CN106997162A - 曝光装置、图像形成单元和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置，其具备：发光元件阵列，包含排列在第一方向且各自发出光的多个发光元件；以及透镜阵列，在与第一方向正交的第二方向上，与发光元件阵列对向配置，并且分别使由多个发光元件各自发出的多份光成像。在由透镜阵列成像的多份光中的至少1份光的第一方向的光量分布中，通过下列式（1）算出的对称性S满足下列式（2），并且也满足下列式（3）。S=|（HL‑HR）/（XE/2）|……（1）0≤S≤0.65 ……（2）Lo≠LB ……（3）。

Description

曝光装置、图像形成单元和图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种使用电子照片方式形成图像的图像形成单元、具备该图像形成单元的图像形成装置和用于它们的曝光装置。

背景技术

在使用电子照片方式形成图像的电子打印机、传真机等各种图像形成装置中，使用具有LED（light emitting diode）元件等发光元件与透镜阵列的曝光装置（例如参照专利文献1、2）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-271964号公报

专利文献2：日本特开平11-188910号公报。

发明内容

在具备这样的曝光装置的图像形成装置中，起因于构成透镜阵列的多个柱透镜的光学特性的偏差，有可能在形成的图像上产生条纹（由在副扫描方向上延伸的条纹产生的主扫描方向上的浓度不均）等质量上的问题。

因此，期望提供一种能够形成更加良好的图像的图像形成单元、图像形成装置和适合搭载于它们的曝光装置。

本发明的一种实施方式的曝光装置具备：发光元件阵列，包含排列在第一方向且各自发出光的多个发光元件；以及透镜阵列，在与第一方向正交的第二方向上，与发光元件阵列对向配置，分别使由多个发光元件各自发出的多份光成像，在由透镜阵列成像的多份光中的至少1份光的第一方向的光量分布中，通过下列式（1）算出的对称性满足下列式（2），并且也满足下列式（3）。

S=|（HL-HR）/（XE/2）| ……（1）

0≤S≤0.65 ……（2）

Lo≠LB ……（3）

其中，

S：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的对称性

XE：第一方向的发光元件的尺寸

HL：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的、彼此相邻的极大点位置与第一极小点位置的差

HR：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的极大点位置、与夹着该极大点位置与第一极小点位置相反的一侧的与该极大点位置相邻的第二极小点位置的差

Lo：发光元件阵列与透镜阵列的距离

LB：透镜阵列的焦距（从由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布算出的对比度为最大的距离）。

本发明的一种实施方式的图像形成单元和图像形成装置分别具备上述本发明的一种实施方式的曝光装置。

附图说明

图1是表示本发明的一种实施方式的曝光装置的整体结构例子的立体图。

图2是表示图1所示的曝光装置的侧面图。

图3是表示图1所示的曝光装置的截面图。

图4是表示图3所示的透镜阵列的放大立体图。

图5是表示图4所示的柱透镜的放大分解立体图。

图6A是表示图2所示的发光元件阵列的放大平面图。

图6B是表示图6A所示的发光元件的放大平面图。

图7是表示用于说明发光元件与柱透镜的相对位置、与成像的光量分布的关系的概念图。

图8是由图3所示的透镜阵列产生的成像的光量分布的一个例子的示意图。

图9是表示图1所示的曝光装置的偏移量与对称性的关系的特性图。

图10是用于说明从由图3所示的透镜阵列产生的成像的光量分布算出MTF值的方法的示意图。

图11是表示透镜阵列与LED元件的距离、与MTF值的关系的特性图。

图12是本发明的一种实施方式的图像形成装置的整体结构例子的示意图。

图13是表示焦距测定装置的主要部分的立体图。

图14是表示焦距测定装置的主要部分的侧面图。

图15是说明使用图13和图14所示的焦距测定装置的MTF值和对称性的测定方法的流程图。

图16A是由图13和图14所示的焦距测定装置拍摄的LED阵列的摄影图像。

图16B是由图13和图14所示的焦距测定装置拍摄的透镜阵列的端面的摄影图像。

图17A是表示对实验例1-1的透镜阵列使用焦距测定装置求得的对称性与偏移量的关系的特性图。

图17B是表示对实验例1-2的透镜阵列使用焦距测定装置求得的对称性与偏移量的关系的特性图。

图17C是表示对实验例1-3的透镜阵列使用焦距测定装置求得的对称性与偏移量的关系的特性图。

图17D是表示对实验例1-4的透镜阵列使用焦距测定装置求得的对称性与偏移量的关系的特性图。

图17E是表示对实验例1-5的透镜阵列使用焦距测定装置求得的对称性与偏移量的关系的特性图。

图17F是表示对实验例1-6的透镜阵列使用焦距测定装置求得的对称性与偏移量的关系的特性图。

图18是表示关于实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的高度与焦距的关系的特性图。

图19是表示光学影像测量仪的主要部分的立体图。

图20是表示其他光学影像测量仪的主要部分的立体图。

图21是对使用图19和图20所示的光学影像测量仪的LED元件的光量补正的步骤进行说明的流程图。

图22A是由图19所示的光学影像测量仪求得的LED元件的成像的狭缝波形。

图22B是由图20所示的光学影像测量仪求得的LED元件的成像的补正后的狭缝波形。

图23A是用于评价实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的印刷图像的第一个例子。

图23B是用于评价实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的印刷图像的第二个例子。

图23C是用于评价实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的印刷图像的第三个例子。

图24是表示关于实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的焦距与OSA1、OB和OSA2的关系的特性图。

图25是表示关于实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的高度与OSA1、OB和OSA2的关系的特性图。

图26是表示关于实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的焦距与SB1和SB2的关系的特性图。

图27是表示关于实验例1-1～1-6的各个透镜阵列的高度与SB1和SB2的关系的特性图。

符号的说明

1 透镜阵列

3 曝光装置

11 柱透镜

12A,12B 端面

13 外周面

14 镜头部分

15 光吸收层

17 侧板

30 LED（发光二极管）元件

300 LED阵列

31 粘贴部件

33 配线基板

34 固定器

35 底部

36 电极

100 图像形成装置

101 介质

5C,5M,5Y,5K 图像形成单元

60 介质供给盒

61 介质输送辊

62,63 搬送辊

80 转印辊

81转印带

9 定影器

64 搬送辊

65 排出辊

7 排出托盘

10 壳体

51 显影粉盒

41 光导鼓

41J 旋转轴

42 充电辊

43 清洁刮板

44 显影辊

45 供应辊

70控制部

700 焦距测定装置

701 电路板

702 LED阵列

703 照相机

800 狭缝传感器

801 狭缝

802 遮光板

803 光传感器

804 光传感器

Li,Lo 距离

LB 焦距

CL 中心位置

PE 阵列间距。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。再有，以下的说明是本发明的一个具体例子，本发明不限定于以下的样态。另外，本发明也不限定于各图所示的各个构成要素的配置、尺寸和尺寸比等。说明按以下的顺序进行。

1.第一实施方式

具有发光元件阵列和透镜阵列的曝光装置。

2.第二实施方式

具备曝光装置的图像形成单元和图像形成装置。

3.实验例。

4.其他变形例

<1.第一实施方式>

[曝光装置3的概略结构]

图1是表示本发明的第一实施方式的曝光装置3的整体结构例子的立体图。图2和图3分别是表示曝光装置3的侧面图和截面图。曝光装置3对应于本发明的“曝光装置”的一个具体例子。

曝光装置3是所谓的LED头，具有：透镜阵列1、LED（light emitting diode）阵列300和保持它们的固定器34。透镜阵列1例如由粘贴部件31固定在固定器34的上部。LED阵列300具有：底部35、由该底部35支撑的配线基板33、和在该配线基板33上例如沿着X轴方向排成一列的多个LED元件30，例如固定在固定器34的下部。固定器34在LED元件30的光轴方向（Z轴方向）上，保持透镜阵列1与LED元件30的间隔为距离Lo（参照图2和图3）。再有，X轴方向对应于本发明的“第一方向”的一个具体例子。

图4是通过放大透镜阵列1来表示的部分断裂立体图。如图4所示，透镜阵列1具有：透镜群11G、和对向配置为在Y轴方向挟持该透镜群11G的侧板17。Y轴方向是与X轴方向和Z轴方向的双方正交的方向。透镜群11G由第一柱透镜列11A与第二柱透镜列11B在Y轴方向上互相邻接配置而成。该第一柱透镜列11A例如由大致圆筒状的柱透镜11在X轴方向上排列而成，该第二柱透镜列11B例如由同样的大致圆筒状的柱透镜11在X轴方向上排列而成。在多个柱透镜11彼此之间的间隙、和柱透镜11与侧板17之间的间隙中，填充有粘合剂。

图5是表示柱透镜11的内部构造的一部分的立体图。柱透镜11是沿着Z轴方向具有中心轴AX11的大致圆柱状的透明部件，具有：光射入和射出的一对端面12A和12B、以及外周面13。柱透镜11的外周面13的附近为光吸收层15，并且其内侧为具有折射率分布的透镜部分14。该折射率分布是：从外周面13越向中心轴AX11折射率越低。光吸收层15通过在例如具有与透镜部分14的最外周部分的折射率大致相同的折射率的介质中，分散染料、颜料等吸收光线的成分而构成。

所有的柱透镜11和挟持它们的一对侧板17都在Z轴方向上具有同一尺寸，将其作为高度Z1。因此，透镜阵列1的Z轴方向的尺寸也是高度Z1。

该曝光装置3搭载在例如电子打印机等图像形成装置（后面详述）上，如图3所示，以与照射光的对象物、例如光导鼓41对向的方式配置。在这种情况下，光导鼓41的旋转轴41J可以位于曝光装置3的Y轴方向的中心位置CL（在Y轴方向上与LED元件30的光轴AX30一致）的延长线上。光导鼓41例如以其旋转轴41J与X轴平行的方式配置。另外，在曝光装置3的中心位置CL上，保持光导鼓41的表面41S与构成透镜阵列1的柱透镜11的端面12A的间隔为距离Li。在这里，优选距离Li与距离Lo一致。

曝光装置3的LED阵列300例如具有600dpi或1200dpi的分辨率。在LED阵列300具有600dpi的分辨率的情况下，每1英寸（1英寸约为25.4mm）配置有600个LED元件30。也就是说，LED元件30的阵列间距PE为0.04233mm。在1200dpi的LED阵列300中，每1英寸配置有1200个LED元件30。也就是说，LED元件30的阵列间距PE为0.021167mm。LED元件30的发光波长的中心值例如为770nm。

图6A是表示图2等所示的LED阵列300的一部分的放大平面图。并且，图6B是表示图6A所示的多个LED元件30中的1个的放大平面图。如图6A所示，多个LED元件30以阵列间距PE排列在X轴方向。多个LED元件30各自连接有电极36的一端。如图6B所示，在1个LED元件30中，将X轴方向的尺寸作为宽度XE，将Y轴方向的尺寸作为长度YE。另外，将与LED元件30互相重叠的电极36的前端部361的X轴方向的尺寸作为宽度XP。

[曝光装置3的作用]

在曝光装置3中，如果通过电极36对LED阵列300的LED元件30施加电压，那么多个LED元件30对应于外加电压各自发出所定强度的光30L。由多个LED元件30各自发出的多份光30L从端面12B射入柱透镜11，通过柱透镜11分别成像，并作为光11L分别从端面12A射出（参照图3）。从端面12A射出的光11L直接射向曝光的对象物（例如光导鼓41）。

在这里，参照图7对由透镜阵列1进行的光11L的成像的形状进行说明。在图7中，附加符号（a）的图表示透镜阵列1与LED元件30在XY平面上的位置关系。在图7中，将多个柱透镜11的XY平面上的位置与多个LED元件30的XY平面上的位置投影（叠合）在同一纸面上予以表示。在这里，多个LED元件30可以排列在排成2列的柱透镜11的Y方向的大致中心的直线CL11上。也就是说，可以在直线CL11上排列多个LED元件30，该直线CL11与直线L11A和直线L11B的双方实质上等距离，该直线L11A通过构成第一柱透镜列11A的柱透镜11的中心轴AX11A且在X轴方向延伸，该直线L11B通过构成第二柱透镜列11B的柱透镜11的中心轴AX11B且在X轴方向延伸。

在图7中，在上述直线CL11上，将彼此邻接的2个柱透镜11的切点的位置表示为ES1，并且将具有与柱透镜11的中心轴AX11A或中心轴AX11B中的任何一个相等的X坐标的位置表示为ES2。这时，对于位于ES1或位于ES2的LED元件30，多个柱透镜11配置在等价的位置。也就是说，在X轴方向上，对于ES1的位置或ES2的位置，多个柱透镜11被对称配置。因此，来自位于ES1的LED元件30的光通过透镜阵列1产生的成像在X轴方向成为对称的光量分布。例如在图7中，附加符号（b）的图表示来自位于ES1的LED元件30的光通过透镜阵列1产生的成像的光量分布，纸面的横方向对应于光量I，纸面的纵方向对应于X坐标。X坐标的位置与图7中的附加符号（a）的图中的X坐标的位置一致。同样，对于来自位于ES2的LED元件30的光通过透镜阵列1产生的成像，也在X轴方向成为对称的光量分布。

另一方面，在图7中，在上述直线CL11上，将不相当于上述ES1和ES2中的任何一个的位置表示为EAS。也就是说，在X轴方向上，对于EAS的位置，多个柱透镜11被不对称配置。因此，来自位于EAS的LED元件30的光通过透镜阵列1产生的成像在X轴方向成为不对称的光量分布。例如在图7中，附加符号（c）的图表示来自位于EAS的LED元件30的光通过透镜阵列1产生的成像的光量分布，纸面的横方向对应于光量I，纸面的纵方向对应于X坐标。X坐标的位置与图7中的附加符号（a）的图中的X坐标的位置一致。

像这样，在来自LED元件30的光由透镜阵列1产生的成像中，有X轴方向上的分布为对称的成像，也有X轴方向上的分布为不对称的成像。在这里，例如通过具有对称的光量分布的成像在图像形成装置中形成印刷上的圆点的情况、与通过具有不对称的光量分布的成像在图像形成装置中形成印刷上的圆点的情况相比，形成的印刷图像的浓度有可能不同。在这种情况下，有可能产生条纹状的图案、浓度不均，而导致印刷质量的下降。因此，由透镜阵列1产生的成像的光量分布优选地具有更高的对称性。

因此，在本实施方式的曝光装置3中，构成为：后述的“对称性S”在所定的范围内。并且，在本实施方式的曝光装置3中，将LED元件30与透镜阵列1配置为：从LED元件30到柱透镜11的距离Lo、与成像的对比度变得最高的距离LB（焦距LB）略有不同。通过这样做，形成不鲜明的成像，其结果是：由透镜阵列1产生的成像的光量分布具有更高的对称性。以下，对此进行更加详细的说明。

图8是由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）的一个例子的示意图。在图8中，横轴表示X轴方向的位置X，纵轴表示光量I。因为多个LED元件30以阵列间距PE排列在X轴方向，所以在由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）中，沿着X轴方向也排列有多个光量I的峰值P。各个峰值P对应于排列在X轴方向的各个LED元件30。图8是其中任意的光量I的峰值P附近的放大图。在图8中，将峰值P的极大点作为TP，将一方的极小点作为BL，将另一方的极小点作为BR。并且，如果将极大点TP与极小点BL的X轴方向的位置差作为HL，将极大点TP与极小点BR的X轴方向的位置差作为HR，那么作为用下列式（1）表示的参数能够规定对称性S。再有，XE是对应于峰值P的LED元件30的X轴方向的尺寸。

S=|（HL-HR）/（XE/2）| ……（1）

像这样，对称性S是将从光量分布E（X）的极大点TP的位置偏移的量|HL-HR|除以对应的LED元件30的X轴方向的宽度XE的1/2的值。对称性S为0（零）以上的值，当对称性S为0（零）时，成像在X轴方向具有对称的光量分布，对称性S的数值越大，表示光量分布的不对称性越高（对称性越低）。因此，在本实施方式中，优选地，由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）中的至少1个峰值P的对称性S满足下列式（2）。如后所述，因为由透镜阵列1产生的成像的光量分布具有高对称性，所以例如在将曝光装置3用于电子打印机等图像形成装置的情况下，起因于曝光量分布的印刷图像的条纹状的图案、浓度不均的发生被抑制。另外，从抑制这样的条纹状的图案、浓度不均的发生的观点出发，优选地，对于由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）的全部峰值P，由上述式（1）算出的对称性S的平均值满足下列式（2）。并且，更优选地，由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）的全部峰值P的对称性S满足下列式（2）。

0≤S≤0.65 ……（2）。

在本实施方式中，优选地，曝光装置3进一步满足下列式（3）。

Lo≠LB ……（3）

其中，Lo是LED阵列300的LED元件30与透镜阵列1的端面12B的距离，LB是透镜阵列1的焦距、也就是从由透镜阵列1成像的光的X轴方向的光量分布E（X）算出的对比度（MTF值）为最大的距离。

图9是表示偏移量（Lo-LB）、与从由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）求得的对称性S的关系的特性图。在图9中，横轴表示偏移量（Lo-LB），纵轴表示从图8的光量分布E（X）算出的对称性S。如图9所示，当偏移量（Lo-LB）为0、也就是Lo=LB时，对称性S的值成为极大值。在对称性S的值为极小值So的偏移量（Lo-LB）的值中，将未满0的值作为OB1，将超过0的值作为OB2。

像这样，在曝光装置3中，如图9所示，在对称性S的值为极小值So的偏移量（Lo-LB）的值中，存在2个值OB1与OB2。在本实施方式中，优选地，进一步满足下列式（4）。

（S/So）≤1.3 ……（4）

其中，So是对偏移量（Lo-LB）的绝对值OSA（=|Lo-LB|）的变化的S的极小值。

再有，MTF值是如图10所示的从由透镜阵列1产生的成像的光量分布E（X）由下列式（5）求得的值。再有，在式（5）中，EMAX是与LED阵列300中的点亮的LED元件30的成像的峰值相当的光量分布E（X）的极大值。另外，EMIN是与邻接于该点亮的LED元件30的未点亮的其他LED元件30的位置相当的光量分布E（X）的极小值。

MTF={（EMAX-EMIN）/（EMAX+EMIN）}×100 ……（5）。

图11是表示距离Lo与MTF值的关系的特性图。在图11中，横轴表示距离Lo，纵轴表示从图10的光量分布E（X）算出的MTF值。如图11所示，MTF值依存于距离Lo，当偏移量（Lo-LB）为0、也就是Lo=LB时，MTF值成为最大值，如果距离Lo从焦距LB增加或减少，那么MTF值也单调减少。

像这样，根据本实施方式的曝光装置3，因为满足了式（1）～（3），所以由透镜阵列1产生的成像的光量分布具有更高的对称性。因此，例如在将曝光装置3用于电子打印机等图像形成装置的情况下，能够抑制起因于曝光量分布的印刷图像的条纹状的图案、浓度不均的发生，从而提高印刷质量。

<2.第二实施方式>

[图像形成装置100的概略结构]

图12是本发明的第二实施方式的图像形成装置100的整体结构例子的示意图。图像形成装置100例如是对用纸、胶片等介质（也称印刷介质、转印材料。）101形成图像（例如彩色图像）的电子照片方式的打印机，对应于本发明的“图像形成装置”的一个具体例子。

图像形成装置100如图12所示，具备：4个图像形成单元5C,5M,5Y,5K、介质供给盒60、介质输送辊（跳辊）61和搬送辊62,63。图像形成装置100进一步具备：转印辊80、转印带81、转印带驱动辊83、转印带从动辊82、定影器（定影装置）9、搬送辊64、排出辊65和排出托盘7。再有，这些部件容纳在具有可以开关的上部盖件等（未图示）的所定的壳体10内。另外，各个图像形成单元5C,5M,5Y,5K一体地构成，可以对图像形成装置100以可以装卸的方式安装。进一步说，图像形成装置100内藏有从PC等外部设备接收印刷数据的外部接口部，并且具有进行图像形成装置100的整体动作控制的控制部70。

介质供给盒60是以层叠的状态收纳介质101的部件，以可以装卸的方式安装在图像形成装置100的下部。

介质输送辊61是从收纳在介质供给盒60中的介质101的最上部将该介质101一张张分离并取出、向搬送辊62陆续送出的部件（介质供给机构）。

搬送辊62、63是分别挟持、搬送由介质输送辊61陆续送出的介质101，并且在此时修正介质101的偏斜、向转印带81搬送的部件。

图像形成单元5C,5M,5Y,5K沿着介质101的搬送路d（在图12中用虚线表示）排列配置。具体地说，沿着该搬送路d（从上游侧向下游侧）依次配置图像形成单元5K,5Y,5M,5C。再有，该搬送路d如图12所示，在该例子中整体为S字状的路径。再有，图像形成单元5C,5M,5Y,5K对应于本发明的“图像形成单元”的一个具体例子。

这些图像形成单元5C,5M,5Y,5K使用颜色互相不同的显影粉(显影剂)，在记录介质上形成图像（显影粉像）。具体地说，图像形成单元5C使用青色（C：Cyan）显影粉形成青色的显影粉像，图像形成单元5M使用品红色（M：Magenta）显影粉形成品红色的显影粉像。同样，图像形成单元5Y使用黄色（Y：Yellow）显影粉形成黄色的显影粉像，图像形成单元5K使用黑色（K：blacK）显影粉形成黑色的显影粉像。

这样的各种颜色的显影粉分别例如以包含所定的着色剂、脱模剂、电荷控制剂和处理剂等的方式构成，通过将这些成分适宜地混合、或进行表面处理能够制成这样的各种颜色的显影粉。其中，着色剂、脱模剂和电荷控制剂分别发挥作为内部添加剂的功能。进一步说，例如可以包含作为外部添加剂的硅石、氧化钛等，也可以包含作为粘合树脂的聚酯类树脂等。另外，作为着色剂，能够将染料、颜料等单独使用或多种并用。

在这里，图像形成单元5C,5M,5Y,5K除了如上所述使用相互不同颜色的显影粉来形成显影粉像（显影剂像）之外，具有相同的结构。因此，在下文中，使用其中的图像形成单元5K作为代表进行说明。

如图12所示，图像形成单元5K具有：显影粉盒51（容纳显影剂的容器）、光导鼓41（图像载体）、充电辊42（带电部件）、显影辊44（显影剂载体）、供应辊45（供给部件）、清洁刮板43和曝光装置3。

显影粉盒51是容纳上述各种颜色的显影粉的容器。也就是说，在该图像形成单元5K的例子中，在显影粉盒51内容纳黑色显影粉。同样，在图像形成单元5M的显影粉盒51内容纳品红色显影粉，在图像形成单元5Y的显影粉盒51内容纳黄色显影粉，在图像形成单元5C的显影粉盒51内容纳青色显影粉。

光导鼓41是在表面（表层部分）上带有静电潜像的部件，使用感光体（例如有机系感光体）构成。具体地说，光导鼓41具有导电性支持体、与覆盖其外周（表面）的光电导层。导电性支持体例如通过由铝形成的金属管构成。光电导层例如具有依次层叠电荷发生层和电荷输送层的构造。再有，这样的光导鼓41以所定的圆周速度旋转。

充电辊42是使光导鼓41的表面（表层部分）带电的部件，以与光导鼓41的表面（周面）接触的方式配置。充电辊42例如具有金属轴、与覆盖其外周（表面）的半导电性橡胶层（例如，半导电性氯醚橡胶层）。再有，充电辊42例如以与光导鼓41反方向的方向旋转。

显影辊44是在表面上带有用于显影静电潜像的显影粉的部件，以与光导鼓41的表面（周面）接触的方式配置。显影辊44例如具有金属轴、与覆盖其外周（表面）的半导电性氨基甲酸乙酯橡胶层。再有，这样的显影辊44以所定的圆周速度、且以例如与光导鼓41反方向的方向旋转。

供应辊45是将容纳在显影粉盒51内的显影粉提供给显影辊44的部件，以与显影辊44的表面（周面）接触的方式配置。供应辊45例如具有金属轴、与覆盖其外周（表面）的发泡性硅酮橡胶层。再有，供应辊45例如以与显影辊44同方向的方向旋转。

清洁刮板43是用于将残留在光导鼓41的表面（表层部分）的显影粉刮去（刮干净）的部件。清洁刮板43以反向抵接（对光导鼓41的旋转方向反向突出）光导鼓41的表面的方式配置。清洁刮板43例如由聚氨基甲酸乙酯橡胶等弹性体构成。

曝光装置3如上述第一实施方式所述。曝光装置3是如下所述的装置：通过根据图像数据，选择性地对由于充电辊42而带电的光导鼓41的表面照射照射光、进行曝光，从而在该光导鼓41的表面（表层部分）形成静电潜像。曝光装置3例如由壳体10支撑。

转印带81是通过静电吸着由搬送辊62等搬送来的介质101，从而将该介质101沿着搬送路d搬送的无端状带。另外，转印带驱动辊83和转印带从动辊82分别是用于使转印带81进行旋转动作的部件。

转印辊80将在各个图像形成单元5C,5M,5Y,5K内形成的显影粉像静电转印至介质101上。转印辊80通过转印带81与各个图像形成单元5C,5M,5Y,5K的各个光导鼓41对向配置。再有，转印辊80例如由发泡性的半导电性弹性橡胶材料构成。

定影器9通过对由转印带81搬送来的介质101上的显影粉（显影粉像）提供热和压力，使该显影粉像定影在介质101上。该定影器9例如以包含通过介质101的搬送路d互相对向配置的加热单元91和加压辊92的方式构成。再有，定影器9例如可以以一体的方式安装于图像形成装置100，也可以以可以装卸的方式安装于图像形成装置100。

搬送辊64和排出辊65是将通过定影器9定影有显影粉的介质101向图像形成装置100的外部排出时的导向部件。依次经由搬送辊64、排出辊65向壳体10的外部排出的介质101朝着壳体10上部的排出托盘7以打印面朝下的方式排出。再有，该排出托盘7堆积形成（印刷）有图像的介质101。

[动作和作用]

（A.基本动作）

在该图像形成装置100中，如下所述，对介质101转印显影粉像（进行印刷动作）。

对于处于启动状态的图像形成装置100，如果印刷图像数据和印刷命令从PC等外部机器输入控制部70，那么控制部70根据印刷命令使印刷图像数据的印刷动作开始。

如图12所示，容纳在介质供给盒60中的介质101由介质输送辊61从最上部一张张取出，并且由搬送辊62、63等矫正偏斜，同时向下游的图像形成单元5C,5M,5Y,5K搬送。在图像形成单元5C,5M,5Y,5K中，以如下的方式将显影粉像转印至介质101上。

在图像形成单元5C,5M,5Y,5K中，根据控制部70的印刷命令，通过下面的电子照相法形成各种颜色的显影粉像。具体地说，控制部70启动驱动部，使光导鼓41以一定的速度向所定的旋转方向旋转。随此，充电辊42、显影辊44和供应辊45等也开始向所定方向的旋转动作。

另一方面，控制部70对各种颜色的充电辊42施加所定的电压，使各种颜色的光导鼓41的表面均匀地带电。接着，控制部70将控制信号发送给曝光装置3，启动曝光装置3。被启动的曝光装置3根据图像数据，将对应于印刷图像的颜色成分的光分别照射于各种颜色的光导鼓41上，从而在各种颜色的光导鼓41的表面41S分别形成静电潜像。具体地说，根据来自控制部70的控制信号，各个LED元件30发出所定的光量。来自各个LED元件30的光射入透镜阵列1之后，在光导鼓41的表面41S成像（参照图3）。

显影粉盒51内的显影粉通过供应辊45提供给显影辊44，附着在显影辊44的表面。显影辊44使显影粉附着在形成于光导鼓41上的静电潜像上，形成显影粉像。并且，对转印辊80施加电压，从而在光导鼓41与转印辊80之间产生电场。如果在这种状态下，介质101通过光导鼓41与转印辊80之间，那么形成在光导鼓41上的显影粉像将转印至该介质101上。

之后，介质101上的显影粉像通过在定影器9中被赋予热和压力，从而在介质101上定影。最后通过搬送辊64和排出辊65，定影有显影粉像的介质101向排出托盘7排出，并且贮存在排出托盘7中。由此，对介质101的印刷动作结束。

（B.曝光装置3的作用和效果）

在该图像形成装置100中，具备上述第一实施方式所述的曝光装置3。因此，能够充分抑制对光导鼓41的曝光量分布的偏倾。由此，在图像形成装置100中，能够获得起因于曝光装置3的曝光量分布的条纹状的图案、浓度不均少的印刷图像，从而提高印刷质量。

在本发明的一种实施方式的曝光装置3、图像形成单元5C,5M,5Y,5K和图像形成装置100中，因为满足了式（1）～（3），所以能够确保由透镜阵列1成像的光的光量分布具有良好的对称性。因此，能够减少例如对光导鼓41的曝光量分布的无意的偏倾。

根据本发明的一种实施方式的曝光装置3、图像形成单元5C,5M,5Y,5K和图像形成装置100，能够进行适当的曝光，能够形成更加良好的图像。

<3.实验例>

（实验例1-1～1-6）

其次，制作上述实施方式所述的透镜阵列1，测定了由透镜阵列1产生的成像的光量分布的MTF值和对称性S。在这里，使用图13和图14所示的焦距测定装置700，进行了MTF值和对称性S的测定。图13是表示焦距测定装置700的主要部分的立体图，图14是从侧面看焦距测定装置700的主要部分的侧面图。

如图13和图14所示，焦距测定装置700以在LED阵列702与照相机703之间配置被检体透镜阵列1的方式构成，该LED阵列702通过在电路板701上沿着X轴方向配置一排LED元件30而构成。照相机703用于拍摄透镜阵列1的成像。在Z轴方向依次排列配置LED阵列702、透镜阵列1和照相机703。照相机703能够沿着排列LED元件30的X轴方向扫描。透镜阵列1也可以在X轴方向移动至脱离照相机703的视野的位置。并且，透镜阵列1与照相机703能够各自单独在Z轴方向移动。

如图14所示，在焦距测定装置700中，透镜阵列1的长方向、与LED阵列702的LED元件30的排列方向全都为X轴方向，互相平行。LED阵列702与透镜阵列1配置为相隔距离Lo。透镜阵列1可以在X轴方向移动，也可以在Z轴方向移动。图14的符号IMG表示照相机703的焦点位置（成像位置），在Z轴方向上，焦点位置IMG与透镜阵列1配置为相隔距离Li。另外，照相机703可以在X轴方向移动，也可以在Z轴方向移动。

在这里，LED阵列702的LED元件30的各个尺寸如下所述。也就是说，使阵列间距PE为42μm，使宽度XE为21μm，使长度YE为21μm。另外，使电极36的前端部361的宽度XP为5μm。另外，使LED阵列702的分辨率为600dpi，使LED元件30的发光波长的中心值为770nm。各个实施例的透镜阵列1的柱透镜11全都具有0.14mm～0.16mm的半径，其折射率分布的特性大致相同。并且，透镜阵列1的高度Z1如表1所示。使用度盘式指示器等测定了高度Z1。再有，在表1中，也将透镜阵列1的焦距LB一起表示。

[表1]

	高度Z1［mm］	焦距LB［mm］
			实验例1-1	4.394	2.201
实验例1-2	4.379	2.298
			实验例1-3	4.369	2.369
实验例1-4	4.290	2.785
			实验例1-5	4.252	2.910
实验例1-6	4.111	3.815

其次，参照图15的流程图，对使用焦距测定装置700测定MTF值和对称性S的方法进行说明。

首先，在X轴方向移动透镜阵列1，使其处于照相机703的视野外（步骤F101）。其次，点亮LED阵列702的LED元件30，通过照相机703测定LED阵列702的Z轴方向位置（步骤F102）。之后，在X轴方向移动透镜阵列1，以使LED阵列702的像通过透镜阵列1成像、并且使透镜阵列1的端面12A处于能够被照相机703拍摄的位置（步骤F103）。其次，在Z轴方向移动透镜阵列1，以使Lo=LMIN，并且由照相机703测定透镜阵列1端面12A的Z轴方向的位置（步骤F104）。其次，在Z轴方向移动照相机703，以使Li=LMIN（步骤F105）。其次，使LED阵列702的LED元件30每隔1个点亮，并且用照相机703拍摄由透镜阵列1产生的LED阵列702的成像。并且，根据LED阵列702的成像的光量分布，分别算出MTF值与对称性S（步骤F106）。也一起进行焦距LB的计算。MTF值、对称性S和焦距LB的算出方法如上所述。在算出MTF值和对称性S之后，判断距离Li的值是否大于等于LMAX（步骤F107）。在这里，如果距离Li的值比LMAX小（步骤F107N），那么在使透镜阵列1仅向+Z方向移动距离PS、并且、使照相机703仅向+Z方向移动2×PS的距离之后（步骤F108），再次实行步骤F106的处理。另一方面，如果距离Li的值大于等于LMAX（步骤F107Y），那么由焦距测定装置700进行的测定结束。在这里的测定中，使LMIN大约为“透镜阵列1的焦距LB-0.25mm”，使LMAX大约为“透镜阵列1的焦距LB+0.25mm”。另外，使距离PS为0.01mm。

在焦距测定装置700中，关于LED阵列702的Z轴方向位置的测定与透镜阵列1的Z轴方向位置的测定，以如下方式实施。以下，参照图16A和图16B对此进行说明。

图16A是由照相机703拍摄的LED阵列702的摄影图像。使LED阵列702点亮，一边在Z轴方向移动照相机703、一边拍摄了多张LED阵列702的图像。对于各张摄影图像，算出所有的邻接像素的亮度差且算出其绝对值的和。于是，在所有的图像中的该绝对值的和为最大时的照相机703的焦点位置IMG的Z坐标成为LED阵列702的Z轴方向位置。图16B是由照相机703拍摄的透镜阵列1的端面12A的摄影图像。一边在Z轴方向移动照相机703、一边拍摄多张端面12A的图像。对于各张该摄影图像，算出所有的邻接像素的亮度差且算出其绝对值的和。于是，在所有的图像中的该绝对值的和为最大时的照相机703的焦点位置IMG的Z坐标成为端面12A的Z轴方向位置、即透镜阵列1的Z轴方向位置。

图17A～17F表示对实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1使用焦距测定装置700求得的对称性S与偏移量的关系。偏移量的增加意味着远离透镜阵列1的方向，偏移量的减少意味着接近透镜阵列1的方向。再有，各个透镜阵列1的对称性S表示其多个成像的对称性S的平均值。

图18的实线L18表示关于实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的高度Z1（mm）与焦距LB（mm）的关系。另外，在图18中，以夹着实线L18的方式位于2根虚线L18L、L18U之间的付有色调的区域是包含在与实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1同样的条件下制作的多个透镜阵列的高度Z1与焦距LB的关系图的区域。在图18中存在这样的区域反映了柱透镜11的镜头部分14的折射率分布的偏差。也就是说，包含在虚线L18L与虚线L18U之间的区域的透镜阵列1显示与实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1实质上相同的光学特性，其偏移量与对称性S的关系也与实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的偏移量与对称性S的关系实质上相同。因此，使用包含在虚线L18L与虚线L18U之间的区域的透镜阵列1所得到的印刷图像与使用实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1所得到的印刷图像显示实质上相同的印刷质量的倾向。虚线L18L和虚线L18U分别与下列式（6）和式（7）所示的直线近似。

LB=-5.57×Z1+26.6 ……（6）

LB=-5.57×Z1+26.8 ……（7）。

从式（6）和式（7）可以说，满足下列式（8）的透镜阵列具有与实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1实质上相同的折射率分布，偏移量与对称性S的关系也与实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1实质上相同，印刷质量也显示同样的倾向。

26.6≤LB+5.57×Z1≤26.8 ……（8）。

其次，将使用实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的曝光装置3搭载于图像形成装置100中，进行印刷图像的形成，并且实施了对其质量的评价。但是，在形成印刷图像之前，对全部LED元件30分别进行光量补正，以使从包含在LED阵列702中的全部LED元件30分别射向透镜阵列1的光量实质上相同。

在实施这样的光量补正时，通过图19和图20分别表示的光学影像测量仪，测定了由透镜阵列1产生的成像的光量分布。

图19所示的光学影像测量仪具备光传感器804，该光传感器804与被检体即曝光装置3的透镜阵列1的端面12A对向配置。该光学影像测量仪对每个LED元件30测定从透镜阵列1的端面12A仅离开距离Li的位置的成像的光量。具体地说，一边使光传感器804沿着曝光装置3的长方向（X轴方向）扫描，一边在X轴方向的光传感器804的位置与作为测定对象的点亮的LED元件30的位置一致的地方，由光传感器804测定成像的光量分布。

另外，图20所示的光学影像测量仪是将图19所示的光学影像测量仪的光传感器804换成狭缝传感器800而构成的。狭缝传感器800具有：与透镜阵列1的端面12A对向配置的光传感器803、和处于该光传感器803与透镜阵列1之间且形成有狭缝801的遮光板802。狭缝801如图20所示，沿着与LED元件30的排列方向即X轴方向正交的Y轴方向形成。从LED元件30发出并透过透镜阵列1的光在通过狭缝801之后，射入光传感器803，转换成电信号。在图20所示的光学影像测量仪中，一边使光传感器803沿着曝光装置3的长方向（X轴方向）扫描，一边在X轴方向的光传感器803的位置与作为测定对象的点亮的LED元件30的位置一致的地方，由光传感器803测定成像的光量分布。

其次，参照图21的流程图，对使用图19和图20的光学影像测量仪的LED元件30的光量补正的程序进行说明。

首先，用一定的电流值将LED阵列300的多个LED元件30逐个点亮，并且用光传感器804测定其光量（步骤F201）。其次，根据在步骤F201中测定的全部LED元件30的光量值，以使全部LED元件30的光量成为相同的方式，算出各个LED元件30的电流值（将此作为光量补正值）。之后，用算出的光量补正值将多个LED元件30逐个点亮，并且用狭缝传感器800测定LED元件30的成像的波形即狭缝波形（步骤F202）。从在步骤F202中测定的狭缝波形，以使全部LED元件30的狭缝波形的截面积相同的方式，算出各个LED元件30的电流值（将此作为狭缝补正值）（步骤F203）。之后，将该狭缝补正值写入曝光装置3的ROM（步骤F204）。

图22A是在图21所示的流程图的步骤F202中测定的LED元件30的成像的波形即狭缝波形。用光量补正值控制以使各个LED元件30发出同样的光量。在图22A中，在各个狭缝波形中，宽度为WS的波形的高度不同。另一方面，图22B表示在图21所示的流程图的步骤F203中算出的狭缝补正值的算出方法。为了使在各个狭缝波形中的宽度为WS的波形的高度相同，而设定各个LED元件30的电流值，该电流值是狭缝补正值。在本实施例的曝光装置3中，算出了使狭缝波形的宽度WS为60μm的位置的高度相等的狭缝补正值。

在进行上述光量补正之后，将使用实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的曝光装置3搭载于图像形成装置100中，进行印刷图像的形成，并且实施了对其质量的评价。以下，参照图23A～23C对印刷评价进行说明。

印刷评价使用了搭载有分辨率为600dpi的曝光装置3的图像形成装置100。在这里，印刷了：使LED元件302点连续点亮和2点连续熄灭形成的印刷图像（图23A）、在介质101的搬送方向即Y轴方向具有细线的印刷图像（图23B）、或者在LED元件30的排列方向即X轴方向具有细线的印刷图像（图23C）。对于这些印刷图像，将确认没有纵向线、浓度不均的印刷图像判断为良好。具体地说，将在透镜阵列1与LED元件30的距离Lo、和透镜阵列1与光导鼓41的距离Li的双方与焦距LB一致的情况下的印刷图像的评价结果作为基准（用△表示），将比该结果好的印刷图像用○（良好）表示。将该结果分别用表2～表7表示。再有，表2～表7所示的偏移量（Lo-LB）的增加意味着远离透镜阵列1的方向，偏移量（Lo-LB）的减少意味着接近透镜阵列1的方向。

[表2]

（实验例1-1） 高度Z1＝4.394［mm］、焦距LB＝2.201［mm］

偏移量［mm］	-0.40	-0.36	-0.24（OB1)	-0.12	0.00	0.12	0.24（OB2)	0.36	0.40
										｜ＨＬ－ＨＲ｜［μｍ］	8.9	6.8	5.3	6.8	10.5	6.8	5.3	6.8	8.9
对称性S	0.85	0.65	0.50	0.65	1.00	0.65	0.50	0.65	0.85
										印刷评价	△	○	○	○	△	○	○	○	△

[表3]

（实验例1-2） 高度Z1＝4.379［mm］、焦距LB＝2.298［mm］

偏移量［mm］	-0.45	-0.40	-0.27（OB1)	-0.14	0.00	0.14	0.27（OB2)	0.40	0.45
										｜ＨＬ－ＨＲ｜［μｍ］	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5
对称性S	1.00	0.65	0.50	0.65	1.00	0.65	0.50	0.65	1.00
										印刷评价	△	○	○	○	△	○	○	○	△

[表4]

（实验例1-3） 高度Z1＝4.369［mm］、焦距LB＝2.369［mm］

偏移量［mm］	-0.45	-0.43	-0.29（OB1)	-0.15	0.00	0.15	0.29（OB2)	0.43	0.45
										｜ＨＬ－ＨＲ｜［μｍ］	8.9	6.8	5.3	6.8	10.5	6.8	5.3	6.8	8.9
对称性S	0.85	0.65	0.50	0.65	1.00	0.65	0.50	0.65	0.85
										印刷评价	△	○	○	○	△	○	○	○	△

[表5]

（实验例1-4） 高度Z1＝4.290［mm］、焦距LB＝2.785［mm］

偏移量［mm］	-0.65	-0.60	-0.41（OB1)	-0.22	0	0.22	0.41（OB2)	0.60	0.65
										｜ＨＬ－ＨＲ｜［μｍ］	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5
对称性S	1.00	0.65	0.50	0.65	1.00	0.65	0.50	0.65	1.00
										印刷评价	△	○	○	○	△	○	○	○	△

[表6]

（实验例1-5） 高度Z1＝4.252［mm］、焦距LB＝2.910［mm］

偏移量［mm］	-0.75	-0.64	-0.44（OB1)	-0.24	0.00	0.24	0.44（OB2)	0.64	0.75
										｜ＨＬ－ＨＲ｜［μｍ］	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5
对称性S	1.00	0.65	0.50	0.65	1.00	0.65	0.50	0.65	1.00
										印刷评价	△	○	○	○	△	○	○	○	△

[表7]

（实验例1-6） 高度Z1＝4.111［mm］、焦距LB＝3.815［mm］

偏移量［mm］	-1.1	-1.02	-0.72（OB1)	-0.42	0	0.42	0.72（OB2)	1.02	1.1
										｜ＨＬ－ＨＲ｜［μｍ］	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5	6.8	5.3	6.8	10.5
对称性S	1	0.65	0.5	0.65	1	0.65	0.5	0.65	1
										印刷评价	△	○	○	○	△	○	○	○	△

再有，在图23A～23C中，付有符号901的黑色圆点表示点亮的LED元件30，意味着在对应于该LED元件30的位置的介质101上附着有显影粉。另一方面，付有符号902的白色圆点表示没有点亮的LED元件30，意味着在对应于该LED元件30的位置的介质101上没有附着显影粉。在这里，使LED阵列300的LED元件30的各个尺寸如下所述。也就是说，使阵列间距PE为42μm、宽度XE为21μm、长度YE为21μm。另外，使电极36的前端部361的宽度XP为5μm。在表2～表7中，也分别表示|HL-HR|的值和对称性S的值。

如表2～表7所示，在对称性S小于等于+0.65的情况下，获得了良好的印刷结果。另外，在使偏移量（Lo-LB）的值大于表2～表7所记载的最大值的情况下，印刷图像的评价结果与基准相比都为不良。在使偏移量的值小于表2～表7所记载的最小值的情况下，印刷图像的评价结果与基准相比也都为不良。另外，在实验例1-1～1-6中，对应于各个透镜阵列1的偏移量的绝对值OSA的变化的对称性S的极小值So全都为0.5，印刷图像的评价结果为良好的对称性S的值对极小值So的比小于等于130%。也就是说，确认实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1全都满足上述式（4）。

在这里，将偏移量的绝对值|Lo-LB|表示为OSA，将能够获得良好的印刷图像的OSA的下限值表示为OSA1，将能够获得良好的印刷图像的OSA的上限值表示为OSA2，将对称性S为极小值So时的OSA用OB表示。并且归纳为表8。

[表8]

	高度Z1［mm］	焦距LB［mm］	OSA1［mm］	OB［mm］	OSA2［mm］
						实验例1-1	4.394	2.201	0.12	0.24	0.36
实验例1-2	4.379	2.298	0.14	0.27	0.40
						实验例1-3	4.369	2.369	0.15	0.29	0.43
实验例1-4	4.290	2.785	0.22	0.41	0.60
						实验例1-5	4.252	2.910	0.24	0.44	0.64
实验例1-6	4.111	3.815	0.42	0.72	1.02

图24是表示表8的焦距LB与OSA1、OB和OSA2的关系的特性图。在图24中，图形“■”为OB的值，图形“◆”为OSA1的值，图形“▲”为OSA2的值。实线是连接图形“■”的直线，表示OB的值；虚线是连接图形“◆”的直线，表示OSA1的值；1点划线是连接图形“▲”的直线，表示OSA2的值。对应于透镜阵列1的焦距LB，通过使距离Lo和距离Li对于焦距LB在OSA1～OSA2的范围内变化，能够获得比将距离Lo、Li设定为等于焦距LB的情况更加良好的印刷图像。

在这里，表8所示的OSA1的值近似地满足焦距LB的线性函数，而能够获得下列式（9）；表8所示的OSA2的值近似地满足焦距LB的线性函数，而能够获得下列式（10）。

OSA1=0.184×LB-0.288 ……（9）

OSA2=0.408×LB-0.538 ……（10）。

因此，对于透镜阵列1的焦距LB，能够获得良好的印刷图像的OSA的范围可以用下列式（11）表示。

0.184×LB-0.288≤OSA≤0.408×LB-0.538 ……（11）。

因为实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的焦距LB在2.201mm～3.815mm的范围内，所以能够获得良好的印刷图像的OSA的值在0.12mm～1.02mm的范围内。

图25是表示表8的透镜阵列1的高度Z1与OSA1、OB和OSA2的关系的特性图。在图25中，图形“■”为OB的值，图形“◆”为OSA1的值，图形“▲”为OSA2的值。实线是连接图形“■”的直线，表示OB的值；虚线是连接图形“◆”的直线，表示OSA1的值；1点划线是连接图形“▲”的直线，表示OSA2的值。对应于透镜阵列1的高度Z1，通过使距离Lo和距离Li对于焦距LB在OSA1～OSA2的范围内变化，能够获得比将距离Lo、Li设定为等于焦距LB的情况更加良好的印刷图像。

在这里，表8所示的OSA1的值近似地满足高度Z1的线性函数，而能够获得下列式（12）；表8所示的OSA2的值近似地满足高度Z1的线性函数，而能够获得下列式（13）。

OSA1=-1.024×Z1+4.616 ……（12）

OSA2=-2.269×Z1+10.330 ……（13）。

因此，对于透镜阵列1的高度Z1，能够获得良好的印刷图像的OSA的范围可以用下列式（14）表示。

-1.024×Z1+4.616≤OSA≤-2.269×Z1+10.330 ……（14）。

因为实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的高度Z1在4.111mm～4.394mm的范围内，所以能够获得良好的印刷图像的OSA的值在0.12mm～1.02mm的范围内。

在这里，将以OB为起点的OSA的变化量表示为SB，并且，将能够获得良好的印刷图像的SB的下限值表示为SB1，将能够获得良好的印刷图像的SB的上限值表示为SB2。并且归纳为表9。

[表9]

	高度Z1［mm］	焦距LB［mm］	OB［mm］	SB1［mm］	SB2［mm］
						实验例1-1	4.394	2.201	0.24	-0.12	0.12
实验例1-2	4.379	2.298	0.27	-0.13	0.13
						实验例1-3	4.369	2.369	0.29	-0.14	0.14
实验例1-4	4.290	2.785	0.41	-0.19	0.19
						实验例1-5	4.252	2.910	0.44	-0.20	0.20
实验例1-6	4.111	3.815	0.72	-0.30	0.30

图26是表示表9的焦距LB与SB1和SB2的关系的特性图。在图26中，图形“○”为SB1的值，图形“×”为SB2的值。实线是连接图形“○”的直线，表示SB1的值；虚线是连接图形“×”的直线，表示SB2的值。对应于透镜阵列1的焦距LB，通过使OSA以OB为起点在SB1～SB2的范围内变化，能够获得比将距离Lo、Li设定为等于焦距LB的情况更加良好的印刷图像。

在这里，表9所示的SB1的值近似地满足焦距LB的线性函数，而能够获得下列式（15）；表9所示的SB2的值近似地满足焦距LB的线性函数，而能够获得下列式（16）。

SB1=-0.112×LB+0.125 ……（15）

SB2=0.112×LB-0.125 ……（16）。

因此，对于透镜阵列1的焦距LB，能够获得良好的印刷图像的SB的范围可以用下列式（17）表示。

-0.112×LB+0.125≤SB≤0.112×LB-0.125 ……（17）。

因为实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的焦距LB在2.201mm～3.815mm的范围内，所以能够获得良好的印刷图像的SB的值在-0.30mm～+0.30mm的范围内。

图27是表示表9的透镜阵列1的高度Z1与SB1和SB2的关系的特性图。在图27中，图形“○”为SB1的值，图形“×”为SB2的值。实线是连接图形“○”的直线，表示SB1的值；虚线是连接图形“×”的直线，表示SB2的值。对应于透镜阵列1的高度Z1，通过使OSA以OB为起点在SB1～SB2的范围内变化，能够获得比将距离Lo、Li设定为等于焦距LB的情况更加良好的印刷图像。

在这里，表9所示的SB1的值近似地满足高度Z1的线性函数，而能够获得下列式（18）；表9所示的SB2的值近似地满足高度Z1的线性函数，而能够获得下列式（19）。

SB1=0.623×Z1-2.857 ……（18）

SB2=-0.623×Z1+2.857 ……（19）。

因此，对于透镜阵列1的高度Z1，能够获得良好的印刷图像的SB的范围可以用下列式（20）表示。

0.623×Z1-2.857≤SB≤-0.623×Z1+2.857 ……（20）。

因为实验例1-1～1-6的各个透镜阵列1的高度Z1在4.111mm～4.394mm的范围内，所以能够获得良好的印刷图像的SB的值在-0.3mm～+0.3mm的范围内。

像这样，根据本实验例，确认了：以从LED阵列300到透镜阵列1的距离Lo、与成像的对比度变得最高的焦距LB不同的方式，配置LED阵列300和透镜阵列1，形成不鲜明的成像，由此能够抑制图像形成装置印刷的图像产生条纹、浓度不均等印刷不良。

<4.其他变形例>

以上虽然列举实施方式和变形例说明了本发明，但是本发明不限于这些实施方式等，可以做出各种变化。例如在上述实施方式中，虽然使透镜阵列1具有排列成2列的柱透镜11，但是关于柱透镜的配置位置、数目并不限定于此。

例如在上述实施方式中，虽然举例说明了1次转印方式的图像形成装置100，但是本发明也可以适用于2次转印方式。

另外，在上述实施方式中，虽然作为本发明的“图像形成装置”的一个具体例子，对具有印刷功能的图像形成装置进行了说明，但是并不限定于此。也就是说，除了这样的印刷功能之外，例如在发挥作为具有扫描功能、传真功能的复合机的功能的图像形成装置中，也可以适用本发明。

再有，本技术也能够采用以下构成。

（1）

一种曝光装置，其中，具备：

发光元件阵列，包含排列在第一方向且各自发出光的多个发光元件；以及

透镜阵列，在与所述第一方向正交的第二方向上，与所述发光元件阵列对向配置，分别使由所述多个发光元件各自发出的多份所述光成像，

在由所述透镜阵列成像的多份所述光中的至少1份光的所述第一方向的光量分布中，通过下列式（1）算出的对称性满足下列式（2），并且也满足下列式（3）。

S=|（HL-HR）/（XE/2）| ……（1）

0≤S≤0.65 ……（2）

Lo≠LB ……（3）

其中，

S：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的对称性

XE：第一方向的发光元件的尺寸

HL：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的、彼此相邻的极大点位置与第一极小点位置的差

HR：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的极大点位置、与夹着该极大点位置与第一极小点位置相反的一侧的与该极大点位置相邻的第二极小点位置的差

Lo：发光元件阵列与透镜阵列的距离

LB：透镜阵列的焦距（从由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布算出的对比度为最大的距离）。

（2）

所述（1）所述的曝光装置，其中，对由所述透镜阵列成像的所有的所述光的所述第一方向的全部光量分布通过所述式（1）算出的对称性的平均值满足所述式（2）。

（3）

所述（1）或所述（2）所述的曝光装置，其中，对由所述透镜阵列成像的所有的所述光的所述第一方向的全部光量分布通过所述式（1）算出的对称性都满足所述式（2）。

（4）

所述（1）至所述（3）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（4）。

（S/So）≤1.3 ……（4）

其中，

So：对|Lo-LB|的变化的S的极小值。

（5）

所述（1）至所述（4）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（5）。

0.184×LB-0.288≤|Lo-LB|≤0.408×LB-0.538 ……（5）。

（6）

所述（1）至所述（5）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（6）。

-0.112×LB+0.125≤SB≤0.112×LB-0.125 ……（6）

其中，

SB：以OB为起点的|Lo-LB|的变化量

OB：对应于S的极小值的|Lo-LB|的值。

（7）

所述（1）至所述（6）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（7）。

-1.024×Z1+4.616≤|Lo-LB|≤-2.269×Z1+10.330 ……（7）

其中，

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

（8）

所述（1）至所述（7）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（8）。

0.623×Z1-2.857≤SB≤-0.623×Z1+2.857 ……（8）

其中，

SB：以OB为起点的|Lo-LB|的变化量

OB：对应于S的极小值的|Lo-LB|的值

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

（9）

所述（6）或所述（8）所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（9）。

-0.3mm≤SB≤0.3mm ……（9）。

（10）

所述（1）至所述（9）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（10）。

26.6≤LB+5.57×Z1≤26.8 ……（10）

其中，

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

（11）

所述（1）至所述（10）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（11）。

4.111mm≤Z1≤4.394mm ……（11）

其中，

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

（12）

所述（1）至所述（11）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（12）。

0.12mm≤|Lo-LB|≤1.02mm ……（12）。

（13）

所述（1）至所述（12）中的任一项所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（13）。

2.201mm≤LB≤3.815mm ……（13）。

（14）

所述（1）至所述（13）中的任一项所述的曝光装置，其中，所述透镜阵列以包含多个柱透镜的方式构成，所述多个柱透镜各自具有0.14mm～0.16mm的半径。

（15）

一种图像形成单元，其中，具备所述（1）至所述（14）中的任一项所述的曝光装置。

（16）

一种图像形成装置，其中，具备所述（1）至所述（14）中的任一项所述的曝光装置。

本公开含有涉及在2016年1月22日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2016-010500中公开的主旨，其全部内容包括在此，以供参考。

本领域的技术人员应该理解，虽然根据设计要求和其他因素可能出现各种修改、组合、子组合和可替换项，但是它们均包含在附加的权利要求或它的等同物的范围内。

Claims (16)

1. 一种曝光装置，其中，具备：

发光元件阵列，包含排列在第一方向且各自发出光的多个发光元件；以及

透镜阵列，在与所述第一方向正交的第二方向上，与所述发光元件阵列对向配置，并且分别使由所述多个发光元件各自发出的多份所述光成像，

在由所述透镜阵列成像的多份所述光中的至少1份光的所述第一方向的光量分布中，通过下列式（1）算出的对称性满足下列式（2），并且也满足下列式（3），

S=|（HL-HR）/（XE/2）| ……（1）

0≤S≤0.65 ……（2）

Lo≠LB ……（3）

其中，

S：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的对称性

XE：第一方向的发光元件的尺寸

HL：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的、彼此相邻的极大点位置与第一极小点位置的差

HR：由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布的极大点位置、与夹着该极大点位置与第一极小点位置相反的一侧的与该极大点位置相邻的第二极小点位置的差

Lo：发光元件阵列与透镜阵列的距离

LB：透镜阵列的焦距（从由透镜阵列成像的光的第一方向的光量分布算出的对比度为最大的距离）。

2.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，对由所述透镜阵列成像的所有的所述光的所述第一方向的光量分布通过所述式（1）算出的对称性的平均值满足所述式（2）。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，对由所述透镜阵列成像的所有的所述光的所述第一方向的光量分布通过所述式（1）算出的对称性都满足所述式（2）。

4. 根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（4），

（S/So）≤1.3 ……（4）

其中，

So：对于|Lo-LB|的变化的S的极小值。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（5），

0.184×LB-0.288≤|Lo-LB|≤0.408×LB-0.538 ……（5）。

6. 根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（6），

-0.112×LB+0.125≤SB≤0.112×LB-0.125 ……（6）

其中，

SB：以OB为起点的|Lo-LB|的变化量

OB：对应于S的极小值的|Lo-LB|的值。

7. 根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（7），

-1.024×Z1+4.616≤|Lo-LB|≤-2.269×Z1+10.330 ……（7）

其中，

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

8. 根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（8），

0.623×Z1-2.857≤SB≤-0.623×Z1+2.857 ……（8）

其中，

SB：以OB为起点的|Lo-LB|的变化量

OB：对应于S的极小值的|Lo-LB|的值

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

9.根据权利要求6所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（9），

-0.3mm≤SB≤0.3mm ……（9）。

10. 根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（10），

26.6≤LB+5.57×Z1≤26.8 ……（10）

其中，

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

11. 根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（11），

4.111mm≤Z1≤4.394mm ……（11）

其中，

Z1：透镜阵列的光轴方向的尺寸。

12.根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（12），

0.12mm≤|Lo-LB|≤1.02mm ……（12）。

13.根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，进一步满足下列式（13），

2.201mm≤LB≤3.815mm ……（13）。

14.根据权利要求1或权利要求2所述的曝光装置，其中，所述透镜阵列以包含多个柱透镜的方式构成，所述多个柱透镜各自具有0.14mm～0.16mm的半径。

15.一种图像形成单元，其中，具备权利要求1或权利要求2所述的曝光装置。

16.一种图像形成装置，其中，具备权利要求1或权利要求2所述的曝光装置。