JPH0445412A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
- Publication number
- JPH0445412A JPH0445412A JP2153687A JP15368790A JPH0445412A JP H0445412 A JPH0445412 A JP H0445412A JP 2153687 A JP2153687 A JP 2153687A JP 15368790 A JP15368790 A JP 15368790A JP H0445412 A JPH0445412 A JP H0445412A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- correction
- wavelength
- holograms
- hologram
- laser beam
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- 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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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (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、例えばレーザプリンターやレーザ複写機にお
いてレーザ光をホログラム等の回折格子により偏向し直
線走査する光走査装置に関するものである。
いてレーザ光をホログラム等の回折格子により偏向し直
線走査する光走査装置に関するものである。
従来の技術
従来より、レーザ光を偏向させ、被走査面を走査する光
走査装置が知られている。このような光走査装置の一種
として、光源に半導体レーザ、偏向手段としてホログラ
ムディスクを用いたものが提案されている（例えば、特
願昭５４−１４７５４４号、特願昭５７−５５２７５号
）。以下、第３図によりレーザプリンタ用の従来の光走
査装置について簡単に説明する。
走査装置が知られている。このような光走査装置の一種
として、光源に半導体レーザ、偏向手段としてホログラ
ムディスクを用いたものが提案されている（例えば、特
願昭５４−１４７５４４号、特願昭５７−５５２７５号
）。以下、第３図によりレーザプリンタ用の従来の光走
査装置について簡単に説明する。
半導体レーザ光源１から射出されたレーザビームはコリ
メータレンズ２を通って、偏向手段としての第１のホロ
グラム３および第２のホログラム４により回折され、感
光体ドラム等の被走査面５に結像される。したがって、
ホログラム４を回転させることにより被走査面５のレー
ザビームスポットを走査することができる。また前記ホ
ログラム４は複数の７１セツトからなり、１回転でファ
セットの数だけ走査することができる。
メータレンズ２を通って、偏向手段としての第１のホロ
グラム３および第２のホログラム４により回折され、感
光体ドラム等の被走査面５に結像される。したがって、
ホログラム４を回転させることにより被走査面５のレー
ザビームスポットを走査することができる。また前記ホ
ログラム４は複数の７１セツトからなり、１回転でファ
セットの数だけ走査することができる。
しかし、半導体レーザの波長は周囲温度や駆動電流によ
り絶えず変化しており、このため走査線の直線性やレー
ザビーム径が悪化したり、所定の走査ラインから上下に
ずれたり、また走査長が変化したりする。
り絶えず変化しており、このため走査線の直線性やレー
ザビーム径が悪化したり、所定の走査ラインから上下に
ずれたり、また走査長が変化したりする。
このような問題に対して半導体レーザの温度を制御する
ことにより解決する技術（第１の従来例）が提案されて
いる。なお、半導体レーザ自体は極めて微少でありこれ
を直接温度制御することは困難であるところから、半導
体レーザを保持する保持体を温度制御することにより間
接的に半導体レーザの温度制御を行っている。また、温
度特性の経時変化に対してフィードバック制御を行うこ
とにより対応するための簡易な波長検出機構も提案され
ている（特願昭５９−８９７３０号）。
ことにより解決する技術（第１の従来例）が提案されて
いる。なお、半導体レーザ自体は極めて微少でありこれ
を直接温度制御することは困難であるところから、半導
体レーザを保持する保持体を温度制御することにより間
接的に半導体レーザの温度制御を行っている。また、温
度特性の経時変化に対してフィードバック制御を行うこ
とにより対応するための簡易な波長検出機構も提案され
ている（特願昭５９−８９７３０号）。
また、ホログラムディスクのほかにホログラム等の回折
格子を設け、半導体レーザの波長変動の影響を相殺する
技術（第２の従来例）も提案されている（特願昭５４−
１４７５４４号、特願昭５７−５５２７５号）。
格子を設け、半導体レーザの波長変動の影響を相殺する
技術（第２の従来例）も提案されている（特願昭５４−
１４７５４４号、特願昭５７−５５２７５号）。
発明が解決しようとする課題
さて、半導体レーザの温度とレーザ光の波長との関係は
、第３図に示すように、一般に階段状の線で表される。
、第３図に示すように、一般に階段状の線で表される。
この階段の部分の波長変化現象はモードホップといわれ
、約０．５ｎｒｎ程度の波長変化がある。このため、第
１の従来例では瞬時に起こるこのモードホップを補償す
ることはできない。また、周囲温度の変化に対応するこ
とも困難であるという問題点を有していた。
、約０．５ｎｒｎ程度の波長変化がある。このため、第
１の従来例では瞬時に起こるこのモードホップを補償す
ることはできない。また、周囲温度の変化に対応するこ
とも困難であるという問題点を有していた。
また、第２の従来例では、走査線の所定の走査ラインか
らの上下方向のずれを補正することはできても、走査長
など、その他の変動を含めて波長変動の影響を補償する
ことは困難であるという問題があった。
らの上下方向のずれを補正することはできても、走査長
など、その他の変動を含めて波長変動の影響を補償する
ことは困難であるという問題があった。
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は、ホログラムとレ
ーザビームの焦点位置との間に、異なる波長帯域に対し
て補正効果のある補正用ホログラムを前記波長帯域が連
続するように複数設けた構成としたものである。
ーザビームの焦点位置との間に、異なる波長帯域に対し
て補正効果のある補正用ホログラムを前記波長帯域が連
続するように複数設けた構成としたものである。
作 用
半導体レーザの温度変化に起因する波長変動によって走
査線の直線性やレーザビーム径が悪化したり、所定の走
査ラインから上下にずれたり、また走査長が変化したり
するが、本発明によれば、例えば約３ｎｍ以下の狭い範
囲の波長変動による全ての影響の補正が行える補正用ホ
ログラムを設けることにより、特定の狭い範囲の波長に
対しては効果的に補正される。さらに大きな波長変動が
生じた場合は、前記補正用ホログラムに近接して設置さ
れ連続する波長範囲の補正を行う別の補正用ホログラム
により補正される。したがって、これら補正用ホログラ
ムを連続して複数設けたことにより半導体レーザの波長
変動の全域についてその影響が効果的に補正される。
査線の直線性やレーザビーム径が悪化したり、所定の走
査ラインから上下にずれたり、また走査長が変化したり
するが、本発明によれば、例えば約３ｎｍ以下の狭い範
囲の波長変動による全ての影響の補正が行える補正用ホ
ログラムを設けることにより、特定の狭い範囲の波長に
対しては効果的に補正される。さらに大きな波長変動が
生じた場合は、前記補正用ホログラムに近接して設置さ
れ連続する波長範囲の補正を行う別の補正用ホログラム
により補正される。したがって、これら補正用ホログラ
ムを連続して複数設けたことにより半導体レーザの波長
変動の全域についてその影響が効果的に補正される。
実 施 例
以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。
。
第１図に本実施例の光走査装置の概略構成を示す。
６は半導体レーザ光源、７はホログラムディスク、８は
補正用ホログラム基板、９は感光体ドラム等の被走査面
である。
補正用ホログラム基板、９は感光体ドラム等の被走査面
である。
半導体レーザ光源６から出射されたレーザ光は、ホログ
ラムディスク７により回折されさらに補正用ホログラム
基板８により被走査面９上の所定の走査線に沿って走査
するようにレーザビームの波面が補正される。
ラムディスク７により回折されさらに補正用ホログラム
基板８により被走査面９上の所定の走査線に沿って走査
するようにレーザビームの波面が補正される。
半導体レーザ光源６は、第２図に示すように周囲温度に
より発光波長が変化するため、ホログラムディスク７に
より回折されたレーザビームは波長によりその回折方向
や焦点位置が異なる。各波長のレーザビームき被走査面
９の近傍では副走査方向（走査線に直行する方向）の変
化が大きく現れ、その状態で補正用ホログラム基板８に
入射する。
より発光波長が変化するため、ホログラムディスク７に
より回折されたレーザビームは波長によりその回折方向
や焦点位置が異なる。各波長のレーザビームき被走査面
９の近傍では副走査方向（走査線に直行する方向）の変
化が大きく現れ、その状態で補正用ホログラム基板８に
入射する。
補正用ホログラム基板８は短冊状の異なるホログラム８
ａ、８ｂ、８ｃを近接させたもので、それぞれが決めら
れた帯域の波長のレーザビームのみを補正するように配
置されている。各短冊状の補正用ホログラム８ａ、８ｂ
、８ｃはそれぞれ１枚で３ｎｍ以下の範囲でレーザビー
ムの補正を行えるように設計されており、５枚の場合は
それら補正用ホログラムにより計約１５ｎｍ程度の波長
変動に対して補正機能を持つ。
ａ、８ｂ、８ｃを近接させたもので、それぞれが決めら
れた帯域の波長のレーザビームのみを補正するように配
置されている。各短冊状の補正用ホログラム８ａ、８ｂ
、８ｃはそれぞれ１枚で３ｎｍ以下の範囲でレーザビー
ムの補正を行えるように設計されており、５枚の場合は
それら補正用ホログラムにより計約１５ｎｍ程度の波長
変動に対して補正機能を持つ。
第２図において温度に対して波長が急激に変化する部分
はモードホップと言われる現象であり、この間の波長の
レーザビームが安定して出てくることはない。すなわち
、前記の短冊状の各補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃ
の境界波長をこのモードホップが発生する波長に設定す
ることにより、レーザビームが各補正用ホログラム８ａ
。
はモードホップと言われる現象であり、この間の波長の
レーザビームが安定して出てくることはない。すなわち
、前記の短冊状の各補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃ
の境界波長をこのモードホップが発生する波長に設定す
ることにより、レーザビームが各補正用ホログラム８ａ
。
８ｂ、８．ｃの境界上に位置して補正機能が得られなく
なるということは避けることができる。
なるということは避けることができる。
補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃをホログラムで構成
するか計算機ホログラムを用いて作製する場合は、ホロ
グラムディスク７と補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃ
を含めて限られた波長の範囲でのみ波長に存在しない構
成を最適設計により求める必要がある。補正用ホログラ
ム８ａ、ｓｂ。
するか計算機ホログラムを用いて作製する場合は、ホロ
グラムディスク７と補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃ
を含めて限られた波長の範囲でのみ波長に存在しない構
成を最適設計により求める必要がある。補正用ホログラ
ム８ａ、ｓｂ。
８ｃはその補正波長範囲が狭いことや被走査面９に近い
ため１走査中のレーザビームが入射する面積が大きいこ
とから、従来の補正用ホログラムと比較して設計が容易
で、また補正も副走査方向のずれ以外について同時に行
うことができる。
ため１走査中のレーザビームが入射する面積が大きいこ
とから、従来の補正用ホログラムと比較して設計が容易
で、また補正も副走査方向のずれ以外について同時に行
うことができる。
以上のように本実施例によれば、ホログラムディスク７
とレーザビームの焦点位置との間に異なる波長帯域に対
して補正効果のある補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃ
を前記波長帯域が連続するように複数設けたことにより
、半導体レーザ６の温度変化に起因する波長変動によっ
て走査線の直線性やレーザビーム径が悪化したり、所定
の走査ラインから上下にずれたり、また走査長が変化し
たりする現象を補正することが可能となる。
とレーザビームの焦点位置との間に異なる波長帯域に対
して補正効果のある補正用ホログラム８ａ、８ｂ、８ｃ
を前記波長帯域が連続するように複数設けたことにより
、半導体レーザ６の温度変化に起因する波長変動によっ
て走査線の直線性やレーザビーム径が悪化したり、所定
の走査ラインから上下にずれたり、また走査長が変化し
たりする現象を補正することが可能となる。
なお、上記実施例では補正用ホログラムを短冊状とした
が、円弧状でも円筒状でも良いことは言うまでもない。
が、円弧状でも円筒状でも良いことは言うまでもない。
発明の効果
以上のように本発明によれば、半導体レーザの温度変化
に起因する波長変動によって走査線の直線性やレーザビ
ーム径が悪化したり、所定の走査ラインから上下にずれ
たり、また走査長が変化したすする現象を補正すること
が可能となる。
に起因する波長変動によって走査線の直線性やレーザビ
ーム径が悪化したり、所定の走査ラインから上下にずれ
たり、また走査長が変化したすする現象を補正すること
が可能となる。
第１図は本発明の一実施例における光走査装置を示す構
成図、第２図は半導体レーザの周囲温度に対する波長変
動を示す図、第３図は従来の光走査装置の構成図である
。 ６・・・・・・レーザ光源、７・・・・・・ホログラム
ディスク、８ａ、８ｂ、８ｃ・・・・・・補正用ホログ
ラム、９・・・・・・被走査面。
成図、第２図は半導体レーザの周囲温度に対する波長変
動を示す図、第３図は従来の光走査装置の構成図である
。 ６・・・・・・レーザ光源、７・・・・・・ホログラム
ディスク、８ａ、８ｂ、８ｃ・・・・・・補正用ホログ
ラム、９・・・・・・被走査面。
Claims (2)
- （１）レーザ光源と、このレーザ光源より出射するレー
ザビームを所定の走査線に沿って走査するホログラムと
を用いた光走査装置において、前記ホログラムとレーザ
ビームの焦点位置との間に、異なる波長帯域に対して補
正効果のある補正用ホログラムを前記波長帯域が連続す
るように複数設けたことを特徴とする光走査装置。 - （２）補正用ホログラムは、１枚の基板に形成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2153687A JPH0445412A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2153687A JPH0445412A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0445412A true JPH0445412A (ja) | 1992-02-14 |
Family
ID=15567952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2153687A Pending JPH0445412A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0445412A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5900955A (en) * | 1993-06-16 | 1999-05-04 | Fujitsu Limited | Optical scanning system including two hologram elements |
-
1990
- 1990-06-12 JP JP2153687A patent/JPH0445412A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5900955A (en) * | 1993-06-16 | 1999-05-04 | Fujitsu Limited | Optical scanning system including two hologram elements |
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