KR20050034191A - Multi-beam illumination system and laser scanning unit - Google Patents

Multi-beam illumination system and laser scanning unit Download PDF

Info

Publication number
KR20050034191A
KR20050034191A KR1020030070034A KR20030070034A KR20050034191A KR 20050034191 A KR20050034191 A KR 20050034191A KR 1020030070034 A KR1020030070034 A KR 1020030070034A KR 20030070034 A KR20030070034 A KR 20030070034A KR 20050034191 A KR20050034191 A KR 20050034191A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
plate
illumination system
optical fiber
coupled
Prior art date
Application number
KR1020030070034A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100584578B1 (en
Inventor
조정혁
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030070034A priority Critical patent/KR100584578B1/en
Publication of KR20050034191A publication Critical patent/KR20050034191A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100584578B1 publication Critical patent/KR100584578B1/en

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
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/125—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane
    • 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
    • B41J2/44—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 single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements
    • B41J2/442—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 single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements using lasers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/0005—Optical objectives specially designed for the purposes specified below having F-Theta characteristic
    • 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
    • G02B26/121—Mechanical drive devices for polygonal mirrors

Abstract

멀티빔 조명계 및 광주사 장치가 개시되어 있다. Disclosed are a multi-beam illumination system and an optical scanning device.

이 개시된 멀티빔 조명계는, 복수개의 광원; 상기 광원에 일단이 결합된 광파이버; 상기 광파이버의 타단이 소정 간격으로 배열되어 결합된 제1 플레이트; 적어도 하나의 가이드홀과 상기 광파이버로부터 출사되는 광이 통과되는 홀을 가지고, 상기 가이드홀을 통해 상기 제1 플레이트가 이동가능하게 결합부에 의해 결합된 제2 플레이트;를 포함하며, 광주사 장치는 개시된 멀티빔 조명계를 채용한다.The disclosed multibeam illumination system includes a plurality of light sources; An optical fiber having one end coupled to the light source; A first plate having the other ends of the optical fibers arranged and coupled at predetermined intervals; And a second plate having at least one guide hole and a hole through which light emitted from the optical fiber passes, and wherein the first plate is coupled by a coupling unit to move the first plate through the guide hole. Employ the disclosed multibeam illumination system.

상기 구성에 의해, 인쇄속도를 고속화할 수 있으며, 주사선 사이의 간격을 용이하게 조절할 수 있으며, 광원의 개수를 간단하게 증가시킬 수 있다. By the above configuration, the printing speed can be increased, the distance between the scanning lines can be easily adjusted, and the number of light sources can be simply increased.

Description

멀티빔 조명계 및 광주사 장치{Multi-beam illumination system and laser scanning unit}Multi-beam illumination system and laser scanning unit

본 발명은 멀티빔 조명계 및 광주사 장치에 관한 것으로, 멀티빔에 의한 주사선간의 간격을 용이하고 간단하게 조절할 수 있도록 된 조명계 및 광주사 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multibeam illumination system and an optical scanning device, and more particularly, to an illumination system and an optical scanning device capable of easily and simply adjusting a distance between scanning lines by a multibeam.

흑백 레이저 프린터는 용지에 흑색 잉크만을 전사시키면 되므로 한 개의 광주사 장치(Laser Scanning Unit,이하 LSU라고 함)에 한 개의 OPC(Organic Photoconductive Cell) 감광드럼만이 사용된다. Since a black and white laser printer only needs to transfer black ink onto paper, only one organic photoconductive cell (OPC) photosensitive drum is used in one laser scanning unit (hereinafter referred to as LSU).

이에 비해, 칼라 레이저 프린터는 흑색(K), 마젠타(M), 엘로우(Y), 시얀(C)의 4가지 색의 잉크를 각각 용지에 전사시켜야 하므로 네 개의 LSU와 네 개의 OPC 감광드럼이 요구된다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 칼라 레이저 프린터는, 감광체인 흑색용 OPC 감광드럼(100-K), 시얀용 OPC 감광드럼(100-C), 마젠타용 OPC 감광드럼(100-M), 엘로우용 OPC 감광드럼(100-Y)을 각각 구비하고, 소정 전위로 대전된 이들 감광드럼에 레이저빔을 주사하여 정전잠상을 형성하는 LSU(102-K)(102-C)(102-M)(102-Y)와, 상기 정전잠상을 4가지 색상의 현상액으로 현상하는 현상유닛(105-K)(105-C)(105-M)(105-Y)과, 상기 감광드럼에 현상된 화상을 전사시킬 수 있도록 된 전사벨트(108), 전사벨트(108)에 4가지 색상으로 중첩되어 있는 화상을 용지(P)로 전사시키는 전사유닛(110)과, 용지를 가열 압착하여 전사된 화상을 정착시키는 정착 유닛(115)을 포함하여 구성된다. 미설명 부호 104는 토너를 공급되는 토너 공급 용기를 나타낸다. In contrast, color laser printers require four color inks, black (K), magenta (M), yellow (Y), and shiyan (C), to be transferred onto paper, so four LSUs and four OPC photosensitive drums are required. do. As shown in Fig. 1A, the color laser printer is a black OPC photosensitive drum (100-K) as a photosensitive member, an OPC photosensitive drum (100-C) for shiyan, an OPC photosensitive drum (100-M) for magenta, and yellow LSUs 102-K (102-C) 102-M (102) each having an OPC photosensitive drum (100-Y) and scanning the laser beam on these photosensitive drums charged to a predetermined potential to form an electrostatic latent image. -Y), a developing unit (105-K) (105-C) (105-M) (105-Y) for developing the electrostatic latent image with a developer of four colors, and an image developed on the photosensitive drum. The transfer belt 108 and the transfer unit 110, which transfers the images superimposed on the transfer belt 108 in four colors, onto the paper P, and heat-press the paper to fix the transferred image. It comprises a fixing unit 115. Reference numeral 104 denotes a toner supply container to which toner is supplied.

상기한 바와 같이 종래에는 칼라 화상을 구현하기 위해 흑색, 시얀, 마젠타 및 엘로우용 감광드럼(100-K)(100-C)(100-M)(100-Y)을 각각 구비하고, 이들 네가지 색상에 대응되는 네 개의 LSU를 각각 구비한다. As described above, the photosensitive drums 100-K, 100-C, 100-M, 100-Y for black, shiyan, magenta, and yellow are conventionally provided to realize color images, and these four colors are provided. Each of the four LSU corresponding to the.

LSU는 OPC 감광드럼과 같은 감광 매체에 예컨대, 레이저 광을 주사하여 정전잠상을 형성하는 장치이다. 도 1b를 참조하면, 일반적인 LSU는 광원(107)과, 모터(미도시)에 의해 회전되어 상기 광원(107)으로부터의 광을 반사시키는 회전 다면경(109)과, 이 회전 다면경(109)에 의해 반사된 광이 감광드럼(110) 상의 주사선(118)에 각각 적당한 스폿을 형성하도록 하는 f-θ렌즈(115)와, 이 f-θ렌즈(115)와 상기 감광드럼(110) 사이의 광경로 상에 배치되어 상기 f-θ렌즈(110)를 통과한 광의 경로가 감광드럼(110)쪽으로 향하도록 입사광을 반사시키는 반사 거울(120)을 포함한다. 상기 광원(107)을 온-오프 제어함으로써 상기 감광드럼(110)에 소정의 정전점상이 형성된다.The LSU is a device for forming an electrostatic latent image by scanning, for example, laser light onto a photosensitive medium such as an OPC photosensitive drum. Referring to FIG. 1B, a typical LSU includes a light source 107, a rotating polygon mirror 109 that is rotated by a motor (not shown), and reflects light from the light source 107, and the rotating polygon mirror 109. And the f-θ lens 115 to allow the light reflected by the light to form appropriate spots on the scanning line 118 on the photosensitive drum 110, respectively. And a reflection mirror 120 disposed on the optical path and reflecting the incident light so that the path of the light passing through the f-θ lens 110 is directed toward the photosensitive drum 110. By controlling the light source 107 on-off, a predetermined electrostatic point image is formed on the photosensitive drum 110.

한편, 상기 광원(110)과 회전 다면경(109) 사이의 광경로 상에는, 입사광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅 렌즈(122)와, 상기 회전 다면경(109)의 반사면에 광을 집속시키기 위한 실린드리컬 렌즈(135)가 각각 배치되어 있다. 도면 부호 125는 주사선(118)이 시작되는 위치를 검출하기 위한 센서를 나타낸다.On the other hand, on the optical path between the light source 110 and the rotating polygon mirror 109, the collimating lens 122 for converting the incident light into parallel light and to focus the light on the reflective surface of the rotating polygon mirror 109 Cylindrical lenses 135 are disposed for each. Reference numeral 125 denotes a sensor for detecting the position where the scan line 118 starts.

여기에서, 상기 광원(107)으로부터 출사된 광은 상기 콜리메이팅 렌즈(122)에 의해 평행광으로 변환되며, 이 평행광은 실린드리컬 렌즈(124)를 거쳐 회전 다면경(109)에 의해 반사된다. 그리고, 상기 회전 다면경(109)에 의해 반사된 광은 상기 f-θ렌즈(115)를 통과한 후, 상기 반사 거울(120)에 의해 경로가 변환되어서 감광드럼(110)에 결상된다. 상기 회전 다면경(109)의 회전에 따라 광이 상기 감광드럼(110)상에 주사되어 주사선(118)이 형성된다. Here, the light emitted from the light source 107 is converted into parallel light by the collimating lens 122, and the parallel light is reflected by the rotating polygon mirror 109 through the cylindrical lens 124. do. After the light reflected by the rotating polygon mirror 109 passes through the f-θ lens 115, the path is converted by the reflection mirror 120 to form an image on the photosensitive drum 110. As the rotary polygon mirror 109 rotates, light is scanned on the photosensitive drum 110 to form a scan line 118.

상기와 같은 LSU 구조에서 상기 광원(107)으로 예를 들어, 반도체 레이저가 사용될 수 있으며, 더 나아가 복수개의 발광원을 갖는 반도체 레이저가 사용될 수 있다. 복수개의 발광원을 갖는 반도체 레이저가 사용되는 경우, 복수개 발광원으로부터 멀티빔이 출사되고, 이 멀티빔에 의해 감광드럼(110)에 복수개의 주사선이 동시에 형성된다. 이와 같이 멀티빔을 주사함으로써 인쇄 속도를 증가시킬 수 있다. For example, a semiconductor laser may be used as the light source 107 in the LSU structure as described above, and a semiconductor laser having a plurality of light emitting sources may be used. When a semiconductor laser having a plurality of light emitting sources is used, multibeams are emitted from the plurality of light emitting sources, and a plurality of scanning lines are simultaneously formed on the photosensitive drum 110 by the multibeams. In this way, the scanning speed can be increased by scanning the multi-beams.

종래에 멀티빔을 주사하기 위한 조명계가 도 2a에 도시되어 있다. 이 조명계는 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)을 갖는 광원(130)과, 상기 광원(130)이 장착되고 광원(130) 조정 회로가 실장된 보드(132)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)에 의해 도 2b에 도시된 바와 같이 감광드럼(110)에 제1 및 제2 주사선(s1)(s2)이 동시에 형성된다. A conventional illumination system for scanning multibeams is shown in FIG. 2A. The illumination system includes a light source 130 having first and second light emitting sources 130a and 130b and a board 132 on which the light source 130 is mounted and on which the light source 130 adjustment circuit is mounted. As shown in FIG. 2B, first and second scan lines s1 and s2 are simultaneously formed by the first and second light emitting sources 130a and 130b in the photosensitive drum 110.

상기 보드(132)에 제1 및 제2 가이드 홀(134a)(134b)이 광원(130)을 중심으로 마주보게 형성된다. 상기 제1 및 제2 가이드 홀(134a)(134b)을 통해 결합된 제1 및 제2 결합부(135a)(135b)에 의해 상기 보드(132)가 하우징(134)의 일측벽에 결합된다. First and second guide holes 134a and 134b are formed in the board 132 to face the light source 130. The board 132 is coupled to one side wall of the housing 134 by the first and second coupling parts 135a and 135b coupled through the first and second guide holes 134a and 134b.

상기 보드(132)는 상기 가이드 홀(134a)(134b)을 광원(130)을 중심으로 회전할 수 있도록 되어 있고, 상기 광원(130)은 보드(132)와 일체로 형성되어 있어 보드(132)가 회전되면 같이 회전된다. 광원(132)이 회전되면 상기 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)의 위치가 변한다. The board 132 is configured to rotate the guide holes 134a and 134b about the light source 130, and the light source 130 is integrally formed with the board 132 so that the board 132 can be rotated. Is rotated together. When the light source 132 is rotated, the positions of the first and second light emitting sources 130a and 130b change.

상기 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)의 위치 변화에 따라 감광드럼(110)에 맺히는 주사선간의 간격이 변한다. 도 3a는 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)이 높이 방향으로 나란하게 배열된 상태 및 이때 형성되는 제1 및 제2 주사선(s1)(s2)을 나타낸 것이고, 도 3b는 상기 보드(132)가 회전되어 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)이 비스듬하게 위치된 상태 및 이때 형성되는 제1 및 제2 주사선(s1')(s2')을 나타낸 것이다. As the positions of the first and second light emitting sources 130a and 130b change, the distance between the scan lines formed on the photosensitive drum 110 changes. FIG. 3A illustrates a state in which the first and second light emitting sources 130a and 130b are arranged side by side in the height direction, and the first and second scanning lines s1 and s2 formed at this time, and FIG. 3B illustrates the board. 132 is rotated to show the first and second light emitting sources 130a and 130b at an oblique position and the first and second scanning lines s1 'and s2' formed at this time.

상기 제1 및 제2 발광원(130a)(130b)에 의해 감광드럼(110)에 맺히는 제1 및 제2 스폿을 각각 L1, L2라 하고, 제1 스폿과 제2 스폿 사이의 간격을 p0라고 할 때, 상기 보드(132)를 θ만큼 회전시켰을 때 제1 및 제2 주사선(s1')(s2') 사이의 간격(pθ)은 다음과 같이 구해질 수 있다.The first and second spots formed on the photosensitive drum 110 by the first and second light emitting sources 130a and 130b are referred to as L1 and L2, respectively, and the interval between the first and second spots is p 0. When the board 132 is rotated by θ, the interval p θ between the first and second scan lines s1 ′ and s 2 ′ may be obtained as follows.

이와 같이 종래에는 상기 보드(132)를 회전시킨 다음, 상기 결합부(134a)(134b)에 의해 보드(132)를 고정시킴으로써 멀티빔에 의한 주사선 사이의 간격을 조절하였다. 따라서, 광원을 돌리기 위해 보드 전체를 회전시켜야 하는 번거로움이 있으며, 종래와 같은 구조에서는 광원의 구조 자체가 완제품으로 제공되기 때문에 발광원의 수를 증가시키기 위해 구조를 변경하는 것이 불가능하다. 또한, 발광원이 두 개 있는 레이저 다이오드를 여러 개 구비하여 광원의 개수를 늘린다 하더라도 발광원 사이의 간격을 일정하게 배열하는 것이 어렵기 때문에 주사선간의 간격을 조절하는 것이 용이하지 안은 문제점이 있다.As described above, the board 132 is rotated in the related art, and then the board 132 is fixed by the coupling parts 134a and 134b to adjust the distance between the scanning lines by the multi-beams. Therefore, there is a hassle to rotate the whole board to turn the light source, and in the conventional structure, since the structure of the light source itself is provided as a finished product, it is impossible to change the structure to increase the number of light emitting sources. In addition, even if the number of light sources is increased by providing a plurality of laser diodes having two light emitting sources, it is difficult to uniformly arrange the intervals between the light emitting sources, which makes it difficult to control the distance between the scanning lines.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 멀티빔에 의한 주사선 사이의 간격을 간단하게 조절할 수 있고, 발광원의 개수를 용이하게 증가시킬 수 있는 멀티빔 조명계 및 이를 채용한 광주사 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, a multi-beam illumination system that can easily adjust the interval between the scanning line by the multi-beam, and can easily increase the number of light emitting sources and optical scanning device employing the same The purpose is to provide.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 멀티빔 조명계는, 복수개의 광원; 상기 광원에 일단이 결합된 광파이버; 상기 광파이버의 타단이 소정 간격으로 배열되어 결합된 제1 플레이트; 적어도 하나의 가이드홀과 상기 광파이버로부터 출사되는 광이 통과되는 홀을 가지고, 상기 가이드홀을 통해 상기 제1 플레이트가 이동가능하게 결합부에 의해 결합된 제2 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the multi-beam illumination system according to the present invention, a plurality of light sources; An optical fiber having one end coupled to the light source; A first plate having the other ends of the optical fibers arranged and coupled at predetermined intervals; And a second plate having at least one guide hole and a hole through which light emitted from the optical fiber passes, and the first plate coupled to the coupling unit to move the first plate through the guide hole.

상기 광원과 광파이버 사이에 광파이버를 결합시키기 위한 커플러가 구비되는 것이 바람직하다. Preferably, a coupler for coupling the optical fiber is provided between the light source and the optical fiber.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광주사 장치는, 광을 조사하는 조명계; 모터에 의해 회전되어 상기 조명계로부터의 광을 반사시키는 회전 다면경; 상기 회전 다면경에 의해 반사된 광이 감광매체에 결상되도록 하는 f-θ렌즈;를 포함하는 광주사 장치에 있어서, 상기 조명계는,Optical scanning device according to the present invention to achieve the above object, the illumination system for irradiating light; A rotating polyhedron which is rotated by a motor to reflect light from the illumination system; In the optical scanning device comprising a; f-θ lens for forming the light reflected by the rotating polygon mirror on the photosensitive medium, The illumination system, comprising:

복수개의 광원; 상기 광원에 일단이 결합된 광파이버; 상기 광파이버의 타단이 소정 간격으로 배열되어 결합된 제1 플레이트; 적어도 하나의 가이드홀과 상기 광파이버로부터 출사되는 광이 통과되는 홀을 가지고, 상기 가이드홀을 통해 상기 제1 플레이트가 이동가능하게 결합부에 의해 결합된 제2 플레이트;를 구비하는 것을 특징으로 한다.A plurality of light sources; An optical fiber having one end coupled to the light source; A first plate having the other ends of the optical fibers arranged and coupled at predetermined intervals; And a second plate having at least one guide hole and a hole through which light emitted from the optical fiber passes, and wherein the first plate is coupled by a coupling unit to move the first plate through the guide hole.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티빔 조명계 및 이를 채용한 광주사 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a multi-beam illumination system and a light scanning device using the same according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 멀티빔 조명계(40)는 복수개의 광원과, 복수개의 광원에 각각 결합된 광파이버(15)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the multi-beam illumination system 40 according to the present invention includes a plurality of light sources and optical fibers 15 respectively coupled to the plurality of light sources.

복수개의 광원은 예를 들어, 제1, 제2, 제3 및 제4 광원(10a)(10b)(10c)(10d)을 포함하고, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 광원(10a)(10b)(10c)(10d)과 광파이버(15) 사이에는 커플러(12)가 구비될 수 있다. 상기 커플러(12)는 광원, 예를 들어 레이저 다이오드에 광파이버(15)를 용이하게 결합시킬 수 있도록 된 구조를 갖는다. The plurality of light sources include, for example, first, second, third and fourth light sources 10a, 10b, 10c and 10d, and the first, second, third and fourth light sources ( A coupler 12 may be provided between the 10a, 10b, 10c, and 10d and the optical fiber 15. The coupler 12 has a structure that allows the optical fiber 15 to be easily coupled to a light source, for example, a laser diode.

상기 커플러(12)는 광파이버(15)의 일단(15a)에 일체로 형성될 수 있다. 또한, 상기 광파이버(15)의 타단(15b)이 제1플레이트(17)를 통과해 소정 간격으로 배열되어 결합된다. 그리고, 상기 광파이버의 타단(15b)으로부터 출사되는 광을 평행광으로 만들어주기 위한 콜리메이팅렌즈(22)가 상기 타단(15b)의 제1 플레이트(17)에 결합된다. 상기 콜리메이팅렌즈(22)는 그 중심이 광파이버(15) 코아의 중심과 일치되도록 하는 것이 바람직하다. The coupler 12 may be integrally formed with one end 15a of the optical fiber 15. In addition, the other end 15b of the optical fiber 15 passes through the first plate 17 and is arranged and coupled at a predetermined interval. A collimating lens 22 for coupling the light emitted from the other end 15b of the optical fiber into parallel light is coupled to the first plate 17 of the other end 15b. The collimating lens 22 is preferably such that its center coincides with the center of the optical fiber 15 core.

더 나아가, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 광원(10a)(10b)(10c)(10d)으로부터 출사되는 광을 집속시키기 위한 볼렌즈(11)가 상기 광원(10a)(10b)(10c)(10d)의 출사면 쪽에 각각 결합된다. Furthermore, a ball lens 11 for focusing light emitted from the first, second, third and fourth light sources 10a, 10b, 10c and 10d is provided with the light sources 10a and 10b. It is coupled to the exit surface side of (10c) (10d), respectively.

상기 제1 플레이트(17)에 인접하여 렌즈어레이(22)가 배열된 제2 플레이트(20)가 배치된다. 상기 제2 플레이트(20)에는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 가이드홀(23a)(23b)과 홀(24)이 형성되고, 상기 제1 플레이트(17)가 상기 제1 및 제2 가이드홀(23a)(23b)을 통해 결합부(18)에 의해 결합되어 있다. 또한, 상기 광파이버(15)와 콜리메이팅 렌즈(22)가 결합된 제1 플레이트부분(A)이 상기 홀(24)에 대응되는 위치에 오도록 되어 있다. 상기 광파이버(15)로부터 출사된 광은 상기 홀(24)을 통과하여 나간다.A second plate 20 in which the lens array 22 is arranged adjacent to the first plate 17 is disposed. As shown in FIG. 5, first and second guide holes 23a and 23b and holes 24 are formed in the second plate 20, and the first plate 17 is formed in the first and second parts. 2 is coupled by the coupling part 18 via guide holes 23a and 23b. In addition, the first plate portion A, to which the optical fiber 15 and the collimating lens 22 are coupled, is positioned at a position corresponding to the hole 24. Light emitted from the optical fiber 15 passes through the hole 24.

상기 광파이버(15)와 콜리메이팅 렌즈(22)를 통해 출사되는 광이 상기 홀(24)을 통해 나간다. 상기 제1 플레이트(17)는 상기 제1 및 제2 가이드홀(23a)(23b)을 따라 회전되며, 상기 결합부(18)에 의해 고정된다.Light emitted through the optical fiber 15 and the collimating lens 22 exits through the hole 24. The first plate 17 is rotated along the first and second guide holes 23a and 23b and fixed by the coupling part 18.

상기와 같이 구성된 멀티빔 광학계를 포함하는 광주사 장치가 도 6에 도시되어 있다. The optical scanning device including the multi-beam optical system configured as described above is illustrated in FIG. 6.

본 발명에 따른 광주사 장치는, 멀티빔을 조사하는 조명계(40)와, 모터(미도시)에 의해 회전되어 상기 조명계(40)로부터의 광을 반사시키는 회전 다면경(49)과, 이 회전 다면경(49)에 의해 반사된 광이 감광매체(60) 상에 결상되도록 하는 f-θ렌즈(50)를 포함한다. The optical scanning device according to the present invention includes an illumination system 40 for irradiating a multi-beam, a rotating multifaceted mirror 49 that is rotated by a motor (not shown) to reflect light from the illumination system 40, and this rotation. And an f-? Lens 50 for allowing the light reflected by the multifaceted mirror 49 to form on the photosensitive medium 60.

상기 멀티빔 조명계(40)는 도 4에 도시된 바와 같이 복수개의 광원(10a)(10b)(10c)(10d)과, 이 광원으로부터 조사된 광을 안내하기 위한 광파이버(15)를 포함한다. 그리고, 상기 광파이버(15)가 소정 간격으로 배열되어 제1 플레이트(17)에 결합된다. As shown in FIG. 4, the multi-beam illumination system 40 includes a plurality of light sources 10a, 10b, 10c and 10d, and an optical fiber 15 for guiding light emitted from the light source. The optical fibers 15 are arranged at predetermined intervals and coupled to the first plate 17.

또한, 상기 f-θ렌즈(50)와 상기 감광매체(60) 사이의 광경로 상에 상기 f-θ렌즈(50)를 통과한 광의 경로가 감광매체(60)쪽으로 향하도록 입사광을 반사시키는 반사 거울(53)이 더 구비될 수 있다. In addition, a reflection for reflecting incident light so that a path of light passing through the f-θ lens 50 toward the photosensitive medium 60 on the optical path between the f-θ lens 50 and the photosensitive medium 60. The mirror 53 may be further provided.

한편, 상기 조명계(40)와 회전 다면경(48) 사이의 광경로 상에는 상기 회전 다면경(48)의 반사면에 광을 집속시키기 위한 실린드리컬 렌즈(45)가 배치될 수 있다. 상기 f-θ렌즈(50)와 감광매체(60) 사이에 주사선이 시작되는 위치를 검출하기 위한 센서(55)가 구비된다.On the other hand, on the optical path between the illumination system 40 and the rotary polygon mirror 48, a cylindrical lens 45 for focusing light on the reflective surface of the rotary polygon mirror 48 may be disposed. A sensor 55 is provided between the f-θ lens 50 and the photosensitive medium 60 to detect a position where a scan line starts.

상기 제1, 제2, 제3 및 제4 광원(10a)(10b)(10c)(10d)으로부터 출사된 광은 볼렌즈(11)를 통해 집광되어 광파이버(15)로 입사된다. 상기 광파이버(15)를 통과한 광은 상기 콜리메이팅 렌즈(22)에 의해 평행광으로 되어 상기 홀(24)을 통해 진행된다. Light emitted from the first, second, third, and fourth light sources 10a, 10b, 10c, and 10d is collected through the ball lens 11 and is incident to the optical fiber 15. The light passing through the optical fiber 15 becomes parallel light by the collimating lens 22 and travels through the hole 24.

상기와 같이 상기 조명계(40)로부터 출사된 멀티빔은 실린드리컬 렌즈(45)를 거쳐 회전 다면경(48)에 의해 반사된다. 그리고, 상기 회전 다면경(48)에 의해 반사된 광은 상기 f-θ렌즈(50)를 통과한 후, 상기 반사 거울(53)에 의해 경로가 변환되어 감광매체(60)에 결상된다. 그리고, 상기 회전 다면경(48)의 회전에 따라 상기 조명계(40)로부터 출사된 멀티빔에 대응되는 복수개의 주사선(s1)(s2)(s3)(s4)이 형성된다. As described above, the multi-beams emitted from the illumination system 40 are reflected by the rotating polygon mirror 48 through the cylindrical lens 45. After the light reflected by the rotating polygon mirror 48 passes through the f-θ lens 50, the path is converted by the reflection mirror 53 to form an image on the photosensitive medium 60. In addition, a plurality of scan lines s1, s2, s3, and s4 corresponding to the multi-beams emitted from the illumination system 40 are formed according to the rotation of the rotating polygon mirror 48.

상기 주사선(s1)(s2)(s3)(s4) 사이의 간격은 상기 제1 플레이트(17)의 회전에 따라 광파이버(15)를 통해 나오는 빔들의 위치가 변하면서 조절된다. 이는 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명한 바와 같으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다. The spacing between the scan lines s1, s2, s3, and s4 is adjusted while the positions of the beams exiting through the optical fiber 15 change as the first plate 17 rotates. This is the same as described with reference to Figures 3a and 3b, so the detailed description thereof will be omitted here.

본 발명에서는 멀티빔에 의한 주사선 사이의 간격을 조절할 때, 광원 자체는 움직일 필요가 없고 광원에 연결된 광파이버가 결합된 제1플레이트만을 회전시키면 된다. 이와 같이 하여 주사선 사이의 간격을 적절하게 조절한 다음 상기 결합부(18)에 의해 고정시켜 조명계를 세팅한다. In the present invention, when adjusting the distance between the scanning lines by the multi-beam, the light source itself does not need to move, it is only necessary to rotate the first plate to which the optical fiber connected to the light source is coupled. In this way, the distance between the scan lines is properly adjusted and then fixed by the coupling unit 18 to set the illumination system.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 멀티빔 조명계는, 멀티빔에 의해 주사선 간격을 간단하게 조절할 수 있으며, 광파이버를 이용하여 멀티빔을 주사하기 위한 광원의 개수를 용이하게 증가시킬 수 있는 구조를 갖는다. As described above, the multi-beam illumination system according to the present invention has a structure that can easily adjust the scan line spacing by the multi-beams, and can easily increase the number of light sources for scanning the multi-beams using the optical fiber.

또한, 본 발명에 따른 멀티빔 조명계를 채용한 주사 광학장치는 멀티빔에 의해 한 번에 복수개의 주사선을 형성함으로써 인쇄속도를 고속화할 수 있으며, 주사선 사이의 간격을 조절하여 해상도를 높일 수 있다. 복수개의 광원과 광파이버를 포함하고, 광원은 움직이지 않고 광파이버의 단부가 결합된 플레이트만을 회전시켜 간단하게 주사선 사이의 간격을 조절할 수 있다. 이러한 광주사 장치가 흑백 프린터 뿐만 아니라 칼라 레이저 프린터에 채용되어 칼라 인쇄 속도를 현저하게 향상시킬 수 있다. In addition, the scanning optical apparatus employing the multi-beam illumination system according to the present invention can increase the printing speed by forming a plurality of scanning lines at a time by the multi-beams, and can increase the resolution by adjusting the interval between the scanning lines. The light source includes a plurality of light sources and optical fibers, and the light source does not move, and only the plate to which the end of the optical fiber is coupled can be rotated to simply adjust the distance between the scan lines. This optical scanning device can be adopted in color laser printers as well as black and white printers can significantly improve the color printing speed.

도 1a는 종래의 칼라 레이저 프린터를 개략적으로 나타낸 도면이다.1A is a view schematically showing a conventional color laser printer.

도 1b는 종래의 광주사 장치의 사시도이다.1B is a perspective view of a conventional optical scanning device.

도 2a는 종래의 멀티빔 조명계의 일부 사시도이다.2A is a partial perspective view of a conventional multibeam illumination system.

도 2b는 멀티빔 조명계에 의해 감광매체에 형성되는 주사선을 나타낸 것이다. Figure 2b shows a scanning line formed on the photosensitive medium by the multi-beam illumination system.

도 3a 및 도 3b는 종래의 멀티빔 조명계를 회전시켜 감광매체에 형성되는 주사선 사이의 간격을 조절하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.3A and 3B are diagrams for describing a method of adjusting a distance between scan lines formed on a photosensitive medium by rotating a conventional multibeam illumination system.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티빔 조명계의 단면도이다. 4 is a cross-sectional view of a multi-beam illumination system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 도 4에 나타난 제1 및 제2 플레이트의 분해 사시도이다.FIG. 5 is an exploded perspective view of the first and second plates shown in FIG. 4.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티빔 조명계를 채용한 광주사 장치의 사시도이다. 6 is a perspective view of a light scanning apparatus employing a multi-beam illumination system according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면 중 주요 부분에 대한 설명><Description of main part of drawing>

10a,10b,10c,10d...광원, 11...볼렌즈10a, 10b, 10c, 10d ... light source, 11 ... ball lens

12...커플러, 15...광파이버12 ... coupler, 15 ... optical fiber

17...제1플레이트, 20...제2플레이트17 ... 1st plate, 20 ... 2nd plate

22...콜리메이팅 렌즈, 23a,23b...가이드홀22 ... collimating lens, 23a, 23b ... guide hole

24...홀, 40...멀티빔 조명계24 ... hole, 40 ... multibeam illumination system

48...회전 다면경, 50...f-θ렌즈48 ... rotating face mirror, 50 ... f-θ lens

60...감광매체, s1,s2,s3,s4...주사선 60 Photosensitive media, s1, s2, s3, s4 ...

Claims (5)

복수개의 광원;A plurality of light sources; 상기 광원에 일단이 결합된 광파이버;An optical fiber having one end coupled to the light source; 상기 광파이버의 타단이 소정 간격으로 배열되어 결합된 제1 플레이트;A first plate having the other ends of the optical fibers arranged and coupled at predetermined intervals; 적어도 하나의 가이드홀과 상기 광파이버로부터 출사되는 광이 통과되는 홀을 가지고, 상기 가이드홀을 통해 상기 제1 플레이트가 이동가능하게 결합부에 의해 결합된 제2 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티빔 조명계. And a second plate having at least one guide hole and a hole through which light emitted from the optical fiber passes, and wherein the first plate is coupled by a coupling part to move the first plate through the guide hole. Beam illumination system. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 광원과 광파이버 사이에 광파이버를 결합시키기 위한 커플러가 구비되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 조명계. And a coupler for coupling the optical fiber between the light source and the optical fiber. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광원과 광파이버 사이에 광원으로부터 출사된 광을 집광시키기 위한 볼렌즈가 구비되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 조명계. And a ball lens for condensing the light emitted from the light source between the light source and the optical fiber. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광파이버로부터 출사된 광을 평행광으로 만들어주기 위한 콜리메이팅 렌즈가 구비되는 것을 특징으로 하는 멀티빔 조명계.And a collimating lens for making light emitted from the optical fiber into parallel light. 광을 조사하는 조명계; An illumination system for irradiating light; 모터에 의해 회전되어 상기 조명계로부터의 광을 반사시키는 회전 다면경; A rotating polyhedron which is rotated by a motor to reflect light from the illumination system; 상기 회전 다면경에 의해 반사된 광이 감광매체에 결상되도록 하는 f-θ렌즈;를 포함하는 광주사 장치에 있어서,In the optical scanning device comprising a; f-θ lens for forming the light reflected by the rotating polygon mirror on the photosensitive medium, 상기 조명계는,The illumination system, 복수개의 광원;A plurality of light sources; 상기 광원에 일단이 결합된 광파이버;An optical fiber having one end coupled to the light source; 상기 광파이버의 타단이 소정 간격으로 배열되어 결합된 제1 플레이트;A first plate having the other ends of the optical fibers arranged and coupled at predetermined intervals; 적어도 하나의 가이드홀과 상기 광파이버로부터 출사되는 광이 통과되는 홀을 가지고, 상기 가이드홀을 통해 상기 제1 플레이트가 이동가능하게 결합부에 의해 결합된 제2 플레이트;를 구비하는 광주사 장치.And a second plate having at least one guide hole and a hole through which light emitted from the optical fiber passes, and wherein the first plate is coupled by a coupling part to move the first plate through the guide hole.
KR1020030070034A 2003-10-08 2003-10-08 Multi-beam illumination system and laser scanning unit KR100584578B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030070034A KR100584578B1 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Multi-beam illumination system and laser scanning unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030070034A KR100584578B1 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Multi-beam illumination system and laser scanning unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050034191A true KR20050034191A (en) 2005-04-14
KR100584578B1 KR100584578B1 (en) 2006-05-30

Family

ID=37238106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030070034A KR100584578B1 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Multi-beam illumination system and laser scanning unit

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100584578B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR100584578B1 (en) 2006-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4836267B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP3848628B2 (en) Color laser printer
JP3851469B2 (en) Multi-beam light source scanning device
US7518627B2 (en) Image forming apparatus
JP2001004948A (en) Multibeam light source scanner
US5896472A (en) Image forming apparatus
US6239828B1 (en) Image formation device for forming a color image composed of plural colors
US7483193B2 (en) Light scanning device and image forming device
US6864906B2 (en) Light scanning device and image forming apparatus
US6313906B1 (en) Multibeam scanning device
EP2253987A1 (en) Multiple integrated multi-beam laser scanning system
JP2019159231A (en) Optical scanner and image formation device
KR100584578B1 (en) Multi-beam illumination system and laser scanning unit
US20080158329A1 (en) Light scanning unit and image forming apparatus having the same
US7084896B2 (en) Multi-beam scanning device
KR100844391B1 (en) Imaging apparatus
JP3344419B2 (en) Method of adjusting multicolor image forming apparatus and method of replacing light beam scanning unit
JP2006178189A (en) Optical scanner and image forming apparatus
US7256812B2 (en) Laser exposing apparatus
KR0139986Y1 (en) Ray exposure device for a printer
JP2001147394A (en) Half magnification adjusting method for scanning optical device and color image forming device
JP2006126646A (en) Image forming apparatus
JP2000155283A (en) Image forming device using helical mirror
JPH0545597A (en) Multi-beam scanning device
JPS62119559A (en) Optical path length adjusting device for laser optical device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee