專利名稱：二維表面發(fā)射激光器陣列、多束掃描單元以及成像裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及二維表面發(fā)射激光器陣列、采用該二維表面發(fā)射激光器陣列的多束掃描單元、以及采用該多束掃描單元的成像裝置。更特別地，本發(fā)明涉及用于形成兩類以不同副掃描間距隔開的掃描線的二維表面發(fā)射激光器陣列、采用該二維表面發(fā)射激光器陣列的多束掃描單元、以及采用該多束掃描單元的成像裝置。
背景技術(shù)：
由于多束掃描單元采用能夠發(fā)射多束激光束的光源陣列同時掃描多條掃描線，所以與采用單束的單束掃描單元比，此多束掃描單元可在減小光束偏轉(zhuǎn)器的驅(qū)動速度例如旋轉(zhuǎn)多面鏡的轉(zhuǎn)數(shù)的同時提供相等或者更高的掃描性能。因此，由于光束偏轉(zhuǎn)器的驅(qū)動速度減小，多束掃描單元可進行高速和高分辨率的印刷并確保低噪音和高可靠性。于是，多束掃描單元可應用于例如激光打印機、數(shù)字復印機和傳真機一類的成像裝置。
在采用多個可獨立控制的光源來發(fā)射多束激光束的多束激光掃描單元中，需要減小相鄰光源之間的距離以減小形成在感光介質(zhì)上的掃描線之間的距離。
由于光源之間的距離小，一維激光器陣列具有光源之間相互干擾的問題。干擾導致感光介質(zhì)的成像表面上的激光能大于或小于預定值，從而使印刷圖像的密度不一致以及印刷質(zhì)量下降例如圖像模糊。
為解決此與一維激光器陣列相關(guān)的問題，美國專利No.5848087公開了一種多個激光器以恒定間隔設在二維平面上的二維表面發(fā)射激光器陣列，在此引入該申請的全部公開內(nèi)容以供參考。
圖1是傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列的透視圖。參照圖1，傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列包括以間距d1設在基線A上的多個激光器1和以間距d2設在斜線B上的多個激光器5，該斜線B相對于基線A傾斜角度α且通過激光器1。圖1所示傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列包括以4×3構(gòu)形設置的12個激光器。利用分別位于第二和第三線處的第三和第四激光器6和7在利用基線A上相鄰的第一和第二激光器2和3形成的掃描線L1之間形成兩條掃描線L1。由此，12條掃描線以副掃描間距P11相等地隔開。與一維激光器陣列相比，二維激光器可在加寬相鄰激光器之間距離的同時減小副掃描間距，從而避免相鄰激光器之間的干擾。
當二維表面發(fā)射激光器陣列用作多束掃描單元的光源且如圖2所示旋轉(zhuǎn)任意角度β時，副掃描間距改變。也就是說，當如圖1所示被構(gòu)造用以形成掃描線L1的二維表面發(fā)射激光器陣列轉(zhuǎn)動角度β以形成如圖2所示的掃描線L2時，相鄰的第一和第三激光器2和6以副掃描間距P22隔開，相鄰的第三和第四激光器6和7以副掃描間距P21隔開，以及相鄰的第一和第二激光器2和3以副掃描間距P23隔開。參照圖2，副掃描間距P21和P22相等，而副掃描間距P23不同于副掃描間距P21和P22中的每個。
因此，二維表面發(fā)射激光器陣列不容許光源具有不同的副掃描間距。也就是說，傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列不能形成如圖1中所示的以副掃描間距P11相等隔開的兩掃描線，而形成以大于或小于該副掃描間距P11的副掃描間距隔開的掃描線。因此，傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列一般不能被具有不同分辨率的成像裝置采用。
于是，需要這樣一種具有多束掃描單元的成像裝置，該多束掃描單元包括用于形成兩類以不同副掃描間距隔開的掃描線的二維表面發(fā)射激光器陣列。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示范實施例提供一種形成以不同副掃描間距隔開的兩類掃描線的二維表面發(fā)射激光器陣列、采用該二維表面發(fā)射激光器陣列的多束掃描單元、以及采用該多束掃描單元的成像裝置。依據(jù)本發(fā)明的一方面，二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束。此二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×m個表面發(fā)射激光器，該n×m個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以間隔b設置的m個表面發(fā)射激光器，n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。選擇性地形成以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以寬度不同于該第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線。變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=p2p1]]>cotθ=tanΦ2]]>a＝m×P1b=p1cosθ]]>這里，n和m都是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束。此二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×2個表面發(fā)射激光器，該n×2個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以間隔b設置的兩個表面發(fā)射激光器，n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。選擇性地形成以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以寬度不同于該第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線。變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=±p22×p1]]>cotθ=±tanΦ(2n±1)]]>a＝2×P1b=p1cosθ]]>這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種多束掃描單元包括同時發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束的二維表面發(fā)射激光器陣列。光束偏轉(zhuǎn)器沿感光介質(zhì)的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射的多束激光束。此二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×m個表面發(fā)射激光器，該n×m個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以間隔b設置的m個表面發(fā)射激光器，n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。選擇性地形成以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以寬度不同于該第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線。變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=p2p1]]>cotθ=tanΦ2]]>a＝m×P1b=p1cosθ]]>這里，n和m都是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種多束掃描單元包括同時發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束的二維表面發(fā)射激光器陣列。光束偏轉(zhuǎn)器沿感光介質(zhì)的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射的多束激光束。此二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×2個表面發(fā)射激光器，該n×2個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以間隔b設置的兩個表面發(fā)射激光器，n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。選擇性地形成以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以寬度不同于該第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線。變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=±p22×p1]]>cotθ=±tanΦ(2n±1)]]>a＝2×P1b=p1cosθ]]>這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種成像裝置包括具有暴露于激光束的感光介質(zhì)的顯影單元。多束掃描單元通過掃描激光束到感光介質(zhì)上來形成靜電潛像。轉(zhuǎn)移單元對應于顯影單元且把利用該顯影單元顯影的圖像轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)上。定影單元固定被轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)上的圖像。
自以下結(jié)合附圖公開本發(fā)明示范實施例的詳細說明，本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點和顯著特征將變得明顯。


通過參照附圖詳細說明本發(fā)明的示范實施例，本發(fā)明的以上及其它特征和優(yōu)點將變得更明顯，其中圖1是傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列的透視圖；圖2是當圖1所示傳統(tǒng)二維表面發(fā)射激光器陣列轉(zhuǎn)動任意角度β時副掃描間距的變化的透視圖；圖3是依據(jù)本發(fā)明一種示范實施例的多束掃描單元的透視圖；圖4表示依據(jù)本發(fā)明一種示范實施例的包括以4×2構(gòu)形設置的激光器的二維表面發(fā)射激光器陣列的布置；圖5表示包括以4×3構(gòu)形設置的激光器的圖4所示二維表面發(fā)射陣列的變形；圖6表示依據(jù)本發(fā)明另一示范實施例的第一掃描線數(shù)為2n+1的二維表面發(fā)射激光器陣列；圖7表示第一掃描線數(shù)為2n-1的圖2所示二維表面發(fā)射激光器陣列的變形；以及圖8是依據(jù)本發(fā)明一種示范實施例的成像裝置的剖視圖。
在所有附圖中，相同附圖標記將被理解為指代相同部件、組件和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
參照表示本發(fā)明示范實施例的附圖更充分地說明本發(fā)明。
圖3是表示依據(jù)本發(fā)明一種示范實施例的多束掃描單元的布置的透視圖。
參照圖3，多束掃描單元把光線掃描到感光介質(zhì)50上，該感光介質(zhì)50具有繞方向D轉(zhuǎn)動的暴露面。多束掃描單元包括二維表面發(fā)射激光器陣列10和光束偏轉(zhuǎn)器30，該二維表面發(fā)射激光器陣列10發(fā)出沿感光介質(zhì)50的副掃描方向Y具有預定間隔的多束激光束，且該光束偏轉(zhuǎn)器30沿感光介質(zhì)50的主掃描方向X偏轉(zhuǎn)和掃描利用二維表面發(fā)射激光器陣列10發(fā)射的多束激光束。
光束偏轉(zhuǎn)器30可以是如圖3中所示的多面鏡單元，所述光束偏轉(zhuǎn)器30沿感光介質(zhì)50的主掃描方向X偏轉(zhuǎn)和掃描利用二維表面發(fā)射激光器單元10發(fā)射的光線。多面鏡單元包括驅(qū)動源31和相對于該驅(qū)動源31轉(zhuǎn)動的多面鏡35。多面鏡35具有多個反射側(cè)面35a，且在轉(zhuǎn)動的同時偏轉(zhuǎn)和掃描入射光線。光束偏轉(zhuǎn)器30不限于多面鏡單元，而可以是全息盤式光束偏轉(zhuǎn)器、用于偏轉(zhuǎn)和掃描入射光束的檢流計掃描系統(tǒng)、或者任何其它適當?shù)墓馐D(zhuǎn)器。
準直透鏡21和柱面透鏡23設在二維表面發(fā)射激光器陣列10與光束偏轉(zhuǎn)器30之間的光路中。準直透鏡21準直或會聚從二維表面發(fā)射激光器陣列10發(fā)射的多束光束。柱面透鏡23沿主掃描方向和/或副掃描方向把經(jīng)由準直透鏡21輸出的光束聚集成光束偏轉(zhuǎn)器30上的線。柱面透鏡23包括至少一個透鏡。
多束掃描單元還包括f-θ透鏡41和同步信號檢測裝置。f-θ透鏡41設在光束偏轉(zhuǎn)器30與感光介質(zhì)50之間。f-θ透鏡41包括至少一個透鏡，且沿著主掃描方向和副掃描方向以不同的放大率校正利用光束偏轉(zhuǎn)器30偏轉(zhuǎn)的光線以使經(jīng)校正的光線在感光介質(zhì)50上成像。
同步信號檢測裝置接收從二維表面發(fā)射激光器陣列10發(fā)出的一些光束，并水平同步該掃描光束。同步信號檢測裝置包括同步信號傳感器29，其接收利用光束偏轉(zhuǎn)器30偏轉(zhuǎn)且通過f-θ透鏡41的一些光束；鏡25，其設在f-θ透鏡41與同步信號傳感器29之間且反射入射光束；以及聚焦利用鏡25反射的光束的聚焦透鏡27。
此外，反射鏡45可設在f-θ透鏡41與感光介質(zhì)50之間。反射鏡45反射從光束偏轉(zhuǎn)器30入射的掃描線，以在感光介質(zhì)50的暴露面上同時形成多條掃描線例如圖3所示的四條掃描線L11、L12、L13和L14。
二維表面發(fā)射激光器陣列10用于發(fā)射沿感光介質(zhì)50的副掃描方向Y具有預定間隔的多束激光束，該激光器陣列10可依據(jù)光學布置選擇性地形成相鄰激光束之間以不同副掃描間距基本相等地隔開的兩類掃描線之一。
圖4表示依據(jù)本發(fā)明一種示范實施例的二維表面發(fā)射激光器陣列的布置。
參照圖4，二維表面發(fā)射激光器陣列10包括n×m個表面發(fā)射激光器15，該n×m個表面發(fā)射激光器15包括在基線N上以相等間隔a相互隔開的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以相等間隔b相互隔開的m個表面發(fā)射激光器，該n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。表面發(fā)射激光器15可以是朝向基本垂直于基片11(參見圖3)表面的方向發(fā)射激光束的垂直空腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)。VCSEL可容易地在半導體制造過程中排列于基片11上。
參照圖4，二維表面發(fā)射激光器陣列10包括以4×2構(gòu)形設置的8個表面發(fā)射激光器15，這里，n＝4且m＝2。這8個表面發(fā)射激光器15被獨立地驅(qū)動以同時發(fā)射8條光束。當變量a、b、Φ和θ滿足方程1時，依據(jù)二維表面發(fā)射激光器陣列10與光束偏轉(zhuǎn)器30(參見圖3)之間就它們的布置而言的關(guān)系，該二維表面發(fā)射激光器陣列10可利用所發(fā)射的多條光束選擇性地形成以第一副掃描間距P1相等隔開的8條第一掃描線L11至L18或以寬度不同于第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2相等隔開的8條第二掃描線L21至L28。
cosΦ=p2p1]]>cotθ=tanΦ2]]>a＝m×P1b=p1cosθ---(1)]]>這里，n和m都是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。也就是說，Φ指示被設置成具有第一副掃描間距P1的二維表面發(fā)射激光器陣列10轉(zhuǎn)動至具有第二副掃描間距P2的角度。
當n×m個表面發(fā)射激光器15被構(gòu)造成滿足方程1時，二維表面發(fā)射激光器陣列10可選擇性地掃描以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線L11至L18或以第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線L21至L28。例如，對于如圖4所示以4×2構(gòu)形設置的表面發(fā)射激光器15，為滿足P1＝14μm且P2＝7μm，可基于方程1算出變量Φ、θ、a和b。也就是說，通過把多個表面發(fā)射激光器15設在基片11(參見圖3)上以使Φ＝60°、θ＝49.11°、a＝28μm和b＝21.39μm，第一副掃描間距P1為14μm且第二副掃描間距P2為7μm。
圖5表示表面發(fā)射激光器15以4×3構(gòu)形設置的圖4所示二維表面發(fā)射陣列的變形。為滿足P1＝14μm且P2＝7μm，可如下算出變量Φ、θ、a和b。通過把多個表面發(fā)射激光器15設在基片11(參見圖3)上以使Φ＝60°、θ＝49.11°、a＝42μm和b＝21.39μm，第一副掃描間距P1為14μm且第二副掃描間距P2為7μm。
因此，對于以4×4構(gòu)形或4×5構(gòu)形設置的表面發(fā)射激光器15，為形成以與副掃描間距P1和P2相同的距離隔開的掃描線，Φ、θ和b應分別設定為上述值即60°、49.11°和21.39μm，且a應設定為56μm或70μm。
圖6表示依據(jù)本發(fā)明另一示范實施例的第一掃描線數(shù)為2n+1的二維表面發(fā)射激光器陣列的布置。圖7表示第一掃描線數(shù)為2n-1的圖6所示二維表面發(fā)射激光器陣列的變形。
參照圖6和7，二維表面發(fā)射激光器陣列10分別包括n×2個表面發(fā)射激光器16和17，該n×2個表面發(fā)射激光器16和17包括在基線N上以基本相等的間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以間隔b設置的兩個表面發(fā)射激光器，該n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。
當利用位于基線N上的表面發(fā)射激光器16a形成的第二掃描線遇到該基線N旁邊的第二基線N2時，(2n+1)和(2n-1)中的一個是位于第二掃描線與基線N之間的交點Pi同第二掃描線與第二基線N2之間的交點P0之間的第一掃描線的數(shù)量。
圖6所示的二維表面發(fā)射激光器陣列10具有9(＝2×4+1)條第一掃描線，圖7所示的二維表面發(fā)射激光器陣列10具有7(＝2×4-1)條第一掃描線。
圖6表示包括以4×2構(gòu)形設置的8個表面發(fā)射激光器的二維表面發(fā)射激光器陣列10，其中，第一掃描線的數(shù)量是2n+1(n＝4)。各個表面發(fā)射激光器16被獨立地驅(qū)動以同時發(fā)射8條光束。當變量a、b、Φ和θ滿足方程2時，依據(jù)二維表面發(fā)射激光器陣列10與光束偏轉(zhuǎn)器30(參見圖3)之間就它們的布置而言的關(guān)系，該二維表面發(fā)射激光器陣列10利用多條光束選擇性地形成以第一副掃描間距P1基本相等地隔開的8條第一掃描線或以寬度不同于第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2基本相等地隔開的8條第二掃描線。
cosΦ=p22×p1]]>cotθ=tanΦ(2n+1)]]>a＝2×P1b=p1cos---(2)]]>
這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。也就是說，Φ指示被設置成具有第一副掃描間距P1的二維表面發(fā)射激光器陣列10轉(zhuǎn)動至具有第二副掃描間距P2的角度。
當n×2個表面發(fā)射激光器16被構(gòu)造成滿足方程2時，二維表面發(fā)射激光器陣列10可選擇性地掃描以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線。例如，對于如圖6所示以4×2構(gòu)形設置的表面發(fā)射激光器16，為滿足P1＝14μm且P2＝7μm，可基于方程2算出變量Φ、θ、a和b。也就是說，通過把多個表面發(fā)射激光器16設在基片11(參見圖3)上以使Φ＝75.52°、θ＝66.72°、a＝28μm和b＝35.42μm，第一副掃描間距P1為14μm且第二副掃描間距P2為7μm。
圖7表示包括以4×2構(gòu)形設置的8個表面發(fā)射激光器17的二維表面發(fā)射激光器陣列10，其中，第一掃描線的數(shù)量是2n-1(n＝4)。各個表面發(fā)射激光器17被獨立地驅(qū)動以同時發(fā)射8條光束。當變量a、b、Φ和θ滿足方程3時，依據(jù)二維表面發(fā)射激光器陣列10與光束偏轉(zhuǎn)器30(參見圖3)之間就它們的布置而言的關(guān)系，該二維表面發(fā)射激光器陣列10利用所發(fā)射的多條光束選擇性地形成以第一副掃描間距P1基本相等地隔開的8條第一掃描線或以寬度不同于第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2基本相等地隔開的8條第二掃描線。
cosΦ=p22×p1]]>cotθ=-tanΦ(2n-1)]]>a＝2×P1b=p1cosθ---(3)]]>這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是第一掃描線與第二掃描線之間的角度。也就是說，Φ指示被設置成具有第一副掃描間距P1的二維表面發(fā)射激光器陣列10轉(zhuǎn)動至具有第二副掃描間距P2的角度。
當n×2個表面發(fā)射激光器17被構(gòu)造成滿足方程3時，二維表面發(fā)射激光器陣列10可選擇性地掃描以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線。例如，對于如圖7所示以4×2構(gòu)形設置的表面發(fā)射激光器17，為滿足P1＝14μm且P2＝7μm，可基于方程3算出變量Φ、θ、a和b。也就是說，通過把多個表面發(fā)射激光器17設在基片11(參見圖3)上以使Φ＝104.48°、θ＝61.04°、a＝28μm和b＝28.92μm，第一副掃描間距PA1為14μm且第二副掃描間距P2為7μm。
由此，通過布置二維表面發(fā)射激光器陣列10以使多條掃描線以第一或第二副掃描間距P1或P2隔開，多束掃描單元可具有兩種副掃描放大率或兩種分辨率。
圖8是依據(jù)本發(fā)明一種示范實施例的成像裝置的剖視圖。參照圖8，成像裝置包括箱體110、安裝在該箱體110內(nèi)的顯影單元160、形成靜電潛像的多束掃描單元140、把利用顯影單元160顯影的圖像轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)上的轉(zhuǎn)移單元173、以及固定被轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)上的圖像的定影單元175。
箱體110限定成像裝置的外形，所排出的印刷單元M堆積于其上的排出單元180設在該箱體110的外部。印刷介質(zhì)M堆積于其上的輸送單元120可拆卸地設在箱體110上。利用輸送單元120輸送的印刷介質(zhì)M經(jīng)由印刷介質(zhì)路徑131傳送至顯影單元160。
輸送單元120包括用于自動地輸送印刷介質(zhì)M的第一輸送單元121和用于手動地輸送印刷介質(zhì)M的第二輸送單元125。第一輸送單元121設在箱體110的內(nèi)部，且經(jīng)由第一輸送輥122的轉(zhuǎn)動來輸送印刷介質(zhì)M。第二輸送單元125安裝在箱體110的外部，且經(jīng)由第二輸送輥126的轉(zhuǎn)動把印刷介質(zhì)M輸送至印刷介質(zhì)路徑131。
印刷介質(zhì)路徑131形成在箱體110內(nèi)且包括多個傳送輥133和135，印刷介質(zhì)M通過利用輸送單元120輸送而經(jīng)由該印刷介質(zhì)路徑131傳送。印刷介質(zhì)路徑131在第一和第二輸送單元121和125附近分成兩個部分且是單路徑，同時有助于成像和印刷介質(zhì)的排出。
顯影單元160包括用于容納預定顏色調(diào)色劑T的調(diào)色劑容器161，以及用于從該調(diào)色劑容器161接收調(diào)色劑T并形成圖像的成像單元。
成像單元包括對利用多束掃描單元140掃描的多束激光束L敏感的感光介質(zhì)163；把該感光介質(zhì)163充電至預定電位的充電器165；面向感光介質(zhì)163并利用調(diào)色劑T對形成在該感光介質(zhì)163上的靜電潛像進行顯影的顯影輥167；以及把調(diào)色劑T供應給顯影輥167的供應輥169。
多束掃描單元140掃描光線到感光介質(zhì)163上，以在該感光介質(zhì)163上形成靜電潛像。掃描單元140包括二維表面發(fā)射激光器陣列10，其基本同時地發(fā)射沿感光介質(zhì)163的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束(參見圖3)；光束偏轉(zhuǎn)器141，其沿感光介質(zhì)163的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用該二維表面發(fā)射激光器陣列10發(fā)射的多束激光束；以及f-θ透鏡145。多束掃描單元140的結(jié)構(gòu)和原理基本類似于圖3所示的多束掃描單元，因此省略對其的詳細說明。
轉(zhuǎn)移單元173面向感光介質(zhì)163，且經(jīng)由印刷介質(zhì)路徑131傳送的印刷介質(zhì)位于其間。轉(zhuǎn)移單元173把形成在感光介質(zhì)163上的圖像轉(zhuǎn)移給印刷介質(zhì)。利用轉(zhuǎn)移單元173轉(zhuǎn)移給印刷介質(zhì)的圖像經(jīng)由定影單元175固定。
如上所述，本發(fā)明示范實施例的二維表面發(fā)射激光器陣列構(gòu)成具有寬度不同的兩種副掃描間距的光源。因此，通過改變二維表面發(fā)射激光器陣列的轉(zhuǎn)角，此二維表面發(fā)射激光器陣列可應用于具有兩種副掃描放大率或兩種分辨率的光學系統(tǒng)。
同時，通過采用此二維表面發(fā)射激光器陣列作為光源且依據(jù)光學布置選擇性地形成激光束之間以不同副掃描間距基本相等地隔開的兩類掃描線之一，本發(fā)明示范實施例的多束掃描單元可普遍用于具有不同分辨率的成像裝置。
此外，采用本發(fā)明示范實施例的多束掃描單元的成像裝置可降低制造成本，因為該多束掃描單元可普遍地用于具有不同分辨率的成像裝置。同時，通過改變多束掃描單元的布置，成像裝置可改變分辨率，而無需更換該多束掃描單元。
盡管已參照本發(fā)明的示范實施例具體表示且描述了本發(fā)明，但本領域那些普通技術(shù)人員將理解的是，可在形式和細節(jié)上對這些實施例做出各種變化而不脫離如以下權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍。
本申請基于35 U.S.C§119(a)要求享有2006年4月12日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2006-0033212的權(quán)益，在此引入該申請的全部公開內(nèi)容以供參考。
權(quán)利要求
1.一種二維表面發(fā)射激光器陣列，發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束，所述二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×m個表面發(fā)射激光器，包括在基線N上以基本相等的間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以基本相等的間隔b設置的m個表面發(fā)射激光器，所述n條斜線M相對于所述基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器，其中，為選擇性地形成以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以寬度不同于所述第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線，變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=p2p1]]>cotθ=tanΦ2]]>a＝m×P1b=p1cosθ]]>這里，n和m都是大于2的正整數(shù)，且Φ是所述第一掃描線與所述第二掃描線之間的角度。
2.權(quán)利要求1所述的二維表面發(fā)射激光器陣列，其中，所述表面發(fā)射激光器是垂直空腔表面發(fā)射激光器。
3.一種二維表面發(fā)射激光器陣列，發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束，所述二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×2個表面發(fā)射激光器，包括在基線N上以基本相等的間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以基本相等的間隔b設置的兩個表面發(fā)射激光器，所述n條斜線M相對于所述基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器，其中，為選擇性地形成以第一副掃描間距P1隔開的多條第一掃描線或以寬度不同于所述第一副掃描間距P1的第二副掃描間距P2隔開的多條第二掃描線，變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=±p22×p1]]>cotθ=±tanΦ(2n±1)]]>a＝2×P1b=p1cosθ]]>這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是所述第一掃描線與所述第二掃描線之間的角度。
4.權(quán)利要求3所述的二維表面發(fā)射激光器陣列，其中，所述表面發(fā)射激光器是垂直空腔表面發(fā)射激光器。
5.一種多束掃描單元，包括二維表面發(fā)射激光器陣列，同時發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束；以及光束偏轉(zhuǎn)器，沿所述感光介質(zhì)的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用所述二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射的所述多束激光束，其中，所述二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×m個表面發(fā)射激光器，所述n×m個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以相等間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以相等間隔b設置的m個表面發(fā)射激光器，所述n條斜線M相對于所述基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器，且變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=p2p1]]>cotθ=tanΦ2]]>a＝m×P1b=p1cosθ]]>這里，n和m都是大于2的正整數(shù)，且Φ是所述第一掃描線與所述第二掃描線之間的角度。
6.權(quán)利要求5所述的多束掃描單元，其中，所述表面發(fā)射激光器是垂直空腔表面發(fā)射激光器。
7.一種多束掃描單元，包括二維表面發(fā)射激光器陣列，基本同時發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束；以及光束偏轉(zhuǎn)器，沿所述感光介質(zhì)的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用所述二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射的所述多束激光束，其中，所述二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×2個表面發(fā)射激光器，所述n×2個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以基本相等的間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以基本相等的間隔b設置的兩個表面發(fā)射激光器，所述n條斜線M相對于所述基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器，且變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=±p22×p1]]>cotθ=±tanΦ(2n±1)]]>a＝2×P1b=p1cosθ]]>這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是所述第一掃描線與所述第二掃描線之間的角度。
8.權(quán)利要求7所述的多束掃描單元，其中，所述表面發(fā)射激光器是垂直空腔表面發(fā)射激光器。
9.一種成像裝置，包括顯影單元，具有暴露于激光束的感光介質(zhì)；多束掃描單元，通過掃描激光束到所述感光介質(zhì)上來形成靜電潛像；轉(zhuǎn)移單元，對應于所述顯影單元且把利用所述顯影單元顯影的圖像轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)上；以及定影單元，固定被轉(zhuǎn)移到所述印刷介質(zhì)上的所述圖像；其中，所述多束掃描單元包括二維表面發(fā)射激光器陣列，同時發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束；以及光束偏轉(zhuǎn)器，沿所述感光介質(zhì)的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用所述二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射的所述多束激光束，其中，所述二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×m個表面發(fā)射激光器，所述n×m個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以相等間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以相等間隔b設置的m個表面發(fā)射激光器，所述n條斜線M相對于所述基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器，且變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=p2p1]]>cotθ=tanΦ2]]>a＝m×P1b=p1cosθ]]>這里，n和m都是大于2的正整數(shù)，且Φ是所述第一掃描線與所述第二掃描線之間的角度。
10.權(quán)利要求9所述的成像裝置，其中，所述表面發(fā)射激光器是垂直空腔表面發(fā)射激光器。
11.一種成像裝置，包括顯影單元，具有暴露于激光束的感光介質(zhì)；多束掃描單元，通過掃描激光束到所述感光介質(zhì)上來形成靜電潛像；轉(zhuǎn)移單元，對應于所述顯影單元且把利用所述顯影單元顯影的圖像轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)上；以及定影單元，固定被轉(zhuǎn)移到所述印刷介質(zhì)上的所述圖像；其中，所述多束掃描單元包括二維表面發(fā)射激光器陣列，基本同時發(fā)射沿感光介質(zhì)的副掃描方向具有預定間隔的多束激光束；以及光束偏轉(zhuǎn)器，沿所述感光介質(zhì)的主掃描方向偏轉(zhuǎn)和掃描利用所述二維表面發(fā)射激光器陣列發(fā)射的所述多束激光束，其中，所述二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×2個表面發(fā)射激光器，所述n×2個表面發(fā)射激光器包括在基線N上以基本相等的間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以基本相等的間隔b設置的兩個表面發(fā)射激光器，所述n條斜線M相對于所述基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器，且變量a、b、Φ和θ滿足cosΦ=±p22×p1]]>cotθ=±tanΦ(2n±1)]]>a＝2×P1b=p1cosθ]]>這里，n是大于2的正整數(shù)，且Φ是所述第一掃描線與所述第二掃描線之間的角度。
12.權(quán)利要求11所述的成像裝置，其中，所述表面發(fā)射激光器是垂直空腔表面發(fā)射激光器。
全文摘要
一種具有兩種副掃描間距的二維表面發(fā)射激光器陣列。多束掃描單元采用此激光器陣列，成像裝置采用此多束掃描單元。二維表面發(fā)射激光器陣列包括n×m個表面發(fā)射激光器，其包括在基線N上以基本相等的間隔a設置的n個表面發(fā)射激光器以及在n條斜線M上以基本相等的間隔b設置的m個表面發(fā)射激光器，n條斜線M相對于基線N傾斜角度θ且通過相應的n個表面發(fā)射激光器。選擇性地形成以第一副掃描間距P
文檔編號B41J2/455GK101055448SQ2006101725
公開日2007年10月17日 申請日期2006年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月12日
發(fā)明者樸基成 申請人:三星電子株式會社