JPH09243945A - Optical scanner - Google Patents
Optical scannerInfo
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- JPH09243945A JPH09243945A JP8471696A JP8471696A JPH09243945A JP H09243945 A JPH09243945 A JP H09243945A JP 8471696 A JP8471696 A JP 8471696A JP 8471696 A JP8471696 A JP 8471696A JP H09243945 A JPH09243945 A JP H09243945A
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- light
- lens
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- optical device
- scanning optical
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lenses (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばレーザー光
プリンタ等に使用され、光源からのレーザー光を回転ミ
ラーにより偏向し、偏向したレーザー光を走査レンズに
よりスポット像の走査に変える走査光学装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning optical device used in, for example, a laser printer and the like, in which a laser beam from a light source is deflected by a rotating mirror and the deflected laser beam is converted into a spot image scan by a scanning lens. It is a thing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の走査光学装置は図１４に
示すように構成されており、レーザーユニット１から射
出されたレーザー光は、シリンドリカルレンズ２により
集光されて回転ミラー３に入射する。回転ミラー３によ
り偏向されたレーザー光は、球面レンズ４とトーリック
レンズ５によりｆθが補正され、感光ドラム６上におい
てスポット像の走査に変換される。そして、感光ドラム
６にはレーザー光による静電潜像が形成され、この静電
潜像から電子写真のプロセスにより画像が記録紙に印刷
される。2. Description of the Related Art Conventionally, a scanning optical device of this type is constructed as shown in FIG. 14, and a laser beam emitted from a laser unit 1 is condensed by a cylindrical lens 2 and is incident on a rotating mirror 3. . The laser light deflected by the rotating mirror 3 has its fθ corrected by the spherical lens 4 and the toric lens 5, and is converted into a spot image scan on the photosensitive drum 6. Then, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 6 by the laser light, and an image is printed on the recording paper from the electrostatic latent image by an electrophotographic process.
【０００３】また、レーザーユニット１は図１５に示す
ように構成されており、半導体レーザー光源１１は基台
１２に装着され、この基台１２はホルダ１３に取り付け
られている。ホルダ１３には絞り部１４ａを備えた鏡筒
１４が保持され、鏡筒１４にはコリメータレンズ１５が
内蔵されている。このようなレーザーユニット１におい
て、半導体レーザー光源１１は画像情報を含む駆動信号
により制御され、半導体レーザー光源１１から発散され
たレーザー光は、コリメータレンズ１５により平行光に
され、絞り部１４ａにより外形形状が規制される。Further, the laser unit 1 is constructed as shown in FIG. 15, the semiconductor laser light source 11 is mounted on a base 12, and the base 12 is mounted on a holder 13. The holder 13 holds a lens barrel 14 having a diaphragm 14a, and the lens barrel 14 has a collimator lens 15 built therein. In such a laser unit 1, the semiconductor laser light source 11 is controlled by a drive signal including image information, the laser light emitted from the semiconductor laser light source 11 is collimated by the collimator lens 15, and the outer shape is formed by the diaphragm portion 14a. Is regulated.
【０００４】近年、画像の高精細化が進展するにつれ
て、感光ドラム６上に形成されるスポット像の径を一層
微小化する必要が生じている。一方、感光ドラム６の感
度が向上したことにより、レーザーユニット１は感光ド
ラム６上での必要光量を減少させる暗い光学系であるこ
とが要求されている。しかしながら、この場合にはスポ
ット径を微小化しすることにより焦点深度が減少するた
め、各構成部品を精密に製造する必要が生じて、コスト
の上昇を余儀なくされるという問題が発生する。In recent years, as the definition of images has become higher, it has become necessary to further reduce the diameter of the spot image formed on the photosensitive drum 6. On the other hand, since the sensitivity of the photosensitive drum 6 is improved, the laser unit 1 is required to be a dark optical system that reduces the required light amount on the photosensitive drum 6. However, in this case, since the depth of focus is reduced by making the spot diameter smaller, it is necessary to precisely manufacture each component, which causes a problem of increasing cost.
【０００５】このような問題を解決するために、例えば
特開平５−３０７１５１号公報が開示されている。この
公報では、第１種０次のベッセルビームを発生させるこ
とにより、スポット径を微小化すると共に焦点深度を増
加させるようになっている。In order to solve such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-307151 is disclosed. In this publication, by generating a Bessel beam of the 1st type 0th order, the spot diameter is reduced and the depth of focus is increased.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ベッセ
ルビームを使用した上述の従来例では、次のような問題
点が発生する。However, the above-mentioned conventional example using the Bessel beam has the following problems.
【０００７】(1) ベッセルビームを発生させるために、
円錐プリズムや位相フィルタを使用した場合には、コス
トが上昇する。(1) In order to generate a Bessel beam,
The cost increases when a conical prism or a phase filter is used.
【０００８】(2) スリットは光量を減少させ、スリット
の製造方法や調整方法が不明瞭である。(2) The slit reduces the amount of light, and the manufacturing method and adjusting method of the slit are unclear.
【０００９】(3) ベッセルビームによる副ローブが増加
し、画像に悪影響を与える。本発明の目的は、上述した
問題点を解消し、コストを上昇させることなく、レーザ
ー光のスポット径を微小化すると共に、焦点深度を増加
させた走査光学装置を提供することにある。(3) Side lobes due to the Bessel beam increase, which adversely affects the image. An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide a scanning optical device in which the spot diameter of laser light is made small and the depth of focus is increased without increasing the cost.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る走査光学装置は、半導体レーザー光源か
らのレーザー光を平行光にするコリメータレンズと、該
コリメータレンズからのレーザー光を線状光にするシリ
ンドリカルレンズと、該シリンドリカルレンズからのレ
ーザー光を偏向する回転ミラーと、該回転ミラーからの
レーザー光をスポット像の走査に変換する走査レンズと
を有する走査光学装置において、前記コリメータレンズ
とシリンドリカルレンズの間に、前記コリメータレンズ
からのレーザー光の外形を円形状に規制する絞り手段
と、該絞り手段の透光部の中心近傍を遮光する遮光手段
とを設け、該遮光手段の遮光部の面積は前記絞り手段の
透光部の面積の６割以下にしたことを特徴とする。A scanning optical device according to the present invention for achieving the above object comprises a collimator lens for collimating a laser beam from a semiconductor laser light source into a parallel beam, and a laser beam from the collimator lens. In the scanning optical device, a collimator lens is provided, which has a cylindrical lens for forming a circular light, a rotating mirror for deflecting the laser light from the cylindrical lens, and a scanning lens for converting the laser light from the rotating mirror into scanning of a spot image. Between the cylindrical lens and the cylindrical lens, a diaphragm means for restricting the outer shape of the laser light from the collimator lens to a circular shape, and a light-shielding means for shielding the vicinity of the center of the light-transmitting part of the diaphragm means are provided. The area of the portion is set to 60% or less of the area of the light transmitting portion of the diaphragm means.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明を図１〜図１３に図示の実
施例に基づいて詳細に説明する。図１は第１の実施例の
概略構成図であり、レーザーユニット２１は半導体レー
ザー光源２２とコリメータレンズ２３を備え、レーザー
ユニット２１から射出されたレーザー光の進行方向に
は、遮光部付き絞り２４、シリンドリカルレンズ２５、
回転ミラー２６が順次に配置され、回転ミラー２６は図
示しない駆動モータにより回転駆動されるようになって
いる。回転ミラー２６により偏向されたレーザー光の進
行方向には、球面レンズ２７、トーリックレンズ２８、
被走査面２９が配置され、被走査面は例えば図示しない
感光ドラムの表面とされている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the first embodiment, in which a laser unit 21 includes a semiconductor laser light source 22 and a collimator lens 23, and a diaphragm 24 with a light shielding portion is provided in a traveling direction of laser light emitted from the laser unit 21. , Cylindrical lens 25,
The rotating mirrors 26 are sequentially arranged, and the rotating mirrors 26 are rotationally driven by a drive motor (not shown). In the traveling direction of the laser light deflected by the rotating mirror 26, a spherical lens 27, a toric lens 28,
A surface to be scanned 29 is arranged, and the surface to be scanned is, for example, the surface of a photosensitive drum (not shown).
【００１２】図２に示すように、レーザーユニット２１
においては半導体レーザー光源２２が基体３０に装着さ
れ、基体３０はホルダ３１の後端に取り付けられてい
る。そして、ホルダ３１には鏡筒３２が保持され、この
鏡筒３２にはコリメータレンズ２３が内蔵されている。As shown in FIG. 2, the laser unit 21
In FIG. 1, the semiconductor laser light source 22 is attached to the base body 30, and the base body 30 is attached to the rear end of the holder 31. The holder 31 holds the lens barrel 32, and the lens barrel 32 has the collimator lens 23 built therein.
【００１３】また、図３に示すように、遮光部付き絞り
２４は矩形状の板ガラスを基体２４ａとしている。基体
２４ａには、外側遮光部２４ｂによる絞り部と、内側遮
光部２４ｃによる遮光部が例えば蒸着により形成されて
いる。外側遮光部２４ｂでは、光軸に配置される点Ｐを
中心とする半径R1の円の外側が遮光され、半径R1はレー
ザー光を微小化し得る大きさとされている。また、内側
遮光部２４ｃでは、点Ｐを中心とし半径R1よりも小さい
半径R2の円の内側が遮光され、外側遮光部２４ｂと内側
遮光部２４ｃの間は、幅を（R1−R2）とする環状の透光
部２４ｄとされている。そして、内側遮光部２４ｃの面
積は、内側遮光部２４ｃと透光部２４ｄを合計した面積
の６割以内とされている。Further, as shown in FIG. 3, the diaphragm 24 with a light shielding portion has a rectangular plate glass as a base body 24a. On the base body 24a, a diaphragm portion formed by the outer light shielding portion 24b and a light shielding portion formed by the inner light shielding portion 24c are formed by vapor deposition, for example. In the outer light-shielding portion 24b, the outer side of a circle having a radius R1 centered on the point P arranged on the optical axis is shielded, and the radius R1 has a size capable of miniaturizing the laser light. Further, in the inner light-shielding portion 24c, the inside of a circle centered on the point P and having a radius R2 smaller than the radius R1 is shielded, and the width between the outer light-shielding portion 24b and the inner light-shielding portion 24c is (R1-R2). It is an annular light transmitting portion 24d. The area of the inner light shielding portion 24c is within 60% of the total area of the inner light shielding portion 24c and the light transmitting portion 24d.
【００１４】このように、内側遮光部２４ｃの面積を、
内側遮光部２４ｃと透光部２４ｄを合計した面積の６割
以内にした理由は、模擬実験によって図４、図５及び図
６のグラフ図に示すような結果を得ることができたこと
と、半導体レーザー光源２２の光量分布は一般にガウス
分布となっているため、光軸の中心近傍を遮光すると光
量を大きく減少させることとによる。Thus, the area of the inner light-shielding portion 24c is
The reason why the inner light-shielding portion 24c and the light-transmitting portion 24d are set within 60% of the total area is that the results shown in the graph diagrams of FIGS. 4, 5 and 6 can be obtained by simulation experiments. Since the light quantity distribution of the semiconductor laser light source 22 is generally a Gaussian distribution, the light quantity is greatly reduced by blocking the light near the center of the optical axis.
【００１５】即ち、図４においては、内側遮光部２４ｃ
の面積と、内側遮光部２４ｃと透光部２４ｄを合計した
面積との比を遮光比として横軸にとり、ピーク光量に対
する副ローブの比をピーク比として縦軸にとった場合
に、右上りの特性を示した。このことは、内側遮光部２
４ｃの面積の増加に伴って副ローブのピーク光量が増加
することと、主ローブであるスポットのローブが減少す
ることとを意味し、副ローブの増加が画像に悪影響を与
えることになる。特に、ピーク比がy1＝１／ｅ2＝０．
１３５を越える辺り、つまり遮光比がx1＝０．５５を越
える辺りから、画像に悪影響が発生し始める。That is, in FIG. 4, the inner light-shielding portion 24c
When the ratio of the area of the light shielding part 24c to the total area of the inner light shielding part 24c and the light transmitting part 24d is plotted on the abscissa and the ratio of the side lobe to the peak light quantity is plotted on the ordinate as the peak ratio, Characterized. This means that the inner light shield 2
It means that the peak light amount of the side lobe increases and the lobe of the spot as the main lobe decreases as the area of 4c increases, and the increase of the side lobe adversely affects the image. In particular, the peak ratio y1 = 1 / e 2 = 0 .
From around about 135, that is, the shade ratio exceeds about x1 = 0.55, the image starts to be adversely affected.
【００１６】また、図５は遮光比が４割のときの光量分
布、図６は遮光比が８割のときの光量分布を示し、横軸
は被走査面２９上の主走査方向の位置を示し、縦軸は光
量を示している。図６に示す遮光比が８割のときは、図
５に示す遮光比が５割のときよりも副ローブが増加し、
この副ローブが画像に悪影響を及ぼすことになる。FIG. 5 shows the light amount distribution when the light blocking ratio is 40%, and FIG. 6 shows the light amount distribution when the light blocking ratio is 80%. The horizontal axis represents the position on the scanned surface 29 in the main scanning direction. The vertical axis represents the amount of light. When the shading ratio shown in FIG. 6 is 80%, the side lobe increases more than when the shading ratio shown in FIG. 5 is 50%.
This side lobe will adversely affect the image.
【００１７】そして、半導体レーザー光源２２の光量分
布は一般にガウス分布となっているため、光軸の中心近
傍を遮光すると光量を大きく減少させることになる。従
って、内側遮光部２４ｃの面積は、内側遮光部２４ｃと
透光部２４ｄを合計した面積の６割程度が限界となる。Since the light amount distribution of the semiconductor laser light source 22 is generally a Gaussian distribution, if the light is shielded near the center of the optical axis, the light amount is greatly reduced. Therefore, the area of the inner light shielding portion 24c is limited to about 60% of the total area of the inner light shielding portion 24c and the light transmitting portion 24d.
【００１８】このような構成によれば、半導体レーザー
光源２２から発散されたレーザー光は、コリメータレン
ズ２３により近平行光にされ、遮光部付き絞り２４によ
り光軸近傍のレーザー光が除去されてシリンドリカルレ
ンズ２５に入射する。シリンドリカルレンズ２５におい
てレーザー光は副走査方向に線状に集光され、回転ミラ
ー２６の反射面に入射する。定角速度で回転する回転ミ
ラー２６により偏向されたレーザー光は、球面レンズ２
７とトーリックレンズ２８を透過してｆθが補正され、
被走査面２９上にスポット像を形成する。According to this structure, the laser light diverged from the semiconductor laser light source 22 is made into near-parallel light by the collimator lens 23, and the laser light near the optical axis is removed by the diaphragm 24 with a light shielding portion to remove the cylindrical light. It is incident on the lens 25. The laser light is linearly condensed in the sub-scanning direction by the cylindrical lens 25 and is incident on the reflecting surface of the rotating mirror 26. The laser light deflected by the rotating mirror 26 that rotates at a constant angular velocity is reflected by the spherical lens 2
7 and the toric lens 28 are transmitted to correct fθ,
A spot image is formed on the surface 29 to be scanned.
【００１９】このとき、内側遮光部２４ｃの面積が、内
側遮光部２４ｃと透光部２４ｄを合計した面積の６割以
内にされているので、外側遮光部２４ｂによりスポット
径を微小化しても、内側遮光部２４ｃにより副ローブの
増大を抑圧することができ、焦点深度を増加させること
が可能になる。従って、従来のようにベッセルビーム、
円錐プリズム、位相フィルタ等を使用する必要がないの
で、コストを上昇させることなく、スポット径を微小化
すると共に焦点深度を増加させることができる。At this time, the area of the inner light-shielding portion 24c is set within 60% of the total area of the inner light-shielding portion 24c and the light-transmitting portion 24d. Therefore, even if the spot diameter is reduced by the outer light-shielding portion 24b, The inner light-shielding portion 24c can suppress the increase of the side lobe, and can increase the depth of focus. Therefore, as before, the Bessel beam,
Since it is not necessary to use a conical prism, a phase filter or the like, it is possible to reduce the spot diameter and increase the depth of focus without increasing the cost.
【００２０】図７は第２の実施例の断面図であり、第１
の実施例の遮光部付き絞り２４が光軸に対して傾けられ
ている。この第２の実施例は、第１の実施例と同様な効
果を得ることができる上に、遮光部付き絞り２４に入射
したレーザー光が、そこで反射してレーザーユニット２
１に戻ることを防止することができ、反射光によって半
導体レーザー光源２２の作動が不安定になることを防止
することが可能になる。FIG. 7 is a cross-sectional view of the second embodiment.
The diaphragm with a light-shielding portion 24 in the above embodiment is tilted with respect to the optical axis. In the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and in addition, the laser light incident on the diaphragm 24 with the light shielding portion is reflected there and is reflected by the laser unit 2.
It is possible to prevent the return to 1, and it is possible to prevent the operation of the semiconductor laser light source 22 from becoming unstable due to the reflected light.
【００２１】図８は第３の実施例の断面図であり、第１
の実施例の遮光部付き絞り２４に代えて、第１の実施例
の遮光部付き絞り２４に反射防止膜３３ａを被着した遮
光部付き絞り３３が設けられている。この第３の実施例
は、第２の実施例と同様な効果を得ることができる。FIG. 8 is a cross-sectional view of the third embodiment.
Instead of the diaphragm 24 with a light shielding part of the embodiment of the present invention, a diaphragm 33 with a light shielding part in which an antireflection film 33a is applied to the diaphragm 24 with a light shielding part of the first embodiment is provided. The third embodiment can obtain the same effect as that of the second embodiment.
【００２２】図９は第４の実施例の断面図、図１０は正
面図であり、第１の実施例の絞り部と遮光部が別体とさ
れ、レーザーユニット４１の半導体レーザー光源２２は
鏡筒３２内に突出するように設けられている。即ち、レ
ーザーユニット４１の前方に、絞り部材４２と遮光手段
４３が別体として配置されている。絞り部材４２には、
第１の実施例と同様な半径R1を有する絞り部４２ａが設
けられている。また遮光部材４３では、第１の実施例と
同様な中心に半径R2の円形状の遮光パターン４４ａがガ
ラス板に蒸着された遮光部材４４が、固定部材４５に板
ばね４６により固定されている。そして、固定部材４５
は光学箱の板金４７に位置調節自在に保持され、板金４
７の垂直部４７ａに設けられた調節ねじ４８により方向
ｙが調節され、水平部４７ｂに設けられた調節ねじ４９
により方向ｚが調節される。FIG. 9 is a sectional view of the fourth embodiment, and FIG. 10 is a front view thereof. The diaphragm portion and the light shielding portion of the first embodiment are separate bodies, and the semiconductor laser light source 22 of the laser unit 41 is a mirror. It is provided so as to project into the cylinder 32. That is, in front of the laser unit 41, the diaphragm member 42 and the light shielding means 43 are separately arranged. The diaphragm member 42 includes
A throttle portion 42a having a radius R1 similar to that of the first embodiment is provided. Further, in the light shielding member 43, the light shielding member 44 in which a circular light shielding pattern 44a having a radius R2 is vapor-deposited on a glass plate in the same center as in the first embodiment is fixed to a fixing member 45 by a leaf spring 46. Then, the fixing member 45
Is held by the metal plate 47 of the optical box so that the position of the metal plate 4 can be adjusted.
7, the direction y is adjusted by the adjusting screw 48 provided on the vertical portion 47a of the No. 7, and the adjusting screw 49 provided on the horizontal portion 47b.
Causes the direction z to be adjusted.
【００２３】レーザーユニット４１から出射されたレー
ザー光は、絞り部材４２を通過して外形形状が規制され
た後に、遮光手段４３を通過する。このとき、光軸の中
心付近のレーザー光が、上述した第１の実施例と同様に
除去される。従って、この第４の実施例は第１の実施例
と同様な効果を得ることができると共に、遮光部分４４
ａの位置を調節ねじ４８、４９により双方向ｙ、ｚに調
整することができるため、スポット径の最も絞る位置を
正確に調節することができる。The laser light emitted from the laser unit 41 passes through the diaphragm member 42 and its outer shape is regulated, and then passes through the light shielding means 43. At this time, the laser light near the center of the optical axis is removed as in the first embodiment described above. Therefore, the fourth embodiment can obtain the same effect as that of the first embodiment, and the light shielding portion 44 can be obtained.
Since the position of a can be adjusted in both directions y and z by the adjusting screws 48 and 49, the position where the spot diameter is most narrowed can be adjusted accurately.
【００２４】図１１は第５の実施例の断面図、図１２は
正面図であり、第４の実施例の遮光手段４３が変更され
遮光手段５１とされている。遮光手段５１では、ガラス
板に楕円形状の遮光部分５２ａが蒸着された遮光部材５
２が、固定部材５３に板ばね５４により固定され、固定
部材５３は板金５５を介して光学箱５６に保持されてい
る。そして、固定部材５３には遮光部材５２の傾きを調
整するための調整ねじ５７が設けられている。FIG. 11 is a sectional view of the fifth embodiment, and FIG. 12 is a front view of the fifth embodiment, in which the light shielding means 43 of the fourth embodiment is changed to a light shielding means 51. In the light shielding means 51, the light shielding member 5 in which the elliptical light shielding portion 52a is vapor-deposited on the glass plate
2 is fixed to a fixing member 53 by a plate spring 54, and the fixing member 53 is held by an optical box 56 via a metal plate 55. The fixing member 53 is provided with an adjusting screw 57 for adjusting the inclination of the light shielding member 52.
【００２５】この第５の実施例は、先の第４の実施例と
同様な効果を得ることができる上に、遮光部分５２ａは
楕円形にされているので、調整ねじ５７により遮光部材
５２の傾きを変化させることにより、遮光部分５２ａの
方向ｚに対する長さを調整することができる。従って、
遮光部５２ａの面積を変化させて、絞り部と遮光部に比
率を最適に設定することができ、副ローブを良好に抑圧
することが可能になる。In the fifth embodiment, the same effect as that of the fourth embodiment can be obtained, and since the light shielding portion 52a has an elliptical shape, the light shielding member 52 is adjusted by the adjusting screw 57. By changing the inclination, the length of the light shielding portion 52a in the direction z can be adjusted. Therefore,
By changing the area of the light shielding portion 52a, the ratio can be optimally set for the diaphragm portion and the light shielding portion, and the side lobe can be suppressed well.
【００２６】なお、調整ねじ５７のような図示しない調
整ねじを固定部材５３の垂直部５３ａに設ければ、遮光
部分５２ａの方向ｙの径を変化させることができる。By providing an adjusting screw (not shown) such as the adjusting screw 57 on the vertical portion 53a of the fixing member 53, the diameter of the light shielding portion 52a in the direction y can be changed.
【００２７】図１３は第６の実施例の断面図であり、レ
ーザーユニットに遮光部付き絞りが内蔵されている。即
ち、レーザーユニット６１の半導体レーザー光源２２は
基体６２の表面に取り付けられ、基体６２はホルダ６３
の後端に取り付けられている。ホルダ６３には鏡筒６４
が保持され、鏡筒６４にはコリメータレンズ２３が内蔵
されている。また、鏡筒６４には第１の実施例と同様な
遮光部付き絞り２４が、スペーサ６５を介してコリメー
タレンズ２３の前方に配置され、これらのコリメータレ
ンズ２３と遮光部付き絞り２４は押さえ環６６によって
固定されている。FIG. 13 is a cross-sectional view of the sixth embodiment, in which the laser unit has a diaphragm with a light-shielding portion built therein. That is, the semiconductor laser light source 22 of the laser unit 61 is attached to the surface of the base 62, and the base 62 is held by the holder 63.
It is attached to the rear end of. A lens barrel 64 is attached to the holder 63.
Is held, and the collimator lens 23 is built in the lens barrel 64. Further, a diaphragm 24 with a light shielding portion similar to that of the first embodiment is arranged in the lens barrel 64 in front of the collimator lens 23 via a spacer 65, and the collimator lens 23 and the diaphragm 24 with a light shielding portion are held by a pressing ring. It is fixed by 66.
【００２８】この第６の実施例では、第１の実施例と同
様な効果を得ることができる上に、遮光部付き絞り２４
が鏡筒６４に内蔵されているため、正確な位置決めが可
能となり、遮光部をレーザー光の中心に設定することが
容易になる。In the sixth embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and in addition, the diaphragm 24 with the light shielding portion can be obtained.
Since the lens is built in the lens barrel 64, accurate positioning is possible, and it becomes easy to set the light shielding portion at the center of the laser light.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る走査光
学装置は、コリメータレンズからのレーザー光の外形を
円形状に規制する絞り手段と、絞り手段の透光部の中心
近傍を遮光する遮光手段とを設け、遮光手段の遮光部の
面積は絞り手段の透光部の面積の６割以下にしたので、
透光部によりスポット径を微小化しても、遮光部により
副ローブの増大を抑圧することができ、焦点深度を増加
させることが可能になる。従って、従来のようにベッセ
ルビーム、円錐プリズム、位相フィルタ等を使用する必
要がないので、コストを上昇させることなく、スポット
径を微小化すると共に、焦点深度を増加させることがで
きる。As described above, in the scanning optical device according to the present invention, the diaphragm means for restricting the outer shape of the laser light from the collimator lens to a circular shape, and the light shield for shielding the vicinity of the center of the light transmitting portion of the diaphragm means. Since the area of the light-shielding portion of the light-shielding means is 60% or less of the area of the light-transmitting portion of the diaphragm means,
Even if the light-transmitting portion reduces the spot diameter, the light-shielding portion can suppress the increase of the sublobe, and the depth of focus can be increased. Therefore, since it is not necessary to use a Bessel beam, a conical prism, a phase filter or the like as in the conventional case, the spot diameter can be reduced and the depth of focus can be increased without increasing the cost.
【図１】第１の実施例の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment.
【図２】レーザーユニットの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a laser unit.
【図３】遮光部付き絞りの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a diaphragm with a light shielding unit.
【図４】遮光比とピーク比の関係のグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing a relationship between a light blocking ratio and a peak ratio.
【図５】遮光比が４割のときの走査位置と光量の関係の
グラフ図である。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the scanning position and the light amount when the light blocking ratio is 40%.
【図６】遮光比が８割のときの走査位置と光量の関係の
グラフ図である。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the scanning position and the light amount when the light blocking ratio is 80%.
【図７】第２の実施例の断面図である。FIG. 7 is a sectional view of the second embodiment.
【図８】第３の実施例の断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a third embodiment.
【図９】第４の実施例の断面図である。FIG. 9 is a sectional view of a fourth embodiment.
【図１０】正面図である。FIG. 10 is a front view.
【図１１】第５の実施例の断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a fifth embodiment.
【図１２】正面図である。FIG. 12 is a front view.
【図１３】第５の実施例の断面図である。FIG. 13 is a sectional view of a fifth embodiment.
【図１４】従来例の概略構成図である。FIG. 14 is a schematic configuration diagram of a conventional example.
【図１５】従来例のレーザーユニットの断面図である。FIG. 15 is a sectional view of a conventional laser unit.
２１、４１、６１ レーザーユニット ２２ 半導体レーザー光源 ２３ コリメータレンズ ２４ 遮光部付き絞り ２４ａ ガラス基体 ２４ｂ 外側遮光部 ２４ｃ 内側遮光部 ２５ シリンドリカルレンズ ２６ 回転ミラー ２７、２８ 走査レンズ 21, 41, 61 Laser unit 22 Semiconductor laser light source 23 Collimator lens 24 Stopper with light-shielding portion 24a Glass substrate 24b Outer light-shielding portion 24c Inner light-shielding portion 25 Cylindrical lens 26 Rotating mirror 27, 28 Scanning lens
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｂ 13/00 Ｇ０２Ｂ 13/18 13/18 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G02B 13/00 G02B 13/18 13/18 B41J 3/00 D
Claims (7)
平行光にするコリメータレンズと、該コリメータレンズ
からのレーザー光を線状光にするシリンドリカルレンズ
と、該シリンドリカルレンズからのレーザー光を偏向す
る回転ミラーと、該回転ミラーからのレーザー光をスポ
ット像の走査に変換する走査レンズとを有する走査光学
装置において、前記コリメータレンズとシリンドリカル
レンズの間に、前記コリメータレンズからのレーザー光
の外形を円形状に規制する絞り手段と、該絞り手段の透
光部の中心近傍を遮光する遮光手段とを設け、該遮光手
段の遮光部の面積は前記絞り手段の透光部の面積の６割
以下にしたことを特徴とする走査光学装置。1. A collimator lens for collimating a laser beam from a semiconductor laser light source, a cylindrical lens for linearizing the laser beam from the collimator lens, and a rotating mirror for deflecting the laser beam from the cylindrical lens. And a scanning optical device having a scanning lens for converting laser light from the rotating mirror into scanning of a spot image, the laser light from the collimator lens has a circular outer shape between the collimator lens and the cylindrical lens. A diaphragm means for regulating and a light shielding means for shielding the vicinity of the center of the light transmitting portion of the diaphragm means are provided, and the area of the light shielding portion of the light shielding means is set to 60% or less of the area of the light transmitting portion of the diaphragm means. A scanning optical device.
と遮光部を有するガラス板とした請求項１に記載の走査
光学装置2. The scanning optical device according to claim 1, wherein the diaphragm unit and the light blocking unit are glass plates having the light transmitting unit and the light blocking unit.
段を設けた請求項２に記載の走査光学装置。3. The scanning optical device according to claim 2, further comprising means for adjusting a surface direction position of the glass plate.
項２に記載の走査光学装置。4. The scanning optical device according to claim 2, wherein the glass plate is installed so as to be inclined.
項２に記載の走査光学装置。5. The scanning optical device according to claim 2, wherein an antireflection film is provided on the glass plate.
収容する鏡筒内に設けた請求項２に記載の走査光学装
置。6. The scanning optical device according to claim 2, wherein the glass plate is provided in a lens barrel that houses the collimator lens.
有するガラス板とし、該ガラス板の傾斜位置を調節する
手段を設けた請求項１に記載の走査光学装置。7. The scanning optical device according to claim 1, wherein the light shielding means is a glass plate having the elliptical light shielding portion, and means for adjusting an inclination position of the glass plate is provided.
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090643A (en) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Sysmex Corp | Optical element for zonal light formation and detector using the same |
| US6384949B1 (en) | 1999-02-25 | 2002-05-07 | Ricoh Company Ltd. | Optical scanning device, image forming apparatus and optical scanning method |
| JP2006267712A (en) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical scanning device and image forming apparatus |
| JP2006276485A (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Aperture member, optical scanning system with same, and image-reading device and image-forming apparatus with the optical scanning system |
| JP2008076506A (en) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Ricoh Co Ltd | Optical scanner, optical scanner unit, image forming apparatus and multicolor image forming apparatus |
| JP2008268586A (en) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Ricoh Co Ltd | Optical scanner and image forming apparatus |
| JP2010198000A (en) * | 2009-02-02 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | Optical scanning device, image forming apparatus and optical communication system |
| JP2013242597A (en) * | 2013-08-08 | 2013-12-05 | Kyocera Document Solutions Inc | Optical scanner and image forming apparatus including the same |
| JP5373228B2 (en) * | 2011-09-21 | 2013-12-18 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | Imaging apparatus and endoscope |
| EP2821818A1 (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-07 | Samsung Electronics Co., Ltd | Luminous flux limit device, optical scanning unit employing the same, and electrophotographic image forming apparatus |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8164612B2 (en) | 2006-07-21 | 2012-04-24 | Ricoh Company, Ltd. | Light source unit, phase type optical element, and laser beam scanning device |
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1996
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Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384949B1 (en) | 1999-02-25 | 2002-05-07 | Ricoh Company Ltd. | Optical scanning device, image forming apparatus and optical scanning method |
| US6697181B2 (en) | 1999-02-25 | 2004-02-24 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning device, image forming apparatus and optical scanning method |
| US6847472B2 (en) | 1999-02-25 | 2005-01-25 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning device image forming apparatus and optical scanning method |
| JP2002090643A (en) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Sysmex Corp | Optical element for zonal light formation and detector using the same |
| JP2006267712A (en) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical scanning device and image forming apparatus |
| JP2006276485A (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Aperture member, optical scanning system with same, and image-reading device and image-forming apparatus with the optical scanning system |
| JP2008076506A (en) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Ricoh Co Ltd | Optical scanner, optical scanner unit, image forming apparatus and multicolor image forming apparatus |
| JP2008268586A (en) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Ricoh Co Ltd | Optical scanner and image forming apparatus |
| JP2010198000A (en) * | 2009-02-02 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | Optical scanning device, image forming apparatus and optical communication system |
| US8670472B2 (en) | 2009-02-02 | 2014-03-11 | Ricoh Company, Limited | Optical scanning device and image forming apparatus |
| US8929412B2 (en) | 2009-02-02 | 2015-01-06 | Ricoh Company, Limited | Optical scanning device and image forming apparatus |
| JP5373228B2 (en) * | 2011-09-21 | 2013-12-18 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | Imaging apparatus and endoscope |
| US8988516B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-03-24 | Olympus Medical Systems Corp. | Imaging device and endoscope |
| EP2821818A1 (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-07 | Samsung Electronics Co., Ltd | Luminous flux limit device, optical scanning unit employing the same, and electrophotographic image forming apparatus |
| US20150009551A1 (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Luminous flux limit device, optical scanning unit employing the same, and electrophotographic image forming apparatus |
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| JP2013242597A (en) * | 2013-08-08 | 2013-12-05 | Kyocera Document Solutions Inc | Optical scanner and image forming apparatus including the same |
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