JPS6167819A - 半導体レ−ザ光走査装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体レーザプリンタ等に用いられる半導体
レーザビーム走査装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、半導体技術の進歩に伴ない半導体レーザは年々信
頼性が向上し、かつ価格も安くなっている。これに加え
て、半導体レーザは小型でかつ直接変調が可能であると
いう特徴を持つため、その利用分野が急速に広がってお
り、半導体レーザビーム走査装置にも、一層の高精度化
が要求されている。

以下においては、半導体レーザビーム走査装置を利用し
た典型的な例として、半導体レーザビームプリンタを取
りあげ、説明を行なう。

以下、図面を参照しながら従来の半導体レーザビームプ
リンタについて説明する。第１図は従来の半導体レーザ
ビームプリンタの斜視図であり、１は半導体レーザ、２
はコリメートレンズ、３は回転多面鏡、４はｆθレンズ
、５は感光体、６は同期検出装置、７は半導体レーザ駆
動装置である。

以上の様に構成された半導体レーザビームプリンタにつ
いて、その動作を以下に説明する。半導体レーザ１から
発せられたレーザ光は、コリメートレンズ２によって平
行レーザ光となり、回転多面鏡３に入射する。回転多面
鏡３の図中矢印入方向の回転により、平行レーザ光は図
中矢印Ｂ方向に走査され、さらにｆθレンズ４によって
感光体５上に結像され、感光体５上を図中矢印Ｃ方向に
等速走査する。さらに感光体６が図中矢印り方向に回転
することによって感光体５上に平面走査が行なわれる。

レーザ光の一部は同期検出装置６の受光面に結像する。

同期検出装置６は、半導体レーザ駆動装置アに、−走査
線毎の書き込み開始信号を与え感光体６０回転方向に関
して走査の同期をとる。

しかしながら、上記のような構成においては、回転多面
鏡３の図中矢印入方向の回転速度変動によって、感光体
Ｓ上に記録されるレーザ光走査線が図中矢印Ｃ方向に対
してむらを生じて、その結果、画質が低下するという問
題点を有していた。

発明の目的 本発明の目的は高精度の走査を可能とする半導体レーザ
ビーム走査装置を提供する事である。

発明の構成 本発明の半導体レーザ走査装置は光源となる半導体レー
ザと、前記半導体レーザが発するレーザ光を平行レーザ
光とするコリメートレンズと、第１の方向に対して前記
レーザ光の走査を行なうレーザ光走査手段と、前記レー
ザ光の前記走査の前記第１の方向の速度変動を検出する
速度変動検出手段と、前記速度変動検出手段によって検
出される前記速度変動に応じて、前記半導体レーザと前
記コリメートレンズを前記第１の方向に対応する方向に
相対的に移動させる光学系移動手段とを具備するように
構成したものであり、これにより、レーザ光走査のむら
を補正し、高精度の走査を行なうものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第２図は本発明の一実施例における半導体レーザビーム
プリンタの斜視図であり、８は半導体レーザ、９はコリ
メートレンズ、１ｏは回転多面鏡、１１はｆθレンズ、
１２は感光体、１３は同期検出装置、１４は半導体レー
ザ駆動装置、１６は回転多面鏡回転速度変動検出装置、
１６はごリメートレンズ移動装置である。

以上の様に構成された本実施例の半導体レーザビームプ
リンタについて、以下その動作を説明する。但し、８〜
１４０基本的な動作については第１図の１〜アの動作と
同様であるので説明を省略する。

回転多面鏡回転速度変動検出装置１Ｓは、回転多面鏡１
ｏの図中矢印Ｅ方向の回転速度変動を検出する。検出さ
れた回転速度変動から、走査線の図中矢印Ｆ方向の位置
ずれ量が求められる。コリメートレンズ移動装置１６は
、検出された位置ずれ量に応じて、コリメートレンズ９
を図中矢印Ｇ方向に移動させ、位置ずれを補正する。

コリメートレンズの移動によって、走査線のずれをどの
程度補正できるかを、第３図を用いて説明する。第３図
は、本発明の一実施例における半導体レーザビームプリ
ンタの正面図であり、１７は半導体レーザ、１８はコリ
メートレンズ、１９はｆθレンズ、２０はレーザ光結像
線、２１ばｆθレンズ１９の光軸である。また、半導体
レーザ１７の発光点は、ｆθレンズ１９の光軸上に位置
する。さらに、第３図において、ａはコリメートレンズ
１８の光軸とｆθレンズ１９の光軸２１とのずれ量、θ
はコリメートレンズ１８通過後のレーザ光と光軸２１と
の傾き、ｂは結像点と光軸２１のずれ量、ｆｌ、ｆ２ば
それぞれコリメートレンズ１８、ｆθレンズ１９の焦点
距離、図中矢印Ｈは第２図中の矢印Ｆ、　Ｇに対応する
方向を示す矢印である。第３図より、θは下式にて求め
られる。

θ；ａ／ｆ１　　　　・・・・・・（１）ｆθレンズの
特性から、 ｂ；ｆ２θ　　　　・・・・・・（２）（１）、　（２
）式より 走査線のずれ量は、通常、 ５６２６μｍ　　　・・・・・・（４）程度であり、ま
た光学系としては、 ｆ　＝１０個　　　・・・・・・（５）ｆ　　＝２５０
翻　　　・・・・・・（６）程度に設計される。

（４）〜（６）式を（鴫式に代入して、６６１μｍ　　
　　・・・・・・（７）が得られ、コリメートレンズ１
８をわずかに変位させるだけで、レーザ光走査線のずれ
量の補正が可能である事がわかる。

また、第２図のコリメートレンズ移動装置１６は電歪効
果を持つ材料を用いて構成しているため、簡易な構成で
（７）式で表わされるような微小な変位を精度良く実現
している。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明による半導体レ
ーザ光走査装置は、光源となる半導体レーザと、前記半
導体レーザが発するレーザ光を平行レーザ光とするコリ
メートレンズと、第１の方向に対して前記レーザ光の走
査を行なうレーザ光走査手段と、前記レーザ光の前記走
査の前記第１の方向の速度変動を検出する速度変動検出
手段と、前記速度変動検出手段によって検出される前記
速度変動に応じて、前記半導体レーザと前記コリメート
レンズを前記第１の方向に対応する方向に相対的に移動
させる光学系移動手段とを具備するように構成したもの
であり、これにより、レーザ光走査手段の速度変動が原
因で起こるレーザ光の走査むらを補正し、高精度の走査
を行なえるという優れた効果が得られる。

さらに、光学系移動手段に電歪効果を持つ部材を利用す
る事により、簡易な構成で、半導体レーザとコリメート
レンズの相対的移動を精度良く実現できるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の半導体レーザビームプリンタの斜視図、
第２図は本発明の一実施例における半導体レーザ光走査
装置の斜視図、第３図は本発明の一実施例における半導
体レーザビームプリンタの平面図である。 ８．１７・・・・・・半導体レーザ、９，１８・・・・
・・コリメートレンズ、１Ｑ・・・・・・回転多面鏡、
１Ｓ・・・・・・回転多面鏡回転速度変動検出装置。１
ｅ・・・・・・コリメートレンズ移動装置。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図 Ｈ１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源となる半導体レーザと、前記半導体レーザが
   発するレーザ光を平行レーザ光とするコリメートレンズ
   と、第１の方向に対して前記レーザ光の走査を行なうレ
   ーザ光走査手段と、前記レーザ光の前記走査の前記第１
   の方向の速度変動を検出する速度変動検出手段と、前記
   速度変動検出手段によって検出される前記速度変動に応
   じて、前記半導体レーザと前記コリメートレンズを前記
   第１の方向に対応する方向に相対的に移動させる光学系
   移動手段とを具備することを特徴とする半導体レーザ光
   走査装置。
2. （２）光学系移動手段に電歪効果を持つ部材を利用した
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体レー
   ザ光走査装置。