[发明专利]光学扫描单元及电子照相成像装置

说明书

本发明提供一种光学扫描单元及电子照相成像装置，涉及光成像及激光打印技术领域，能够降低光学扫描单元的扫描误差，进而提高成像质量。包括：光源以及沿光源出射光束的主光轴方向依次设置的第一光学单元、偏转装置以及f‑θ透镜，光源出射的光束依次经过第一光学单元、偏转装置以及f‑θ透镜后聚焦到感光单元的扫描目标表面上；光源出射光束的光扫描方向包括相互垂直的主扫描方向和副扫描方向，f‑θ透镜在主扫描方向满足以下表达式：SAG1＞0，SAG2＞0；0＜(SAG1+SAG2)/d＜0.8。

技术领域

本发明涉及光成像及激光打印技术领域，具体而言，涉及一种光学扫描单元及电子照相成像装置。

背景技术

电子照相成像装置(例如激光打印机)中最重要的结构元件之一为光学扫描单元。光学扫描单元根据要成像在感光体上的图像数据调制的激光束，形成一个潜像，并以规律的速度将激光光点扫描在感光体的表面上。光扫描单元需要通过f-θ透镜，使激光束聚焦到感光体表面上。其中，光扫描方向分为主扫描方向和副扫描方向，主扫描方向为光扫描感光体的宽度方向，副扫描方向为光扫描在感光体的旋转移动的方向，主扫描方向垂直于副扫描方向。

在光扫描过程中，需要减小感光体表面上扫描线的曲率，扫描线的曲率与F-θ透镜的位置误差有关。f-θ透镜的位置误差包括f-θ透镜的形状、位置变化以及扫描放大率误差，f-θ透镜的光束的入射表面和出射表面的曲率半径对扫描放大率以及光束在感光体上的扫描偏差影响较大，另外，扫描偏差还可以是由偏转器的制造误差或是偏转器在运行过程中发生的抖动引起。

现有技术中，F-θ透镜由于材料、曲率等诸多问题，导致光学扫描单元存在一定的扫描偏差。因此，如何降低光学扫描单元的扫描误差成为目前亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光学扫描单元及电子照相成像装置，能够降低光学扫描单元的扫描误差，进而提高成像质量。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面，提供一种光学扫描单元，包括：光源以及沿光源出射光束的主光轴方向依次设置的第一光学单元、偏转装置以及f-θ透镜，光源出射的光束依次经过第一光学单元、偏转装置以及f-θ透镜后聚焦到扫描目标表面上；光源出射光束的光扫描方向包括相互垂直的主扫描方向和副扫描方向，f-θ透镜在主扫描方向满足以下表达式：

SAG1＞0，SAG2＞0；0＜(SAG1+SAG2)/d＜0.8；其中，SAG表征入射表面或者出射表面的垂度，定义主扫描表面为X-Z平面，副扫描表面为Y-Z平面的XYZ坐标系，SAG1为所述f-θ透镜入射表面的Z值，SAG2为所述f-θ透镜出射表面的Z值，d为所述f-θ透镜的中心厚度。

可选地，f-θ透镜在副扫描方向的放大率为Ms_fθ，满足以下表达式：

-2.44≤Ms_fθ≤2.44。

可选地，所述光源包括第一光源和第二光源，f-θ透镜在主扫描方向满足以下表达式：

SAG1-1＞0，SAG2-1＞0，SAG1-2＞0，SAG2-2＞0；

0＜(SAG1-1+SAG2-1)/d＜0.8；

0＜(SAG1-2+SAG2-2)/d＜0.8；

其中，SAG1-1为第一光源的光束与f-θ透镜的入射面的交点处的Z值；SAG2-1为第一光源的光束与f-θ透镜的出射面的交点处的Z值；SAG1-2为第二光源的光束与f-θ透镜的入射面的交点处的Z值；SAG2-2为第二光源的光束与f-θ透镜的出射面的交点处的Z值；d述f-θ透镜的中心厚度。

可选地，第一光学单元为单个变形透镜，第一光学单元还包括折射单元和衍射单元，折射单元和衍射单元分别设置在单个变形透镜的入射光侧和出射光侧；或者，第一光学单元为准直透镜和圆柱透镜。