direction and the sub scanning direction on the upper surface are referred to as the main scanning direction and the sub scanning direction at any position on the optical path, respectively. .

편광제어수단(5A)(5B)은 애퍼처(4A)(4B)에서 출사되어 빔 형상이 정형된 레이저광(30A)(30B)의 편광방향을 서로 직교하는 2개의 직선편광 사이에서 선택적으로 전환하는 것이다. The polarization control means 5A and 5B selectively switch the polarization directions of the laser beams 30A and 30B emitted from the apertures 4A and 4B to form a beam shape between two linearly polarized lights which are orthogonal to each other. It is.

본 실시예에서는, 레이저광(30A)(30B)의 광경로 상에 설치되어 모터(미도시) 등에 의해 주축의 각도를 가변할 수 있도록 유지된 1/2 파장판을 채용하고 있다. 1/2 파장판의 주축의 각도는 투과광의 편광방향을 서로 직교하는 2개의 편광방향 사이에서 전환할 수 있도록 가변된다. 예를 들면, 후술하는 요동편향기(7)의 미러면(11A)(11B)에 대해 S편광과 P편광이 교환 가능하도록 되어 있는 구성으로서는, 도 3에 도시한 바와 같이 회전 원판 위에 원주방향으로 따라 4분할된 영역에 S편광 형성부(5S), P편광 형성부(5P)가 순차적으로 교대로 형성되고 도시된 화살표 방향으로 90°씩 회전하는 구성을 채용할 수 있다. 편광제어수단(5A)(5B)의 전환동작은, 후술하는 광학특성 전환수단(305A)(305B)에서 송출되는 광학특성 교환신호(330)에 따라 수행된다.In the present embodiment, the half wave plate is provided on the optical paths of the laser beams 30A and 30B and is held so that the angle of the main shaft can be varied by a motor (not shown) or the like. The angle of the principal axis of the half wave plate is varied so that the polarization directions of the transmitted light can be switched between two polarization directions orthogonal to each other. For example, as a configuration in which S-polarized light and P-polarized light can be exchanged with respect to the mirror surfaces 11A and 11B of the swing deflector 7 to be described later, as shown in FIG. Accordingly, the configuration in which the S-polarization forming portion 5S and the P-polarization forming portion 5P are sequentially formed alternately in the four divided regions and rotated by 90 ° in the direction of the arrow shown may be adopted. The switching operation of the polarization control means 5A and 5B is performed in accordance with the optical characteristic exchange signal 330 sent out from the optical characteristic switching means 305A and 305B described later.

요동편향기(7)는, 양면(표면과 이면)에 반사면이 형성된 요동미러를 구비하는 것으로서, 예를들면 양면에 반사면이 형성된 갈바노 미러나 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)기술에 의해 제작된 MEMS 공진미러 등을 채용할 수 있다. 본 실시예에서는, 도 4a와 도 4b에 도시한 바와 같은 MEMS 공진미러를 채용하므로 이에 관하여 설명한다. The swing deflector 7 includes a swing mirror having reflection surfaces formed on both surfaces (surface and rear surface), for example, manufactured by galvano mirror or MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology with reflection surfaces formed on both surfaces. MEMS resonant mirrors and the like can be employed. In this embodiment, since the MEMS resonator mirror as shown in Figs. 4A and 4B is employed, this will be described.

요동편향기(7)는 MEMS 기술로 형성된 판형의 편향기 본체(11)와, 편향기 본체(11)를 사이에 두고 서로 대면되며 편향기 본체(11)를 관통하는 자계를 형성하는 마그넷부(12)(13)를 구비한다. 편향기 본체(11)는 정면에서 보아 직사각형 테두리 모양의 지지 테두리부(11d)와, 지지 테두리부(11d)의 대향하는 두 변으로부터 지지 테두리부(11d)의 안쪽으로 연장된 대들보형 토션바(torsion bar)부(11c)(11c)와, 토션바부(11c)(11c)에 의해 두 변의 중심부가 유지된 직사각형 판형의 요동부(11b)를 포함한다. 요동부(11b)의 양면(표면 및 이면)에는 중심부의 직사각형 영역에 예를들면 금속 증착 등에 의해 반사막 코팅이 된 미러면(11A)(11B)이 형성되어 있다. 요동부(11b)의 어느 한 면 위 혹은 면 사이에는 미러면(11A)(11B)의 외주를 둘러싸는 대략 직사각형의 구동 코일부(11e)가 형성되고, 그 단부의 도전선이 토션바부(11c)를 통해 외부로 인출되어 구동 코일부(11e)로 코일 전류를 공급할 수 있도록 되어 있다.The swing deflector 7 includes a plate-shaped deflector main body 11 formed by MEMS technology and a magnet part facing each other with the deflector main body 11 interposed therebetween and forming a magnetic field passing through the deflector main body 11 ( 12) 13. The deflector main body 11 has a rectangular rim-shaped support rim 11d and a girder-shaped torsion bar extending inwardly of the support rim 11d from two opposite sides of the support rim 11d. torsion bar portions 11c and 11c and a rectangular plate-shaped rocking portion 11b in which two center portions are held by the torsion bar portions 11c and 11c. On both surfaces (surface and back surface) of the swinging portion 11b, mirror surfaces 11A and 11B which are coated with a reflective film, for example, by metal deposition or the like, are formed in a rectangular area of the center portion. An approximately rectangular drive coil portion 11e is formed between one surface of the swinging portion 11b or between the surfaces of the mirror surfaces 11A and 11B, and the conductive wire at the end thereof is the torsion bar portion 11c. The coil current is drawn out to the outside to supply the coil current to the driving coil part 11e.

이와 같은 구성에 의하면, 구동 코일부(11e)에 전류를 흘려 보내면, 요동부(11b)의 구동 코일부(11e)는 마그넷부(12)(13)에 의하여 형성된 정자계(靜磁界)로부터 로렌츠힘을 받는다. 이에 의하여 요동부(11b)가 토션바부(11c) 둘레로 회동한다. 토션 바부(11c)가 뒤틀림으로써 변형토크가 발생되며, 이 변형토크는 요동부(11b)에 대해 복원력으로 작용된다. 따라서 예를 들면, 구동 코일부(11e)에 흘려 보내는 전류를 소정 주파수로 ON/OFF 스위칭하거나, 소정 주파수의 교류 전류를 흘려 보냄으로써 요동부(11b)와 토션바부(11c)로 구성된 변형 진동계가 공진을 일으키고, 요동부(11b)가 소정 주파수로 토션바부(11c)로부터 연장된 가상의 축을 요동 중심축으로 하여 요동 진동하는 상태가 된다. 요동부(11b)는 MEMS 기술에 의해 소형, 저관성으로 제조할 수 있기 때문에 요동편향기(7)는 고속으로 안정적인 요동진동을 할 수 있다.According to such a structure, when a current is sent to the drive coil part 11e, the drive coil part 11e of the oscillation part 11b will be made from the magnetic field formed by the magnet parts 12 and 13 from the Lorentz. Receive strength. As a result, the swinging portion 11b rotates around the torsion bar portion 11c. As the torsion bar portion 11c is twisted, deformation torque is generated, and this deformation torque acts as a restoring force with respect to the swinging portion 11b. Thus, for example, a strained vibrometer composed of the swinging portion 11b and the torsion bar portion 11c is provided by switching ON / OFF the current flowing through the driving coil portion 11e at a predetermined frequency, or by flowing an alternating current of the predetermined frequency. Resonance is caused, and the swinging portion 11b is in a state of swinging and oscillating with a virtual axis extending from the torsion bar portion 11c at a predetermined frequency as the swinging central axis. Since the swinging portion 11b can be manufactured in a small size and low inertia by MEMS technology, the swinging deflector 7 can perform stable swinging vibration at high speed.

요동편향기(7)는 도 2에 도시한 바와 같이 편광제어수단(5A)(5B)으로부터 출사된 레이저광(30A)(30B)에 대해, 미러면(11A)(11B)이 비스듬히 배치되고, 미러면 (11A)(11B)의 요동 중심축이 지면 수직이 되도록 배치된다. 미러면(11A)(11B)에 입사된 레이저광(30A)(30B)은 미러면(11A)(11B)의 요동 중심축 부근의 경사각에 따라 편향된다. 즉 레이저광(30A)(30B)은 요동편향기(7)에 의해 일정 주사각 범위를 왕복 주사한다.As shown in Fig. 2, the swing deflector 7 is arranged at an angle to the mirror surfaces 11A and 11B with respect to the laser beams 30A and 30B emitted from the polarization control means 5A and 5B. The pivot center axes of the mirror surfaces 11A and 11B are arranged so as to be perpendicular to the ground. The laser beams 30A and 30B incident on the mirror surfaces 11A and 11B are deflected in accordance with the inclination angle near the central axis of rotation of the mirror surfaces 11A and 11B. In other words, the laser beams 30A and 30B reciprocally scan a predetermined scan angle range by the swing deflector 7.

주사렌즈(8A)(8B)는, 요동편향기(7)에 의해 편향주사되는 레이저광(30A)(30B)을 소정 상면(像面)에 결상함과 동시에, 상면(像面)에서의 레이저광(30A)(30B)의 주사속도를 보정하기 위한 주사 광학계이다. 본 실시예에서는 주사렌즈(8A)(8B)로서, 왜곡 특성이 아크 사인 특성을 가진 아크 사인 렌즈를 사용한다. 미러면(11A)(11B)의 경사각은 단진동(單振動), 즉 정현 진동하기 때문에 이와 같은 아크 사인 렌즈를 채용함으로써 상면(像面) 위에서 등속주사를 실현할 수 있다. 또, 주사 렌즈(8A)(8B)는 레이저 구동신호(340A)(340B)를 적절히 클럭 보정된 신호로 하여, 예를 들면 fθ특성을 가진 fθ렌즈를 사용해도 좋다. 이 경우, 폴리곤 스캐너를 사용하는 광주사 장치의 범용적인 fθ렌즈를 공용할 수 있기 때문에 안성맞춤이다.The scanning lenses 8A and 8B image the laser beams 30A and 30B deflected and scanned by the oscillation deflector 7 on a predetermined image, and at the same time, the laser on the image surface. It is a scanning optical system for correcting the scanning speed of the lights 30A and 30B. In the present embodiment, as the scanning lenses 8A and 8B, arc sine lenses having distortion characteristics of arc sine characteristics are used. Since the inclination angles of the mirror surfaces 11A and 11B oscillate in a single oscillation, that is, sine oscillation, the constant velocity scanning can be realized on the upper surface by employing such an arc sine lens. In addition, the scanning lenses 8A and 8B may use the laser driving signals 340A and 340B as clock-corrected signals, for example, and use fθ lenses having fθ characteristics. In this case, it is suitable because the common fθ lens of the optical scanning device using the polygon scanner can be shared.

편광 빔스프리터(9A)(9B)는, 레이저광(30A)(30B)을 그 편광 상태에 따라 유효화상영역의 주사화각(畵角)의 범위에 걸쳐 투과광(31A)(31B)과 반사광(32A)(32B)으로 분기하는 부재이다. 본 실시예의 편광 빔스프리터(9A)(9B)는 미러면(11A)(11B)에 대해 S편광된 광을 약 100% 투과하고 미러면(11A)(11B)에 대해 P편광된 광을 약 100% 반사하는 편광 빔스프리터 코팅된 평행평판의 형태이다. 편광 빔스프리터(9A)(9B)는 주사면을 주사렌즈(8A)(8B)의 광축에 직교하는 방향으로 횡단 하여, 반사광(32A)(32B)을 도 1의 아래쪽으로 편향하도록 배치된다. 도 1에서는 레이저광(30A)이 실선과 점선으로 구분하여 그리고 있는데, 편광 빔스프리터(9A)(9B)에 의하여 투과광(31A)와 반사광(32A)로 분기될 때까지는 실선과 점선으로 도시된 두 개의 레이저광(30A)은 편광 상태가 다를 뿐 동일한 광경로를 진행된다. 레이저광(30B)의 경우도 마찬가지이다. 레이저광(30A)(30B)의 편광 빔스프리터(9A)(9B)에 대한 편광방향은 주사화각에 따라 변하지만, 어떠한 주사 위치에서도 편광방향이 서로 직교하는 2개의 편광상태를 가지는 광 외에는 입사되지 않기 때문에 상기와 같은 편광 빔스프리터면을 형성할 수 있다.The polarized beam splitters 9A and 9B transmit the laser beams 30A and 30B over the range of the scanning angle of the effective image region according to the polarization state and transmitted light 31A and 31B and reflected light 32A. ) Is a member branching to 32B. The polarization beam splitters 9A and 9B of this embodiment transmit about 100% of the S-polarized light with respect to the mirror surfaces 11A and 11B, and transmit about 100 P-polarized light with respect to the mirror surfaces 11A and 11B. % Reflecting polarized beamstripter coated in the form of parallel plates. The polarizing beam splitters 9A and 9B are arranged to traverse the scanning surface in a direction orthogonal to the optical axis of the scanning lenses 8A and 8B, so as to deflect the reflected light 32A and 32B downward in FIG. In FIG. 1, the laser light 30A is divided into a solid line and a dotted line. The two laser beams 30A are divided into a solid line and a dotted line until they are split into the transmitted light 31A and the reflected light 32A by the polarizing beam splitters 9A and 9B. Laser beams 30A go through the same optical path with different polarization states. The same applies to the laser beam 30B. The polarization directions of the laser beams 30A and 30B with respect to the polarization beam splitters 9A and 9B vary depending on the angle of view, but are not incident at any scanning position except light having two polarization states in which the polarization directions are orthogonal to each other. Since the polarizing beam splitter surface as described above can be formed.

미러(10A)(10B)는, 편광 빔스프리터(9A)를 투과한 투과광(31A)(31B)을 도 1의 연직 아래쪽으로 절곡하는 절곡미러이다. 미러(23A)(23B)와 (24A)(24B)는 각각 편광 빔스프리터(9A)(9B)에서 반사된 반사광(32A)(32B)을 꺽어 도 1의 연직 아래쪽으로 절곡하는 절곡미러이다.The mirrors 10A and 10B are bending mirrors that bend the transmitted light 31A and 31B transmitted through the polarizing beam splitter 9A downward in the vertical direction in FIG. 1. The mirrors 23A, 23B and 24A and 24B are bending mirrors that bend the reflected light 32A and 32B reflected by the polarization beam splitters 9A and 9B, respectively, and bend vertically downward in FIG.

각각의 절곡미러는, 본 실시예의 경우, 주사 렌즈(8A)(8B)에서 각 상면(像面)까지의 광경로 길이가 동일하고, 각 상면(像面)에서의 주사선이 화상 형성시에 평행한 주사선 화상이 되도록 부주사 방향으로 서로 반대 방향으로 살짝 기울어져 배치된다. 이 때문에 후술하는 감광체 드럼(51Y)(51K)(51M)(51C) 위에 기록되는 주사선을 평행하게 할 수 있다. 더나아가서는 이와 같은 주사선의 조정을 위해 출력 화상을 참조하여 각 절곡미러의 위치를 조정하는 조정 기구를 설치해도 좋다.Each bent mirror has the same optical path length from the scanning lens 8A (8B) to each image plane in the present embodiment, and the scan lines on each image plane are parallel at the time of image formation. It is arranged inclined slightly in opposite directions to each other in the sub-scanning direction so as to form one scanning line image. For this reason, the scanning line recorded on the photosensitive drum 51Y (51K) 51M, 51C mentioned later can be made parallel. Furthermore, in order to adjust such a scanning line, you may provide the adjustment mechanism which adjusts the position of each bending mirror with reference to an output image.

이와 같이 본 실시예의 광주사 장치(1)는, 상기 광경로 분기수단에서 분기된 광경로의 적어도 한쪽에, 그 광경로에서의 주사선의 경사를 보정하는 미러부재를 구비한 구성으로 되어 있다. 따라서 피주사 매체가 부주사될 경우에 요동방향에 따라 주사선의 경사를 보정하여 피주사 매체 위에 평행한 주사선을 그릴 수 있다.As described above, the optical scanning device 1 of this embodiment has a configuration in which at least one of the optical paths branched from the optical path branching means has a mirror member for correcting the inclination of the scanning line in the optical path. Therefore, when the scan medium is sub-scanned, the inclination of the scan line can be corrected according to the swing direction to draw parallel scan lines on the scan medium.

터닝미러(14A)(14B)와 (15A)(15B)는, 소정 상고(像高)에서의 동기 검지광을 취득하기 위해 주사 렌즈(8A)(8B)와 편광 빔스프리터(9A)(9B) 간의 광경로에서 레이저광(30A)(30B) 중 주사 영역의 양 단부의 유효화상영역 외의 광을 각각 터닝시키는 부재다. 도 2에 도시한 바와 같이, 터닝미러(14A)(14B)는 레이저 광원(2A)(2B)이 배치되는 쪽의 상고(像高)에서 동기 검지광을 취득할 수 있도록 배치되고, 터닝미러(15A)(15B)는 그 반대쪽 상고(像高)의 동기 검지광을 취득할 수 있도록 배치되어 있다. 각각의 배치 위치는 광축에 관하여 대칭의 위치 관계에 있다. 이하에서는, 터닝미러(14A)(14B)가 배치되는 쪽의 상고(像高)가 정(正), 터닝미러(15A)(15B)가 배치되는 쪽의 상고(像高)가 부(負)라고 설명한다.The turning mirrors 14A, 14B and 15A and 15B are scanning lenses 8A and 8B and polarizing beam splitters 9A and 9B for acquiring synchronous detection light at a predetermined image height. It is a member for turning light outside the effective image area of both ends of a scanning area among the laser beams 30A and 30B in the optical path | route of the liver, respectively. As shown in Fig. 2, the turning mirrors 14A and 14B are arranged so as to acquire the synchronous detection light at the height of the side where the laser light sources 2A and 2B are arranged, and the turning mirror ( 15A) and 15B are arranged so as to acquire the synchronous detection light of the opposite height. Each placement position is in a symmetrical positional relationship with respect to the optical axis. Hereinafter, the height of the side on which the turning mirror 14A, 14B is arrange | positioned is positive, and the height of the side on which the turning mirror 15A, 15B is arrange | positioned is negative. Explain.

동기렌즈(18A)(18B)는, 터닝미러(14A)(14B)에 의하여 편향된 레이저광(30A)(30B)의 결상위치 및 스폿직경을 동기검지센서(19A)(19B)의 수광면 위에서 최적이 되도록 조정하기 위한 것이다. 예를 들면, 동기검지센서(19A)(19B)를 배치하는 레이아웃의 관계에서 결상위치를 조정하거나, 수광면을 넓은 범위로 덮는 길쭉한 스폿으로 하여 동기 정밀도를 양호하게 한다.The synchronizing lenses 18A and 18B optimize the imaging position and the spot diameter of the laser beams 30A and 30B deflected by the turning mirrors 14A and 14B on the light receiving surface of the synchronizing detection sensors 19A and 19B. This is to adjust so that. For example, the synchronization accuracy is improved by adjusting the imaging position in the relationship of the layout in which the synchronization detection sensors 19A and 19B are arranged, or as an elongated spot covering the light receiving surface in a wide range.

동기검지센서(19A)(19B)는 동기렌즈(18A)(18B)를 투과한 레이저광(30A)(30B)이 소정의 정(正)의 상고(像高)에 도달한 것을 검지하여 동기검지신호(310A)(310B)(도 5 참조)를 생성하는 동기검지수단이다. 예를 들면, PIN 포토다이오드 등을 채용할 수 있다. 소정의 정의 상고(像高)는 비화상 영역에 있어서 편향 한도가 되는 정측의 최대 상고(像高)보다도 작은 상고(像高)로 설정된다.The synchronous detection sensors 19A and 19B detect the synchronous detection by detecting that the laser beams 30A and 30B that have passed through the synchronous lenses 18A and 18B have reached a predetermined positive image height. Synchronization detecting means for generating signals 310A and 310B (see Fig. 5). For example, a PIN photodiode or the like can be employed. The predetermined positive elevation is set to an elevation smaller than the maximum elevation on the positive side, which is the deflection limit in the non-image region.

동기렌즈(21A)(21B), 동기검지센서(22A)(22B)는 동기렌즈(18A)(18B), 동기검지센서(19A)(19B)와 동일한 부재를 동일한 위치 관계로 터닝미러(15A)(15B)에 의하여 편향된 광경로에 배치한 것이다. 동기검지센서(22A)(22B)는, 레이저광(30A)(30B)이 소정의 부(負)의 상고(像高)에 도달한 것을 검지하여 동기검지신호(320A)(320B)(도 5 참조)를 생성하는 동기검지수단이다. 소정의 부(負)의 상고(像高)는, 비화상 영역에 있어서 편향 한도가 되는 부(負)쪽의 최대 상고(像高)보다 작은 상고(像高)로 설정된다.The synchronous lenses 21A, 21B, and 22A, 22B are turning mirrors 15A with the same members as the synchronous lenses 18A, 18B and 19A, 19B in the same positional relationship. It arrange | positions to the optical path deflected by 15B. The synchronization detection sensors 22A and 22B detect that the laser beams 30A and 30B have reached a predetermined negative height, and thus the synchronization detection signals 320A and 320B (Fig. 5). Synchronization detection means. The height of the predetermined portion is set to a height lower than the maximum height of the portion that is the deflection limit in the non-image region.

제어부(300)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 수평동기 제어수단(301A)(301B), 레이저구동신호 발생수단(304A)(304B), 화상처리수단(303), 요동편향기 제어수단(302) 및 광학특성 전환수단(305)을 구비한다. As shown in Fig. 5, the control unit 300 includes horizontal synchronization control means 301A and 301B, laser drive signal generation means 304A and 304B, image processing means 303, swing deflector control means ( 302 and an optical characteristic switching means 305.

수평동기 제어수단(301A(301B))은 동기검지센서(19A)(19B), (22A)(22B)에서 송출되는 동기검지신호(310A)(310B)와 (320A)(320B)를 소정 시간 지연시킴으로써 서두 위치의 동기를 취하는 서두개시신호(350A(350B)를 생성함과 동시에 주사 방향을 판별하기 위한 주사방향 판별신호(351A)(351B)를 생성하여 레이저구동신호 발생수단(304A)(304B)으로 송출하는 것이다.The horizontal synchronization control means 301A (301B) delays the synchronization detection signals 310A, 310B and 320A, 320B transmitted by the synchronization detection sensors 19A, 19B, 22A, 22B by a predetermined time. By generating the start start signal 350A (350B) which synchronizes the opening position, the scanning direction determination signals 351A and 351B for determining the scanning direction are generated to generate the laser drive signal generating means 304A and 304B. It is to send out.

서두개시신호(350A(350B)는, 그 원신호가 동기검지신호(310A)(310B)인지, 동기검지신호(320A)(320B)인지에 따라 다른 지연 시간을 설정할 수 있으며, 필요에 따라 조정할 수 있도록 되어 있다.The opening start signal 350A (350B) can set different delay times depending on whether the original signal is the synchronization detection signal 310A (310B) or the synchronization detection signal (320A) 320B, and can be adjusted as necessary. It is supposed to be.

주사방향 판별신호(351A)(351B)는, 예를 들면 2치(値) 레벨을 갖는 신호로 서, 동기검지신호(310A)(310B)를 수신한 경우에는 정의 상고(像高)에서 부의 상고(像高)를 향한 주사(이하, 왕로(往路) 주사라 칭한다)로 판단하여 예를 들면 신호 레벨을 하이로 설정하고, 동기검지신호(320A)(320B)를 수신한 경우에는 부의 상고(像高)부터 정의 상고(像高)를 향한 주사(이하, 복로(復路) 주사라고 칭한다)로 판단하여 신호 레벨을 로우로 설정한다.The scanning direction discrimination signals 351A and 351B are, for example, signals having a binary level. When the synchronization detection signals 310A and 310B are received, the scan direction determination signals 351A and 351B are negative. If the signal level is set to high and the synchronization detection signals 320A and 320B are received, for example, it is determined that the scan is directed toward high (hereinafter referred to as a path scan). The signal level is set low by judging from scanning from high to positive high (hereinafter referred to as a double scan).

레이저구동신호 발생수단(304A)(304B)은, 주사방향 판별신호(351A)(351B)에 따라 화상 신호를 선택하고 이를 레이저구동신호(340A)(340B)로 변환하며, 서두개시신호(350A(350B)에 따라 레이저구동신호(340A)(340B)를 레이저 광원(2A)(2B)으로 송출하는 것이다.The laser drive signal generating means 304A, 304B selects an image signal in accordance with the scanning direction discrimination signals 351A, 351B, converts it into laser drive signals 340A, 340B, and starts the start signal 350A ( The laser drive signals 340A and 340B are sent to the laser light sources 2A and 2B in accordance with 350B.

화상 신호의 레이저구동신호(340A)(340B)로의 변환 수단은, 적어도 왕로 주사인지 복로 주사인지에 따라 데이터 순서를 반전하는 변환을 포함하고 있다. 본 실시예에서는 왕로 주사(첨자 B의 구성에서는 복로 주사)가 화상의 왼쪽에서 오른쪽으로 향하는 정규 주사 방향으로 되어 있기 때문에 복로 주사(첨자 B의 구성에서는 왕로 주사)시에 화상 데이터의 데이터 순서가 반전된다.The converting means for converting the image signal into the laser drive signals 340A and 340B includes a conversion for inverting the data order depending on at least the path scan or the path scan. In this embodiment, since the backward scanning (return scanning in the configuration of the subscript B) is in the normal scanning direction from the left side to the right side of the image, the data order of the image data is reversed at the time of the reverse scanning (the backward scanning in the configuration of the subscript B). do.

요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보에 기초하여 비화상 영역에서의 레이저 광원(2A)(2B)의 점등제어도 수행된다. 이 점등제어는 요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보에 기초하여 왕로 주사 및 복로 주사의 주사 개시 타이밍에서 레이저 광원(2A)(2B)을 전(全)점등하는 것이다.The lighting control of the laser light sources 2A and 2B in the non-image area is also performed based on the clock information of the swing deflector control means 302. This lighting control turns on all of the laser light sources 2A and 2B at the start timing of the scan of the path and the scan of the path based on the clock information of the swing deflector control means 302.

화상처리수단(303)은 외부에서 입력된 정보에 기초하여 풀컬러 화상을 형성하기 위한 4색, 예를 들면 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙으로 색분해된 각각의 화상 신호(360Y)(360M)(360C)(360K)를 생성하는 것이다.The image processing means 303 is each image signal 360Y, 360M, 360C color-separated into four colors, for example, yellow, magenta, cyan and black, for forming a full color image based on externally input information. (360K).

요동편향기 제어수단(302)은, 소정 주파수의 클럭에 기초하여 요동편향기(7)에 스위칭 전류 또는 교류 전류를 공급하고, 요동편향기(7)의 요동부(11b)를 소정 주파수로 공진시켜 요동진동을 여기하는 것이다. 이 클럭 정보는, 요동편향기(7)에 공급하는 전류의 위상정보도 포함되어 있으며, 적어도 왕로 주사와 복로 주사가 완전히 전환되는 타이밍, 즉 각각의 주사 개시 타이밍을 취득할 수 있도록 되어 있다.The swing deflector control means 302 supplies a switching current or an alternating current to the swing deflector 7 based on a clock of a predetermined frequency, and resonates the swing portion 11b of the swing deflector 7 at a predetermined frequency. This is to excite the oscillation vibration. This clock information also includes phase information of the current supplied to the oscillation deflector 7, and at least the timing at which the forward scan and the return scan are completely switched, that is, the respective scan start timings can be obtained.

이와 같은 클럭 정보가 광학특성 전환수단(305) 및 레이저구동신호 발생수단(304A)(304B)에 공급되고, 각각에 있어서 왕로 주사 및 복로 주사의 주사 개시 타이밍을 취득할 수 있도록 되어 있다. Such clock information is supplied to the optical characteristic switching means 305 and the laser drive signal generating means 304A and 304B, so that the scanning start timings of the backward scan and the return scan can be obtained.

이 타이밍의 취득은, 레이저광(30A)(30B)이 동기검지센서(19A)(19B)와 (22A)(22B)에 대해 각각의 주사가 종료되는 쪽은 점등되지 않도록 하기 위한 것이기 때문에 주사 개시 후, 각 동기검지수단에 도달하기 직전까지의 동안의 타이밍을 취득할 수 있으면 되고, 엄밀하게 주사 개시 타이밍을 주지 않아도 좋다.This timing is acquired so that the laser beams 30A and 30B do not light up on the side where the respective scans are terminated with respect to the synchronous detection sensors 19A, 19B and 22A and 22B. After that, it is only necessary to be able to obtain the timing up to immediately before reaching each synchronization detecting means, and it is not necessary to strictly give the scan start timing.

광학특성 전환수단(305)은 요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보에 기초하여 왕로 주사와 복로 주사에서 레이저광(30A)(30B)의 광학 특성을 전환하기 위한 수단이다. 본 실시예에서는, 편광제어수단(5A)(5B)의 회전 원판의 회전 각도를 전환하여 광경로 중에 S편광 형성부(5S), P편광 형성부(5P)를 교체 삽입한다. The optical characteristic switching means 305 is a means for switching the optical characteristics of the laser beams 30A and 30B in the forward and backward scans based on the clock information of the swing deflector control means 302. In this embodiment, the rotation angles of the rotating discs of the polarization control means 5A and 5B are switched to insert and replace the S polarization forming portion 5S and the P polarization forming portion 5P in the optical path.

시퀀스동작 제어수단(306)은 프린트 개시 신호를 수신함으로써 프린트 동작을 개시하고, 광주사 장치(1) 및 화상형성장치(50)의 시퀀스 동작을 서로 조화시키 는 것이다. 예를 들면, 전사지의 반송에 동기하여 각 장치의 동작을 조화시키는 제어를 한다. 보다 상세한 것은 주지의 것이므로 설명을 생략한다.The sequence operation control means 306 starts a print operation by receiving a print start signal, and harmonizes the sequence operations of the optical scanning device 1 and the image forming apparatus 50 with each other. For example, control is performed to coordinate the operation of each device in synchronization with the transfer of the transfer paper. Since the details are well known, the description is omitted.

다음으로, 화상형성장치(50)의 개략적인 구성에 대해서 설명하기로 한다. Next, a schematic configuration of the image forming apparatus 50 will be described.

화상형성장치(50)는 도 1에 그 개략의 구성을 도시한 바와 같이 광주사 장치(1)의 아래쪽에 배치되고, 광주사 장치(1)에 의해 대략 평행한 선 위에 주사되는 투과광(31A), 반사광(32A), 반사광(32B), 투과광(31B)을 각각 노광으로 사용하는 전자사진방식의 탄뎀(tandem)형 장치이다.The image forming apparatus 50 is disposed below the optical scanning device 1 as shown in FIG. 1, and the transmitted light 31A is scanned on a line substantially parallel by the optical scanning device 1. And an electrophotographic tandem device using the reflected light 32A, the reflected light 32B, and the transmitted light 31B for exposure.

전사반송벨트(52)는 구동롤러(53)에 의하여 좌우 방향으로 구동되며 텐션롤러(54)에 의하여 장력이 유지된다. 전사반송벨트(52)는 전사지(미도시)를 반송한다. 전사반송벨트(52) 위에 소정 간격으로 축방향으로 평행하게 맞추어진 감광체 드럼(51Y)(51M)(51C)(51K)이 배치되어 있다.The transfer conveyance belt 52 is driven in the horizontal direction by the driving roller 53 and the tension is maintained by the tension roller 54. The transfer conveyance belt 52 conveys a transfer sheet (not shown). On the transfer conveyance belt 52, photosensitive drums 51Y, 51M, 51C and 51K are arranged in parallel in the axial direction at predetermined intervals.

특별히 도시되지 않았으나, 각 감광체 드럼의 원주 방향으로는, 감광체 드럼을 균일하게 대전시키기 위한 대전기, 노광 후에 형성되는 정전잠상의 전위에 따라 토너를 부착시켜 정전잠상을 가시화하는 현상기, 가시화된 토너상을 전사반송벨트(52)에 의해 반송된 전사지 위에 전사하는 전사기, 감광체 드럼을 재사용하기 위해 잔류토너를 제거하는 클리너 등 전자사진에 관한 주지의 구성 요소가 이 순서대로 배치되어 있다.Although not specifically shown, in the circumferential direction of each photosensitive drum, a charger for uniformly charging the photosensitive drum, a developer for visualizing the electrostatic latent image by attaching the toner according to the potential of the electrostatic latent image formed after exposure, and a visualized toner image Known components related to electrophotographic are arranged in this order, such as a transfer machine which is transferred onto the transfer paper conveyed by the transfer carrier belt 52, a cleaner which removes residual toner for reuse of the photosensitive drum.

옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 토너가 각각 수용된 현상기들이 각각 감광체 드럼(51Y)(51M)(51C)(51K)에 대응하여 배치되어 있다. 현상방식은 특별히 한정되어 있지 않지만, 이하에서는 노광부분이 현상되는 반전현상방식을 채용하는 것으로서 설명한다.Developers in which yellow, magenta, cyan and black toners are respectively accommodated are arranged corresponding to the photosensitive drums 51Y, 51M, 51C and 51K, respectively. The developing method is not particularly limited, but will be described below as adopting an inverted developing method in which the exposed portion is developed.

특별히 도시되어 있지 않지만 전사반송벨트(52)의 상하류에는 전사지를 급지하는 급지 수단 및 전사지에 전사된 토너상을 전사지 위에 열정착하는 정착기가 설치되어 있다.Although not specifically shown, up and down the transfer conveyance belt 52, a feeding means for feeding the transfer paper and a fixing unit for passionately fixing the toner image transferred to the transfer paper on the transfer paper are provided.

다음으로 화상형성 시스템(100)의 동작에 대해서, 광주사 장치(1)의 동작을 중심으로 설명한다. 화상형성장치(50) 자체의 동작에 관해서는 주지의 것이므로 상세한 설명은 생략한다. 화상형성 시스템(100)에서는, 첨자 A의 구성과 첨자 B의 구성이 동시에 거의 동일한 동작을 하기 때문에, 첨자 A의 구성 동작을 설명하면, 첨자 B의 구성 동작은 용이하게 이해할 수 있다. 따라서 이하에서는 첨자 A의 구성 동작을 중심으로 설명한다.Next, the operation of the image forming system 100 will be described focusing on the operation of the optical scanning device 1. Since the operation of the image forming apparatus 50 itself is well known, its detailed description is omitted. In the image forming system 100, since the configuration of the subscript A and the configuration of the subscript B perform almost the same operation at the same time, when the configuration operation of the subscript A is explained, the configuration operation of the subscript B can be easily understood. Therefore, hereinafter, the configuration operation of the subscript A will be described.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 편향 주사 동작을 설명하기 위한 사시도이다. 도 7a는 주사선의 경사를 조정하지 않은 경우의 주사선 화상의 형태를 도시한 도면이며, 도 7b는 주사선의 경사를 조정한 경우의 주사선 화상의 형태를 도시한 도면이다.6 is a perspective view for explaining a deflection scanning operation of the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7A is a diagram showing the form of a scan line image when the inclination of the scan line is not adjusted, and FIG. 7B is a diagram showing the form of the scan line image when the inclination of the scan line is adjusted.

화상형성 시스템(100)은, 프린트 개시 신호를 수신하면 요동편향기 제어수단(302)에 의해 요동편향기(7)가 구동되고, 요동부(11b)가 소정 주파수로 요동 중심축인 토션바부(11c) 둘레로 요동 진동한다. 한편, 요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보에 기초하여 그 요동진동의 요동방향이 전환되는 타이밍으로 레이저 광원(2A)이 점등되어 레이저광(30A)이 발생한다. 레이저광(30A)은 도 3에 도시한 바와 같이 콜리메이팅 렌즈(3A)에 의해 대략 평행광이 되고 애퍼처(4A)에 의해 빔 형상 이 정형되어 편광제어수단(5A)에 입사된다.When the image forming system 100 receives the print start signal, the rocking deflector 7 is driven by the rocking deflector control means 302, and the rocking portion 11b is a torsion bar portion whose pivotal axis is the rocking axis at a predetermined frequency. 11c) oscillate oscillating around. On the other hand, based on the clock information of the swing deflector control means 302, the laser light source 2A is turned on at a timing at which the swing direction of the swing vibration is switched to generate the laser light 30A. As shown in FIG. 3, the laser beam 30A becomes substantially parallel light by the collimating lens 3A, and the beam shape is shaped by the aperture 4A, and is incident on the polarization control means 5A.

마찬가지로 요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보에 기초하여 광학특성 전환수단(305)에 의해 요동부(11b)의 요동방향이 판별된다. 광학특성 전환수단(305)은 요동방향에 대응한 광학특성 교환신호(330)를 편광제어수단(5A)으로 송출한다. 즉 광학특성 교환신호(330)는 미러면(11A)이 복로 주사에서 왕로 주사로 전환되는 타이밍에서 편광제어수단(5A)을 회전시키고, 광경로 중에 S편광 형성부(5S)를 삽입하고, 왕로 주사에서 복로 주사로 전환되는 타이밍에서 편광제어수단(5A)을 회전시켜 광경로 중에 P편광 형성부(5P)를 삽입하도록 하는 제어를 하는 신호로 되어 있다. 이 때, 첨자 A의 광학계와 첨자 B의 광학계는, 요동 중심축에 대해 점대칭으로 배치되어 있기 때문에 각각의 왕로 주사, 복로 주사 타이밍은 완전히 일치한다.Similarly, the swinging direction of the swinging portion 11b is determined by the optical characteristic switching means 305 based on the clock information of the swinging deflector control means 302. The optical characteristic switching means 305 transmits the optical characteristic exchange signal 330 corresponding to the swing direction to the polarization control means 5A. That is, the optical characteristic exchange signal 330 rotates the polarization control means 5A at the timing when the mirror surface 11A is switched from the return scan to the return scan, and inserts the S polarization forming part 5S in the optical path, At the timing of switching from scanning to return scanning, the polarization control means 5A is rotated to control the insertion of the P polarization forming portion 5P in the optical path. At this time, since the optical system of the subscript A and the optical system of the subscript B are arranged symmetrically with respect to the central axis of oscillation, the respective forward and backward scanning timings are completely identical.

편광 제어 수단(5A)에서 출사되는 레이저광(30A)은 미러면(11A)이 왕로 주사를 하는 경우에는 미러면(11A)에 대해 S편광 상태가 되고, 마찬가지로 복로 주사를 할 경우에는 P편광 상태가 된다. 레이저광(30A)은 미러면(11A)에 의해 편향되고, 주사 렌즈(8A)에 입사되어 상면(像面)에서 적절히 스폿직경이 되도록 집광됨과 동시에 주사면 내에서 주광선이 진행하는 방향이 주사 렌즈(8A)의 아크 사인 특성에 대응한 방향으로 굴곡된다.The laser light 30A emitted from the polarization control means 5A becomes the S polarized state with respect to the mirror surface 11A when the mirror surface 11A carries out the back scan, and similarly the P polarized state when the double scan is performed. Becomes The laser beam 30A is deflected by the mirror surface 11A, is incident on the scanning lens 8A, is focused so as to have a suitable spot diameter on the upper surface, and the direction in which the main light travels in the scanning surface is directed. It bends in the direction corresponding to the arc sine characteristic of 8A.

요동방향이 전환되는 타이밍에서 점등된 레이저광(30A)은, 그 시점에서는 비화상 영역에 있기 때문에 유효화상영역에 주사되기 전에 터닝미러(14A) 또는 터닝미러(15A)에 의해 반사된다. 여기에서 레이저광(30A)이 복로 주사에서 왕로 주사로 전환되는 타이밍에서 점등되었다고 하면, 레이저광(30A)은 S편광으로서 터닝미러 (14A)에 입사된다. 그리고 동기렌즈(18A)를 통해 동기검지센서(19A)에서 수광된다. 그리고 동기검지신호(310A)가 생성되어 수평동기 제어수단(301A)으로 송출된다.The laser light 30A that is turned on at the timing at which the swing direction is switched is reflected by the turning mirror 14A or the turning mirror 15A before being scanned in the effective image area because it is in the non-image area at that time. If the laser light 30A is turned on at the timing of switching from the return scan to the return scan, the laser light 30A is incident on the turning mirror 14A as S-polarized light. Then, the light is received by the sync detection sensor 19A through the sync lens 18A. A synchronization detection signal 310A is generated and sent to the horizontal synchronization control means 301A.

수평동기 제어수단(301A)에서는 동기검지신호(310A)에 대응하여 서두개시신호(350A)를 하이로 설정함과 동시에 동기검지신호(310A)에 따라 소정 시간 지연시킨 서두개시신호(350A)를 레이저구동신호 발생수단(304A)으로 송출한다.In the horizontal synchronization control means 301A, the opening start signal 350A is set high in response to the synchronization detection signal 310A, and the opening start signal 350A which is delayed by a predetermined time in accordance with the synchronization detection signal 310A is lasered. The signal is sent to the drive signal generating means 304A.

레이저구동신호 발생수단(304A)은 일단 레이저 광원(2A)를 소등하고, 서두개시신호(350A)의 타이밍에서 화상 신호에 따라 레이저 광원(2A)를 변조하는 레이저구동신호(340A)를 레이저 광원(2A)으로 송출한다.The laser driving signal generating unit 304A turns off the laser light source 2A once, and converts the laser driving signal 340A which modulates the laser light source 2A according to the image signal at the timing of the opening start signal 350A. Send to 2A).

이 때, 주사 방향 판별 신호(351A)가 하이로 되어 있기 때문에 화상처리수단(303)으로부터, 화상 신호로서는 1라인 분의 화상 신호(360Y)를 그 데이터 순서를 유지하여 독출한다.At this time, since the scanning direction discrimination signal 351A is high, the image signal 360Y for one line is read out from the image processing means 303 by maintaining the data order.

서두개시신호(350A)에 의해 레이저구동신호(340A)가 공급되는 타이밍에서는 미러면(11A)이 회동하여 레이저광(30A)을 유효화상영역을 향해 편향시킨다. 즉 레이저구동신호(340A)에 의해 변조된 레이저광(30A)은 미러면(11A)에 의해 편향되고, 주사렌즈(8A)에 의해 집광되면서 주광선의 광경로가 굴곡되어 편광 빔스프리터(9A)에 도달한다. 그리고 도 1에 도시한 바와 같이 편광 빔스프리터(9A)를 투과하여 미러(10A)에서 편향되고 감광체 드럼(51Y)을 등속도로 왕로 주사하여 노광한다.At the timing at which the laser drive signal 340A is supplied by the start start signal 350A, the mirror surface 11A rotates to deflect the laser light 30A toward the effective image region. That is, the laser light 30A modulated by the laser drive signal 340A is deflected by the mirror surface 11A, and is condensed by the scanning lens 8A, and the optical path of the main light is bent to the polarized beam splitter 9A. To reach. As shown in FIG. 1, the polarizing beam splitter 9A is deflected by the mirror 10A, and the photosensitive drum 51Y is scanned at the same speed in the forward direction to be exposed.

이 때, 화상형성장치(50)에서는, 대전된 감광체 드럼(51Y)이 노광 위치에 도달해 있으며, 이 왕로 주사에 의해 1라인분의 노광 주사가 수행됨으로써 1라인분의 정전잠상이 감광체 드럼(51Y) 위에 형성된다. 레이저광(30A)은 1라인분의 주사가 끝나면 소등된다.At this time, in the image forming apparatus 50, the charged photosensitive drum 51Y has reached the exposure position, and one line of exposure scanning is performed by this path scanning, so that one line of electrostatic latent image is exposed to the photosensitive drum ( 51Y). The laser light 30A is turned off after scanning for one line.

요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보에 의해 요동부(11b)가 왕로 주사에서 복로 주사로 전환되는 타이밍이 되면, 레이저구동신호 발생수단(304A)에 의해 레이저 광원(2A)가 점등되고, 레이저광(30A)이 점등된다. 이 복로 주사에서는 상기 터닝미러(14A), 동기렌즈(18A), 동기검지센서(19A) 대신에 터닝미러(15A), 동기렌즈(21A), 동기검지센서(22A)에 의해 동기검지가 수행되고, 동기검지신호(310A) 대신에 동기 검지 신호(320A)가 수평동기 제어수단(301A)으로 송출되어, 아래에 기술되는 사항을 제외하고는 위에서 기술한 것과 동일한 동작이 수행된다.When the timing of switching the oscillation part 11b from the low path scan to the double scan by the clock information of the swing deflector control means 302, the laser light source signal generation means 304A turns on the laser light source 2A, The laser light 30A is turned on. In this return scanning, the synchronous detection is performed by the turning mirror 15A, the synchronous lens 21A, and the synchronous detection sensor 22A instead of the turning mirror 14A, the synchronous lens 18A, and the synchronous detection sensor 19A. Instead of the synchronous detection signal 310A, the synchronous detection signal 320A is sent to the horizontal synchronous control means 301A, and the same operation as described above is performed except for the matter described below.

즉 편광 제어 수단(5A)은 광경로 중에 P편광 형성부(5P)를 삽입하기 때문에 레이저광(30A)은 미러면(11A)에 대해 P편광이 되고, 편광 빔스프리터(9A)에서는 반사되어 미러(23A)(24A)에서 편향되어 감광체 드럼(51M) 위로 유도된다. 또 동기 검지 신호(320A)에 따라 수평동기 제어수단(301A)에 의해 주사 방향 판별 신호(351A)가 로우가 되기 때문에 레이저 구동 신호(340A)는 화상 신호(360M)가 데이터 순서를 반전한 신호가 된다. 또 서두개시신호(350A)의 지연 시간은, 레이저구동신호(340A)의 서두위치가, 왕로 주사에 의해 기입되는 최종 화소 위치와 정렬되는 타이밍이 된다.That is, since the polarization control means 5A inserts the P polarization forming portion 5P in the optical path, the laser light 30A becomes P polarized light with respect to the mirror surface 11A, and is reflected by the polarization beam splitter 9A and mirrored. It is deflected at 23A and 24A and guided over the photosensitive drum 51M. In addition, since the scanning direction discrimination signal 351A becomes low by the horizontal synchronization control means 301A in accordance with the synchronization detection signal 320A, the laser drive signal 340A is a signal whose image signal 360M has reversed the data order. do. The delay time of the start start signal 350A is a timing at which the start position of the laser drive signal 340A is aligned with the last pixel position written by the backward scan.

이와 같이 하여 왕로 주사에서는, 감광체 드럼(51Y) 위에 화상 신호(360Y)에 대응하는 1라인분의 정전잠상이 형성되고, 복로 주사에서는, 감광체 드럼(51M) 위에 주주사 방향의 화소 위치가 서로 위치 맞춤된 화상 신호(360M)에 대응하는 1라인분의 정전잠상이 형성된다.In this way, in the forward scanning, one electrostatic latent image corresponding to the image signal 360Y is formed on the photosensitive drum 51Y. In the double scanning, the pixel positions in the main scanning direction are aligned with each other on the photosensitive drum 51M. An electrostatic latent image for one line corresponding to the image signal 360M thus formed is formed.

이 때 광주사 장치(1)에서는, 도 6에 도시한 바와 같이 상면(像面)에서 왕로 주사선(60), 복로 주사선(61)이 연속 형성되어 부주사됨으로써 기록 매체 위에서 지그재그 형태의 주사선이 얻어진다. 따라서 예를 들면, 하나의 감광체 드럼 위에 연속 노광하고, 그 정전잠상을 현상(顯像)화하면, 도 7a에 도시한 바와 같이 왕로 주사선 화상(62), 복로 주사선 화상(63)이 지그재그로 형성되기 때문에 부주사 방향의 화소 배열이 흐트러진다. 따라서 통상의 화상형성 시스템에서는, 예를 들면 왕로 주사만으로 노광 주사를 하고 있다.At this time, in the optical scanning device 1, as shown in Fig. 6, the scan line 60 and the return scan line 61 are continuously formed and sub-scanned on the upper surface to obtain a zigzag scan line on the recording medium. Lose. Therefore, for example, when continuous exposure is performed on one photosensitive drum and the electrostatic latent image is developed, the trailing scan line image 62 and the return scanning line image 63 are zigzag as shown in Fig. 7A. As a result, the pixel array in the sub-scanning direction is disturbed. Therefore, in the normal image forming system, for example, exposure scanning is performed only by the scanning path.

본 실시예에서는, 왕로 주사와 복로 주사로 다른 감광체 드럼상을 주사하기 때문에, 각각에서는 주사선이 평행으로 되어 있으며 평상시와 동일한 노광 주사가 수행되는 것이다. 단, 왕로 주사선 화상(62), 복로 주사선 화상(63)을 다른 색토너로 현상하여 중첩시키면 서로 교차하여 색엇갈림이 발생하기 때문에, 각각의 주사선 화상은, 도 7b와 같은 서로 평행하게 주사되는 왕로 주사선 화상(62), 복로 주사선 화상(63a)과 같이 할 필요가 있다. 본 실시예에서는, 도 1에 도시한 바와 같이 편광 빔스프리터(9A)에 의해 왕로 주사와 복로 주사에서 투과광(31A), 반사광(32A)으로서 주사광을 분기하고, 분기 후에 배치된 미러(10A)(23A)(24A)의 배치 위치를 조정하여 주사선의 경사가 조정되어 있기 때문에 도 3에 도시한 바와 같이, 서로 평행한 주사선이 형성된다.In this embodiment, since the other photosensitive drum image is scanned by the backward scan and the backward scan, the scanning lines are parallel in each of them, and the same exposure scan as usual is performed. However, when the trailing scan line image 62 and the return scanning line image 63 are developed with different color toners and overlapped with each other, color crossover occurs to cross each other, so that the respective scanning line images are scanned in parallel with each other as shown in Fig. 7B. It is necessary to make it the same as the scanning line image 62 and the return scanning line image 63a. In this embodiment, as shown in Fig. 1, the polarized beam splitter 9A splits the scanning light as the transmitted light 31A and the reflected light 32A in the forward and backward scans, and the mirror 10A arranged after branching. Since the inclination of the scanning lines is adjusted by adjusting the arrangement positions of the 23A and 24A, scanning lines parallel to each other are formed as shown in FIG.

상기 동작과 병행하여 첨자 B의 구성에 의해 동일한 노광 주사가 수행된다. 즉 왕로 주사에서는, 감광체 드럼(51K) 위에 화상 신호(360K)에 대응하는 1라인분의 정전잠상이 형성되고, 복로 주사에서는, 감광체 드럼(51C) 위에 주주사 방향의 화소 위치가 서로 위치 맞춤된 화상 신호(360C)에 대응하는 1라인분의 정전잠상이 형성된다. 그리고 이러한 주주사 방향의 서두 위치는, 첨자 A의 구성에 의한 감광체 드럼(51Y)(51M) 위의 주사선의 서두 위치 모두 위치 맞춤되어 있다. 단, 첨자 B의 구성에서는 첨자 A의 구성에 대해 주사 방향이 반전되는 관계로, 레이저구동신호 발생수단(304B)에서는 왕로 주사시에 화상 신호(360K)의 데이터 순서를 반전하도록 되어 있다.In parallel with the above operation, the same exposure scanning is performed by the configuration of the subscript B. That is, in the forward scanning, an electrostatic latent image corresponding to the image signal 360K is formed on the photosensitive drum 51K, and in the double scanning, the image in which the pixel positions in the main scanning direction are aligned with each other on the photosensitive drum 51C. An electrostatic latent image for one line corresponding to the signal 360C is formed. The opening position in the main scanning direction is aligned with both the opening positions of the scanning lines on the photoconductive drums 51Y and 51M by the subscript A configuration. However, in the configuration of the subscript B, the scanning direction is inverted with respect to the configuration of the subscript A, so that the laser drive signal generating means 304B reverses the data order of the image signal 360K during the backward scan.

이와 같이 본 실시예의 광주사 장치(1)에 의하면, 화상형성장치(50)의 평행 배치된 감광체 드럼(51Y)(51M)(51C)(51K) 위에 각각 화상 신호(360Y)(360M)(360C)(360K)에 따른 정전잠상을 평행 그리고 주주사 방향으로 위치 맞춤한 상태의 주사선으로 형성할 수 있기 때문에 2개의 레이저 광원(2A)(2B)을 사용하여 4색을 색중복시켜 풀컬러 화상을 형성하는 화상형성 시스템(100)을 구성할 수 있다.As described above, according to the optical scanning device 1 of the present embodiment, the image signals 360Y, 360M, 360C on the photosensitive drums 51Y, 51M, 51C, 51K arranged in parallel in the image forming apparatus 50, respectively. Since the electrostatic latent image according to (360K) can be formed as a scanning line in a state aligned in parallel and main scanning directions, four colors are duplicated using two laser light sources 2A and 2B to form a full color image. The image forming system 100 can be configured.

즉, 종래에 4빔으로 갈바노 미러를 공용하여 2빔씩을 하나의 주사 렌즈에 의해 주사하는 광주사 장치에서는 광원을 4빔마다 별개로 구비할 필요가 있기 때문에 부품 수가 많아진다는 문제가 있었지만, 본 실시예에서는 2개의 광원을 각각 요동방향에 따라 선택적으로 전환하여 다른 광경로 상에 주사함으로써 하나의 광원당 2빔의 주사를 함으로써 광원의 수를 반감할 수 있으며, 다음과 같은 또 다른 효과도 얻을 수 있다. That is, conventionally, in the optical scanning device in which a galvano mirror is shared by four beams and scans two beams by one scanning lens, there is a problem that the number of parts increases because the light source must be provided separately for every four beams. In the embodiment, the two light sources can be selectively switched according to the rotational direction and scanned on different optical paths, thereby scanning the two beams per one light source, thereby halving the number of the light sources. Can be.

왕로 주사와 복로 주사에서 다른 위치에 주사를 할 수 있기 때문에 한쪽 주사만을 수행하는 경우에 비해 요동편향기(7)의 효율적인 이용을 꾀할 수 있다. 그 리고 한쪽 주사만을 수행하는 경우에 비해 고속의 화상 형성을 할 수 있다.Since the injection can be carried out at different positions in the back and forth scans, the swing deflector 7 can be used more efficiently than in the case where only one scan is performed. In addition, it is possible to form images at a higher speed than in the case of performing only one scan.

또, 각 색마다의 주사 방향은 일정해지기 때문에 데이터 반전을 각 색마다 수행할 수 있고 데이터 변환이 단순화되기 때문에 간소한 구성으로 할 수 있다.In addition, since the scanning direction for each color becomes constant, data inversion can be performed for each color, and since the data conversion is simplified, a simple configuration can be achieved.

또, 본 실시예에서는 편광 빔스프리터(9A)(9B)에 의해 편광 특성의 차이를 이용하여 광빔을 분기하기 때문에 광빔을 분기하기 위해 부주사 방향으로 서로 이격된 형태의 복수의 빔을 형성할 필요가 없다. 따라서 주사되는 광이 부주사 방향으로 볼 때에 렌즈의 중심부를 통과하도록 할 수 있기 때문에 광빔을 축외부로 통과시킴에 따른 결상성능의 악화를 방지할 수 있다. 또, 주사 렌즈(8A)(8B)의 부주사 방향의 두께를 줄여 장치가 대형화되는 것을 방지할 수 있다.Further, in the present embodiment, since the light beams are split by the polarization beam splitters 9A and 9B using the difference in polarization characteristics, it is necessary to form a plurality of beams spaced apart from each other in the sub-scanning direction to branch the light beams. There is no. Therefore, since the light to be scanned passes through the center of the lens when viewed in the sub-scanning direction, deterioration of the imaging performance due to passing the light beam out of the axis can be prevented. In addition, the thickness of the scanning lenses 8A and 8B in the sub-scanning direction can be reduced to prevent the device from being enlarged.

본 실시예의 광주사 장치(1)는 광빔을 편광 방향이 서로 직교하는 2개의 직선편광 사이에서 선택적으로 전환하는 광학특성 전환수단과, 편광 빔스프리터 형태의 광경로 분기수단을 채용하고 있다. 따라서 하나의 광원으로부터 출사되는 광빔의 편광방향을 전환함으로써 하나의 광빔으로부터 분기된 두 개의 광빔을 상이한 2개의 주사 위치로 안내할 수 있고, 각각을 요동편향기의 요동방향에 따라 교대로 주사를 할 수 있다. 이 때, 편광 빔스프리터의 특성을 입사하는 광빔의 편광방향에 따라 최적화함으로써 광량 손실을 줄여 효율적으로 광빔을 분기할 수 있다.The optical scanning device 1 of this embodiment employs optical characteristic switching means for selectively switching a light beam between two linearly polarized light having a polarization direction orthogonal to each other, and an optical path branching means in the form of a polarizing beam splitter. Therefore, by switching the polarization directions of the light beams emitted from one light source, two light beams branched from one light beam can be guided to two different scanning positions, each of which is to be alternately scanned according to the swinging direction of the rocking deflector. Can be. At this time, by optimizing the characteristics of the polarizing beam splitter according to the polarization direction of the incident light beam, it is possible to branch the light beam efficiently by reducing the amount of light loss.

다음으로, 본 실시예의 변형예에 대해서 설명하기로 한다. 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 광주사 장치의 일 변형예를 도시한 평면도이다. 본 변형예의 광주사 장치(70)는, 상기 제1실시예의 광주사 장치(1)에서 동기검지센서(22A)(22B)를 삭제하고, 터닝미러(16A)(16B)를 추가하여 동기렌즈(21A)(21B)의 배치를 변경한 것 이다. 이하, 상기 실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다.Next, modifications of the present embodiment will be described. 8 is a plan view showing a modification of the optical scanning device according to the first embodiment of the present invention. The optical scanning device 70 of the present modification removes the synchronization detecting sensors 22A and 22B from the optical scanning device 1 of the first embodiment, and adds turning mirrors 16A and 16B to synchronize the lens. The arrangement of 21A) and 21B is changed. Hereinafter, description will be focused on the differences from the above embodiment.

터닝미러(16A)(16B)는, 터닝미러(15A)(15B)에서 편향된 비화상 영역의 레이저광(30A)(30B)을 동기검지센서(19A)(19B)를 향해 편향시키는 것이다. 그리고 동기렌즈(21A)(21B)가 터닝미러(16A)(16B)와 동기검지센서(19A)(19B)의 광경로 상에 배치되어 있다. 터닝미러(14A)(14B)에서 편향된 레이저광(30A)(30B)과, 터닝미러(15A)(15B)에 의해 편향된 레이저광(30A)(30B)과의 각각의 광경로 길이는 동일하게 설정하는 것이 바람직하다.The turning mirrors 16A and 16B deflect laser beams 30A and 30B in the non-image region deflected by the turning mirrors 15A and 15B toward the synchronization detection sensors 19A and 19B. The synchronous lenses 21A and 21B are arranged on the optical paths of the turning mirrors 16A and 16B and the synchronous detection sensors 19A and 19B. The optical path lengths of the laser beams 30A and 30B deflected by the turning mirrors 14A and 14B and the laser beams 30A and 30B deflected by the turning mirrors 15A and 15B are equally set. It is desirable to.

이와 같은 구성에 의해, 제1실시예에서는 동기검지센서(22A)(22B)에서 수행하던 복로 주사가 개시되는 쪽의 동기 검지를 동기검지센서(19A)(19B)에서 겸용할 수 있다. 즉, 본 변형예에서는, 터닝미러(15A)(15B)에서 편향된 레이저광(30A)(30B)이 동기검지센서(19A)(19B)에 입사하여 동기검지센서(19A)(19B)에 의해 동기 검지 신호(320A)를 발생시킨다. 이 경우, 동기검지센서(19A)(19B)로부터 송출되는 동기검지신호(310A)(310B)와 (320A)(320B)는 신호 그 자체로서는 차이를 판별할 수 없기 때문에, 예를 들면, 요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보를 수평동기 제어수단(301A)에 입력하여(도 5의 2점 쇄선 참조) 수평동기 제어수단(301A(301B))으로 판별한다. 따라서 수평동기 제어수단(301A(301B))으로부터 상기 실시예와 마찬가지로 서두개시신호(350A(350B), 주사방향 판별신호(351A)(351B)를 송출할 수 있도록 되어 있다. 본 변형예에 의하면, 왕로 주사와 복로 주사에서 동기 검지 수단을 겸용할 수 있기 때문에 부품 점수를 삭감할 수 있다는 이점이 있다.With such a configuration, in the first embodiment, the synchronization detection sensor 19A and 19B at the side where the return scanning which was performed by the synchronization detection sensors 22A and 22B is started can be combined. That is, in this modification, the laser beams 30A and 30B deflected by the turning mirrors 15A and 15B enter the synchronization detection sensors 19A and 19B and are synchronized by the synchronization detection sensors 19A and 19B. The detection signal 320A is generated. In this case, since the synchronous detection signals 310A, 310B and 320A, 320B transmitted from the synchronous detection sensors 19A, 19B cannot discriminate with the signals themselves, The clock information of the fragrance control means 302 is input to the horizontal synchronous control means 301A (see the dashed-dotted line in FIG. 5) and discriminated by the horizontal synchronous control means 301A (301B). Therefore, the start start signal 350A (350B) and the scanning direction determination signals 351A and 351B can be sent out from the horizontal synchronous control means 301A (301B) as in the above-described embodiment. There is an advantage that the number of parts can be reduced because the synchronous detection means can be used in both the backward scan and the return scan.

본 발명의 제2실시예에 따른 광주사 장치 및 이를 채용한 화상형성 시스템에 대하여 설명한다. 도 9와 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 광주사 장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도와 평면도이다. 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 광주사 장치 및 화상 형성 시스템의 제어부를 도시한 블럭도이다.An optical scanning apparatus and an image forming system employing the same according to the second embodiment of the present invention will be described. 9 and 10 are a front view and a plan view showing a schematic configuration of a light scanning apparatus according to a second embodiment of the present invention. 11 is a block diagram showing a control unit of the optical scanning apparatus and the image forming system according to the second embodiment of the present invention.

본 실시예의 광주사 장치(80)는, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이 2개의 레이저 광원(29A)(29B)을 사용하여 서로 대략 평행하게 배열된 4개의 주사선을 형성하기 위한 장치이다. 그리고 제1실시예의 광주사 장치(1)와 마찬가지로 화상형성장치(50)와 조합하여 예를 들면, 4색 풀컬러 화상을 형성하는 화상형성 시스템(200)을 구성할 수 있는 것이다.The optical scanning device 80 of this embodiment is an apparatus for forming four scanning lines arranged substantially parallel to each other using two laser light sources 29A and 29B as shown in Figs. 9 and 10. Similarly to the optical scanning device 1 of the first embodiment, the image forming system 200 can be configured in combination with the image forming apparatus 50 to form, for example, a four-color full color image.

광주사 장치(80)는, 제1실시예의 광주사 장치(1)의 편광 제어 수단(5A)(5B)을 삭제하고, 레이저 광원(2A)(2B), 편광 빔스프리터(9A), 미러(10A)(10B)(23A)(23B)(24A)(24B) 및 제어부(300) 대신에 각각 2파장LD(laser diode)(29A)(29B), 다이크로익 미러(25A)(25B), 미러(26A)(26B)(27A)(27B)(28A)(28B) 및 제어부(400)(도 11 참조)를 구비한다. 이하, 제1실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다.The optical scanning device 80 deletes the polarization control means 5A, 5B of the optical scanning device 1 of the first embodiment, and removes the laser light sources 2A, 2B, the polarizing beam splitter 9A, and the mirror ( 10A, 10B, 23A, 23B, 24A, 24B and 2 wavelength laser diodes (LD) 29A, 29B, dichroic mirrors 25A, 25B, respectively, instead of the control unit 300, A mirror 26A, 26B, 27A, 27B, 28A, 28B and a control unit 400 (see FIG. 11) are provided. The following description will focus on differences from the first embodiment.

2파장LD(29A)(29B)는 1칩 위에 발광점이 근접한 2파장의 LD소자가 형성되고, 각각 독립적으로 구동전류를 공급함으로써 파장(λ1)(λ2) 중 어느 한 레이저광(33A)(33B)을 출사하는 광원이다. 이들은, 발광점이 근접해 있기 때문에 실질적으로 동축광으로 되어 있다. 또한 이들 2개의 파장광은, 동시에 출사할 수 있도록 되어 있어도 좋지만, 본 실시예에서는 어느 하나를 선택적으로 출사할 수 있다면 충분하다. 2개의 파장은, 감광체 드럼(51Y) 등이 노광 감도를 갖는 파장이라면 적절 한 파장을 채용할 수 있지만, 본 실시예에서는 λ1=780nm, λ2=650nm로 되어 있다.In the two-wavelength LD 29A and 29B, a two-wavelength LD device having a light emitting point adjacent to one chip is formed, and each of the laser beams 33A and 33B of wavelength lambda 1 and lambda 2 is independently supplied by supplying a driving current. ) Is a light source to emit. These are substantially coaxial light because the light emitting points are close to each other. In addition, although these two wavelength lights may be able to output simultaneously, it is enough in this embodiment if any one can selectively emit. As long as the two wavelengths are photosensitive drums 51Y or the like, the wavelengths can be appropriately adopted as long as the photosensitive drum 51Y or the like has exposure sensitivity. However, in this embodiment,? 1 = 780 nm and? 2 = 650 nm.

다이크로익 미러(25A(25B))는, 레이저광(33A)(33B)을 파장에 의해 분기하기 위한 것으로서, 예를 들면 평행 평판 위에 파장(λ1)의 광을 투과광(34A)(34B)으로서 투과시키고, 파장(λ2)의 광을 반사광(35A)(35B)으로서 반사시키는 파장 특성을 갖는 다이크로익 미러코팅을 한 부재이다.The dichroic mirror 25A (25B) is for dividing the laser lights 33A and 33B by the wavelength. For example, the dichroic mirror 25A (25B) transmits the light having the wavelength lambda 1 on the parallel flat plate as the transmitted light 34A and 34B. It is a member having a dichroic mirror coating having a wavelength characteristic that transmits and reflects light having a wavelength lambda 2 as reflected light 35A (35B).

미러(26A)(26B)는, 투과광(34A)(34B)을 감광체 드럼(51Y)(51K) 위로 안내하는 편향 수단으로서, 파장(λ1)에 대해 반사율이 양호해지는 반사막 코팅이 되어 있다. 미러(27A)(27B)와 (28A)(28B)는 반사광(35A)(35B)를 각각 감광체 드럼(51M)(51C) 위로 안내하는 편향 수단으로서, 파장(λ2)에 대해 반사율이 양호해지는 반사막 코팅이 되어 있다. 미러(26A)(26B), (27A)(27B), (28A)(28B)는 각각 제1실시예의 미러(10A)(10B), (23A)(23B), (24A)(24B)에 대응하는 위치 관계로 배치되고, 주사선의 경사가 조정되어 있다.The mirrors 26A and 26B are deflecting means for guiding the transmitted light 34A and 34B onto the photosensitive drums 51Y and 51K, and have a reflecting film coating in which reflectance is good with respect to the wavelength? 1. The mirrors 27A, 27B and 28A and 28B are deflecting means for guiding the reflected light 35A and 35B onto the photosensitive drums 51M and 51C, respectively, and reflecting films having good reflectance with respect to the wavelength lambda 2 It is coated. The mirrors 26A, 26B, 27A, 27B and 28A and 28B correspond to the mirrors 10A, 10B, 23A, 23B and 24A and 24B of the first embodiment, respectively. It is arrange | positioned in the positional relationship, and the inclination of a scanning line is adjusted.

제어부(400)는, 도 11에 도시한 바와 같이 제1실시예의 제어부(300)의 광학특성 전환수단(305) 대신에 광학특성 전환수단(405)을 구비하고 신호 스위치부(410A)(410B)를 추가한 것이다.As shown in FIG. 11, the control unit 400 has optical characteristic switching means 405 instead of the optical characteristic switching means 305 of the control part 300 of the first embodiment, and the signal switch portions 410A and 410B. Is added.

광학특성 전환수단(405)은 요동편향기 제어수단(302)의 클럭 정보로부터 주사 방향을 판별하고 왕로 주사인지 복로 주사인지에 따라 신호 레벨이 하이와 로우 사이에서 선택적으로 전환하는 파장전환신호(406)를, 신호 스위치부(410A)(410B)에 대해 송출하는 것이다.The optical characteristic switching means 405 determines the scanning direction from the clock information of the swing deflector control means 302 and selectively converts the signal level between high and low according to whether it is a backward scan or a backward scan. ) Is sent to the signal switch units 410A and 410B.

신호 스위치부(410A)(410B)는, 광학특성 전환수단(405)으로부터의 파장 전환 신호(406)에 따라 레이저구동신호 발생수단(304A)(304B)으로부터 송출되는 레이저 구동 신호(340A)(340B)를, 2파장LD(29A)(29B)의 2개의 발광부 중 어느 하나로 공급하는 것이다. 본 실시예에서는, 파장 전환 신호(406)가 하이, 로우일 때 각각 파장(λ1)(λ2)의 발광부로 공급하도록 되어 있다.The signal switch sections 410A and 410B are laser drive signals 340A and 340B transmitted from the laser drive signal generating means 304A and 304B in accordance with the wavelength switching signal 406 from the optical characteristic switching means 405. ) Is supplied to any one of the two light emitting portions of the two-wavelength LDs 29A and 29B. In the present embodiment, when the wavelength switching signal 406 is high or low, it is supplied to the light emitting portions having the wavelengths? 1 and? 2, respectively.

이와 같은 구성에 의해, 2파장LD(29A)(29B)로부터 출사되는 파장을, 왕로 주사와 복로 주사에서 선택적으로 전환할 수 있기 때문에 왕로 주사에서는, 화상 신호(360Y)(360K)로 변조된 파장(λ1)의 투과광(34A)(34B)을 각각 감광체 드럼(51Y)(51K) 위에 주사하고, 복로 주사에서는, 화상 신호(360M)(360C)로 변조된 파장(λ2)의 반사광(35A)(35B)을 감광체 드럼(51M)(51C) 위에 주사하고 4색을 중합시킴으로써 풀컬러 화상을 형성할 수 있다.With such a configuration, since the wavelength emitted from the two-wavelength LD 29A, 29B can be selectively switched between the backward scan and the backward scan, the wavelength modulated by the image signal 360Y (360K) in the backward scan. The transmitted light 34A and 34B of (λ1) is respectively scanned on the photosensitive drums 51Y and 51K, and in the double scan, the reflected light 35A (of the wavelength? 2) modulated by the image signals 360M and 360C ( The full color image can be formed by scanning 35B) on the photosensitive drums 51M and 51C and polymerizing four colors.

이 때, 광학특성 전환수단(405)에 의해 2파장LD(29A)(29B)의 2개의 파장광을 전기적으로 전환하기 때문에, 편광 방향을 가변하는 경우와 같은 가동부가 없는 간소한 구성으로 할 수 있다. 또 2파장의 광원으로서, 1칩 위에 2파장의 발광부가 형성된 2파장LD(29A)(29B)를 채용하기 때문에, 복수의 LD광원으로부터의 광을 동축 위에 합성하는 경우에 비해 광축 맞춤이 불필요해지기 때문에 구성이 용이하고, 또 장치의 소형화를 꾀할 수 있다. 또 2파장LD(29A)(29B)는, 왕로 주사와 복로 주사에 따라 발광부를 전환하기 때문에 1칩 위의 근접 위치에서 2파장을 동시에 발광시키는 경우와 같이 크로스 토크 등의 문제가 발생하지 않기 때문에 소형이면서도 고품질의 노광 주사를 할 수 있다.At this time, the optical characteristic switching means 405 electrically converts the two wavelength light beams of the two wavelength LDs 29A and 29B, so that a simple configuration without moving parts as in the case of changing the polarization direction can be achieved. have. Also, since two wavelength LDs 29A and 29B having two wavelength light emitting portions formed on one chip as two light sources are used, optical axis alignment is unnecessary as compared with the case of synthesizing light from a plurality of LD light sources coaxially. It is easy to configure, and the device can be miniaturized. In addition, since the two wavelength LDs 29A and 29B switch the light emitting part in accordance with the forward scan and the return scan, there is no problem such as crosstalk, as in the case where two wavelengths are emitted simultaneously in the vicinity of one chip. Small and high-quality exposure scanning can be performed.

즉 본 실시예의 광주사 장치(80)는 본 발명의 광주사 장치에서, 상기 광학특 성 전환수단이 상기 광빔의 파장 특성을 전환하는 것으로서, 상기 광경로 분기수단이 다이크로익 미러인 구성으로 되어 있다. 따라서 하나의 광원으로부터 출사되는 광빔의 파장특성을 전환함으로써 상이한 2개의 주사 위치로 안내할 수 있고, 각각을 요동편향기의 요동방향에 따라 교체하여 2빔 주사를 할 수 있다. 이 때, 다이크로익 미러의 파장 특성을 입사하는 광빔의 파장에 따라 최적화함으로써 광량손실을 줄여 효율적으로 광빔을 분기할 수 있다.That is, in the optical scanning device 80 of the present embodiment, in the optical scanning device of the present invention, the optical characteristic switching means converts wavelength characteristics of the light beam, and the optical path branching means is a dichroic mirror. have. Therefore, by switching the wavelength characteristics of the light beam emitted from one light source, it can be guided to two different scanning positions, and two-beam scanning can be performed by replacing each of them according to the swinging direction of the swing deflector. At this time, by optimizing the wavelength characteristics of the dichroic mirror according to the wavelength of the incident light beam, the light quantity loss can be reduced and the light beam can be efficiently branched.

또, 상기 설명에서는, 요동미러의 양면의 각 반사면에 대해 각각 하나씩의 광원으로부터 광빔을 입사함으로써 4빔 주사를 하는 경우의 예로 설명했으나, 요동미러가 단면 미러로서, 그 반사면에 하나의 광원으로부터 광빔을 입사하여 2빔 주사를 해도 좋다. 또 요동미러의 한면, 혹은 양면에 각각 복수의 광원으로부터 광빔을 입사하여 각각 광원 수의 배의 빔 주사를 하도록 해도 좋다.In the above description, the four-beam scanning is performed by injecting light beams from one light source onto each of the reflection surfaces on both sides of the swing mirror. A light beam may be incident from the 2 beam scan. Further, light beams may be incident on one or both surfaces of the oscillating mirror, respectively, to perform beam scanning twice the number of light sources.

또 상기 설명에서는, 광원이 반도체 레이저인 경우에서 설명했으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 기체 레이저를 사용해도 좋다. 예를 들면, 제1실시예의 경우에는 광학특성 전환수단으로서 원편광을 직선편광으로 변환하는 1/4 파장판을 회전하여 편광방향을 가변하는 기구를 채용할 수 있다. 또 제2실시예의 경우에는, 예를 들면 고주파에 의해 복수의 파장이 발진 가능한 기체 레이저를 사용하고, 광학특성 전환수단으로서 파장 선택 필터를 전환하는 기구를 채용할 수 있다.In the above description, the light source is a semiconductor laser, but the present invention is not limited thereto. For example, a gas laser may be used. For example, in the case of the first embodiment, as an optical characteristic switching means, a mechanism for varying the polarization direction by rotating a quarter wave plate for converting circularly polarized light into linearly polarized light can be employed. In the second embodiment, for example, a mechanism for switching a wavelength selective filter as an optical characteristic switching means using a gas laser capable of oscillating a plurality of wavelengths by high frequency.

또 상기 설명에서는, 하나의 광원으로부터의 광빔의 광학특성을 요동미러의 요동방향에 따라 전환하여 다른 주사선 위를 주사하는 2개의 광빔을 형성하는 예로 설명했으나, 편광상태나 파장 등의 광학 특성이 다른 2개의 광원으로부터의 광을 동축 위에 합성한 상태에서 요동미러에 입사하는 구성으로 해도 좋다. 이 경우, 광학특성 전환수단은, 각각 광학 특성이 다른 광원의 발광을 전환하는 구성으로 할 수 있다. 예를 들면, 이러한 광원을 LD소자라고 하면, 전기적인 스위칭으로 전환할 수 있다.In the above description, the optical characteristics of the light beam from one light source are switched according to the swinging direction of the rocking mirror to form two light beams that scan the other scanning lines, but the optical characteristics such as polarization state and wavelength are different. It is good also as a structure which injects into the oscillation mirror in the state which synthesize | combined the light from two light sources on coaxial. In this case, the optical characteristic switching means can be configured to switch the light emission of light sources having different optical characteristics, respectively. For example, if such a light source is called an LD element, it can be switched to electrical switching.

또 상기 설명에서는, 광주사 장치가 레이저 프린터 등의 화상형성 시스템에 사용되는 경우로 설명했으나, 예를 들면 가공부를 묘화하기 위한 다빔의 레이저 가공 시스템 등, 다른 시스템에서 사용해도 좋다는 것은 말할 것도 없다. 이 경우, 다빔의 주사 위치는 동일 가공부 위에 평행한 복수의 주사선을 형성하여 면 모양의 묘화를 해도 좋다.In addition, although the above description demonstrated the case where a optical scanning apparatus is used for image forming systems, such as a laser printer, it goes without saying that you may use it with other systems, such as a multi-beam laser processing system for drawing a process part, for example. In this case, the scanning position of the multi-beams may form a plurality of scanning lines parallel to the same processing portion to draw a planar shape.

또 상기 설명에서는, 상면(像面)에서 등속 주사를 하기 위해 주사렌즈를 사용한 예에서 설명했으나, 피사계 심도나 주사화각에 따라서는, 주사속도를 보정하지 않은 렌즈를 사용해도 좋다. 또 필요한 스폿직경이나 주사정밀도에 따라서는 주사렌즈를 사용하지 않는 구성으로 해도 좋다.In the above description, although the scanning lens is used to perform constant velocity scanning on the image plane, the lens without correcting the scanning speed may be used depending on the depth of field and the scanning angle. The scanning lens may not be used depending on the required spot diameter and scanning precision.

여기에서, 상기 실시예의 용어와 특허청구범위의 용어의 대응 관계에 대해서 명칭이 다른 경우에 대해서 설명하기로 한다.Here, the case where the name differs with respect to the correspondence of the term of the said Example and the term of a claim is demonstrated.

레이저 광원(2A)(2B), 2파장LD(29A)(29B)는 광원의 일실시예이다. 편광 빔스프리터(9A)(9B), 다이크로익 미러(25A)(25B)는 광경로 분기수단의 일실시예이다. 미러면(11A)(11B)은 반사면에 대응한다. 레이저광(30A)(30B)(33A)(33B)는 광빔에 대응한다. 미러(10A)(10B), (23A)(23B), (24A)(24B)는 적어도 어느 하나가 주사선의 경사를 보정하는 미러부재로 되어 있다. 또 미러(26A)(26B), (27A)(27B), (28A)(28B)는 적어도 어느 하나가 주사선의 경사를 보정하는 미러 부재로 되어 있다.The laser light sources 2A and 2B and the two wavelength LDs 29A and 29B are one embodiment of the light source. The polarizing beam splitters 9A and 9B and the dichroic mirrors 25A and 25B are one embodiment of the optical path branching means. The mirror surfaces 11A and 11B correspond to the reflection surfaces. The laser lights 30A, 30B, 33A, 33B correspond to the light beams. At least one of the mirrors 10A, 10B, 23A, 23B, and 24A and 24B is a mirror member for correcting the inclination of the scanning line. At least one of the mirrors 26A, 26B, 27A, 27B, and 28A, 28B is a mirror member for correcting the inclination of the scanning line.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광주사 장치 및 이를 채용한 화상형성 시스템에 의하면, 요동편향기의 요동방향이 전환될 때마다 광원으로부터의 광빔이 다른 광경로 상으로 주사되고, 하나의 광원당 2빔의 광빔 주사를 요동의 왕복 방향을 따라 수행할 수 있기 때문에 주사 효율이 높은 광빔 주사를 할 수 있다는 효과를 발휘한다.As described above, according to the optical scanning device and the image forming system employing the same according to the present invention, each time the swing direction of the swing deflector is switched, the light beam from the light source is scanned onto another light path, and 2 per light source. Since the light beam scanning of the beam can be performed along the reciprocating direction of oscillation, the light beam scanning with high scanning efficiency can be performed.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.It is to be understood that the invention is not limited to that described above and illustrated in the drawings, and that more modifications and variations are possible within the scope of the following claims.

Claims (5)

삭제delete 요동미러를 가진 요동편향기와,Oscillating deflector with oscillating mirror, 상기 요동미러의 반사면에 광빔을 입사하는 광원과,A light source incident on the reflective surface of the swing mirror, 상기 요동 미러의 요동 방향이 왕로 주사인 경우와 복로 주사인 경우에 따라 상기 요동미러의 반사면에 입사되는 광빔의 광학 특성을 선택적으로 전환하는 광학특성 전환수단과,Optical characteristic switching means for selectively switching the optical characteristics of the light beam incident on the reflecting surface of the oscillating mirror according to the oscillating direction of the oscillating mirror when the oscillating direction is the backward scanning or the backward scanning; 상기 요동미러에 의해 편향된 광빔의 광경로를 상기 광빔의 광학 특성에 의해 분기하는 광경로 분기수단; 및 Optical path branching means for branching the optical path of the light beam deflected by the oscillation mirror by the optical characteristic of the light beam; And 상기 왕로 주사와 복로 주사에 의하여 피노광체에 주사되는 주사선들이 서로 평행하게 되도록 하기 위하여, 상기 광경로 분기수단으로 분기된 광경로 중 적어도 한쪽에 위치되어, 그 광경로에서의 주사선의 경사를 보정하는 미러 부재;를 구비한 것을 특징으로 하는 광주사 장치.In order to make the scanning lines scanned on the exposed object by the path scanning and the return scanning parallel to each other, the scanning paths are located on at least one of the optical paths branched by the optical path branching means to correct the inclination of the scanning lines in the optical paths. And a mirror member. 제2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 광학특성 전환수단은 상기 광빔을 편광 방향이 서로 직교하는 2개의 직선편광 사이에서 선택적으로 전환하며, The optical characteristic switching means selectively switches the light beam between two linearly polarized light polarization directions perpendicular to each other, 상기 광경로 분기수단은 편광 빔스프리터인 것을 특징으로 하는 광주사 장치.And the optical path branching means is a polarizing beam splitter. 제2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 광학특성 전환수단은 상기 광빔의 파장 특성을 전환하며,The optical characteristic switching means converts the wavelength characteristic of the light beam, 상기 광경로 분기수단은 다이크로익 미러인 것을 특징으로 하는 광주사 장치.And the optical path branching means is a dichroic mirror. 복수의 감광체와,A plurality of photosensitive members, 상기 복수의 감광체 상에 정전잠상을 형성하는 것으로서, 상기 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 광주사 장치와,An optical scanning device according to any one of claims 2 to 4, wherein the electrostatic latent image is formed on the plurality of photosensitive members; 상기 정전잠상을 현상하는 복수의 현상기를 구비하는 화상형성 시스템.And a plurality of developing devices for developing the electrostatic latent image.
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