JPH067230B2 - 走査光学装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ポリゴンミラーと称する回転多面鏡の倒れ補
正を行う走査光学装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、例えば画像記録装置では回転多面鏡を使用して高
速の光走査を実現していることが多いが、各反射面の倒
れが副走査方向の走査線むらを起していた。そのため
に、シリンドリカルレンズを用いて偏向面と垂直な断面
間で一旦光ビームを線状にして、反射面にして、反射面
に結像して倒れの補正効果を持たせている。

即ち、第３図は従来の倒れ補正光学系であり、入射レー
ザー光Ｌはシリンドリカルレンズ１を介して回転多面鏡
２の反射面３に入射する。この場合に、シリンドリカル
レンズ１は(ａ)に示す偏向面と平行な断面方向では屈折
力を持たず、(ｂ)の偏向面と垂直な方向において屈折力
を有し、回転多面鏡２の反射面３上に結像される。この
回転多面鏡２の反射面３は、凹レンズ４とトーリックレ
ンズ５で構成される結像レンズ６を介して走査面Ｐと共
役なので、像は各反射面３の倒れがあっても走査面Ｐで
の走査線は副走査方向には移動することはない。

しかし実際には、回転多面鏡が回転するに従って、若干
ではあるが回転多面鏡の面上にシリンドリカルレンズで
結像した像が常時結像しないために、全体的に回転多面
鏡に倒れがあると完全な倒れ補正効果ができないという
欠点がある。

つまり、第４図に示すように回転多面鏡２が実線から破
線まで回転すると、入射光Ｌが反射面３と交差する位置
が変化している。このことは、第３図(ｂ)でシリンドリ
カルレンズ１による結像点が常時回転多面鏡２の反射面
に一致していないことを示している。

第５図を用いて、このときの移動量について説明する
と、回転多面鏡２が回転しても結像点が常時回転多面鏡
２の反射面３上にあれば、(ａ)に示すように反射面３が
傾いても共役点Ｏ−Ｏ’同志の関係は一定に保持され
る。しかし、(ｂ)に示すように反射面３上にＯ点が結像
されないときには、倒れがなければ走査面Ｐの点Ｏ’
に、倒れがある場合にはＯ”へと結像することになりシ
フトが生ずる。ここで、点ＯとＯ_ｏは反射面３に対して
鏡像関係にある。従って、実際には各反射面３に傾きが
ランダムに存在すれば、この影響のために走査線の副走
査方向にピッチむらが生起されることになる。

［発明の目的］ 本発明の目的は、上述の従来例の欠点を解消し、シリン
ドリカルレンズによる結像が常時回転する回転多面鏡の
反射面上に常時存在するようにした走査光学装置を提供
することにある。

［発明の概要］ 上述の目的を達成するための本発明の要旨は、偏向面と
垂直な断面方向に屈折力を有するシリンドリカルレンズ
を介して回転多面鏡に光束を入射し、該回転多面鏡の回
転により光束を偏向走査する光学系であって、前記回転
多面鏡の反射面の移動内で前記シリンドリカルレンズを
その光軸方向に沿って直線往復運動する機構を備え、偏
向面と垂直な断面方向で光束が常時前記反射面上に結像
するようにしたことを特徴とする走査光学装置である。

［発明の実施例］ 本発明を第１図に図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。なお、第３図〜第５図と同一の符号は同一の部材を
示している。

実施例において、シリンドリカルレンズ１はその光軸方
向に微少量だけ移動自在に構成されている。回転多面鏡
２を回転する駆動モータ１０の軸にプーリ１１が取り付
けられ、このプーリ１１の回転はベルト１２を介してカ
ム１３を回転させるようになっている。そして、カム１
３はシリンドリカルレンズ１の支持台１４をガイド１５
に沿って光軸方向に直線往復運動させるようになってい
る。カム１３は回転多面鏡２の１個の反射面３に対して
１回転するようにされている。

シリンドリカルレンズ１の直線往復運動の大きさは、理
論上から定まり、第２図の点線で示すように反射面３が
近ずくとシリンドリカルレンズ１は繰り下がり、また反
射面３が遠去かると繰り上がるとゆうように、反射面３
とシリンドリカルレンズ１の間隔を常時一定の距離とす
るようになっている。従って、シリンドリカルレンズ１
はレーザ光Ｌを回転多面鏡２の反射面３上に正確に常時
結像されることが可能となり、反射面３の倒れがあって
も走査面Ｐにおける副走査方向のピッチむらを解消でき
る。

なお実施例においては、シリンドリカルレンズはカムを
介して運動させるようにしたが、その他の手段、例えば
圧電効果や磁力を利用して運動させることも考えられ
る。

［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、回転
する回転多面鏡面の反射面上にシリンドリカルレンズに
より光束を常時結像し、完全な倒れ補正走査光学系の実
現を可能としている。

【図面の簡単な説明】

図面第１図、第２図は本発明に係る走査光学装置実施例
であり、第１図はその構成図、第２図は作動説明図であ
り、第３図は従来例の構成図、第４図、第５図は回転多
面鏡の回転に伴う入射光の交点変化の説明図である。 符号１はシリンドリカルレンズ、２は回転多面鏡、３は
反射面、４は凹レンズ、５はトーリックレンズ、６は結
像レンズ、１０は駆動モータ、１１はプーリ、１２はベ
ルト、１３はカム、１４はレンズ支持台、１５はガイド
である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】偏向面と垂直な断面方向に屈折力を有する
   シリンドリカルレンズを介して回転多面鏡に光束を入射
   し、該回転多面鏡の回転により光束を偏向走査する光学
   系であって、前記回転多面鏡の反射面の移動内で前記シ
   リンドリカルレンズをその光軸方向に沿って直線往復運
   動する機構を備え、偏向面と垂直な断面方向で光束が常
   時前記反射面上に結像するようにしたことを特徴とする
   走査光学装置。
2. 【請求項２】前記シリンドリカルレンズは前記回転多面
   鏡の１反射面に対して１往復するようにした特許請求の
   範囲第１項に記載の走査光学装置。
3. 【請求項３】前記回転多面鏡の回転駆動モータとベルト
   を介して結合したカムの回転運動から、前記シリンドリ
   カルレンズを直線運動させるようにした特許請求の範囲
   第１項に記載の走査光学装置。
4. 【請求項４】前記カムは回転多面鏡の１反射面に対して
   １回転するようにした特許請求の範囲第３項に記載の走
   査光学装置。