JPS6219726B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6219726B2 JPS6219726B2 JP55180403A JP18040380A JPS6219726B2 JP S6219726 B2 JPS6219726 B2 JP S6219726B2 JP 55180403 A JP55180403 A JP 55180403A JP 18040380 A JP18040380 A JP 18040380A JP S6219726 B2 JPS6219726 B2 JP S6219726B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polygon mirror
- rotation angle
- concave
- plane
- normal
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/09—Multifaceted or polygonal mirrors, e.g. polygonal scanning mirrors; Fresnel mirrors
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、レーザビームプリンタの光学系さら
に詳しくは、異る速度の光走査が可能な回転多面
鏡の提供にある。
に詳しくは、異る速度の光走査が可能な回転多面
鏡の提供にある。
従来回転多面鏡を用いたレーザビームプリンタ
において走査速度を変えようとした場合、回転多
面鏡の速度を変える以外なかつた。回転多面鏡の
速度制御は速度可変形のモータを使用しなければ
ならないこと、速度制御を伴なつた駆動回路を用
いなければならないことなどコスト面で問題があ
つた。
において走査速度を変えようとした場合、回転多
面鏡の速度を変える以外なかつた。回転多面鏡の
速度制御は速度可変形のモータを使用しなければ
ならないこと、速度制御を伴なつた駆動回路を用
いなければならないことなどコスト面で問題があ
つた。
本発明の目的は、かかる問題を除去しようとす
るものであり、さらに詳しくは複数種類の多面鏡
をもつことにより、同一速度で異なる走査速度を
得ようとすることにある。
るものであり、さらに詳しくは複数種類の多面鏡
をもつことにより、同一速度で異なる走査速度を
得ようとすることにある。
本発明の説明に先立つて、従来の平面多面鏡に
ついて簡単に説明する。
ついて簡単に説明する。
第１図に平面多面鏡を示す。多面鏡には一定の
位置から変調されたレーザ光が入射し、その光は
回転によつて角度の変わる反射面によつて反射方
向が変わり、感光ドラム上を走査する。第１図破
損で示す状態から実線で示す状態になるまではθ
だけ多面鏡が右方向に回転している。ｎ面をもつ
多面鏡とするとθ＝π／ｎ。破損時の反射面
A′C′の法線は反射面に垂直なODで示される。同
様に実線時の法線は面ACに垂直なOEで示され
る。直線OEと直線OBがなす角θは法線回転角で
あり、多面鏡の回転角と同じくなることが理解さ
れる。第１図におけるθはｎ多面鏡の場合、面
ABCにおいてＢはACの中点であるので、２π／
2nとなる。
位置から変調されたレーザ光が入射し、その光は
回転によつて角度の変わる反射面によつて反射方
向が変わり、感光ドラム上を走査する。第１図破
損で示す状態から実線で示す状態になるまではθ
だけ多面鏡が右方向に回転している。ｎ面をもつ
多面鏡とするとθ＝π／ｎ。破損時の反射面
A′C′の法線は反射面に垂直なODで示される。同
様に実線時の法線は面ACに垂直なOEで示され
る。直線OEと直線OBがなす角θは法線回転角で
あり、多面鏡の回転角と同じくなることが理解さ
れる。第１図におけるθはｎ多面鏡の場合、面
ABCにおいてＢはACの中点であるので、２π／
2nとなる。
第２図は法線回転角を図式化したものである
が、第１図との関係において、第１図の三角形
OBAと第２図の三角形OBAと対比させると第１
図の法線ODは第２図の辺OAに当る。従つて第
２図のOAと辺AB上の任意点ＰとＯを結ぶ線OP
とのなす角は第１図の説明から判るとおり、法線
の回転角であり、かつ多面鏡の回転角であること
が理解できる。
が、第１図との関係において、第１図の三角形
OBAと第２図の三角形OBAと対比させると第１
図の法線ODは第２図の辺OAに当る。従つて第
２図のOAと辺AB上の任意点ＰとＯを結ぶ線OP
とのなす角は第１図の説明から判るとおり、法線
の回転角であり、かつ多面鏡の回転角であること
が理解できる。
次に本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第３図に平面と凹面をもつた２重回転多面鏡５を
示す。第３図においてはｎ面の平面多面鏡であ
り、はｍ面の凹面多面鏡である。第３図の例で
はｎ＝６，ｍ＝12である。
第３図に平面と凹面をもつた２重回転多面鏡５を
示す。第３図においてはｎ面の平面多面鏡であ
り、はｍ面の凹面多面鏡である。第３図の例で
はｎ＝６，ｍ＝12である。
第４図は第３図に示す２重回転多面鏡の一部を
取り出したものであり、曲線adcは凹面反射部で
あり、直線abは平面反射部である。直線Oaから
θ′の角度をもつ直線OQ1は、２重回転多面鏡が
θ′回転したとき平面多面鏡部Ａの法線を示す。
従つてθ′はそのとき平面多面鏡部Ａの法線回転
角でもある。同様に直線Oaからｍ／ｎθ′の角度をも つ直線OQ2は２重回転多面鏡がｍ／ｎθ′回転したと き平面多面鏡部Ａの法線を示す。従つて、ｍ／ｎθ′ はそのときの平面多面鏡部Ａの法線回転角でもあ
る。
取り出したものであり、曲線adcは凹面反射部で
あり、直線abは平面反射部である。直線Oaから
θ′の角度をもつ直線OQ1は、２重回転多面鏡が
θ′回転したとき平面多面鏡部Ａの法線を示す。
従つてθ′はそのとき平面多面鏡部Ａの法線回転
角でもある。同様に直線Oaからｍ／ｎθ′の角度をも つ直線OQ2は２重回転多面鏡がｍ／ｎθ′回転したと き平面多面鏡部Ａの法線を示す。従つて、ｍ／ｎθ′ はそのときの平面多面鏡部Ａの法線回転角でもあ
る。
ここに２重回転多面鏡５がθ′回転したときの
凹面多面鏡部の法線回転角と、ｍ／ｎθ′回転した ときの平面多面鏡部の法線回転角が等しけれ
ば、凹面多面鏡部Ｂは平面多面鏡部Ａよりｍ／ｎ倍の 走査速度をもつことが言える。
凹面多面鏡部の法線回転角と、ｍ／ｎθ′回転した ときの平面多面鏡部の法線回転角が等しけれ
ば、凹面多面鏡部Ｂは平面多面鏡部Ａよりｍ／ｎ倍の 走査速度をもつことが言える。
なぜならば、反射面に対して一定方向より入射
される光の反射光は、その面の法線によつて決定
されるという光学の原理によるからである。回転
多面鏡の場合、反射光は回転多面鏡の角速度の２
倍の角速度で回転していく。
される光の反射光は、その面の法線によつて決定
されるという光学の原理によるからである。回転
多面鏡の場合、反射光は回転多面鏡の角速度の２
倍の角速度で回転していく。
２重回転多面鏡５がθ′だけ回転したときの凹
面部の法線回転角は次のようにして割り出せる。
第４図において直線OQ1は凹面ac中のｄ点で交り
合う。凹面adcのｄ点における接線gdと直線ab
とのなす角をγとするとき、θ′だけ回転したと
き凹面部の法線回転角はθ′＋γとなる。なぜな
らば、まずθ′が０のときすなわち回転開始時に
凹面部の法線がａ点にあるとすればａ点における
接線は直線abであるから、この法線は平面abの
法線と一致している。次に２重回転多面鏡５を
θ′だけ回転したとき凹面部の法線はｄ点へ移
る。しかるに平面abの法線回転角はθ′であり、
このθ′に対して接線gdがさらにγだけ傾いて
いるため凹面部の法線回転角は両者を合わせたも
のθ′＋γとなるからである。
面部の法線回転角は次のようにして割り出せる。
第４図において直線OQ1は凹面ac中のｄ点で交り
合う。凹面adcのｄ点における接線gdと直線ab
とのなす角をγとするとき、θ′だけ回転したと
き凹面部の法線回転角はθ′＋γとなる。なぜな
らば、まずθ′が０のときすなわち回転開始時に
凹面部の法線がａ点にあるとすればａ点における
接線は直線abであるから、この法線は平面abの
法線と一致している。次に２重回転多面鏡５を
θ′だけ回転したとき凹面部の法線はｄ点へ移
る。しかるに平面abの法線回転角はθ′であり、
このθ′に対して接線gdがさらにγだけ傾いて
いるため凹面部の法線回転角は両者を合わせたも
のθ′＋γとなるからである。
次に角度γをθ′＋γ＝ｍ／ｎθ′となるように凹面
部を形成すると、回転角ｍ／ｎθ′における平面鏡部
の法線回転角はｍ／ｎθ′となり、前述の角度θ′回転
時の凹面部の法線回転角θ′＋γとなり等しい法
線回転角が得られる。
線回転角が得られる。
上述の如く、第４図において直線Oaとθ′の角
度をなす直線OQと凹面部acとの交点ｄとし、凹
面部ｄの接線と直線abとのなす角をγとすると
きθ′＋γ＝ｍ／ｎθ′となる様な凹面adcは平面鏡部 のｍ／ｎ倍の走査速度を持つ２重回転多鏡となる。
度をなす直線OQと凹面部acとの交点ｄとし、凹
面部ｄの接線と直線abとのなす角をγとすると
きθ′＋γ＝ｍ／ｎθ′となる様な凹面adcは平面鏡部 のｍ／ｎ倍の走査速度を持つ２重回転多鏡となる。
次に上述の２重回転多面鏡を用いたレーザビー
ムプリンタの実施例を第５図を用いて説明する。
第５図において５は２重回転多面鏡、８，９は反
射鏡、１０は半導体レーザの如き発光体、１１は
感光ドラムである。反射鏡９を入れたときの光路
を１０，９，８，５―，１１となる様にし、反
射鏡９をはずしたときの光路を１０，５―，１
１となるようにし、反射鏡９の有無によつて走査
密度の異なる画像を感光ドラム１１に形成でき
る。即ち、反射鏡９を入れない場合は入れた場合
のm/n倍の速さで感光ドラム上に１本の走査線を
形成する。従つて、半導体レーザ１０を変調する
速さを一定とすれば、多面鏡を使用する場合と
多面鏡を使用する場合の１走査で感光ドラム１
１上に表わされる情報の量の比はｍ対ｎとなる。
よつて、多面鏡を使用する場合は密度の高い記
録が、多面鏡を使用する場合は高速な記録がで
きる。
ムプリンタの実施例を第５図を用いて説明する。
第５図において５は２重回転多面鏡、８，９は反
射鏡、１０は半導体レーザの如き発光体、１１は
感光ドラムである。反射鏡９を入れたときの光路
を１０，９，８，５―，１１となる様にし、反
射鏡９をはずしたときの光路を１０，５―，１
１となるようにし、反射鏡９の有無によつて走査
密度の異なる画像を感光ドラム１１に形成でき
る。即ち、反射鏡９を入れない場合は入れた場合
のm/n倍の速さで感光ドラム上に１本の走査線を
形成する。従つて、半導体レーザ１０を変調する
速さを一定とすれば、多面鏡を使用する場合と
多面鏡を使用する場合の１走査で感光ドラム１
１上に表わされる情報の量の比はｍ対ｎとなる。
よつて、多面鏡を使用する場合は密度の高い記
録が、多面鏡を使用する場合は高速な記録がで
きる。
以上の如く本発明によつて多面鏡の回転速度を
変えることなく、光の走査速度を変えることので
きるレーザビームプリンタが実現できる。
変えることなく、光の走査速度を変えることので
きるレーザビームプリンタが実現できる。
第１図は、平面形回転多面鏡の法線回転角を説
明する図、第２図は回転角のモデル図、第３図は
本発明による２重回転多面鏡図、第４図は２重回
転多面鏡における多面鏡回転角と、法線回転角の
関係を示す図、第５図はレーザビームプリンタへ
の適用例を示す図である。 ５…２重回転多面鏡、８…反射鏡、９…反射
鏡、１０…半導体レーザ、１１…感光ドラム。
明する図、第２図は回転角のモデル図、第３図は
本発明による２重回転多面鏡図、第４図は２重回
転多面鏡における多面鏡回転角と、法線回転角の
関係を示す図、第５図はレーザビームプリンタへ
の適用例を示す図である。 ５…２重回転多面鏡、８…反射鏡、９…反射
鏡、１０…半導体レーザ、１１…感光ドラム。
Claims (1)
- １ ｎ面の平面な反射面をもつ平面多面鏡とｍ面
（ｍ＞ｎ）の凹面をもつ凹面多面鏡とを同心一体
にもつ多重回転多面鏡であつて、前記多重回転多
面鏡をθだけ回転させたときの前記平面多面鏡の
法線回転角がθであるのに対し、前記凹面多面鏡
の法線回転角がｍθ／ｎとなるように前記凹面多
面鏡の曲率を設定したことを特徴とする多重回転
多面鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55180403A JPS57104102A (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Multirotation polyhedral mirror |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55180403A JPS57104102A (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Multirotation polyhedral mirror |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57104102A JPS57104102A (en) | 1982-06-29 |
| JPS6219726B2 true JPS6219726B2 (ja) | 1987-04-30 |
Family
ID=16082626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55180403A Granted JPS57104102A (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Multirotation polyhedral mirror |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57104102A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5946621A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-16 | Ricoh Co Ltd | 光ビ−ム走査装置 |
-
1980
- 1980-12-22 JP JP55180403A patent/JPS57104102A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57104102A (en) | 1982-06-29 |
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