[发明专利]级联扫描光学系统

说明书

本发明涉及一种级联扫描光学系统，它具有沿着主扫描方向串联设置并受控同步工作以实现宽扫描线的多个激光扫描光学系统。

已知有一种级联扫描光学系统，它具有沿着主扫描方向串联设置以实现宽扫描线的多个激光扫描光学系统。此类型的扫描光学系统公开在1986年1月20日出版的日本专利公开说明书No.61-11720中。此说明书公开了一种具有一对激光扫描光学系统的级联扫描光学系统，每个激光扫描光学系统都有一个激光束发射器，一个用作偏转装置的多角镜，一个fθ透镜，等等。这对激光扫描光学系统被同步地驱动，以便沿着光电导表面上的与感光鼓轴向平行延伸的公共线，向感光鼓的光电导表面(扫描表面)发射相应的扫描激光束。这对扫描激光束分别扫描光电导表面上所述公共线的两个相邻区域，从而在一个宽的区域内沿着主扫描方向扫描感光鼓的光电导表面。

在这种类型的级联扫描光学系统中存在着一个重要问题，有待解决。也即从级联扫描光学系统的一个激光扫描光学系统发射的扫描激光束在感光鼓上产生的一条扫描线，与从级联扫描光学系统的另一个激光扫描光学系统发射的扫描激光束在感光鼓上产生的另一条扫描线，如何能够精确地联合，以使之在主扫描方向或分扫描方向上既不互相分离又不互相重叠，也即实现利用上述独立扫描线的组合形成一条直的连续扫描线。

本发明的主要目的在于提供一种具有一调节机构的级联扫描光学系统，该调节机构用于在分扫描方向上调节入射在扫描表面上的每个扫描激光束的入射位置，以使一个激光扫描光学系统发出的扫描激光束产生的一条扫描线，与另一个激光扫描光学系统发出的激光束产生的另一扫描线沿着主扫描方向对准，从而形成一条由所述两条扫描线组合而成的直的连续宽扫描线。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种级联扫描光学系统，它包括一对激光扫描光学系统，各具有一个激光束发射器和一个激光束偏转器的，其中激光束发射器发出的激光束进入激光束偏转器，该激光束偏转器使激光束进行偏转以扫描一个部件的表面，从而使该激光束在该表面上沿其上的公共线扫过此公共线上的各自区间；一对反射镜，分别设置在这对激光扫描光学系统中，每个反射镜都置于激光束偏转器与所述部件之间的相应光路中，以将入射到其上的激光束反射向所述表面；一对柱面透镜，在与主扫描方向垂直的分扫描方向上具有光焦度，分别设置在这对激光扫描光系统中，每个柱面透镜分别置于激光束发射器与激光束偏转器之间的相应光路中；第一机构，用于调节该对反射镜至少其一相对于该表面的角度；和第二机构，用于调节该对柱面透镜至少其一相对于相应的一个激光束偏转器的位置。通过这种设置，入射到所述部件表面的该对激光束至少其一的入射位置，可以分别用第一机构和第二机构在分扫描方向上进行粗调和细调，以使这对激光扫描光学系统之一发出的激光束产生的一条扫描线，与这对激光扫描光学系统另一个发出的激光束产生的另一条扫描线，沿主扫描方向对准，从而形成一条由所述两条扫描线组合而成的直的连续宽扫描线。

优选地，第一机构用于在分扫描方向上调节由所述一对反射镜至少其一所反射的激光束入射到所述表面上的入射位置，而第二机构用于在分扫描方向上调节由所述一对柱面透镜至少其一发出的激光束入射到相应一个激光束偏转器上的入射位置。

优选地，设置在这对扫描光学系统每个中从激光束偏转器到所述部件之间的相应光路中的整个光学系统的横向放大率，预先设定为使得此横向放大率的绝对值小于1。

优选地，第一机构用于调节该对反射镜仅其一相对于所述表面的角度，而其中第二机构用于调节每个柱面透镜相对于激光束偏转器相应之一的位置。

优选地，第二机构用于通过转动至少该对柱面透镜之一，而调节该对柱面透镜至少其一相对于相应一个激光束偏转器的倾斜角位置。

优选地，第二机构用于通过沿分扫描方向移动至少该对柱面透镜之一，而调节上述位置。

优选地，所述部件是一个鼓，其外围具有所述表面，其中多角镜使激光束偏转以扫描所述表面，从而使该激光束在所述表面上的沿该鼓轴向延伸的公共线上扫过各自的公共线区间。

优选地，所述激光束偏转器是一个多角镜。

根据本发明的另一个方面，所述级联扫描光学系统，还包括第三调节装置，用于调节另一柱面透镜相对于另一多角镜的位置。

下面参照附图对本发明作详细描述，附图中相同的标记表示相同的部件，其中：

图1为采用本发明的级联扫描光学系统的第一实施例的透视图，其中只画出了主要元件；

图2是采用本发明的级联扫描光学系统的第二实施例的透视图，其中只画出了主要元件；