[发明专利]光学传感器和图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学传感器及图像形成装置，尤其涉及适用于指定物体的光学传感器和包括该光学传感器的图像形成装置。

背景技术

图像形成装置(诸如数字复印机、激光打印机等之类)通过转印调色剂图像到包括打印纸的记录介质表面上，并以预定条件加热和加压以使调色剂图像定影来形成图像。形成图像需要考虑的是定影时压力和热剂量的条件。具体地，为了实现高品质的图像形成，有必要根据记录介质单独设置定影条件。

这是由于记录介质上的图像质量很大程度受到记录介质材料品质、厚度、湿度、平滑度和涂布条件的影响。例如对于平滑度，打印纸张表面不规则的凹部处调色剂的定影率依赖于定影条件而减少。因而除非以依赖于记录介质的合适条件定影，否则将出现不均匀着色。

此外，随着近年来图像形成装置的进步和表现方法的多样化，至少有数百种单独用作打印纸的记录介质。此外，对于各个种类，各品牌依赖于诸如纸重量、厚度等之类的规格上的差异存在很大不同。为形成高品质图像，有必要依赖于这些各个品牌精确设置定影条件。

此外，近年来，品牌也增加普通纸；诸如光面涂布纸、哑面涂布纸、铜版纸之类涂布纸；塑料纸张；和其表面应用浮雕处理的特种纸张。

在现今图像形成装置中，用户必须在打印时自己设置定影条件。因此，要求用户具备识别纸的种类的知识；此外，每次都要根据纸的种类输入设置对于用户自己来说是很麻烦的。那么，如果设置错误，则不可能获得最优图像。

现在，专利文献1公开了一种表面粗糙度(surfaceness)辨别设备，包括紧靠记录材料表面以扫描表面来辨别记录材料表面的表面粗糙度的传感器。

专利文献2公开了一种打印装置，该打印装置根据紧靠纸的压力传感器检测到的压力值辨别纸的种类。

专利文献3公开了一种记录材料辨别装置，其使用反射和透射光辨别记录材料种类。

专利文献4公开了一种纸张材料品质辨别装置，其中基于在纸张材料表面上反射的反射光量和透射通过纸张材料的透射光量辨别运动中的纸张材料的材料品质。

专利文献5公开了一种图像形成装置，其包括基于从反射式光学传感器检测的输出信息确定存在/缺乏容纳在纸供给单元内的记录材料和存在/缺乏纸供给单元的确定单元。

专利文献6公开了一种图像形成装置，其照射光到记录材料，从而检测两个偏振部件的反射光的光量以辨别记录介质的表面粗糙度。

专利文献

专利文献1：JP2002-340518A

专利文献2：JP2003-292170A

专利文献3：JP2005-156380A

专利文献4：JP10-160687A

专利文献5：JP2006-062842A

专利文献6：JP11-249353A

但是，在不导致高成本或大尺寸设备的情况下精确指定物体是困难的。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供一种光学传感器，包括：照射系统，其从相对于表面的法线方向倾斜的入射方向朝被摄体的表面照射第一偏振方向的线性偏振光；第一光电检测系统，包括布置在从被摄体镜面反射的光的光学路径上的第一光电检测器；第二光电检测系统，包括布置在于被摄体的入射面内从被摄体漫反射的光的光学路径上且分离与第一偏振方向正交的第二偏振方向的线性偏振分量的光学元件和接收由光学元件分离的光的第二光电检测器；以及限制构件，布置在关于第一光电检测器和第二光电检测器中的至少一个的入射光的光学路径上并且限制至少一个光电检测器的光接收范围。

根据本发明的光学传感器使得在不导致高成本或大尺寸设备的情况下精确指定物体成为可能。

附图说明

当结合所附附图阅读时，本发明其他的目的、特征和优点将依据以下详细说明变得更加明显，在附图中：

图1是说明根据本发明一个实施例的彩色打印机的示意配置的图；

图2是说明图1中光学传感器的配置的图；

图3是说明表面发射激光器阵列的图；

图4是说明光入射到记录纸上的入射角的视图；

图5是说明开口构件26的视图；

图6是说明两个光接收单元布置位置的视图；

图7是说明开口构件27的视图；

图8A是说明从表面镜面反射的光的图；

图8B是说明从表面漫反射的光的图；

图8C是说明内部漫反射的光的图；

图9是说明从每个光接收器接收的光的图；