具有级联扫描光学系统的扫描设备技术方案

一种具有级联扫描光学系统的扫描设备，包括：第一激光扫描光学系统；第二激光扫描光学系统；其中第一和第二激光扫描光学系统设备成使得第一扫描线和第二扫描线在主扫描方向上在其接触点对齐并形成一条单一的扫描线，而第一和第二扫描线相对端互相重叠一个预先确定的量；以及一种延时装置，使第一扫描线和第二扫描线在主扫描方向上在其接触点对齐并且不使第一扫描线和第二扫描线互相重叠。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种级联扫描光学系统，此系统具有一对沿主扫描方向设置的激光扫描光学系统，这一对系统通过控制而互相同步动作从而实现宽扫描线。更具体而言，本专利技术涉及的是具有这样一种级联扫描光学系统的扫描设备，在该系统中一个激光扫描光学系统的多面反射镜的转动与另一激光扫描光学系统的多面反射镜的转动同步以便防止由一对激光扫描光学系统分别生成的扫描线对在主扫描方向上互相错位。具有多个沿主扫描方向设置的激光扫描光学系统以实现宽扫描线的级联扫描光学系统已为业界所公知。此种扫描光学系统披露于1986年1月20日出版的日本公开专利No.61-11720中。该专利文献中披露一种具有一对激光扫描光学系统的级联扫描光学系统，其中的一对激光扫描光学系统各有一个激光束发射器、一个用作偏转装置的多面反射镜、一个fθ透镜等等。这一对激光扫描光学系统通过同步驱动而分别向光导电鼓的光导电面(扫描平面)上的一条平行于光导电鼓的轴向方向的公共线发射激光束。这一对扫描激光束分别扫描光导电面上的两个邻接区域以便在宽的区域内在主扫描方向上扫描光导电鼓的光导电面。在此种级联扫描光学系统中有一个根本的问题需要克服。就是如何才能使级联扫描光学系统的一个激光扫描光学系统所发射的扫描激光束在光导电鼓上产生的扫描线准确地与级联扫描光学系统的另一个激光扫描光学系统所发射的扫描激光束在光导电鼓上产生的另一条扫描线对齐，以使两条扫描线在主扫描方向上既不会分开也不会重叠，也就是要利用两条单独的扫描线形成一条连续的扫描直线。本专利技术的首要目的是提供一种具有级联扫描光学系统的扫描设备，在该系统中一对激光扫描光学系统中的一个所发射的扫描激光束产生的扫描线与另一激光扫描光学系统所产生另一扫描线可以避免在扫描面的主扫描方向上互相错位。为了达到上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供一种具有级联扫描光学系统的扫描设备，包括第一激光扫描光学系统，用于偏转第一扫描激光束以使其扫描扫描面以生成第一扫描线；第二激光扫描光学系统，用于偏转第二扫描激光束以使其扫描扫描面以生成第二扫描线，其中第一和第二激光扫描光学系统的设置使得第一扫描线和第二扫描线在主扫描方向上对齐并形成一条单一的扫描线，而第一和第二扫描线相对端互相重叠一个预先确定的量；以及一种延时装置，用于使由第二激光扫描光学系统产生的每一条扫描线写入的开始相对由第一激光扫描光学系统产生的每一条扫描线写入的开始延时以便使第一扫描线和第二扫描线在主扫描方向上在其接触点对齐并且不使第一扫描线和第二扫描线互相重叠。最好是此扫描设备还包括用于存储时间间隔的存储器，其中的延时装置使由第二激光扫描光学系统产生的每一条扫描线写入的开始相对由第一激光扫描光学系统产生的每一条扫描线写入的开始延时一个时间间隔。最好是此扫描设备还包括用于在固定位置检测第一扫描激光束的第一激光束检测器；和用于在固定位置检测第二扫描激光束的第二激光束检测器，其中时间间隔是根据第二和第二激光束检测器的检测时间确定的。最好是第一激光扫描光学系统包括用于偏转第一扫描激光束的第一多面反射镜使其扫描扫描面的一部分以生成第一扫描线，而同时第二激光扫描光学系统包括用于偏转第二扫描激光束的第二多面反射镜使其扫描扫描面的另一部分以生成第二扫描线，并且第一和第二多面反射镜在相反的转动方向上转动以使第一和第二扫描激光束分别从扫描面接近中央处开始在相反方向上向着扫描面相对的两端扫描此扫描面的一部分和另一部分。最好是第一激光束检测器在第一扫描激光束扫描该扫描面的一部分之前检测第一扫描激光束，而第二激光束检测器在第二扫描激光束扫描该扫描面的另一部分之前检测第二扫描激光束。最好是此扫描设备还包括用于控制第一和第二扫描激光束发射的处理器，而延时装置包括延时电路，而第一激光束检测器直接连接到此处理器，而第二激光束检测器通过该延时电路连接到此处理器。最好是第一激光束检测器位于第一扫描激光束为形成第一扫描线而通过的第一光路的外边，而第二激光束检测器位于第二扫描激光束为形成第二扫描线而通过的第二光路的外边。最好是级联扫描光学系统还包括一个鼓，在此鼓的周边有扫描面。最好是第一和第二激光扫描光学系统由同样的光学零件组成。最好是第一和第二激光扫描光学系统是对称设置的。下面参考附图对本专利技术详细描述，其中附图说明图1是应用本专利技术的级联扫描光学系统实施例的透视图，其中示出的只是其基本零件；图2是用于控制图1所示的级联扫描光学系统的线路的实施例的框图；图3是示出准备结合以形成扫描直线的扫描线对的相对端在执行调节操作之前在扫描线对连接位置附近时的情况的说明图；图4是示出准备结合以形成扫描直线的扫描线对的相对端在执行调节操作之后在扫描线对连接位置附近时的情况的说明图。图1示出用于扫描激光束打印机(扫描设备)的光导电鼓(转动部件)10的光导电面的级联扫描光学系统的一个实施例。这一级联扫描光学系统具备一对激光扫描光学系统，即一个第一扫描光学系统20A和第二扫描光学系统20B。第一和第二扫描光学系统20A和20B每个都设计成为非远心系统，所以由第一和第二扫描光学系统20A和20B的每一个所发射的扫描激光束相对鼓10的光导电面的入射角根据扫描激光束扫描光点在光导电面上的主扫描方向上的位置的变化而改变。第一和第二扫描光学系统20A和20B具有同样的光学零件，即第一扫描光学系统20A具有激光准直单元21A作为激光束发生器、圆柱透镜23A、多面反射镜(扫描激光束偏转器)24A、fθ透镜组25A、辅助透镜26A及镜27A，而第二扫描光学系统20B具有激光准直单元21B作为激光束发射器、圆柱透镜23B、多面反射镜(扫描激光束偏转器)24B、fθ透镜组25B、辅助透镜26B及镜子27B。从图1可以看出，每个fθ透镜组25A和25B由两个透镜零件组成。第一和第二扫描光学系统20A和20B在平行于鼓10的轴向方向上并排设置并由一公共机壳35的内平面支持。激光准直单元21A和21B完全相同。激光准直单元21A和21B中每个都具有一个激光二极管LD和用于使激光二极管发射的激光束准直的准直透镜组(未示出)。在第一和第二扫描光学系统20A和20B的每一个中，由激光二极管LD发射的激光束通过准直透镜组准直。之后，此准直激光束入射到位于相应激光准直单元21A或21B前方的圆柱透镜23A或23B上。每个圆柱透镜23A或23B在子扫描方向具有一光焦度，所以入射到圆柱透镜上的激光束通过此透镜在要投射到相应多面反射镜24A或24B的方向上聚焦。每个多面反射镜24A和24B都转动，因而入射到其上的激光束在主扫描方向上偏转并分别通过fθ透镜组25A和25B以及辅助透镜26A和26B射向镜子27A和27B。其后，入射到镜子27A和27B上的激光束由其反射到光导电鼓10上并在主扫描方向上对之扫描。每个辅助透镜26A和26B都主要在子扫描方向上具有一光焦度。为了减小分级扫描光学系统的大小，可以去掉辅助透镜26A和26B。在这种情况下，fθ透镜组25A和25B的设计须要改变使之分别具有与原来的fθ透镜组25A和25B和辅助透镜26A和26B的合成光焦度相等的光焦度。多面反射镜24A沿顺时针方向转动，而多面反射镜24B沿逆时针方向转动，按图2所示。即多面反射镜24A或24B沿相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有级联扫描光学系统的扫描设备，其构成包括：用于偏转第一扫描激光束以扫描扫描面从而生成第一扫描线的第一激光扫描光学系统；用于偏转第二扫描激光束以扫描上述扫描面从而生成第二扫描线的第二激光扫描光学系统，其中上述第一和第二激光扫描光 学系统的设置使得上述第一扫描线和上述第二扫描线在主扫描方向上形成一条单一的扫描线，上述第一和第二扫描线相对端互相重叠一预定量；以及一种延时装置，用于使由上述第二激光扫描光学系统产生的每一条扫描线写入的开始相对由上述第一激光扫描光学系统产 生的每一条扫描线写入的开始延时以便使上述第一扫描线和上述第二扫描线在上述主扫描方向上在其接触点对齐并且不使上述第一扫描线和上述第二扫描线互相重叠。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：荒木佳幸，高野正寿，菊地信司，佐藤勉，高杉英次，佐佐木隆，饭间光规，饭冢隆之，
申请(专利权)人：宾得株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]