JPH095659A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH095659A JPH095659A JP7153681A JP15368195A JPH095659A JP H095659 A JPH095659 A JP H095659A JP 7153681 A JP7153681 A JP 7153681A JP 15368195 A JP15368195 A JP 15368195A JP H095659 A JPH095659 A JP H095659A
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- 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
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- 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
- G02B26/126—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane including curved mirrors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】走査結像ミラーを用いてなお且つレイアウトの
自由度の大きい光走査装置を実現する。 【構成】光源1側からの光束を、偏向反射面を持つ光偏
向器3により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査結
像ミラー2により反射させ、被走査面5を等速的に走査
する光走査装置であって、光源1が、走査結像ミラー2
を介して光偏向器3と反対側に設けられ、走査結像ミラ
ー2における有効領域外に設けられた光源用光透過部2
1を介して、光束を光偏向器3の偏向反射面に向けて照
射する。
自由度の大きい光走査装置を実現する。 【構成】光源1側からの光束を、偏向反射面を持つ光偏
向器3により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査結
像ミラー2により反射させ、被走査面5を等速的に走査
する光走査装置であって、光源1が、走査結像ミラー2
を介して光偏向器3と反対側に設けられ、走査結像ミラ
ー2における有効領域外に設けられた光源用光透過部2
1を介して、光束を光偏向器3の偏向反射面に向けて照
射する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は光走査装置、より詳細
には走査結像ミラーを用いる光走査装置に関する。
には走査結像ミラーを用いる光走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光源側からの光束を、偏向反射面を持つ
光偏向器により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査
結像光学系により被走査面上に光スポットとして集光
し、被走査面を等速的に走査する光走査装置は、デジタ
ル複写機等の画像形成装置や光プリンター等に関連して
広く知られている。
光偏向器により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査
結像光学系により被走査面上に光スポットとして集光
し、被走査面を等速的に走査する光走査装置は、デジタ
ル複写機等の画像形成装置や光プリンター等に関連して
広く知られている。
【0003】上記「走査結像光学系」としてはfθレン
ズが一般的であるが、近来、偏向光束を被走査面上に光
スポットとして集光させる結像機能と、光スポットの移
動速度、即ち走査速度を等速化する機能(fθ機能と称
する)を持った凹面鏡、即ち「走査結像ミラー」の使用
が意図されている。
ズが一般的であるが、近来、偏向光束を被走査面上に光
スポットとして集光させる結像機能と、光スポットの移
動速度、即ち走査速度を等速化する機能(fθ機能と称
する)を持った凹面鏡、即ち「走査結像ミラー」の使用
が意図されている。
【0004】fθレンズでは偏向光束を光偏向器側から
被走査面側へ透過させるのに対し、走査結像ミラーは偏
向光束を光偏向器側へ折り返すように反射させるので、
この光路の折り返しにより、光走査装置の光学配置の
「床面積」即ち光学配置を上方から見たサイズを、fθ
レンズを使用する場合に比して有効に縮小できる。
被走査面側へ透過させるのに対し、走査結像ミラーは偏
向光束を光偏向器側へ折り返すように反射させるので、
この光路の折り返しにより、光走査装置の光学配置の
「床面積」即ち光学配置を上方から見たサイズを、fθ
レンズを使用する場合に比して有効に縮小できる。
【0005】光源からの光束は、一般に、走査結像光学
系の光軸に対して直交する方向、あるいは鋭角をなす方
向から光偏向器に向かって入射する。fθレンズを用い
る光走査装置では、光偏向器と被走査面とがfθレンズ
を介して反対側にあるので、一般に光源と被走査面との
間に十分なスペースがある。
系の光軸に対して直交する方向、あるいは鋭角をなす方
向から光偏向器に向かって入射する。fθレンズを用い
る光走査装置では、光偏向器と被走査面とがfθレンズ
を介して反対側にあるので、一般に光源と被走査面との
間に十分なスペースがある。
【0006】しかし、走査結像ミラーを用いる光走査装
置では、被走査面と光偏向器とが走査結像ミラーの同じ
側に位置するため、光源からの光束が走査結像ミラーの
光軸に直交する方向から光偏向器に入射するようにする
場合、光源と被走査面とが近接した配置関係になること
もありうる。
置では、被走査面と光偏向器とが走査結像ミラーの同じ
側に位置するため、光源からの光束が走査結像ミラーの
光軸に直交する方向から光偏向器に入射するようにする
場合、光源と被走査面とが近接した配置関係になること
もありうる。
【0007】被走査面は一般には光導電性の感光体の周
面であり、感光体の回りには帯電器や現像装置、転写器
等が配備される必要があり、このような状態で、さらに
光源やそれに付帯する光学素子等を感光体近傍に配備す
るとなると、光走査装置のレイアウト上の制約が大きく
なる。
面であり、感光体の回りには帯電器や現像装置、転写器
等が配備される必要があり、このような状態で、さらに
光源やそれに付帯する光学素子等を感光体近傍に配備す
るとなると、光走査装置のレイアウト上の制約が大きく
なる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑みてなされたものであって、走査結像ミラーを用
いてなお且つ、レイアウトの自由度の大きい新規な光走
査装置の提供を目的とする(請求項1〜11)。
情に鑑みてなされたものであって、走査結像ミラーを用
いてなお且つ、レイアウトの自由度の大きい新規な光走
査装置の提供を目的とする(請求項1〜11)。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の「光走査装
置」は「光源側からの光束を、偏向反射面を持つ光偏向
器により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査結像ミ
ラーにより反射させ、被走査面を等速的に走査する装
置」である。
置」は「光源側からの光束を、偏向反射面を持つ光偏向
器により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査結像ミ
ラーにより反射させ、被走査面を等速的に走査する装
置」である。
【0010】請求項1記載の発明は、以下の点を特徴と
する。即ち「光源が、走査結像ミラーを介して光偏向器
と反対側に設けられ、走査結像ミラーにおける有効領域
外に設けられた光源用光透過部を介して、光束を光偏向
器の偏向反射面に向けて照射する」ことである。
する。即ち「光源が、走査結像ミラーを介して光偏向器
と反対側に設けられ、走査結像ミラーにおける有効領域
外に設けられた光源用光透過部を介して、光束を光偏向
器の偏向反射面に向けて照射する」ことである。
【0011】この場合「偏向光束を走査の開始側で検出
し、光走査の同期用信号を発生する同期光検出手段」
が、走査結像ミラーの有効領域外に設けられた「受光用
光透過部」における偏向光束を検出するように構成する
ことができる(請求項2)。ここで「受光用光透過部に
おける偏向光束を検出する」とは、受光用光透過部を通
過した光束を検出する場合と、受光用光透過部の位置に
おいて偏向光束を検出する場合とを含む。
し、光走査の同期用信号を発生する同期光検出手段」
が、走査結像ミラーの有効領域外に設けられた「受光用
光透過部」における偏向光束を検出するように構成する
ことができる(請求項2)。ここで「受光用光透過部に
おける偏向光束を検出する」とは、受光用光透過部を通
過した光束を検出する場合と、受光用光透過部の位置に
おいて偏向光束を検出する場合とを含む。
【0012】請求項2記載の発明のように「受光用光透
過部」を設ける場合、光源用および受光用光透過部は、
走査結像ミラーの長手方向の両端部に分離していてもよ
いし(請求項3)、あるいは逆に、光源用および受光用
光透過部が「互いに近接もしくは共通化」されていても
よい(請求項4)。
過部」を設ける場合、光源用および受光用光透過部は、
走査結像ミラーの長手方向の両端部に分離していてもよ
いし(請求項3)、あるいは逆に、光源用および受光用
光透過部が「互いに近接もしくは共通化」されていても
よい(請求項4)。
【0013】これら請求項1〜4の任意の1に記載の光
走査装置においては「光源側からの光束が、光偏向器と
しての回転多面鏡の偏向反射面上に主走査対応方向に長
い線像に結像され、偏向光束が、アナモフィックな走査
結像ミラーもしくは走査結像ミラーと面倒れ補正用の長
尺レンズとにより、被走査面上に光スポットとして集光
する」ように構成することができる(請求項5)。
走査装置においては「光源側からの光束が、光偏向器と
しての回転多面鏡の偏向反射面上に主走査対応方向に長
い線像に結像され、偏向光束が、アナモフィックな走査
結像ミラーもしくは走査結像ミラーと面倒れ補正用の長
尺レンズとにより、被走査面上に光スポットとして集光
する」ように構成することができる(請求項5)。
【0014】上記「主走査対応方向」は、光源から被走
査面に到る光路のうち、像高:0の光スポットを与える
光路を直線的に展開した「仮想的な光路」上で主走査方
向と平行的に対応する方向であり、上記仮想的な光路上
で副走査方向と平行的に対応する方向を「副走査対応方
向」と呼ぶ。
査面に到る光路のうち、像高:0の光スポットを与える
光路を直線的に展開した「仮想的な光路」上で主走査方
向と平行的に対応する方向であり、上記仮想的な光路上
で副走査方向と平行的に対応する方向を「副走査対応方
向」と呼ぶ。
【0015】上記請求項5記載の発明の光走査装置は、
光偏向器である回転多面鏡における偏向反射面の所謂
「面倒れ」を補正する機能を持つ。ここに回転多面鏡は
「2以上の偏向反射面」を持つ回転式の光偏向器を言
う。
光偏向器である回転多面鏡における偏向反射面の所謂
「面倒れ」を補正する機能を持つ。ここに回転多面鏡は
「2以上の偏向反射面」を持つ回転式の光偏向器を言
う。
【0016】これに対し、請求項1〜4記載の光走査装
置においては、光偏向器として、回転多面鏡の他、「回
転単面鏡(所謂ほぞ型ミラー)等の面倒れのないもの」
を用いることもできる。
置においては、光偏向器として、回転多面鏡の他、「回
転単面鏡(所謂ほぞ型ミラー)等の面倒れのないもの」
を用いることもできる。
【0017】光源用および/または受光用光透過部は、
走査結像ミラーに「開口部もしくは切欠き」として形成
することもでき、あるいは走査結像ミラー自体を透明な
材質で形成し、光透過部となるべきところに反射膜を形
成しないことにより光源用および/または受光用光透過
部とすることもできる。
走査結像ミラーに「開口部もしくは切欠き」として形成
することもでき、あるいは走査結像ミラー自体を透明な
材質で形成し、光透過部となるべきところに反射膜を形
成しないことにより光源用および/または受光用光透過
部とすることもできる。
【0018】さらに、請求項1〜4の任意の1に記載の
光走査装置において「光源から放射される発散性の光束
を集光させるレンズを、走査結像ミラーにおける光源用
光透過部に設ける」ことができ(請求項6)、請求項5
記載の光走査装置においては「光源から放射される発散
性の光束を、主走査対応方向に関して平行光束化もしく
は発散又は集光光束化し、副走査対応方向には集光し
て、回転多面鏡の偏向反射面位置に主走査対応方向に長
い線像として結像するためのアナモフィックなレンズ
を、走査結像ミラーにおける光源用光透過部に設ける」
ことができる(請求項7)。
光走査装置において「光源から放射される発散性の光束
を集光させるレンズを、走査結像ミラーにおける光源用
光透過部に設ける」ことができ(請求項6)、請求項5
記載の光走査装置においては「光源から放射される発散
性の光束を、主走査対応方向に関して平行光束化もしく
は発散又は集光光束化し、副走査対応方向には集光し
て、回転多面鏡の偏向反射面位置に主走査対応方向に長
い線像として結像するためのアナモフィックなレンズ
を、走査結像ミラーにおける光源用光透過部に設ける」
ことができる(請求項7)。
【0019】請求項6,7記載の発明において「レンズ
を光源用光透過部に設ける」とは、走査結像ミラーとは
別体のレンズを、光源用光透過部において走査結像ミラ
ーに取り付けて装備する場合および、走査結像ミラーの
一部として上記レンズを走査結像ミラーと一体に形成す
る場合を含む。
を光源用光透過部に設ける」とは、走査結像ミラーとは
別体のレンズを、光源用光透過部において走査結像ミラ
ーに取り付けて装備する場合および、走査結像ミラーの
一部として上記レンズを走査結像ミラーと一体に形成す
る場合を含む。
【0020】また上記請求項6または7記載の光走査装
置において「光源用光透過部に設けられたレンズ」は、
その光軸が、偏向反射面の回転軸に直交する平面に平行
であり、光源が上記光軸からずれて配備されることによ
り、上記レンズを透過した光束が、上記平面に対して所
定の角度傾くようにすることができる(請求項8)。
置において「光源用光透過部に設けられたレンズ」は、
その光軸が、偏向反射面の回転軸に直交する平面に平行
であり、光源が上記光軸からずれて配備されることによ
り、上記レンズを透過した光束が、上記平面に対して所
定の角度傾くようにすることができる(請求項8)。
【0021】上記請求項2〜8の任意の1つに記載され
た光走査装置において「受光用光透過部を透過する光束
を、同期光検出手段に向けて集光するレンズ」を受光用
光透過部に設けることができ(請求項9)、あるいは同
期光検出手段を直接に「受光用光透過部に設ける」こと
もできる(請求項10)。この場合も、レンズは走査結
像ミラーに取り付け装備されてもよいし、走査結像ミラ
ーと一体に形成されてもよい。
た光走査装置において「受光用光透過部を透過する光束
を、同期光検出手段に向けて集光するレンズ」を受光用
光透過部に設けることができ(請求項9)、あるいは同
期光検出手段を直接に「受光用光透過部に設ける」こと
もできる(請求項10)。この場合も、レンズは走査結
像ミラーに取り付け装備されてもよいし、走査結像ミラ
ーと一体に形成されてもよい。
【0022】また、上記請求項6〜8の任意の1に記載
の光走査装置において「光源を、光源用光透過部に設け
られたレンズの光軸方向へ変位調整可能とする」ことが
できる(請求項11)。
の光走査装置において「光源を、光源用光透過部に設け
られたレンズの光軸方向へ変位調整可能とする」ことが
できる(請求項11)。
【0023】
【作用】上記のように、この発明の光走査装置では光源
が走査結像ミラーを介して光偏向器と逆の側にあり、光
源側からの光束は走査結像ミラーにおける光源用光透過
部を通して光偏向器の偏向反射面に入射する。
が走査結像ミラーを介して光偏向器と逆の側にあり、光
源側からの光束は走査結像ミラーにおける光源用光透過
部を通して光偏向器の偏向反射面に入射する。
【0024】
【実施例】以下、具体的な実施例を説明する。
【0025】図1(a)において、LDもしくはLED
である光源1からの光束は、走査結像ミラー2の有効領
域(被走査面の光走査に寄与しない反射面部分)に形成
された光源用光透過部に形成された集光レンズ21によ
り「平行光束」化され、光偏向器3の偏向反射面に向か
って入射する(請求項1,6)。
である光源1からの光束は、走査結像ミラー2の有効領
域(被走査面の光走査に寄与しない反射面部分)に形成
された光源用光透過部に形成された集光レンズ21によ
り「平行光束」化され、光偏向器3の偏向反射面に向か
って入射する(請求項1,6)。
【0026】光偏向器3は「単一の偏向反射面」を持つ
回転単面鏡(「ほぞ型ミラー」)であり、鏡面の回転軸
の「ぶれ」は高精度に補正されており、従って光偏向器
3には「面倒れ」がない。
回転単面鏡(「ほぞ型ミラー」)であり、鏡面の回転軸
の「ぶれ」は高精度に補正されており、従って光偏向器
3には「面倒れ」がない。
【0027】光偏向器3の偏向反射面に反射された反射
光束は、光偏向器3の等速回転に伴い等角速度的な偏向
光束となり、走査結像ミラー2の反射面に入射し、反射
されると、走査結像ミラー2の結像作用に依り、被走査
面として設定された感光体5の周面部分に光スポットと
して集光し、走査結像ミラー2の「fθ機能」により被
走査面を等速的に光走査する。
光束は、光偏向器3の等速回転に伴い等角速度的な偏向
光束となり、走査結像ミラー2の反射面に入射し、反射
されると、走査結像ミラー2の結像作用に依り、被走査
面として設定された感光体5の周面部分に光スポットと
して集光し、走査結像ミラー2の「fθ機能」により被
走査面を等速的に光走査する。
【0028】図1(b)に示すように、走査結像ミラー
2には、その長手方向において集光レンズ21と反対側
の端部の有効領域外に、集光レンズ21と同様の集光レ
ンズ22が「受光用光透過部」に形成されている(請求
項2,3,9)。
2には、その長手方向において集光レンズ21と反対側
の端部の有効領域外に、集光レンズ21と同様の集光レ
ンズ22が「受光用光透過部」に形成されている(請求
項2,3,9)。
【0029】光偏向器3による偏向光束は、走査結像ミ
ラー2に対しては、集光レンズ22の側から集光レンズ
21の側へ向かって偏向する。従って、偏向光束は、被
走査面の走査に先立ち受光用光透過部を透過しつつ集光
レンズ22により集光されて「同期光検出手段」である
フォトセンサ6に入射し、同センサー6に「光走査の同
期用信号」を発生せしめる。
ラー2に対しては、集光レンズ22の側から集光レンズ
21の側へ向かって偏向する。従って、偏向光束は、被
走査面の走査に先立ち受光用光透過部を透過しつつ集光
レンズ22により集光されて「同期光検出手段」である
フォトセンサ6に入射し、同センサー6に「光走査の同
期用信号」を発生せしめる。
【0030】図1(c)は、(a)の光学配置を主走査
対応方向から見た状態である。光源1からの光束は、走
査結像ミラー2の光源用光透過部(の集光レンズ21)
を透過し、光偏向器3の偏向反射面の回転軸に直交する
ように偏向反射面に入射し、偏向反射面に反射される
と、上記回転軸に直交する面内で偏向しつつ走査結像ミ
ラー2の反射面に入射する。
対応方向から見た状態である。光源1からの光束は、走
査結像ミラー2の光源用光透過部(の集光レンズ21)
を透過し、光偏向器3の偏向反射面の回転軸に直交する
ように偏向反射面に入射し、偏向反射面に反射される
と、上記回転軸に直交する面内で偏向しつつ走査結像ミ
ラー2の反射面に入射する。
【0031】走査結像ミラー2は、反射偏向光束が光偏
向器3に「けられ」ることなく被走査面に向かうよう
に、その光軸が「偏向反射面の回転軸に直交する平面」
に対して、副走査対応方向に所定の角だけ傾いている。
向器3に「けられ」ることなく被走査面に向かうよう
に、その光軸が「偏向反射面の回転軸に直交する平面」
に対して、副走査対応方向に所定の角だけ傾いている。
【0032】なお、集光レンズ21の集光作用は、上記
のように光源1からの発散光束を平行光束化する場合に
限らず、走査結像ミラーの光学特性によっては、集光レ
ンズ21により光源1からの発散光束を、弱い発散性の
光束としたり、あるいは集束性の光束としてもよい。
のように光源1からの発散光束を平行光束化する場合に
限らず、走査結像ミラーの光学特性によっては、集光レ
ンズ21により光源1からの発散光束を、弱い発散性の
光束としたり、あるいは集束性の光束としてもよい。
【0033】図2に別実施例を示す。繁雑を避けるた
め、混同の虞れが無いと思われるものについては図1に
おけると同一の符号を付する。
め、混同の虞れが無いと思われるものについては図1に
おけると同一の符号を付する。
【0034】図2(a)に示すように、この実施例にお
いては、光偏向器3Aとして「回転多面鏡」の1種であ
る回転2面鏡が用いられており、「面倒れ」を考慮する
必要がある。このため、走査結像ミラー2の光源用光透
過部に形成された集光レンズ21Aはアナモフィックな
集光レンズ(請求項7)であって、図2(b)に示すよ
うに「主走査対応方向」に関しては光源1からの光束を
「平行光束」化し、図2(c)に示すように「副走査対
応方向」に関しては光源1からの光束を集束させ、光偏
向器3Aの偏向反射面位置に「主走査対応方向に長い線
像」として結像させる。
いては、光偏向器3Aとして「回転多面鏡」の1種であ
る回転2面鏡が用いられており、「面倒れ」を考慮する
必要がある。このため、走査結像ミラー2の光源用光透
過部に形成された集光レンズ21Aはアナモフィックな
集光レンズ(請求項7)であって、図2(b)に示すよ
うに「主走査対応方向」に関しては光源1からの光束を
「平行光束」化し、図2(c)に示すように「副走査対
応方向」に関しては光源1からの光束を集束させ、光偏
向器3Aの偏向反射面位置に「主走査対応方向に長い線
像」として結像させる。
【0035】図2(d)は、(a)の光学配置を主走査
対応方向から見た状態である。光源1からの光束は、走
査結像ミラー2の光源用光透過部を透過し、光偏向器3
の偏向反射面の回転軸に直交するように偏向反射面に入
射し、偏向反射面に反射されると、上記回転軸に直交す
る面内で偏向しつつ走査結像ミラー2の反射面に入射す
る。
対応方向から見た状態である。光源1からの光束は、走
査結像ミラー2の光源用光透過部を透過し、光偏向器3
の偏向反射面の回転軸に直交するように偏向反射面に入
射し、偏向反射面に反射されると、上記回転軸に直交す
る面内で偏向しつつ走査結像ミラー2の反射面に入射す
る。
【0036】走査結像ミラー2は、反射偏向光束が光偏
向器3に「けられ」ることなく被走査面に向かうよう
に、その光軸が「偏向反射面の回転軸に直交する平面」
に対して、副走査対応方向に所定の角だけ傾いている。
向器3に「けられ」ることなく被走査面に向かうよう
に、その光軸が「偏向反射面の回転軸に直交する平面」
に対して、副走査対応方向に所定の角だけ傾いている。
【0037】走査結像ミラー2により反射された偏向光
束は、長尺トロイダルレンズ7を介して感光体5の周面
に光スポットとして集光する。即ち、長尺トロイダルレ
ンズ7と走査結像ミラー2とは副走査対応方向におい
て、光偏向器3の偏向反射面位置と被走査面位置とを共
役な関係に結び付けている(請求項5)。
束は、長尺トロイダルレンズ7を介して感光体5の周面
に光スポットとして集光する。即ち、長尺トロイダルレ
ンズ7と走査結像ミラー2とは副走査対応方向におい
て、光偏向器3の偏向反射面位置と被走査面位置とを共
役な関係に結び付けている(請求項5)。
【0038】なお、集光レンズ21は、主走査対応方向
に関し、光源1からの発散性の光束を発散性の光束もし
くは集束性の光束に変換させるものであってもよい。
に関し、光源1からの発散性の光束を発散性の光束もし
くは集束性の光束に変換させるものであってもよい。
【0039】図2(a)に示すように、走査結像ミラー
2には、その長手方向において集光レンズ21Aと反対
側の端部の有効領域外に、集光レンズ21Aと同様の集
光レンズ22Aが「受光用光透過部」に形成されており
(請求項2,9)、図1の実施例と同様、偏向光束は被
走査面の走査に先立ち、受光用光透過部を透過しつつ集
光レンズ22Aにより集光されてフォトセンサ6に入射
し、同センサー6に「光走査の同期用信号」を発生せし
める。
2には、その長手方向において集光レンズ21Aと反対
側の端部の有効領域外に、集光レンズ21Aと同様の集
光レンズ22Aが「受光用光透過部」に形成されており
(請求項2,9)、図1の実施例と同様、偏向光束は被
走査面の走査に先立ち、受光用光透過部を透過しつつ集
光レンズ22Aにより集光されてフォトセンサ6に入射
し、同センサー6に「光走査の同期用信号」を発生せし
める。
【0040】図3は図2の実施例の変形例を示す。従っ
て、混同の虞れがないと思われるものに就いては図2に
おけると同一の符号を用いる。
て、混同の虞れがないと思われるものに就いては図2に
おけると同一の符号を用いる。
【0041】この実施例の特徴の一つは、光偏向器3A
である回転2面鏡の回転方向が図2の実施例と逆であ
り、従って、図3(a)に示すように「光走査の同期用
信号」を発生するフォトセンサ6は、走査結像ミラー2
の長手方向において光源1と同じ側に設けられている。
である回転2面鏡の回転方向が図2の実施例と逆であ
り、従って、図3(a)に示すように「光走査の同期用
信号」を発生するフォトセンサ6は、走査結像ミラー2
の長手方向において光源1と同じ側に設けられている。
【0042】このため、光源用光透過部と受光用光透過
部とは「互いに共通化」され(請求項4)、この共通化
された光透過部に、アナモフィックな集光レンズ21
a,22aが形成されている。
部とは「互いに共通化」され(請求項4)、この共通化
された光透過部に、アナモフィックな集光レンズ21
a,22aが形成されている。
【0043】図3(b)に示すように、光源1からの光
束は、偏向反射面の回転軸に直交する方向から集光レン
ズ21aに入射するが、集光レンズ21aの光軸は、上
記入射光束の主光線よりも、図で上側にずれており、上
記回転軸に直交する方向となっている。
束は、偏向反射面の回転軸に直交する方向から集光レン
ズ21aに入射するが、集光レンズ21aの光軸は、上
記入射光束の主光線よりも、図で上側にずれており、上
記回転軸に直交する方向となっている。
【0044】このため光源1からの光束は集光レンズ1
のレンズ作用により「主走査対応方向」には平行光束化
され、副走査対応方向には集光されつつも、主光線の向
きが図3(b)のように「光偏向器3Aの偏向反射面の
回転軸に直交する平面3Bに対して傾き、偏向反射面位
置に主走査対応方向に長い線像として結像する。
のレンズ作用により「主走査対応方向」には平行光束化
され、副走査対応方向には集光されつつも、主光線の向
きが図3(b)のように「光偏向器3Aの偏向反射面の
回転軸に直交する平面3Bに対して傾き、偏向反射面位
置に主走査対応方向に長い線像として結像する。
【0045】このように入射光束が平面3Bに対して傾
くことにより、偏向光束も副走査対応方向において平面
3Bに対して傾きつつ走査結像ミラー2に入射し、反射
されると、長尺トロイダルレンズ7を介して被走査面上
に光スポットとして集光することになる。
くことにより、偏向光束も副走査対応方向において平面
3Bに対して傾きつつ走査結像ミラー2に入射し、反射
されると、長尺トロイダルレンズ7を介して被走査面上
に光スポットとして集光することになる。
【0046】勿論、偏向光束は光走査に先立って、集光
レンズ22aによりフォトセンサー6に集光して同期用
信号を発生させる。
レンズ22aによりフォトセンサー6に集光して同期用
信号を発生させる。
【0047】図4は図3の実施例の変形例の特徴部分を
示す。
示す。
【0048】この実施例においては、走査結像ミラー7
の光透過部に形成された集光レンズ21b,22bは主
走査対応方向にパワーを持たない正のシリンダレンズで
あって、その光軸は、光偏向器3Aの偏向反射面の回転
軸に直交する平面3Bに対して傾いている。
の光透過部に形成された集光レンズ21b,22bは主
走査対応方向にパワーを持たない正のシリンダレンズで
あって、その光軸は、光偏向器3Aの偏向反射面の回転
軸に直交する平面3Bに対して傾いている。
【0049】光源1からの光束は、先ずコリメートレン
ズ1aにより平行光束化され、集光レンズ21bにより
副走査対応方向に集光され、偏向反射面位置に主走査対
応方向に長い線像に結像する。偏向光束は、光走査に先
立ち、集光レンズ22aで平行光束に戻され、集光レン
ズ6aによりフォトセンサー6上に集光して同期用信号
を発生させ、その後、走査結像ミラー2により反射さ
れ、長尺トロイダルレンズ(図示されず)を介して被走
査面(図示されず)上に光スポットとして集光し、光走
査を行なう。
ズ1aにより平行光束化され、集光レンズ21bにより
副走査対応方向に集光され、偏向反射面位置に主走査対
応方向に長い線像に結像する。偏向光束は、光走査に先
立ち、集光レンズ22aで平行光束に戻され、集光レン
ズ6aによりフォトセンサー6上に集光して同期用信号
を発生させ、その後、走査結像ミラー2により反射さ
れ、長尺トロイダルレンズ(図示されず)を介して被走
査面(図示されず)上に光スポットとして集光し、光走
査を行なう。
【0050】なお、集光レンズ21b,2bを主走査対
応方向にもパワーを持たせて、コリメートレンズ1aや
集光レンズ6aを省略することができる。この場合、集
光レンズ21bは、主走査対応方向に就いては、光源1
からの発散性の光束を発散性もしくは集束性の光束に変
換するようなレンズとすることができる。
応方向にもパワーを持たせて、コリメートレンズ1aや
集光レンズ6aを省略することができる。この場合、集
光レンズ21bは、主走査対応方向に就いては、光源1
からの発散性の光束を発散性もしくは集束性の光束に変
換するようなレンズとすることができる。
【0051】図3や図4の実施例のように、光偏向器に
おける偏向反射面の回転軸に直交する平面3Bに対して
傾けて、光源側からの光束を入射させる場合には、光偏
向器に依る反射光束は入射光束と副走査対応方向におい
て分離するから、光源用光透過部と受光用光透過部と
は、走査結像ミラーにおいて副走査対応方向に分離する
ことになる。
おける偏向反射面の回転軸に直交する平面3Bに対して
傾けて、光源側からの光束を入射させる場合には、光偏
向器に依る反射光束は入射光束と副走査対応方向におい
て分離するから、光源用光透過部と受光用光透過部と
は、走査結像ミラーにおいて副走査対応方向に分離する
ことになる。
【0052】図3の実施例では、前述のようにこれら両
光透過部を共通にしたが、両光透過部を走査結像ミラー
の同じ側に形成する場合には、図5(a)に示すように
光源用光透過部210と受光用光透過部220とを、互
いに分離して形成してもよいし、図5(b)に示すよう
に、光源用光透過部211と受光用光透過部221とを
互いに分離し、且つ、受光用光透過部221は同期用信
号の発生に適した矩形形状にしてもよく、さらに、図5
(c)に示すように、光源用光透過部と受光用光透過部
とを一つの光透過部212としてまとめても良い。
光透過部を共通にしたが、両光透過部を走査結像ミラー
の同じ側に形成する場合には、図5(a)に示すように
光源用光透過部210と受光用光透過部220とを、互
いに分離して形成してもよいし、図5(b)に示すよう
に、光源用光透過部211と受光用光透過部221とを
互いに分離し、且つ、受光用光透過部221は同期用信
号の発生に適した矩形形状にしてもよく、さらに、図5
(c)に示すように、光源用光透過部と受光用光透過部
とを一つの光透過部212としてまとめても良い。
【0053】上に説明した各実施例では、光源用光透過
部にも受光用光透過部にも、集光レンズが形成されてい
る。この場合、各集光レンズは、本来走査結像ミラーと
別体のものを走査結像ミラーに固定装備しても良いし、
あるいは初めから走査結像ミラーと集光レンズとを一体
成形してもよい。勿論、光透過部自体は単なる開口部も
しくは透明部とし、集光レンズは光源側もしくはフォト
センサー側に設けて、集光レンズを通った光束を光源用
光透過部を介して光偏向器に照射し、受光用光透過部を
通過した光束を集光レンズでフォトセンサーに集光させ
ても良い。
部にも受光用光透過部にも、集光レンズが形成されてい
る。この場合、各集光レンズは、本来走査結像ミラーと
別体のものを走査結像ミラーに固定装備しても良いし、
あるいは初めから走査結像ミラーと集光レンズとを一体
成形してもよい。勿論、光透過部自体は単なる開口部も
しくは透明部とし、集光レンズは光源側もしくはフォト
センサー側に設けて、集光レンズを通った光束を光源用
光透過部を介して光偏向器に照射し、受光用光透過部を
通過した光束を集光レンズでフォトセンサーに集光させ
ても良い。
【0054】「同期光検出手段」は、上に説明した各実
施例のように、走査結像ミラーの背面側に走査結像ミラ
ーと離して設けても良いが、これを走査結像ミラー自体
の受光用光透過部に設けても良い(請求項10)。
施例のように、走査結像ミラーの背面側に走査結像ミラ
ーと離して設けても良いが、これを走査結像ミラー自体
の受光用光透過部に設けても良い(請求項10)。
【0055】このような設け方としては、図6(a)に
示すように、フォトセンサー6Aを走査結像ミラー2の
受光用光透過部の部分において、走査結像ミラーの背面
部に固定的に取り付けても良いし、図6(b)に示すよ
うに、受光エレメント6Bを走査結像ミラー2の貫通孔
部(受光用光透過部)に嵌合固定してもよいし、図6
(c)に示すように、受光エレメント6Bを、走査結像
ミラー2に受光用光透過部として穿設された未貫通の孔
部に嵌合固定してもよい。
示すように、フォトセンサー6Aを走査結像ミラー2の
受光用光透過部の部分において、走査結像ミラーの背面
部に固定的に取り付けても良いし、図6(b)に示すよ
うに、受光エレメント6Bを走査結像ミラー2の貫通孔
部(受光用光透過部)に嵌合固定してもよいし、図6
(c)に示すように、受光エレメント6Bを、走査結像
ミラー2に受光用光透過部として穿設された未貫通の孔
部に嵌合固定してもよい。
【0056】なお、図2〜4に即して説明した実施例に
おいて「偏向反射面位置と被走査面位置を共役関係とす
る機能を持ったアナモフィックな走査結像ミラー」を用
いることにより、長尺トロイダルレンズを省略すること
ができる。
おいて「偏向反射面位置と被走査面位置を共役関係とす
る機能を持ったアナモフィックな走査結像ミラー」を用
いることにより、長尺トロイダルレンズを省略すること
ができる。
【0057】また、上記図1〜図4に即して説明した実
施例において、光源の位置を光軸方向で微調整できるよ
うにすると、この微調整によって光スポットのスポット
径を容易に調整することができる(請求項11)。
施例において、光源の位置を光軸方向で微調整できるよ
うにすると、この微調整によって光スポットのスポット
径を容易に調整することができる(請求項11)。
【0058】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規な光走査装置を提供できる。この発明の光走査装
置は、上記の如き構成となっているので、走査結像ミラ
ーを用いて、光走査装置の床面積を有効に小型化しつ
つ、光源や同期光検出手段に対するレイアウトの自由度
が大きい。
ば新規な光走査装置を提供できる。この発明の光走査装
置は、上記の如き構成となっているので、走査結像ミラ
ーを用いて、光走査装置の床面積を有効に小型化しつ
つ、光源や同期光検出手段に対するレイアウトの自由度
が大きい。
【図1】1実施例を説明するための図である。
【図2】別実施例を説明するための図である。
【図3】他の実施例を説明するための図である。
【図4】さらに他の実施例を説明するための図である。
【図5】光源用光透過部と受光用光透過部の位置関係を
3例説明するための図である。
3例説明するための図である。
【図6】同期光検出手段を走査結像ミラーの受光用光透
過部に設ける形態を3例説明するための図である。
過部に設ける形態を3例説明するための図である。
1 光源 2 走査結像ミラー 3 光偏向器 5 感光体 6 フォトセンサー 21 光源用光透過部に設けられた集光レンズ 22 受光用光透過部に設けられた集光レンズ
Claims (11)
- 【請求項1】光源側からの光束を、偏向反射面を持つ光
偏向器により等角速度的に偏向させ、偏向光束を走査結
像ミラーにより反射させ、被走査面を等速的に走査する
光走査装置であって、 光源が、走査結像ミラーを介して光偏向器と反対側に設
けられ、上記走査結像ミラーにおける有効領域外に設け
られた光源用光透過部を介して、光束を光偏向器の偏向
反射面に向けて照射することを特徴とする光走査装置。 - 【請求項2】請求項1記載の光走査装置において、 偏向光束を走査の開始側で検出して、光走査の同期用信
号を発生する同期光検出手段が、上記走査結像ミラーの
有効領域外に設けられた受光用光透過部における偏向光
束を検出することを特徴とする光走査装置。 - 【請求項3】請求項2記載の光走査装置において、 光源用および受光用光透過部が、走査結像ミラーの長手
方向の両端部に分離していることを特徴とする光走査装
置。 - 【請求項4】請求項2記載の光走査装置において、 光源用および受光用光透過部が、互いに近接もしくは共
通化されていることを特徴とする光走査装置。 - 【請求項5】請求項1ないし4の任意の1に記載の光走
査装置において、 光源側からの光束は、光偏向器としての回転多面鏡の偏
向反射面上に主走査対応方向に長い線像に結像され、偏
向光束は、アナモフィックな走査結像ミラーもしくは走
査結像ミラーと面倒れ補正用の長尺レンズとにより、被
走査面上に光スポットとして集光することを特徴とする
光走査装置。 - 【請求項6】請求項1ないし4の任意の1に記載の光走
査装置において、 光源から放射される発散性の光束を集光させるレンズ
を、走査結像ミラーにおける光源用光透過部に設けたこ
とを特徴とする光走査装置。 - 【請求項7】請求項5記載の光走査装置において、 光源から放射される発散性の光束を、主走査対応方向に
関して平行光束化もしくは発散又は集光光束化し、副走
査対応方向には集光して、回転多面鏡の偏向反射面位置
に主走査対応方向に長い線像として結像するためのアナ
モフィックなレンズを、走査結像ミラーにおける光源用
光透過部に設けたことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項8】請求項6または7記載の光走査装置におい
て、 光源用光透過部に設けられたレンズは、その光軸が、偏
向反射面の回転軸に直交する平面に平行であり、光源が
上記光軸からずれて配備されることにより、上記レンズ
を透過した光束が、上記平面に対して所定の角度傾くこ
とを特徴とする光走査装置。 - 【請求項9】請求項2ないし8の任意の1つに記載され
た光走査装置において、 受光用光透過部を透過する光束を、同期光検出手段に向
けて集光するレンズを受光用光透過部に設けたことを特
徴とする光走査装置。 - 【請求項10】請求項2ないし8の任意の1つに記載さ
れた光走査装置において、 同期光検出手段を受光用光透過部に設けたことを特徴と
する光走査装置。 - 【請求項11】請求項6または7または8記載の光走査
装置において、 光源が、光源用光透過部に設けられたレンズの光軸方向
へ変位調整可能であることを特徴とする光走査装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15368195A JP3283400B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 光走査装置 |
US08/660,594 US5771115A (en) | 1995-06-20 | 1996-06-11 | Optical scanner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15368195A JP3283400B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 光走査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH095659A true JPH095659A (ja) | 1997-01-10 |
JP3283400B2 JP3283400B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=15567841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15368195A Expired - Fee Related JP3283400B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 光走査装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5771115A (ja) |
JP (1) | JP3283400B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002098921A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-04-05 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
KR20170013161A (ko) * | 2015-07-27 | 2017-02-06 | 캐논 가부시끼가이샤 | 광 주사 장치 및 그것을 포함하는 화상 형성 장치 |
JP2018132644A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
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---|---|---|---|---|
JP2000187172A (ja) | 1998-12-24 | 2000-07-04 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置 |
JP3503929B2 (ja) | 1999-06-09 | 2004-03-08 | 株式会社リコー | 光走査用レンズおよび光走査装置および画像形成装置 |
WO2006046592A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Pentax Corporation | 小型光走査装置 |
JP4574394B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2010-11-04 | キヤノン株式会社 | 走査型画像表示装置 |
US9817332B2 (en) * | 2015-07-27 | 2017-11-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical scanning device and image forming apparatus including the same |
DE102016207644A1 (de) * | 2016-05-03 | 2017-11-09 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zum Aussenden eines Laserstrahls und entsprechendes Herstellungsverfahren |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56167118A (en) * | 1980-05-28 | 1981-12-22 | Katsuya Yamada | Scanner of optical system |
JP2753594B2 (ja) * | 1990-03-23 | 1998-05-20 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置 |
JPH04175718A (ja) * | 1990-11-08 | 1992-06-23 | Canon Inc | 走査光学装置 |
JP3157550B2 (ja) * | 1991-02-28 | 2001-04-16 | 株式会社リコー | 等速光走査用結像反射鏡および光走査装置 |
JP3283678B2 (ja) * | 1994-01-26 | 2002-05-20 | 株式会社リコー | 光走査装置 |
-
1995
- 1995-06-20 JP JP15368195A patent/JP3283400B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-06-11 US US08/660,594 patent/US5771115A/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002098921A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-04-05 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
KR20170013161A (ko) * | 2015-07-27 | 2017-02-06 | 캐논 가부시끼가이샤 | 광 주사 장치 및 그것을 포함하는 화상 형성 장치 |
JP2018132644A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5771115A (en) | 1998-06-23 |
JP3283400B2 (ja) | 2002-05-20 |
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