[实用新型]精细激光扫描F-THETA透镜

说明书

技术领域

本实用新型是一种用于扫描反射镜高精度激光束扫描的F-THETA透镜系统，适用于多种使用扫描反射镜扫描的高分辨率数码图像激光输出系统，如：激光打印机、数码复印机、医疗影像设备以及其他数码影像设备等。 

背景技术

多棱镜激光扫描系统，利用高速旋转的多棱镜，反射经过调制的、包含着图像数据且图像数据随着时间线性展开的激光束，经过一组F-THETA透镜，校正后聚焦于影像感测元件的感光表面并形成行扫描，同时，利用感光表面的垂直于行扫描方向的机械移动，将图像数据以激光点的形式在影像感测元件的感光表面恢复，再现原图像。这里的影像感测元件在现代医疗影像设备中就是感光胶片，在激光打印机、数码复印机中就是感光鼓。 

多棱镜激光扫描系统是现代数码影像设备的必备的数码图像输出系统，它采用的是现代最先进的、唯一的数码图像激光输出方式，目前还没有任何其他方式可以取代。 

多棱镜激光扫描系统包括低速、高速、单激光束、多激光束、黑白、彩色等，其最常用的光学分辨率是600DPI，更高的光学分辨率可以达到1200DPI以上，是各种数码影像设备必备的重要部件。 

因此，开发一种光学性能好、成像品质高、结构紧凑且成本低廉的多棱镜激光扫描系统是非常必要的。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种光学性能好、成像品质高、结构紧凑且制造成本低的扫描反射镜高精度激光扫描系统F-THETA透镜。 

本实用新型是一种扫描反射镜高精度激光扫描系统F-THETA透镜，其从物方至像方依次包括一第一透镜，一第二透镜。第一透镜为双面Y向非球面、X向柱面组合面透镜，包括第一Y向非球面和X向柱面组合面与第二Y向非球面和X向柱面组合面，其材质为玻璃，第二透镜为双面Y向非球面、X向柱面组合面透镜，包括第三Y向非球面和X向柱面组合面与第四Y向非球面和X向柱面组合面，其材质为玻璃。第一透镜、第二透镜皆 为Y向轴对称和X向轴对称的矩形镜片。 

本实用新型激光扫描F-THETA透镜，采用两片Y向非球面和X向柱面组合面的玻璃镜片，保证了其极好的通光性能，且通过非球面系数的优化，修正了各种像差，从而既简化了结构、缩短了总迹、改善了成像品质又提高了分辨率；该高分辨率、A3(297毫米)扫描宽度的扫描反射镜激光扫描F-THETA透镜设计，其总迹小于247毫米，其模组长度可小于160毫米，使其既可适用于小型数码影像设备，如激光打印机，较好的满足了小型化的要求，又可适用于大型数码影像设备，如医疗影像设备，在大空间中当然更容易安装。 

附图说明

图1是本实用新型激光扫描F-THETA透镜的结构示意图； 

图2是本实用新型激光扫描F-THETA透镜的调制传递函数图； 

图3是本实用新型激光扫描F-THETA透镜的衍射像分析图。 

具体实施方式

参照图1，本实用新型激光扫描F-THETA透镜55其从物方至像方依次包括一第一透镜1，一第二透镜2。其中线AB代表透镜55的主光轴，A代表物方，B代表像方。该激光扫描F-THETA透镜还包括位于物方位置上，置于第一透镜1前的扫描反射镜4、置于扫描反射镜4前的光束整形透镜5、置于光束整形透镜5前的光栏6和位于像方位置上，置于第二透镜2后的影像感测元件3，该影像感测元件3包括一成像面31。 

第一透镜1为双面Y向非球面、X向柱面组合面透镜，包括第一Y向非球面和X向柱面组合面11与第二Y向非球面和X向柱面组合面12；第二透镜2为双面Y向非球面、X向柱面组合面透镜，包括第三Y向非球面和X向柱面组合面21与第四Y向非球面和X向柱面组合面22。第一透镜1、第二透镜2皆为以主光轴AB为轴分别Y向轴对称和X向轴对称的矩形镜片。 

第一透镜1采用光学玻璃材料，其折射率和色散满足如下条件：1.47＜n＜1.55，55＜v＜65。第一透镜1材质采用BK7，其折射率和色散分别为n₁＝1.517，v₁＝64.163。 

第二透镜2采用光学塑胶材料，其折射率和色散满足如下条件：1.47＜n＜1.55，55＜v＜65。第二透镜2材质采用BK7，其折射率和色散分别为n₂＝1.517，v₂＝64.163。