專利名稱：光束掃描設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光束掃描設備，用于在諸如電子照相印制機的設備中向感光體投射光線。
通常，在印制機中采用的光束掃描設備通過光束偏轉器產生的主掃描和感光體的傳輸或旋轉產生的副掃描使感光體感光。
參照

圖1，示出傳統(tǒng)光束掃描設備的光學裝置，光束掃描設備包括光源1；光束偏轉器4，用于偏轉從光源1發(fā)射的光束；及f-θ透鏡7，用于校正由光束偏轉器4偏轉的光線的偏差。
會聚透鏡3安裝在光源1和光束偏轉器4之間，以使光源1發(fā)射的光束會聚。由光束偏轉器4偏轉的光束被反射鏡8反射，反射的光束向諸如感光帶的感光體(未示出)傳播。
光束偏轉器4包括馬達5和由馬達5旋轉的旋轉多面鏡6。從光源1發(fā)射的光束根據(jù)光束和旋轉多面鏡6的反射面之間的角度偏轉。因此，光束偏轉對旋轉多面鏡6的旋轉產生的顫振敏感。
此外，彩色印制機必須具有對應于特定色彩的特定光束掃描設備，因此使設備復雜、龐大。
為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種緊湊的光束掃描設備，采用偏轉盤代替旋轉多面鏡。
因此，為實現(xiàn)上述目的，提供了一種光束掃描設備，包括光源；光束偏轉器，具有偏轉盤和驅動源，偏轉盤由多個加工有光柵圖樣以衍射從光源發(fā)射的光束的扇形區(qū)組成并具有形成于光束偏轉器底面用于反射入射光束的反射層，驅動源用于旋轉偏轉盤；及光束校正裝置，用于校正由光束偏轉器偏轉的光束。
偏轉盤的扇形區(qū)具有用于接收從光源發(fā)射的光束的入射區(qū)和用于出射由反射層反射的光束的出射區(qū)，光柵至少形成于入射和出射區(qū)的一個區(qū)。
此外，形成于入射區(qū)和出射區(qū)的光柵優(yōu)選為不一樣。
通過參照附圖詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述目的及優(yōu)點將更加清楚，其中
圖1為傳統(tǒng)光束掃描設備的透視圖；圖2為本發(fā)明實施例的光束掃描設備的透視圖；圖3A、4A和5A為示出本發(fā)明光束掃描設備采用的偏轉盤實例的俯視圖，圖3B、4B和5B為同樣實例的部分放大圖；圖6為本發(fā)明另一實施例的光束掃描設備的側視圖；及圖7為本發(fā)明又一實施例的光束掃描設備的側視圖。
參照圖2，本發(fā)明一實施例的光束掃描設備包括光源10；光束偏轉器20，用于偏轉和投射從光源10發(fā)射的光束；及光束校正裝置30，用于校正偏轉光束。
光源10是用于發(fā)射激光的半導體激光器。
光束偏轉器20包括驅動馬達21和偏轉盤23，偏轉盤23安裝在驅動馬達21的轉軸21a上，并由衍射和偏轉入射光束的多個扇形區(qū)24組成。
偏轉盤23分成相等扇形區(qū)24。如圖2所示，扇形區(qū)24加工有光柵圖樣，以在根據(jù)偏轉盤23的旋轉的掃描線單元上衍射入射光束并偏轉和投射衍射的光束。如圖3B所示，用于反射入射光柵的反射層25形成于偏轉盤23的底面上。
如圖3A和3B所示，扇形區(qū)24由第一光柵27和第二光柵28組成，第一光柵27形成于入射區(qū)26a內，其上入射從光源10發(fā)射的光束，第二光柵28形成于出射區(qū)26b內，由反射層25反射的光束從其出射。在本實施例中，入射區(qū)26a形成于出射區(qū)26b直徑的范圍內，但不限于上述安裝方式，可以形成于出射區(qū)26b之外。
第一和第二光柵27和28可制為不同間隔的光柵。在此情況下，入射光束和出射光束相對于偏轉盤23的衍射角不同。即從光源10向入射區(qū)26a入射、以預定角度衍射穿過第一光柵27的光束被反射層25反射，然后以不同于入射光束的角度經出射區(qū)26b出射。
在此，從第一和第二光柵27和28衍射穿過的光束的衍射角即偏轉角可由第一和第二光柵27和28的光柵間隔加以不同的改變。
根據(jù)本發(fā)明的其它實施例，如圖4A和4B及圖5A和5B所示，光柵29或29′可僅形成于偏轉盤23的出射區(qū)26b或入射區(qū)26a上。在此情況下，相對于偏轉盤23的入射角不同于由反射層25反射的光束的出射角。
如上所述，偏轉盤23至少衍射一次入射光束，并根據(jù)其旋轉在掃描線單元上偏轉和投射從光源10發(fā)射的光束。
示于圖2的光束校正裝置30安裝在光路上并校正由光束偏轉器20偏轉的光束。用于校正入射光束的會聚位置和掃描寬度的f-θ透鏡用作為光束校正裝置30。f-θ透鏡校正根據(jù)偏轉盤23的旋轉沿主掃描方向投射的光束的像差，并整形校正的光束。
光束掃描設備可通過旋轉偏轉盤23在掃描線單元上把從光源10發(fā)射的光束偏轉和投射向成像面(未示出)。
下面參照圖6描述本發(fā)明另一實施例的光束掃描設備。參照圖6，光束掃描設備包括至少兩個光源10a、10b、10c和10d；第一和第二光束偏轉器40和50，用于偏轉和投射從光源10a-10d發(fā)射的光束；及光束校正裝置30，用于校正從光束偏轉器40和50偏轉的光束。在此，與圖2相同的標號表示相同的部件。
光源10a-10d均被選擇性地驅動。
第一光束偏轉器40偏轉和投射從光源10a和10b發(fā)射的光束，第二光束偏轉器50偏轉和投射從光源10c和10d發(fā)射的光束。第一和第二光束偏轉器40和50分別包括第一和第二偏轉盤43和53及第一和第二驅動馬達41和51，第一和第二偏轉盤43和53均具有至少兩個用于衍射和透射入射光束的扇形區(qū)24(見圖2)，第一和第二驅動馬達41和51分別旋轉第一和第二偏轉盤43和53。第一和第二偏轉盤43和53的結構與前述實施例的相同。
光源10a-10d設置為使從其發(fā)射的光束向第一和第二偏轉盤43和53的不同扇形區(qū)24入射。即從光源10a和10b發(fā)射的光束向第一偏轉盤43的不同扇形區(qū)入射并由其反射，而從光源10c和10d發(fā)射的光束向第二偏轉盤53的不同扇形區(qū)入射并由其反射。
從光源10a-10d發(fā)射的光束通過旋轉第一和第二偏轉盤43和53在成像面(未示出)上形成不同的掃描線。因此，至少有兩束光束同時投射。
參照圖7，示出本發(fā)明又一實施例，從光源10a-10d發(fā)射的光束被第一和第二光束偏轉器40和50反射，并經光束校正裝置130、140、150和160投射至諸如感光帶的感光體61。在此，與圖6相同的標號表示相同的部件。
光束校正裝置130、140、150和160安裝在光路上，校正根據(jù)第一和第二偏轉盤43和53的旋轉沿主掃描方向偏轉的光束的像差，并整形校正的光束。光束校正裝置130、140、150和160分別包括用于會聚和反射入射光束的反射件131、141、151和161以及用于衍射和透射由反射件131、141、151和161反射的光束的全息元件133、143、153和163。
反射件131、141、151和161優(yōu)選為可使平行光束會聚的曲面鏡。全息元件133、143、153和163沿感光體61的副掃描方向即垂直于感光體61運轉方向的方向衍射和透射由反射件131、141、151和161反射的光束。
本發(fā)明的光束掃描設備采用反射型偏轉盤作為光束偏轉裝置，因此其體積小巧且減少了用于安裝光源的空間。此外，光束掃描設備可同時偏轉和投射從至少兩個光源發(fā)射的光束。并且光束掃描設備采用偏轉盤衍射和反射入射光束，因此偏轉的光束將比傳統(tǒng)旋轉多面鏡的方法更加穩(wěn)定地投射。
權利要求
1．一種光束掃描設備，其特征在于，該光束掃描設備包括光源；光束偏轉器，具有偏轉盤和驅動源，偏轉盤由多個加工有光柵圖樣以衍射從光源發(fā)射的光束的扇形區(qū)組成并具有形成于光束偏轉器底面用于反射入射光束的反射層，驅動源用于旋轉偏轉盤；及光束校正裝置，用于校正由光束偏轉器偏轉的光束。
2．如權利要求1所述的光束掃描設備，其特征在于，偏轉盤的扇形區(qū)具有用于接收從光源發(fā)射的光束的入射區(qū)和用于出射由反射層反射的光束的出射區(qū)，光柵至少形成于入射區(qū)和出射區(qū)的一個區(qū)。
3．如權利要求2所述的光束掃描設備，其特征在于，形成于入射區(qū)和出射區(qū)的光柵不同。
4．如權利要求3所述的光束掃描設備，其特征在于，入射區(qū)形成于偏轉盤的直徑內，出射區(qū)形成于偏轉盤的直徑外。
5．如權利要求1所述的光束掃描設備，其特征在于，采用多個用于向偏轉盤的不同扇形區(qū)發(fā)射光束的光源作為光源。
6．如權利要求5所述的光束掃描設備，其特征在于，采用并排安裝的第一和第二偏轉盤作為偏轉盤，光源包括兩個向第一偏轉盤的不同扇形區(qū)發(fā)射光束的光源和兩個向第二偏轉盤的不同扇形區(qū)發(fā)射光束的光源。
7．如權利要求1所述的光束掃描設備，其特征在于，光束校正裝置包括安裝在光路上的f-θ透鏡，用于校正入射光束的會聚位置和掃描寬度。
8．如權利要求1所述的光束掃描設備，其特征在于，光束校正裝置包括反射件，安裝在光路上，用于會聚和反射由光束偏轉器偏轉的光束；及全息元件，用于衍射和透射由反射件反射的光束。
全文摘要
一種光束掃描設備,包括:光源;光束偏轉器,具有偏轉盤和驅動源,偏轉盤由多個加工有光柵圖樣以衍射從光源發(fā)射的光束的扇形區(qū)組成并具有形成于光束偏轉器底面用于反射入射光束的反射層,驅動源用于旋轉偏轉盤;及光束校正裝置,用于校正由光束偏轉器偏轉的光束。
文檔編號B41J2/44GK1224860SQ9811629
公開日1999年8月4日 申請日期1998年8月10日 優(yōu)先權日1998年1月26日
發(fā)明者嚴在镕, 李源馨, 趙成民 申請人:三星電子株式會社