Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7773264B2 - 走査光学系 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7773264B2 - 走査光学系 - Google Patents

走査光学系

Info

Publication number
JP7773264B2
JP7773264B2 JP2024555398A JP2024555398A JP7773264B2 JP 7773264 B2 JP7773264 B2 JP 7773264B2 JP 2024555398 A JP2024555398 A JP 2024555398A JP 2024555398 A JP2024555398 A JP 2024555398A JP 7773264 B2 JP7773264 B2 JP 7773264B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
cross
section
optical system
light beam
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.)
Active
Application number
JP2024555398A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2025109713A1 (ja
JPWO2025109713A5 (ja
Inventor
秀樹 西岡
智仁 桑垣内
純平 小田
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.)
Nalux Co Ltd
Original Assignee
Nalux 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 Nalux Co Ltd filed Critical Nalux Co Ltd
Publication of JPWO2025109713A1 publication Critical patent/JPWO2025109713A1/ja
Publication of JPWO2025109713A5 publication Critical patent/JPWO2025109713A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7773264B2 publication Critical patent/JP7773264B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/101Scanning systems with both horizontal and vertical deflecting means, e.g. raster or XY scanners

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Description

本発明は、走査光学系に関する。
入射光学系と、偏向器と、結像光学系と、を含み、入射光学系は偏向器の回転軸の方向に配列された複数のコリメータレンズを含み、偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱うように構成された走査光学系が使用されている。また、印字高速化のために、上記のような走査光学系に偏向器の反射面の主走査方向の幅よりも広い幅の光束を偏向器に入射させるオーバーフィルド方式を採用した走査光学系も開発されている(たとえば、特許文献1)。
上記のような走査光学系の結像光学系をコンパクトにするには、偏向器の回転軸に平行な断面における結像光学系の横倍率を所定値以下とする必要がある。所定値以下の横倍率で走査用光束の光束径を確保するには、コリメータレンズの焦点距離を短くする必要がある。他方、コリメータレンズの焦点距離を短くすると、偏向器の回転軸に垂直な主走査方向の断面における光束の幅が小さくなるので光束の幅を広げるために入射光学系のサイズは大きくなる。
このように、偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱うように構成され、オーバーフィルド方式を採用したコンパクトな走査光学系は、開発されていない。したがって、偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱うように構成され、オーバーフィルド方式を採用したコンパクトな走査光学系に対するニーズがある。
特開2010-61144号公報(特許4780228号)
本発明の課題は偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱うように構成され、オーバーフィルド方式を採用したコンパクトな走査光学系を提供することである。
本発明の走査光学系は、偏向器と、該偏向器の回転軸の方向に配列された複数のコリメータレンズと、第1のレンズと、第2のレンズと、結像光学系と、を含み、該コリメータレンズのうちの一つ、該第1及び第2のレンズを通過した光束が、該偏向器によって偏向され、該結像光学系によって走査用光束を形成するように構成されている。該回転軸に垂直で該第1及び第2のレンズの共通の光軸を含む断面を第1の断面、該回転軸に平行で該光軸を含む断面を第2の断面として、該第1のレンズの両方の面及び第2のレンズの一方の面において該第1の断面の形状及び該第2の断面の形状は互いに異なり、該第1のレンズの一方の面の該第1の断面は光束を発散させるように形成され、該第1のレンズの他方の面の該第2の断面は光束を収束させるように形成され、該第2のレンズの一方の面の該第1の断面は光束をコリメートするか収束させるように形成されている。本発明の走査光学系は、光束が該偏向器の面に到達したときに、第1の断面において光束の幅が該面の幅よりも大きく、第2の断面において該面上に集光されるように形成されている。
本発明によれば、上記の特徴を有する第1及び第2のレンズを採用することによって、偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱うように構成され、オーバーフィルド方式を採用したコンパクトな走査光学系を実現することができる。
本発明の第1の実施形態の走査光学系において、該第1のレンズの材料がプラスチックであり、該第1のレンズの該一方の面に関し、有効径をD11、該第1の断面における焦点距離の絶対値をf11で表し、該第1のレンズの該他方の面に関し、有効径をD12、該第2の断面における焦点距離の絶対値をf12で表すと
0.04≦D11/f11≦0.07 (6)
0.007≦D12/f12≦0.011 (7)
が満たされる。
第1のレンズの温度は近接する光源の影響で経時的に大きく変化する。しかし、発明者の新たな知見によれば、式(6)におけるD11/f11及び式(7)におけるD12/f12が上限値以下であれば、プラスチック製の第1のレンズの温度変化による屈折率の変化などによる光学性能の劣化が許容範囲内となり、該第1の断面の形状及び該第2の断面の形状が異なる二面を有する第1のレンズを使用することができる。ガラス製のレンズはプラスチック製のレンズよりも温度変化による屈折率の変化は小さいが、該第1の断面の形状及び該第2の断面の形状が異なる二面を有するガラス製のレンズを製造するのは困難であり製造できるとしてもきわめてコストが高い。他方、式(6)におけるD11/f11及び式(7)におけるD12/f12が下限値以上であれば、コンパクトな走査光学系を実現することができる。結局、式(6)及び式(7)を満たすプラスチック製の第1のレンズを使用することによりコンパクトで製造が容易な走査光学系を実現することができる。
本発明の第2の実施形態の走査光学系において、該第1のレンズの両方の面及び第2のレンズの該一方の面が円柱面またはトーリック面である。
本発明の第3の実施形態の走査光学系において、該第1のレンズの該一方の面は、該第2のレンズに向き合う面であり、該第1のレンズの該他方の面は、コリメータレンズに向き合う面である。
本発明の第3の実施形態の走査光学系において、該第1のレンズによる該第1の断面における光束の発散を該第2のレンズに向き合う面で実施することにより、温度変化による屈折率の変化などによる光線経路への影響を小さくすることができる。
本発明の第4の実施形態の走査光学系において、該第1のレンズの材料がプラスチックであり、該第2のレンズの材料がガラスである。
第2のレンズは、作動中に温度が上昇する偏向器の近くに配置されるので、温度変化に対して屈折率変化や線膨張が小さいガラスを材料として使用する。
本発明の第5の実施形態の走査光学系において、それぞれのコリメータレンズの焦点距離をfcol[mm]、該第1のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値をf11[mm]、該第1のレンズの該第2の断面における焦点距離の絶対値をf12[mm]、該第2のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値をf21[mm]として
fcol≦13 (1)
120≦f12≦160 (2)
3.5≦f21/f11≦4.0 (3)
が満たされる。
偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱う走査光学系の結像光学系をコンパクトにするには、結像光学系の横倍率を制限する必要がある。結像光学系の横倍率が制限される場合に、走査用光束の所定の径を得るためには、アパーチャの該第2の断面の径を小さくする必要がある。このため、光の効率を維持するにはコリメータレンズの焦点距離fcoを所定値以下にする必要がある。また、該第1のレンズの該第2の断面における焦点距離f12は、該第1のレンズから該偏向器までの距離の観点から所定値以下とし、結像光学系の該偏向器の回転軸方向のサイズの観点から所定値以上とするのが好ましい。また、該第2のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値f21と該第1のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値f11との比を適切な範囲とすることにより、適切な大きさの偏向器を適切な幅の光束で照射することができる。
本発明の第6の実施形態の走査光学系において、偏向後の光束の主光線の経路を、該回転軸に垂直な平面へ投影した第1の直線が走査方向を該平面に投影した第2の直線に垂直な場合に該主光線の反射点を基準点として、該基準点から、走査用光束が集光される位置を含み、該第1の直線に垂直な平面である走査面までの距離をL8で表し、該結像光学系の最も該走査面に近いレンズ面の頂点から該走査面までの距離をBFで表し、該基準点を含み該回転軸及び該第1の直線に平行な平面を第3の断面とし、該結像光学系の該第3の断面における横倍率をβで表して、
0.15≦BF/L8≦0.2 (4)
0.35≦β≦0.45 (5)
が満たされる。
本実施形態の条件が満たされることにより、偏向器の回転軸の方向に配列された複数の光源からの光束を扱う走査光学系の結像光学系をコンパクトにすることができる。
本発明の一実施形態の走査光学系100を示す図である。 入射光学系のz軸を含みx軸に平行な入射光学系の断面を示す図である。 x軸に平行でy軸に垂直な結像光学系の断面を示す図である。 入射角(主)を説明するための図である。 入射角(副)を説明するための図である。 表2に示した面間距離L2-L8を説明する図である。 表2における第2の走査レンズの「副シフト量」を説明する図である。 表2における第2の走査レンズの「主シフト量」を説明する図である。
図1は、本発明の一実施形態の走査光学系100を示す図である。走査光学系100は、入射光学系と、偏向器109と、結像光学系と、を含む。入射光学系は、コリメータレンズ101と、アパーチャ103と、第1のレンズ105と、第2のレンズ107と、を含む。結像光学系は、第1の走査レンズ111と、第2の走査レンズ113と、を含む。光源200から放出された光束は、コリメータレンズ101によってコリメートされ、アパーチャ103を通過した後、第1のレンズ105に到達する。第1のレンズ105は、図1に示す断面において光束を発散させる。第1のレンズ105を通過した光束は第2のレンズ107に到達する。第2のレンズ107は、図1に示す断面において光束をコリメートするか収束させる。第2のレンズ107を通過した光束は偏向器109に到達する。偏向器109は、図1に示す断面に垂直な方向の回転軸の周りに回転することによって光束を偏向する。偏向された光束は、第1の走査レンズ111及び第2の走査レンズ113によって走査用光束を形成するように収束される。
偏向器109の回転軸の方向のx軸、走査方向のy軸を定める。また、第1のレンズ105及び第2のレンズ107の共通の光軸(中心軸)を入射光学系のz軸とする。図1は、x軸に垂直で入射光学系のz軸を含む入射光学系の断面を示す図である。
図2は、入射光学系のz軸を含みx軸に平行な入射光学系の断面を示す図である。図2に示す断面において、偏向器109の回転軸の方向に配列された複数の光源200のうちの一つから放出された光束は、偏向器109の回転軸の方向に配列された複数のコリメータレンズ101のうちの一つによってコリメートされ、偏向器109の回転軸の方向に配列された複数のアパーチャ103のうちの一つを通過した後、第1のレンズ105に到達する。第1のレンズ105及び第2のレンズ107は、図2に示す断面において光束を偏向器109の一つの面上に集光する。
図3は、x軸に平行でy軸に垂直な結像光学系の断面を示す図である。偏向後の光束の主光線が図に示す断面においてy軸方向に垂直な方向に進行する場合に、その主光線の偏向面における反射点を基準点Pと呼称する。図1に示す断面及び図3に示す断面は、基準点Pを含む断面である。図1に示す断面において、基準点Pを通りy軸方向に垂直な直線を結像光学系のz軸とする。図1に示す断面は、結像光学系のz軸を含みx軸に垂直な断面である。図3に示す断面は、結像光学系のz軸を含みx軸に平行な断面である。図3に示す断面おいて、基準点Pで反射された光束は発散され第1の走査レンズ111に到達する。第1の走査レンズ111は、図3に示す断面おいて、第2の走査レンズ113を通過した光束が走査用光束を形成するように光束を収束させる。
本発明の実施例を以下に説明する。
実施例
表1は、実施例の走査光学系の仕様を示す表である。
表1において入射角(主)は、偏向器に入射する主光線を図1に示す断面に投影した直線が結像光学系のz軸となす角度を意味する。
図4は、入射角(主)を説明するための図である。
表1において入射角(副)は、偏向器に入射する主光線を図2に示す断面に投影した直線が入射光学系のz軸の方向となす角度を意味する。
図5は、入射角(副)を説明するための図である。
表1においてシステム焦点距離は、最大像高yに到達する光線の偏向器で偏向された後の経路を図1に示す断面に投影した直線が結像光学系のz軸となす角度をθ(ラジアン)として、y=f・θを満たすf示す。上記のθを図4に示した。
光源200は、半導体レーザ光源である。
表1において、光源の「θ⊥」は図1に示す断面における半導体レーザ光源の発散角度を示し、光源の「θ//」は図2に示す断面における半導体レーザ光源の発散角度を示す。
レンズの芯厚は、入射光学系のz軸または結像光学系のz軸に沿ったレンズの厚さを意味する。
コリメータレンズ101の材料はガラスであり屈折率は1.576である。第1のレンズ105の材料はポリシクロオレフィン系樹脂であり、第2のレンズ107の材料はホウケイ酸クラウンガラスである。第1の走査レンズ111の材料はポリシクロオレフィン系樹脂であり、第2の走査レンズ113の材料は、ポリメチルメタクリレート樹脂である。
アパーチャの「主」の長さは、図1に示す断面における長さを示し、アパーチャの「副」の長さは、図2に示す断面における長さを示す。
表2は、実施例の走査光学系の面間距離などを示す表である。
表2において面間距離は入射光学系のz軸または結像光学系のz軸に沿った距離を示す。
図6は、表2に示した面間距離L1-L8を説明する図である。図6に示す断面は、図1に示す断面と同じである。
表2において光源、コリメータレンズ、アパーチャの副シフト量は、図2に示す断面において、光源、コリメータレンズ、アパーチャの中心と入射光学系のz軸との間の距離を示す。
表2において「走査面」は、走査用光束が集光される位置を含む、結像光学系のz軸に垂直な仮想的な平面を示す。図6において走査面を300で示す。y軸方向の走査は走査面上で行われる。
図7は、表2における第2の走査レンズの「副シフト量」を説明する図である。図7に示す断面は、図3に示す断面と同じように規定された断面である。実施例において、第2の走査レンズは、入射面と出射面とを備える4個の同一形状のレンズ分を含み、4個のレンズはx軸方向に重ねあわされている。第2の走査レンズの「副シフト量」は、図7示す断面において、それぞれのレンズの入側面または出側面の中心と結像光学系のz軸との間の距離を示す。図7は、副シフト量が正の2個のレンズのみを示している。図7において、内側のレンズの副シフト量の絶対値をSX1で示し、外側のレンズの副シフト量の絶対値をSX2で示す。
図8は、表2における第2の走査レンズの「主シフト量」を説明する図である。図8に示す断面は、図1に示す断面と同じように規定された断面である。第2の走査レンズの「主シフト量」は、図8に示す断面において、第2の走査レンズの入側面または出側面の面定義中心(レンズ面の頂点)と結像光学系のz軸との間の距離を示す。図8において、主シフト量をSYで示す。図8において、わかりやすくするためにSYの大きさは誇張されている。
入射光学系のコリメータレンズ101は、光源200によって放出された発散光をコリメートする。コリメータレンズ101の焦点距離は10ミリメータであり、式(1)は満たされる。
コリメータレンズ101の面について説明する。コリメータレンズの面は、以下の式で表せる。
zは、レンズ面のサグ量であり、レンズ面の頂点を基準としてレンズ面上の点の入射光学系のz軸の方向の座標を示す。rは、面上の点の入射光学系のz軸からの距離を示す。Rは曲率半径、kはコーニック定数、Aは非球面係数を表す。上記の式及び以下において、面の曲率半径Rはその面が物体側に凸である場合に正で像側に凸の場合に負であるように定める。
表3は、コリメータレンズ101の面の定数及び係数を示す表である。
入射光学系の第1のレンズ105及び第2のレンズ107の面について説明する。
表4は、第1のレンズ105及び第2のレンズ107の面を説明する表である。Rは曲率半径を表す。
第1のレンズ105の入射面の図1の断面の曲率は0で、図2の断面の曲率は正である。第1のレンズ105の入射面は、曲率が正(物体側に凸)の図2の断面を備える円柱面である。第1のレンズ105の出射面の図1の断面の曲率は正で、図2の断面の曲率は0である。第1のレンズ105の出射面は、曲率が正(物体側に凸)の図1の断面を備える円柱面である。
第2のレンズ107の入射面の図1の断面及び図2の断面の曲率は0である。第2のレンズ107の入射面は平面である。第2のレンズ107の出射面の図1の断面の曲率は負で、図2の断面の曲率は0である。第2のレンズ107の出射面は、曲率が負(像側に凸)の図1の断面を備える円柱面である。
第1及び第2のレンズにおいて円柱面の代わりにトーリック面を使用してもよい。
表5は、第1のレンズ105及び第2のレンズ107の図1の断面及び図2の断面の焦点距離の絶対値を示す表である。
第2のレンズの図1の断面の焦点距離の絶対値f21と第1のレンズの図1の断面の焦点距離の絶対値f11との比をMとすると、M = f21/f11 = 3.77である。式(2)及び式(3)は満たされる。
表6は、第1のレンズの偏向器側の面の、有効径D11と図1の断面の焦点距離の絶対値f11との比及び第1のレンズの光源側の面の、有効径D12と図2の断面の焦点距離の絶対値f12との比を示す表である。
一般的にD11/f11及びD12/f12に関し以下の条件が満たされるのが好ましい。
0.04≦D11/f11≦0.07 (6)
0.007≦D12/f12≦0.011 (7)
第1のレンズ105の温度は近接する光源200の影響で経時的に大きく変化する。しかし、発明者の新たな知見によれば、式(6)におけるD11/f11及び式(7)におけるD12/f12が上限値以下であれば、プラスチック製の第1のレンズの温度変化による屈折率の変化などによる光学性能の劣化が許容範囲内となり、図1の断面の形状及び図2の断面の形状が異なる二面を有する第1のレンズを使用することができる。他方、式(6)におけるD11/f11または式(7)におけるD12/f12が下限値未満であると、走査光学系のサイズが大きくなりすぎる。
表7は、図1の断面における光束径を示す表である。
図1の断面において、第1のレンズ105は、コリメート光を発散させ、第2のレンズ107は、発散光をコリメートする。
他方、ポリゴンミラー109の図1の断面は正12角形であり、その内接円の直径は20ミリメータであるので、偏向面の長さは
2・10・tan(15°)=5.36 [mm]
である。したがって、第2のレンズ107を通過した後、ポリゴンミラー109に到達する光束の図1の断面における光束径は偏向面の長さよりも大きい。
結像光学系の第1の走査レンズ111及び第2の走査レンズ113の面について説明する。第1の走査レンズ111及び第2の走査レンズ113の面は、以下の式で表せる。
zは、レンズ面のサグ量であり、レンズ面の頂点を基準とした、レンズ面上の点の結像光学系のz軸の方向の座標を示す。xは、レンズ面の頂点を基準とした、レンズ面上の点のx軸の方向の座標を示し、yは、レンズ面の頂点を基準とした、レンズ面上の点のy軸の方向の座標を示す。rは、面上の点の結像光学系のz軸からの距離を示す。Rは曲率半径、kはコーニック定数、Aは非球面係数を表す。以下の関係が成立する。

表8は、第1の走査レンズ111及び第2の走査レンズ113の面の定数及び係数を示す表である。
表9は、結像光学系の仕様を示す表である。
BFは第2の走査レンズ113の出射面の頂点から走査面300までの距離である。L8は、上述のように基準点から走査面300までの結像光学系のz軸に沿った距離である。βは図2の断面における結像光学系の横倍率である。式(4)及び式(5)は満たされる。

Claims (8)

  1. 偏向器と、該偏向器の回転軸の方向に配列された複数のコリメータレンズと、第1のレンズと、第2のレンズと、結像光学系と、を含み、該コリメータレンズのうちの一つ、該第1及び第2のレンズを通過し、該偏向器によって偏向された光束が、該結像光学系によって走査用光束を形成するように構成された走査光学系であって、
    該回転軸に垂直で該第1及び第2のレンズの共通の光軸を含む断面を第1の断面、該回転軸に平行で該光軸を含む断面を第2の断面として、該第1のレンズの両方の面及び該第2のレンズの一方の面において該第1の断面の形状及び該第2の断面の形状は互いに異なり、該第1のレンズの該第2のレンズに向き合う面の該第1の断面は光束を発散させるように形成され、該第1のレンズの該コリメータレンズに向き合う面の該第2の断面は光束を収束させるように形成され、該第2のレンズの一方の面の該第1の断面は光束をコリメートするか収束させるように形成され、光束が該偏向器の面に到達したときに、第1の断面において光束の幅が該面の幅よりも大きく、第2の断面において該面上に集光されるように形成された走査光学系。
  2. 該第1のレンズの両方の面及び該第2のレンズの該一方の面が円柱面またはトーリック面である請求項1に記載の走査光学系。
  3. 該第1のレンズの材料がプラスチックであり、該第2のレンズの材料がガラスである請求項1に記載の走査光学系。
  4. それぞれのコリメータレンズの焦点距離をfcol[mm]、該第1のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値をf11[mm]、該第1のレンズの該第2の断面における焦点距離をf12[mm]、該第2のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値をf21[mm]として
    fcol≦13 (1)
    120≦f12≦160 (2)
    3.5≦f21/f11≦4.0 (3)
    が満たされる請求項1に記載の走査光学系。
  5. 偏向後の光束の主光線の経路を、該回転軸に垂直な平面へ投影した第1の直線が走査方向を該平面に投影した第2の直線に垂直な場合に該主光線の反射点を基準点として、該基準点から、走査用光束が集光される位置を含み、該第1の直線に垂直な平面である走査面までの距離をL8で表し、該結像光学系の最も該走査面に近いレンズ面の頂点から該走査面までの距離をBFで表し、該基準点を含み該回転軸及び該第1の直線に平行な平面を第3の断面とし、該結像光学系の該第3の断面における横倍率をβで表して、
    0.15≦BF/L8≦0.2 (4)
    0.35≦β≦0.45 (5)
    が満たされる請求項1に記載の走査光学系。
  6. 該第1のレンズの材料がプラスチックであり、該第1のレンズの該第2のレンズに向き合う面の有効径をD11、該第1のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値をf11で表し、該第1のレンズの該コリメータレンズに向き合う面の有効径をD12、該第1のレンズの該第2の断面における焦点距離の絶対値をf12で表すと
    0.04≦D11/f11≦0.07 (6)
    0.007≦D12/f12≦0.011 (7)
    が満たされる請求項1に記載の走査光学系。
  7. 偏向器と、該偏向器の回転軸の方向に配列された複数のコリメータレンズと、第1のレンズと、第2のレンズと、結像光学系と、を含み、該コリメータレンズのうちの一つ、該第1及び第2のレンズを通過し、該偏向器によって偏向された光束が、該結像光学系によって走査用光束を形成するように構成された走査光学系であって、
    該回転軸に垂直で該第1及び第2のレンズの共通の光軸を含む断面を第1の断面、該回転軸に平行で該光軸を含む断面を第2の断面として、該第1のレンズの両方の面及び該第2のレンズの一方の面において該第1の断面の形状及び該第2の断面の形状は互いに異なり、該第1のレンズの一方の面の該第1の断面は光束を発散させるように形成され、該第1のレンズの他方の面の該第2の断面は光束を収束させるように形成され、該第2のレンズの一方の面の該第1の断面は光束をコリメートするか収束させるように形成され、光束が該偏向器の面に到達したときに、第1の断面において光束の幅が該面の幅よりも大きく、第2の断面において該面上に集光されるように形成され
    偏向後の光束の主光線の経路を、該回転軸に垂直な平面へ投影した第1の直線が走査方向を該平面に投影した第2の直線に垂直な場合に該主光線の反射点を基準点として、該基準点から、走査用光束が集光される位置を含み、該第1の直線に垂直な平面である走査面までの距離をL8で表し、該結像光学系の最も該走査面に近いレンズ面の頂点から該走査面までの距離をBFで表し、該基準点を含み該回転軸及び該第1の直線に平行な平面を第3の断面とし、該結像光学系の該第3の断面における横倍率をβで表して、
    0.15≦BF/L8≦0.2 (4)
    0.35≦β≦0.45 (5)
    が満たされる走査光学系。
  8. 偏向器と、該偏向器の回転軸の方向に配列された複数のコリメータレンズと、第1のレンズと、第2のレンズと、結像光学系と、を含み、該コリメータレンズのうちの一つ、該第1及び第2のレンズを通過し、該偏向器によって偏向された光束が、該結像光学系によって走査用光束を形成するように構成された走査光学系であって、
    該回転軸に垂直で該第1及び第2のレンズの共通の光軸を含む断面を第1の断面、該回転軸に平行で該光軸を含む断面を第2の断面として、該第1のレンズの両方の面及び該第2のレンズの一方の面において該第1の断面の形状及び該第2の断面の形状は互いに異なり、該第1のレンズの一方の面の該第1の断面は光束を発散させるように形成され、該第1のレンズの他方の面の該第2の断面は光束を収束させるように形成され、該第2のレンズの一方の面の該第1の断面は光束をコリメートするか収束させるように形成され、光束が該偏向器の面に到達したときに、第1の断面において光束の幅が該面の幅よりも大きく、第2の断面において該面上に集光されるように形成され
    該第1のレンズの材料がプラスチックであり、該第1のレンズの該一方の面の有効径をD11、該第1のレンズの該第1の断面における焦点距離の絶対値をf11で表し、該第1のレンズの該他方の面の有効径をD12、該第1のレンズの該第2の断面における焦点距離の絶対値をf12で表すと
    0.04≦D11/f11≦0.07 (6)
    0.007≦D12/f12≦0.011 (7)
    が満たされる走査光学系。
JP2024555398A 2023-11-22 2023-11-22 走査光学系 Active JP7773264B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/041977 WO2025109713A1 (ja) 2023-11-22 2023-11-22 走査光学系

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPWO2025109713A1 JPWO2025109713A1 (ja) 2025-05-30
JPWO2025109713A5 JPWO2025109713A5 (ja) 2025-10-23
JP7773264B2 true JP7773264B2 (ja) 2025-11-19

Family

ID=95716267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024555398A Active JP7773264B2 (ja) 2023-11-22 2023-11-22 走査光学系

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20250164777A1 (ja)
JP (1) JP7773264B2 (ja)
CN (1) CN120359448A (ja)
WO (1) WO2025109713A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007183354A (ja) 2006-01-05 2007-07-19 Canon Inc 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置
US20150183232A1 (en) 2013-12-26 2015-07-02 Lexmark International, Inc. Optical Scanning System and Imaging Apparatus for Using Same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07306372A (ja) * 1994-05-11 1995-11-21 Canon Inc 走査光学装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007183354A (ja) 2006-01-05 2007-07-19 Canon Inc 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置
US20150183232A1 (en) 2013-12-26 2015-07-02 Lexmark International, Inc. Optical Scanning System and Imaging Apparatus for Using Same

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2025109713A1 (ja) 2025-05-30
US20250164777A1 (en) 2025-05-22
CN120359448A (zh) 2025-07-22
WO2025109713A1 (ja) 2025-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3869704B2 (ja) 走査光学系
JP2011215286A (ja) 走査光学装置
JPH10197820A (ja) 回折型色収差補正走査光学系
CN101784939A (zh) 多光束扫描装置
US5477372A (en) Optical scanner
JP7773264B2 (ja) 走査光学系
US8520281B2 (en) Scanning optical apparatus
JP3486508B2 (ja) 光走査光学装置
US8203774B2 (en) Optical scanning device
JPH08240768A (ja) 走査光学系
JP2007140418A (ja) 走査装置及び走査光学系
JP3075056B2 (ja) 走査光学系
JPWO2025109713A5 (ja)
US9551866B1 (en) Optical scanning system and scanning lens
JP3804886B2 (ja) 光走査装置用結像光学系
JP2003185956A (ja) 走査光学系
JP7785379B2 (ja) 走査光学系
JP7739848B2 (ja) 走査光学装置
US20230341593A1 (en) Light device
TWI426297B (zh) 雷射掃描裝置之短聚光距二片式fΘ鏡片(二)
JPH112769A (ja) 光走査装置
JP2001059946A (ja) 光走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置
US5648875A (en) Optical scannng system having error correction
JP2023161570A (ja) 光装置
JP2000221434A (ja) 光走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240918

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20250305

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20251028

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251030

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7773264

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150