JPS6366552A - 走査露光系 - Google Patents

走査露光系

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JPS6366552A
JPS6366552A JP21244486A JP21244486A JPS6366552A JP S6366552 A JPS6366552 A JP S6366552A JP 21244486 A JP21244486 A JP 21244486A JP 21244486 A JP21244486 A JP 21244486A JP S6366552 A JPS6366552 A JP S6366552A
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mirror
mirrors
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Motomu Fukazawa
求 深澤
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野) 本発明は原稿台固定式複写機の走査露光系に関するもの
である。
〔従来技術〕
従来、物像間距離の比較的長い走査系では、その光学系
のために、大きなスペースを必要としてきた。そのため
、機械本体をコンパクトにまとめる事が困難であった。
また、ミラー移動型の光学装置では、その径動全が感光
体のυ動量に密接に関わりているため、独立に移動する
ミラーを制御するのに非常に複雑なふり五を必要と−・
j−ることか多かった。
(発明の目的〕 本発明は、走査系のスペースを限られた範囲で有効に、
使用することにより、機械本体内部のスペースをへらし
て小型化を計ることを目的としている。
しかも感光体の駆動に深く関わりながらミラーを動かず
ことを可能にして装置駆動の複雑化をおさえることがで
きるように配慮した。
本発明に於ける走査露光系に於いでは、主光線の光路長
を一定に保ちノ♂から移動する三枚のミラーで走査露光
系を構成することにより、上記目的を達成せんとするも
のである。
〔発明の構成及び作用の説明〕
第1図は本発明に係る走査露光系の一実施例を示す図で
あり、第2図は第1図に示す走査露光系に特別な長さ関
係を与え、第1図に示す系をより41純化した走査露光
系を示す図である。まず、第1図、第2図に於いて、B
はレンズLの射出瞳であり、BPは光軸、OPQはレン
ズによる仮結像面を表わしている。また、光軸に対して
対称に図を描いであるが、0P=PQである必要性はな
い。EDは、第1ミラーM1、第3ミラーM3と主光線
光路長を一定に保ちつつ移動する第2ミラーM2の軌道
であり、図にいては、直線で与えである。また、Dは、
第2ミラーM2の位置を示し、反射面は、軌道に対して
垂直である必要はない(第1図の場合)。さらに、ED
は、光軸PBと45゛の傾きをもフて描かれているが、
これも限定されるものではない。また、1丁)はMl、
r〒看はM3の軌道である。また、ビは、感光体上の結
像点を表わす。
次に、第1図を用いて、本発明に係る走査露光系を詳述
する。第1図に於いて、まず、光学系B−OPQを面J
HKで、B−JHKとJHK−QPOに分割する。面J
HKは平面でなければいけないという制限はないが、第
1図では、説明を簡単にするために、光!IIIhBP
に垂直な平面として与える。まず分74面JHKを通過
する各光線の主光線を分割面JHKから前後に各々一定
の長さになるように、つまり、KG=HI=JF、KY
=HX=JWとなるように端点なとり、それを結んでで
きる軌跡rtc、fマ)を考える。このとき、曲線f〒
)は、そのままMlの軌道として与えられ、M2はMl
の移動中、常にMlからの主光線光路長がGKで一定に
保たれるような軸DE上を穆勤する。これにより分割面
JHK上の点は、軸DE上の動点りにあるミラーM2に
対応づけることが可能になる。次に、各動点りがら一定
の長さKY (=HX=JW)をとv”C1WxYに対
応するM3の軌道σでS′を考える。これは、Qに等し
くない。〔凸′の形状の求め方、光学系での配置の仕方
は後述する。後に記すような方法で、σ〒〕′を決定し
てやると、wo、xp。
YQを1fK、τに’、S’lぐに等しくしなからに一
点に集めることが可能になる。
これにより、本走査系は次式の左辺の仮結像点OPQま
での光路長と右辺の感光体上結像点Kまでの光路長とを
等しくすることが可能なのである。
BG+GD+Dび+1fK:’ =BG+GK+KY+YQ 他の点に対しても同様な関係式が得られるのは明らかで
ある。
次にミラーの角度についてであるが、ミラーM1は、瞳
Bから入射してきた光線を移動中宮にミラーM2に向け
て反射させるように、第1図において、GをMlの位置
とした時、その反射面は二等辺三角形GKDの頂角の2
等分線に一致するように傾きを変化させる。゛また、B
G、GK。
KY、YQが特定の長さ関係にないときは、輔DEとミ
ラーM2の固定された反射面は一般に垂直にならない。
仮に垂直にした場合は、光軸Blとτには軸DEに対し
て対称にはならない。しかし・いずれの場合も実施可能
である。また、ミラーM3の反射面はミラーM2から届
く光線をI(に向けて、反射させるようにミラーM1と
同様な形で傾とを変化させながら移動する。
次にミラーMl、M3の軌道を数学的な表現を用いて示
すことにする。第1図において、ミラーM 1の軌道を
求める。簡単なため、分割面、J HKは光軸BPを法
線とする平面とし、ミラーM2は直線軌道上を移動する
ものとするなら、Bを極座標の原点にとり、θを半画角
とした時分割面JHKはBHsecθで表わされる。よ
って、そこから一定の主光線光路長IHを引いて、ミラ
ーM]の軌道rは r=−IH+BHsecθ となる。次に、軸DEの位置と傾きを適当に決めてやり
、軌道r上の各点に対応するDを決定してやる。次に、
WXYに対応するミラーM3の軌道tJ’″r’s’を
決定する方法について述べる。第1図のようにBK≠K
Qのとぎには、f〒)とf〒1′の軌道長は異なり、G
Kf=KYのときには、FIGとσ〒〕′の軌道形状は
異なるはずである。そこで第3図を用いて、軌道の決定
を行なう。第3図は第1図の台形JKQOを書き改めた
ものである。
今、“点KからJOに平行に直線を引き像面OPQとの
交流をVとする。このとき△KVQに先に△BJKから
軌道rを求めた時と同じ走査を施してやれば、おのずと
ミラーM3の市九道r′(ま、r’=−TR+KRse
c  θ と表わされることは明らかである。ここでRは、Kから
VQにおろした垂線の足であり、U、T。
Sはそれぞれ求めたいσ、f、S’に対応する。そして
図形にニー1f’T’S’は、ここでできるに−UTS
と合同である。また、K−UTSをに’−U’でS’ニ
配置する方法はミラーM2の反射面の傾きにより、−i
的に決定されない。
第1図では、IFthDEに対してBlとτ■(とが対
称になるように選んである。第2図のような選択の仕方
は、もっとも簡単な形状を実現する。これは第1図にお
いて、DEの光軸BPに対する傾きを45@にとり、I
H=HX、BH=HPなる関係をもち、かつ、ミラーM
2の反射面がDEに垂直な場合である。このときミラー
Ml、M2は、軌道DEに対して対称に移動するのであ
るから、軸DEは本走査系の対称軸になるのである。
第4図は、前記ミラーMl、M3の移動機構の一実施例
を示す図である。図中、1はミラー、laはミラー1に
固設された側板、2,3.4は各々ガイド溝を示してい
る。6は前記ミラーの側板]aの中央部に設けられた孔
部(不図示)に、ピン(不図示)を嵌入して前記ミラー
を支持する部材である。ミラー1は、このピン(不図示
)を揺動軸として、矢印A1で示ず方向に揺動自在に軸
支されている。7はガイド棒で、前記ミラー支持部材6
は、このガイド棒に沿って摺動自在に設けられている。
前記ガイド棒7にはピン9が固設されており、該ピン9
は前記ガイド、・1η2と嵌合している。ガイド溝2は
、ミラー1をわ1方向A2に一直線状に導く形状をして
おり、ガイド棒7は不図示の駆動手段により、このガイ
ド溝2に沿って一定の速度(等速度)で移動させられる
。10は前記ミラー支持部材に固設されたピンで、該ピ
ン10は前記ガイド溝3に嵌合している。ガイド溝3は
、第1図、第2図のr−re、1)で示す様な形状を持
ったガイド溝で、ガイド棒7か左右方向A2に移動する
と、このカイト溝の形状に沿ってミラー1は上下方向A
3に移動する。11はミラー1の側板1aの端部に固設
されたピンで、該ピン11はガイド溝4と嵌合している
。ガイド溝4はミラー1の傾き角を変化させて、ミラー
1の移動中に入射主光線を常に目的とする方向へ反射さ
せる様な形状を有している。故に、ミラー1は前記ガイ
ド棒7がA2に移動すると、ガイド溝の形状に従って、
前記ミラー支持部材6の不図示のピンを中心として揺動
する。
第5図は、第1図及び第2図に示すミラーM2の移動機
+l′IJの一実施例を示す図である。図中、第4図と
同じ符番のものは、同じ部材を表している。12はミラ
ーの側板1aの中心部に固設されたミラー支持部材で、
該部材12は固定のカイト棒13に対して、矢印A4で
示す方向に摺動自在に設けられている。ガイド棒13は
、前記第1図及び第2図で示した釉DEに対応する部材
である。第4図及び第5図で示ず部材5はミラーMlと
M2、ミラーM2とM3とを結ぶ、長さ一定の連結棒で
ある。連結棒5は、ミラーMl、M3には、第4図で示
す様にピン10を軸として、回動自在にヒ゛ン10に丹
けら九ており、−づ丁ミラーM2には第5図で示す様に
部材12に固設されたピン14を軸として矢印A5で示
す方向に回動自在に設けられている。この様に連結棒5
はその両端が、各々ミラーの中心部付近に設けられたピ
ン10.14に対してそれぞれ回動自在に設けられてい
る。従って、ミラー?、(1とミラーム13とが駆動手
段によって移動すると、ミラーM1とM 2との間、及
びM 2とM3との間の主光線の光路長か前記連結棒5
の長さで決まる値を保つ様に、ミラーM2はガイド′p
J13に沿)て移動する。従って、ミラーM1とミラー
M3とか移動すると、第5図で示す二つの連結棒5の成
ず角Wは変化する。この様に、第4図、第5図で示す移
動機構で、ミラーん11.M2.M3を、第1図及び第
2図で示したし動軌跡に沿って8動させることが出来る
本発明に係る走査露光系は、前述したミラーM1.M2
.M3の配置に、t、X々;ノ配二の自由度を与えるこ
とが可能である。第6図(a)。
(b)は、ミラーM 2のφ入道DEか、レンズLの光
@BPと平行になる様に移動させる場合の、ミラーM1
.M3の6動軌道(Ω、Ω′)の概略を示す図である。
この様に、本発明では、走査系以外の他の系とのスペー
ス配置の為に、走査系の配置を大きな自由度で選択する
ことが出来ると言う効果を有する。
以上、説明したように、第1図においても明らかである
が様々な自由度を含みながらV−PQRという大きなス
ペースをもつ光学系を、省スペースにまとめてやること
が可能である。また、駆動系や、感光体などの・配置に
も十分な適応性を兼ねそなえており、光路差を生じるこ
となく像面を感光体上に再現させつる。さらには、その
複PIEなミラー相互間の動きも、主光線光路長が一定
であるという条件のもとで、比較的実現が容易であり、
ミラーの駆動も等速度で行なうことが可能なのでドラム
との同期実現もまた容易であるという効果をもっている
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、本発明に係る走査露光系の一実施
例の光路の概略を示す図、第3図は、ミラーM3の軌道
を説明する図、第4図及び第5図は、本発明に係る走査
露光系のミラーの移動機構の一実施例を示す図、第6図
(a)、(b)は、本発明に係る走査露光系の他の実施
例の概略図。 L−レンズ、BP−光軸、Ml、M2.M3−移動ミラ
ー、【〒)−ミラーM1の軌道、DE−ミラーM2の軌
道、q〒1′−ミラーM3の軌道。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主光線の光路長を一定に保ったまま移動する3枚
    のミラーで構成されていることを特徴とした走査露光系
JP61212444A 1986-09-09 1986-09-09 走査露光系 Expired - Fee Related JP2510528B2 (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5269616A (en) * 1975-12-08 1977-06-09 Fuji Kiki Kougiyou Kk Magnifying projection copying machine
JPS55137549A (en) * 1979-04-16 1980-10-27 Canon Inc Optical scanner

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5269616A (en) * 1975-12-08 1977-06-09 Fuji Kiki Kougiyou Kk Magnifying projection copying machine
JPS55137549A (en) * 1979-04-16 1980-10-27 Canon Inc Optical scanner

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