JPH02281226A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
- Publication number
- JPH02281226A JPH02281226A JP1102674A JP10267489A JPH02281226A JP H02281226 A JPH02281226 A JP H02281226A JP 1102674 A JP1102674 A JP 1102674A JP 10267489 A JP10267489 A JP 10267489A JP H02281226 A JPH02281226 A JP H02281226A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylindrical surface
- hologram
- laser light
- lens
- convergent
- 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.)
- Pending
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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。
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
本発明はレーザビームプリンタ等に用いられる光走査装
置に関するものである。
置に関するものである。
従来の技術
近年、ＯＡ機器等の使用が広まるにつれて、その□出力
装置の一つとして、高精細度、低騒音のレーザビームプ
リンタが注目を集めている。現在のレーザビームプリン
タは、光走査装置として、ポリゴンミラースキャナを用
いることが多いが、コストを下げるために量産が容易な
、ホログラムスキャナの開発も進んでいる。以下、図面
を参照しながら、上述した従来のホログラムスキャナを
用いた光走査装置の一例について説明する。第４図は従
来の光走査装置の構成を示すものである。
装置の一つとして、高精細度、低騒音のレーザビームプ
リンタが注目を集めている。現在のレーザビームプリン
タは、光走査装置として、ポリゴンミラースキャナを用
いることが多いが、コストを下げるために量産が容易な
、ホログラムスキャナの開発も進んでいる。以下、図面
を参照しながら、上述した従来のホログラムスキャナを
用いた光走査装置の一例について説明する。第４図は従
来の光走査装置の構成を示すものである。
同図に於いて、■はレーザ光源、２はホログラムレンズ
、３はホログラムディスク、４はホログラムディスク３
底面に設けられた透過型ホログラム、５はモーター、６
は収束球面波、７は感光ドラムである。
、３はホログラムディスク、４はホログラムディスク３
底面に設けられた透過型ホログラム、５はモーター、６
は収束球面波、７は感光ドラムである。
以上のように構成された光走査装置について、以下その
動作について説明する。レーザ光源１を出射したレーザ
光は、ホログラムレンズ２により収束球面波６になる。
動作について説明する。レーザ光源１を出射したレーザ
光は、ホログラムレンズ２により収束球面波６になる。
収束球面波６の光路上に設けられたホログラムディスク
３には透過型ホログラム４が環状に複数個設けてあり、
この透過型ホログラム４のレンズ作用により収束光６は
透過型ホログラム４の焦点位置に収束する。透過型ホロ
グラム４はホログラムディスク３に取り付けられたモー
ター５の回転によりその焦点位置を変えるため、収束光
６は、感光ドラム７上で走査されることとなる。
３には透過型ホログラム４が環状に複数個設けてあり、
この透過型ホログラム４のレンズ作用により収束光６は
透過型ホログラム４の焦点位置に収束する。透過型ホロ
グラム４はホログラムディスク３に取り付けられたモー
ター５の回転によりその焦点位置を変えるため、収束光
６は、感光ドラム７上で走査されることとなる。
発明が解決しようとする課題
然し乍ら上記のような構成では、モーターに取り付けら
れたホログラムディスクにディスク底面もしくは上面か
らレーザ光を入射させるためにディスクの直径をモータ
ーよりも大きくする必要があった。またレーザ光の収束
点は、ホログラムディスクの焦点位置の移動にともなっ
て移動するのであるが、上記のような構成では、ホログ
ラムディスクの焦点位置はモーターの回転軸の周りを回
転することになるので、レーザ光の収束点が走査した軌
跡は円弧の一部になってしまい、従来はこれをホログラ
ムのパターンを予め走査線が直線になるように設計して
解決していた。このように従来例では、ホログラムディ
スクの径が太き（なる。また、走査線を直線にするため
にホログラムディスクのパターンを設計しそのパターン
を実現するための複雑な回折格子の作製光学系を必要と
するという問題点を有していた。本発明は上記問題点に
鑑み走査線歪のないコンパクトな光走査装置を提供する
ものである。
れたホログラムディスクにディスク底面もしくは上面か
らレーザ光を入射させるためにディスクの直径をモータ
ーよりも大きくする必要があった。またレーザ光の収束
点は、ホログラムディスクの焦点位置の移動にともなっ
て移動するのであるが、上記のような構成では、ホログ
ラムディスクの焦点位置はモーターの回転軸の周りを回
転することになるので、レーザ光の収束点が走査した軌
跡は円弧の一部になってしまい、従来はこれをホログラ
ムのパターンを予め走査線が直線になるように設計して
解決していた。このように従来例では、ホログラムディ
スクの径が太き（なる。また、走査線を直線にするため
にホログラムディスクのパターンを設計しそのパターン
を実現するための複雑な回折格子の作製光学系を必要と
するという問題点を有していた。本発明は上記問題点に
鑑み走査線歪のないコンパクトな光走査装置を提供する
ものである。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の光走査装置は、レ
ーザ光源と、レンズと、円筒面と、前記円筒面を中心軸
の周りに回転させる装置と、前記円筒面に設けた空間周
波数が位置によって異なる反射型ホログラムとを備えた
ものである。
ーザ光源と、レンズと、円筒面と、前記円筒面を中心軸
の周りに回転させる装置と、前記円筒面に設けた空間周
波数が位置によって異なる反射型ホログラムとを備えた
ものである。
作 用
本発明は上記した構成によってレーザ光源から出たレー
ザ光をレンズにより収束し、前記レンズと、収束点との
間に設けられた円筒面上の反射型ホログラムに収束光を
垂直に照射して、前記円筒面を回転させることにより、
前記反射型ホログラムの空間周波数が変化して回折角を
変化させ回折光の収束点を前記円筒面の中心軸に垂直な
面内て走査させるものである。この時、収束光は前記円
筒面にたいして垂直に入射させるので、前記円筒面の直
径はモーターの径の影響を受けな（なる。
ザ光をレンズにより収束し、前記レンズと、収束点との
間に設けられた円筒面上の反射型ホログラムに収束光を
垂直に照射して、前記円筒面を回転させることにより、
前記反射型ホログラムの空間周波数が変化して回折角を
変化させ回折光の収束点を前記円筒面の中心軸に垂直な
面内て走査させるものである。この時、収束光は前記円
筒面にたいして垂直に入射させるので、前記円筒面の直
径はモーターの径の影響を受けな（なる。
また、回折光の収束点は、前記反射型ホログラム上の偏
向点を通り、前記円筒面の中心軸に垂直な面内を移動す
るため、前記中心軸に平行な面上では、走査線は直線と
なる。
向点を通り、前記円筒面の中心軸に垂直な面内を移動す
るため、前記中心軸に平行な面上では、走査線は直線と
なる。
実施例
以下本発明の一実施例の光走査装置について、図面を参
照しながら説明する。第１図は、本発明の第１の実施例
に於ける光走査装置の構成を示すものである。第１図に
於いて８はレーザ光源、９はレーザ光、１０はレンズ、
１１はホログラムフィックドラム、１２はモーター １
３はホログラムである。
照しながら説明する。第１図は、本発明の第１の実施例
に於ける光走査装置の構成を示すものである。第１図に
於いて８はレーザ光源、９はレーザ光、１０はレンズ、
１１はホログラムフィックドラム、１２はモーター １
３はホログラムである。
以上のように構成された光走査装置について、以下第１
図及び第２図を用いてその動作を説明する。まず第２図
は第１図のホログラム１３の一つを示す図であって、１
４はレーザビームである。
図及び第２図を用いてその動作を説明する。まず第２図
は第１図のホログラム１３の一つを示す図であって、１
４はレーザビームである。
レーザ光源８から出射したレーザ光９はレンズ１０によ
り収束作用を受ける。この収束光はホログラムドラム１
１に垂直に入射し回折により偏向される。ホログラムド
ラム１１の円筒面はいくつかのブロックに分かれており
一つ一つのブロックは、ブロック内で空間周波数が連続
的に変化するようなホログラム１３からなっている。ホ
ログラムドラム１１により回折される角度は入射角と、
回折格子の空間周波数により決定される。具体的には、
薄いホログラムの場合、入射角をθｉｎ、ホログラム１
３上でのレーザビーム１４の照射位置での空間周波数を
Ｕ、レーザ光の波長をλとすれば、−次の回折角θｄｉ
ｆ、は、 ｓｉｎθｉｎ、＋ｓｉｎθｄｉｆ、＝ｕ＊λで与えられ
るので、ホログラムドラム１１が中心軸の周りに回転し
、偏向点の空間周波数が連続的に変化すると、回折角も
連続的に変化し、結果、収束点の位置が、走査されるこ
ととなる。ホログラムドラム１１が１回転すると、面上
にあるブロックの数だけ走査が繰り返される。以上のよ
うに本実施例によれば、レーザ光源とレンズにより収束
光を得、この収束光を円筒面上に作製した反射型ホログ
ラムに照射し、円筒面を中心軸の周りに回動することに
よって、収束点の走査を行うことができる。この時、ホ
ログラムドラム１１の直径はモーター１２の径に同等影
響を受けず、モーター径と同等にできるので装置をコン
バク）へにすることができる。また、本発明の光走査装
置を従来のポリゴンミラースキャナと比較した場合、ポ
リゴンミラーが、秒単位の角度精度と、λ／４以下の画
精度を必要とする加工コストの高いものについていたの
に対し、円筒面の加工は、真円度が高精度な物であって
も、低コストでできるというメリットがある。
り収束作用を受ける。この収束光はホログラムドラム１
１に垂直に入射し回折により偏向される。ホログラムド
ラム１１の円筒面はいくつかのブロックに分かれており
一つ一つのブロックは、ブロック内で空間周波数が連続
的に変化するようなホログラム１３からなっている。ホ
ログラムドラム１１により回折される角度は入射角と、
回折格子の空間周波数により決定される。具体的には、
薄いホログラムの場合、入射角をθｉｎ、ホログラム１
３上でのレーザビーム１４の照射位置での空間周波数を
Ｕ、レーザ光の波長をλとすれば、−次の回折角θｄｉ
ｆ、は、 ｓｉｎθｉｎ、＋ｓｉｎθｄｉｆ、＝ｕ＊λで与えられ
るので、ホログラムドラム１１が中心軸の周りに回転し
、偏向点の空間周波数が連続的に変化すると、回折角も
連続的に変化し、結果、収束点の位置が、走査されるこ
ととなる。ホログラムドラム１１が１回転すると、面上
にあるブロックの数だけ走査が繰り返される。以上のよ
うに本実施例によれば、レーザ光源とレンズにより収束
光を得、この収束光を円筒面上に作製した反射型ホログ
ラムに照射し、円筒面を中心軸の周りに回動することに
よって、収束点の走査を行うことができる。この時、ホ
ログラムドラム１１の直径はモーター１２の径に同等影
響を受けず、モーター径と同等にできるので装置をコン
バク）へにすることができる。また、本発明の光走査装
置を従来のポリゴンミラースキャナと比較した場合、ポ
リゴンミラーが、秒単位の角度精度と、λ／４以下の画
精度を必要とする加工コストの高いものについていたの
に対し、円筒面の加工は、真円度が高精度な物であって
も、低コストでできるというメリットがある。
以下本発明の第２の実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第３図は本発明の第２の実施例を示す光走査装置の構成
図である。同図に於いて、第１図と同番号の物は同一物
を示す。
図である。同図に於いて、第１図と同番号の物は同一物
を示す。
第１図の構成と異なるのはホログラムドラム１１を中空
とし、モーター１２のハウジングを包み込むように配置
した点である。上記のように構成された光走査装置につ
いて、以下その動作を説明する。レーザ光を収束し反射
型ホログラムにより偏向する作用は第１の実施例まった
（同しである。第２の実施例特有の効果は、ホログラム
ドラム１１が、モーター１２を包み込んでいるので、第
１の実施例と比較した場合、モーターとホログラムドラ
ムの高さを短くすることができ、より装置をコンパクト
化出来るという点である。
とし、モーター１２のハウジングを包み込むように配置
した点である。上記のように構成された光走査装置につ
いて、以下その動作を説明する。レーザ光を収束し反射
型ホログラムにより偏向する作用は第１の実施例まった
（同しである。第２の実施例特有の効果は、ホログラム
ドラム１１が、モーター１２を包み込んでいるので、第
１の実施例と比較した場合、モーターとホログラムドラ
ムの高さを短くすることができ、より装置をコンパクト
化出来るという点である。
発明の効果
以上のように本発明はレーザ光源と、レンズと、円筒面
と、前記円筒面を中心軸の周りに回転させる装置と、前
記円筒面に設けた空間周波数が位置によって異なる反射
型ホログラムとを備えることにより、低コストで、コン
パクトな、直線歪のない光走査装置を提供することがで
きる。
と、前記円筒面を中心軸の周りに回転させる装置と、前
記円筒面に設けた空間周波数が位置によって異なる反射
型ホログラムとを備えることにより、低コストで、コン
パクトな、直線歪のない光走査装置を提供することがで
きる。
第１図は本発明の第１の実施例に於ける光走査装置の構
成図、第２図は同装置のホログラムの詳細図、第３図は
本発明の第２の実施例に於ける光走査装置の構成図、第
４図は従来の光走査装置の構成図である。 ８・・・・・・レーザ光源、１０・・・・・・レンズ、
１１・・・・・・円筒面、１２・・・・・・モーター
１３・・・・・・反射型ホログラム。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名αつ
成図、第２図は同装置のホログラムの詳細図、第３図は
本発明の第２の実施例に於ける光走査装置の構成図、第
４図は従来の光走査装置の構成図である。 ８・・・・・・レーザ光源、１０・・・・・・レンズ、
１１・・・・・・円筒面、１２・・・・・・モーター
１３・・・・・・反射型ホログラム。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名αつ
Claims (1)
- レーザ光源と、前記レーザ光源より出射したレーザ光を
収束させるレンズと、前記レンズから出射したレーザ光
の光路上に設けた円筒面と、前記円筒面を中心軸の周り
に回転させる装置と、前記円筒面に設けられ、位置によ
って異なる空間周波数を有する反射型ホログラムとを備
えた光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102674A JPH02281226A (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102674A JPH02281226A (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02281226A true JPH02281226A (ja) | 1990-11-16 |
Family
ID=14333780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1102674A Pending JPH02281226A (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02281226A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5825523A (en) * | 1994-10-25 | 1998-10-20 | Amitai; Yaakov | Linear beam steering device |
| JP2017165410A (ja) * | 2014-11-07 | 2017-09-21 | 大日本印刷株式会社 | 照明装置 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1102674A patent/JPH02281226A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5825523A (en) * | 1994-10-25 | 1998-10-20 | Amitai; Yaakov | Linear beam steering device |
| JP2017165410A (ja) * | 2014-11-07 | 2017-09-21 | 大日本印刷株式会社 | 照明装置 |
| US10576874B2 (en) | 2014-11-07 | 2020-03-03 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Timing control unit for controlling an illumination device with coherent light source |
| US11447065B2 (en) | 2014-11-07 | 2022-09-20 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Timing control unit for controlling an illumination device with coherent light source |
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