DE4227595C2 - Laserscanner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Laserscanner zum Abbilden eines von einer Laserlichtquelle emittierten Laserstrahls auf eine Scan-Ebene in einer Haupt-Scanrichtung und einer dazu orthogonalen Sub-Scanrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Laserscanner ist aus der US 4,447,112 bekannt. Die dort gezeigte Zerstreuungslinse ist als Bikonkavlinse ausgebildet und die Sammellinse ist als Toruslinse ausgebildet, die in den beiden orthogonalen Scanrichtungen unterschiedliche Krümmungsradien aufweist. Bei der Toruslinse ändert sich der Krümmungsradius in der Sub-Scanrichtung kontinuierlich in Abhängigkeit von der Haupt-Scanrichtung.

Aus der JP-OS 3-84509 ist ferner ein Laserscanner bekannt, bei dem vor der Sammellinse eine Linsenanordnung vorgesehen ist, die aus einer Verbundlinse besteht, die zwei aufeinander gekittete Einzellinsen mit einer Verbundfläche dazwischen umfaßt. Diese Linsenanordnung ist nicht als Bikonkavlinse ausgebildet. Die erste Oberfläche, die auf einen Spiegel hingerichtet ist, die zweite Oberfläche, die auf die Sammellinse hingerichtet ist, sowie die Verbundfläche zwischen den beiden Einzellinsen weisen in Richtung des Lichtstrahls definiert jeweils einen negativen Krümmungsradius auf. Durch die Verbundlinse wird der Freiheitsgrad beim Design der Linsenanordnung erhöht. Die auf den Spiegel hingerichtete Teillinse weist einen niedrigeren Brechungsindex auf als die Teillinse, die auf die Sammellinse hingerichtet ist.

Ferner ist aus "Applied Optics, Band 30, Nr. 6, 20. Februar 1991, Seiten 699 bis 704" ein Laserabtastsystem bekannt, bei dem eine Bikonkavlinse als Zerstreuungslinse und eine asphärische Sammellinse verwendet wird. Der Krümmungsradius in der Sub-Scanrichtung der Sammellinse nimmt hier in Abhängigkeit von einer zur Mittelachse der Sammellinse senkrechten Richtung in Haupt-Scanrichtung unterschiedliche Werte an.

Die Funktionsweise eines Laserscanners mit einer bikonkaven Zerstreuungslinse und einer Sammellinse gemäß der US 4,447,112 wird nachstehend anhand der Fig. 2 näher erläutert.

Bei einem einem in Fig. 2 gezeigten Laserscanner führt ein Laserstrahl (100) ein Ablenkungsscannen unter Benutzung eines rotierenden polyedrischen Spiegels 10 durch, um Information auf eine Scanebene (fotosensitive Trommel) 16 zu schreiben. Ein Fθ-Linsensystem wird benutzt, um Probleme, wie z. B. Fokussieren (i.e. Bildkrümmung), Disposition (i.e. Verzerrungs-Aberration) und dergleichen, welche auf den Scanebene 16 während des Scannens erzeugt werden, zu korrigieren. Die Bildkrümmung bezieht sich auf die Defokussierungscharakteristik eines Bildes auf der Scanebene. Das Fθ-Linsensystem 1 korrigiert die Verzerrungs-Aberration und die Bildkrümmung so, daß der Scanwinkel und die Scanposition des rotierenden polyedrischen Spiegels 10 proportional zueinander sind. Das herkömmliche Fθ-Linsensystem 1 beinhaltet zwei einzelne Linsen (erste und zweite Linsen 51 und 52).

Jedoch ist eine Quelle von Fehlern bei dem oben erwähnten herkömmlichen Scansystem ein Seitenabfallfehler eines rotierenden polyedrischen Spiegels, erzeugt durch Verarbeitung während der Herstellung. Deshalb wurde ein anamorphotisches optisches System konstruiert mit einem Fθ-Linsensystem, welches so gemacht wurde, daß es zylindrische Oberflächen oder torische Oberflächen beinhaltet, welche eine Seitenabfall-Korrekturfunktion vorsehen, um den oben erwähnten Fehler zu korrigieren.

Die zylindrischen Oberflächen oder torischen Oberflächen werden im allgemeinen angewandt auf die zweite Linse 52, welches die am weitesten von dem rotierenden polyedrischen Spiegel 10 entfernte Linse ist. Es ist vorzuziehen, die zylindrischen oder torischen Oberflächen auf der zweiten Linse zu plazieren, da, wenn die zylindrischen oder torischen Oberflächen auf die erste Linse 51 angewendet würden (i.e. die dem rotierenden polyedrischen Spiegel 10 am nächsten gelegene Linse), dann würde die Lateralvergrößerung in der Unterscanrichtung zu groß werden (i.e. fünf oder mehr). Diese erhöhte Lateralvergrößerung würde eine extrem genaue Anordnung zwischen dem rotierenden polyedrischen Spiegel 10 und dem Fθ-Linsensystem 1 nötig machen.

Weiterhin ist es möglich, eine Technik zu verwenden zum asymmetrischen Ändern der Krümmung des Fθ-Linsensystems 1 in der vertikal zur Unterscanrichtung des Fθ-Linsensystems 1 befindlichen Richtung. Diese asymmetrische Änderung tritt auf bezüglich der rotierenden Achse und ist in Übereinstimmung mit der Ablenkungsposition, wodurch der oben erwähnte Fehler korrigiert wird.

Um die Präzision zu erhöhen, mit der ein Laserdrucker Figuren zeichnet, ist es notwendig sicherzustellen, daß die Bildkrümmung innerhalb die Tiefe des Brennpunktes entlang der gesamten Scanebene fällt. Durch Aufrechterhalten der Bildkrümmung innerhalb der Brennpunkttiefe verhindert das System Defokussieren eines sehr kleinen Laserflecks und verbessert die Verschiebung, Linearität usw. beim Scannen, wodurch die Funktionsfähigkeit des Fθ-Linsensystems verbessert wird.

Ein herkömmliches, mit zwei einzelnen Linsen konstruiertes Fθ-Linsensystem kann hinreichend Verzerrungs-Aberrationen dritter Ordnung oder weniger korrigieren. Jedoch bleibt es schwierig, Verzerrungs-Aberrationen fünfter Ordnung oder höherer zu korrigieren. Insbesondere gibt es, wenn Laserstrahlscannen mit einem weiten Betrachtungswinkel durchgeführt wird, einen großen Einfluß aufgrund von Verzerrung in dem peripherischen Abschnitt des Betrachtungswinkels. Zum Beispiel ist ein charakteristischer Fθ-Wert (i.e. die Verschiebungscharakteristik auf einer Scanebene) etwa 0,22%, wenn die Scanbreite 300 mm und der Betrachtungswinkel ± 31° ist. In dieser Situation repräsentiert der charakteristische Fθ-Wert einen Fehlerabstand zwischen einem Lichtfleck (bei dem der Strahl fokussiert ist) und einem Scanfleck (bei dem der Laserstrahl fokussiert werden sollte) auf einer Scanebene. Die Fθ-Charakteristik bezieht sich auf die Linearität der Beziehung zwischen dem Zeichnungspunkt des Laserstrahls und dem Scanwinkel des rotierenden polyedrischen Spiegels.

Wenn die Anzahl der Linsen auf drei oder mehr erhöht wird, kann die Fθ-Charakteristik verbessert werden. Jedoch steigert das die Anzahl von Teilen und erhöht die Komplexität des Aufbaus, und somit kann ein solches System nicht einfach angewendet werden.

Die Korrekturbegrenzung beim oben erwähnten Fθ-Linsensystem wird detaillierter beschrieben werden mit Bezug auf Fig. 3 bis 7.

Fig. 3 repräsentiert eine Oberansicht von Fig. 2 und illustriert zwei parallele Lichtstrahlen 101 und 102, welche verschiedene Eintrittspupillenpositionen haben. Diese parallelen Lichtstrahlen werden in der Nähe einer Bildseiten-Brennpunktsebene 23 der zweiten Linse 52 fokussiert. Die Punkte, bei denen die Lichtstrahlen 101 und 102 eine optische Achse 24 schneiden, repräsentieren ihre Eintrittspupillenpositionen 21 und 22 für die zweite Linse 52. Die Eintrittspupillenpositionen beeinflussen die Verzerrungs-Aberrationen.

Die erste Linse 51 beinhaltet konkave Linsenoberflächen 11 und 13 mit Achsen von Rotationssymmetrie. Die zweite Linse 52 beinhaltet eine sphärische oder planare Linsenoberfläche 14 mit einer Achse von Rotationssymmetrie und eine konvexe Linsenoberfläche 15, die Rotations­ asymmetrisch ist. Die erste Linse 51 hat eine negative Brechkraft (i.e. ein darauf einfallender Strahl wird von der optischen Achse 24 weggebrochen) und die zweite Linse 52 hat eine positive Brechkraft (i.e. ein darauf einfallender Strahl wird zu der optischen Achse 24 hin gebrochen). Diese positive und negative Brechkraftanordnung neigt dazu, zu bewirken, daß die Scanpositionen sich zur optischen Achse (negative Seite) entlang des äußeren peripherischen Abschnitts der Scanebene 16 für die gesamte Fθ-Charakteristik verschieben. Diese Tendenz kann korrigiert werden durch Bewegen der oben erwähnten Eintrittspupillenpositionen zur zweiten Linse 52, wenn die Scanwinkel vergrößert werden.

Fig. 4 illustriert die Beziehung zwischen dem Verhältnis (gezeichnet entlang der Ordinate) der Eintrittspupillenpositionen bei dem Scanwinkel 0° und 31° und der Dicke t (gezeichnet entlang der Abszisse) des zentralen Bereichs der ersten Linse 51. Die Eintrittspupillenpositionen repräsentieren die von der Linsenoberfläche 14 der zweiten Linse 52 bis zu den Punkten, an denen ein Lichtstrahl die optische Achse 24 schneidet, gemessenen Abstände. Die Beziehung in Fig. 4 wurde berechnet, während die Gestalten der Linsenoberflächen 11 und 13 konstant blieben. Das Verhältnis der Eintrittspupillenpositionen repräsentiert das Verhältnis zwischen dem Abstand, wenn der rotierende Spiegel sich an einem Scanwinkel von 0° befindet und dem Abstand, wenn sich der rotierende Spiegel an einem Scanwinkel von 31° befindet. Fig. 4 illustriert, daß es wünschenswert ist, die Dicke t des zentralen Abschnitts der ersten Linse 51 zu erhöhen, da ein vorzuziehenderes Resultat erhalten werden kann, wenn die Eintrittspupillenpositionen näher zur Linse 51 gebracht werden, wenn der Scanwinkel groß ist.

Fig. 5 illustriert die Beziehung zwischen der Fθ-Charakteristik und dem Scanwinkel von 0° bis 31° für drei verschiedene Dicken t des zentralen Abschnitts der ersten Linse 51. Fig. 5 zeigt, daß die Fθ-Charakteristikkurve zwischen den Scanwinkeln von 0° und 31° zu der negativen Seite hin verschoben wird, wenn die Dicke t des zentralen Abschnitts der ersten Linse dünner gemacht wird. Somit kann die oben erwähnte gesamte Fθ-Charakteristik korrigiert werden, wenn die Dicke t des zentralen Abschnitts erhöht wird. Direkter kann, wenn das Ändern der Dicke t des zentralen Abschnitts der ersten Linse 51 nur die FO-Charakteristik beeinflußt und die Fθ-Charakteristik vorzugsweise unter 0,15% läge, die Dicke t zu t 7,0 mm gesetzt werden. Jedoch ändert das Ändern der Dicke t auch andere Linsencharakteristika, wie im folgenden erklärt.

Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen der Bildkrümmung und dem Scanwinkel für drei verschiedene Dicken t des zentralen Abschnitts der ersten Linse 51, wenn der Scanwinkel von 0° auf 31° variiert. Die Bildkrümmung repräsentiert den Abstand zwischen der Scanebene 16 und der Bildpunktposition entlang der Bildseiten-Brennpunktsebene 23. Fig. 6 illustriert, daß die Bildebene 23 dazu tendiert, sich nach innen von der Scanebene 16 zu verbiegen (i.e. zur Linse 52), wenn die Dicke t des zentralen Abschnitts 4,4 mm ist. Die Bildebene tendiert dazu, sich nach außen zu verbiegen (i.e. von der Linse 52), wenn die Dicke t 7,0 mm ist. Somit illustriert Fig. 6, daß ein optimaler Bereich für die Dicke t existiert, der die Bildkrümmung minimalisiert und der die Bildebene auf oder im wesentlichen nahe der Scanebene 16 positioniert.

Vorzugsweise wird die Bildkrümmung innerhalb der Brennpunkttiefe gebracht, welche z. B. ± 1,0 mm ist, wenn die Punktdichte 480 dpi (dots per inch = Punkte pro Inch) ist. Die Brennpunkttiefe ist annähernd ± 0,6 mm, wenn die Punktdichte 600 dpi ist. Beide exemplarischen Brennpunkttiefen erlauben die Annahme, daß der Laserstrahlfleckdurchmesser sich bis zu 5% ändern kann, wenn das Laserlicht eine Wellenlänge von 680 nm hat.

Fig. 7 illustriert die Beziehung zwischen dem Strahlaufweitungswinkelverhältnis bei Scanwinkeln von 0° und 31° und der Dicke t der ersten Linse 51. Wenn der Aufweitungswinkel eines Strahls, der auf die zweite Linse 52 auftrifft, klein gemacht werden kann an einer Position, bei der der Scanwinkel groß ist, dann kann die Bildkrümmung reduziert werden, sogar wenn die Dicke t des zentralen Abschnitts groß ist. Jedoch ist, wie in Fig. 7 gezeigt, das Verhältnis des oben erwähnten Aufweitungswinkels eines einfallenden Strahls (i.e. das Verhältnis zwischen dem Aufweitungswinkel bei einem 0° Scanwinkel und dem Aufweitungswinkel bei einem 31° Scanwinkel) im wesentlichen unabhängig von der Dicke t des zentralen Bereiches der ersten Linse 51. Somit ist es schwierig, den Aufweitungswinkel zum Verbessern der Bildkrümmung durch Änderung der Dicke t der ersten Linse zu reduzieren.

Die Resultate der obigen Analyse können wie folgt zusammengefaßt werden. Die Dicke t des zentralen Bereichs der ersten Linse 51 kann benutzt werden als praktischer Designparameter, um die Verzerrungs-Aberration oder die Bildkrümmung in einem konventionellen Fθ-Linsensystem, welches zwei einzelne Linsen enthält, zu verbessern. Jedoch können die Bildkrümmung und die Fθ-Charakteristik nicht gleichzeitig verbessert werden durch Einstellen der Dicke der Linse 51. Insbesondere kann die Bildkrümmung nicht innerhalb des Bereichs von Linsendicken t, welche eine überlegene Fθ-Charakteristik bieten, korrigiert werden.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem ist deshalb

• - einen Laserscanner bereitzustellen, der gleichzeitig die Verzeichnungs-Abberationen und die Bildkrümmung korrigieren kann, so daß eine verbesserte Fθ-Charakteristik des Linsensystems aus Zerstreuungslinse und Sammellinse erhalten wird.

Dieses technische Problem wird durch einen Laserscanner gemäß Anspruch 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Verbesserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Nachstehend wird die Erfindung anhand ihrer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm, das ein optisches System eines Laserscanners gemäß einer Ausführungsform der Erfindung illustriert;

Fig. 2 ein Diagramm, das ein optisches System eines herkömmlichen Laserscanners illustriert;

Fig. 3 ein Diagramm zum Erklären des Lichtweges in dem optischen System des herkömmlichen Laserscanners;

Fig. 4 ein Diagramm, das eine spezielle Charakteristik der Eintrittspupillenposition des optischen Systems des konventionellen Laserscanners illustriert;

Fig. 5 ein Diagramm, das eine Fθ-Charakteristik des optischen Systems des herkömmlichen Laserscanners illustriert;

Fig. 6 ein Diagramm, das eine Charakteristik der Bildfleckposition des optischen Systems des herkömmlichen Laserscanners illustriert;

Fig. 7 ein Diagramm, daß eine spezielle Charakteristik des Strahlaufweitungswinkels des optischen Systems des herkömmlichen Laserscanners illustriert;

Fig. 8 ein Diagramm, daß die Beziehung zwischen dem rotierenden polyedrischen Spiegel und dem Laserstrahlwinkel des vorliegenden Winkels illustriert;

Fig. 9 ein Diagramm zum Vergleichen einer Fθ-Charakteristik in dem optischen System des Laserscanners nach der vorliegenden Erfindung und dem herkömmlichen System; und

Fig. 10 ein Diagramm zum Vergleichen der Charakteristik der Bildfleckposition im optischen System des Laserscanners nach der vorliegenden Erfindung und dem herkömmlichen System.

Fig. 1 zeigt die Konfiguration des Laserscanners gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Eine erste Linse 51 ist aus einer Verbundlinse konstruiert, welche aus zwei Komponenten 60 und 61 zusammengesetzt ist. Die erste Linse 51 beinhaltet zwei konkave Linsenoberflächen 31 und 33, deren Gestalten von den Gestalten der Oberflächen 11 und 13 in Fig. 3 unterschiedlich sind. Die Gestalten der Oberflächen 31 und 33 sind in Übereinstimmung mit der Gestalt einer Verbundoberfläche 32, den Brechungsindizes der Materialien, aus denen die Komponenten 60 und 61 hergestellt sind, usw. konstruiert.

In Fig. 1 ist ein Laserlicht 100 von einer Laserlichtquelle 2 darauf ausgelegt, parallele Strahlen durch eine Kollimatorlinse 20 zu emittieren. Die parallelen Strahlen werden in der Y-Richtung (Unterscanrichtung) auf eine Reflektionsoberfläche 40 eines rotierenden polyedrischen Spiegels 10 fokussiert, um die Gestalt des Strahlenflecks, wie illustriert, vertikal abzuflachen. Wenn das Fθ-Linsensystem 1 eine Scanebene 16 überscannt, passiert der Lichtstrahl, der in der Y-Richtung abgeflacht ist, auch eine zylindrische Linse 3, welche den Lichtstrahl in der X-Richtung (Hauptscanrichtung) reduziert. Weiterhin haben die Reflexionsoberfläche 40 und die Scanebene 16 eine geometrisch/optisch-konjugierte Beziehung in der Y-Richtung (Unterscanrichtung).

Tabelle 1 zeigt ein Beispiel verschiedener Dimensionen des Fθ-Linsensystems 1 nach der vorliegenden Erfindung. In Tabelle 1 präsentiert R einen Krümmungsradius in der X-Richtung (Hauptscanrichtung), r repräsentiert einen Krümmungsradius in der Y-Richtung (Unterscanrichtung), d repräsentiert den Abstand zwischen nebeneinanderliegenden Oberflächen und n repräsentiert einen Brechungsindex. Zusätzlich bezeichnet die Seitenzahl S1 die Reflexionsoberfläche 40 des rotierenden polyedrischen Spiegels 10, Seitenzahl S2 bezeichnet die Oberfläche der konkaven Linse 31 der ersten Linse 51, Seitenzahl S3 repräsentiert die Verbundoberfläche 32 der ersten Linse 51, Seitenzahl S4 repräsentiert die konkave Linsenoberfläche 33 der ersten Linse 51, und Seitenzahlen S5 und S6 repräsentieren jeweils Linsenoberflächen 14 und 15 der zweiten Linse 52. Zusätzlich bezeichnet Seitenzahl S7 die Scanebene 16. In Tabelle 1 gleicht der Krümmungsradius in der X-Richtung für jede der Seiten S2 bis S4 dem Krümmungsradius in der Y-Richtung für dieselbe Seite.

Tabelle 1

Die Gestalt der Oberfläche S6 ist definiert durch die folgenden Gleichungen (1) und (2):

wobei a = 1,27E-6 und b = 3,02E-7 sind.

Die Werte a und b in der ersten Gleichung (1) sind konstant. Der Wert C ist ein asymmetrischer Term, der ein Sammplepunkt ist. Der Wert C variiert, wie gezeigt in Tabelle 2, basierend auf den X- und Y-Koordinatenwerten unter Approximation durch einen polynomialen Ausdruck.

Tabelle 2

Fig. 8 zeigt die Positionsbeziehung zwischen dem rotierenden polyedrischen Spiegel 10 und dem darauf einfallenden Laserlicht 100. Der Radius des rotierenden polyedrischen Spiegels 10 ist zu 32 mm ausgewählt und die Anzahl der Oberflächen davon auf 8 ausgewählt. Das Laserlicht 100 fällt auf den rotierenden polyedrischen Spiegel 10 unter dem Einfallswinkel β = 60° relativ zur optischen Achse. Das Laserlicht 100, das auf den rotierenden polyedrischen Spiegel 10 reflektiert wird, wird durch das Fθ-Linsensystem 1 fokussiert, um Scannen über einen Betrachtungswinkelbereich von ± 31° durchzuführen.

In Fig. 9 zeigt eine durchgezogene Linie die Fθ-Charakteristik für die oben erwähnte Ausführungsform des vorliegenden Systems (wie illustriert in Fig. 1) und die gepunktete Linie zeigt eine Fθ-Charakteristik des herkömmlichen Systems (Fig. 2). Wie aus Fig. 9 ersichtlich, kann, wenn die erste Linse die Verbundoberfläche 32 beinhaltet, der Fθ-Charakteristik-Wert reduziert werden entlang der gesamten Scanfläche auf 2/3 des charakteristischen Fθ-Wertes, der durch das oben erwähnte herkömmliche System geschaffen wird. Insbesondere kann das vorliegende System eine Fθ-Charakteristik innerhalb ± 0,15% aufrechterhalten.

Fig. 10 zeigt die Beziehung zwischen der Bildkrümmung und dem Scanwinkel, wobei die durchgezogene Linie die Position eines Bildpunktes in dem vorliegenden System (Fig. 1) zeigt und die gepunktete Linie die Position eines Bildflecks in dem herkömmlichen System (Fig. 2) zeigt. Wie durch die durchgezogene Linie gezeigt, wird die Bildkrümmung innerhalb ± 0,5 mm der Scanebene 16 entlang der Scanebene aufrechterhalten, wodurch die oben erwähnten Brennpunkte von ± 0,6 mm bei 600 dpi (Punkte pro Inch) erfüllt wird.

Tabelle 3 zeigt verschiedene Dimensionen für ein Fθ-Linsensystem, das mit den herkömmlichen Einzellinsen konstruiert ist, und Tabelle 4 zeigt die Samplepunkte für den asymmetrischen Term C. In Tabelle 3 entspricht Seitenzahl S1 der Reflexionsoberflächen 40, Seitenzahl S2 der Linsenoberfläche 11, Seitenzahl S3 der Linsenoberfläche 13, Seitenzahl S4 der Linsenoberfläche 14, Seitenzahl S5 der Linsenoberfläche 15 und Seitenzahl S6 der Scanebene 16.

Tabelle 3

Tabelle 4

Der erfindungsgemäße Laserscanner verbessert die Fθ-Charakteristik (i.e. Verschiebungscharakteristik auf einer Scanebene) die Charakteristik der Bildkrümmung (i.e. die Defokussierungscharakteristik eines Bildes in der Scanebene) usw., so daß es möglich ist, einen Laser hoher Funktionstüchtigkeit zu schaffen, der die Verzerrung eines Bildes reduziert und den Präzisionsgrad verbessert.

Claims (7)

1. Laserscanner zum Abbilden eines von einer Laserlicht­ quelle (2) emittierten Laserstrahls (100) auf eine Scan-Ebene (16) in einer Haupt-Scanrichtung (X) und einer dazu orthogonalen Sub-Scanrichtung (Y), umfassend:

• a) einen bewegbaren Spiegel (10, 40) zum Bewegen des Laserstrahls entlang der Scan-Ebene (16); und
• b) ein FO-Linsensystem (1; 51, 52; 31-33; 14, 15, 60, 61) zur Fokussierung des Laserstrahls auf die Scan-Ebene (16) hin, umfassend:
  • b1) eine als Bikonkavlinse ausgebildete sphärische Zerstreungslinse (51; 31-33, 60, 61) mit einer auf den Spiegel (10, 40) hin gerichteten ersten Oberfläche (31, S2) mit einem negativen Krümmungsradius und einer auf die Scan-Ebene (16) hin gerichteten zweiten Oberfläche (33, S4) mit einem positiven Krümmungsradius;
  • b2) eine Sammellinse (52, 14, 15) mit einer auf die zweite Oberfläche (33, S4) der Zerstreungslinse (51; 31-33) gerichteten ersten Oberfläche (14, S5) und einer auf die Scan-Ebene (16) gerichteten zweiten asphärischen Oberfläche (15, S6), wobei die zweite Oberfläche (S6) der Sammellinse aufweist:
    • b21) einem ersten Krümmungsradius (R) in der Haupt-Scan-Richtung (X) und einen zum ersten Krümmungsradius (R) unterschiedlichen zweiten Krümmungsradius (r) in der Sub-Scanrichtung (Y);
    • b22) wobei sich der zweite Krümmungsradius (r) kontinuierlich in der Haupt-Scanrichtung (X) ändert;
      dadurch gekennzeichnet, daß
    • b11) die spärische Zerstreuungslinse (51; 31-33, 60, 61) als Verbundlinse (51) ausgebildet ist;
    • b12) die Verbundlinse (51) aus einer ersten und einer zweiten Teillinse (60, 61) mit einer gemeinsamen Verbundfläche (32, 53) dazwischen ausgebildet ist; und
    • b13) die Verbundfläche (32, S3) als Oberfläche mit einem positiven Krümmungsradius ausgebildet ist; und
    • b14) die erste Teillinse (60), die auf den Spiegel (10, 40) hin gerichtet ist, einen höheren Brechungsindex aufweist als der Brechungsindex der zweiten Teillinse (61), die auf die Scan-Ebene (16) hin gerichtet ist.

2. Laserscanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen (51-57) gesehen in Richtung vom Spiegel (10, 40) zur Scan-Ebene hin folgende Krümmungsradien aufweisen:

• - Krümmungsradien (R, r) des Spiegels: unendlich;
• - Krümmungsradien (R, r) der ersten Oberfläche (55) der Sammellinse: unendlich;
• - Krümmungsradien (R, r) der zweiten Oberfläche (S6) der Sammellinse: negativ;
• - Krümmungsradien (R, r) der Oberfläche (S7) der Scan-Ebene: unendlich.

3. Laserscanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen des Spiegels, der Verbundlinse (S2, S3, S4) und die erste Oberfläche der Sammellinse den gleichen Krümmungsradius in der Haupt-Scan-Richtung (X) und in der die Sub-Scan-Richtung (Y) aufweisen.

4. Laserscanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Oberfläche der Sammellinse einen größeren Krümmungsradius (R) in der Haupt-Scan-Richtung (X) als der Krümmungsradius (r) in der Sub-Scan-Richtung (Y)aufweist.

5. Laserscanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Verbundlinse dünner als die Dicke der Sammellinse ist.

6. Laserscanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brechungsindex der Sammellinse größer als derjenige der zweiten Teillinse ist.

7. Laserscanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Spiegel und der ersten Oberfläche der Verbundlinse und der Abstand zwischen der zweiten Oberfläche der Verbundlinse und der Sammellinse größer als die Dicken jeweils der Verbundlinse und der Sammellinse sind.