JPS58192015A - 複数光束走査装置 - Google Patents
複数光束走査装置Info
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- JPS58192015A JPS58192015A JP57073369A JP7336982A JPS58192015A JP S58192015 A JPS58192015 A JP S58192015A JP 57073369 A JP57073369 A JP 57073369A JP 7336982 A JP7336982 A JP 7336982A JP S58192015 A JPS58192015 A JP S58192015A
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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】
〔発明の属する技術分野〕
この尭＃！ｉ４は、走査が高速で行い得るＩＩｌ数光束
走ｆ装置に関する。
走ｆ装置に関する。
＾速、Ａ印字のプリンタとしてレーザープリンタが有力
である。このレーザープリンタの走責装＊σ、第１図６
：示されるように、光源αυからの光束を、コリメート
レンズＱ２＋により子桁にし、集束レンズ掲で集束させ
（ロ）転多面智１−≦二よって第２図６二ボされるよう
喜二面０５１上を走査させている。この時、光ｍαυと
面−上とは、コリメートレンズ叫及び集束レンズ（至）
によりはぼ結像関係にある。
である。このレーザープリンタの走責装＊σ、第１図６
：示されるように、光源αυからの光束を、コリメート
レンズＱ２＋により子桁にし、集束レンズ掲で集束させ
（ロ）転多面智１−≦二よって第２図６二ボされるよう
喜二面０５１上を走査させている。この時、光ｍαυと
面−上とは、コリメートレンズ叫及び集束レンズ（至）
によりはぼ結像関係にある。
このような＃ｋｆｌＩＩにおいて１回転多ｒｋｉ鏡−の
回転が、面邸）上での走査に対応している。従って、高
速走査を行うには、回転多面ｉ＃！（イ）の回転を高速
にする必要がある。Ｉ、かシフ、高速回転径ｔｈ娩α１
１愉である。史に、両速回転な女足１ｍ、かつ、正確に
竹わないと、高迷走量は実現できたとしても、走査が正
ｋに行われない。当然ながら叡速回転ならは、回転多Ｉ
］ＩＩ−Ｑ旬の制卸は、谷易暮二止蓚に打い得る。
回転が、面邸）上での走査に対応している。従って、高
速走査を行うには、回転多面ｉ＃！（イ）の回転を高速
にする必要がある。Ｉ、かシフ、高速回転径ｔｈ娩α１
１愉である。史に、両速回転な女足１ｍ、かつ、正確に
竹わないと、高迷走量は実現できたとしても、走査が正
ｋに行われない。当然ながら叡速回転ならは、回転多Ｉ
］ＩＩ−Ｑ旬の制卸は、谷易暮二止蓚に打い得る。
又、等動的Ｃ二＾速定食を実状するためＣ二１俵数元速
を用いることが！ｊｋ案されている。例えに、第３１ピ
ニボされるように３本の接近した光束をＨ転多ｔｈ−（
４）による−同方向と直角方向１ユ並べて入射すること
Ｃ二より回転多面鏡−の−山分の回転Ｉ：より３本の走
査線を得ることができる。即ち、同一の回転多面鏡−を
用いて、より高速の走査が得られる。又、−一の走査速
度を得るには、より低速回転の回転多ｉ１に＋鏡−を用
いることができる。
を用いることが！ｊｋ案されている。例えに、第３１ピ
ニボされるように３本の接近した光束をＨ転多ｔｈ−（
４）による−同方向と直角方向１ユ並べて入射すること
Ｃ二より回転多面鏡−の−山分の回転Ｉ：より３本の走
査線を得ることができる。即ち、同一の回転多面鏡−を
用いて、より高速の走査が得られる。又、−一の走査速
度を得るには、より低速回転の回転多ｉ１に＋鏡−を用
いることができる。
この場合、回転多面鏡−の開口は、３本の光束を収容す
る大きさが必要であるが、同転多面鏡−≦二よる偏向方
向、この方向は回転多面Ｉ＃！（４）の回転子（３）内
である。と直角な方…」に広さがあればよく、これによ
るＨ転多薗体−の回転についての性能低′）１Ｊ少ない
。
る大きさが必要であるが、同転多面鏡−≦二よる偏向方
向、この方向は回転多面Ｉ＃！（４）の回転子（３）内
である。と直角な方…」に広さがあればよく、これによ
るＨ転多薗体−の回転についての性能低′）１Ｊ少ない
。
ところで、単Ｍｌ二光源を並べようとすると光源の設置
感二間組がある。何故なら、光源と走査面とは結儂＠係
にあるから、光源が１μｍの大きさであり、１００μｍ
のピッチで走査線を得ようとすると、はは走査線ピッチ
に尋しい定食スポットとしたいので５倍率Ｆｉ１００倍
になり、逆ｇ二走査ピッチから元簿は１μｍで並べる必
要があることになる。これに爽埃不可能Ｃ−近い。
感二間組がある。何故なら、光源と走査面とは結儂＠係
にあるから、光源が１μｍの大きさであり、１００μｍ
のピッチで走査線を得ようとすると、はは走査線ピッチ
に尋しい定食スポットとしたいので５倍率Ｆｉ１００倍
になり、逆ｇ二走査ピッチから元簿は１μｍで並べる必
要があることになる。これに爽埃不可能Ｃ−近い。
そこで、従来、（ｌ数光束を得る技術として、第３凶Ｃ
二示されるよう３二、３つの光源αシを１１１２Ｉ理的
可馳な距離に並べ、これらを独立なコリメートレンズ しかしながらこのような技術によると、コリメートレン
ズが＋ｍ毎に必要になること、光学系が大きくなること
、そして光軸１整が絵しく、時間がかかつてしまうなど
の問題があった。
二示されるよう３二、３つの光源αシを１１１２Ｉ理的
可馳な距離に並べ、これらを独立なコリメートレンズ しかしながらこのような技術によると、コリメートレン
ズが＋ｍ毎に必要になること、光学系が大きくなること
、そして光軸１整が絵しく、時間がかかつてしまうなど
の問題があった。
この発明は、以上の欠点を除去し、簡単な構成で、しか
も小型な複数光束走査装置を提供することを目的と・す
る。
も小型な複数光束走査装置を提供することを目的と・す
る。
この発明では、（１畝の光源からの光束を１個のコリメ
ートレンズによって、各々略平竹にし、これらの平行光
束が分離される位ｍｌ二１個の光学素子を設け、この光
学素子からのＤＩ［の光束の方向をはｔ４′そろえる。
ートレンズによって、各々略平竹にし、これらの平行光
束が分離される位ｍｌ二１個の光学素子を設け、この光
学素子からのＤＩ［の光束の方向をはｔ４′そろえる。
そして、これらの複数の光束を集束レンズで被走査向上
で複数の元スポットとし偏向素子を介して走査させる。
で複数の元スポットとし偏向素子を介して走査させる。
この発明では、１個のコリメートレンズ、単純な構造の
光学素子によって複数光束を形成し、かつその方向を規
足するので、光学的調整が非常（二容易であり、また、
小形で、安価Ｗ安定な光学系が得られる。
光学素子によって複数光束を形成し、かつその方向を規
足するので、光学的調整が非常（二容易であり、また、
小形で、安価Ｗ安定な光学系が得られる。
次に、この発明の実施例な１薗に従って説明する。まず
この実施例では、３本の光束によって四時走量を付う複
数光束走査装置について１明する。
この実施例では、３本の光束によって四時走量を付う複
数光束走査装置について１明する。
紀５図ｉ二示されるようｄ二この複数光束走査装置は、
３つの半導体レーザー光源（５１ａ）、 （５１ｂ）、
（５１ｃ）と、ｃｏａつｏ手４体し−サー光ＩＩ （５
１ａ）、 （５１ｂ）。
３つの半導体レーザー光源（５１ａ）、 （５１ｂ）、
（５１ｃ）と、ｃｏａつｏ手４体し−サー光ＩＩ （５
１ａ）、 （５１ｂ）。
（５１ｏ）からのレーザー光の各々を平行光束にする＝
＋ １７メートレンズーと、このコリメートレンズ瞥か
らの平行光束の光路を略半竹にする光学素子−と、この
光学素子からの略平行光束の各々を集束させる集束レン
ズ−と、この集束レンズ−からの光束が振動鏡−を介し
て走査される１１１走食面−と、から取る。
＋ １７メートレンズーと、このコリメートレンズ瞥か
らの平行光束の光路を略半竹にする光学素子−と、この
光学素子からの略平行光束の各々を集束させる集束レン
ズ−と、この集束レンズ−からの光束が振動鏡−を介し
て走査される１１１走食面−と、から取る。
３つの半導体レーザー（５１ａ）、 （ｓｌｂ）、 （
５１ｃ）は、３００μｍの間隔で設けられている。（こ
の間隔３００μｍの夾埃性（二ついては後述する。）こ
れらの半導体レーザー（５１ａ、）、 （５１ｂ）、
（５１ａ％立に出方の強健を変化させ得る。半導体レー
ザー（５１ａ）、 （５１ｂ）。
５１ｃ）は、３００μｍの間隔で設けられている。（こ
の間隔３００μｍの夾埃性（二ついては後述する。）こ
れらの半導体レーザー（５１ａ、）、 （５１ｂ）、
（５１ａ％立に出方の強健を変化させ得る。半導体レー
ザー（５１ａ）、 （５１ｂ）。
（５１，）から出力されるレーザー光Ｆｉ、 Ｎ光開口
が小さいので回折によって広がる。従って、十導体レー
ザー（５１ａ）、 （５１ｂ）、 （５１ｃ）からのレ
ーザー光は、それぞれコリメートレンズ鞄の入射開口を
桝う。
が小さいので回折によって広がる。従って、十導体レー
ザー（５１ａ）、 （５１ｂ）、 （５１ｃ）からのレ
ーザー光は、それぞれコリメートレンズ鞄の入射開口を
桝う。
このコリメートレンズ国ハ、開口が３ｍで、焦点距離が
５Ｎである。
５Ｎである。
第６図に示されるように、＊源はコリメートレンズＩＺ
の前焦点面に直かれているので、コリメートレンズ―淘
を通過したレーザー光に、各々平？Ｔ光束となる。しか
し、コリメートレンズ−を通過したそれぞれの光束の方
向は、それぞれの中導体レーザー（５１ａ）、 （５１
１：＋）、 （５１ｃ）の光軸からの距ＩＨａに対応し
て異なる。従っである距離たけ離れると、各々の光束を
分離することができる０３つの光束が分離されるコリメ
ートレンズ瞥からの距離をＸ関とする。コリメートレン
ズ門な通過］、た光束は。
の前焦点面に直かれているので、コリメートレンズ―淘
を通過したレーザー光に、各々平？Ｔ光束となる。しか
し、コリメートレンズ−を通過したそれぞれの光束の方
向は、それぞれの中導体レーザー（５１ａ）、 （５１
１：＋）、 （５１ｃ）の光軸からの距ＩＨａに対応し
て異なる。従っである距離たけ離れると、各々の光束を
分離することができる０３つの光束が分離されるコリメ
ートレンズ瞥からの距離をＸ関とする。コリメートレン
ズ門な通過］、た光束は。
コリメートレンズνの開口ＤＩ＝よって制限された平行
光束である０そヒでコリメートレンズ−を通過し７た平
行光束の広がりは、開口りと−ｊ−であると児なせる。
光束である０そヒでコリメートレンズ−を通過し７た平
行光束の広がりは、開口りと−ｊ−であると児なせる。
よって、ｘＦｉ
−−！ｊと −−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−（１３Ｘ −。
−−−−（１３Ｘ −。
となる。
この実施例では、（１）式−二よって決足される位置感
二元字素子−を設ける。この光学素子−は、一般のプリ
ズムとＰＩ］様の物質からできている。即ち、第７図に
示されるようζ二、直方体形状の光学ガラスから、対向
する１対の辺の各々を含むよう番二切り落とす。従って
、この光学素子１５８は、レーザービームが入射するｍ
１０面（５３ａ）と、とのｗ、ｌのｍ （５３ａ）−二
対向した第２乃至第４０面（５：１ｂ）、 （５３ｃ）
。
二元字素子−を設ける。この光学素子−は、一般のプリ
ズムとＰＩ］様の物質からできている。即ち、第７図に
示されるようζ二、直方体形状の光学ガラスから、対向
する１対の辺の各々を含むよう番二切り落とす。従って
、この光学素子１５８は、レーザービームが入射するｍ
１０面（５３ａ）と、とのｗ、ｌのｍ （５３ａ）−二
対向した第２乃至第４０面（５：１ｂ）、 （５３ｃ）
。
（５３ａ）と、第１の面（５３ａ）及びｗ、２の面（５
３１））と辿な共鳴する第５の面（５３ｅ）と、この第
５の面（５３・）１こ対向し、第１の面（５３ａ）及び
第４の囲（５３ｄ）と辺を共有する第６の面（ｓ３ｆ）
と、＃４１乃至第６の圓（５３ａ）、 （５３ｂ）、
（５３（り、 （５３ａ）、 （５３ｅ）、（５３ｆ）
と辺を共有し対向する第７及び第８のｌｉ［ｉ（５３ｇ
）。
３１））と辿な共鳴する第５の面（５３ｅ）と、この第
５の面（５３・）１こ対向し、第１の面（５３ａ）及び
第４の囲（５３ｄ）と辺を共有する第６の面（ｓ３ｆ）
と、＃４１乃至第６の圓（５３ａ）、 （５３ｂ）、
（５３（り、 （５３ａ）、 （５３ｅ）、（５３ｆ）
と辺を共有し対向する第７及び第８のｌｉ［ｉ（５３ｇ
）。
（５３ｈ）という８面を有する。ここで第２乃至謝４０
ｍ （５３ｂ）、 （５３ｃ）、 （ｓｓａ）は、レー
ザービームか出射する山である。第３の面（５３ｃ）は
、第１の向（５３ａ）と平行であり、この第３の面（５
３ｃ）に対して＃４２及び紀４の（ｋｌ （５３ｂ）、
（ｂ３ｄ）σ、対称４二設けられる。飢３の面（５３
ｃ）は、第１の向（５３ａ）と平行な方向の長さが３．
０ ｓｍである。鯖１の面（５３ａ）と、鯖２又は第４
の向（５３ｂ）、 （ｓ３ａ）とのなす角αは６°５０
′であるｏ Ｍ ２及び菖４のｉｉ］（５３ｂ）、 （
５３ａ）の大きさは、第３のｉｍ（５３ｃ）以上であれ
ばよく特に問題とならない。
ｍ （５３ｂ）、 （５３ｃ）、 （ｓｓａ）は、レー
ザービームか出射する山である。第３の面（５３ｃ）は
、第１の向（５３ａ）と平行であり、この第３の面（５
３ｃ）に対して＃４２及び紀４の（ｋｌ （５３ｂ）、
（ｂ３ｄ）σ、対称４二設けられる。飢３の面（５３
ｃ）は、第１の向（５３ａ）と平行な方向の長さが３．
０ ｓｍである。鯖１の面（５３ａ）と、鯖２又は第４
の向（５３ｂ）、 （ｓ３ａ）とのなす角αは６°５０
′であるｏ Ｍ ２及び菖４のｉｉ］（５３ｂ）、 （
５３ａ）の大きさは、第３のｉｍ（５３ｃ）以上であれ
ばよく特に問題とならない。
このような光学素子がに光学系の１１敗でき着る真なる
角皺で人彰した３本の光束に、ｌヨは向きが徊えられて
出射嘔れる。厳密にＦｉ３本の元尿の関８？＃′ｉ古い
一二挟まり気録となる０この挾まり角によって７１１：
貴１ｉＩＩ−上でレーザービームは走査線間隔分たり分
離（７た３本の走査−となる。もし、り数の平行光束が
児童に平行となって集束レンズ−６二人身１すると一点
にａｔつてしまい、３本の７１：３ｒＩｌｊとならない
。
角皺で人彰した３本の光束に、ｌヨは向きが徊えられて
出射嘔れる。厳密にＦｉ３本の元尿の関８？＃′ｉ古い
一二挟まり気録となる０この挾まり角によって７１１：
貴１ｉＩＩ−上でレーザービームは走査線間隔分たり分
離（７た３本の走査−となる。もし、り数の平行光束が
児童に平行となって集束レンズ−６二人身１すると一点
にａｔつてしまい、３本の７１：３ｒＩｌｊとならない
。
光学素子−を：Ｉ１１遇し次元に、集束レンズ−によっ
て集束され被走査面Ｗ上で光スポットと欧る０この時、
被走＊、 ｄ！ｎＣｅ１ｌ上で走査線ρピッチは１００
μｍでおり、ｉｋ＆ｆｒ％−の振動Ｉ：より走査される
。
て集束され被走査面Ｗ上で光スポットと欧る０この時、
被走＊、 ｄ！ｎＣｅ１ｌ上で走査線ρピッチは１００
μｍでおり、ｉｋ＆ｆｒ％−の振動Ｉ：より走査される
。
このよう６二、この実施例では、複数光束を用いて走査
を行っているにも拘らず、コリメートレンズ−は１伽で
よく、シかも１個の光学素子−の−造Ｃ二よって光束の
方向が決足されるので、微妙なａｌｌ螢か不要となる。
を行っているにも拘らず、コリメートレンズ−は１伽で
よく、シかも１個の光学素子−の−造Ｃ二よって光束の
方向が決足されるので、微妙なａｌｌ螢か不要となる。
又、光学素子（閲の製造に関しては現在の技術水準では
間艶はない。
間艶はない。
〔発明の帛２の実施例〕
欠口−１４本の光束を用いて走査を行う装置について貌
列する。この実施例は、レーザープリンタに圓する０こ
こでのレーザープリンタは、第９図６ニボされるよう１
ユ、−像情頼に応じて出力のレーザー光の１ｍ腋が変調
され、＃Ｉは平行な４本の光束を出力するレーザービー
ム出力装置１ｌｆｆｌ＋と、このレーザービーム出力装
置１ｇｔｕからの４本のレーザービームな集束させる集
束レンズ瞥と、この集束レンズ−からの４本のレーザー
ビームを被走査面ｍｌ上で走査させるため、レーザービ
ームな振る光偏向素子−と、との光偏向素子−からのレ
ーザービームの光路を貧化させ被走査向南上Ｉ：導く反
射鏡障）とから成る。被走査面は１円柱状の感光体であ
り、レーザービームの走査方向と直角方向へ回転する０
レーザービーム出力装置回は、その断面図である纂１０
図に示されるよう直二、４個の半導体レーザーσ６・と
コリメートレンズａ）とを収納したレーザービーム出力
部間と、このレーザービーム出力ｆｌｔＲ７８が嵌合し
た筒状の支持体間と、この支持体−１−嵌貧され光学素
子−が収納された光学素子収納部＋８１１とから成る。
列する。この実施例は、レーザープリンタに圓する０こ
こでのレーザープリンタは、第９図６ニボされるよう１
ユ、−像情頼に応じて出力のレーザー光の１ｍ腋が変調
され、＃Ｉは平行な４本の光束を出力するレーザービー
ム出力装置１ｌｆｆｌ＋と、このレーザービーム出力装
置１ｇｔｕからの４本のレーザービームな集束させる集
束レンズ瞥と、この集束レンズ−からの４本のレーザー
ビームを被走査面ｍｌ上で走査させるため、レーザービ
ームな振る光偏向素子−と、との光偏向素子−からのレ
ーザービームの光路を貧化させ被走査向南上Ｉ：導く反
射鏡障）とから成る。被走査面は１円柱状の感光体であ
り、レーザービームの走査方向と直角方向へ回転する０
レーザービーム出力装置回は、その断面図である纂１０
図に示されるよう直二、４個の半導体レーザーσ６・と
コリメートレンズａ）とを収納したレーザービーム出力
部間と、このレーザービーム出力ｆｌｔＲ７８が嵌合し
た筒状の支持体間と、この支持体−１−嵌貧され光学素
子−が収納された光学素子収納部＋８１１とから成る。
但し、レーザービーム幅例及び光学素子収納部８１とは
、頁通札が設けらｎており、レーザービームの進行を阻
筈しなし）ようζニなっている。又、このレーサービー
ム出力に＆（ロ）に１党軸に対して回船口Ｊ舵と設ける
点も後述のよう４−特似である。
、頁通札が設けらｎており、レーザービームの進行を阻
筈しなし）ようζニなっている。又、このレーサービー
ム出力に＆（ロ）に１党軸に対して回船口Ｊ舵と設ける
点も後述のよう４−特似である。
さて、半導体レーザーは、良く知られているようＣ二、
半導体集積回路技術を用いて、ウニＩ・上に複数個同時
響二杉成後、個々に切断され得られている。この実施例
６二用いる４１１ｍ１の半導体レーザー匝け、このウェ
ハな個々Ｉ：切断することなく４個ずつチップ１曲とし
て切り出して用いる。この時、発光源の間隔は、３００
μｍである。又、それぞれのレーザーのＩ［極は電気的
１：分離されている０このようなチップ−）を、第９凶
Ｃ二示されるよう直重、ヒートシンク呻上直重設ける。
半導体集積回路技術を用いて、ウニＩ・上に複数個同時
響二杉成後、個々に切断され得られている。この実施例
６二用いる４１１ｍ１の半導体レーザー匝け、このウェ
ハな個々Ｉ：切断することなく４個ずつチップ１曲とし
て切り出して用いる。この時、発光源の間隔は、３００
μｍである。又、それぞれのレーザーのＩ［極は電気的
１：分離されている０このようなチップ−）を、第９凶
Ｃ二示されるよう直重、ヒートシンク呻上直重設ける。
そして、チップ−）上の電極１ニリード＃ｉＩ−を級続
する。このリード＊Ｍｌ二は。
する。このリード＊Ｍｌ二は。
図下しない変ｗＩ４器Ｃ二より一像侶号Ｃ二応じて調整
された電気４Ｍ号が供給される。
された電気４Ｍ号が供給される。
このような半導体レーザー煎からのレーザー光は、前述
の実施例と同様ζ二広がり、コリメートレンズ（２）（
二人射される。このコリメートレンズｎは、開。が２．
４ ｍ 、魚点距ｍ古、４−でめり、い−ザー半４体き
の発光面から８，４鑓の距離の位ｍｌ′−設けられる。
の実施例と同様ζ二広がり、コリメートレンズ（２）（
二人射される。このコリメートレンズｎは、開。が２．
４ ｍ 、魚点距ｍ古、４−でめり、い−ザー半４体き
の発光面から８，４鑓の距離の位ｍｌ′−設けられる。
値って、このコリメートレンズｎ＋：入射される４−の
広がったレーザー光は、４本の平行光束となって出射さ
れる。但し、これら４本の平行光束は、コリメートレン
ズの直彼ではその光路が分離せず、混在している０そこ
で、前述の実施例のように、コリメートレレンｎｔ二対
して（１）式で定まる距１Ｉｌｌｘの位置より、やや遠
くじ光学素子−を設ける。この実施例では！ ＝（ｉｇ
ｍとなる。
広がったレーザー光は、４本の平行光束となって出射さ
れる。但し、これら４本の平行光束は、コリメートレン
ズの直彼ではその光路が分離せず、混在している０そこ
で、前述の実施例のように、コリメートレレンｎｔ二対
して（１）式で定まる距１Ｉｌｌｘの位置より、やや遠
くじ光学素子−を設ける。この実施例では！ ＝（ｉｇ
ｍとなる。
光学素子＠Ｉは前述の実施例とＩＩ！１．１様１−１光
学ガラスからできている。この光学素子−は、第１２図
に示されるよう直重、平らな入射面（１００）と、この
人＃−１面（１００）と対向した第１乃至＃４４の讐射
ｔｈＩ（１０１）。
学ガラスからできている。この光学素子−は、第１２図
に示されるよう直重、平らな入射面（１００）と、この
人＃−１面（１００）と対向した第１乃至＃４４の讐射
ｔｈＩ（１０１）。
（１０７）、 （１０８）を肩する。第１乃至第４δｉ
射面（１０１）、 （１０２）、 （１０３）、 （１
０４） ＃′ｉ％対称に形成されている。
射面（１０１）、 （１０２）、 （１０３）、 （１
０４） ＃′ｉ％対称に形成されている。
の長さＬ＝２．５Ｍである。
このような光学素子−に入射する４本の平行光束６．前
述のような配置によって、入射１１ｏ（１００）に於い
て、空間的に分離されている。４本の平行光束は、入射
−と出射面でＪ８１Ｉ折される。その結果４本の平行光
束は゛、光学素子−５二よって、それぞれ平行ｙｔ尿の
まま、方向が指光られる。但し、各平行光束は、光音−
二向きが揃って互いに平行となるのではなく挟まり気味
になる。例えば、この実施例の集束レンズ（２）はその
焦点距離ｆ＝６００ｍで± るるが、この時纏二は、第１及び第４８−射Ｅｌ （１
０１）。
述のような配置によって、入射１１ｏ（１００）に於い
て、空間的に分離されている。４本の平行光束は、入射
−と出射面でＪ８１Ｉ折される。その結果４本の平行光
束は゛、光学素子−５二よって、それぞれ平行ｙｔ尿の
まま、方向が指光られる。但し、各平行光束は、光音−
二向きが揃って互いに平行となるのではなく挟まり気味
になる。例えば、この実施例の集束レンズ（２）はその
焦点距離ｆ＝６００ｍで± るるが、この時纏二は、第１及び第４８−射Ｅｌ （１
０１）。
（１０４）からの平行光束は、光軸Ｃ二対して、十〇、
（１２５０ｍｒａｄ ＊ Ｍ ２及び第３の放射面（１
０２）、 （１０３）からの平行光束は、元軸に対して
±０．０８３３ ｍｒａｄの方向に過負しており、多少
狭１り気詠である。
（１２５０ｍｒａｄ ＊ Ｍ ２及び第３の放射面（１
０２）、 （１０３）からの平行光束は、元軸に対して
±０．０８３３ ｍｒａｄの方向に過負しており、多少
狭１り気詠である。
このような光学素子−に対して、光学素子収納部＋１１
１ ｒＪ ％ 菖１４図感二示されるように、光学素子
−を押入固定しうる貞逼孔が設けられている。
１ ｒＪ ％ 菖１４図感二示されるように、光学素子
−を押入固定しうる貞逼孔が設けられている。
場て、光学素子ゆからの４本の平行光束は、第９凶Ｃ二
示されるように％集束レンズｒＩ２Ｊによって、４＆建
量向槃上−二集束される。前述したように、４本の平行
光束は、互に非平行で、収束レンズ−に入船するので、
被走査面關上で４個のスポットが得られ、走４ｒ線を形
成する。
示されるように％集束レンズｒＩ２Ｊによって、４＆建
量向槃上−二集束される。前述したように、４本の平行
光束は、互に非平行で、収束レンズ−に入船するので、
被走査面關上で４個のスポットが得られ、走４ｒ線を形
成する。
以上のような糸Ｃ二おいて、一体＃ｌｌ造の元字累子比
蜘のν１叩の角ｔ（プリズム角度と吋ぶ）によって、光
束の方［【」Ｊが決定されるので、従来のように複数の
光来匂に光字的−贅を行う必要がなく、装置組立が非常
に量率に行える。し７かし、製造段階でプリズム角度が
すれていたり、走査光学系の６稀の設定値がすれている
と、た査線間隔が設定値からずハて（７まう。このよう
な場合Ｉ：は、装置組立が終了Ｌ−７’Ｃ時点で、レー
ザービーム出力装に四を光軸を軸とし７て給９図の矢印
（１０９） に示される方］Ｃ」に回シさせれ汀よい。
束の方［【」Ｊが決定されるので、従来のように複数の
光来匂に光字的−贅を行う必要がなく、装置組立が非常
に量率に行える。し７かし、製造段階でプリズム角度が
すれていたり、走査光学系の６稀の設定値がすれている
と、た査線間隔が設定値からずハて（７まう。このよう
な場合Ｉ：は、装置組立が終了Ｌ−７’Ｃ時点で、レー
ザービーム出力装に四を光軸を軸とし７て給９図の矢印
（１０９） に示される方］Ｃ」に回シさせれ汀よい。
すると、半導体レーザーσ、コリメートレンズ（２）、
光学累子抑とが同一の位置関係のまま傾く。従って、第
１６図（ａ）に示されるような４個の半導体レーザーの
発光点（１１０）。
光学累子抑とが同一の位置関係のまま傾く。従って、第
１６図（ａ）に示されるような４個の半導体レーザーの
発光点（１１０）。
（１１１）、 （１１２）、 （１１３）の並びは、第
１６ ｆｗ （ｂ）に示されるようＣ二鎖き、これらの
発光点（１１０）、 （１１１）、（１１２）。
１６ ｆｗ （ｂ）に示されるようＣ二鎖き、これらの
発光点（１１０）、 （１１１）、（１１２）。
（１１３）からのレーザー光は、実質上その間隔が狭す
る。よって、走食耐間隔の補正が可能となる。
る。よって、走食耐間隔の補正が可能となる。
又、レーザービーム出力装置％を傾けること１１よって
、走２に、線間隔な一整できるという性徴にもりながる
。
、走２に、線間隔な一整できるという性徴にもりながる
。
この発明は、以上の実施りＩＩに伺ら限定されない。
例えσ、鯖１７ｍ５ユ不されるよう直重、レーザービー
ム出力装置１回からの複数のレーザー光束を第１及び謝
２のレンズ（１２０）、 （１２１）、反射−（資））
をブｒして、蕾建責向−上膳二走査させてもよい。仁の
吻合絽１及び島２のレンズ（１２０）、 （１２１）で
、光束を拡大した上で電束する。
ム出力装置１回からの複数のレーザー光束を第１及び謝
２のレンズ（１２０）、 （１２１）、反射−（資））
をブｒして、蕾建責向−上膳二走査させてもよい。仁の
吻合絽１及び島２のレンズ（１２０）、 （１２１）で
、光束を拡大した上で電束する。
又、＃！１８図に示されるようＳ二振動−（１３０）を
用いて光束を場内しても良い。この時、振動−（１３０
）にネ、ウォブルがあるので、対策として反射−を用い
ず、凹面＠ （１３１）を用いる。即ち、前述の原因に
よりＳ第１９図に示されるようにガルバノミラ−（１３
０）の同転軸が実質王制れてしまうと、入射光束（１４
０）は、この入射光束（１４０）を含む水子面内には反
射せず、垂直方向Ｉ：ずれる。このような光束６二対し
、ガルバノミラー（１３０）への入射光束（１４０）及
び反射光束（１４１） （二よって規定される平面ｒ以
下第１の平面と叶ぷ）内では１凹となっている凹（３）
−を用いて、反射光束（１４１）を同−足食吻上Ｃ二収
束させる。但し、凹ｉ１ｏｉＭ（１３０）は前述の＋（
８）と垂直なｉｉ［］（以下絶２の平面と呼ぶ）内でに
、直？ｆＭ状の鏡面である。
用いて光束を場内しても良い。この時、振動−（１３０
）にネ、ウォブルがあるので、対策として反射−を用い
ず、凹面＠ （１３１）を用いる。即ち、前述の原因に
よりＳ第１９図に示されるようにガルバノミラ−（１３
０）の同転軸が実質王制れてしまうと、入射光束（１４
０）は、この入射光束（１４０）を含む水子面内には反
射せず、垂直方向Ｉ：ずれる。このような光束６二対し
、ガルバノミラー（１３０）への入射光束（１４０）及
び反射光束（１４１） （二よって規定される平面ｒ以
下第１の平面と叶ぷ）内では１凹となっている凹（３）
−を用いて、反射光束（１４１）を同−足食吻上Ｃ二収
束させる。但し、凹ｉ１ｏｉＭ（１３０）は前述の＋（
８）と垂直なｉｉ［］（以下絶２の平面と呼ぶ）内でに
、直？ｆＭ状の鏡面である。
この場合、ガルバノミラ−（１３０）に入射させる半行
光束は、紀１及び莞２の円筒（ｃｙｘｔｎａｒｌｃａｌ
）レンＸ （１３２）、 （１３３）を用いて集束させ
る。第１のｐ３蜀レンズ（１３２）は、第１の平面に沿
った方ｌｉ」ｌ二ふくらんでおり、光束をこの方向！−
業束させる。
光束は、紀１及び莞２の円筒（ｃｙｘｔｎａｒｌｃａｌ
）レンＸ （１３２）、 （１３３）を用いて集束させ
る。第１のｐ３蜀レンズ（１３２）は、第１の平面に沿
った方ｌｉ」ｌ二ふくらんでおり、光束をこの方向！−
業束させる。
第２の円筒レンズ（１３３）に、第２の平ｒｋＩＩユ沿
った方向にふくらんでおり、光束をこの方向に集束させ
、被走査１１１１（至）上で集光させる。
った方向にふくらんでおり、光束をこの方向に集束させ
、被走査１１１１（至）上で集光させる。
このようＣニすることＣ二より、ガルバノミラ−（１３
０） に基づくウォブルを補正することができる。
０） に基づくウォブルを補正することができる。
この光学系を２つの面の方向を合わせて図示すると第２
０図に示されるように、複数のｆ諏（２００）と、この
先＃！ （２００）からのレーザー光な略十打にするコ
リメートレンズ（２０１）と、このコリメートレンズ（
２０１）からの光束を方向によって集束させる円筒凸レ
ンズ（２０２）及び円筒凹レンズ（２０３）と、ζ０円
円筒凸レンズ２０３ ）からの光束を集束させる集束レ
ンズ（２０４）と、この集束レンズ（２０４）がらの光
束を振る振動鏡（２０５）と、この振動−（２０５）か
らの光束を被走査面（２０６） に照射させる内筒形凹
ｔｈ−（２０７）とから成る。ここで日筒形凹ｔｈ鏡（
２０７）の位置は１費であり、被定食面（２０６）上の
スポットナイズの変化をより小さくするため１；、振動
鏝（２０５） ト％ ＊、ｆｆｉ査ｔｈ（２０６） ト
ノ距離の２分の１より被走査ｄｌＪ （２０６）に近づ
峙る。
０図に示されるように、複数のｆ諏（２００）と、この
先＃！ （２００）からのレーザー光な略十打にするコ
リメートレンズ（２０１）と、このコリメートレンズ（
２０１）からの光束を方向によって集束させる円筒凸レ
ンズ（２０２）及び円筒凹レンズ（２０３）と、ζ０円
円筒凸レンズ２０３ ）からの光束を集束させる集束レ
ンズ（２０４）と、この集束レンズ（２０４）がらの光
束を振る振動鏡（２０５）と、この振動−（２０５）か
らの光束を被走査面（２０６） に照射させる内筒形凹
ｔｈ−（２０７）とから成る。ここで日筒形凹ｔｈ鏡（
２０７）の位置は１費であり、被定食面（２０６）上の
スポットナイズの変化をより小さくするため１；、振動
鏝（２０５） ト％ ＊、ｆｆｉ査ｔｈ（２０６） ト
ノ距離の２分の１より被走査ｄｌＪ （２０６）に近づ
峙る。
父１以上の実施例では、光字素子に入射する複数の光束
ね半行で、放射もれる谷元束を相互を非平行とし狭１０
気錬としたか、広がり気＃ｌ二してもよい○又入射光束
な千ｈ＋ニせず、谷放躬光束拍互を平行としてもよい。
ね半行で、放射もれる谷元束を相互を非平行とし狭１０
気錬としたか、広がり気＃ｌ二してもよい○又入射光束
な千ｈ＋ニせず、谷放躬光束拍互を平行としてもよい。
父、この時、各放射光束を非平行としてもよい。これら
の辿択に、コリメートレンズの位置の選択によって集塊
される。九碑とコリメートレンズとの間の距離をコリメ
ートレンズの焦点距離と同一３ニすると、コリメートレ
ンズからの光束は平行となる。又焦点距離と異なる位置
におくと光束は非平行となる。
の辿択に、コリメートレンズの位置の選択によって集塊
される。九碑とコリメートレンズとの間の距離をコリメ
ートレンズの焦点距離と同一３ニすると、コリメートレ
ンズからの光束は平行となる。又焦点距離と異なる位置
におくと光束は非平行となる。
光学素子の形状は、実施例に示したようｇ二人射面が平
向で、放射面が傾いている一合に限らず、入射面が平面
でなく、カットされていて、放射面が半（８）もよい０
費は、入射した像数元乗をそれぞれの光束の広がり角を
かえず別々の方向■二放射する構造であれはよい。
向で、放射面が傾いている一合に限らず、入射面が平面
でなく、カットされていて、放射面が半（８）もよい０
費は、入射した像数元乗をそれぞれの光束の広がり角を
かえず別々の方向■二放射する構造であれはよい。
父、光学素子の位ｆＩ／ｌは（１）式によって規足され
る位置でなくともよく、コリメートレンズからの各光束
が分離されている位置ならどこでもよい。さらに遠い位
置でもよい。その場合はその位１［に応じた光学素子の
Ｗｉ組を行なう０ 半専体レーザー等の光ＳＦｉ実施例のように構成せず、
独立の光沖を単１１に置してもよい。その間１１ｔｉ３
００μｍにかぎるものでない。又、各光源からの元ビー
ムを異なったキャリアの周波数で変調させるなどの方法
Ｉ：より、省き込み用でなく、絖み出し用の被欽元束走
食装置と［ても用いることができる。集束レンズと偏光
素子の位１１関９１．け限足資するに、この発明の趣旨
を逸脱しない限り、どのような変形をも含むのである。
る位置でなくともよく、コリメートレンズからの各光束
が分離されている位置ならどこでもよい。さらに遠い位
置でもよい。その場合はその位１［に応じた光学素子の
Ｗｉ組を行なう０ 半専体レーザー等の光ＳＦｉ実施例のように構成せず、
独立の光沖を単１１に置してもよい。その間１１ｔｉ３
００μｍにかぎるものでない。又、各光源からの元ビー
ムを異なったキャリアの周波数で変調させるなどの方法
Ｉ：より、省き込み用でなく、絖み出し用の被欽元束走
食装置と［ても用いることができる。集束レンズと偏光
素子の位１１関９１．け限足資するに、この発明の趣旨
を逸脱しない限り、どのような変形をも含むのである。
１１１図乃至第４図は従来例を示す図、第５図乃至第２
１．１図は実施例を示す凶である。 （５１ｍ）、 （５１ｂ）、 （５１ｃ）、 （７６）
−九陣（５２）、 （７７）・・・フリメートレンズ
（５ａ）、 （ｇｏ）・・・光学素子 （５４）、 （７２）・・・集束レンズ（５５）、 （
７４）・・・−面素子 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （−？
１が１名）第１図 ８ 第３図 第５図 第６図 一一−スーー→ ■ 第７図 第８図 第９図 ８３− 第１１図 第１３図 ト、 １ 、 第１５図 第１６図 第１７図 第１８図 第１９図 ／ 第２０図 ？ａ？
１．１図は実施例を示す凶である。 （５１ｍ）、 （５１ｂ）、 （５１ｃ）、 （７６）
−九陣（５２）、 （７７）・・・フリメートレンズ
（５ａ）、 （ｇｏ）・・・光学素子 （５４）、 （７２）・・・集束レンズ（５５）、 （
７４）・・・−面素子 （７３１７）代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （−？
１が１名）第１図 ８ 第３図 第５図 第６図 一一−スーー→ ■ 第７図 第８図 第９図 ８３− 第１１図 第１３図 ト、 １ 、 第１５図 第１６図 第１７図 第１８図 第１９図 ／ 第２０図 ？ａ？
Claims (1)
- （１） 並置され・た複数の光源と、この元碑からの
各光束な略平ｈ＋−する１ｍのコリメートレンズと、 このコリメートレンズからの各光束が分離された位ｔｉ
ｌｌ二人射面が設けらｎそれぞれの光束の方向を変化さ
せるプリズム状の光学素子と、この光学素子からのそれ
ぞれの光束を仮定食ｌ上で略集束させる集束レンズと、 あり、この平面に対向してそれぞれ所定の傾きを有し入
射光束数に応じた数の出射又は入射する面を鳴する構造
とすることを特徴とする特許請求の範ｌ１ｌｔ１第１項
記赦の複数光束走査装置。 （釦 値数の光源、コリメートレンズ及び光学素子とを
一体構造とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の複数光束走査装置。 神） 光源を半導体レーザーで構成することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の複数光束走査装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57073369A JPS58192015A (ja) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | 複数光束走査装置 |
| US06/488,807 US4547038A (en) | 1982-05-04 | 1983-04-26 | Apparatus for scanning a plane with light beams |
| EP83302406A EP0093583B1 (en) | 1982-05-04 | 1983-04-28 | Apparatus for scanning a plane with light beams |
| DE8383302406T DE3370197D1 (en) | 1982-05-04 | 1983-04-28 | Apparatus for scanning a plane with light beams |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57073369A JPS58192015A (ja) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | 複数光束走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192015A true JPS58192015A (ja) | 1983-11-09 |
| JPH0370205B2 JPH0370205B2 (ja) | 1991-11-06 |
Family
ID=13516189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57073369A Granted JPS58192015A (ja) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | 複数光束走査装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4547038A (ja) |
| EP (1) | EP0093583B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58192015A (ja) |
| DE (1) | DE3370197D1 (ja) |
Cited By (5)
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| JPS63142316A (ja) * | 1986-12-04 | 1988-06-14 | Fuji Xerox Co Ltd | 半導体レ−ザアレイ光源装置及び同光源装置を使用したレ−ザスキヤナ |
| JP2002258185A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Ricoh Opt Ind Co Ltd | ビーム合成方法・ビーム合成用プリズム・マルチビーム走査用光源装置・マルチビーム走査装置 |
| WO2020032009A1 (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 株式会社小糸製作所 | センサシステム |
| JP2020531911A (ja) * | 2017-08-21 | 2020-11-05 | イエーノプティーク オプティカル システムズ ゲーエムベーハー | カバー要素によって覆われたスキャンミラーを備えたライダースキャナ用の送信器 |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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