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JPH0441324B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0441324B2
JPH0441324B2 JP57124776A JP12477682A JPH0441324B2 JP H0441324 B2 JPH0441324 B2 JP H0441324B2 JP 57124776 A JP57124776 A JP 57124776A JP 12477682 A JP12477682 A JP 12477682A JP H0441324 B2 JPH0441324 B2 JP H0441324B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical system
deflection
light
image rotator
light beams
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57124776A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5915216A (ja
Inventor
Takeshi Baba
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP57124776A priority Critical patent/JPS5915216A/ja
Publication of JPS5915216A publication Critical patent/JPS5915216A/ja
Publication of JPH0441324B2 publication Critical patent/JPH0441324B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数の光束により同時に複数の走査
線を形成し、これらの走査線ピツチを可変とした
光走査装置に関するものである。
第1図aは本出願人による特開昭56−104315号
公報における3つの光束により3本の走査線を描
く光走査装置を示し、偏向面内の様子を表してい
る。第1図bに示す複数の発光部1a,1b,1
cを有する半導体アレイレーザー1より発した複
数の光束L1,L2,L3は、集光々学系2によ
り集光されたイメージローテータ3に入射され
る。このイメージローテータ3により配置を回転
させられた光束L1,L2,L3は、回転多面鏡
4の偏向反射面5により反射され、結像光学系6
を介して被走査媒体7上にスポツトS1,S2,
S3として結像される。第1図cを示すように、
結像されたスポツトS1,S2,S3は回転多面
鏡4の回転に伴つて被走査媒体7上に複数の走査
線A1,A2,A3を同時に形成する。第1図d
はイメージローテータ3を出射した直後の光束L
1,L2,L3の断面図であり、θはイメージロ
ーテータ3により回転された光束L1,L2,L
3の列と偏向面とのなす回転角である。このと
き、βを半導体アレイレーザー1と被走査媒体7
との間の集光々学系2と結像光学系6による合成
結像倍率とすると、走査線A1,A2,A3同志
のピツチpと発光部1a,1b,1c同志の間隔
dとの間には、 p=βd sinθ ……(1) なる関係がある。この(1)式からも明らかなよう
に、イメージローテータ3の回転により、光束L
1,L2,L3の回転角θが変るため、走査線A
1,A2,A3同志のピツチpを任意の値に設定
することが可能となる。
このようにイメージローテータ3の回転によ
り、容易に精度良く走査線ピツチpを変更するこ
とができるが、同時に形成される複数の走査線A
1,A2,A3のピツチpを所望の値に設定して
も、次の走査により形成される複数の走査線A
1,A2,A3との間のピツチは、回転多面積4
の偏向反射面5の倒れに起因してむらが生じ一定
値となるとは限らない。
このピツチむらを除去する方法として、第2図
に示す特開昭56−36622号公報の発明のように、
光学系によつて偏向反射面5の倒れの影響を補正
する手段が提案されている。この第2図におい
て、光源を発した光束Lはシリンドリカルレンズ
8により偏向面と直交する断面図において回転多
面積4の偏向反射面5上に結像され、この偏向反
射面5により反射された光束Lは、例えばトーリ
ツクレンズを有する結像光学系9により被走査媒
体7上に点状に結像される。このような手段によ
れば、偏向反射面5により反射された光束Lは、
偏向反射面5の倒れの如何に拘らず常に被走査媒
体7上の同一場所に結像されることになる。
第3図a〜dは第1図と第2図にそれぞれ示し
た手段を併用した場合の説明図であり、第3図
a,bは偏向面内の様子を示し、第3図c,dは
偏向面と直交する面内の様子を示している。この
第3図の光走査装置によれば、先に説明した第1
図、第2図の2つの機能が同時に得られることは
明らかであるが、また次のような次点をも有して
いる。
(1)式において、通常は走査線ピツチpを細かく
するため、pはβdに比して相当に小さいことが
要求される。即ち、θは小さい角度となり、イメ
ージローテータ3を出射後の光束L1,L2,L
3は殆ど偏向面内を進行するため、第3図b,c
に示すように、シリンドリカルレンズ8によつて
偏向反射面5に形成される複数の線像B1,B
2,B3が互いに離れた位置となる。このため、
第3図bに示すように回転多面積4が回転したと
き、偏向反射面5による線像B1,B2,B3の
鏡像B1′,B2′,B3′が結像光学系9の光軸
方向に移動し、偏向面と直交する面内で第3dに
示すようにデフオーカスを生ずることになり、被
走査媒体7上の周辺部で特に結像性能が悪化す
る。この現象はシリンドリカルレンズ8をイメー
ジローテータ3よりも半導体アレイレーザー1側
に配しても同様に現れる。
本発明の目的は、上述の欠点を改良し、イメー
ジローテータの回転により走査線ピツチの変更が
可能で、しかも回転多面鏡の偏向反射面の倒れに
起因するピツチむらを除去した光走査媒体を提供
することにあり、その要旨は、光束を走査すべき
被走査媒体と、列状に並んだ複数の発光部を有す
る光源部と、該光源部より発した複数の光束を線
状にそれぞれ結像する第1光学系と、該第1光学
系による線像の近傍に偏向反射面を有する偏向器
と、該偏向器により偏向された光束を前記被走査
媒体にそれぞれ結像する第2光学系とを備え、前
記第1光学系は、光源部側より順次に第1の集
光々学系、イメージローテータ、第2の集光々学
系とを有し、前記光源部から発する複数光束のそ
れぞれの中心光線が第1の集光々学系を通過後に
交わる点の近傍に前記イメージローテータを配置
し、前記第2の集光々学系を前記交点と偏向器の
偏向反射面とを偏向面内において光学的に共役と
するように配置し、前記イメージローテータを回
転させることにより、前記被走査媒体に結像する
複数の光束の間隔を変えるようにしたことを特徴
とするものである。
以下に本発明を第4図以下に図示の実施例に基
づいて詳細に説明する。ただし、第1図〜第3図
と同一の符号は同一の部材を示している。
第4図において、半導体アレイレーザー1を発
した複数の光束L1,L2,L3は、順次に第1
の集光々学系10、イメージローテータ3に、第
2の集光々学系11、回転多面鏡4、結像光学系
9を経由して被走査媒体7に入射するようになつ
ている。そして、光束L1,L2,L3は第1の
集光々学系10によりコリメートされた後に、イ
メージローテータ3に入射する。このとき、イメ
ージローテータ3は複数光束L1,L2,L3の
それぞれの中心光線の交点T、即ち第1の集光々
学系10の射出瞳の中心近傍に配されている。こ
の交点Tは半導体アレイレーザー1のように互い
に平行な複数光束を発することができる光源にあ
つては、第1の集光々学系10の焦点に一致す
る。イメージローテータ3を通過した光束L1,
L2,L3は、第1図dに示したように配置を回
転され、第2の集光々学系11に入射する。この
光束L1,L2,L3は第2の集光々学系11に
より偏向面と直交する断面内において、回転多面
鏡の偏向反射面の近傍に結像されて複数の線像B
1,B2,B3を形成し、偏向反射面5は第1の
集光々学系10の射出瞳と偏向面内において共役
になるように配置されている。従つて、これらの
線像B1,B2,B3は偏向面内においては同一
場所に形成され、回転多面鏡4が回転しても鏡像
B1′,B2′B3′にデフオーカスを生ずること
はない。このように形成された線像B1,B2,
B3は結像光学系9を介して被走査媒体7上に結
像されることになる。
第5図は第2の集光々学系11の好適な一実施
例を示し、aは偏向面内、bは偏向面と直交する
面内を図示している。この第2の集光々学系11
はシリンドリカルレンズ12と球面レンズ13か
ら成り、シリンドリカルレンズ12は偏向面内に
パワーを有し、その物体側焦点はイメージローテ
ータ3内の光束L1,L2,L3の交点Tと一致
している。球面レンズ13は正のパワーを有し、
シリンドリカルレンズ12の像側に配置されてお
り、その物体側焦点はシリンドリカルレンズ12
の像側焦点と一致し、この像側焦点は偏向反射面
5上に存在している。
このような第2の集光々学系11により、線像
B1,B2,B3の形成と、第1の集光々学系1
0と第2の集光々学系11を併せた光学系の射出
瞳を、偏向反射面5上に同時に形成することが可
能となる。また、2つの正の球面レンズを含むア
フオーカルレンズ系に、偏向面と直交する断面内
で正のパワーを持つシリンドリカルレンズを挿入
して第2の集光々学系11としてもよい。更に
は、第4図とは逆に第1の集光々学系10に線像
B1,B2,B3を形成する機能を持たせること
も可能である。
第6図においては、第1の集光々学系10は偏
向面と直交する面内で正のパワーを持つ球面レン
ズ14と、正のパワーを有するシリンドリカルレ
ンズ15とから成り、第2の集光々学系11の正
の球面レンズ12,13は第5図aと同様に第1
の集光々学系10の射出瞳を偏向反射面5上に結
像している。偏向面内の様子を示す第6図aは第
5図aと同様の作用を示し、偏向面と直交する面
内を示す第6図bにおいては、第1の集光々学系
11の偏向面内における射出瞳上にシリンドリカ
ルレンズ15により光束L1,L2,L3を偏向
面と直交する面内で結像させることにより、偏向
反射面上に線像1,B2,B3を形成することが
できる。なお、ここで第1の集光々学系10或い
は第2の集光々学系11からの射出光束は必ずし
もコリメートされている必要はない。
第1の集光々学系10の射出瞳近くにイメージ
ローテータ3を配することは、単にイメージロー
テータ3を小型化するだけでなく、次のような応
用が可能になる。即ち、第7図aはイメージロー
テータ3の斜視図であり、その底面17には第7
図bに示すように、中央部で吸収率の高くなるよ
うな濃度フイルタ18を接着させることによつ
て、ガウス分布を持つレーザー光束の強度分布を
均一化し、被走査媒体7上での解像力を高めるこ
とができる。また、第8図のように一次元のフレ
ネルレンズ19をイメージローテータ3の底面1
7に接着し、シリンドリカルレンズ作用をも持た
せれば線像形成手段として用いることもできる。
このように本発明に係る光走査装置によれば、
イメージローテータの回転により容易に複数の光
束から成る走査線ピツチを変更できると共に、回
転多面鏡の加工誤差に起因する偏向反射面の倒れ
などによるピツチむらも除去することができ、良
好な光走査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図a〜dは走査線のピツチを可変とする従
来装置の説明図、第2図は偏向反射面の倒れによ
る走査線のピツチむらを除去する従来装置の構成
図、第3図a〜dは第1図、第2図を合成した光
走査装置の説明図、第4図以下は本発明に係る光
走査装置の実施例を示し、第4図はその基本構成
図、第5図a,b及び第6図a,bはそれぞれ実
施例の説明図、第7図aは側面に濃度フイルタを
設けたイメージローテータの斜視図、bは濃度フ
イルタの平面図、第8図は底面にフレネルレンズ
を設けたイメージローテータの斜視図である。 符号1は半導体アレイレーザー、1a,1b,
1cは発光部、2は集光々学系、3はイメージロ
ーテータ、4は回転多面鏡、5は偏向反射面、7
は被走査媒体、9は結像光学系、10は第1の集
光々学系、11は第2の集光々学系、18は濃度
フイルタ、19はフレネルレンズ、L1,L2,
L3は光束、S1,S2,S3はスポツト、A
1,A2,A3は走査線、B1,B2,B3は線
像、B1′,B2′,B3′は鏡像である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 光束を走査すべき被走査媒体と、列状に並ん
    だ複数の発光部を有する光源部と、該光源部より
    発した複数の光束を線状にそれぞれ結像する第1
    光学系と、該第1光学系による線像の近傍に偏向
    反射面を有する偏向器と、該偏向器により偏向さ
    れた光束を前記被走査媒体にそれぞれ結像する第
    2光学系とを備え、前記第1光学系は、光源部側
    より順次に第1の集光々学系、イメージローテー
    タ、第2の集光々学系とを有し、前記光源部から
    発する複数光束のそれぞれの中心光線が第1の集
    光々学系を通過後に交わる点の近傍に前記イメー
    ジローテータを配置し、前記第2の集光々学系を
    前記交点と偏向器の偏向反射面とを偏向面内にお
    いて光学的に共役とするように配置し、前記イメ
    ージローテータを回転させることにより、前記被
    走査媒体に結像する複数の光束の間隔を変えるよ
    うにしたことを特徴とする光走査装置。
JP57124776A 1982-07-17 1982-07-17 光走査装置 Granted JPS5915216A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57124776A JPS5915216A (ja) 1982-07-17 1982-07-17 光走査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57124776A JPS5915216A (ja) 1982-07-17 1982-07-17 光走査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5915216A JPS5915216A (ja) 1984-01-26
JPH0441324B2 true JPH0441324B2 (ja) 1992-07-08

Family

ID=14893826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57124776A Granted JPS5915216A (ja) 1982-07-17 1982-07-17 光走査装置

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JP (1) JPS5915216A (ja)

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Also Published As

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JPS5915216A (ja) 1984-01-26

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