CN101614872A - 光学扫描装置和图像形成装置 - Google Patents

光学扫描装置和图像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101614872A
CN101614872A CN200910129425A CN200910129425A CN101614872A CN 101614872 A CN101614872 A CN 101614872A CN 200910129425 A CN200910129425 A CN 200910129425A CN 200910129425 A CN200910129425 A CN 200910129425A CN 101614872 A CN101614872 A CN 101614872A
Authority
CN
China
Prior art keywords
scanning direction
light beams
scanned
many
sub scanning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200910129425A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101614872B (zh
Inventor
樫村秀树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Publication of CN101614872A publication Critical patent/CN101614872A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101614872B publication Critical patent/CN101614872B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/32—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
    • G03G15/326—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by application of light, e.g. using a LED array
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/123—Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/0409—Details of projection optics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N1/0473—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position in subscanning direction, e.g. picture start or line-to-line synchronisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
    • H04N1/1135—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/043—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure
    • G03G15/0435—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure by introducing an optical element in the optical path, e.g. a filter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/0476—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area using an optical, electro-optical or acousto-optical element
    • H04N2201/04762—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area using an optical, electro-optical or acousto-optical element using a reflecting element
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04791—Control or error compensation of scanning position or velocity in the sub-scan direction

Abstract

本发明公开一种光学扫描装置和图像形成装置，该光学扫描装置包括：光源，其发射多支光束；偏转单元，在偏转单元的同一反射表面上接收从光源发射的多支光束，并且移动反射表面以使多支光束偏转；以及光学系统，其置于偏转单元的反射表面与待扫描表面之间，并且使被反射表面反射的多支光束分别会聚。光学系统包括至少在副扫描方向上会聚光的光学元件。光学扫描装置包括如下调节单元：所述调节单元在与待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上调节照射到光学元件上的多支光束的入射角。

Description

光学扫描装置和图像形成装置
技术领域
本发明涉及这样一种光学扫描装置和图像形成装置：其构造成在偏转单元的同一反射表面上接收从光源发出的多支光束，使该多支光束偏转并且使用偏转的多支光束来同时扫描待扫描表面。
背景技术
对于激光打印机、静电(electro-photographic)复印机等，普遍使用这样一种图像形成装置：该装置根据图像数据在具有感光层的图像承载体上照射闪烁(blinking)光束，从而根据静电势差形成潜像。在这种图像形成装置中，沿着周向旋转的图像承载体的环形周面的宽度方向利用光束对图像承载体的环形周面进行扫描，并且环形周面还沿着环形周面的周向移动以便沿着副扫描方向利用光束进行扫描，从而在图像承载体的感光层上形成潜像。
在上述光学扫描装置中，通常，根据图像数据对从半导体激光器输出的光束进行调制，并且将经调制的光束穿过准直镜(collimaterlens)等照射到以预定速度旋转的旋转多面镜的反射表面上。由于旋转多面镜的旋转，光束的偏转角连续地改变。偏转的光束被引导通过fθ透镜、柱面反射镜或柱面透镜等，到达图像承载体的环形周面上，从而以恒定速度扫描该周面并且在图像承载体的周面上形成图像。
对于这种光学扫描装置，需要提高扫描速度以提高图像形成速度。作为提高光束扫描操作的速度的技术，已经提出一种采用如下同时扫描法的光学扫描装置：即，可以在一次扫描操作中同时使用多支光束扫描多根扫描线。在该光学扫描装置中，光源具有多个发光点并且以光束相互平行的方式发出多支光束。这些光束在同一偏转单元的同一反射表面上发生偏转，并且同时使用多支光束沿着主扫描方向扫描图像承载体的周面。
同时使用多支光束对扫描线进行扫描的光学扫描装置需要减少在多支光束之间产生的所谓“弯曲差(differential bow)”和“光束节距差(beam pitch error)”。图16示出在同时扫描四支光束时所产生的弯曲差，而图17示出在同时扫描四支光束时所产生的光束节距差。在各个附图中，虚线表示理想扫描线，而实线表示产生“弯曲差”或“光束节距差”的扫描线。
上述“弯曲差”指的是：各支光束所形成的扫描线的弯曲量各不相同，并且两支光束之间沿着副扫描方向的间隔随着在主扫描方向上的扫描位置的改变而改变。
“弯曲差”主要由以下两个因素引起。一个因素是光束照射到与副扫描方向具有一定角度的旋转多面镜上。另一个因素是：当光束穿过沿着副扫描方向具有光焦度的fθ透镜时，这些光束在fθ透镜的光学轴线以外穿过fθ透镜，或者这些光束照射到与副扫描方向具有一定角度的fθ透镜上。
此外，“光束节距差”指的是：在光束之间沿着副扫描方向的间隔偏离预定值的状态下对扫描线进行扫描，因而扫描线之间的间隔变为粗略的。当在一次扫描操作中同时使用多支光束扫描多根扫描线时，如果产生了这种“弯曲差”或“光束节距差”，则沿着副扫描方向在图像上产生不均匀性从而降低图像的质量。
例如，在JP平10-10448 A、JP 2004-86019 A和JP 2001-215423A中，提出防止在光学扫描装置中产生上述“弯曲差”或“光束节距差”的技术，该光学扫描装置同时使用多支光束扫描待扫描表面。
具体地说，根据JP平10-10448 A所披露的光学扫描装置，光源包括以规则间隔布置的多个发光点，并且该光源可以围绕其光学轴线旋转。光源的旋转可以调节扫描线之间沿着副扫描方向的间隔，扫描线将由从多个发光点发射的光束来扫描。例如，如图18所示，在光源中，在相对于将进行主扫描的方向和将进行副扫描的方向具有预定角度的直线上以预定间隔设置多个发光点，改变发光点阵列相对于主扫描方向和副扫描方向的角度。该角度改变可以调节发光点之间沿着副扫描方向的间隔。然而，如图18所示，当使用包括多个发光点阵列的光源时，即使调节光源的围绕其光学轴线的角度，也不可能调节所有光束之间沿着副扫描方向的光束间隔。换句话说，可以调节同一发光点阵列中的发光点之间沿着副扫描方向的光束间隔。例如，在图18中，沿着副扫描方向的光束间隔，包括从发光点m1和m2之间的光束间隔直到发光点m5和m6之间的光束间隔在内，并且还包括从发光点n1和n2之间的光束间隔直到发光点n5和n6之间的光束间隔在内，可以同时被调节。然而，不能与发光点阵列之间的光束间隔(例如，发光点m6和n1之间的光束间隔)同时地调节上述沿着副扫描方向的光束间隔。
此外，在JP平10-10448 A中，未披露防止产生“弯曲差”的技术。
在JP 2004-86019 A中，披露了这样一种光学扫描装置：其中，为了调节将要从多个发光点发射的光束之间的间距，置于偏转器与待扫描表面之间的光学系统可以沿着光学轴线方向移动以改变光学系统的光学放大率，从而调节将要由多支光束扫描的副扫描方向的光束间隔。在该装置中，置于偏转器与待扫描表面之间的光学系统沿着副扫描方向的光学放大率设定在-1.1到0.9的范围内，以防止光学系统的移动引起的“散焦”现象。在JP 2004-86019 A中也未描述“弯曲差”。
在JP 2001-215423 A中，披露了防止出现“弯曲差”的光学扫描装置。在该装置中，当多支光束照射到偏振单元的反射表面上时，该多支光束的中心光束布置成彼此平行。即，用于对副扫描方向的不同位置进行扫描的光束以如下方式照射到反射表面上：这些光束在与副扫描方向对应的方向上保持预定间隔。此外，偏转单元的反射表面和待扫描表面设置成无焦关系(afocal relationship)，从而可以将多支光束平行地照射到待扫描表面上。
根据该光学扫描装置，由于多支光束平行地照射到偏转单元的反射表面上，因此可以防止产生“弯曲差”；另外，由于照射到待扫描表面上的多支光束彼此平行，还可以防止在偏转单元的反射表面与待扫描表面之间的距离改变时节距发生改变。然而，用于将多支光束之间的距离调节为预定值的单元未得到描述。
发明内容
本发明的目的在于提供这样一种技术：被偏转单元偏转的多支光束对待扫描表面的整个区域进行主扫描，该技术不仅可以防止产生“弯曲差”而且可以将多支光束之间的间隔调节为预定值。
[1]根据本发明的一方面，一种光学扫描装置包括：光源，其发射多支光束；偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源的发射的多支光束，并且移动所述反射表面以使所述多支光束偏转；以及光学系统，其置于所述偏转单元的反射表面与待扫描表面之间，并且使所述反射表面所反射的多支光束分别会聚。使用被偏转的多支光束沿着主扫描方向扫描所述待扫描表面。使用所述多支光束扫描在与所述主扫描方向相交的副扫描方向上的彼此不同的位置。所述光学系统包括至少沿所述副扫描方向会聚光的光学元件。所述光学扫描装置还包括如下调节单元：所述调节单元在与所述待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上调节照射到所述光学元件上的多支光束的入射角。
[2]根据项[1]所述的光学扫描装置，所述光学系统可以包括：第一光学元件；以及第二光学元件，其布置在所述光学系统的待扫描表面侧。所述第一光学元件和所述第二光学元件可以至少在所述副扫描方向上会聚光。所述调节单元可以置于所述第一光学元件与所述第二光学元件之间，所述调节单元可以调节要照射到所述第二光学元件上的多支光束的入射角。
[3]根据项[2]所述的光学扫描装置，所述光学系统可以将所述偏转单元所反射的轴线彼此平行的多支光束以所述多支光束的轴线彼此平行的方式照射到所述待扫描表面上。
[4]根据项[3]所述的光学扫描装置，所述调节单元可以是如下调节反射镜：所述调节反射镜在与所述待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上的角度是可调节的。所述调节单元可以布置在所述第一光学元件的位于待扫描表面侧的焦点位置附近。
[5]根据项[1]、项[2]、项[3]和项[4]中任一项所述的光学扫描装置，所述光学元件可以是至少在与所述待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上具有曲率半径的反射光学元件。
[6]根据本发明的另一方面，一种光学扫描装置包括：光源，其发射多支光束；耦合光学系统，其使得从所述光源发射的多支光束布置成平行光；整形光学系统，其使得被所述耦合光学系统布置成平行的多支光束至少在副扫描方向上会聚，其中，所述整形光学系统包括第一光学元件；偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源发射的多支光束，并且移动所述反射表面以使所述多支光束偏转；成像光学系统，其置于所述偏转单元的同一反射表面与待扫描表面之间，并且允许被所述反射表面偏转的多支光束在所述待扫描表面上成像，其中，所述成像光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的第二光学元件；以及调节单元，其在与所述待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上调节要照射到所述第二光学元件上的多支光束的入射角。可以使用被偏转的光束沿着主扫描方向扫描所述待扫描表面。可以使用所述多支光束扫描在与所述主扫描方向相交的副扫描方向上的彼此不同的位置。所述第一光学元件是可更换的，以改变所述待扫描表面上所述多支光束之间沿着所述副扫描方向的间隔。利用所述调节单元并且通过更换所述第一光学元件以调节所述待扫描表面上所述多支光束之间沿着所述副扫描方向的间隔。
[7]根据项[6]所述的光学扫描装置，可以通过更换包含于所述整形光学系统中的光学元件来逐级改变所述待扫描表面上所述多支光束之间的间隔。所述调节单元能够连续地改变所述多支光束之间的间隔。利用所述调节单元进行的连续的间隔改变可以对通过更换所述第一光学元件而逐级地改变的所述多支光束之间的间隔进行修整。
[8]根据本发明的另一方面，一种光学扫描装置包括：光源单元，其包括在与发光方向垂直的表面上二维地布置的多个发光点，所述光源单元从所述发光点分别发射光束；偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源单元发射的多支光束，并且移动所述反射表面以使所述多支光束偏转；以及光学系统，其置于所述偏转单元与待扫描表面之间，并且使所述反射表面所反射的多支光束分别会聚。使用被偏转的光束沿着主扫描方向扫描所述待扫描表面，并且使用所述多支光束扫描在与所述主扫描方向相交的副扫描方向上的彼此不同的位置。所述光源单元可以沿着与所述发光方向垂直的面内方向旋转并且旋转角度是可调节的。所述光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的光学元件。所述光学扫描装置还包括如下调节单元：所述调节单元在与所述待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上调节要照射到所述光学元件上的多支光束的入射角。
[9]根据本发明的另一方面，一种图像形成装置包括：图像承载体，其包括可以沿着所述图像承载体的周向移动的环形的周面、以及形成于所述周面上的感光层；充电装置，其对所述图像承载体的周面充电；光学扫描装置，其将图像光照射到所述图像承载体上以在所述图像承载体上形成静电潜像；显影装置，其将调色剂转移到形成于所述图像承载体上的静电潜像上，以显影调色剂图像；转印单元，其直接地或利用中间转印部件将所述调色剂图像转印到转印部件上；以及定影单元，其定影所述调色剂图像。所述光学扫描装置包括：光源，其发射多支光束；偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源发射的多支光束，移动所述反射表面以使所述多支光束偏转，并且沿着主扫描方向同时使用所述多支光束在宽度方向上扫描所述图像承载体的环形的周面；以及光学系统，其置于所述偏转单元的同一反射表面与所述图像承载体的周面之间，并且使所述同一反射表面所反射的多支光束会聚。在副扫描方向上的彼此不同的位置上，沿着所述宽度方向重复地使用多支光束来扫描待扫描表面。所述图像承载体的周面沿着所述周向移动，以沿着所述周向在所述图像承载体上形成连续的潜像。所述光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的光学元件。所述光学系统包括如下调节单元：所述调节单元在与所述待扫描表面上的副扫描方向对应的方向上调节要照射到所述光学元件上的多支光束的入射角。
根据本发明的项[1]，可以在不沿着光学轴线方向移动光学元件的位置的情况下，调节用多支光束扫描待扫描表面时扫描线之间沿着副扫描方向的间隔。即，可以同时实现防止由于光学元件沿着光学轴线方向的移动而产生“弯曲差”以及调节扫描线之间的间隔。
根据本发明的项[2]，可以将被旋转多面镜反射的光束以会聚的方式导入调节单元中，从而能够减小第二光学元件和调节单元的尺寸。
根据项[3]，即使在第二光学元件与待扫描表面之间的距离改变时，也可以防止由于使用多支光束而在扫描线之间产生光束节距差。此外，由于以彼此平行的方式将多支光束照射到偏转单元并且被偏转单元反射，因此，可以防止产生弯曲差。
根据项[4]，允许照射到第二光学元件上的光束的轴线穿过第二光学元件的位于旋转多面镜侧的焦点，这使得在多支光束被第二光学元件反射后可以维持多支光束之间的平行关系。
根据项[5]，当与使用透镜作为入射角由调节单元调节的光学元件的结构相比，可以增加多支光束之间的扫描间隔可调节的范围。
根据项[6]，可以通过更换包含于整形光学系统中的光学元件，并且可以利用调节单元来调节多支光束之间的扫描间隔，从而可以实现在宽范围内调节扫描间隔。
根据项[7]，通过更换包含于整形光学系统中的光学元件来粗略地调节多支光束之间的扫描间隔，然后可以使用调节单元连续地调节多支光束之间的扫描间隔，因此，与既不包括整形光学系统的更换单元也不包括入射调节单元的结构相比，可以精确地并且容易地进行扫描调节。
根据项[8]，在使用多支光束对待扫描表面进行主扫描时的同时，副扫描方向的间隔可以以各个光束之间彼此相等的方式进行设定。此时，当重复地使用多支光束对待扫描移动进行主扫描时，还可以调节前一次扫描与下一次扫描之间沿着副扫描方向的间隔。
根据项[9]，可以在不沿着光学轴线方向移动光学扫描装置的光学元件的位置的情况下，调节多支光束之间沿着副扫描方向的间隔，因此，与不能同时实现防止弯曲差和调节扫描间隔的装置相比，可以形成没有不均匀性的良好图像。
附图说明
下面将根据附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：
图1是根据本发明第一示例性实施例的图像形成装置的示意性结构图；
图2是用于图1所示图像形成装置中的根据本发明第一示例性实施例的光学扫描装置的示意性结构图；
图3是图2所示的光学扫描装置的光学结构的示意图；
图4(图4A和图4B)是用于图2和图3所示光学扫描装置中的激光装置的光束发射表面的示意图；
图5是说明图2和图3所示光学扫描装置中的多支光束之间的扫描间隔的示意性光路图；
图6是说明图2和图3所示光学扫描装置中的多支光束之间的扫描间隔的示意性光路图；
图7是说明图2和图3所示光学扫描装置中的多支光束之间的扫描间隔的示意性光路图；
图8是从为了证实本发明效果而进行的测试中获得的结果的曲线图；具体地说，该图示出了从如下测试中获得的结果：当两支光束在感光鼓上扫描时，在调节沿着副扫描方向的扫描间隔时在主扫描方向的各个点上测量副扫描方向上的扫描间隔；
图9是从为了证实本发明效果而进行的测试中获得的结果的曲线图；具体地说，该图示出了从如下测试中获得的结果：当两支光束在感光鼓上扫描时，在调节沿着副扫描方向的扫描间隔时在主扫描方向的各个点上测量副扫描方向的焦点位置的变动量；
图10是从为了证实本发明效果而进行的测试中获得的结果的曲线图；具体地说，该图示出了从如下测试中获得的结果：当两支光束在感光鼓上扫描时，在调节沿着副扫描方向的扫描间隔时在主扫描方向的各个点上测量照射到待扫描表面上的两支光束的入射角的变化量；
图11是根据本发明第二示例性实施例的光学扫描装置的示意性结构图；
图12是如图11所示的光学扫描装置的光学结构的示意图；
图13(图13A和图13B)是说明用于调节图11和图12所示光学扫描装置中多支光束之间的扫描间隔的结构的示意性光路图；
图14是根据本发明第三示例性实施例的光学扫描装置的光学结构的示意图；
图15是说明利用待扫描表面上的扫描线来调节多支光束之间沿着副扫描方向的扫描间隔的方法的示意图；
图16是说明在同时利用多支光束来执行扫描的光学扫描装置中可能产生的所谓“弯曲差”的示意图；
图17是说明在同时利用多支光束来执行扫描的光学扫描装置中可能产生的所谓“光束节距差”的示意图；以及
图18是不仅说明能够从多个发光点发射光束的激光装置实例并且还说明从激光装置发射的光束扫描待扫描表面的状态的示意图。
具体实施方式
下面，将参照附图描述根据本发明的实施例。
图1是根据本发明第一示例性实施例的图像形成装置的示意性结构图。
该图像形成装置包括：感光鼓11，其在圆筒形外周面上具有感光层并且沿着周向被驱动并旋转；以及充电装置12，其布置成与感光鼓11的周面相对并且可以对该周面几乎均匀地充电。此外，在感光鼓11的周面的移动方向上并且在布置充电装置12的位置的下游，布置有光学扫描装置13，该光学扫描装置利用光束对感光鼓11的表面进行扫描以形成潜像。此外，在光束照射位置的下游布置有如下部件：显影装置14，其选择性地将调色剂转移到感光鼓11上的潜像上以便在感光鼓11上形成调色剂图像；转印装置15，其用于将形成于感光鼓11上的调色剂图像转印到记录纸张P上；清洁装置16，其用于移除在转印调色剂图像之后残留在感光鼓11上的调色剂；以及除电曝光装置17，其用于从感光鼓11上除电以将感光鼓的电位初始化。
此外，在转印装置15的沿着记录纸张P的传送方向的下游布置有定影装置18，该定影装置对记录纸张P上的调色剂图像进行加热和加压，以便将调色剂图像加压定影到记录纸张P上。另外，已经由定影装置18定影调色剂图像的记录纸张P被排出到托盘(未示出)中。
对于感光鼓11，可以使用这样一种感光鼓：其包括由金属制成的圆筒体和由各种无机感光材料、有机感光材料等制成并且形成于金属制成的圆筒体上的感光层，金属制成的圆筒体电接地。
充电装置12包括如下的辊：该辊由诸如不锈钢或铝等导电金属等制成并且涂覆有由高电阻材料制成的涂层；此外，充电装置12与感光鼓11接触并且可以随着感光鼓11旋转。另外，当对充电装置12施加预定电压时，在辊与感光鼓11的接触位置附近的微小间隙中产生放电，从而对感光鼓11的表面几乎均匀地充电。
光学扫描装置13包括作为光源的半导体激光装置，并且利用用作偏转单元的旋转多面镜在宽度方向上扫描沿着周向移动的感光鼓11的周面，半导体激光装置用于输出根据图像信号而闪烁的激光束。因此，在感光鼓11的周面上曝光部分的电位衰减，从而因静电电位差而形成潜像。光学扫描装置13的细节将在后面进行描述。
显影装置14包括在表面上具有薄调色剂层的显影剂承载体，显影剂承载体位于与感光鼓11接近并且相对的位置；并且在显影剂承载体与感光鼓11之间产生的电场中，显影装置14将调色剂转移到潜像上从而形成可视图像。
转印装置15与感光鼓11相对地布置并且在感光鼓11与转印装置自身之间形成电场；由此，转印装置15将感光鼓11上的调色剂图像静电转印到以与感光鼓11接触的方式进行传送的记录纸张P上。
定影装置18包括：加热辊18a，其被支撑为可围绕其中心轴线旋转；加压辊18b，其可以在与加热辊18a平行地压力接触的同时旋转；以及内置加热源18c，其置于加热辊18a内部。调色剂图像被转印装置15转印到记录纸张P上，该记录纸张由加热辊18a和加压辊18b保持在加热辊18a与加压辊18b之间，并且在对该记录纸张加压和加热的同时利用这些辊的旋转运动来传送记录纸张。因此，将调色剂图像加压附着在记录纸张P上从而形成定影的图像。
接下来，将详细描述光学扫描装置13的结构。
图2是该光学扫描装置13的示意性结构图，并且图3是从光源发射的光束到达感光鼓11的用作待扫描表面的周面上所遵循的光路的示意性说明图。
光学扫描装置13包括作为光源的用于发射多支光束的激光装置31(在图2中未示出)；并且在感光鼓11的被光束照射的周面与激光装置31之间设置用作偏转单元的旋转多面镜32，即所谓的多角镜。此外，光学扫描装置13包括分别置于激光装置31的光束发射表面与旋转多面镜32之间的准直镜33和柱面透镜34。另外，在旋转多面镜32的反射表面与感光鼓11上的待扫描表面之间，光学扫描装置13包括：fθ透镜35，其光焦度使得仅在主扫描方向上会聚光；以及第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37，其分别布置在fθ透镜35的沿着光束照射方向的下游处，并且第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37的光焦度使得至少在副扫描方向上会聚光。此外，在第二柱面反射镜37的上游布置光调节反射镜38，该光调节反射镜用于调节要照射到第二柱而反射镜37上的光束的角度。
激光装置31包括二维地布置以用作面发光型激光器的多个发光点；并且激光装置31用于发射多支光束。图4A示出光束的发射表面上的发光点的布置实例。根据该激光装置31，发光点51以二维的方式布置。具体地说，在相对于发射的光束进行主扫描和副扫描的方向具有预定角度的直线上，按照预定间隔布置有6个发光点，并且形成两个这样的发光点阵列。从这些发光点发射的光束用于扫描在副扫描方向上各不相同的扫描线；并且光束在各个发光点中被调制并且几乎彼此平行地发射(这意味着光束不是平行光但是光束的前进方向相同)。
此外，如图4B所示，该激光装置31可以与光束的发射表面平行地旋转，从而能够调节发光点的位置。这使得可以调节光束之间沿着副扫描方向的间隔。
旋转多面镜32包括位于规则多边形旋转体的侧面上的多个反射表面，并且可以围绕规则多边形的中心轴线旋转，即可以在与各个顶点等距的位置处围绕与包含该规则多边形的平面垂直的轴线旋转。光束的反射表面布置成沿着规则多边形的各边与该旋转轴线平行，并且从上述激光装置中发射的多支光束同时照射到同一反射表面上。另外，当该旋转多面镜旋转时，使得要照射到各个反射表面上的光束的入射角度连续地变化，从而使反射光偏转。这允许多支光束同时沿着宽度方向，即沿着主扫描方向扫描感光鼓11的周面。
准直镜33不仅转变从各个发光点51发射的多支光束(从发散光转变为大致平行光)，还在副扫描方向上会聚各支光束。换句话说，从激光装置平行地发射的多支光束被转变成平行光，并且可以会聚成在准直镜33的像侧(光束的前进方向下游侧)的焦点位置F处彼此相交。
柱面透镜34的光焦度使得仅在副扫描方向上会聚光；并且柱面透镜34使多支光束可以分别在副扫描方向上会聚，然后被引导至旋转多面镜32。
此外，柱面透镜34可以布置成使得柱面透镜34在激光装置侧(在光束的前进方向上游侧)的焦点位置可以与准直镜33在待扫描表面侧(在光束的前进方向下游侧)的焦点位置F重合，并且还使得柱面透镜34的位于待扫描表面侧的焦点位置可以位于旋转多面镜32的反射表面上。由于柱面透镜34的该布置方式，旋转多面镜32的反射表面与激光装置31在副扫描方向上是无焦的并且彼此共轭(conjugate)。因此，不仅使多支光束可以在旋转多面镜32的反射表面上成像，并且该多支光束还在副扫描方向上彼此平行地照射到旋转多面镜32的反射表面上，而在副扫描方向上不具有任何角度。
当沿着圆筒形感光鼓11的周面的轴线方向扫描被旋转多面镜32偏转的光束时，fθ透镜35用于将光束的扫描速度调节成彼此相等。由于光束经旋转多面镜32偏转而转向，因此从旋转多面镜32的反射表面到待扫描表面的距离改变；然而，各支光束的扫描速度可以由fθ透镜35来调节。
分别置于感光鼓11的周面与fθ透镜35之间的第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37的光焦度使得主要在副扫描方向上会聚光；因此，这些柱面反射镜可以将各支光束引导至感光鼓11，并且还允许光束在感光鼓11的周面上成像。
第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37可以布置成使得第一柱面反射镜36的位于感光鼓11侧的焦点位置与第二柱面反射镜37的位于激光装置3 1侧的焦点位置重合，即第一柱面反射镜36与第二柱面反射镜37之间的光程长度是第一柱面反射镜36的焦距与第二柱面反射镜37的焦距之和。由于第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37的该布置方式，因此旋转多面镜32的反射表面与感光鼓11的周面的扫描位置可以设定成在副扫描方向上是无焦的并且彼此共轭。
调节反射镜38置于第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37之间，并且当调节反射镜38围绕光学轴线旋转时，可以在与副扫描方向对应的方向上调节待扫描表面的角度。因此，调节反射镜38可以用于调节从第一柱面反射镜36照射到第二柱面反射镜37上的光束的角度。
如图3所示，调节反射镜38可以设置在如下位置：该位置不仅是第一柱面反射镜36的位于感光鼓11侧的焦点位置，而且是第二柱面反射镜37的位于激光装置31侧的焦点位置。
接下来，将描述光学扫描装置13在扫描感光鼓11的周面时的操作。
从激光装置31平行地发射的多支光束由准直镜33转变成大致平行光，经过柱面透镜34而在副扫描方向上会聚，并且照射到旋转多面镜32的反射表面上。另外，在多支光束照射到旋转多面镜32上之后，这些光束由于旋转多面镜32的旋转运动而偏转。
此时，当旋转多面镜32的反射表面与激光装置31是无焦的并且彼此共轭时，从各个发光点51平行地发射的多支光束以如下方式照射到旋转多面镜32的反射表面上：多支光束彼此平行并且相对于旋转多面镜32的反射表面在副扫描方向上不具有任何角度。即，多支光束与光学系统的光学轴线平行地照射到旋转多面镜32的反射表面上。这可以防止产生由于旋转多面镜32偏转光束而引起的弯曲差。
此外，假设在旋转多面镜32的反射表面上成像，那么即使在反射表面的角度产生误差时，即，即使在反射表面相对于光学系统的光学轴线具有微小角度时，感光鼓11的周面上的扫描位置也将几乎不受影响。
由于旋转多面镜32的旋转运动而偏转的多支光束照射到fθ透镜35上，因此可以使多支光束在对感光鼓11的周面进行主扫描时的扫描速度彼此相等。此外，利用如下第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37允许多支光束在感光鼓11的周面上成像，第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37的光焦度使得主要在副扫描方向上会聚光。此时，调节反射镜38调节多支光束照射到第二柱面反射镜37上时的角度。这不仅使得第二柱面反射镜37的有效焦距改变，而且还调节了多支光束之间的间隔。
接下来，将描述多支光束之间的间隔的调节原理。
如图5所示，当多支光束相对于第二柱面反射镜37的光学轴线以角度α0照射到第二柱面反射镜37上时，调节反射镜38的旋转运动，如图6所示，可以减小入射角，或者如图7所示，可以增大入射角。对于反射光学元件的情况，曲率半径表示为R，则焦距f可以以下式表示：即，f＝R×cos(α0)/2。并且，根据入射角的变化量Δα，焦距f’可以以下式表示：即，f’＝R×cos(α0+Δα)/2。因此，当入射角减小时，即当Δα为负值时，有效焦距f’大于f，并且多支光束沿着副扫描方向的扫描间隔p也增大。另一方面，当入射角增大时，即当Δα为正值时，有效焦距f’小于f，并且多支光束沿着副扫描方向的扫描间隔p也减小。以这样的方式，通过调节要照射到第二柱面反射镜37上的光束的入射角，可以调节多支光束之间的间隔。
此外，当以这样的方式调节光束之间的间隔时，未沿着光学轴线方向移动光学系统，从而能够避免以下不便。即，当柱面透镜在激光装置31与用作偏转单元的旋转多面镜32之间改变位置以调节光束在感光鼓11上的扫描间隔时，照射到旋转多面镜32的反射表面上的光束的角度改变，这引起“弯曲差”。此外，通过在旋转多面镜32的反射表面与待扫描表面之间沿着光学轴线方向移动柱面反射镜36和37的位置，可以调节多支光束之间沿着副扫描方向的扫描间隔；然而，散焦量增加。根据本发明，由于在不沿着光学轴线方向移动光学元件的情况下来调节光束之间的间隔，因此，可以防止上述弯曲差和散焦。
接下来，将描述为了证实本发明效果而进行的测试的结果。
在该测试中，使用如图3所示的光学扫描装置13来调节并改变多支光束在对感光鼓11的表面进行扫描时沿着副扫描方向的间隔；并且，在主扫描方向的不同位置处分别测量：光束之间沿着副扫描方向的扫描间隔、在副扫描方向上会聚光的焦点的偏移量、以及要照射到待扫描表面(即感光鼓11的表面)上的光的入射角的变化量。
图8示出在如下情况下在主扫描方向的各个位置处测量的副扫描方向的扫描间隔的结果：当用两支光束扫描感光鼓11时，将副扫描方向扫描间隔调节成在感光鼓11的周面的宽度方向(主扫描方向)中心位置处增加1.6μm。在该附图中，分别由标记◆示出的值表示调节扫描间隔之前的状态。另外，分别由标记×示出的值表示在沿着光学轴线方向移动置于激光装置31与旋转多面镜32之间的柱面透镜34的位置以调节扫描间隔时获得的结果。此外，分别由标记△示出的值表示在对照射到置于旋转多面镜32与感光鼓11之间的第二柱面反射镜37上的光的入射角进行调节以改变第二柱面反射镜37的光入射位置时获得的结果。
如图8所示，当对要照射到第二柱面反射镜37上的两支光束的入射角进行调节时，两支光束之间的间隔在主扫描方向的中心位置处增加几乎1.6μm，并且在主扫描方向的端部也增加几乎相同的量。另一方面，当沿着光学轴线方向调节柱面透镜时，扫描间隔在主扫描方向的中心位置处增加几乎1.6μm，越靠近主扫描方向的两个端部，扫描间隔的增加量越小。即，产生“弯曲差”。
图9示出在如下测试中获得的结果：当要在感光鼓11上进行扫描的两支光束之间的间隔被调节成在感光鼓11的周面的宽度方向(主扫描方向)中心位置处增加1.6μm时，在主扫描方向的多个位置处测量在副扫描方向上会聚光的焦点位置在光学轴线方向上的偏移量。
如图9所示，当对要照射到第二柱面反射镜37上的两支光束的入射角进行调节时(由标记△、△——表示)，焦点位置相对于调节入射角之前的状态(由设计中心位置值◆、◆——表示)几乎不改变，但是当沿着光学轴线方向调节柱面透镜34时(由标记×、×——表示)，焦点位置沿着光学轴线方向偏移大约1mm。由于焦点位置的这种偏移量，光束离焦，这造成清晰图像的写入质量下降。
图10示出在如下测试中获得的结果：当将要在感光鼓11上进行扫描的两支光束之间的间隔被调节成在感光鼓11的周面的宽度方向(主扫描方向)中心位置处增加1.6μm时，在主扫描方向的多个位置处测量要照射到感光鼓11上的光的入射角的变化量。
如图10所示，当对要照射到第二柱面反射镜37上的光束的入射角进行调节时(由标记△、△——表示)，要照射到感光鼓11的周面上的光束的入射角相对于调节入射角之前的状态(由设计中心位置值◆、◆——表示)几乎不改变；但是当沿着光学轴线方向调节柱面透镜时(由标记×、×——表示)，入射角改变大约200秒。在距待扫描表面的距离改变时，该角度改变使得节距发生改变。
接下来，将参照图11至图13描述根据本发明第二示例性实施例的光学扫描装置。
如图12所示，该光学扫描装置40包括与图3所示的光学扫描装置所用部件相似的激光装置41、旋转多面镜42、准直镜43和柱面透镜44，该柱面透镜44布置得比旋转多面镜42更靠近激光装置41。然而，在旋转多面镜42与待扫描表面之间布置第一柱面透镜46和第二柱面透镜47来代替第一柱面反射镜36和第二柱面反射镜37。此外，调节反射镜48与图3所示光学扫描装置使用的调节反射镜相同；并且，调节反射镜48用于在与副扫描方向对应的方向上调节要照射到第二柱面透镜47上的光束的角度。
根据光学扫描装置40，从激光装置41发射的多支光束穿过准直镜43和柱面透镜44照射到旋转多面镜42上，该多支光束被旋转多面镜42的同一旋转和移动反射表面偏转，然后fθ透镜45、第一柱面透镜46和第二柱面透镜47允许多支光束在感光鼓11的用作待扫描表面的周面上成像。此外，通过在与副扫描方向对应的方向上对调节反射镜48的角度进行调节，可以改变要照射到第二柱面透镜47上的光束的角度。在以这种方式改变多支光束在第二柱面透镜47上的入射角的情况下，多支光束在待扫描表面上进行扫描的间隔改变。换句话说，当如图13A所示在第二柱面透镜47上的入射角0°改变为如图13B所示的角度α时，多支光束之间沿着副扫描方向的扫描间隔减小。
可以通过改变有效焦距(如下文所述)来调节扫描间隔。
具体地说，在“f”用于表示光束以0°入射角照射到柱面透镜时的焦距的情况下，则可以根据下式获得入射角为α时的有效焦距：即f’＝f×cos α。并且，在该情况下，多支光束之间的扫描间隔p可以表示为p’，并且p’可以以下式来表示：即p’＝p×cosα。因此，可以以这样的方式调节上述扫描间隔。
然而，当使用柱面透镜代替柱面反射镜时，扫描间隔p在入射角为0°时变得最大；并且无论入射角α是正值还是负值，扫描间隔p都减小。因此，扫描间隔p的调节范围减小。
本发明不限于上述示例性实施例，例如以下变型也是可以的。
置于激光装置与旋转多面镜之间的光学系统可以构造成将多支光束平行地照射到旋转多面镜的反射表面上。然而，根据本发明的光学扫描装置可以包括如下结构：多支光束不彼此平行地照射到旋转多面镜的反射表面上；即，即使在如此构造的光学扫描装置中，也可以用调节反射镜来调节多支光束之间的扫描间隔。与不彼此平行地照射光束的装置相比，用多支光束平行地照射反射表面的光学扫描装置可以减小“弯曲差”的产生。此外，光学扫描装置可以构造成在旋转多面镜的反射表面的位置处成像，但是本发明不总限于这种能够在反射表面上成像的结构。例如，即使当在反射表面上成像并且反射表面的角度具有误差时，即，即使当反射表面的角度不与包括激光装置到待扫描表面在内的部件的光学轴线垂直而是由于制造误差等倾斜时，也可以在待扫描表面上形成被反射表面反射的图像，从而可以在预定位置处扫描光束。
另一方面，置于旋转多面镜与待扫描表面之间的光学系统可以构造成：在被旋转多面镜反射的多支光束以光学轴线彼此平行的方式发射时，光学系统允许这些光束彼此平行地照射到待扫描表面上。例如，第一柱面反射镜或第一柱面透镜的位于待扫描表面侧的焦点位置可以与第二柱面反射镜或第二柱面透镜的位于旋转多面镜侧的焦点位置重合。然而，本发明不限于满足上述条件的光学系统，而是可以使用另一种结构：要照射到待扫描表面上的多支光束不彼此平行。此外，当上述焦点位置以上述方式彼此重合时，调节反射镜可以布置在上述设定的焦点位置处；然而，调节反射镜还可以布置在除了该焦点以外的位置处。
此外，当两个反射镜或透镜的焦点位置彼此重合时，在维持两个反射镜或透镜之间间隔的同时，两个反射镜或透镜还可以设置在向旋转多面镜侧或待扫描表面侧移动的位置处。
另一方面，虽然置于旋转多面镜与待扫描表面之间的上述光学系统包括用于在副扫描方向上会聚光的两个反射镜或透镜，但是还可以设置两个或更多个反射镜或透镜、或者仅一个反射镜或透镜。当仅使用一个反射镜或透镜时，如图14所示，利用调节反射镜63来调节被旋转多面镜6 1偏转的多支光束在柱面反射镜或柱面透镜62上的入射角，从而能够调节多支光束之间的扫描间隔，该多支光束的图像形成于待扫描表面上。
接下来，将描述用于调节多支光束之间的副扫描方向的扫描间隔的方法，该方法用于如下光学扫描装置中：该光学扫描装置使用具有以如图4所示的阵列来布置的发光点的激光装置31、以及根据本发明的调节反射镜38。
激光装置31的光束发射表面可以围绕与待发射光束的光学轴线平行的轴线旋转。因此，当发射表面围绕该轴线旋转时，可以调节光束扫描该待扫描表面的间隔。以这样的方式进行调节：从发光点m1至n6发射的所有光束可以沿着副扫描方向以相等的间隔进行扫描。换句话说，当该发射表面如图4B所示地顺时针旋转时，从发光点阵列m1至m6以及n1至n6内的发光点发射的光束之间的扫描间隔增加，而从发光点m6和n1发射的光束的扫描间隔减小。因此，在改变发射表面的旋转角时测量光束的扫描位置，从而使得如图15所示发光点阵列内的光束的扫描间隔A与从分别属于不同发光点阵列的发光点m6和n1发射的光束的扫描间隔B相同。换句话说，激光装置31的发射表面设置在使得从发光点m1至n6发射的所有光束之间的扫描间隔彼此相等的角度处。例如，测量m1与m2之间的间隔以及m6与n1之间的间隔并且将测得的两个间隔调节为彼此相等，从而可以使得以二维方式布置的多支光束沿着副扫描方向的扫描线间隔彼此相等。此处，可以使用设置在待扫描表面上的光学传感器等来测量扫描位置。
当多支光束在一次扫描操作中同时扫描多根扫描线时，假设以上述方式将扫描线之间的间隔设为相等。沿着主扫描方向执行第一扫描操作，然后执行第二扫描操作。并且，测量沿着第一扫描线和第二扫描线扫描的扫描线之间的间隔。换句话说，测量在第N次扫描操作中从发光点m1发射的光束所扫描的扫描线与在下一次扫描操作(即，第N+1次扫描操作)中从发光点m1发射的光束所扫描的扫描线之间的间隔L1。此外，测量在一次扫描操作中要扫描的光束之间的扫描间隔。例如，测量分别从发光点m1和n1发射的光束之间的扫描间隔L2。此外，相互比较这些测量值。当发现L1是L2的两倍(发光点的行数)，在第N次扫描操作中从发光点n6发射的光束与在第N+1次扫描操作中从发光点m1发射的光束之间的间隔C也与在一次扫描操作中要扫描的多根扫描线之间的间隔A和B相等。因此，当重复地沿着主扫描方向对扫描线进行扫描时扫描线的间隔都相等。
当L1并非如上所述为L2的两倍时，对调节反射镜38的角度进行调节，以便调节在一次扫描操作中要扫描的多根扫描线之间的间隔；并且，重复这种调节和测量，直到L1变为L2的两倍为止。
用于调节多根扫描线之间的间隔的方法不限于上述方法。例如，可以测量m1与n6之间的扫描线间隔，所测得的扫描线间隔可以根据待扫描表面在执行一次扫描操作所需的时期内沿着副扫描方向移动的距离来进行转换，从而可以以如下方式调节或测量待扫描表面的扫描速度或移动速度：即，使m1与n6之间的扫描线间隔与同时扫描的光束之间的间隔相等。
在上述调节中，当不能简单地通过对调节反射镜38的角度进行调节来将L2的值调节为满足上述条件时，可以结合如下操作来进行上述调节：将置于激光装置31与旋转多面镜32之间的柱面透镜34替换为具有不同曲率半径的另一个柱面透镜。如上所述，在光学扫描装置中，可以使用调节反射镜38来调节并且还可以将柱面透镜34替换为具有不同曲率半径的另一个柱面透镜。对于能够替换柱面透镜34的结构，例如，可以使用这样一种结构：预先在透镜支撑部件上分别安装曲率半径不同的多个透镜，并且这些透镜支撑部件可以安装到透镜支撑基底部分上，这些基底部分设置在光学扫描装置的主体的预定位置处。在如上构造的装置中，在以上述方式将在一次扫描操作中要扫描的多根扫描线之间的间隔调节为相等之后，选择柱面透镜34并且将该透镜调节成L2与L1之间的关系可以具有接近上述条件的值；然后，对调节反射镜38的角度进行调节以便使L2与L1之间的关系满足上述条件。
在根据本发明的光学扫描装置或图像形成装置中，主扫描方向和副扫描方向通常设定为彼此垂直。然而，本发明还可以应用于如下情况：主扫描方向和副扫描方向设置成与直角稍微不同的角度。
提供本发明的示例性实施例的上述描述以进行示例和说明。其意图不是为了穷举或限制本发明为所披露的精确形式。显然地，本领域的技术人员可以容易地进行多种修改和变型。选择并描述以上实施例以便最佳地说明本发明的原理和实际应用，从而使本领域的其它技术人员能够理解本发明的各种实施例和适用于特定预期用途的各种变型。其意图在于用以下权利要求书和其等同内容来限制本发明的范围。

Claims (9)

1.一种光学扫描装置，包括：
光源，其发射多支光束；
偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源发射的多支光束，并且移动所述反射表面以使所述多支光束偏转；以及
光学系统，其置于所述偏转单元的反射表面与待扫描表面之间，并且使由所述反射表面反射的所述多支光束分别会聚；其中，
使用被偏转的所述多支光束沿着主扫描方向扫描所述待扫描表面，
使用所述多支光束扫描在与所述主扫描方向相交的副扫描方向上的彼此不同的位置，
所述光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的光学元件，
所述光学扫描装置还包括如下调节单元：所述调节单元在与所述待扫描表面上的所述副扫描方向对应的方向上调节照射到所述光学元件上的所述多支光束的入射角。
2.根据权利要求1所述的光学扫描装置，其中，
所述光学系统包括：
第一光学元件；以及
第二光学元件，其布置在所述光学系统的所述待扫描表面侧，其中，
所述第一光学元件和所述第二光学元件至少在所述副扫描方向上会聚光，
所述调节单元置于所述第一光学元件与所述第二光学元件之间，
所述调节单元调节要照射到所述第二光学元件上的所述多支光束的入射角。
3.根据权利要求2所述的光学扫描装置，其中，
所述光学系统将所述偏转单元所反射的轴线彼此平行的所述多支光束以所述多支光束的轴线彼此平行的方式照射到所述待扫描表面上。
4.根据权利要求3所述的光学扫描装置，其中，
所述调节单元是如下调节反射镜：所述调节反射镜在与所述待扫描表面上的所述副扫描方向对应的方向上的角度是可调节的，
所述调节单元布置在所述第一光学元件的位于所述待扫描表面侧的焦点位置附近。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学扫描装置，其中，
所述光学元件是至少在与所述待扫描表面上的所述副扫描方向对应的方向上具有曲率半径的反射光学元件。
6.一种光学扫描装置，包括：
光源，其发射多支光束；
耦合光学系统，其使得从所述光源发射的多支光束布置成平行光；
整形光学系统，其使得被所述耦合光学系统布置成平行的所述多支光束至少在副扫描方向上会聚，其中，所述整形光学系统包括第一光学元件；
偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源发射的所述多支光束，并且移动所述反射表面以使所述多支光束偏转；
成像光学系统，其置于所述偏转单元的所述同一反射表面与待扫描表面之间，并且允许被所述反射表面偏转的所述多支光束在所述待扫描表面上成像，其中，所述成像光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的第二光学元件；以及
调节单元，其在与所述待扫描表面上的所述副扫描方向对应的方向上调节要照射到所述第二光学元件上的所述多支光束的入射角；其中，
使用被偏转的所述多支光束沿着主扫描方向扫描所述待扫描表面，
使用所述多支光束扫描在与所述主扫描方向相交的所述副扫描方向上的彼此不相同的位置，
所述第一光学元件是可更换的，以改变所述待扫描表面上所述多支光束之间沿着所述副扫描方向的间隔，
利用所述调节单元并且通过更换所述第一光学元件以调节所述待扫描表面上所述多支光束之间沿着所述副扫描方向的间隔。
7.根据权利要求6所述的光学扫描装置，其中，
通过更换包含于所述整形光学系统中的所述第一光学元件来逐级改变所述待扫描表面上所述多支光束之间的间隔，
所述调节单元能够连续地改变所述多支光束之间的间隔，
利用所述调节单元进行的连续的间隔改变对通过更换所述第一光学元件而逐级地改变的所述多支光束之间的间隔进行修整。
8.一种光学扫描装置，包括：
光源单元，其包括在与发光方向垂直的表面上二维地布置的多个发光点，所述光源单元从所述发光点分别发射光束；
偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源单元发射的所述多支光束，并且移动所述反射表面以使所述多支光束偏转；以及
光学系统，其置于所述偏转单元与待扫描表面之间，并且使所述反射表面所反射的所述多支光束分别会聚，其中，
使用被偏转的所述多支光束沿着主扫描方向扫描所述待扫描表面，并且使用所述多支光束扫描在与所述主扫描方向相交的副扫描方向上的彼此不同的位置，
所述光源单元沿着与所述发光方向垂直的面内方向是可旋转的，并且旋转角度是可调节的，
所述光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的光学元件，
所述光学扫描装置还包括如下调节单元：所述调节单元在与所述待扫描表面上的所述副扫描方向对应的方向上调节要照射到所述光学元件上的所述多支光束的入射角。
9.一种图像形成装置，包括：
图像承载体，其包括沿着所述图像承载体的周向移动的环形的周面、以及形成于所述周面上的感光层；
充电装置，其对所述图像承载体的周面充电；
光学扫描装置，其将图像光照射到所述图像承载体上以在所述图像承载体上形成静电潜像；
显影装置，其将调色剂转移到形成于所述图像承载体上的所述静电潜像上，以显影调色剂图像；
转印单元，其直接地或利用中间转印部件将所述调色剂图像转印到转印部件上；以及
定影单元，其定影所述调色剂图像，其中，
所述光学扫描装置包括：
光源，其发射多支光束；
偏转单元，在所述偏转单元的同一反射表面上接收从所述光源的发射的所述多支光束，移动所述反射表面以使所述多支光束偏转，并且沿着主扫描方向同时使用所述多支光束在宽度方向上扫描所述图像承载体的所述环形的周面；以及
光学系统，其置于所述偏转单元的所述同一反射表面与所述图像承载体的所述周面之间，并且使所述同一反射表面所反射的所述多支光束会聚；其中，
在副扫描方向上的彼此不同的位置上，沿着所述宽度方向重复地使用所述多支光束来扫描待扫描表面，
所述图像承载体的所述周面沿着所述周向移动，以沿着所述周向在所述图像承载体上形成连续的潜像，
所述光学系统包括至少在所述副扫描方向上会聚光的光学元件，
所述光学系统包括如下调节单元：所述调节单元在与所述待扫描表面上的所述副扫描方向对应的方向上调节要照射到所述光学元件上的所述多支光束的入射角。
CN200910129425.1A 2008-06-25 2009-03-18 光学扫描装置和图像形成装置 Active CN101614872B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-166513 2008-06-25
JP2008166513A JP4650526B2 (ja) 2008-06-25 2008-06-25 光走査装置
JP2008166513 2008-06-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101614872A true CN101614872A (zh) 2009-12-30
CN101614872B CN101614872B (zh) 2014-03-12

Family

ID=41446877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910129425.1A Active CN101614872B (zh) 2008-06-25 2009-03-18 光学扫描装置和图像形成装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20090322846A1 (zh)
JP (1) JP4650526B2 (zh)
CN (1) CN101614872B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107003506A (zh) * 2014-11-12 2017-08-01 卡尔蔡司显微镜有限责任公司 具有低畸变像差的显微镜
CN107144949A (zh) * 2017-07-03 2017-09-08 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种无焦系统及空间光学仪器

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011107403A (ja) 2009-11-17 2011-06-02 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置、画像形成装置
JP6075026B2 (ja) 2012-11-20 2017-02-08 富士ゼロックス株式会社 光走査装置及び画像形成装置
JP6278761B2 (ja) * 2014-03-11 2018-02-14 キヤノン株式会社 読取制御装置、および、読取制御方法
JP2022129829A (ja) * 2021-02-25 2022-09-06 株式会社リコー マーキング装置、媒体、収容体及びマーキング方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10213773A (ja) * 1997-01-31 1998-08-11 Fuji Xerox Co Ltd 光学走査装置
CN1485645A (zh) * 2002-08-23 2004-03-31 ���ǵ�����ʽ���� 用于多光束扫描单元的辅助扫描间隔调整装置
US20050179971A1 (en) * 2004-01-14 2005-08-18 Taku Amada Optical scanning device, image forming apparatus and liquid crystal device driving method
JP2005309301A (ja) * 2004-04-26 2005-11-04 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置および画像形成装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10153743A (ja) * 1996-09-25 1998-06-09 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP3470555B2 (ja) * 1997-06-20 2003-11-25 富士ゼロックス株式会社 光学走査装置及び画像形成装置
US6271869B1 (en) * 1998-12-15 2001-08-07 Fuji Xerox Co., Ltd. Multicolor image forming apparatus having adjustable optical members
JP2001215432A (ja) * 2000-02-02 2001-08-10 Fujitsu Ltd 光学ユニット及び当該光学ユニットを有する電子写真式記録装置
JP2001215423A (ja) * 2000-02-04 2001-08-10 Fuji Xerox Co Ltd 光走査方法及び光走査装置
JP4677657B2 (ja) * 2000-08-17 2011-04-27 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 走査光学装置
US6906832B2 (en) * 2001-03-27 2005-06-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus with function of tilt adjustment to laser-beam reflecting mirror
JP3824528B2 (ja) * 2001-12-14 2006-09-20 株式会社リコー マルチビーム走査光学系および画像形成装置
JP5114833B2 (ja) * 2005-09-16 2013-01-09 富士ゼロックス株式会社 光走査装置
JP5037885B2 (ja) * 2006-09-19 2012-10-03 株式会社リコー 光走査装置及び画像形成装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10213773A (ja) * 1997-01-31 1998-08-11 Fuji Xerox Co Ltd 光学走査装置
CN1485645A (zh) * 2002-08-23 2004-03-31 ���ǵ�����ʽ���� 用于多光束扫描单元的辅助扫描间隔调整装置
US20050179971A1 (en) * 2004-01-14 2005-08-18 Taku Amada Optical scanning device, image forming apparatus and liquid crystal device driving method
JP2005309301A (ja) * 2004-04-26 2005-11-04 Fuji Xerox Co Ltd 光走査装置および画像形成装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107003506A (zh) * 2014-11-12 2017-08-01 卡尔蔡司显微镜有限责任公司 具有低畸变像差的显微镜
CN107003506B (zh) * 2014-11-12 2020-05-05 卡尔蔡司显微镜有限责任公司 具有低畸变像差的显微镜
CN107144949A (zh) * 2017-07-03 2017-09-08 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种无焦系统及空间光学仪器

Also Published As

Publication number Publication date
US20090322846A1 (en) 2009-12-31
JP2010008605A (ja) 2010-01-14
CN101614872B (zh) 2014-03-12
JP4650526B2 (ja) 2011-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7403316B2 (en) Optical scanning device, image forming apparatus and liquid crystal device driving method
US6469772B1 (en) Light source unit for optical scanning apparatus used in image forming apparatuses
US7589756B2 (en) Optical scanning device, image forming apparatus, optical scanning correcting method, and image forming method
CN101614872B (zh) 光学扫描装置和图像形成装置
JP2008242196A (ja) 光源装置、光走査装置及び画像形成装置
KR101599887B1 (ko) 광주사 장치 및 이를 채용한 전자 사진 방식의 화상 형성 장치
US8872873B2 (en) Light scanning unit and image forming apparatus using the same
US8237763B2 (en) Light source apparatus, and optical scanning apparatus and image forming apparatus using the same
JP2004109658A (ja) 光走査装置及び光路調整方法並びに画像形成装置
US7813021B2 (en) Light scanning apparatus and image forming apparatus including light scanning apparatus
JP4753291B2 (ja) 光走査装置及び画像形成装置
US6559998B2 (en) Optical scanning apparatus
JP2007233048A (ja) 画像形成装置
US8933980B2 (en) Light scanning unit and image forming apparatus including the same
US20090003883A1 (en) Optical scanning unit and electro-photographic image forming apparatus including the same
JP2003215484A (ja) 液晶偏向素子列装置・光走査装置・画像形成装置および画像形成方法
JP5879898B2 (ja) アクチュエータ、光走査装置及び画像形成装置
JP2009047551A (ja) 光学特性測定装置・走査光学系ユニット・画像形成装置
CN104345450A (zh) 光扫描装置及利用该光走查装置的图像形成装置
CN103837983A (zh) 光学扫描装置和图像形成装置
JP4998055B2 (ja) 露光装置、画像形成装置
JP4822542B2 (ja) 光走査装置及び画像形成装置
JP5263684B2 (ja) 光走査装置及び画像形成装置
JP2012141520A (ja) 光走査装置及び画像形成装置
JP2001154128A (ja) マルチビームスキャナ及びそれを備えた画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Tokyo

Patentee after: Fuji film business innovation Co.,Ltd.

Address before: Tokyo

Patentee before: Fuji Xerox Co.,Ltd.