[发明专利]光学扫描单元及包括该光学扫描单元的电子照相成像设备

说明书

技术领域

本发明的各方面涉及一种光学扫描单元以及使用该光学扫描单元的电子照相成像设备。

背景技术

电子照相成像设备包括光学扫描单元，所述光学扫描单元将响应于图像信息调制的光扫描到感光体(曝光体)上，并使用偏转器(例如，多面镜)使光沿着主扫描方向偏转。为了使从光源辐射的光聚焦到感光体上，光学扫描单元包括准直透镜、柱面透镜和fθ透镜。上述透镜的折射率根据温度而变化，并且这种变化会导致焦点运动。例如，从光源辐射的光不会精确地聚焦到感光体上。此外，从光源辐射的光的波长根据光源的温度而变化。如果光的波长变化，则光的折射特性也改变。由于光的波长的变化，也可发生焦点的运动。如果发生焦点的运动，则光会不正确地聚焦到感光体上，从而降低由感光体形成的打印图像的质量。

发明内容

为了解决上述和/或其它问题，本发明的各方面在于提供一种光学扫描单元以及使用该光学扫描单元的电子照相成像设备，所述光学扫描单元可补偿温度的改变，从而防止焦点运动。

根据本发明的各方面，提供一种光学扫描单元，包括：光源；第一光学装置，对从光源辐射的光进行准直；第二光学装置，使准直的光聚焦到偏转器上；成像光学装置，使由偏转器偏转的光聚焦到曝光体上。第一光学装置包括折射单元和衍射单元。折射单元的光焦度是Фr，衍射单元的光焦度是Φd，并且比率Φr/Φd满足关系式：0.5＜Φr/Фd＜1.3。

根据本发明的各方面，光学扫描单元还可包括支撑第一光学装置的支撑单元。第一光学装置的焦距是f1，第一光学装置的热膨胀系数是A₁，支撑单元的热膨胀系数是A₂，成像光学装置的焦距是f2，并且(1-(f1/f2))×0.18＜f1×Φr×A₂/A₁＜(1+(f1/f2))×0.25。

根据本发明的各方面，比率Φr/Фd可满足下面的关系式：0.6＜Φr/Φd＜0.9。第一光学装置可使用塑料注模方法制造。由于温度的改变而引起的第一光学装置的折射率的变化dn/dT可满足关系式：0.00007＜dn/dT＜0.00012。第一光学装置的热膨胀系数A₁可小于0.0001。由于温度的改变而引起的从光源辐射的光的波长的变化dλ/dT可满足关系式：dλ/dT＜0.3。

根据本发明的各方面，提供一种电子照相成像设备，包括：感光体；光学扫描单元；显影单元，通过将显影剂供应到形成在感光体上的静电潜像来显影调色剂图像。

本发明的其它方面和/或优点一部分将在下面的描述中进行阐述，一部分将通过描述而显而易见，或者可通过本发明的实施而了解。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其它方面和优点将会变得清楚并更加易于理解，其中：

图1是示出根据本发明示例性实施例的电子照相成像设备的构造的示意图；

图2是示出根据本发明示例性实施例的在图1中的电子照相成像设备中使用的光学扫描单元的光学布置的示意性透视图；

图3是示出显示关于根据本发明示例性实施例的图2中的光学扫描单元的副扫描方向的光路的示意图；

图4是示出显示关于根据本发明示例性实施例的图2中的光学扫描单元的主扫描方向Y的光路的示意图；

图5是根据本发明示例性实施例的用于形成第一光学装置的构造的分解透视图；

图6是根据本发明的示例性实施例的图5的第一光学装置的侧视图；

图7是显示根据本发明的示例性实施例的表1中所示的感光体的表面的焦深(depth of focus)的曲线图；

图8是显示可补偿焦点的运动的折射单元的光焦度与衍射单元的光焦度的比率Φr/Φd与第一光学装置的焦距f1的关系的曲线图；

图9是显示对于第一光学装置的每个焦距f1焦点的运动和f1×Φr×A₂/A₁之间的关系的曲线图。

具体实施方式

现在将详细说明本发明的实施例，其例子在附图中示出，其中，相同的标号始终指示相同的元件。以下通过参照附图描述实施例以解释本发明。

现在将参照显示本发明的示例性实施例的附图更加全面地描述本发明的各方面。

图1是显示根据本发明示例性实施例的电子照相成像设备100的构造的示意图。参照图1，电子照相成像设备100包括感光鼓110、充电辊120、光学扫描单元130、显影单元140、转印辊150和定影单元160。