級聯掃描光學系統的製作方法
2023-09-15 16:22:10 1
專利名稱：級聯掃描光學系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種級聯掃描光學系統，它具有沿著主掃描方向串聯設置並受控同步工作以實現寬掃描線的多個雷射掃描光學系統。
已知有一種級聯掃描光學系統，它具有沿著主掃描方向串聯設置以實現寬掃描線的多個雷射掃描光學系統。此類型的掃描光學系統公開在1986年1月20日出版的日本專利公開說明書No.61-11720中。此說明書公開了一種具有一對雷射掃描光學系統的級聯掃描光學系統，每個雷射掃描光學系統都有一個雷射束髮射器，一個用作偏轉裝置的多角鏡，一個fθ透鏡，等等。這對雷射掃描光學系統被同步地驅動，以便沿著光電導表面上的與感光鼓軸向平行延伸的公共線，向感光鼓的光電導表面(掃描表面)發射相應的掃描雷射束。這對掃描雷射束分別掃描光電導表面上所述公共線的兩個相鄰區域，從而在一個寬的區域內沿著主掃描方向掃描感光鼓的光電導表面。
在這種類型的級聯掃描光學系統中存在著一個重要問題，有待解決。也即從級聯掃描光學系統的一個雷射掃描光學系統發射的掃描雷射束在感光鼓上產生的一條掃描線，與從級聯掃描光學系統的另一個雷射掃描光學系統發射的掃描雷射束在感光鼓上產生的另一條掃描線，如何能夠精確地聯合，以使之在主掃描方向或分掃描方向上既不互相分離又不互相重疊，也即實現利用上述獨立掃描線的組合形成一條直的連續掃描線。
本發明的主要目的在於提供一種具有一調節機構的級聯掃描光學系統，該調節機構用於在分掃描方向上調節入射在掃描表面上的每個掃描雷射束的入射位置，以使一個雷射掃描光學系統發出的掃描雷射束產生的一條掃描線，與另一個雷射掃描光學系統發出的雷射束產生的另一掃描線沿著主掃描方向對準，從而形成一條由所述兩條掃描線組合而成的直的連續寬掃描線。
為實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種級聯掃描光學系統，它包括一對雷射掃描光學系統，各具有一個雷射束髮射器和一個雷射束偏轉器的，其中雷射束髮射器發出的雷射束進入雷射束偏轉器，該雷射束偏轉器使雷射束進行偏轉以掃描一個部件的表面，從而使該雷射束在該表面上沿其上的公共線掃過此公共線上的各自區間；一對反射鏡，分別設置在這對雷射掃描光學系統中，每個反射鏡都置於雷射束偏轉器與所述部件之間的相應光路中，以將入射到其上的雷射束反射向所述表面；一對柱面透鏡，在分掃描方向上具有光焦度，分別設置在這對雷射掃描光學系統中，每個柱面透鏡分別置於雷射束髮射器與雷射束偏轉器之間的相應光路中；第一機構，用於調節該對反射鏡至少其一相對於該表面的角度；和第二機構，用於調節該對柱面透鏡至少其一相對於相應的一個雷射束偏轉器的位置。通過這種設置，入射到所述部件表面的該對雷射束至少其一的入射位置，可以分別用第一機構和第二機構在分掃描方向上進行粗調和細調，以使這對雷射掃描光學系統之一發出的雷射束產生的一條掃描線，與這對雷射掃描光學系統另一個發出的雷射束產生的另一條掃描線，沿主掃描方向對準，從而形成一條由所述兩條掃描線組合而成的直的連續寬掃描線。
優選地，第一機構用於在分掃描方向上調節由所述一對反射鏡至少其一所反射的雷射束入射到所述表面上的入射位置，而第二機構用於在分掃描方向上調節由所述一對柱面透鏡至少其一發出的雷射束入射到相應一個雷射束偏轉器上的入射位置。
優選地，設置在這對掃描光學系統每個中從雷射束偏轉器到所述部件之間的相應光路中的整個光學系統的橫向放大率，預先設定為使得此橫向放大率的絕對值小於1。
優選地，第一機構用於調節該對反射鏡僅其一相對於所述表面的角度，而其中第二機構用於調節每個柱面透鏡相對於雷射束偏轉器相應之一的位置。
優選地，第二機構用於通過轉動至少該對柱面透鏡之一，而調節該對柱面透鏡至少其一相對於相應一個雷射束偏轉器的傾斜角位置。
優選地，第二機構用於通過沿分掃描方向移動至少該對柱面透鏡之一，而調節上述位置。
優選地，所述部件是一個鼓，其外圍具有所述表面，其中多角鏡使雷射束偏轉以掃描所述表面，從而使該雷射束在所述表面上的沿該鼓軸向延伸的公共線上掃過各自的公共線區間。
優選地，所述雷射束偏轉器是一個多角鏡。
根據本發明的另一個方面，提供了一種級聯掃描光學系統，它包括一對雷射掃描光學系統，各有一個雷射束髮射器和一個多角鏡，其中雷射束髮射器發出的雷射束進入多角鏡，而該多角鏡使此雷射束偏轉以掃描一個鼓的表面，從而使該雷射束在該表面上的沿該鼓軸向延伸的公共線上掃過各自的公共線區間；一對反射鏡，分別設置在這對雷射掃描光學系統中，每個反射鏡都置於多角鏡與該鼓之間的相應光路中，以將入射到其上的雷射束反射向所述表面；一對柱面透鏡，在分掃描方向上具有光焦度，分別設置在這對雷射掃描光學系統中，每個柱面透鏡分別置於雷射束髮射器與多角鏡之間的相應光路中；第一調節裝置，用於調節該對反射鏡之一相對於該表面的角度；第二調節裝置，用於調節該對柱面透鏡之一相對於相應一個雷射束偏轉器的位置；和第三調節裝置，用於調節另一柱面透鏡相對於另一多角鏡的位置。
下面參照附圖對本發明作詳細描述，附圖中相同的標記表示相同的部件，其中
圖1為採用本發明的級聯掃描光學系統的第一實施例的透視圖，其中只畫出了主要元件；圖2是採用本發明的級聯掃描光學系統的第二實施例的透視圖，其中只畫出了主要元件；圖3是圖2所示級聯掃描光學系統從圖2左側觀看的側視圖；圖4是圖1或2所示級聯掃描光學系統中設置的每個雷射掃描光學系統的設計圖；圖5是反射鏡角度調節機構的一個實施例的透視圖；圖6是圖5所示機構的剖視圖，沿著圖5所示VI-VI線剖開；圖7是一個柱面透鏡位置調節機構的透視圖；以及圖8是設置在圖1或圖2所示級聯掃描光學系統中的雷射準直單元的剖面圖。
圖1顯示了級聯掃描光學系統的第一實施例，它用於掃描設置在雷射印表機中的感光鼓(轉動部件)10的光電導表面。該級聯掃描光學系統具有一對雷射掃描光學系統，即第一掃描光學系統20A和第二掃描光學系統20B。第一和第二光學系統20A和20B都設計為非遠心系統，以使第一和第二光學系統20A和20B每個發出的掃描雷射束相對於感光鼓10的光電導表面的入射角，隨著掃描雷射束的掃描光斑在光電導表面上沿主掃描方向位置的變化而改變。第一和第二掃描光學系統20A和20B設置有相同的光學元件或部件，即第一掃描光學系統20A設置有一個用作雷射束髮射器的雷射準直單元21A，一個柱面透鏡23A，一個多角鏡(雷射束偏轉器)24A，一個fθ透鏡組25A，一個輔助透鏡26A和一個反射鏡27A；而第二掃描光學系統20B設置有一個用作雷射束髮射器的雷射準直單元21B，一個柱面透鏡23B，一個多角鏡(雷射束偏轉器)24B，一個fθ透鏡組25B，一個輔助透鏡26B和一個反射鏡27B。fθ透鏡組25A和25B分別包括兩個透鏡元件，如圖1所示。第一和第二掃描光學系統20A和20B沿平行於感光鼓10軸向的方向並排設置，並由公共殼體35支撐在其內部平面表面上。
雷射準直單元21A和21B是相同的。圖8顯示了雷射準直單元21A(21B)。單元21A和21B各具有一個雷射二極體LD和一個含有一對透鏡元件的準直透鏡組22A和22B。
在第一和第二掃描光學系統20A和20B每一個中，雷射二極體LD發出的雷射束通過準直透鏡組22A或22B準直。之後，該準直雷射束入射到位於相應雷射準直單元21A或21B前方的柱面透鏡23A和23B上。雷射準直透鏡23A和23B在分掃描方向上具有光焦度，以使入射於其上的雷射束光斑沿該方向拉長，進而入射到相應的多角鏡24A或24B上。分別驅動多角鏡24A或24B進行轉動，從而使入射其上的雷射束在主掃描方向上偏轉，分別通過fθ透鏡組25A和25B以及輔助透鏡26A和26B投射向反射鏡27A和27B。隨後，投射到反射鏡27A和27B的雷射束由其反射向感光鼓10，從而沿主掃描方向對其掃描。
每個輔助透鏡26A和26B主要在分掃描方向上具有光焦度。為了減小級聯掃描光學系統的尺寸，可以省略掉每個輔助透鏡26A和26B。在此情況下，fθ透鏡組25A和25B分別被設計成具有與輔助透鏡26A和26B光焦度相似的光焦度。
多角鏡24A沿順時針方向轉動，而多角鏡24B沿逆時針方向，如圖1所示。也即多角鏡24A和24B沿相反的方向轉動，以使其從感光鼓10光電導表面的大致中心沿相反的方向向著相對兩端掃描該感光鼓的光電導表面。反射鏡28A固定設置在殼體35中，其位置為，當多角鏡24A旋轉時，在每一次掃描中掃描雷射束通過輔助透鏡26A和反射鏡27A而入射到感光鼓10的光電導表面之前，它能夠接收到來自fθ透鏡組25A的掃描雷射束。由反射鏡28A反射的雷射束入射到一雷射束探測器29A上，該探測器固定設置在殼體35中與反射鏡28A相對的位置處。類似地，反射鏡28B固定設置在殼體35中，其位置為，當多角鏡24B旋轉時，在每一次掃描中掃描雷射束通過輔助透鏡26B和反射鏡27B而入射到感光鼓10的光電導表面之前，它能夠接收到來自fθ透鏡組25B的掃描雷射束。由反射鏡28B反射的雷射束入射到一雷射束探測器29B上，該探測器固定設置在殼體35中與反射鏡28B相對的位置處。
圖2和3顯示了一個與第一實施例類似的，用於掃描感光鼓10光電導表面的級聯掃描光學系統的第二實施例。該級聯掃描光學系統的第二實施例也設置有一對雷射掃描光學系統，即第一掃描光學系統20A和第二掃描光學系統20B。第一和第二光學系統20A和20B都被設計成遠心系統，以使第一和第二光學系統20A和20B每個所發出的掃描雷射束，總是沿著垂直於感光鼓10旋轉軸10a的方向(即垂直於感光鼓10軸向的方向)，特別是沿正交於感光鼓10母線的方向，入射到感光鼓10的光電導表面上。
該第一和第二光學系統20A和20B分別由殼體35A和35B支撐，該兩殼體彼此平行設置，並且既在垂直方向(圖3所示垂直方向)上也在感光鼓10的軸向上彼此分離。而且，殼體35A和35B設置在如圖3所示水平方向的不同位置處。
在此第二實施例中，沒有設置第一實施例中所採用的輔助透鏡26A和26B。替代地，在第一和第二掃描光學系統20A和20B中，分別設置有聚焦透鏡30A和30B。
這裡提供了一個用作分束器的狹長且固定的半反射鏡31，它在主掃描方向上沿著第一和第二掃描光學系統20A和20B延伸。該半反射鏡31位於聚焦透鏡30A之前，並使之相對於聚焦透鏡30A和半反射鏡31之間的雷射束光路成近似45°角傾斜設置，從而使來自於聚焦透鏡30A的雷射束入射到半反射鏡31的一面(第一面)。來自聚焦透鏡30A的雷射束直接入射在半反射鏡31上，此入射雷射束的一部分透過半反射鏡31，而其餘部分經半反射鏡31反射而入射到感光鼓10的光電導表面上。
這裡提供了一個固定的狹長反射鏡32，它沿主掃描方向平行於半反射鏡31延伸，位於聚焦透鏡30B之前半反射鏡31的上方，並使之相對於聚焦透鏡30B和反射鏡32之間的雷射束光路成近45°角傾斜設置，以便使反射鏡32反射的雷射束入射到半反射鏡31的另一面(第二面)。來自於聚焦透鏡30B的雷射束直接入射到反射鏡32上，經其全部反射後入射到半反射鏡31上。來自於聚焦透鏡30B並由反射鏡32全部反射的雷射束，沿著正交於來自聚焦透鏡30A的雷射束(即第一掃描光學系統20A發出的雷射束)入射到半反射鏡31的方向，入射到半反射鏡31上。反射鏡32由殼體35B支撐，而半反射鏡31由相對於兩殼體35A和35B固定的支撐部件(未示出)支撐。
如圖2所示，反射鏡32的長度應足以接收從聚焦透鏡30B發出的雷射束，而半反射鏡31的長度比反射鏡32要長得多，約為反射鏡32長度的兩倍，以接收從第一和第二掃描光學系統20A和20B發出的全部雷射束。
由雷射準直單元21A發出並隨後由多角鏡24A反射的雷射束，由fθ透鏡組25A會聚在主掃描和分掃描方向上。此會聚雷射束然後由聚焦透鏡30A準直成一條準直雷射束，在表示fθ透鏡特徵的等式「y＝fθ」中的「θ」等於零(θ＝0)情況下，該準直雷射束沿著平行於fθ透鏡組25A與聚焦透鏡30A之間的最短光路40A的方向傳播。此準直雷射束入射在半反射鏡31上。
類似地，由雷射準直單元21B發出並隨後由多角鏡24B反射的雷射束，由fθ透鏡組25B會聚在主掃描和分掃描方向上。然後，此會聚雷射束由聚焦透鏡30B準直成一條準直雷射束，在表示fθ透鏡特徵的等式「y＝fθ」中的「θ」等於零(θ＝0)情況下，該準直雷射束沿著平行於fθ透鏡組25B與聚焦透鏡30B之間的最短光路40B的方向傳播。此準直雷射束入射在反射鏡32上。
按照上述設置，由聚焦透鏡30A發出並由半反射鏡31部分反射的雷射束，和由聚焦透鏡30B發出並由反射鏡32反射進而部分透過半反射鏡31的另一雷射束，在一共同的平面內分別傳播，並總是以垂直於感光鼓10旋轉軸10a的方向，特別是以正交於感光鼓10母線的方向，入射在感光鼓10的光電導表面上，並且相應地，第一和第二掃描光學系統20A和20B都是遠心系統。
在此第二實施例中，與第一實施例類似，多角鏡24A以順時針方向旋轉，而多角鏡24B以逆時針方向旋轉。也就是說，多角鏡24A和24B以相反的旋轉方向進行旋轉，以便從感光鼓10光電導表面的大致中心，沿著相反方向朝著相應的相對兩端對其進行掃描。而且，反射鏡28A和28B及雷射束探測器29A和29B，分別設置在殼體35A和35B中，類似於第一實施例。
根據給定的圖象數據分別控制雷射束髮射器21A和21B，以對其雷射發射進行開或關，從而在感光鼓10的光電導表面上產生一相應圖象(電荷潛象)，然後根據電子照相方法將產生在感光鼓10光電導表面上的該圖象轉印到平面紙張上。
在第一和第二實施例中，第一掃描光學系統20A發出的掃描雷射束和第二掃描光學系統20B發出的另一掃描雷射束，分別投射到感光鼓10的光電導表面上，最好是投射到沿感光鼓10軸向延伸的公共線上並位於此公共線上相應的不同相鄰區間，從而在感光鼓10的光電導表面上形成一條直的連續的寬掃描線。就是說，利用雷射束探測器29A和29B等同步地控制多角鏡24A和24B，使第一掃描光學系統20A發出的掃描雷射束光斑的掃描起始點與第二掃描光學系統發出的掃描雷射束光斑的掃描起始點，在感光鼓10的光電導表面上恰當而精確地鄰接；並使這兩個光斑沿主掃描方向彼此分離地反方向移動，從而在感光鼓10的光電導表面上形成一條寬的掃描線。通過感光鼓10與各多角鏡24A，24B的轉動同步地進行轉動，在感光鼓10的光電導表面上產生一組寬掃描線，從而在感光鼓10的光電導表面上獲得一定圖象(電荷潛象)。
級聯掃描光學系統的第一和第二實施例都具有一個調節機構，用於調節入射到感光鼓10光電導表面上的各掃描雷射束(即第一和第二掃描光學系統20A和20B發出的雷射束)沿分掃描方向的入射位置，以使第一掃描光學系統20A發出的雷射束產生的一條掃描線，與第二掃描光學系統20B發出的雷射束產生的另一掃描線，在主掃描方向進行對準，從而形成一條由所述掃描線組合而成的直的連續寬掃描線。該調節機構包括一個第一機構，用於調節柱面透鏡23A和23B至少其一的位置或角度；和一個第二機構，用於調節反射鏡(27A，27B，31或32)至少其一的角度。下面詳細討論此第一和第二機構。
圖4說明如何利用所設調節機構在分掃描方向上移動投射在感光鼓10光電導表面上的這對掃描雷射束每個的入射位置。
由圖4可知，入射到感光鼓10光電導表面上的該對掃描雷射束每個的入射位置，可以通過調節第一實施例中相應反射鏡27A或27B的角度，或通過調節第二實施例中半反射鏡31和反射鏡32相應一個的角度，在分掃描方向上加以調節。每個反射鏡(27A，27B，31或32)的角度，可以通過使它們在分掃描方向傾斜而加以調節。由反射鏡(27A，27B，31或32)反射而入射到感光鼓10上的雷射束，相對於該反射鏡入射雷射束的角度之變化，是該反射鏡本身角度變化的兩倍，從而通過調節第一實施例中相應反射鏡27A或27B的角度或者通過調節第二實施例中半反射鏡31和反射鏡32相應一個，可以在分掃描方向上粗調入射到感光鼓10光電導表面上的該對掃描雷射束每個的入射位置。
入射到感光鼓10光電導表面上的該對掃描雷射束每個的入射位置，也可以通過調節相應柱面透鏡23A或23B的位置或角度，在分掃描方向上加以調節。柱面透鏡23A和23B每個的位置或角度，可以通過相對於相應多角鏡24A或24B移動該柱面透鏡，或通過圍繞其光軸上一點轉動該柱面透鏡，而進行調節。
優選地，在第一和第二掃描光學系統20A和20B中，設置在多角鏡24A(或24B)與感光鼓10之間光路上的整個光學系統，在分掃描方向的橫向放大率「m」的絕對值應該小於1，即最好滿足下式|m|＜1其中「m」是設置在多角鏡24A(或24B)與感光鼓10之間光路上的整個光學系統在分掃描方向的橫向放大率。
普通的象變fθ透鏡一般有一個大的橫向放大率(放大光學系統)，這是因為象變fθ透鏡的聚光本領集中在其朝向多角鏡的一側。由於這一原因，即使相應的柱面透鏡稍微傾斜或偏心，從象變fθ透鏡的雷射束髮出的朝向感光鼓的雷射束也會大加傾斜，相應地象變fθ透鏡的圖象質量將大大降低。考慮到這個事實，最好使第一和第二掃描光學系統20A和20B每個在其fθ透鏡組(25A或25B)與感光鼓10之間的光路中，都設置一個主要在分掃描方向具有光焦度的透鏡(細長透鏡)，以使設置在多角鏡24A(或24B)與感光鼓10之間光路中的整個光學系統聚光本領移向感光鼓10一側。通過這種主要在分掃描方向具有光焦度的透鏡，可以滿足前述公式「|m|＜1」，從而通過調節相應柱面透鏡23A或23B的位置，可以在分掃描方向上精細調節投射到感光鼓10光電導表面上的所述一對掃描雷射束每個的入射位置。投射到感光鼓10光電導表面上的這對掃描雷射束每個的入射位置的位移量，在該相應柱面透鏡23A(或23B)轉動時比其平移時要小。
在第一和第二實施例中，用於調節柱面透鏡23A或23B位置或角度的機構(即前述第一機構)最好僅設置於或者第一或者第二掃描光學系統20A或20B中，而用於調節反射鏡27A，27B，31或32角度的機構(即前述第二機構)最好在第一和第二掃描光學系統20A和20B每個中都設有。根據這種設置，儘管柱面透鏡23A和23B之一是固定而不可調節的，但是投射到感光鼓10光電導表面上的該對掃描雷射束之一的入射位置，可以由第一機構相對於投射到感光鼓10光電導表面上的該對掃描雷射束另一個的入射位置進行精細調節，從而使投射到感光鼓10光電導表面上的該對掃描雷射束每個的入射位置在利用第二機構粗調之後，可實現利用第一機構的精細調節操作。根據這種設置，調節操作可以很容易地進行，同時由於第一機構僅設置於或者第一或者第二掃描光學系統20A或20B中，故而降低了製造成本。
圖5和6顯示了前文所述的用於調節反射鏡27A，27B，31或32角度的第二機構的一個實施例。在圖5和圖6中，其角度將由第二機構調節的反射鏡27A，27B，31或32都用字母「M」表示。用於支撐反射鏡M的支撐部件41固定於相應的殼體35，35A或35B上。反射鏡M的相對兩端各由一個相應的彈簧片42壓偏向在支撐部件41上形成的斜削表面41a。反射鏡M在其相對兩端設有一個朝著相應斜削表面41a的基準表面43。一個調節螺絲44擰在支撐部件41上的各斜削表面41a附近，以使每個螺絲44的頭部接觸到相應的基準表面43。在沒有螺絲44擰入支撐部件41時，反射鏡M的基準表面43在彈簧片42偏置力的作用下分別緊貼在斜削表面41a上。在每個螺絲44都擰入支撐部件41中時，各螺絲44的頭部緊貼在相應的基準表面43上，以使每個基準表面43與相應的斜削表面41a分開，且反射鏡M相對於斜削表面41a的角度隨著各螺絲44的擰出而增大。於是，反射鏡M相對於感光鼓10光電導表面的角度，可以通過調節每個螺絲44的擰入量而得到調節。對於反射鏡27A，27B或32，殼體35，35A或35B上都設置有大致沿感光鼓10軸向延伸的狹長開口46(見圖5)，以便讓入射到反射鏡M上的雷射束通過該開口46投射向感光鼓10。帶有插入孔47a的蓋板47固定在殼體35，35A或35B上。調節工具48通過插入孔47a插入殼體35，35A或35B內，以轉動螺絲44。通過採用這種類型的第二調節2機構，反射鏡M相對於感光鼓10光電導表面的角度可以得到粗調。
圖7顯示了前述用於調節柱面透鏡23A或23B角度的第一機構的一個實施例。位置有待調節的柱面透鏡23A和23B被固定於一個具有一軌道部分53的託架51上。基座部件52固定在殼體35，35A和35B上。基座部件52設有一個導引槽52a，它沿著垂直於相應的雷射準直單元21A或21B與多角鏡24A或24B之間光路的方向(即分掃描方向)延伸。軌道部分53可滑動地配合在導引槽52a中，以使由託架51支撐的柱面透鏡23A或23B在垂直於相應雷射準直單元21A或21B與多角鏡24A或24B之間光路的方向得以導引。平行於導引槽52a延伸的導引螺釘54由基座部件52可轉動地支撐。用於手動旋轉導引螺釘54的把手54a固定於導引螺釘54的頂端。託架51具有一個臂部51a，其上固定有一個內環具有陰螺紋(未示出)的柱形部件55。柱形部件55配合在導引螺釘54上，其陰螺紋與導引螺釘54相嚙合，從而通過轉動把手54a可使柱面透鏡23A或23B沿分掃描方向移動。採用這種類型的第一調節機構，可以精確地調節柱面透鏡23A或23B相對於相應多角鏡24A或24B的位置。
對本文所述的本發明特定實施例可作出顯而易見的變化，這種改變仍在本發明構思和權利要求書的範圍之內。這表明，此說明書的所有內容只是說明性的，它並不限定本發明的範圍。
權利要求
1.一種級聯掃描光學系統，包括一對雷射掃描光學系統，各有一個雷射束髮射器和一個雷射束偏轉器，其中所述雷射束髮射器發射的雷射束進入所述雷射束偏轉器，從而所述雷射束偏轉器偏轉所述雷射束以掃描一個部件的表面，使得所述雷射束投射到所述表面上的一條公共線上並位於所述公共線的相應區間內；一對反射鏡，分別置於所述一對雷射掃描光學系統中，所述一對反射鏡各位於所述雷射束偏轉器與所述部件之間的相應光路中，以把入射到其上的雷射束反射向所述表面；一對在分掃描方向具有光焦度的柱面透鏡，分別設置在所述一對雷射掃描光學系統中，所述一對柱面透鏡各位於所述雷射束髮射器與所述雷射束偏轉器之間的相應光路中；用於調節所述一對反射鏡至少其一相對於所述表面角度的第一機構；和用於調節所述一對柱面透鏡至少其一相對於相應一個所述雷射束偏轉器的位置的第二機構。
2.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中調節所述第一機構，是為了在分掃描方向調節由所述一對反射鏡至少其一所反射的雷射束入射到所述表面上的入射位置，且其中調節所述第二機構，是為了在分掃描方向上調節來自所述一對柱面透鏡至少其一的雷射束入射到所述相應一個雷射束偏轉器上的入射位置。
3.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中設置在所述一對掃描光學系統每個中在所述雷射束偏轉器與所述部件之間相應光路中的整個光學系統的橫向放大率預先設定為使得所述橫向放大率的絕對值小於1。
4.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中所述第一機構用於只調節所述一對反射鏡其一相對於所述表面的角度，而其中所述第二機構用於調節每個所述柱面透鏡相對於所述相應一個雷射束偏轉器的位置。
5.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中所述第二機構通過轉動所述一對柱面透鏡的所述至少其一，來調節它相對於所述相應一個雷射束偏轉器的傾斜角位置。
6.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中所述第二機構通過沿分掃描方向移動所述一對柱面透鏡的所述至少其一來調節所述位置。
7.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中所述部件是一個其外圍具有所述表面的鼓，其中所述多角鏡使所述雷射束偏轉以掃描所述表面，以使所述雷射束投射到所述表面上沿所述鼓軸向延伸的所述公共線上，並位於所述公共線的相應區間內。
8.根據權利要求1所述的級聯掃描光學系統，其中所述雷射束偏轉器是一個多角鏡。
9.一種級聯掃描光學系統，包括一對雷射掃描光學系統，各有一個雷射束髮射器和一個多角鏡，其中所述雷射束髮射器發射的雷射束進入所述多角鏡，從而所述多角鏡偏轉所述雷射束以掃描一個鼓的表面，使得所述雷射束投射到所述表面上的一條沿所述鼓軸向延伸的公共線上並位於所述公共線的相應區間內；一對反射鏡，分別置於所述一對雷射掃描光學系統中，所述一對反射鏡各位於所述雷射束偏轉器與所述部件之間的相應光路中，以把入射到其上的雷射束反射向所述表面；一對在分掃描方向具有光焦度的柱面透鏡，分別設置在所述一對雷射掃描光學系統中，所述一對柱面透鏡各位於所述雷射束髮射器與所述多角鏡之間的相應光路中；一個第一調節裝置，用於調節所述一對反射鏡之一相對於所述表面的角度；一個第二調節裝置，用於調節所述一對柱面透鏡之一相對於相應一個所述多角鏡的位置；和一個第三調節裝置，用於調節所述一對柱面透鏡的另一個相對於另一個所述多角鏡的位置。
全文摘要
一種級聯掃描光學系統,包括:一對雷射掃描光學系統,各有一雷射束髮射器和一雷射束偏轉器,其中雷射束髮射器發射的雷射束進入雷射束偏轉器,雷射束偏轉器偏轉所述雷射束以掃描一個部件的表面,使得所述雷射束投射到所述表面上的一條公共線上並位於所述公共線的相應區間內;一對反射鏡;一對在分掃描方向具有光焦度的柱面透鏡;用於調節該對反射鏡至少其一的第一機構;和用於調節該對柱面透鏡至少其一的第二機構。
文檔編號H04N1/113GK1176398SQ9711759
公開日1998年3月18日 申請日期1997年9月4日 優先權日1996年9月5日
發明者高野正壽, 高杉英次, 菊地信司, 佐藤勉, 齋藤裕行, 荒木佳幸, 飯間光規, 佐佐木隆, 飯隆之 申請人:旭光學工業株式會社