JPH0784202A - Optical scanning device - Google Patents

Optical scanning device

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JPH0784202A
JPH0784202A JP23045393A JP23045393A JPH0784202A JP H0784202 A JPH0784202 A JP H0784202A JP 23045393 A JP23045393 A JP 23045393A JP 23045393 A JP23045393 A JP 23045393A JP H0784202 A JPH0784202 A JP H0784202A
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JP
Japan
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light
optical
scanning
aperture
optical scanning
Prior art date
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Application number
JP23045393A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihisa Itabashi
彰久 板橋
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0784202A publication Critical patent/JPH0784202A/en
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Abstract

(57)【要約】 【目的】光スポット径を容易に調整・変化でき、光スポ
ット径の変化に拘らず光走査の光エネルギーを一定に保
ち得る光走査装置を実現する。 【構成】光源装置10からのレーザー光束をシリンダレ
ンズ系12により副走査対応方向へ収束させ、主走査対
応方向に長い線像LIに結像させ、線像LIの結像位置
近傍に偏向反射面16Aを有する光偏向器16による偏
向光束を走査結像光学系18により被走査面上に光スポ
ットとして集光させて光走査を行う光走査装置におい
て、開口絞り110,140による光束規制量を変化さ
せることにより光スポット径を変化させる。その際、光
スポット径変化に伴う光エネルギー変化を補正するよう
に光源装置10のレーザー出力を変化させる。
(57) [Summary] [Object] To realize an optical scanning device capable of easily adjusting and changing the light spot diameter and keeping the optical energy of optical scanning constant regardless of the change of the light spot diameter. A laser light flux from a light source device 10 is converged by a cylinder lens system 12 in a sub-scanning corresponding direction to form a long line image LI in the main scanning corresponding direction, and a deflection reflection surface is formed in the vicinity of an image forming position of the line image LI. In the optical scanning device for performing optical scanning by converging the light beam deflected by the optical deflector 16 having 16A as a light spot on the surface to be scanned by the scanning imaging optical system 18, the light beam regulation amount by the aperture diaphragms 110 and 140 is changed. By doing so, the light spot diameter is changed. At that time, the laser output of the light source device 10 is changed so as to correct the change in light energy due to the change in the diameter of the light spot.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は光走査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical scanning device.

【0002】[0002]

【従来の技術】レーザー光源を光源とする光源装置から
のレーザー光束を偏向反射面により反射して偏向光束と
し、走査結像光学系により被走査面上に光スポットとし
て集光させて光走査を行う光走査方式は光プリンター等
に関連して広く知られている。
2. Description of the Related Art A laser beam from a light source device using a laser light source as a light source is reflected by a deflecting / reflecting surface to be a deflected beam, which is focused as a light spot on a surface to be scanned by a scanning imaging optical system to perform optical scanning. The optical scanning method used is widely known in relation to optical printers and the like.

【0003】高密度記録等の高精度の光走査を実現する
には「光スポット径」が所定の大きさで安定している必
要がある。光スポット径は光源から被走査面に到る光路
上に配備される光学素子により決定され、各光学素子は
所望の光スポット径を実現できるように設計・配備され
るのであるが、光学素子の加工誤差や組み付け誤差は不
可避的であり、これら誤差は光スポット径にも影響する
ため、設計通りの光スポット径を得るには光スポット径
を調整する手段が必要である。
In order to realize high-precision optical scanning such as high-density recording, the "light spot diameter" must be stable at a predetermined size. The light spot diameter is determined by the optical element provided on the optical path from the light source to the surface to be scanned, and each optical element is designed and arranged so as to realize a desired light spot diameter. Since processing errors and assembly errors are unavoidable, and these errors also affect the light spot diameter, a means for adjusting the light spot diameter is required to obtain the light spot diameter as designed.

【0004】また、光走査密度を複数段階に切り換え可
能な光走査装置も意図されており、このような光走査密
度の切り換えも、上記調整手段を利用して光スポット径
を切り換えることで実現できる。従来、調整手段として
ズーム光学系が提案されているが(特開平2−1962
09号公報)、調整機構としてはコストが高く付くし、
実用性に乏しい。
Further, an optical scanning device capable of switching the optical scanning density in a plurality of steps is also intended, and such switching of the optical scanning density can also be realized by switching the light spot diameter using the adjusting means. . Conventionally, a zoom optical system has been proposed as an adjusting means (Japanese Patent Laid-Open No. 1962/1990).
09), the cost is high as an adjusting mechanism,
Practicality is poor.

【0005】また、偏向反射面を有する光偏向器は回転
多面鏡やガルバノミラー或いは回転2面鏡や回転単面鏡
等であるが、偏向反射面に所謂「面倒れ」があると光ス
ポットによる主走査ラインが副走査方向へ変動し、書き
込まれる画像に「ジッター」と呼ばれる画像異常が発生
する。
The optical deflector having a deflecting / reflecting surface is a rotary polygon mirror, a galvanometer mirror, a rotating two-sided mirror, a rotating single-sided mirror, or the like. The main scanning line fluctuates in the sub scanning direction, and an image abnormality called "jitter" occurs in the written image.

【0006】このような「面倒れ」の影響を補正するた
め、レーザー光束をシリンダレンズ系により、副走査対
応方向(光源から被走査面に到る光路を光軸に沿って直
線的に展開した仮想的な光路上で、副走査方向と平行的
に対応する方向を言う。また上記仮想的な光路上で、主
走査方向と平行的に対応する方向を主走査対応方向と言
う。)に収束せしめ、偏向反射面近傍に主走査対応方向
に長い「線像」として結像せしめるとともに、走査結像
光学系が副走査対応方向にして偏向反射面位置と被走査
面位置とを「幾何光学的に共役な関係」とすることが行
われている。
In order to correct the influence of such "surface tilt", the laser beam is expanded linearly along the optical axis in the sub-scanning corresponding direction (the optical path from the light source to the surface to be scanned) by the cylinder lens system. A direction parallel to the sub-scanning direction on the virtual optical path, and a direction parallel to the main scanning direction on the virtual optical path is referred to as a main scanning corresponding direction. At the same time, a long "line image" is formed in the vicinity of the deflecting / reflecting surface in the main scanning corresponding direction, and the scanning / imaging optical system sets the deflecting / reflecting surface position and the scanned surface position in the "geometrical optical" direction in the sub-scanning corresponding direction. Is a conjugate relationship with.

【0007】光走査装置をこのように構成すると、走査
結像光学系は必然的に主走査対応方向と副走査対応方向
とでパワーが異なる「アナモフィック」な光学系とな
り、主・副走査対応方向の像面湾曲を同時に良好に補正
することが難しい。走査結像光学系に像面湾曲がある
と、光スポット径が光スポットの像高とともに変動する
ので精密な高密度光走査の実現が難しい。主走査方向に
おける光スポット径変動は書込み信号の電気的な操作で
も補正可能であるが、副走査方向の光スポット径変動は
このような方法で補正できない。
When the optical scanning device is constructed in this way, the scanning and imaging optical system inevitably becomes an "anamorphic" optical system in which the powers in the main scanning-corresponding direction and the sub-scanning corresponding direction are different from each other. It is difficult to satisfactorily correct the curvature of field of the image at the same time. When the scanning and imaging optical system has a field curvature, the light spot diameter varies with the image height of the light spot, so that it is difficult to realize precise high-density optical scanning. The fluctuation of the light spot diameter in the main scanning direction can be corrected by an electric operation of the writing signal, but the fluctuation of the light spot diameter in the sub scanning direction cannot be corrected by such a method.

【0008】従来、副走査方向における光スポット径変
動を補正する方法として「レーザー光源からの平行レー
ザー光束を主走査対応方向に長い線像に結像させるシリ
ンダレンズ系」を、副走査対応方向の像面湾曲に応じて
光軸方向へ変位させる方法が知られている(特開平4−
50193号公報)。しかしこの方法はシリンダレンズ
の質量が必ずしも小さくないため、高速光走査になると
シリンダレンズを高速移動させることが容易ではない。
Conventionally, as a method for correcting the fluctuation of the light spot diameter in the sub-scanning direction, a "cylinder lens system for forming a parallel laser beam from a laser light source into a long line image in the main scanning-corresponding direction" is used for the sub-scanning corresponding direction. A method of displacing in the optical axis direction according to the curvature of field is known (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 4-
50193). However, in this method, since the mass of the cylinder lens is not necessarily small, it is not easy to move the cylinder lens at high speed in high-speed optical scanning.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑みてなされたもので、簡単な構成で容易且つ確実
に光スポット径の調整・切り換えができ、像高による光
スポット径の変動を高速光走査においても確実に軽減も
しくは防止でき、しかも光スポット径を変化させても、
光スポット径変化に伴う光エネルギー変化を有効に補正
できる新規な光走査装置の提供を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is possible to easily and surely adjust / switch the light spot diameter with a simple structure and to prevent the fluctuation of the light spot diameter depending on the image height. It can surely reduce or prevent even high-speed optical scanning, and even if the light spot diameter is changed,
An object of the present invention is to provide a novel optical scanning device capable of effectively correcting a change in light energy due to a change in light spot diameter.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明の光走査装置
は、光源装置と、線像結像素子と、光偏向器と、走査結
像光学系と、開口絞りと、開口可変手段と、光源制御手
段とを有する。「光源装置」は、レーザー光源を光源と
するものであり、「レーザー出力が可変」な装置であ
る。レーザー光源としては例えば半導体レーザーを用い
ることが出来るが、レーザー出力を調整できるものであ
れば、ガスレーザー固体レーザーでも使用可能である。
なお、光源装置から放射されるレーザー光束は、平行光
束とすることも出来るし、収束光束もしくは発散光束と
することもできる。
An optical scanning device according to the present invention comprises a light source device, a line image forming element, an optical deflector, a scanning image forming optical system, an aperture stop, an aperture changing means, and a light source. And control means. The "light source device" uses a laser light source as a light source, and is a "variable laser output" device. As the laser light source, for example, a semiconductor laser can be used, but a gas laser solid laser can also be used as long as the laser output can be adjusted.
The laser light flux emitted from the light source device may be a parallel light flux, or may be a convergent light flux or a divergent light flux.

【0011】「線像結像素子」は、光源装置からのレー
ザー光束を副走査対応方向へ収束させ、主走査対応方向
に長い線像として結像させる光学素子で、1枚もしくは
2枚以上のシリンダレンズを好適に利用できる。
The "line image forming element" is an optical element which converges the laser beam from the light source device in the sub-scanning corresponding direction and forms a long line image in the main scanning corresponding direction. One or more optical elements are formed. A cylinder lens can be used suitably.

【0012】「光偏向器」は、線像結像素子により結像
される線像の結像位置近傍に偏向反射面を有し、反射光
束を偏向させる。光偏向器としては、回転多面鏡や、ガ
ルバノミラー、回転単面鏡や回転2面鏡を用いることが
できる。
The "optical deflector" has a deflecting / reflecting surface near the image forming position of the line image formed by the line image forming element, and deflects the reflected light beam. As the optical deflector, a rotating polygon mirror, a galvano mirror, a rotating single-sided mirror or a rotating two-sided mirror can be used.

【0013】「走査結像光学系」は、光偏向器による偏
向光束を被走査面上に光スポットとして集光させる光学
系である。従って走査結像光学系は、副走査対応方向に
関して、偏向反射面位置(上記線像の結像位置)と被走
査面位置とを幾何光学的な共役関係とする。走査結像光
学系は、主走査対応方向に関して主走査を等速化する機
能を有している。即ち、光偏向器がガルバノミラーの場
合は走査結像光学系をf・sinθレンズとすることが
でき、光偏向器が回転多面鏡や回転2面鏡、回転単面鏡
の場合には走査結像光学系を「fθレンズ」とすること
ができる。
The "scanning and imaging optical system" is an optical system for converging the light beam deflected by the optical deflector as a light spot on the surface to be scanned. Therefore, the scanning and imaging optical system has a geometrical-optical conjugate relationship between the deflective reflection surface position (image forming position of the line image) and the scanned surface position in the sub-scanning corresponding direction. The scanning imaging optical system has a function of making the main scanning uniform in the main scanning corresponding direction. That is, when the optical deflector is a galvanometer mirror, the scanning and imaging optical system can be an f.sin.theta. Lens, and when the optical deflector is a rotating polygon mirror, a rotating two-sided mirror, or a rotating single-sided mirror, a scanning connection is possible. The image optical system can be a “fθ lens”.

【0014】「開口絞り」は、光源装置と光偏向器との
間に配備され、少なくとも副走査対応方向においてレー
ザー光束を規制する。「開口可変手段」は、開口絞りに
よる光束規制量を変化させる手段である。「光源制御手
段」は、開口可変手段による開口絞りの光束規制量変化
に応じ、光束規制量変化に伴う光走査の光量変化を補正
するように、光源装置におけるレーザー出力を制御する
手段である。
The "aperture stop" is provided between the light source device and the optical deflector, and regulates the laser beam in at least the sub-scanning corresponding direction. The "aperture changing means" is a means for changing the light flux regulation amount by the aperture stop. The “light source control unit” is a unit that controls the laser output in the light source device so as to correct the change in the light amount of the optical scanning due to the change in the light beam regulation amount in accordance with the change in the light beam regulation amount of the aperture stop by the aperture changing unit.

【0015】開口可変手段による光束規制量の変化は、
「光スポット径調整」のために行ってもよいし(請求項
2)、「光走査密度の切り換え」のために行ってもよく
(請求項3)、「走査結像光学系の像面湾曲による光ス
ポット径の変動を補正する」ために行っても良い(請求
項4)。また、これら「光スポット径の調整」、「光走
査密度の切り換え」および「像面湾曲による光スポット
径変動補正」は、互いに組み合わせて行っても良い。
The change in the light flux regulation amount by the aperture varying means is
It may be performed for "light spot diameter adjustment" (Claim 2), "switching of optical scanning density" (Claim 3), and "field curvature of scanning imaging optical system". It is also possible to correct the fluctuation of the light spot diameter due to “. Further, these “adjustment of light spot diameter”, “switching of light scanning density” and “correction of light spot diameter variation due to field curvature” may be combined with each other.

【0016】上記請求項1〜4記載の光走査装置は、従
来の光走査装置と同様に、「光偏向器により偏向され、
被走査面の走査開始位置へと向かう偏向光束を検出し、
光走査開始用の同期信号を発生する光センサー手段」を
有することができるが、この光センサー手段により検出
される偏向光束の光強度に基づき、光源装置におけるレ
ーザー出力制御の基準値設定を行うことが出来る(請求
項5)。この場合、光センサー手段が、受光手段として
フォトセンサーを有し、フォトセンサーの前方に、少な
くとも主走査対応方向にパワーを持つ、凸レンズおよび
/または凹レンズを有するように構成することが出来
る。
The optical scanning device according to any one of claims 1 to 4 is, as in the conventional optical scanning device, "deflected by an optical deflector,
Detects the deflected light flux toward the scanning start position on the surface to be scanned,
It is possible to have a "optical sensor means for generating a synchronization signal for starting optical scanning", but to set a reference value for laser output control in the light source device based on the light intensity of the deflected luminous flux detected by the optical sensor means. (Claim 5) In this case, the optical sensor means may have a photosensor as the light receiving means, and may have a convex lens and / or a concave lens having a power in at least the main scanning corresponding direction in front of the photosensor.

【0017】上記請求項1〜6記載の光走査装置におい
て、「開口絞り」は、主走査対応方向のレーザー光束規
制を行う主走査対応方向開口絞りと、副走査対応方向の
レーザー光束規制を行う副走査対応方向開口絞りが、互
いに別個に設けられたものとすることができる(請求項
7)。
In the optical scanning device according to any one of claims 1 to 6, the "aperture stop" has a main-scanning-direction aperture stop that regulates the laser light flux in the main-scanning corresponding direction, and a laser light-flux regulation in the sub-scanning corresponding direction. The sub-scanning corresponding direction aperture stops may be provided separately from each other (claim 7).

【0018】[0018]

【作用】後述するように、レーザー光束を収束させる場
合、所謂ビームウエストの大きさは、収束されるレーザ
ー光束の光束径と反比例の関係にある。このため、レー
ザー光束を、開口絞りにより主走査対応方向および/ま
たは副走査対応方向に規制し、光束規制量を変化させる
ことにより、被走査面上の光スポット径を主走査方向お
よび/または副走査方向に変化させることができる。
As will be described later, in the case of converging a laser beam, the so-called beam waist size is inversely proportional to the beam diameter of the converged laser beam. Therefore, the laser light beam is regulated in the main scanning corresponding direction and / or the sub scanning corresponding direction by the aperture stop, and the light beam regulation amount is changed, so that the light spot diameter on the surface to be scanned is changed in the main scanning direction and / or the sub scanning direction. It can be changed in the scanning direction.

【0019】このとき、レーザー光源から放射されるレ
ーザー光束の強度が一定であると、光束規制量を変化さ
せた場合に、被走査面に到達する光エネルギーが変化す
ることになる。
At this time, if the intensity of the laser light beam emitted from the laser light source is constant, the light energy reaching the surface to be scanned changes when the light beam regulation amount is changed.

【0020】そこで、この発明では、開口絞りによる光
束規制量の変化に応じ、光源制御手段により光源装置に
おけるレーザー出力を変化させ、上記光エネルギーの変
化を補正する。
Therefore, according to the present invention, the laser output in the light source device is changed by the light source control means in accordance with the change in the light flux regulation amount by the aperture stop, and the change in the light energy is corrected.

【0021】[0021]

【実施例】以下、具体的な実施例を説明する。図1
(a)は請求項1,3,4,5,6,7記載の光走査装
置の1実施例を要部のみ略示している。符号10で示す
「光源装置」は、半導体レーザーと、この半導体レーザ
ーからの発散性の光束を平行光束化するカップリングレ
ンズとにより構成され、平行レーザー光束を放射する。
EXAMPLES Specific examples will be described below. Figure 1
(A) schematically shows only an essential part of one embodiment of the optical scanning device according to claims 1, 3, 4, 5, 6, and 7. The “light source device” shown by reference numeral 10 is composed of a semiconductor laser and a coupling lens for converting a divergent light beam from this semiconductor laser into a parallel light beam, and emits a parallel laser light beam.

【0022】光源装置10から放射された平行光束は
「線像結像素子」としてのシリンダレンズ12により副
走査対応方向にのみ集光され、「光偏向器」である回転
多面鏡16の偏向反射面16Aの位置に、主走査対応方
向に長い線像LIとして結像する。偏向反射面16Aに
よる反射光束は回転多面鏡16の矢印方向への回転に伴
い周期的な「偏向光束」となって「走査結像光学系」で
あるfθレンズ18に入射し、同レンズ18の作用によ
り感光体20上に光スポットとして集光し、感光体20
を等速的に走査する。図中、符号Lは光スポットの移動
軌跡、即ち「主走査ライン」を示す。主走査ラインLを
含む感光体20の接平面が「被走査面」である。
The parallel light beam emitted from the light source device 10 is condensed only in the sub-scanning corresponding direction by the cylinder lens 12 as a "line image forming element", and is deflected and reflected by the rotary polygon mirror 16 which is an "optical deflector". A long line image LI is formed at the position of the surface 16A in the main scanning corresponding direction. The light beam reflected by the deflecting / reflecting surface 16A becomes a periodic “deflecting light beam” as the rotary polygon mirror 16 rotates in the direction of the arrow, and enters the fθ lens 18 which is a “scanning image forming optical system”. By the action, the light is condensed as a light spot on the photoconductor 20,
Scan at a constant speed. In the figure, the symbol L indicates the movement locus of the light spot, that is, the "main scanning line". The tangential plane of the photoconductor 20 including the main scanning line L is the “scanned surface”.

【0023】光源装置10とシリンダレンズ12との間
には、「主走査対応方向開口絞り」である第1アパーチ
ャ手段110が配備され、シリンダレンズ12と回転多
面鏡16との間には、「副走査対応方向開口絞り」であ
る第2アパーチャ手段140が配備されており、レーザ
ー光束の周辺光束部分を主・副走査対応方向において遮
断する。
A first aperture means 110, which is an "aperture stop corresponding to the main scanning direction", is provided between the light source device 10 and the cylinder lens 12, and between the cylinder lens 12 and the rotary polygon mirror 16. A second aperture means 140, which is an "aperture stop corresponding to the sub-scanning direction", is provided to cut off the peripheral light flux portion of the laser light flux in the main / sub-scanning corresponding directions.

【0024】第1アパーチュア手段110は短冊型の遮
光板111,112を、副走査対応方向に平行に配備
し、両者の間隔を調整機構24により調整可能としたも
のである。第2アパーチュア手段は短冊型の遮光板14
1,142を、主走査対応方向に平行に配備し、両者の
間隔を調整機構23により調整可能としたものである。
The first aperture means 110 comprises strip type light shielding plates 111 and 112 arranged in parallel to the sub-scanning corresponding direction, and the distance between the two can be adjusted by an adjusting mechanism 24. The second aperture means is a strip type light shield plate 14.
1, 142 are arranged parallel to the main scanning corresponding direction, and the distance between the two can be adjusted by the adjusting mechanism 23.

【0025】これら、互いに別体の第1及び第2アパー
チャ手段110,140は、「開口絞り」を構成してい
る。また調整機構23および24と、これらを制御する
制御手段は「開口可変手段」を構成する。調整機構2
3,24としては、公知の適宜の平行移動機構を利用で
きる。
The first and second aperture means 110 and 140 which are separate from each other constitute an "aperture stop". Further, the adjusting mechanisms 23 and 24 and the control means for controlling them constitute "aperture changing means". Adjustment mechanism 2
As the elements 3 and 24, a known appropriate parallel movement mechanism can be used.

【0026】図1(b)は、(a)の光学配置における
「シリンダレンズ12と偏向反射面16Aの間の光路」
を、副走査対応方向が上下方向となるように描いたもの
である。第2アパーチャ手段140の遮光板141,1
42が図に実線で示す位置にあると、第2アパーチャ手
段140よりも偏向反射面16A側に配備された光学系
にとって、レーザー光束は、シリンダレンズ12へ入射
する以前において副走査対応方向に光束径:2ω0Sを持
つことになる。
FIG. 1B shows the "optical path between the cylinder lens 12 and the deflecting / reflecting surface 16A" in the optical arrangement shown in FIG.
Is drawn such that the sub-scanning corresponding direction is the vertical direction. Light-shielding plates 141, 1 of the second aperture means 140
When 42 is in the position shown by the solid line in the figure, the laser light flux is directed in the sub-scanning corresponding direction before entering the cylinder lens 12 for the optical system arranged on the deflective reflection surface 16A side of the second aperture means 140. Diameter: It will have 2ω 0S .

【0027】このときシリンダレンズ12により結像さ
れる線像位置(偏向反射面16Aの位置)における副走
査対応方向の光束径:2ω1Sは、シリンダレンズ12の
副走査対応方向における焦点距離:fcy、レーザー光束
の波長:λを用いて 2ω1S=4K・λ・fcy/(π・2ω0S) で与えられる。Kは定数である。被走査面上における副
走査対応方向における光スポット径を2ω2Sとすると、
この光スポット径:2ω2Sは、fθレンズ18における
副走査対応方向における横倍率をβとして、 2ω2S=β・2ω1S=4K・β・λ・fcy/(π・2ω
0S) で表される。即ち、被走査面上における副走査対応方向
における光スポット径:2ω2Sは、光束径:2ω0Sと反
比例の関係にあるから、光束径:2ω0Sを調整すること
により、副走査対応方向における光スポット径:2ω2S
を変化させることができる。
At this time, the light beam diameter in the sub-scanning corresponding direction at the line image position (the position of the deflecting reflection surface 16A) imaged by the cylinder lens 12: 2ω 1S is the focal length of the cylinder lens 12 in the sub-scanning corresponding direction: f cy and the wavelength of the laser beam: λ are given by 2ω 1S = 4K · λ · f cy / (π · 2ω 0S ). K is a constant. When the light spot diameter on the surface to be scanned in the sub-scanning corresponding direction is 2ω 2S ,
This light spot diameter: 2ω 2S is 2ω 2S = β · 2ω 1S = 4K · β · λ · f cy / (π · 2ω, where β is the lateral magnification of the fθ lens 18 in the sub-scanning corresponding direction.
0S ). That is, the optical spot diameter in the sub-scanning corresponding direction on the scanned surface: 2 [omega 2S is beam diameter: because there in 2 [omega 0S inversely proportional relationship, beam diameter: 2 [omega 0S by adjusting the light in the sub-scanning corresponding direction Spot diameter: 2ω 2S
Can be changed.

【0028】図1(b)に示すように、第1アパーチャ
手段140の遮光板141,142の位置が破線の位置
へ変位すると上記光束径:2ω0Sは、鎖線で示す光束の
径:2ω0S’に変化し、偏向反射面16A上における光
束径は2ω1Sから2ω1S’へ変化する。従って、第1ア
パーチャ手段140による光束規制量を小さくすると、
光スポット径:2ω2Sを小さくするように変化させるこ
とができ、被走査面上の副走査方向の光スポット径を小
さくすることができる。
As shown in FIG. 1B, when the positions of the light shielding plates 141, 142 of the first aperture means 140 are displaced to the positions indicated by the broken lines, the luminous flux diameter: 2ω 0S is the luminous flux diameter indicated by the chain line: 2ω 0S. 'changes, the beam diameter on the deflection reflective surface 16A from 2 [omega 1S 2 [omega 1S' changes to. Therefore, if the light flux regulation amount by the first aperture means 140 is reduced,
The light spot diameter: 2ω 2S can be changed so as to be small, and the light spot diameter on the surface to be scanned in the sub-scanning direction can be made small.

【0029】図1(c)は、主走査対応方向における偏
向光束(主走査対応方向において実質的な平行光束であ
る)が光学系であるfθレンズ18により被走査面上に
集光される状態を示している。このとき、fθレンズ1
8に入射するレーザー光束の主走査対応方向の径が2ω
0M(第1アパーチャ手段110の遮光板111,112
が実線の位置にある)であるとすると、被走査面上にお
ける光スポットの主走査方向の径:2ωMは、fθレン
ズ18の主走査対応方向における焦点距離:f、レーザ
ー光束の波長:λを用いて 2ωM=4K・λ・f/(π・2ω0M) で与えられる。また、遮光板111,112を破線の位
置に移動させてアパーチュア幅を広げれば、レーザー光
束の主走査対応方向の径が2ω0M’と大きくなることに
伴い、光スポットの手走査方向の径は2ωM’と小さく
なる。
FIG. 1C shows a state in which the deflected light beam in the main scanning corresponding direction (substantially parallel light beam in the main scanning corresponding direction) is condensed on the surface to be scanned by the fθ lens 18 which is an optical system. Is shown. At this time, fθ lens 1
8 has a diameter of 2ω in the main scanning corresponding direction
0M (light-shielding plates 111, 112 of the first aperture means 110)
Is the position of the solid line), the diameter of the light spot on the surface to be scanned in the main scanning direction: 2ω M is the focal length of the fθ lens 18 in the main scanning corresponding direction: f, the wavelength of the laser beam: λ Is given by 2ω M = 4K · λ · f / (π · 2ω 0M ). Further, if the light-shielding plates 111 and 112 are moved to the positions indicated by the broken lines to widen the aperture width, the diameter of the laser beam in the main scanning corresponding direction increases to 2ω 0M 'and the diameter of the light spot in the manual scanning direction increases. It becomes as small as 2ω M '.

【0030】このように、第1,第2アパーチャ手段1
10,140による開口幅を変化させて、光束規制量を
変化させることにより光スポット径を変化させることが
できる。
Thus, the first and second aperture means 1
The light spot diameter can be changed by changing the aperture width by 10, 140 and changing the light flux regulation amount.

【0031】fθレンズ18の像面湾曲により、主・副
走査方向とも光スポット径が像高に応じて変動する場
合、主走査方向および副走査方向の光スポット径の像高
による変動を軽減乃至除去するには、光スポット径が大
きくなる像高位置では、レーザー光束の前記光束径:2
ω0S,2ω0Mが大きくなるように、また光スポット径が
小さくなる像高位置では2ω0S,2ω0Mが小さくなるよ
うに、第1,第2アパーチュア手段110,140の開
口幅を制御すれば良い。この場合、調整機構23,24
のよる調整動作は極めて高速であるから、ボイスコイル
や圧電素子等、高速駆動の可能なものを使用する。
In the case where the light spot diameter fluctuates according to the image height in both the main and sub scanning directions due to the field curvature of the fθ lens 18, the fluctuation of the light spot diameter in the main scanning direction and the sub scanning direction due to the image height is reduced or reduced. To remove, at the image height position where the light spot diameter becomes large, the light flux diameter of the laser light flux: 2
omega 0S, as 2 [omega 0M increases, also 2 [omega optical spot diameter in the smaller image height position 0S, as 2 [omega 0M decreases, first, by controlling the opening width of the second aperture means 110, 140 good. In this case, the adjusting mechanism 23, 24
Since the adjusting operation by means is extremely fast, a voice coil, a piezoelectric element or the like that can be driven at high speed is used.

【0032】第1および第2アパーチャ手段110,1
40の開口幅を定値に固定した場合、fθレンズ18の
像面湾曲に起因する主・副走査方向の光スポット径変化
を像高:Hの関数として、2ωM(H),2ω2S(H)
とすると、これらは上記像面湾曲に応じて一義的に定ま
る。
First and second aperture means 110,1
When the aperture width of 40 is fixed to a fixed value, the change of the light spot diameter in the main / sub scanning direction due to the curvature of field of the fθ lens 18 is expressed as a function of the image height: H, 2ω M (H), 2ω 2S (H )
Then, these are uniquely determined according to the field curvature.

【0033】従って像高:Hに応じ、2ωM(H),2
ω2S(H)が大きくなる像高位置では、前記光束径:2
ω0S,2ω0Mが大きくなり、2ωM(H),2ω
2S(H)が小さくなる像高位置では2ω0S,2ω0Mが小
さくなるように、第1,第2アパーチャ手段110,1
40の開口幅を制御することにより、像面湾曲に拘ら
ず、2ωM(H),ω2S(H)を一定もしくは略一定に
制御することができる。
Therefore, depending on the image height: H, 2ω M (H), 2
At the image height position where ω 2S (H) becomes large, the luminous flux diameter: 2
ω 0S , 2ω 0M becomes large, and 2ω M (H), 2ω
At the image height position where 2S (H) becomes small, 2ω 0S and 2ω 0M become small, so that the first and second aperture means 110, 1
By controlling the opening width of 40, 2ω M (H) and ω 2S (H) can be controlled to be constant or substantially constant regardless of the field curvature.

【0034】このための、第1,第2アパーチャ手段の
開口幅は、像高:Hの関数(像高:Hと1:1に対応す
る具体的なアパーチュア幅の集合、もしくはこのアパー
チュア幅の集合を解析関数で近似したもの)として制御
手段25に記憶されている。
For this purpose, the aperture width of the first and second aperture means is a function of the image height: H (a specific set of aperture widths corresponding to the image height: H and 1: 1 or a set of the aperture widths). It is stored in the control means 25 as a set (approximated by an analytic function).

【0035】光走査時には、光走査部へ向かう偏向光束
が図2(a)に示すフォトセンサー26により検出さ
れ、フォトセンサー26の出力に位相同期されたクロッ
クにより光走査の各画素の書き込みタイミング(画素ク
ロック)が決定される。
At the time of optical scanning, the deflected light flux toward the optical scanning section is detected by the photosensor 26 shown in FIG. 2A, and the writing timing of each pixel of the optical scanning by the clock phase-synchronized with the output of the photosensor 26 ( Pixel clock) is determined.

【0036】画素クロックは光スポットの像高:Hと対
応するので、制御手段25は画素クロックに対応する像
高:Hに応じた第1アパーチャ手段110の開口幅を調
整機構24に、また像高:Hに応じた第2アパーチュア
手段140のアパーチュア幅を調整機構23に出力し、
調整機構24,23は制御手段25からの信号に応じて
第1,第2アパーチャ手段の開口幅を実現させる。かく
して、主・副走査対応方向における光スポット径を一定
もしくは略一定に保って光走査を実行することができ
る。
Since the pixel clock corresponds to the image height: H of the light spot, the control means 25 controls the aperture width of the first aperture means 110 according to the image height: H corresponding to the pixel clock to the adjusting mechanism 24 and the image. High: The aperture width of the second aperture means 140 according to H is output to the adjusting mechanism 23,
The adjusting mechanisms 24 and 23 realize the opening widths of the first and second aperture means according to the signal from the control means 25. Thus, the optical scanning can be executed while keeping the light spot diameter in the main / sub-scanning corresponding direction constant or substantially constant.

【0037】上記の如くして光スポット径は、一定もし
くは略一定となるが、光スポット径を一定にするため
に、光束規制量を変化させているので、光源装置のレー
ザー出力が一定であると、被走査面に到達する光エネル
ギーは、光スポットの像高に応じて変化することにな
る。
As described above, the light spot diameter is constant or substantially constant, but since the light flux regulation amount is changed in order to keep the light spot diameter constant, the laser output of the light source device is constant. Then, the light energy reaching the surface to be scanned changes according to the image height of the light spot.

【0038】従って、この発明では、光束規制量の変化
に応じ、上記光エネルギーの変動を補正するように、光
源装置におけるレーザー出力を制御するのである。光束
規制量は、第1,第2アパーチャ手段における開口幅に
より一義的に定まるから、基本的には、上記開口幅とレ
ーザー出力との関係を、光エネルギーが一定となるよう
に定め、例えば制御手段からの制御信号で光量補正回路
29を制御し、光源装置10におけるレーザー出力を変
化させればよい。
Therefore, according to the present invention, the laser output in the light source device is controlled so as to correct the fluctuation of the light energy according to the change of the light flux regulation amount. Since the light flux regulation amount is uniquely determined by the aperture width in the first and second aperture means, basically, the relationship between the aperture width and the laser output is determined so that the light energy is constant, and for example, control is performed. The light amount correction circuit 29 may be controlled by the control signal from the means to change the laser output in the light source device 10.

【0039】ところで、請求項3記載の発明のように、
光スポット径を切り換えることにより、光走査密度を切
り換える場合には、第1,第2アパーチャ手段110,
140の開口幅の基準幅が光走査密度に応じて異なるこ
とになり、開口幅は、光走査密度に応じて設定される基
準幅を基準として制御されることになる。
By the way, as in the invention described in claim 3,
When switching the optical scanning density by switching the light spot diameter, the first and second aperture means 110,
The reference width of the opening width of 140 differs depending on the optical scanning density, and the opening width is controlled based on the reference width set according to the optical scanning density.

【0040】このような場合に、光源装置10におけ
る、光走査密度に応じた基準のレーザー出力の設定は、
以下のように行われる。
In such a case, the setting of the reference laser output according to the optical scanning density in the light source device 10 is
This is done as follows.

【0041】光源装置における基準のレーザー出力は、
基準となる光走査密度(例えば400dpi)に応じて
定められており、光走査装置が作動させられるときは、
常に上記基準のレーザー出力に設定される。
The reference laser output in the light source device is
It is determined according to a reference optical scanning density (for example, 400 dpi), and when the optical scanning device is operated,
The laser output is always set to the above standard.

【0042】光走査密度が例えば200dpiに切り換
えられると光スポット径は大きくなるので、それに応じ
て、第1,第2アパーチャ手段110,140の開口幅
はその基準幅が前記400dpiの場合よりも小さく設
定され、それにおうじて、光束規制量は大きくなる。従
って、光エネルギーを大きくする必要がある。
When the optical scanning density is switched to, for example, 200 dpi, the light spot diameter becomes large. Accordingly, the opening width of the first and second aperture means 110, 140 is smaller than that when the reference width is 400 dpi. Once set, the luminous flux regulation amount increases accordingly. Therefore, it is necessary to increase the light energy.

【0043】このためのレーザー出力の光走査密度に応
じた基準値設定を以下のように行うのである。光走査開
始の同期のためのフォトセンサー26の出力は、図2
(a)で示すようになる。即ち、偏向光束がフォトセン
サー26の受光面を横切るとき、出力:Pは偏向光束が
受光面に入射し始めるときから次第に増加し、偏向光束
が受光面から外れるときに出力:Pは最大になる。即
ち、出力:Pは、偏向光束が受光面を通過する際に受光
面の受ける光量の積分値したものに比例的に対応してい
る。この出力:Pを図1(a)に示す微分回路27によ
り微分すると、微分回路27の出力:dP/dtは、図
2(b)に示すごとき山形の信号となる。この山形の信
号のピーク値:Ptは、光源装置10におけるレーザー
出力と比例的な「対応関係」にあるので、このピーク
値:Ptを光量認識回路29においてピークホールドに
より検出し、上記対応関係により光源装置10における
レーザー出力を検出し、その結果に基づき、光量補正回
路31により光源装置10におけるレーザー出力を補正
し、光走査密度の切り換えに拘らず、被走査面に到達す
る光エネルギーの基準値が一定となるようにするのであ
る。
For this purpose, the reference value is set according to the optical scanning density of the laser output as follows. The output of the photo sensor 26 for synchronizing the optical scanning start is shown in FIG.
As shown in (a). That is, when the deflected light flux crosses the light receiving surface of the photosensor 26, the output: P gradually increases from when the deflected light flux starts to enter the light receiving surface, and when the deflected light flux deviates from the light receiving surface, the output: P becomes maximum. . That is, the output: P proportionally corresponds to the integrated value of the amount of light received by the light receiving surface when the deflected light flux passes through the light receiving surface. When this output: P is differentiated by the differentiating circuit 27 shown in FIG. 1A, the output: dP / dt of the differentiating circuit 27 becomes a mountain-shaped signal as shown in FIG. 2B. The peak value: Pt of this mountain-shaped signal has a "correspondence relation" proportional to the laser output of the light source device 10. Therefore, this peak value: Pt is detected by the peak hold in the light quantity recognition circuit 29, and the correspondence relation is obtained. The laser output in the light source device 10 is detected, and the laser output in the light source device 10 is corrected by the light amount correction circuit 31 based on the result, and the reference value of the light energy reaching the scanned surface regardless of the switching of the optical scanning density. Is to be constant.

【0044】図1(a)に示すように、フォトセンサー
26の手前にはシリンダレンズ261が設けられてい
る。このシリンダレンズ261は、回転多面鏡16によ
る偏向光束の偏向起点とフォトセンサー26との間の光
路に対し出入自在である。
As shown in FIG. 1A, a cylinder lens 261 is provided in front of the photo sensor 26. The cylinder lens 261 can move in and out of the optical path between the photosensor 26 and the deflection origin of the deflected light beam by the rotary polygon mirror 16.

【0045】前述したように、この実施例において、光
源装置のレーザー出力は、光走査密度400dpiを基
準として設定されており、光走査密度が200dpiに
切り換えられると、開口絞りが絞られるため、フォトセ
ンサー26が検出する光量も減少する。しかもその上
に、光走査密度が200dpiに設定されると、光束の
偏向も高速となり、偏向光束がフォトセンサー26の受
光面を横切る時間も短くなる。
As described above, in this embodiment, the laser output of the light source device is set on the basis of the optical scanning density of 400 dpi, and when the optical scanning density is switched to 200 dpi, the aperture stop is narrowed down. The amount of light detected by the sensor 26 also decreases. Moreover, when the optical scanning density is set to 200 dpi, the light flux is deflected at a high speed, and the time for the deflected light flux to cross the light receiving surface of the photosensor 26 is shortened.

【0046】このため、光走査密度は200dpiに切
り換えられたとき、フォトセンサー26の出力:Pが小
さくなり、微分回路27の出力におけるピーク値Ptも
小さくなって、光源装置10におけるレーザー出力検出
に誤差を生む虞れがある。
Therefore, when the optical scanning density is switched to 200 dpi, the output P of the photosensor 26 becomes small, and the peak value Pt in the output of the differentiating circuit 27 also becomes small, so that the laser output of the light source device 10 can be detected. It may cause an error.

【0047】そこで、この実施例においては、光走査密
度が200dpiに切り換えられたとき、主走査対応方
向に正のパワーを持つシリンダレンズ261をフォトセ
ンサー26の手前に配備し、図2(c)に示すように、
偏向光束DFがシリンダレンズ261のレンズ面を横切
る間、光がフォトセンサー26に入射するようにしてフ
ォトセンサー26の出力を増大させ、レーザー出力の正
確な検出を可能にしている。
Therefore, in this embodiment, when the optical scanning density is switched to 200 dpi, a cylinder lens 261 having a positive power in the main scanning corresponding direction is arranged in front of the photo sensor 26, as shown in FIG. As shown in
While the deflected light flux DF crosses the lens surface of the cylinder lens 261, the light is made incident on the photo sensor 26 so that the output of the photo sensor 26 is increased and the laser output can be accurately detected.

【0048】上記とは逆に、レーザー出力の基準を光走
査密度200dpiに合わせて設定することも可能であ
る。その場合には、フォトセンサー26が受光する光量
は、光走査密度が400dpiに切り換えられたとき、
フォトセンサー26の受光能力に対して大きくなりす
ぎ、偏向光束が、フォトセンサー26の受光面を横ぎり
終らないうちに、フォトセンサー26の出力が飽和して
しまう虞れがあり、そのような場合には400dpiで
のレーザー出力調整が困難になる。そのような場合に
は、図2(d)に示すように、主走査対応方向に負のパ
ワーをもつシリンダレンズ262をフォトセンサー26
の手前に配備し、偏向光束DFがフォトセンサー26に
入射する光量を低減化させれば良い。
Contrary to the above, it is also possible to set the reference of the laser output according to the optical scanning density of 200 dpi. In that case, when the light scanning density is switched to 400 dpi, the amount of light received by the photo sensor 26 is
In such a case, the output of the photo sensor 26 may be saturated before the deflected light flux has crossed the light receiving surface of the photo sensor 26 and is too large with respect to the light receiving ability of the photo sensor 26. Therefore, it becomes difficult to adjust the laser output at 400 dpi. In such a case, as shown in FIG. 2D, the cylinder lens 262 having a negative power in the main scanning corresponding direction is attached to the photo sensor 26.
It is sufficient that the deflected light flux DF is provided in front of the photo sensor 26 to reduce the amount of light incident on the photo sensor 26.

【0049】上には、光源装置10におけるレーザー出
力をfθレンズ18の主・副走査方向の像面湾曲に応じ
て変化させる場合を説明したが、主走査方向における光
スポット径の変動は、書込み信号を電気的に変化させる
ことによっても補正できるので、像面湾曲に応じた光ス
ポット変動の補正は、副走査方向の光スポット径に就い
てのみ行うようにしても良い。この場合は、第1アパー
チャ手段110による光束規制量の調整は、光走査密度
切り換えおよび/または光スポット径の設計値からのず
れの調整用に行うのみでよい。
The case where the laser output of the light source device 10 is changed according to the field curvature of the fθ lens 18 in the main and sub-scanning directions has been described above. Since it can be corrected by electrically changing the signal, the correction of the light spot variation according to the field curvature may be performed only for the light spot diameter in the sub-scanning direction. In this case, the adjustment of the light flux regulation amount by the first aperture means 110 only needs to be performed for switching the optical scanning density and / or adjusting the deviation of the light spot diameter from the design value.

【0050】また、勿論、主・副走査方向とも、像面湾
曲に伴う光スポット径の変動に対する調整は行わず、開
口絞りを構成する第1,第2アパーチャ手段110,1
40による光量規制量変化を、専ら光走査密度の切り換
えおよび/または上記光スポット径の設計値からのずれ
の調整用に行っても良い。この場合は、第1,第2アパ
ーチャ手段110,140は、開口幅を調整的に変化さ
せるか、光走査密度に応じて切り換えれば良い。何れの
場合にも、開口幅変化に伴うレーザー出力の調整には、
上記図1,2に即して説明した方法で行うことができ
る。
In addition, of course, neither the main scanning direction nor the sub-scanning direction is adjusted for the variation of the light spot diameter due to the field curvature, and the first and second aperture means 110, 1 constituting the aperture stop.
The light amount regulation amount change by 40 may be performed exclusively for switching the optical scanning density and / or adjusting the deviation of the light spot diameter from the design value. In this case, the first and second aperture means 110, 140 may adjustively change the aperture width or switch the aperture width according to the optical scanning density. In any case, to adjust the laser output according to the change in aperture width,
This can be performed by the method described with reference to FIGS.

【0051】開口絞りは、上記の如き第1,第2アパー
チュア手段110,140に限らず、図3に示すよう
に、第1アパーチュア手段110により主走査対応方向
の光束規制を行い、副走査対応方向の光束規制は、副走
査対応方向に所定の開口幅を持った開口を有するアパー
チャ板14を移動機構222によりシリンダレンズ12
の光軸方向へ移動させて行うようにしても良い。副走査
対応方向においては、レーザー光束は、シリンダレンズ
12と偏向反射面16Aとの間で収束傾向を持っている
ので、アパーチャ板14を上記の如く変位させることに
より、光束規制量を変化させることができる。
The aperture stop is not limited to the first and second aperture means 110 and 140 as described above, but as shown in FIG. 3, the first aperture means 110 regulates the luminous flux in the main scanning corresponding direction and corresponds to the sub scanning. The direction of the light flux is regulated by moving the aperture plate 14 having an opening having a predetermined opening width in the sub-scanning corresponding direction by the moving mechanism 222 to the cylinder lens 12.
It may be performed by moving it in the optical axis direction. In the sub-scanning corresponding direction, the laser light flux has a tendency to converge between the cylinder lens 12 and the deflective reflection surface 16A. Therefore, the light flux regulation amount can be changed by displacing the aperture plate 14 as described above. You can

【0052】また、光源装置から放射されるレーザー光
束が収束性若しくは発散性である場合には、主走査対応
方向の光束規制をも、アパーチャ板で行い、このアパー
チャ板をシリンダレンズ12の光軸方向へ変位させるこ
とにより光束規制量を変化させることができる。
When the laser beam emitted from the light source device is converging or diverging, the aperture plate also regulates the light beam in the main scanning corresponding direction, and this aperture plate is used as the optical axis of the cylinder lens 12. By displacing in the direction, the light flux regulation amount can be changed.

【0053】前述したように、主走査方向の光スポット
径に就いては電気的な補正が可能であるから、開口絞り
による主走査対応方向の光束規制は省力しても良く、そ
のような場合には、例えば、図1(a),図3における
第1アパーチャ手段110を省略することができる。
As described above, since the light spot diameter in the main scanning direction can be electrically corrected, the light flux regulation in the main scanning corresponding direction by the aperture stop may be omitted. For example, the first aperture means 110 in FIGS. 1A and 3 can be omitted.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば新規な
光走査装置を提供できる。この発明は上記の如き構成と
なっているから、光走査装置における光スポット径の設
計値からの誤差の補正や、光走査密度の切り換えに伴う
光スポット径の切り換え調整、あるいは走査結像光学系
の像面湾曲による光スポット径変動の補正を容易且つ確
実に補正でき、その際、光スポット径変化に伴う光走査
の光エネルギーの変化を確実に補正できる。
As described above, according to the present invention, a novel optical scanning device can be provided. Since the present invention is configured as described above, it is possible to correct an error from the design value of the light spot diameter in the optical scanning device, to adjust the switching of the light spot diameter in accordance with the switching of the optical scanning density, or the scanning imaging optical system. It is possible to easily and surely correct the fluctuation of the light spot diameter due to the curvature of field, and at that time, it is possible to surely correct the change of the optical energy of the optical scanning due to the change of the light spot diameter.

【0055】また、請求項5〜6記載の発明では、上記
光変化エネルギーの変化を補正するためのレーザー出力
の調整が容易であり、請求項7記載の発明では、レーザ
ー光束の光束規制を主・副走査対応方向に就き独立に行
うことができる。
Further, in the inventions described in claims 5 to 6, it is easy to adjust the laser output in order to correct the change in the light change energy, and in the invention described in claim 7, the regulation of the luminous flux of the laser beam is mainly performed.・ It can be performed independently in the sub-scanning compatible direction.

【0056】光スポット径を補正するため開口絞りの可
動部は軽量であるから光束移動が可能であり、像面湾曲
に伴う光スポット径を補正する場合に高速光走査にも十
分に対応可能である。
Since the movable portion of the aperture stop is light in weight for correcting the light spot diameter, it is possible to move the light beam, and it is possible to sufficiently cope with high-speed optical scanning when correcting the light spot diameter due to field curvature. is there.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】請求項1,3,4,5,6,7記載の発明の1
実施例を説明するための図である。
FIG. 1 is an embodiment of the invention according to claims 1, 3, 4, 5, 6, and 7.
It is a figure for explaining an example.

【図2】上記実施例におけるレーザー出力の検出を説明
するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining detection of laser output in the above embodiment.

【図3】他の実施例を略示する図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 光源装置 12 シリンダレンズ(線像結像素子) 110 第1アパーチャ手段 140 第2アパーチャ手段(第1アパーチャ手段と
ともに開口絞りを構成する) 16 光偏向器 18 走査結像光学系
10 Light Source Device 12 Cylinder Lens (Line Image Forming Element) 110 First Aperture Means 140 Second Aperture Means (Composes an Aperture Stop with the First Aperture Means) 16 Optical Deflector 18 Scanning Imaging Optical System

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】レーザー出力が可変な光源装置と、 光源装置からのレーザー光束を副走査対応方向へ収束さ
せ、主走査対応方向に長い線像として結像させる線像結
像素子と、 上記線像の結像位置近傍に偏向反射面を有する光偏向器
と、 光偏向器による偏向光束を被走査面上に光スポットとし
て集光させる走査結像光学系と、 上記光源装置と光偏向器との間に配備され、少なくとも
副走査対応方向においてレーザー光束を規制する開口絞
りと、 この開口絞りによる光束規制量を変化させる開口可変手
段と、 上記開口可変手段による上記開口絞りの光束規制量変化
に応じ、光束規制量変化に伴う光走査の光量変化を補正
するように、上記光源装置におけるレーザー出力を制御
する光源制御手段とを有することを特徴とする光走査装
置。
1. A light source device having a variable laser output, a line image forming element for converging a laser beam from the light source device in a sub-scanning corresponding direction and forming a long line image in the main scanning corresponding direction, and the line. An optical deflector having a deflecting / reflecting surface in the vicinity of an image forming position, a scanning imaging optical system for converging a light beam deflected by the optical deflector as a light spot on a surface to be scanned, the light source device and the optical deflector. An aperture stop for restricting the laser light flux in at least the sub-scanning corresponding direction, an aperture variable means for changing the light flux regulation amount by the aperture diaphragm, and a light flux regulation amount change of the aperture diaphragm by the aperture variable means. Accordingly, the optical scanning device is provided with a light source control means for controlling the laser output in the light source device so as to correct the change in the light amount of the optical scanning due to the change in the light flux regulation amount.
【請求項2】請求項1記載の光走査装置において、 開口可変手段による光束規制量の変化を、光スポット径
調整のために行うことを特徴とする光走査装置。
2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the light beam regulation amount is changed by the aperture changing means for adjusting the light spot diameter.
【請求項3】請求項1または2記載の光走査装置におい
て、 開口可変手段による光束規制量の変化を、光走査密度の
切り換えのために行うことを特徴とする光走査装置。
3. The optical scanning device according to claim 1 or 2, wherein the light beam regulation amount is changed by the aperture changing means for switching the optical scanning density.
【請求項4】請求項1または2または3記載の光走査装
置において、 開口可変手段による光量規制量の変化を、走査結像光学
系の像面湾曲による光スポット径の変動を補正するため
に行うことを特徴とする光走査装置。
4. The optical scanning device according to claim 1, 2 or 3, for correcting a change in the light amount regulation amount by the aperture changing means and for correcting a change in the light spot diameter due to the field curvature of the scanning image forming optical system. An optical scanning device characterized by performing.
【請求項5】請求項1または2または3または4記載の
光走査装置において、 光偏向器により偏向され、被走査面の走査開始位置へと
向かう偏向光束を検出し、光走査開始用の同期信号を発
生する光センサー手段を有し、 この光センサー手段により検出される偏向光束の光強度
に基づき、光源装置におけるレーザー出力制御の基準値
設定を行うことを特徴とする光走査装置。
5. The optical scanning device according to claim 1, 2 or 3 or 4, wherein a deflected light beam deflected by an optical deflector and traveling toward a scanning start position on a surface to be scanned is detected, and synchronization for starting optical scanning is detected. An optical scanning device comprising an optical sensor means for generating a signal, and setting a reference value for laser output control in a light source device based on the light intensity of a deflected light beam detected by the optical sensor means.
【請求項6】請求項5記載の光走査装置において、 光センサー手段は、受光手段としてフォトセンサーを有
し、フォトセンサーの前方に、少なくとも主走査対応方
向にパワーを持つ、凸レンズおよび/または凹レンズを
有することを特徴とする光走査装置。
6. The optical scanning device according to claim 5, wherein the optical sensor means has a photosensor as a light receiving means, and has a convex lens and / or a concave lens in front of the photosensor and having power in at least the main scanning corresponding direction. An optical scanning device comprising:
【請求項7】請求項1または2または3または4または
5または6記載の光走査装置において、 開口絞りは、主走査対応方向のレーザー光束規制を行う
主走査対応方向開口絞りと、副走査対応方向のレーザー
光束規制を行う副走査対応方向開口絞りが、互いに別個
に設けられたものであることを特徴とする光走査装置。
7. The optical scanning device according to claim 1, 2 or 3 or 4 or 5 or 6, wherein the aperture stop is a main scanning corresponding direction aperture stop which regulates a laser beam in the main scanning corresponding direction, and a sub scanning corresponding. An optical scanning device, characterized in that sub-scanning-direction aperture stops that regulate the direction of laser light flux are provided separately from each other.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000318195A (en) * 1999-04-30 2000-11-21 Creo Prod Inc Thermal recording method using variable power density
CN110477874A (en) * 2019-09-25 2019-11-22 天逸瑞狮(苏州)口腔医疗科技股份有限公司 Image scanner in a kind of mouth

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