[go: up one dir, main page]

JPH04268529A - scanning optical device - Google Patents

scanning optical device

Info

Publication number
JPH04268529A
JPH04268529A JP3030006A JP3000691A JPH04268529A JP H04268529 A JPH04268529 A JP H04268529A JP 3030006 A JP3030006 A JP 3030006A JP 3000691 A JP3000691 A JP 3000691A JP H04268529 A JPH04268529 A JP H04268529A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light beam
scanning
optical system
optical device
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3030006A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norihito Tanaka
田中 紀仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP3030006A priority Critical patent/JPH04268529A/en
Publication of JPH04268529A publication Critical patent/JPH04268529A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、レーザープリンタなど
に用いられる光ビームの走査による結像作用を有する走
査光学装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning optical device used in laser printers and the like which has an image forming function by scanning a light beam.

【0002】0002

【従来の技術】近年、光ビーム発生素子としての半導体
レーザーの性能向上と小型化が進み、それを用いた電子
写真方式による複写機やレーザービームプリンタが実用
化され、広く普及しつつある。この半導体レーザーより
発生される光ビームを走査する走査光学装置についても
、各種開発が進められている。
2. Description of the Related Art In recent years, semiconductor lasers as light beam generating elements have been improved in performance and miniaturized, and electrophotographic copying machines and laser beam printers using them have been put into practical use and are becoming widespread. Various developments are also underway regarding scanning optical devices that scan light beams generated by semiconductor lasers.

【0003】以下、従来の走査光学装置について説明す
る。図3は従来の走査光学装置の基本構成を示す斜視図
である。図3に示すように、構成要素として1は半導体
レーザーであり、2はコリメータレンズ、3はシリンド
リカルレンズでコリメータレンズ2とシリンドリカルレ
ンズ3は発振された光ビームを成形する第1の結像光学
系である。4は第1の結像光学系により成形された光ビ
ームを偏向走査するポリゴンミラー、5,6は偏向走査
された光ビームを結像面7上に集光し、等速直線走査さ
せるための第1,第2fθレンズで第2の結像光学系を
形成している。12は水平同期ミラーで、9は走査開始
時のタイミングの検出を行なう光検知器である。10は
走査光学装置のハウジングである。
A conventional scanning optical device will be explained below. FIG. 3 is a perspective view showing the basic configuration of a conventional scanning optical device. As shown in FIG. 3, as components, 1 is a semiconductor laser, 2 is a collimator lens, and 3 is a cylindrical lens. The collimator lens 2 and the cylindrical lens 3 are a first imaging optical system that shapes the oscillated light beam. It is. 4 is a polygon mirror that deflects and scans the light beam formed by the first imaging optical system; 5 and 6 are polygon mirrors that converge the deflected and scanned light beams onto the imaging plane 7 and perform uniform linear scanning. The first and second fθ lenses form a second imaging optical system. 12 is a horizontal synchronization mirror, and 9 is a photodetector for detecting the timing at the start of scanning. 10 is a housing of the scanning optical device.

【0004】以上のように構成された従来の走査光学装
置について、以下その構成要素の関連動作を説明する。
Regarding the conventional scanning optical device constructed as described above, the related operations of its constituent elements will be explained below.

【0005】半導体レーザー1により発生したレーザー
光は、コリメータレンズ2により平行光に変換され、シ
リンドリカルレンズ3により絞られる、この光がポリゴ
ンミラー4により偏向され第2の結像光学系により結像
面7に結像される。この走査開始タイミングの検出は有
効走査領域外で半導体レーザー1を強制点燈させ、その
光ビームの一部を結像面7の位置付近にて光検知器9に
よって検知することで行なっていた。
Laser light generated by a semiconductor laser 1 is converted into parallel light by a collimator lens 2 and condensed by a cylindrical lens 3. This light is deflected by a polygon mirror 4 and then focused on an imaging plane by a second imaging optical system. 7. The scanning start timing is detected by forcibly turning on the semiconductor laser 1 outside the effective scanning area, and detecting a portion of the light beam with the photodetector 9 near the position of the imaging plane 7.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、図4に示すように強制点燈された半導体レ
ーザー1による光ビームが必ず第1fθレンズ5や第2
fθレンズ6のコバ面にかかり、この面で反射した光ビ
ームが結像面7上にゴースト像を形成してしまう。そこ
で半導体レーザー1の強制点燈の時間を短くすると光検
知器9が検知できなくなり、またコバ面にかからないよ
うに第1fθレンズ5や第2fθレンズ6を大きくする
と大型化となるのでレンズコバ面の黒ぬりや、マルチコ
ーティングが必要であった。
However, in the conventional configuration described above, as shown in FIG.
The light beam that hits the edge surface of the fθ lens 6 and is reflected by this surface forms a ghost image on the imaging surface 7. Therefore, if the forced lighting time of the semiconductor laser 1 is shortened, the photodetector 9 will not be able to detect it, and if the first f-theta lens 5 and the second f-theta lens 6 are made larger so as not to cover the edge surface, the size will increase, so the blackness of the lens edge surface will become larger. Painting or multi-coating was required.

【0007】本発明は上記課題に留意し、レーザービー
ムの偏向開始タイミング検出を走査画面への妨害がなく
、小型に構成できる走査光学装置を提供しようとするも
のである。
The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a scanning optical device that can detect the deflection start timing of a laser beam without interfering with the scanning screen and can be constructed in a small size.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的を達成
するために、光ビームを成形する第1の結像光学系と、
この光を偏向するポリゴンミラーと、この偏向された光
ビームを集光結像される第2の結像光学系を有する走査
光学装置において、偏向された光ビームで第2の結像光
学系を通過しない光ビームを検出し、走査開始信号を得
る検出手段を有するものである。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object of the present invention, a first imaging optical system that shapes a light beam;
In a scanning optical device that includes a polygon mirror that deflects this light and a second imaging optical system that focuses and images this deflected light beam, the second imaging optical system uses the deflected light beam. It has detection means for detecting a light beam that does not pass through and obtaining a scanning start signal.

【0009】[0009]

【作用】上記構成により、検出手段による走査開始信号
での走査タイミングの検出は、有効走査領域外で半導体
レーザーを強制点燈させて検出用の光ビームを得ている
ので、この光ビームは第2の結像光学系を通らない。そ
のため、レンズコバ面での反射によるゴースト像が発生
せず、レンズコバ面の黒ぬりや、マルチコーティングが
不要となる。また、光検知器の位置を必ずしも結像面位
置付近にする必要がないため、小型化が可能となる。
[Operation] With the above configuration, the detection means detects the scan timing using the scan start signal by forcibly turning on the semiconductor laser outside the effective scanning area to obtain the light beam for detection. It does not pass through the second imaging optical system. Therefore, ghost images due to reflection on the lens edge surface are not generated, and there is no need to paint the lens edge surface black or use multi-coating. Further, since the photodetector does not necessarily need to be positioned near the imaging plane, it is possible to reduce the size.

【0010】0010

【実施例】図1は本発明の一実施例における走査光学装
置の基本構成を示す斜視図であり、その構成要素として
1は半導体レーザー、2はコリメータレンズ、3はシリ
ンドリカルレンズ、5,6は第1,第2fθレンズ、7
は結像面、10はハウジングであり、これらは従来例と
同様のものであるので同一の番号を付し説明を省略する
。8はシリンドリカルレンズであり、9は光ビームの走
査開始信号を検出する検出手段としての光検知器で本実
施例では半導体レーザー1より発せられた光ビームをポ
リゴンミラー4で偏向後に配置されている。8はシリン
ドリカルレンズで、これはシリンドリカルレンズ3と同
様のもので良い。シリンドリカルレンズ8はシリンドリ
カルレンズ3で垂直方向の光ビームを絞ったものを元に
変換する働きをするものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a perspective view showing the basic configuration of a scanning optical device according to an embodiment of the present invention. Its components include a semiconductor laser 1, a collimator lens 2, a cylindrical lens 3, and 5 and 6. 1st and 2nd fθ lenses, 7
10 is an image forming surface, and 10 is a housing. Since these are the same as those in the conventional example, they are given the same numbers and their explanation will be omitted. 8 is a cylindrical lens, and 9 is a photodetector as a detection means for detecting a scanning start signal of a light beam. In this embodiment, a light beam emitted from a semiconductor laser 1 is deflected by a polygon mirror 4 and then arranged. . 8 is a cylindrical lens, which may be the same as the cylindrical lens 3. The cylindrical lens 8 functions to convert the light beam focused in the vertical direction by the cylindrical lens 3.

【0011】ここでポリゴンミラー4の面数は、第2の
結像光学系のレンズ幅より広く走査しなくてはならない
のでポリゴンミラー4の面数を少なくして走査角を大き
くした方が良い。なお、6面より5面、5面より4面の
方がポリゴンミラー4の走査角が大きいが、設置した光
検知器9に光ビームを偏向できれば、何面でも良い。本
実施例では従来より偏向角を大きくするため4面として
いる。
Here, the number of surfaces of the polygon mirror 4 must be wider than the lens width of the second imaging optical system, so it is better to reduce the number of surfaces of the polygon mirror 4 to increase the scanning angle. . Although the scanning angle of the polygon mirror 4 is larger on 5 surfaces than on 6 surfaces, and on 4 surfaces than on 5 surfaces, any number of surfaces may be used as long as the light beam can be deflected to the installed photodetector 9. In this embodiment, there are four surfaces in order to make the deflection angle larger than in the conventional case.

【0012】以上のように構成された本実施例の走査光
学装置について、以下その構成要素の関連動作について
説明する。
Regarding the scanning optical device of this embodiment constructed as described above, the related operations of its constituent elements will be explained below.

【0013】図2は同実施例の基本構成の上面図でその
光ビームの光路を示している。半導体レーザー1から発
振された光ビームは、拡散光であるのでコリメータレン
ズ2により、平行光に変換される。平行光に変換された
光ビームはポリゴンミラー4とコリメータレンズ2の間
のシリンドリカルレンズ3により垂直方向の光ビームが
絞られる。光ビームを絞るのは、光ビームを偏向するポ
リゴンミラー4の一面ごとに機械加工誤差があるため、
ポリゴンミラー4の軸方向に偏向された光ビームがずれ
てしまう。これを防ぐため、シリンドリカルレンズ3で
ビームを絞り、第2fθレンズ6にトーリック機能をも
たせて光学的に補正を行っている。これは点から発振し
た光がレンズを通ると必ず同じ点を通る性質を利用した
ものである。
FIG. 2 is a top view of the basic configuration of the same embodiment, showing the optical path of the light beam. Since the light beam oscillated from the semiconductor laser 1 is diffused light, it is converted into parallel light by the collimator lens 2. The light beam converted into parallel light is focused in a vertical direction by a cylindrical lens 3 between a polygon mirror 4 and a collimator lens 2. The reason why the light beam is focused is because there is a machining error on each side of the polygon mirror 4 that deflects the light beam.
The light beam deflected in the axial direction of the polygon mirror 4 is shifted. In order to prevent this, the beam is narrowed down by the cylindrical lens 3, and the second fθ lens 6 is provided with a toric function to perform optical correction. This takes advantage of the property that when light oscillates from a point and passes through a lens, it always passes through the same point.

【0014】絞られた光ビームはポリゴンミラー4によ
り等角速度に偏向され第1,第2fθレンズ5,6によ
り等速直線走査に変換され結像面7上に像を形成する。
The focused light beam is deflected at a constant angular velocity by a polygon mirror 4, converted into uniform linear scanning by first and second fθ lenses 5 and 6, and forms an image on an imaging plane 7.

【0015】走査開始タイミングは、有効走査領域外で
半導体レーザー1を強制点燈させ、ポリゴンミラー4で
反射した光ビームをシリンドリカルレンズ8を通して光
検知器9で走査開始信号を検知しタイミングの検出を行
なう。このため、従来のように光検知器9を結像面7が
ある位置、すなわち結像される距離に配置する必要がな
く、シリンドリカルレンズ8との組合せでポリゴンミラ
ー4の近くに配置することができる。
The scan start timing is determined by forcibly turning on the semiconductor laser 1 outside the effective scan area, passing the light beam reflected by the polygon mirror 4 through the cylindrical lens 8, and detecting the scan start signal by the photodetector 9. Let's do it. Therefore, it is not necessary to arrange the photodetector 9 at a position where the image forming plane 7 is located, that is, at the distance where the image is formed, as in the conventional case, and it is possible to arrange the photodetector 9 near the polygon mirror 4 in combination with the cylindrical lens 8. can.

【0016】このように、第2の結像光学系である第1
,第2fθレンズ5,6を通過しない、すなわち有効走
査領域外で走査開始信号を得るので、第2の結像光学系
による結像作用に妨害を与えることなく、小型な構成で
、走査開始タイミングをとることができる。
In this way, the first imaging optical system, which is the second imaging optical system,
, the scan start signal is obtained without passing through the second fθ lenses 5 and 6, that is, outside the effective scan area, so the scan start timing can be adjusted with a compact configuration without interfering with the imaging action of the second imaging optical system. can be taken.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上の説明より明らかなように本発明の
走査光学装置は、第2の結像光学系を通らない光ビーム
で走査開始タイミングの検出を行なうように光検知器の
位置を設けた検出手段により、従来の強制点燈でのレン
ズコバ面での反射によるゴースト像の発生がなく、レン
ズコバ面の黒ぬりが不要となり、コスト的にも、また、
光検知器の位置が必ずしも走査結像上にある必要がない
ので小型のすぐれたレーザー走査装置が実現できる。
As is clear from the above description, in the scanning optical device of the present invention, the photodetector is positioned so that the scan start timing is detected with a light beam that does not pass through the second imaging optical system. This detection means eliminates the generation of ghost images due to reflection on the lens edge surface in conventional forced lighting, eliminates the need to paint the lens edge surface black, and reduces cost.
Since the position of the photodetector does not necessarily have to be on the scanning image, a compact and excellent laser scanning device can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の一実施例の走査光学装置の基本構成を
示す斜視図
FIG. 1 is a perspective view showing the basic configuration of a scanning optical device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施例の走査光学装置の基本構成を示す上面
[Fig. 2] A top view showing the basic configuration of the scanning optical device of the same embodiment.

【図3】従来の走査光学装置の基本構成を示す斜視図[Fig. 3] A perspective view showing the basic configuration of a conventional scanning optical device.


図4】同従来の走査光学装置の基本構成を示す上面図
[
Figure 4: Top view showing the basic configuration of the conventional scanning optical device

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1  半導体レーザー 2  コリメータレンズ 3  シリンドリカルレンズ 4  ポリゴンミラー 5  第1fθレンズ 6  第2fθレンズ 7  結像面 8  シリンドリカルレンズ 9  光検知器 1 Semiconductor laser 2 Collimator lens 3 Cylindrical lens 4 Polygon mirror 5 First fθ lens 6 Second fθ lens 7 Imaging plane 8 Cylindrical lens 9 Photodetector

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光ビームを発する半導体レーザーと、前記
光ビームを成形する第1の結像光学系と前記第1の結像
光学系により成形された光ビームを偏向走査させるポリ
ゴンミラーと、前記ポリゴンミラーにより偏向された光
ビームを像面上に集光結像させる第2の結像光学系と、
前記偏向された光ビームの有効走査領域外で、かつ、前
記第2の結像光学系を通過しない光ビームを検出する検
出手段とを具備し、前記検出手段の出力により前記偏向
された光ビームの走査開始信号を得る走査光学装置。
1. A semiconductor laser that emits a light beam; a first imaging optical system that shapes the light beam; and a polygon mirror that deflects and scans the light beam that is shaped by the first imaging optical system. a second imaging optical system that focuses and images the light beam deflected by the polygon mirror on an image plane;
detection means for detecting a light beam that is outside the effective scanning area of the deflected light beam and does not pass through the second imaging optical system, and the deflected light beam is detected by the output of the detection means. A scanning optical device that obtains a scanning start signal.
【請求項2】検出手段がシリンドリカルレンズと、光検
知器からなる請求項1記載の走査光学装置。
2. The scanning optical device according to claim 1, wherein the detection means comprises a cylindrical lens and a photodetector.
JP3030006A 1991-02-25 1991-02-25 scanning optical device Pending JPH04268529A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3030006A JPH04268529A (en) 1991-02-25 1991-02-25 scanning optical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3030006A JPH04268529A (en) 1991-02-25 1991-02-25 scanning optical device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04268529A true JPH04268529A (en) 1992-09-24

Family

ID=12291803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3030006A Pending JPH04268529A (en) 1991-02-25 1991-02-25 scanning optical device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04268529A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5963356A (en) Scanning optical apparatus
JPH0284612A (en) Optical type scanner
JP2830670B2 (en) Optical scanning device
US6278108B1 (en) Synchronous light detector for optical scanning apparatus
US5270849A (en) Prevention of stray light reflections in a raster output scanner (ROS) using an overfilled polygon design
JPH08110488A (en) Optical scanning device
JP3288970B2 (en) Optical scanning device
JPH04268529A (en) scanning optical device
JP2971005B2 (en) Optical scanning device
JPH0618802A (en) Optical scanning device
JPH09197331A (en) Optical scanner
JP2935464B2 (en) Optical scanning device
JP2002040340A (en) Laser beam scanner
JP3206947B2 (en) Scanning optical device
JP3699741B2 (en) Optical scanning device
US6980344B2 (en) Scanning optical system
JPH08179230A (en) Scanning optical device
JPH07228004A (en) Writing start position detection mechanism of optical scanning device
JP2505593B2 (en) Synchronous signal detection device for optical scanning device
JPH08220457A (en) Optical scanner
JPH03197916A (en) Optical device
JPH04243209A (en) scanning optical device
JPH032715A (en) Laser light scanner
JP2000214405A (en) Scanning optical device
JPH0381720A (en) Synchronizing light detecting device for optical scanner