JP2722633B2 - レーザー走査光学系 - Google Patents
レーザー走査光学系Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はLBP（レーザービームプリンタ）などで用い
られるレーザー走査光学系に関する。特に回転多面体鏡
（ポリゴンミラー）の回転を利用してレーザービームに
より所定面上を走査するレーザー走査光学系に関するも
のである。
られるレーザー走査光学系に関する。特に回転多面体鏡
（ポリゴンミラー）の回転を利用してレーザービームに
より所定面上を走査するレーザー走査光学系に関するも
のである。
（従来の技術） 従来よりレーザー走査光学系はその高速処理性、高品
位性といった特徴からコンピュータの出力装置等に広く
用いられ、確固とした地位を築いている。レーザ走査光
学系がこの様な特徴を持つために必要な性能は主として
次の２つに集約することができる。即ち、 （ａ）像面湾曲が補正されていること （ｂ）走査速度が等速であること である。（ａ）は高品位性とからむ事項である。像面湾
曲の値を走査する全域にわたって許容深度内に収めるこ
とによって、全画面内で均一なスポット径を得ることが
できる。一方、（ｂ）は高速性と高品位性にからんだ事
項である。
位性といった特徴からコンピュータの出力装置等に広く
用いられ、確固とした地位を築いている。レーザ走査光
学系がこの様な特徴を持つために必要な性能は主として
次の２つに集約することができる。即ち、 （ａ）像面湾曲が補正されていること （ｂ）走査速度が等速であること である。（ａ）は高品位性とからむ事項である。像面湾
曲の値を走査する全域にわたって許容深度内に収めるこ
とによって、全画面内で均一なスポット径を得ることが
できる。一方、（ｂ）は高速性と高品位性にからんだ事
項である。
等速性が良好に保たれないと単純な時系列の信号転送
では画像の歪みや、場所による光量変化が生じてしま
う。歪みを信号処理的に補正することは極めて繁雑で、
かつコストが必要であり、又光量をハードで高速にコン
トロールすることも同様である。従って系の等速性はシ
ステム上極めて重要な構成要件であると言える。
では画像の歪みや、場所による光量変化が生じてしま
う。歪みを信号処理的に補正することは極めて繁雑で、
かつコストが必要であり、又光量をハードで高速にコン
トロールすることも同様である。従って系の等速性はシ
ステム上極めて重要な構成要件であると言える。
一方、出力装置としてのレーザー走査光学系は他の代
替技術との差別化のため、そのコンパクト性、コスト性
から酷しい条件にさらされているという別の側面を持っ
ている。前述の（ａ），（ｂ）という技術的課題と商品
としての課題の整合性を図るため、レーザー走査光学系
の構成として様々な提案がなされている。代表的なもの
を主走査の行われる平面内での断面図を見ながら列挙す
ると以下の様のものがある。
替技術との差別化のため、そのコンパクト性、コスト性
から酷しい条件にさらされているという別の側面を持っ
ている。前述の（ａ），（ｂ）という技術的課題と商品
としての課題の整合性を図るため、レーザー走査光学系
の構成として様々な提案がなされている。代表的なもの
を主走査の行われる平面内での断面図を見ながら列挙す
ると以下の様のものがある。
（１）平面鏡より成るポリゴンミラーに平行光を入射
し、２枚以上の球面レンズで構成される走査レンズを用
いる。（第14図） （２）平面鏡より成るポリゴンミラーに平行光を入射
し、１枚以上の非球面レンズで構成される走査レンズを
用いる。（第15図） （３）平面鏡よりなるポリゴンミラーに平行光又は収束
光を入射し、球面レンズ１枚で走査レンズを構成する。
（第16図） （４）平面鏡よりなるポリゴンミラーに収束光を入射
し、走査レンズを用いずにミラーと書き込み面であるド
ラムとの間の距離を大きくとる。（第17図） （５）凸面鏡よりなるミラー面を持つポリゴンミラーに
収束光を入射し、走査レンズを使用せずに直接走査す
る。（第18図） ここで述べた走査レンズはそのディストーションの補
正方式から通常ｆ−θレンズと総称されるものである。
以上の（１）〜（５）を性能上の要求（ａ），（ｂ）と
商品上の要求であるコストとコンパクト性という観点で
眺めると各方式はそれぞれ固有の問題点を抱えているこ
とがわかる。
し、２枚以上の球面レンズで構成される走査レンズを用
いる。（第14図） （２）平面鏡より成るポリゴンミラーに平行光を入射
し、１枚以上の非球面レンズで構成される走査レンズを
用いる。（第15図） （３）平面鏡よりなるポリゴンミラーに平行光又は収束
光を入射し、球面レンズ１枚で走査レンズを構成する。
（第16図） （４）平面鏡よりなるポリゴンミラーに収束光を入射
し、走査レンズを用いずにミラーと書き込み面であるド
ラムとの間の距離を大きくとる。（第17図） （５）凸面鏡よりなるミラー面を持つポリゴンミラーに
収束光を入射し、走査レンズを使用せずに直接走査す
る。（第18図） ここで述べた走査レンズはそのディストーションの補
正方式から通常ｆ−θレンズと総称されるものである。
以上の（１）〜（５）を性能上の要求（ａ），（ｂ）と
商品上の要求であるコストとコンパクト性という観点で
眺めると各方式はそれぞれ固有の問題点を抱えているこ
とがわかる。
先ず（１）と（２）とではコスト面の問題が大きいｆ
−θレンズを例え球面にせよ２枚以上用いるのはコスト
上問題がある。又、１枚でも非球面を使用するのでは製
作上の困難さから、かえって結果的にコスト高になるこ
とになってしまう。ｆ−θレンズを使用する場合は球面
レンズ１枚で構成できることが好ましい。
−θレンズを例え球面にせよ２枚以上用いるのはコスト
上問題がある。又、１枚でも非球面を使用するのでは製
作上の困難さから、かえって結果的にコスト高になるこ
とになってしまう。ｆ−θレンズを使用する場合は球面
レンズ１枚で構成できることが好ましい。
（３）の構成は一応この要求を満たしている。しかし
ながら単純な球面レンズ１枚では収差補正上大きな画角
をとることができない。そのため必要な性能上の要求、
（ａ），（ｂ）を満足するためにはミラー・ドラム間の
距離を大きく離す必要があり、装置が大きくなってコン
パクト性の要求を満たせない。
ながら単純な球面レンズ１枚では収差補正上大きな画角
をとることができない。そのため必要な性能上の要求、
（ａ），（ｂ）を満足するためにはミラー・ドラム間の
距離を大きく離す必要があり、装置が大きくなってコン
パクト性の要求を満たせない。
（４）の構成ではｆ−θレンズが無い分余計画角に対
する制約が酷しくなり、ミラー・ドラム間の距離を
（３）より更に大きくする必要があり、装置の大型化を
招く。
する制約が酷しくなり、ミラー・ドラム間の距離を
（３）より更に大きくする必要があり、装置の大型化を
招く。
（５）の構成では凸面鏡の作用で必要な性能のうち
（ａ）は満たされるが、ポリゴンでの反射後の光学的補
正機構が無いため（ｂ）の性能が満足されない。この補
正を電気回路側で行うためには信号の転送レートをコン
トロールする複雑な回路を必要とし、コスト的な面で問
題が発生する。又、（ｂ）の問題は前述の様に走査に伴
う光量変化も引き起こすことも考慮しなければならな
い。
（ａ）は満たされるが、ポリゴンでの反射後の光学的補
正機構が無いため（ｂ）の性能が満足されない。この補
正を電気回路側で行うためには信号の転送レートをコン
トロールする複雑な回路を必要とし、コスト的な面で問
題が発生する。又、（ｂ）の問題は前述の様に走査に伴
う光量変化も引き起こすことも考慮しなければならな
い。
（発明が解決しようとする問題点） 以上見てきたように従来公知の実施例では光学系の性
能上の要求である（ａ），（ｂ）の条件を満足しなが
ら、同時に低コストでコンパクトである光学系を得るこ
とは難しかった。
能上の要求である（ａ），（ｂ）の条件を満足しなが
ら、同時に低コストでコンパクトである光学系を得るこ
とは難しかった。
本発明はこの様な背景をもとになされたものであり、
上記の４条件を簡便な光学系の構成で実現しようという
ものである。
上記の４条件を簡便な光学系の構成で実現しようという
ものである。
（問題点を解決するための手段） このため本発明ではコスト及びコンパクト性の要請か
らｆ−θレンズを１枚の正のパワーを持つ球面レンズで
構成すると同時にポリゴンミラーのミラー面を少なくと
も主走査面内については凸面鏡となるような簡単な配置
を取ることによって性能上の要求（ａ），（ｂ）も満足
させようとしたことを特徴としている。
らｆ−θレンズを１枚の正のパワーを持つ球面レンズで
構成すると同時にポリゴンミラーのミラー面を少なくと
も主走査面内については凸面鏡となるような簡単な配置
を取ることによって性能上の要求（ａ），（ｂ）も満足
させようとしたことを特徴としている。
本発明の解析によればこの時前記４つの条件を満足さ
せるためにミラー面の曲率半径r0とミラー面とｆ−θレ
ンズの第１面との間隔d0′の間には次の関係、即ち が成立することが好ましいことが判明した。以下具体的
な実施例をもって本発明を説明することとする。
せるためにミラー面の曲率半径r0とミラー面とｆ−θレ
ンズの第１面との間隔d0′の間には次の関係、即ち が成立することが好ましいことが判明した。以下具体的
な実施例をもって本発明を説明することとする。
（実施例） 第１図は本発明の特徴を最も良く表わす図面である。
図中、１は光源であるレーザー光源、２は偏向器である
ポリゴンミラー、３は球面レンズ１枚で構成されている
ｆ−θレンズ、４は感光ドラム、５は感光ドラム上で走
査により露光される走査線を示している。
図中、１は光源であるレーザー光源、２は偏向器である
ポリゴンミラー、３は球面レンズ１枚で構成されている
ｆ−θレンズ、４は感光ドラム、５は感光ドラム上で走
査により露光される走査線を示している。
レーザー光源１を発したレーザー光は不図示のコリメ
ーターレンズ或いは結像レンズといったビーム整形光学
系を通った後、収束光としてポリゴンミラー２に３次元
的に入射する。この時のレーザー光の入射方向は主走査
の行われる平面に垂直な方向から観察した場合、ｆ−θ
レンズの光軸方向と一致しており、なおかつポリゴンミ
ラーに関してｆ−θレンズと対称な位置関係になる様に
セットされる。ポリゴンミラー２のミラー面は前述した
ように平面鏡ではなく、少なくとも主走査面内で曲率を
持った凸面鏡となっている。ポリゴンミラー２は等角速
度回転をしており、入射したレーザー光は回転に応じて
走査ビームとなってｆ−θレンズ３に入射する。この時
のビームの状態はポリゴンに入射するビームの収束の状
況とポリゴンミラーの曲率によって定まり、収束光であ
ったり、平行光又は発散光になったりするがｆ−θレン
ズを通過後は収束光となって感光ドラム４上に所定のサ
イズのスポットを形成する。
ーターレンズ或いは結像レンズといったビーム整形光学
系を通った後、収束光としてポリゴンミラー２に３次元
的に入射する。この時のレーザー光の入射方向は主走査
の行われる平面に垂直な方向から観察した場合、ｆ−θ
レンズの光軸方向と一致しており、なおかつポリゴンミ
ラーに関してｆ−θレンズと対称な位置関係になる様に
セットされる。ポリゴンミラー２のミラー面は前述した
ように平面鏡ではなく、少なくとも主走査面内で曲率を
持った凸面鏡となっている。ポリゴンミラー２は等角速
度回転をしており、入射したレーザー光は回転に応じて
走査ビームとなってｆ−θレンズ３に入射する。この時
のビームの状態はポリゴンに入射するビームの収束の状
況とポリゴンミラーの曲率によって定まり、収束光であ
ったり、平行光又は発散光になったりするがｆ−θレン
ズを通過後は収束光となって感光ドラム４上に所定のサ
イズのスポットを形成する。
第２図は本発明の特徴とするポリゴンミラー以降の光
学系を主走査面内で描いたものである。図中の番号は第
１図と対応しており、２はポリゴンミラー、３はｆ−θ
レンズ、５が感光ドラム上で走査される走査線である。
走査線５はｆ−θレンズで描き込む像面に相当すること
になる。
学系を主走査面内で描いたものである。図中の番号は第
１図と対応しており、２はポリゴンミラー、３はｆ−θ
レンズ、５が感光ドラム上で走査される走査線である。
走査線５はｆ−θレンズで描き込む像面に相当すること
になる。
図中にアルファベットで示したのは各構成部品のより
詳細な説明のためのものであり、そのうちの一部は表１
に示される数値例との対応を示している。
詳細な説明のためのものであり、そのうちの一部は表１
に示される数値例との対応を示している。
先ず○はポリゴンミラーの回転中心を示しており、こ
の点を中心としてポリゴンミラー２は等角速度回転を行
う。RPはポリゴンミラーの外接円半径、r0はミラー面が
主走査面内で持っている曲率半径である。r1及びr2はそ
れぞれｆ−θレンズの曲率半径を示しており、r1がポリ
ゴンミラー側（第１面）、r2が像面側（第２面）に対応
している。d0′はミラー面とレンズの第１面との間隔で
ある。ミラー面とレンズの第１面の距離はポリゴンの回
転に従って変化するので、d0′はポリゴンが基準状態に
ある時、即ちレーザー光がｆ−θレンズの光軸に沿って
進み、走査スポット光の位置が像面５の中心にある時の
値とする。d1′はｆ−θレンズの厚み、x0はポリゴンの
回転中心Ｏから像面までの距離である。
の点を中心としてポリゴンミラー２は等角速度回転を行
う。RPはポリゴンミラーの外接円半径、r0はミラー面が
主走査面内で持っている曲率半径である。r1及びr2はそ
れぞれｆ−θレンズの曲率半径を示しており、r1がポリ
ゴンミラー側（第１面）、r2が像面側（第２面）に対応
している。d0′はミラー面とレンズの第１面との間隔で
ある。ミラー面とレンズの第１面の距離はポリゴンの回
転に従って変化するので、d0′はポリゴンが基準状態に
ある時、即ちレーザー光がｆ−θレンズの光軸に沿って
進み、走査スポット光の位置が像面５の中心にある時の
値とする。d1′はｆ−θレンズの厚み、x0はポリゴンの
回転中心Ｏから像面までの距離である。
この構成を用いた時の前記４条件を満たす範囲を検討
した所、好適な結果を得るためには２つのパラメータ
ー、即ちポリゴンのミラー面の曲率半径r0とポリゴンｆ
−θレンズ間の距離d0′の関係に着目すれば良いことが
見出された。この関係は という不等式で示すことができる。これを例えば平面鏡
ポリゴンミラーと１枚の球面ｆ−θレンズを用いた従来
公知例（３）と比較してみると条件式（Ａ）の関係の意
味が明瞭となる。平面ミラーではr0が無限大であるため
無論（Ａ）式を満足することはできない。従って（Ａ）
の不等式は平面鏡を用いると収差の補正が難しいと述べ
た（３）に対するコメントを実証していると言える。
した所、好適な結果を得るためには２つのパラメータ
ー、即ちポリゴンのミラー面の曲率半径r0とポリゴンｆ
−θレンズ間の距離d0′の関係に着目すれば良いことが
見出された。この関係は という不等式で示すことができる。これを例えば平面鏡
ポリゴンミラーと１枚の球面ｆ−θレンズを用いた従来
公知例（３）と比較してみると条件式（Ａ）の関係の意
味が明瞭となる。平面ミラーではr0が無限大であるため
無論（Ａ）式を満足することはできない。従って（Ａ）
の不等式は平面鏡を用いると収差の補正が難しいと述べ
た（３）に対するコメントを実証していると言える。
尚、条件式（Ａ）の下限値を越えるとレンズの厚さが
著しく増大し、又上限値を越えるとレンズ外形が大きく
なって曲率もきつくなりレンズの製作が難しくなってく
る。
著しく増大し、又上限値を越えるとレンズ外形が大きく
なって曲率もきつくなりレンズの製作が難しくなってく
る。
表１に示したのは本発明の具体的な数値例である。RP
の値はポリゴンミラーが６面体の構造の場合を示してお
り、N1はｆ−θレンズの屈折率を表わしている。表１の
各数値例に対する像面湾曲及び走査速度ムラについての
グラムを第３図から第10図に示す。
の値はポリゴンミラーが６面体の構造の場合を示してお
り、N1はｆ−θレンズの屈折率を表わしている。表１の
各数値例に対する像面湾曲及び走査速度ムラについての
グラムを第３図から第10図に示す。
（他の実施例） 第11図は第１図の基本となる走査光学系に対し、シリ
ンダーレンズ６を付け加えた第２の実施例である。走査
光学系での問題点としては周知の様にポリゴンの回転に
よるブレやポリゴン自体の加工精度に伴う面倒れによる
走査方向と直交する方向での走査ムラがある。シリンダ
ーレンズの導入はこの面倒れ効果の補正と副走査方向の
像面湾曲の補正という２つの意味を持っている。このた
め本実施例ではｆ−θレンズとドラム間にこの目的での
シリンダーレンズ６が配置されており、更にシリンダー
レンズ６に対応する形でポリゴンミラーへの入射側に不
図示ではあるがシリンダーレンズがもう一系統付け加わ
っている。２つのシリンダーレンズは共にレンズ光軸を
含み、主走査面に垂直な面内でパワーを持つ様に配置さ
れている。このシリンダーレンズの使い方は従来の走査
光学系の中で広く知られているので詳述しないが、本発
明の凸面ポリゴンミラーと１枚の球面ｆ−θレンズとい
う系に対しても従来のシリンダーレンズ補正のやり方は
容易に応用することができる。
ンダーレンズ６を付け加えた第２の実施例である。走査
光学系での問題点としては周知の様にポリゴンの回転に
よるブレやポリゴン自体の加工精度に伴う面倒れによる
走査方向と直交する方向での走査ムラがある。シリンダ
ーレンズの導入はこの面倒れ効果の補正と副走査方向の
像面湾曲の補正という２つの意味を持っている。このた
め本実施例ではｆ−θレンズとドラム間にこの目的での
シリンダーレンズ６が配置されており、更にシリンダー
レンズ６に対応する形でポリゴンミラーへの入射側に不
図示ではあるがシリンダーレンズがもう一系統付け加わ
っている。２つのシリンダーレンズは共にレンズ光軸を
含み、主走査面に垂直な面内でパワーを持つ様に配置さ
れている。このシリンダーレンズの使い方は従来の走査
光学系の中で広く知られているので詳述しないが、本発
明の凸面ポリゴンミラーと１枚の球面ｆ−θレンズとい
う系に対しても従来のシリンダーレンズ補正のやり方は
容易に応用することができる。
第12図は第11図の第２実施例におけるシリンダーレン
ズ６に相当するレンズをトーリックレンズ７とした第３
の実施例である。トーリックレンズ７は主走査面側より
もそれに直交する面側のパワーの強い、いはばタイアの
チューブのような形のレンズである。シリンダーレンズ
が主走査面に対しては平行平面板としてしか作用しない
のに対しトーリックレンズの場合には主走査面に対して
も曲率を持っているため、これを主走査面に対して収差
補正するのに用いることができるため性能上の向上を期
待することができる。
ズ６に相当するレンズをトーリックレンズ７とした第３
の実施例である。トーリックレンズ７は主走査面側より
もそれに直交する面側のパワーの強い、いはばタイアの
チューブのような形のレンズである。シリンダーレンズ
が主走査面に対しては平行平面板としてしか作用しない
のに対しトーリックレンズの場合には主走査面に対して
も曲率を持っているため、これを主走査面に対して収差
補正するのに用いることができるため性能上の向上を期
待することができる。
第13図は第12図の第４の実施例で球面のｆ−θレンズ
の機能とトーリックレンズ７の機能を合体し、ｆ−θレ
ンズを球面レンズからトーリックレンズ８に置き換えた
例である。
の機能とトーリックレンズ７の機能を合体し、ｆ−θレ
ンズを球面レンズからトーリックレンズ８に置き換えた
例である。
基本系である第１図に示した様に主走査面での収差は
球面系で充分補正できるのであるから第３実施例の時の
様にポリゴンミラーの後に２枚のレンズを用いなくても
本実施例の様にトーリックレンズを用いれば光学系には
充分な性能を出すことができる。トーリックレンズでも
主走査面内で考えれば第２図のような構成となってお
り、不等式（Ａ）を主走査面内で満たしていることは言
うまでもない。またトーリックレンズ８に応じて入射側
に不図示のシリンダーレンズが入っていることも第２の
実施例で述べた通りである。
球面系で充分補正できるのであるから第３実施例の時の
様にポリゴンミラーの後に２枚のレンズを用いなくても
本実施例の様にトーリックレンズを用いれば光学系には
充分な性能を出すことができる。トーリックレンズでも
主走査面内で考えれば第２図のような構成となってお
り、不等式（Ａ）を主走査面内で満たしていることは言
うまでもない。またトーリックレンズ８に応じて入射側
に不図示のシリンダーレンズが入っていることも第２の
実施例で述べた通りである。
尚、第２の実施例以降はシリンダーレンズ、トーリッ
クレンズ等の非球面レンズが入っているが、これは従来
例で列挙した（１）〜（５）の系とは範囲を異にする領
域での実施例であることを整理のため付言しておくこと
とする。第２実施例以降は面倒れ補正という新たな検討
項目が付け加わった領域での実施例であり、従来例での
（１）〜（５）は光学的な面倒れ補正という概念の無い
領域での実施例である。従って（１）〜（５）に対応す
るのはあくまで第１の実施例であり、それを球面系のみ
で構成できたことに意義があると言える。
クレンズ等の非球面レンズが入っているが、これは従来
例で列挙した（１）〜（５）の系とは範囲を異にする領
域での実施例であることを整理のため付言しておくこと
とする。第２実施例以降は面倒れ補正という新たな検討
項目が付け加わった領域での実施例であり、従来例での
（１）〜（５）は光学的な面倒れ補正という概念の無い
領域での実施例である。従って（１）〜（５）に対応す
るのはあくまで第１の実施例であり、それを球面系のみ
で構成できたことに意義があると言える。
第２〜第４実施例はこの系に面倒れ補正光学系を適用
した場合の系構成を示している。主走査面での構成が単
純である分だけ本発明の実施例は、従来公知の系に面倒
れ補正光学系を付けた場合より優位性があると言える。
例えば従来例の（２）に対して面倒れ補正系を第４実施
例の様にトーリックで入れた場合を考える。この時はｆ
−θレンズは主走査面内で非球面形状であり、その上に
更に主走査面と直交する方向にもパワーを持つ複雑なレ
ンズ形状となるので第４実施例との差は明白である。
した場合の系構成を示している。主走査面での構成が単
純である分だけ本発明の実施例は、従来公知の系に面倒
れ補正光学系を付けた場合より優位性があると言える。
例えば従来例の（２）に対して面倒れ補正系を第４実施
例の様にトーリックで入れた場合を考える。この時はｆ
−θレンズは主走査面内で非球面形状であり、その上に
更に主走査面と直交する方向にもパワーを持つ複雑なレ
ンズ形状となるので第４実施例との差は明白である。
（発明の効果） 以上説明してきたように本発明の構成によれば簡単な
構成をとりながら、光学性能上の要求である像面湾曲の
補正と等速走査を実現させることができる。又、簡単な
構成である結果、低コストであり、猶且つ構成上の工夫
からコンパクトなレーザー走査系を実現できるので、性
能と商品としての要求を同時に満足させることが可能と
なった。本発明の基本構成にはまた面倒れ補正系の導入
も容易であり、極めて実用性の高いものと言える。
構成をとりながら、光学性能上の要求である像面湾曲の
補正と等速走査を実現させることができる。又、簡単な
構成である結果、低コストであり、猶且つ構成上の工夫
からコンパクトなレーザー走査系を実現できるので、性
能と商品としての要求を同時に満足させることが可能と
なった。本発明の基本構成にはまた面倒れ補正系の導入
も容易であり、極めて実用性の高いものと言える。
第１図は本発明の第１実施例、第２図は本発明の第１実
施例の走査部の主走査面の断面図、第３図〜第10図は表
１に示された数値例に対応する収差図、第11図は本発明
の第２実施例、第12図は本発明の第３実施例、第13図は
本発明の第４実施例、第14〜18図は従来公知の走査系の
原理図である。 図中、１はレーザー光源、２はポリゴンミラー（曲率
付）、３はｆ−θレンズ、４は感光ドラム、５は走査線
であるところの像面、６はシリンダーレンズ、７はトー
リックレンズ、８はトーリックレンズ、９はポリゴンミ
ラー（曲率無し）、10はｆ−θレンズ、11は非球面ｆ−
θレンズである。
施例の走査部の主走査面の断面図、第３図〜第10図は表
１に示された数値例に対応する収差図、第11図は本発明
の第２実施例、第12図は本発明の第３実施例、第13図は
本発明の第４実施例、第14〜18図は従来公知の走査系の
原理図である。 図中、１はレーザー光源、２はポリゴンミラー（曲率
付）、３はｆ−θレンズ、４は感光ドラム、５は走査線
であるところの像面、６はシリンダーレンズ、７はトー
リックレンズ、８はトーリックレンズ、９はポリゴンミ
ラー（曲率無し）、10はｆ−θレンズ、11は非球面ｆ−
θレンズである。
Claims (6)
- 【請求項１】レーザー光源からの光をビーム整形光学
系、偏向器、そして走査レンズを介して物体面上を走査
するレーザー走査光学系において、偏向器等速回転運動
をするポリゴンミラーであり、該ポリゴンミラーの各稜
が主走査の行われる平面内で曲率半径r0を持つ凸面鏡で
あると同時に走査レンズが主走査面内で１枚の正のパワ
ーを持つ球面レンズで構成されており、該ポリゴンミラ
ー面から該走査レンズの第１面までの距離をd0′とした
とき が成立していることを特徴とするレーザー走査光学系。 - 【請求項２】該偏向器に入射するレーザー光が主走査面
内に含まれず、３次元的に配置されていることを特徴と
した請求項１記載のレーザー走査光学系。 - 【請求項３】該偏向器に入射するレーザー光の主走査の
行われる平面への射影が、該走査レンズの光軸と一致し
ていることを特徴とする請求項２記載のレーザー走査光
学系。 - 【請求項４】該偏向器の入射側及び該走査レンズと物体
面の間に主走査の行われる平面と直交する副走査方向に
のみパワーを持つシリンダーレンズを付け加えたことを
特徴とする請求項３記載のレーザー走査光学系。 - 【請求項５】該偏向器の入射側に副走査方向にのみパワ
ーを持つシリンダーレンズを該走査レンズと物体面の間
にトーリックレンズを各々付け加えたことを特徴とする
請求項３記載のレーザー走査光学系。 - 【請求項６】該偏向器の入射側に副走査方向にのみパワ
ーを持つシリンダーレンズを該走査レンズとして副走査
方向に主走査面とは異ったパワーを持つトーリックレン
ズを用いたことを特徴とする請求項３記載のレーザー走
査光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7696689A JP2722633B2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | レーザー走査光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7696689A JP2722633B2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | レーザー走査光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02254410A JPH02254410A (ja) | 1990-10-15 |
| JP2722633B2 true JP2722633B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=13620531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7696689A Expired - Fee Related JP2722633B2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | レーザー走査光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722633B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4684470B2 (ja) * | 2001-06-08 | 2011-05-18 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP4659277B2 (ja) * | 2001-06-12 | 2011-03-30 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP4850358B2 (ja) * | 2001-07-06 | 2012-01-11 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
-
1989
- 1989-03-29 JP JP7696689A patent/JP2722633B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02254410A (ja) | 1990-10-15 |
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