JPS6115120A

JPS6115120A - レ−ザプリンタ

Info

Publication number: JPS6115120A
Application number: JP13700984A
Authority: JP
Inventors: Muneki Ran; 蘭　宗樹; Hideto Iwaoka; 秀人岩岡
Original assignee: Yokogawa Hokushin Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1984-07-02
Filing date: 1984-07-02
Publication date: 1986-01-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〕本発明は、レーザ光源から出射された光ビームスポット
を感光体上で水平走査させ、記録すべき画像をドツト（
画素）の集合で表示、記録するようにしたレーザプリン
タに関するものである。

【従来の技術〕

従来、このようなレーザプリンタにおいては、感光体上
を１本の光ビームで走査するのが一般的であるが、記録
速度を早くするために、複数の光ビームを同時に走査さ
せるようにしたマルチビーム形のレーザプリンタも実用
化されている。

第３図は従来のマルチビーム形のレーザプリンタの一例
を示す構成図である。図に示すレーザプリンタは、一度
に４本の光ビームを走査するように構成したものである
。すなわち、Ｈｅ−Ｎｅレーザのようなレーザ光源１か
ら出射された光ビームは、ミラー２Ｉ〜２．およびビー
ムスプリッタ３．〜３．により輝度の等しい４本のビー
ムに分割され、集束レンズ４．〜４４を介して変調器５
．〜５４に導かれる。変１１器５．〜５．は記録すべき
画像情報に応じて光ビームのオンオフを制御するもので
、変調器５、〜５４を介した光ビームはポリゴンミラー
６で反射され、光路調節部７を介して感光ドラム８土に
投影され、レーザビームスポットとして感光ドラム８土
を水平に走査（主走査）する。また、感光ドラム８はレ
ーザビームスポットの水平走査方向とは直角な方向に回
転（これを副走査という）しており、感光ドラム８土に
画像情報に対応した帥！潜像がドツトの集合で形成され
る。この静電潜像は、図示していないが、現像工程、転
写工程を経て、記録紙上に記録画像として得られる。

ここで、感光ドラム８土に得られるレーザビームスポッ
トの間隔は画像の分解能に応じて決められており、変調
器５．〜５４を含む光学系は、このレーザビームスポッ
トが所定の間隔で、しかも主走査方向に対して垂直に並
ぶように位置決めされている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、図に示すようなそれぞれ異なる光軸を有
する複数本の光ビームを感光ドラム８土に正確に投影す
るためには、変調器５．〜５．などの位置決めに高い精
度が必要とされる。また、これらの位置調整を機械的な
加工により行なおうとした場合にも、上記と同様に、非
常に高い加工精度が要求されてしまう。

さらに、ポリゴンミラー６に対する各光ビームの入射角
に差があった場合には、感光ドラム８土に投影されるレ
ーザビームスポットの走査線が一律に直線とはならず、
非直線誤差を生じてしまう。

図示の装置は、光路長を長くとることにより、光ビーム
間における入射角の差を少なくし、非直線誤差を軽減す
るようにしたものであるが、装置を小型化するために光
路長を短かくした場合には、変ｌｌ器５．〜５．の小型
化などにも限りがあり、各光ビームを近接させ、非直線
誤差を少なくすることができなくなってしまう。

本発明は、上記のような従来装置の欠点をなくし、光路
長を短かくした場合にも、走査線の非直線誤差が大きく
なってしまうことがなく、複数のレーザビームスポット
を一定の間隔で走査させることのできるレーザプリンタ
を簡単な構成により実現することを目的としたものであ
る。

（問題点を解決するための手段〕本発明のレーザプリンタは、それぞれ独立したレーザ光
源より出射された波長の興なる複数の光ビームを、ダイ
クロイックミラーの如き光合成素子を使用して合成し、
各光ビームの光軸を感光ドラム上に投影するレーザビー
ムスポットの間隔程度に近接させたうえで、ポリゴンミ
ラーに入射させるようにしたものである。

また、本発明のレーザプリンタは、上記ダイクロイック
ミラーの角度を変えることにより、レーザビームスポッ
トの間隔を任意に調節することができるようにしたもの
である。

（作　用〕このように、複数の光ビームをダイクロイックミラーの
如き光合成素子を使用して合成するようにすると、それ
ぞれの光ビームの光軸を感光ドラム上のレーザビームス
ポットの間隔程度にまで接近させることができ、走査線
における非直線誤差を小さくすることができる。また、
ダイクロイックミラーの角度を変えるだけでレーザビー
ムスポットの間隔を調節することができるので、簡単な
機構により高い画像精度を維持することができる。

〔実施例〕

第１図は本発明のレーザプリンタの一実施例を示す構成
図である。図において、ｌｉＪ記第３図と同様のものは
同一符号を付して示す。１．　、１．は例えば半導体レ
ーザの如きレーザ光源、９はダイクロイックミラーであ
り、レーザ光源１、から出射された波長λ１なる光ビー
ムＢ１は集束レンズ４．により所望の光束径に集束され
た後、ダイクロイックミラー９に入射する。一方、レー
ザ光源１８から出射された波長λ２なる光ビームＢ２は
集束レンズ４．により所望の光束径に集束された後、ダ
イクロイックミラー９に入射する。ここで、ダイクロイ
ックミラー９は、ガラス基板上に非吸収の屈折率の高い
物質と低い物質とを交互に蒸着したもので、膜の厚さと
層数を適当な値に選ぶことにより、光の干渉作用で第２
図に示す如き透過特性を持たせることができるものであ
る。したがって、２つの光ビームＢｌ　、　Ｂ２の波長
λ１　、λ２を図の如き透過領域と非透過領域とに選ぶ
ようにすれば、光ビームＢ１はダイクロイックミラー９
を透過するが、光ビームＢ２はダイクロイックミラー９
により反射されるようになり、ダイクロイックミラー９
によって２つの光ビームＢ１．Ｂ２を合成することがで
きるとともに、その先軸を任意に接近させることができ
る。また、このように光ビームＢｌ　、　Ｂ２の合成に
ダイクロイックミラー９を使用すると、光ビームＢｌ。

Ｂ２のパワーをロスすることなく、これらを合成するこ
とができ、高効率の装置を実現することができる。

このようにして合成された光ビーム８１　、　Ｂ２はポ
リゴンミラー６により反射され、結像レンズあるいはｆ
θレンズ１０を介して感光ドラム８土に投影される。こ
の時、ダイクロイックミラー９により合成された２つの
光ビームＢｌ　、　Ｂ２の光軸は所望のレーザビームス
ポットの間隔程度に接近しており、レーザビームスポッ
トは主走査方向に対して垂直に並んでいる。また、感光
ドラム８上に得られる２つのレーザビームスポットの間
隔は、ダイクロイックミラー９の角度により制御するこ
とができるものである。

１１は例えばガルバノメータなどよりなり、ダイクロイ
ックミラー９の角度を調節するためのアクチュエータ、
１２はレーザビームスポットの走査範囲の一部に配置さ
れ、レーザビームスポットの間隔を検出するスポット位
置検出器、１３はスポット位置検出器１２の出力に応じ
てアクチュエータ１１を駆動し、レーザビームスポット
の間隔を所望の値に維持するサーボ回路である。スポッ
ト位置検出器１２は例えばＣＯＤラインセンサやフォト
ダイオードアレイなどにより構成されるもので、２つの
レーザビームスポットの間隔を常時、または始動時など
に随時検出する。

したがって、周囲温度の変化や経時変化などによりダイ
クロイックミラー９の支持状態などが変化し、反射角が
微少に変化した場合には、レーザビームスポットの間隔
が変化して、画質に直接影響してしまうが、レーザビー
ムスポットの間隔をスポット位置検出器１２により検出
し、サーボ回路１３およびアクチュエータ１１を介して
ダイクロイックミラー９の角度を調節することにより、
レーザビームスポットの間隔を常に一定に維持すること
ができる。

なお、上記の説明においては、２本の光ビームをダイク
ロイックミラーによって合成する場合を例示したが、合
成する光ビームの数は２本に限られるものではない。ま
た、感光ドラム」二に投影されるレーザビームスポット
の配列も、主走査方向に対して垂直に並べるだけではな
く、その位置関係が一定であれば、任意の配列を選ぶこ
とができる。この場合、レーザビームスポットの配列の
状態はスポット位置検出器によってモニタすることが可
能であり、これをもとにしてレーザ光源の制御を行なう
ことができる。さらに、光ビームを合成する光合成素子
どしてダイクロイックミラーを例示したが、これはダイ
クロイックミラーに限られるものではなく、入射する光
ビームをその波長に応じて反射または透過し複数の光ビ
ームを光軸の近接した一方向の光ビームに合成する光合
成素子であれば、どのようなものであってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のレーザプリンタでは、そ
れぞれ独立したレーザ光源より出射された波長の異なる
複数の光ビームを、ダイクロイックミラーの如き光合成
素子を使用して合成し、各光ビームの光軸を感光ドラム
上に投影するレーザビームスポットの間隔程度に近接さ
せたうえで、ポリゴンミラーに入射させるようにしてい
るので、走査線における非直線誤差を小さくすることが
できるとともに、ダイクロイックミラーの角度を変える
だけでレーザビームスポットの間隔を調節することがで
き、光路長を短かくした場合にも、走査線の非直線誤差
が大きくなってしまうことがな（、複数のレーザビーム
スポットを一定の間隔で走査させることのできるレーザ
プリンタを簡単な構成により実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のレーザプリンタの一実施例を示す構成
図、第２図は本発明のレーザプリンタに使用されるダイ
クロイックミラーの透過特性を示す特性図、第３図は従
来のマルチビーム形のレーザプリンタの一例を示す構成
図である。１．１．．１．・・・レーザ光源、２．〜２．・・・ミ
ラー、３、〜３．・・・ビームスプリッタ、４．〜４４
・・・集束レンズ・５・〜５・・・・変調器、６・・・
ポリゴンミラー、７・・・光路調節部、８・・・感光ド
ラム、９・・・ダイクロイックミラー、１０・・・結像
レンズ、１１・・・アクチュエータ、１２・・・スポッ
ト位置検出器、１３・・・サーボ回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）感光体上を複数の光ビームにより同時に走査する
ようにしたレーザプリンタにおいて、波長の異なる複数
の光ビームを出射する複数のレーザ光源と、入射する光
ビームをその波長に応じて反射または透過し複数の光ビ
ームを光軸の近接した一方向の光ビームに合成する光合
成素子と、この光合成素子により合成された光ビームを
反射し感光体上に投影するポリゴンミラーとを具備し、
前記光合成素子の角度を変えることにより前記感光体上
に得られるレーザビームスポットの間隔を調節すること
を特徴とするレーザプリンタ。
（２）感光体上を複数の光ビームにより同時に走査する
ようにしたレーザプリンタにおいて、波長の異なる複数
の光ビームを出射する複数のレーザ光源と、入射する光
ビームをその波長に応じて反射または透過し複数の光ビ
ームを光軸の近接した一方向の光ビームに合成する光合
成素子と、この光合成素子により合成された光ビームを
反射し感光体上に投影するポリゴンミラーと、前記光合
成素子の角度を調節するアクチュエータと、前記感光体
上を走査する光ビームにおける走査範囲の一部に配置さ
れ前記感光体上に得られるレーザビームスポットの間隔
を検出するスポット位置検出器と、このスポット位置検
出器の出力を受けレーザビームスポットの間隔を一定に
維持するように前記アクチュエータを介して前記光合成
素子の角度を調節するサーボ回路とを具備してなるレー
ザプリンタ。