CN1154341C - 多光束曝光装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种改进了的进行多光束扫描的多光束曝光装置。该多光束曝光装置1有M套，每套中包括：将1条光线合成M条光线群的i-1个半反射镜11；为了进一步收敛沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值大的正放大率的M组有限透镜8；将M条光线群大致重合地反射到第1方向的合成用反射镜13；使合成的M条光线群偏转的偏转装置5；及在偏转装置的前级朝向与半反射镜倾斜的方向相反的方向倾斜的防尘玻璃14，能降低由半反射镜对M条光线群造成的慧形象差的影响。

Description

多光束曝光装置

技术领域

本发明涉及用于多磁鼓方式彩色印相机、多磁鼓方式彩色复印机、多彩色印相机、多彩色复印机、单色高速激光印相机、单色高速数字复印机等中进行多光束扫描的多光束曝光装置。

背景技术

例如，在多磁鼓方式彩色印相机或多磁鼓方式彩色复印机等图象形成装置中，使用了与分色后的色分量对应的多个图象形成部及向该图象形成部提供与色分量对应的图象数据即多激光光束的激光曝光装置即光扫描装置。

光扫描装置有使从半导体激光元件射出的激光光束的截面直径汇聚成规定大小的第1透镜组、将由第1透镜组汇聚的激光光束连续地反射到与输送记录媒体的方向正交的方向上的光偏转装置、以及将由光偏转装置进行偏转后的激光光束成象在记录媒体的规定位置的第2透镜组等。另外，在多种情况下，激光光束经光偏转装置偏转后的方向表示主扫描方向及与输送记录媒体的方向即主扫描方向垂直的方向即副扫描方向。

作为这种光扫描装置，已知有与所使用的图象形成装置相配合、分别与各图象形成部对应配置多个光扫描装置的例子，以及配置可提供多条激光光束而形成的多光束光扫描装置的例子。另外，以下将偏转装置的转轴方向称为副扫描方向，将与光学系统的光轴及偏转器的转轴方向垂直的方向称为主扫描方向。在图象形成装置中，光学系统的副扫描方向与复制材料的输送方向对应，主扫描方向是指与复制材料表面内的输送方向垂直的方向。另外，说明中，象面是指复制材料表面，成象面指实际上光束成象的面。

这里，我们考察一个包括光源、偏转前光学系统和偏转后光学系统的光学系统，它包括：

光源，射出用i表示的1条至i条光束，配置M套，至少1套，i满足i＞2；

第1光学装置即偏转前光学系统，包括：对从光源射出的光进行会聚光变换的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各出射光汇聚成大致重合的1条光束、合成M条光束群，使入射光按规定比例反射、同时按规定比例透射的M个(i-1)个第1合成用反射镜即半反射镜；为了将被合成上述M条后的光束再会聚到副扫描方向上、沿主扫描方向给出绝对值较大的正放大率的M组光学构件即圆柱透镜；以及使来自M组光学构件即圆柱透镜的M条光束群沿第1方向大致重合且反射的M-1个第2合成用反射镜，

第2光学装置即偏转后光学系统，包括：有可旋转形成的反射面、使光沿规定方向偏转的1个偏转装置即多面镜；以及使由上述偏转装置即多面镜进行偏转后的M条光束等速地扫描规定的象面并成象、具有修正上述偏转装置的偏差的功能的透镜即1组fθ透镜；

在这样的光学系统中，对于第1合成用反射镜即半反射镜来说，众所周知，由于透过的会聚光线倾斜入射，所以透过第1合成用反射镜的光束由于第1合成用反射镜面的作用，产生焦点偏移、球面象差、慧形象差及象散。

以下，设半反射镜厚度为t、折射率为n、入射角为u，则各量可如下表示

焦点偏移：(t×(1-1/n))

球面象差：Bi＝-t×u⁴×(u²-1)/n³

慧形象差：fi＝-t×u³×(u²-1)/n³

象散：Ci＝-t×u²×(u²-1)/n²

其中，焦点偏移只使有限透镜和混合圆柱透镜之间的光路长度增加t×(1-1/n)，所以能完全消除。

关于球面象差，通过适当地设定有限透镜和圆柱透镜之间的及圆柱透镜和多面镜反射点之间的光路长度，将象面移动到高斯象面和主扫描方向、副扫描方向各自的周边光线与主光线相交的位置的中点，能减小影响。

象散，通过最佳地配置有限透镜和圆柱透镜之间的及圆柱透镜和多面镜反射点之间的光路长度，能完全消除。

不同的是，关于慧形象差，现在的情况是尚未提出修正方法，对象面上的成象特性产生影响。

在无象差的光学系统中，当光束会聚部直径为ω0的激光散焦为z时，其直径ω为

ω＝ωo(1+(λz/πωo²))²)^1/2    ……(A)

(式中，λ是波长)

如果散焦为z时，光束直径从(A)式所示的ω变到ω0，已知这会对图象等的线的粗细、浓度的变化等产生影响。

与此不同，在由塑料透镜构成fθ透镜的情况下，为了使光学系统本身小型化，如果使透镜离开象面，已知由于温度及湿度的变化，会使副扫描方向的散焦量变化。另外，已知这时主扫描方向的光束位置变动。

发明内容

本发明的目的是降低进行多光束扫描的多光束曝光装置的慧形象差的影响。

本发明提供的第1方面的多光束曝光装置的特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源，至少有1套，i满足i≥2；

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各i条出射光汇聚成重合的1条光束、按照将i条出射光合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，同时按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜；

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及包括以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的i条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的透镜的第2光学装置；

其中，在上述光源和上述偏转装置之间的光路中有从透过上述第1合成用反射镜的光线看、朝向与第1合成用反射镜相反的一侧倾斜的平行平板。

另外，本发明提供的第7方面的多光束曝光装置包括：

光源；抑制从光源发出的发散光的扩张角的第1光学装置；具有可旋转形成的反射面、并将光线偏转到规定方向的偏转装置，和以等速进行扫描、把由所述偏转装置偏转了的光线成象在规定的象面上的第2光学装置，其中，主光线附近的光线的成象位置比象面更靠近光源一侧，最外侧边缘光线附近的光线的成像位置比象面更靠近与光源相反的一侧。

另外，本发明提供的第9方面的多光束曝光装置的特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源；

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各i条出射光汇聚成重合的1条光束、同时按照将i条出射光合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，且按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线群大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜；

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及包括以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的2个组合塑料透镜的第2光学装置；

上述2个组合塑料透镜中的每一个都配置在到上述偏转装置的反射点的距离比到象面的距离短的位置，上述2个组合塑料透镜中的位于偏转装置一侧的透镜具有下述的作用，即，将系统的光轴附近的成象点具有最大距离的成象位置从象面移到偏转装置的另一侧，透镜中央附近将扫描方向的成象位置移到偏转装置一侧，透镜边缘附近将扫描方向的成象位置移到偏转装置的另一侧。

另外，本发明提供的第10方面的多光束曝光装置包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源，

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各条出射光汇聚成重合的1条光束、同时按照合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，同时按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线群大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜，

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及包括以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的2个组合塑料透镜的第2光学装置，

其中，上述2个组合塑料透镜中的每一个都配置在到上述偏转装置的反射点的距离比到象面的距离短的位置，上述2个组合塑料透镜中的位于偏转装置一侧的透镜具有将与扫描方向垂直方向的成象位置从象面看移到偏转装置一侧的作用。

另外，本发明提供的第11方面的多光束曝光装置的特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源；

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个透镜；将来自上述透镜的各条出射光汇聚成重合的1条光束、同时按照合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，同时按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线群大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜，

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及包括以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的2个组合塑料透镜的第2光学装置，

其中，上述2个组合塑料透镜中的每一个都配置在到上述偏转装置的反射点的距离比到象面的距离短的位置，上述2个组合透镜中的位于偏转装置一侧的透镜的边缘附近具有将扫描方向的光线位置移到系统的光轴方向的功能，位于象面一侧的透镜具有将扫描方向的光线位置进一步移到系统的光轴方向的功能。

附图说明

图1是利用作为本发明的实施例的多光束扫描装置的图象形成装置的简略剖面图。

图2是表示图1所示的图象形成装置中安装的光扫描装置的实施例的简略平面图。

图3是图2所示的光扫描装置中在由光扫描装置偏转后的激光光束以最小的距离成象的状态下切断的简略剖面图。

图4是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LYa的象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向上的光束最大直径及光束最小直径分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图5是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LYa的象面位置比设计值移动+2mm时副扫描方向上的光束最大直径及光束最小直径分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图6是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LYa的象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向上的最大扩张量及副扫描方向上的最大扩张量分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图7是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LMa的象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向上的光束最大直径及光束最小直径分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图8是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LMa的象面位置比设计值移动±2mm时副扫描方向上的光束最大直径及光束最小直径分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图9是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LMa的象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向上的最大扩张量及副扫描方向上的最大扩张量分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图10是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LCa的象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向上的光束最大直径及光束最小直径分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图11是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LCa的象面位置比设计值移动±2mm时副扫描方向上的光束最大直径及光束最小直径分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图12是说明利用图2和图3所示的光扫描装置改善了激光光束的成象特性的状态的曲线图，是表示将激光光束LCa的象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向上的最大扩张量及副扫描方向上的最大扩张量分别与主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图13是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LY(LYa和LYb沿副扫描方向以规定的间隔配置)在主扫描方向上的象散量(成象位置的变化量)和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图14是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LY在副扫描方向上的象散量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图15是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LY在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图16是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LM在主扫描方向上的象散量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图17是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LM在副扫描方向上的象散量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图18是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LM在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图19是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LC在主扫描方向上的象散量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图20是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LC在副扫描方向上的象散量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图21是表示利用图2和图3所示的光扫描装置，激光光束LC在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图22是表示图2和图3所示的光扫描装置的偏转前光学系统的第1变形例的简略平面图。

图23A和23B是表示通过将表3中的球面象差赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜，象面位置为0的状态的主光线附近的光线的成象位置及最外围光线附近的光线的成象位置的曲线图。

图24A和24B是表示通过将表3中的球面象差2次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图25A和25B是表示通过将表3中的球面象差4次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图26A和26B是表示通过将表3中的球面象差6次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图27A和27B是表示通过将表3中的球面象差8次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图28A和28B是表示通过将表3中的球面象差10次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图29A和29B是表示通过将表3中的球面象差12次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图30A和30B是表示通过将表3中的球面象差14次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图31A和31B是表示通过将表3中的球面象差16次赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜后的波象差的形状及对应的散焦量的曲线图。

图32A和32B是表示不将球面象差赋与图22所示的光扫描装置的第1、第2有限焦点透镜时各光束会聚部的规定的散焦内的最大光束直径的曲线图。

图33是表示将图22所示的光扫描装置中利用的有限透镜应用于单色用的光扫描装置的例的简略平面图。

图34是图33所示的光扫描装置的偏转后光学系统的简略剖面图。

图35是图33所示的光扫描装置的偏转前光学系统的简略剖面图。

图36是表示图2和图3所示的光扫描装置的偏转前光学系统的第2变形例的简略平面图。

图37是表示图2和图3所示的光扫描装置的偏转前光学系统的第3变形例的简略平面图。

图38是表示图2和图3所示的光扫描装置的偏转前光学系统的第4变形例的简略平面图。

图39是表示图2和图3所示的光扫描装置的偏转前光学系统的第2实施例的简略平面图。

图40是表示将用表4及表5详细说明的偏转后光学系统组合到图2和图3所示的光扫描装置后，激光光束LM在主扫描方向上的散焦量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图41是表示将用表4及表5详细说明的偏转后光学系统组合到图2和图3所示的光扫描装置后，激光光束LM在副扫描方向上的散焦量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图42是表示将用表4及表5详细说明的偏转后光学系统组合到图2和图3所示的光扫描装置后，激光光束LM在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图43是表示图39所示的光扫描装置的第2变形例的简略平面图。

图44是表示将用表6及表7详细说明的偏转后光学系统组合到图2和图3所示的光扫描装置后，激光光束LM在主扫描方向上的散焦量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图45是表示将用表6及表7详细说明的偏转后光学系统组合到图2和图3所示的光扫描装置后，激光光束LM在副扫描方向上的散焦量和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

图46是表示将用表6及表7详细说明的偏转后光学系统组合到图2和图3所示的光扫描装置后，激光光束LM在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系的曲线图。

具体实施方式

以下，利用附图详细说明本发明的实施例。

图1示出了利用作为本发明的实施例的多光束扫描装置的彩色图象形成装置。在这种彩色图象形成装置中，通常利用被分解成Y即黄色、M即品红色、C即青色及B即黑色的各色分量(黑色用于描图)的4种图象数据、及分别与Y、M、C及B对应形成各色图象的各种各样的4组装置，所以通过在各参照符号中附加Y、M、C及B，来识别各色分量的图象数据和分别对应的装置。

如图1所示，图象形成装置100有形成分色后的色分量即Y＝黄、M＝品红、C＝青及B＝黑各色图象的第1至第4图象形成部50Y、50M、50C及50B。

各图象形成部50(Y、M、C及B)按照50Y、50M、50C及50B的顺序呈单排地配置在光扫描装置1的下方，且分别对应于利用在后文用图2说明的多光束扫描装置1的第1折回反射镜33B及第3折回反射镜37Y、37M及37C使对各色分量的图象信息进行曝光用的激光光束L(Y、M、C及B)射出的位置。

在各图象形成部50(Y、M、C及B)的下方配置着输送带52，用来输送复制通过各图象形成部50(Y、M、C及B)形成的图象的复制材料。

输送带52套在利用图中未示出的电动机沿箭头方向旋转的输送带驱动滚筒56和张紧滚筒54上，以规定的速度沿输送带驱动滚筒56旋转的方向旋转。

各图象形成部50(Y、M、C及B)有可沿箭头方向旋转的呈圆筒状的感光磁鼓58Y、58M、58C及58B，用来形成与由光扫描装置1曝光的图象对应的静电潜象。

在各感光磁鼓58(Y、M、C及B)周围，沿着各感光磁鼓58(Y、M、C及B)的旋转方向依次配置着：向各感光磁鼓58(Y、M、C及B)表面提供规定的电位的带电装置60Y、60M、60C及60B；通过供给与在各感光磁鼓58(Y、M、C及B)的表面上形成的静电潜象对应的色的调色剂而进行显象的显象装置62Y、62M、62C及62B；将各感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的调色剂象复制在由输送带输送的记录媒体即记录用纸P上的复制装置64Y、64M、64C及64B，各复制装置64Y、64M、64C及64B从输送带52的背面与各感光磁鼓58(Y、M、C及B)相对，将输送带52夹在中间；将用各复制装置64(Y、M、C及B)往纸P上复制调色剂象时留在未复制的感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的调色剂除去的清除器66(Y、M、C及B)；以及在由各复制装置64(Y、M、C及B)复制调色剂象之后，将留在感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的残存电位除去的除电装置68(Y、M、C及B)。

另外，通过光扫描装置1的各反射镜37Y、37M37C及33B被导向各感光磁鼓58上的激光光束LY、LM、LC及LB分别在与各反射镜37Y、37M37C及33B对应的各感光磁鼓58(Y、M、C及B)上沿副扫描方向分离成Ni条，在该例中，各激光光束LY、LM、LC及LB分别分离成2条(N1＝N2＝N3＝N4＝2)，照射在各带电装置60(Y、M、C及B)和各显象装置62(Y、M、C及B)之间。

在输送带52的下方配置着收容记录纸P的纸盒70，该记录纸P用来复制由各图象形成部50(Y、M、C及B)形成的图象。

在纸盒70的一端靠近张紧滚筒54的一侧配置着大致呈半月形的送出滚筒72，用来从最上部一张一张地将收容在纸盒70中的纸P取出。

在送出滚筒72和张紧滚筒54之间配置着阻挡滚筒74，用来将从盒70取出的一张纸P的前端和在图象形成部50B(黑)的感光磁鼓58B上形成的调色剂象的前端对齐。

在阻挡滚筒74和第1图象形成部50Y之间的张紧滚筒54附近，实际上在与张紧滚筒54和输送带52接触的位置对应的输送带52的外周上相对的位置，配置着向以规定的定时由阻挡滚筒72输送的1张纸P提供规定的电磁吸附力的吸附滚筒76。

在输送带52的一端而且在输送带驱动滚筒56附近，实际上在与输送带驱动滚筒56接触的输送带52的外周上，沿输送带驱动滚筒56的轴向，在规定的距离配置着阻挡传感器78及80，用来检测在输送带52上形成的图象或在纸P上复制的图象的位置(图1是正视剖面图，所以图1中看不到位于图纸前方的第1传感器78)。

在与输送带驱动滚筒56接触的输送带52的外周上、在不与由输送带52输送的纸P接触的位置配置着输送带清除器82，用来将附着在输送带52上的调色剂或纸P上的纸屑等除去。

在通过输送带52输送的纸P离开输送带驱动滚筒56后再被输送的方向上，配置着定影装置84，用来将被复制在纸P上的调色剂象定影在纸P上。

图2和图3中示出了利用图1所示的图象形成装置的多光扫描装置。另外，在图1所示的彩色图象形成装置中，通常利用被分解成Y即黄色、M即品红色、C即青色及B即黑色的各色分量的4种图象数据、及分别与Y、M、C及B对应形成各色图象的各种各样的4组装置，所以同样通过在各参照符号中附加Y、M、C及B，来识别各色分量的图象数据和分别对应的装置。

如图2和图3所示，多光束扫描装置1有作为偏转装置的仅仅1个光偏转装置5，它以规定的线速度将从作为光源的激光元件射出的激光光束偏转到配置在规定位置的象面即图1所示的第1至第4图象形成部50Y、50M、50C及50B的感光磁鼓58Y、58M、58C及58B各自规定的位置上。另外，将激光光束被光偏转装置5偏转的方向示为主扫描方向。另外，将与主扫描方向正交的方向即与光偏转装置5的多面镜5a的各反射面平行的方向示为副扫描方向。

光偏转装置5有将多面例如8面平面反射镜(面)配置成呈正多边形的多面镜本体5a，以及使多面镜本体5a在主扫描方向上以规定的速度旋转的电动机5b。多面镜本体5a例如由铝制成。另外，多面镜本体5a的反射面，包括多面镜本体5a旋转方向的面即与主扫描方向正交的面，即沿副扫描方向切断后的切断面上蒸镀了二氧化硅(SiO2)等的表面保护层。

在光偏转装置5和象面之间配置着偏转后光学系统21，用来将规定的光学特性赋与由光偏转装置5的各反射面偏转到规定方向的激光光束L(Y、M、C及B)。

偏转后光学系统21设有：为了调整由光偏转装置5偏转的各激光光束L(Y、M、C及B)的水平同步而检测激光光束L的水平同步用光检测器23；朝向水平同步用光检测器23，使各激光光束L折回的水平同步用折回反射镜25；包含第1及第2成象透镜30a及30b，使通过多面镜5a的各反射面偏转后的激光光束L(Y、M、C及B)的象面(图1中的感光磁鼓58)上的形状及位置最佳化的2个组合成象透镜30；将从第2成象透镜30b射出的激光光束L(Y、M、C及B)导向与各激光光束对应的感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的多个反射镜33Y(第1黄)、35Y(第2黄)、57Y(第3黄)、33M(第1品红)、35M(第2品红)、37M(第3品红)、33C(第1青)、35C(第2青)、37C(第3青)、33B(专用黑)；以及使包括上述多个光学构件的光扫描装置1防尘用的防尘罩39(Y、M、C及B)。

其次，详细说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第1实施例的光源(即激光元件)和偏转装置之间的偏转前光学系统。

光扫描装置1有M套第1至第4光源3Y、3M、3C及3B，每1套包括满足i＞2的第1及第2两个(M1＝M2＝M3＝M4＝2)(黄用、品红用、青用及黑专用)的激光元件，用来产生与被分解成色分量的图象数据对应的激光光束。

第1至第4光源3Y、3M、3C及3B有：分别射出与Y即黄色图象对应的激光光束的第1黄色激光3Ya及第2黄色激光3Yb，分别射出与M即品红色图象对应的激光光束的第1品红色激光3Ma及第2品红色激光3Mb，分别射出与C即青色图象对应的激光光束的第1青色激光3Ca及第2青色激光3Cb，以及射出与B即黑色图象(描图用)对应的激光光束的第1黑色激光3Ba及第2黑色激光3Bb。另外，从各激光元件分别射出互相成对的2条激光光束LYa及LYb、LMa及LMb、LCa及LCb、LBa及LBb。

在各激光元件3Ya、3Ma、3Ca、3Ba及3Yb、3Mb、3Cb、3Bb和光偏转装置5之间配置着偏转前光学系统7，用来将来自各激光元件3Ya、3Ma、3Ca、3Ba及3Yb、3Mb、3Cb、3Bb的激光光束LYa、LMa、LCa、LBa及激光光束LYb、LMb、LCb、LBb的断面射束光点形状调整成规定的形状。

以下，以从第1黑色激光器3Ba导向光偏转装置5的激光光束LBa及从第2黑色激光器3Bb导向光偏转装置5的激光光束LBb为代表，说明偏转前光学系统7的半反射镜11B及圆柱透镜12B的特性。

从第1黑色激光器3Ba射出的发散的激光光束LBa由有限焦点透镜8Ba赋与其规定的收敛性。激光光束LBa被反射镜9Ba朝向半反射镜11B反射。被反射镜9Ba反射的激光光束LBa通过半反射镜11B，入射到圆柱透镜12B上。该入射到圆柱透镜12B上的激光光束LBa再由透镜12B只收敛到副扫描方向上，被导向光偏转装置5。

同样，从第2黑色激光器3Bb射出的发散的激光光束LBb由有限焦点透镜8Bb赋与其规定的收敛性。

激光光束LBb被反射镜9Bb朝向半反射镜11B反射。

被反射镜9Bb反射的激光光束LBb与来自第1激光器3Ba的激光光束LBa不同，而是沿着副扫描方向以规定的光束间隔，入射到与半反射镜11B中的来自第1激光器3Ba的激光光束LBa入射的面相反的面上，被半反射镜11B再次反射后，入射到圆柱透镜12B上。

入射到圆柱透镜12B上的激光光束LBb与激光光束LBa一样，再由透镜12B只收敛到副扫描方向上，被导向光偏转装置5。

有限焦点透镜8Ba及8Bb采用将图中未示出的塑料非球面透镜粘贴在非球面玻璃透镜或球面玻璃透镜上构成的单透镜。另外，作为塑料非球面透镜最好利用通过紫外线照射而被硬化的UV硬化塑料透镜。另外，有限焦点透镜8Ba及8Bb实际上被分别赋与相同的特性。

反射镜9Ba及9Bb可利用例如将主扫描方向及副扫描方向各方向作为旋转轴，由图中未示出的电磁电动机或音圈等可将未详述的反射面的角度变更成任意的角度而形成的电动机驱动反射镜(电磁反射镜)。

半反射镜11B是这样形成的，即在厚度和材料相同的平行平板玻璃的一侧表面上蒸镀金属膜，将透射率及反射率控制成规定的比率，厚度tm为5mm。

圆柱透镜12B是一种例如由PMMA形成的塑料圆柱透镜和例如由FD60形成的玻璃圆柱透镜通过粘接或从规定的方向朝向图中未示出的定位构件加压而形成一体的混合透镜。另外，塑料圆柱透镜和玻璃圆柱透镜接触面的副扫描方向的曲率设定得相等。另外，也可以将塑料圆柱透镜呈一体地成形在玻璃圆柱透镜上。

另外，塑料圆柱透镜与空气接触的表面在副扫描方向上具有放大功能，副扫描方向上的断面形成圆筒面的一部分。

入射到圆柱透镜12B上的激光光束LBa及LBb分别相对于圆柱透镜12B的光轴在副扫描方向上偏心或倾斜地入射到圆柱透镜12B上。换句话说，圆柱透镜12B配置得能消除从半反射镜11B朝向光偏转装置5的激光光束LBa及LBb通过第1及第2成象透镜30a、30b时产生的慧形象差分量。另外，激光光束LBb与激光光束LBa相对于圆柱透镜的光轴为非对称地入射。

通过半反射镜11B在副扫描方向上有规定的光束间隔的实际上汇聚成1条激光光束的各激光光束LBa及LBb通过激光合成反射镜13的非反射区域，即黑激光光束LBa及LBb通过不形成反射部分的反射镜13的规定位置后被导向光偏转装置5。

被导向光偏转装置5的激光光束LBa及LBb通过光偏转装置5的各反射面的旋转，大致呈直线状地偏转，以规定的角度入射到偏转后光学系统21的2个组合成象透镜30的第1成象透镜30a的入射面上。

此后，激光光束LBa及LBb由第2成象透镜30b赋与规定的收敛性及方向性，使得在感光磁鼓58B的表面上的射束光点的形状及大小呈规定的形状及大小，由反射镜33b以规定的角度反射，通过防尘玻璃39B，照射在感光磁鼓58B上。

其次，详细说明半反射镜11(Y、M、C及B)的特性。

如上所述，以黑激光光束LBa及LBb为代表，从激光元件3Ya、3Ma、3Ca、3Ba射出的各激光光束LYa、LMa、LCa及分别通过LBa半反射镜11(Y、M、C及B)，从激光元件3Yb、3Mb、3Cb、3Bb射出的各激光光束LYb、LMb、LCb、LBb在半反射镜11(Y、M、C及B)上反射。另外，各光源3(Y、M、C及B)为Ni(i为正整数，在该例中N1＝N2＝N3＝N4＝2)个，所以半反射镜11(Y、M、C及B)，如上所述，当然每个光源能利用(Ni-1)个。

另外，如上所述，各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)透过半反射镜11(Y、M、C及B)的次数为1或0次。具体地说，LBa、LMa、LCa及LYa透过半反射镜11(Y、M、C及B)1次，除此以外的激光光束LMb、LCb、LBb及LYb在透过半反射镜11(Y、M、C及B)上反射。另外，这些透过半反射镜11(Y、M、C及B)分别相对于透过半反射镜11(Y、M、C及B)后朝向光偏转装置5的激光光束LBa、LMa、LCa及LYa在同一方向上倾斜同一量(角度)。这时各透过半反射镜11(Y、M、C及B)倾斜的角度um分别设定为45°。另外，这些透过半反射镜11(Y、M、C及B)的厚度tm设定为5mm。

这里，各透过半反射镜11(Y、M、C及B)的反射率和透射率的比为1∶1，各光源3(Y、M、C及B)的各激光元件3Ya及3Yb、3Ma及3Mb、3Ca及3Cb、3Ba及3Bb的输出实际上能设定得相同。因此，可使成象面上的输出相同，容易使各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)的成象特性相同。

在光偏转装置5的周围配置着与该固定构件即外壳一体形成的保持构件15及复盖保持构件15而将多面镜5a密封起来的盖板15a。

在位于多面镜5a即光偏转装置5和激光合成反射镜13的连线附近的保持构件15的规定区域，配置着防尘玻璃14，该防尘玻璃14与保持构件15被整体地利用，将多面镜5a密封，同时能让各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)朝向多面镜5a的各反射面通过。

在位于由多面镜5a的各反射面偏转的激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)射出的方向的保持构件15的规定区域配置着盖16，该盖16实际上是用与防尘玻璃14具有同样的光学特性的材料形成的，通过与保持构件15整体地利用，将多面镜5a密封，同时能让各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)通过。

保持构件15、盖板15a、防尘玻璃14及盖16能降低由于多面镜5a高速旋转而产生的噪音，以及能减小多面镜5a的各反射面的风损，还能减少附着在保持部的轴承等上的灰尘。

防尘玻璃14采用与各半反射镜11(Y、M、C及B)为同一种材料的(这时为BK7)的平行平板。在图2所示的例中，厚度tg为5mm，它是这样配置的，即相对于各半反射镜11(Y、M、C及B)倾斜的方向，将光轴夹在中间，与各半反射镜11(Y、M、C及B)的方向相反，成22.5°，即将各半反射镜11(Y、M、C及B)的倾斜方向作为正(+)时，倾斜-22.5°。另外，由于防尘玻璃14倾斜-45°，所以透过各半反射镜11(Y、M、C及B)的激光光束LBa、LMa、LCa及LYa能消除由各半反射镜11(Y、M、C及B)赋与的象差分量，但对与在各半反射镜11(Y、M、C及B)上反射的激光光束LMb、LCb、LBb及LYb却赋与了新的象差分量。因此，防尘玻璃14倾斜的倾斜角ug被设定为-22.5°(如上所述，-表示与半反射镜的倾斜方向相反)，这样能使由各半反射镜11(Y、M、C及B)赋与激光光束LBa、LMa、LCa及LYa的象差分量，以及由防尘玻璃14赋与激光光束LMb、LCb、LBb及LYb的象差分量分别为最小。另外，防尘玻璃14也可以在副扫描方向上稍微倾斜一些，也可以使用使入射面和出射面相对于副扫描方向保持倾斜的楔形板，以便抑制由于第1及第2成象透镜30a及30b对各激光光束的反射而产生的一些图中未示出的杂散光返回光偏转装置5。

可是，在图2和图3所示的光扫描装置中，由于透过各半反射镜11(Y、M、C及B)的激光光束LBa、LMa、LCa及LYa相对于半反射镜11(Y、M、C及B)的入射面倾斜入射，所以已知产生球面象差B、慧形象差F、象散C及焦点移动ΔF。这里，如果将上述的半反射镜的倾斜和防尘玻璃14的倾斜之间的关系数据化，且设半反射镜的厚度为t，折射率为n，入射角为u，则球面象差∑Bi(i表示半反射镜的配置序号)、慧形象差∑Fi(i表示同样的序号)、象散∑Ci(i表示同样的序号)及焦点移动Δfi各自的大小可分别用以下(1)至(4)式表示。

∑Bi＝-ti×ui⁴×(ui²-1)/ni³          ……(1)

∑Fi＝-ti×ui³×(ui²-1)/ni³          ……(2)

∑Ci＝-ti×ui²×(ui²-1)/ni²          ……(3)

Δfi＝∑(ti×(1-1/ni))                   ……(4)

另外，关于焦点移动Δf，通过将有显透镜8Ya、8Ma、8Ca及8Ba与各自对应的圆柱透镜11V、11M、11C及11B之间的距离即光路长度增加∑(ti×(1-1/ni))，则能完全消除。

关于慧形象差∑Fi，由(2)式可知，可通过将ui的符号反转(ui→-ui)，就能消除，所以通过配置得使半反射镜11和防尘玻璃14产生的象差之和的绝对值的大小为最小，产生相反符号的慧形象差的分量，就能降低慧形象差。即，如果防尘玻璃39和入射激光光束构成的角度为90°，则如上所述，通过使防尘玻璃14相对于由半反射镜11和通过它的激光光束构成的角向相反的方向倾斜，能降低全体慧形象差的绝对值的大小。

以下，假设某条光线通过第i个半反射镜时发生的慧形象差为Fi，且通过全部a个(i＝1^-a)半反射镜，则为了消除慧形象差，光路中应插入的修正片g(一般为平行平板，在本申请案中对应于防尘玻璃14)的厚度tg及倾角ug利用下式能设定成最佳值。

  -tg×ug³×(ng²-1)/ng³

＝-(F1+F2+……+Fa)                 ……(5)

另外，为了使平行平板的个数最少，可考虑将慧形象差最大的激光光束和慧形象差最小的激光光束的慧形象差的绝对值设定得相同的方法。

例如，慧形象差最大的激光光束如(5)式所示(F1+F2+……+Fa)表示，慧形象差最小的激光光束的慧形象差为0(存在不通过平行平板的激光光束)时，设定修正片g的厚度tg满足下式

  -tg×ug³×(ng²-1)/ng³

＝-(F1+F2+……+Fa)/2               ……(6)

相对于入射激光光束，通过使光线以角度ug入射(即这样配置修正片g，使入射到修正片g上的激光光束和修正片g构成的角为ug)，能将慧形象差的绝对值大小的最大值设定成(F1+F2+……+Fa)/2，即为修正片g不存在时的1/2。

在图2和图3所示的光扫描装置例中，由于只使用半反射镜11，所以假设由半反射镜11产生的慧形象差为F1，通过配置满足下式的厚度为tg的修正板(平行平板)，且使入射激光光束和修正板g构成的角度为ug，

-tg×ug³×(ng²-1)/ng³＝-F1/2……(7)

则能使慧形象差的绝对值的大小的最大值为F1的1/2。这与上述的防尘玻璃14的倾角一致。

其次，详细说明防尘玻璃14所起的作用。

图4至图6、图7至图9及图10至图12分别表示从上述的光扫描装置导向感光磁鼓的激光光束的特性的曲线图。

另外，图4表示有关来自第1黄色激光器3Ya的激光光束LYa的使象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向的最大光束直径及其最小光束直径分别与主扫描方向上的位置的关系，图5表示有关激光光束LYa的使象面位置比设计值移动±2mm时副扫描方向的最大光束直径及最小光束直径分别与副扫描方向上的位置的关系，图6表示有关激光光束LYa的使象面位置比设计值移动±2mm时主扫描方向的最大扩张量及副扫描方向的最大扩张量分别与主扫描方向上的位置的关系。

在图4至图6中，曲线DYMAXa及DYMAXp表示主扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DYMINa及DYMINp表示主扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线DZMAXa及DZMAXp表示副扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DZMINa及DZMINp表示副扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线FLRYMAXa及FLRYMAXp表示主扫描方向上的最大扩张量的变化，曲线FLRZMAXa及FLRZMAXp表示副扫描方向上的最大扩张量的变化。另外，各曲线名附带的尾标p表示配置了图2和图3所示的光扫描装置中的防尘玻璃(修正板)14时的特性(即本案申请)，尾标a表示为了进行比较，故意将防尘玻璃14去掉后的状态。另外，尾标f、g及h是用同一标度表示由后文所述的变形例提供的特性的尾标。

图7至图9表示在与图4至图6相同的条件下来自第1品红色激光器3Ma的激光光束LMa的特性。另外，各曲线的表示方法与图4至图6相同，详细说明从略。

图10至图12表示在与图4至图6相同的条件下来自第1青色激光器3Ca的激光光束LCa的特性。另外，各曲线的表示方法与图4至图6相同，详细说明从略。

另外，从第1黑色激光器3Ba射出的激光光束LBa具有实际上与来自第1黄色激光器3Ya的激光光束LYa相同的特性，所以关于激光光束LBa的详细说明从略。

如上所述，在偏转前光学系统7中，半反射镜11(Y、M、C及B)将来自互相成对的2个激光元件的2条激光光束汇合成一条，只在通过半反射镜11(Y、M、C及B)的激光光束LYa、LMa、LCa及LBa中产生的慧形象差分量，可以利用沿着与半反射镜11(Y、M、C及B)相对于光轴倾斜的方向相反的方向、且以大约为半反射镜11(Y、M、C及B)的倾斜角度的1/2角度配置的防尘玻璃(平行平板)14，能将不通过半反射镜11(Y、M、C及B)而反射的激光光束LYb、LMb、LCb及LBb之间的慧形象差的绝对值的大小之差设定成最小。因此，能分别降低主扫描方向的光束直径的变化程度及副扫描方向的光束直径的变化程度。另外，可以断定扩张量在主扫描方向和副扫描方向上都能得到改善。

其次，详细说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第2实施例的光偏转装置和象面之间的偏转后光学系统。

如图2和图3所示，偏转后光学系统21有1组成象透镜30。成象透镜30是包括第1及第2成象透镜30a、30b的2个透镜的组合透镜，用表1、表2及公式(8)给出以下所示的光学特性及形状。另外，各成象透镜30a、30b都被配置在到光偏转装置的多面镜的各反射面的反射点的距离比到象面的距离短的规定的位置。

$X=\frac{{\mathrm{CUYy}}^2+{\mathrm{CUZz}}^2}{1+\sqrt{1-{\mathrm{CUYy}}^2+{\mathrm{CUZz}}^2}+\underset{n=0}{\mathrm{\Σ}}\·\underset{m=0}{\mathrm{\Σ}}{A}_{\min }{Y}^m{Z}^{2n}}---\left(8\right)$

【表1】

偏转后光学系统		绝对坐标：y方向偏心-4.333
					曲率		厚度	透镜面编号	材料
CUY	CUZ
				-35.435		空気
0.019021	-0.0147546						1
		-6.524	PMMA
				0.02040817	0.01793626	2
-106.530	空気」
		0.0029042340	-0.00634328				3
				-6.0077405	PMMA
0.002112237	0.01552636					4
		-9.0000	空気
				平面	平面
-2.000	BK7
		平面	平面
				-164.000	空気
平面	平面

【表2】

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	-5.075E-02	0.000E+00	3.402E-05	-5.413E-06	-8.876E-09	-3.297E-10	3.380E-11	-6.406E-13	-1.116E-14	7.120E-16
1	0.000E+00	-5.988E-06	1.407E-07	1.467E-07	1.155E-08	-6.891E-10	6.566E-12	-5.297E-13	1.169E-14	5.802E-16	-1.260E-17
												2	-8.696E-05	-3.944E-06	-4.335E-07	5.183E-08	-1.916E-09	4.486E-11	3.950E-12	-2.012E-13	-4.174E-17	-3.424E-16	1.399E-17
3	1.008E-05	7.221E-08	2.189E-08	-1.459E-09	1.338E-10	-8.773E-12	-1.468E-13	1.466E-14	-1.448E-16	2.661E-17	-9.120E-19
												4	-2.309E-07	-1.553E-10	-5.827E-10	4.448E-11	-9.423E-13	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	-6.667E-02	0.000E+00	2.044E-05	-4.684E-06	7.391E-09	-9.888E-10	1.234E-11	-2.037E-13	-9.521E-17	2.607E-16
1	0.000E+00	-1.127E-06	-2.689E-06	1.774E-07	-1.558E-09	-2.888E-10	2.046E-11	-7.927E-13	5.657E-15	-3.536E-16	1.618E-17
												2	2.387E-05	-4.140E-06	-3.284E-07	3.799E-08	2.264E-12	6.067E-12	-2.478E-12	-6.435E-14	3.196E-15	1.237E-16	-3.821E-18
3	-8.930E-06	1.961E-07	1.661E-08	-2.529E-09	6.180E-11	2.810E-12	-2.949E-14	-6.090E-15	6.149E-17	4.649E-18	-6.623E-20
												4	2.522E-07	-3.095E-09	-5.120E-10	4.207E-11	-9.508E-13	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	1.660E-02	0.000E+00	-3.927E-06	-2.133E-07	3.818E-10	1.505E-11	2.572E-14	-8.037E-16	1.475E-18	-1.904E-20
1	0.000E+00	-2.644E-05	5.823E-07	-1.140E-10	8.057E-11	1.705E-13	-1.613E-14	7.102E-17	-8.131E-19	3.084E-21	1.349E-23
												2	-8.028E-06	-5.092E-08	1.020E-11	1.569E-11	-6.288E-15	-2.339E-16	1.893E-17	-6.265E-19	1.203E-21	3.247E-23	-1.577E-25
3	-3.363E-09	1.290E-10	3.133E-12	5.319E-14	-8.741E-17	-2.001E-18	1.135E-19	-3.473E-22	6.745E-24	-4.288E-27	-5.142E-29
												4	2.025E-10	1.118E-12	-8.987E-15	-1.688E-16	-9.048E-18	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	0	9	10
												0	0.000E+00	1.022E-02	0.000E+00	-4.091E-06	-4.387E-08	4.082E-10	1.591E-12	9.148E-16	2.739E-16	4.265E-18	-7.011E-20
1	0.000E+00	-1.972E-05	3.253E-07	-1.081E-09	2.945E-11	2.841E-13	-9.708E-16	1.800E-17	-1.643E-18	1.058E-20	-3.151E-23
												2	-8.691E-06	-5.126E-08	2.922E-10	1.530E-11	-1.618E-15	-1.539E-15	-3.743E-18	-6.221E-20	2.589E-21	-1.455E-23	-9.009E-26
3	-8.160E-09	4.185E-11	1.989E-12	4.893E-14	2.992E-16	2.713E-18	7.095E-20	-6.659E-22	-5.008E-24	-4.140E-26	1.614E-27
												4	1.656E-10	1.372E-12	-3.279E-15	-1.813E-16	-7.667E-18	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

第1及第2成象透镜30a、30b给出如表1、表2及公式(8)所示的形状，能将由光偏转装置5的偏差引起的象面上的光束在副扫描方向的位置偏差抑制在3μm。即，表1所示的偏转后光学系统有偏差修正功能，光偏转装置5的反射点和象面在全部扫描区域相对于副扫描方向呈满足共轭关系的形状。因此，相对于无偏差修正时的偏移量192μm，偏移变为3μm时，修正倍率变成1/64倍(多面镜5a的各反射面的偏差为1分的情况)。另外，在偏转后光学系统不具有偏差修正功能的情况下，多面镜5a的各反射面所允许的偏差的允许值的上限为1秒左右。在这种情况下，如果只通过多面镜5a的加工精度来满足偏差的允许值，那么加工就变得非常复杂，合格率下降，假设即使能加工，不用说价格也非常高。

图13至图15、图16至图18及图19至图21表示故意将第1成象透镜30a或第2成象透镜30b去掉，在给出用图4至图6、图7至图9及图10至图12说明过的特性的激光光束由偏转后光学系统30成象的状态下，各成象透镜30a、30b在光学上的作用。

图13表示激光光束LY(LYa和LYb沿副扫描方向以规定的间隔配置)在主扫描方向上的象散量(成象位置的变化量)和在去掉成象透镜30的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系，曲线FSY0对应于将第1及第2成象透镜30a及30b都去掉后的状态，曲线FSY1对应于只去掉第2成象透镜30b后的状态，以及曲线FSY2对应于将2个透镜30a及30b都安装后的状态。

图14是表示该激光光束LY在副扫描方向上的象散量和主扫描方向上的位置之间的关系，曲线FSZ0对应于将第1及第2成象透镜30a及30b都去掉后的状态，曲线FSZ1对应于只去掉第2成象透镜30b后(只安装了第1成象透镜30a)的状态，以及曲线FSZ2对应于将第1及第2成象透镜30a及30b都安装后的状态下的成象位置的变化。

图15是表示该激光光束LY在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量与主扫描方向上的位置之间的关系，曲线Y0对应于将第1及第2成象透镜30a及30b都去掉后的状态，曲线Y1对应于只去掉第2成象透镜30b后(只安装了第1成象透镜30a)的状态，以及曲线Y2对应于将第1、第2成象透镜30a、30b都安装后的状态。

图16至图18与图13至图15所示的相同，分别表示激光光束LMa在主扫描方向上的象散(成象位置的变化)量和主扫描方向上的位置之间的关系，副扫描方向上的象散量和该主扫描方向上的位置之间的关系，以及将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量，与该主扫描方向上的位置之间的关系。

图19至图21与图13至图15所示的相同，分别表示激光光束LCa在主扫描方向上的象散(成象位置的变化)量和主扫描方向上的位置之间的关系，副扫描方向上的象散量和该主扫描方向上的位置之间的关系，以及将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量，与该主扫描方向上的位置之间的关系。

另外，从第1黑色激光器3Ba射出的激光光束LBa具有实际上与来自上述第1黄色激光器3Ya的激光光束LYa相同的特性，所以关于激光光束LBa的详细说明从略。

如图13、16及19所示，如果有意地将偏转后光学系统的成象透镜去掉，则从光源3(Y、M、C及B)射出的激光光束L(Y、M、C及B)，由于由偏转前光学系统赋与的收敛性，在主扫描方向上成象在比象面远的地方(FSY0)。这时，如果只插入第1成象透镜30a，则通过透镜中央附近的激光光束在负侧即靠近光偏转装置5成象。另一方面，通过透镜边缘附近的激光光束在正侧即光偏转装置5的相反的一侧成象。即，第1成象透镜30a在透镜中央附近具有能将主扫描方向上的成象位置移到光偏转装置一侧的能力，在透镜边缘附近具有能将成象位置移到与光偏转装置相反的一侧的作用(FSY1)。另外，如果安装上第2成象透镜30b，则通过第1成象透镜的中央附近的激光光束及通过透镜边缘附近的激光光束在规定的象面上、实际上呈直线状地成象。即，第2成象透镜30b在透镜中央附近具有能将主扫描方向上的成象位置移到光偏转装置5的相反的一侧的能力，在透镜边缘附近具有能将成象位置移到光偏转装置一侧的作用。换句话说，第2成象透镜30b是这样形成的，即随着远离透镜中心，能力增大(FSY2)。因此，即使温度及湿度变化时，也能提供一种成象位置变化小的成象光学系统(偏转后光学系统)。

如图14、17及20所示，如果有意地将偏转后光学系统的成象透镜去掉，则从光源3(Y、M、C及B)射出的激光光束L(Y、M、C及B)分别通过偏转前光学系统7，在与主扫描方向正交的副扫描方向上在光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点附近成象(FSZ0)。这时，如果只插入第1成象透镜30a，则通过透镜大致中央附近的激光光束在负侧即比光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点更靠近偏转前光学系统7(Y、M、C及B)成象。换句话说，第1成象透镜30a具有将在副扫描方向上的成象位置从象面移到更远的地方的作用。另外，第1成象透镜30a在副扫描方向上的成象位置的移动量设定得在透镜中央附近比在(透镜)边缘附近为强(FSZ1)。另外，通过插入第2成象透镜30b，则通过第1成象透镜的中央附近及边缘附近的各激光光束在规定的象面上、实际上呈直线状地成象。即，第2成象透镜30b在透镜的主扫描方向上的全部区域具有能将副扫描方向上的成象位置移到象面一侧的能力。换句话说，第2成象透镜30b的能力设定得在透镜中央附近比在边缘附近为强(FSZ2)。因此，即使来自光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的角度的设定值的变化即相对于偏差的修正量大、温度及湿度变化时，也能提供一种成象位置变化小的偏转后光学系统。

如图15、18及21所示，如果有意地将偏转后光学系统的成象透镜去掉，则从光源3(Y、M、C及B)射出的激光光束L(Y、M、C及B)分别通过偏转前光学系统7，在成象透镜30存在的情况下，通过大致与透镜中央附近对应的位置的激光光束大致在规定的象面上成象(Y0)。这时，如果只插入第1成象透镜30a，则通过透镜中央附近的激光光束在透镜的主扫描方向上在大致相等的位置成象，通过边缘附近的激光光束与激光光束通过的主扫描方向的位置和透镜的主扫描方向的中心之间的间隔大致成比例地移向透镜的中央成象(Y1)。另外，如果再插入第2成象透镜30b，则通过透镜中央附近的激光光束同样在透镜的主扫描方向上在大致相等的位置成象，通过边缘附近的激光光束与激光光束通过的主扫描方向的位置和透镜的主扫描方向的中心之间的间隔大致成比例地进一步移向透镜的中央成象(Y2)。即，第1、第2成象透镜30a、30b都随着主扫描方向离开透镜中心的距离的增大，具有在主扫描方向上使激光光束移向主扫描方向的中心的作用。该使激光光束移动的作用随着主扫描方向离开透镜中心的距离的增大，以规定的函数增大。因此，激光光束向主扫描方向偏转时的等速性好，能降低温度及湿度的变化引起的主扫描方向的位置的变化。

如上所述，通过将表1所示的光学特性赋与图2和图3所示的光扫描装置中的透镜30，如用图13至图21所详述的，即使利用2个组合的塑料透镜，也能提供一种主扫描方向的象散量、副扫描方向的象散量及主扫描方向的激光光束的位置不随温度及湿度的变化而变化的偏转后光学系统。

另外，上述的成象透镜即第1、第2成象透镜30a、30b分别配置在到光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点的距离比到象面的距离短的规定位置即配置在比光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点和象面之间的距离的中心更靠近光偏转装置5，所以能缩小光偏转装置的大小。

其次，用图22至图32详细说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第1实施例的光源(即激光元件)和光偏转装置之间的偏转前光学系统的第1变形例。另外，用图2及图3已说明过，光扫描装置101有M组、包括各组中的激光光源数i满足i＝2的2个激光元件(黄、品红、青、黑)，产生与分色后的图象数据对应的激光光束的第1至第4光源3Y、3M、3C及3B，但为了简单起见，抽出有关黑即激光光束LB的结构进行说明。另外，与图2及图3所示的结构相同的结构标以相同的符号，详细说明从略。

如图22所示，光扫描装置101有：作为光源的第1及第2激光器103Ba及激光器103Bb；配置在第1黑激光器103Ba和光偏转装置5之间、将来自激光器103Ba的断面射束光点形状调整成规定的形状的偏转前光学系统107Ba；配置在第2黑激光器103Bb和光偏转装置5之间、将来自激光器103Bb的断面射束光点形状调整成规定的形状的偏转前光学系统107Bb；与各激光器103Ba、103Bb呈一体地配置、将规定的收敛性赋与各激光器射出的激光光束LBa及LBb的第1、第2有限焦点透镜108Ba、108Bb；以及将通过第1、第2有限焦点透镜108Ba、108Bb被赋与了规定的收敛性的激光光束LBa及LBb汇合成1条光束的半反射镜111B。另外，各偏转前光学系统107Ba及107Bb能根据透过半反射镜111B还是从半反射镜111B上反射进行识别。

另外，在第1、第2有限焦点透镜108Ba、108Bb和半反射镜111B之间配置着将由各有限焦点透镜108Ba、108Bb赋与了规定的收敛性的激光光束LBa及LBb朝向半反射镜111B反射的反射镜109Ba、109Bb。

在半反射镜111B和光偏转装置5之间配置着防尘玻璃114，该防尘玻璃114用来将下述构件封闭起来：使由半反射镜111B合成的激光光束LB只沿副扫描方向再次收敛的圆柱透镜12B、包围在光偏转装置5的周围的保持构件115、以及与该保持构件115呈一体地利用的多面镜5a，除了起封闭作用外，同时能让激光光束LBa及LBb朝向多面镜5a的各反射面透过。

将以下表3所示的球面象差赋与第1及第2有限焦点透镜108Ba及108Bb，以便提供用图23A和23B说明的如下所述的成象特性。即，表3所示的球面象差在由图4至图12所示的第1实施例提供的成象特性中，对于主扫描方向的特性来说还留有改善的余地，所以一边只改变由第1实施例提供的副扫描方向的特性的一部分，一边改善主扫描方向的特性。另外，(9)式表示第1及第2有限焦点透镜108Ba及108Bb的形状。

$X=\frac{{\mathrm{CH}}^2}{1+\sqrt{1-\mathrm{cc}{C}^2{H}^2}}$

$+\mathrm{ad}{H}^4+{\mathrm{aeH}}^6+{\mathrm{afH}}^8+{\mathrm{agH}}^{10}---\left(9\right)$

式中，H＝√y²+z²

【表3】

曲率	厚度	材料
			平面	1	空気
0.3	BK7
		平面
			12.479	空気
-0.006725
	6.000	n＝1.797δ
			-0.078554
0.020				n＝1.5036
	-0.0812677
			空気
平面

cc＝0.133716000000000

ad＝-8.377423603344442D-007

ae＝1.592401449469098D-008

af＝9.787118666580858D-010

ag＝-9.475692204982494D-013

图23A和23B是表示通过将表3所示的球面象差赋与第1、第2有限焦点透镜108Ba、108Bb，象面位置为0时的主光线附近的光线的成象位置及最外围光线附近的光线的成象位置的曲线图，图23A表示激光光束LB的主扫描方向分量的成象位置(散焦量)的变化，图23B表示该LB的副扫描方向分量的成象位置的变化。另外，在图23A和23B中，曲线a表示主光线附近的光线的成象位置，曲线b表示最外围光线附近的光线的成象位置。另外，靠近光源103B(光偏转装置5)的散焦量为负(-)。

如图23A所示，设定主扫描方向的成象状态在主扫描方向的全部区域中最外围光线附近的光线的成象位置为正，在主光线附近的光线的成象位置为负。另外，如图23B所示，设定副扫描方向的成象状态在主扫描方向的全部区域中主光线附近的光线的成象位置大致在象面位置上，最外围光线附近的光线的成象位置为负。换句话说，在图2所示的光扫描装置101中，设定由偏转前光学系统7和偏转后光学系统21的组合得到的主扫描方向的横向放大率为负，副扫描方向的横向放大率为正。即，在包括光源(或成为物点的激光器)103Ba、103Bb的光学系统中，主光线附近的光线的成象位置比象面即感光磁鼓58的表面更靠近光源一侧(即感光磁鼓58的外侧)，另外，最外围光线附近的光线的成象位置比象面即感光磁鼓58的表面更靠近与光源相反的一侧(即感光磁鼓58的内侧)，通过赋与所设定的象面区域(这时为全部区域)及方向(这时为主扫描方向)，与图2和图3所示的光扫描装置相比较，只改变副扫描方向的特性，就能提高主扫描方向的特性。

详细地说，半反射镜111B厚度tm为5mm。另外，半反射镜111B配置得相对于激光光束LB的轴倾斜30°。

作为防尘玻璃114采用与半反射镜111B为同一种材料的(这时为BK7)的厚度tm为2.5mm平行平板。另外，在图22所示的光扫描装置101中，设半反射镜111B的倾斜方向为正(+)，则防尘玻璃114的倾斜方向及倾斜程度由(6)式得，为-30°。即，防尘玻璃114配置得与半反射镜111B的倾斜方向相反，倾斜30°。另外，由于在防尘玻璃114的入射面和出射面上产生的图中未示出的杂散光向副扫描方向偏移，所以该入射面和出射面也可以采用相对于副扫描方向为非平行的楔形板。

以下，详细说明防尘玻璃114所起的作用。另外，为了进行比较，以同一标度重叠在表示第1实施例的成象特性的图4至图6、图7至图9、图10至图12中的各曲线上示出。

在图4至图6(已说明过，图4至图6表示来自第1黄激光器3Ya的激光光束LYa的成象特性，从第1黑激光器3Ba射出的激光光束LBa实际上具有与上述第1黄激光器3Ya相同的特性)中，曲线DYMAXf表示主扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DYMINf表示主扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线DZMAXf表示副扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DZMINf表示副扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线FLRYMAXf表示主扫描方向上的最大扩张量的变化，以及曲线FLRZMAXf表示副扫描方向上的最大扩张量的变化。另外，在图7至图9中示出了在与图4至图6相同的条件下在图22中省略了的第1品红色激光器3Ma发出的激光光束LMa的特性，在图10至图12中示出了在与图4至图6相同的条件下在图22中省略了的第1青色激光器3Ca发出的激光光束LCa的特性。另外，各曲线的表示方法与图4至图6相同，详细说明从略。

由图4至图6、图7至图9、图10至图12可知，通过使图22所示的第1实施例的第1变形例即有限透镜8Ba、8Bb具有球面象差，该有限透镜为108Ba、108Bb，能改善具有改善余地的主扫描方向的成象特性。即，可以断定，变化幅度小的副扫描方向的变化值与原来一样，几乎不变，变化幅度大的主扫描方向的变化值的最大值(在主扫描方向的两端部分产生的)变小。另外，还能断定扩张量在主扫描方向上在总体程度上得到了改善。

作为一例，关于具有象面上的e-2光束直径为50μm的高斯分布的激光光束，将距象面为170mm的位置假定为出射瞳，将最佳化了的波象差加在该出射瞳上的强度分布和波阵面系数中时的波象差系数及波象差的状态示于图24A、25A、26A、27A、28A、29A、30A及31A。另外，作为对比用的图24B、25B、26B、27B、28B、29B、30B及31B是为了进行说明而将各波象差换成了散焦量。

这里，波象差为

c₁x²+c₂x⁴+c₃x⁶+c₄x⁸+……+c₈x¹⁶(弧度)

                                             ………(10)

式中x表示用出射瞳处的e^-2光束半径将到出射瞳处的主光线的距离标准化了的值，光圈直径在(10)式的条件下与e^-2光束半径相等。

图24A、25A、26A、27A、28A、29A、30A及31A分别对应于将波象差的乘方指数增大时散焦量在±2.9mm以内的最小光束直径和最大光束直径，图24A表示将波象差的乘方指数增大到2次(x²)时的最小光束直径和最大光束直径为52.60-60.94μm，图25A表示将波象差的乘方指数增大到4次(x⁴)时的最小光束直径和最大光束直径为60.30-64.00μm，图26A表示将波象差的乘方指数增大到6次(x⁶)时的最小光束直径和最大光束直径为62.20-64.00μm，图27A表示将波象差的乘方指数增大到8次(x⁸)时的最小光束直径和最大光束直径为61.50-63.20μm，图28A表示将波象差的乘方指数增大到10次(x¹⁰)时的最小光束直径和最大光束直径为61.20-63.00μm，图29A表示将波象差的乘方指数增大到12次(x¹²)时的最小光束直径和最大光束直径为61.10-62.90μm，图30A表示将波象差的乘方指数增大到14次(x¹⁴)时的最小光束直径和最大光束直径为60.70-62.70μm，以及图31A表示将波象差的乘方指数增大到16次(x¹⁶)时的最小光束直径和最大光束直径为60.50-60.60μm。

另外，图24A和图24B中的c₁为

c₁＝0.00587777012848

图24A中的曲线P1由上述的(9)式得

P1＝(c₁x²)，(x，-1，1)

另外，图25A和图25B中的c₁及c₂分别为

c₁＝-4.680959835990669

c₂＝6.5241616334311780

图25A中的曲线P2由该(9)式得

P2＝(c₁x²+c₂x⁴)，(x，-1，1)

另一方面，图26A和图26B中的c₁、c₂及c₃分别为

c₁＝-2.326913380539070

c₂＝-0.184605948401750

c₃＝5.216107608502032

图26A中的曲线P3由该(9)式得

P3＝(c₁x²+c₂x⁴+c₃x⁶)，(x，-1，1)

另外，图27A和图27B中的c₁、c₂、c₃及c₄分别为

c₁＝-0.558659050233116

c₂＝-1.171632940388197

c₃＝-0.989319620337984

c₄＝6.039418148065442

图27A中的曲线P4为

P4＝(c₁x²+c₂x⁴+c₃x⁶+c₄x⁸)，(x，-1，1)

同样，图28A和图28B中的c₁、c₂、c₃、c₄及c₅分别为

c₁＝-0.668726579771422

c₂＝-0.307726562086162

c₃＝＝0.699563088118124

c₄＝1.774129048350784

c₅＝3.206003854830932

图28A中的曲线P5为

P5＝(c₁x²+c₂x⁴+c₃x⁶+c₄x⁸+c₅x¹⁰)，(x，-1，1)

另外，图29A和图29B中的c₁、c₂、c₃、c₄、c₅及c₆分别为

c₁＝-0.519076679796795

c₂＝-0.831509074620663

c₃＝0.553755848546272

c₄＝1.014426983095962

c₅＝1.313237340598540

c₆＝1.770200577167844

图29A中的曲线P6为

P6＝(c₁x²+c₂x⁴+c-1，1)

另外，图30A和图30B中的c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆及c₇分别为

c₁＝-0.507800431424249

c₂＝-0.388376123162095

c₃＝0.366157207180402

c₄＝0.433944380660281

c₅＝0.655750585204756

c₆1.104614195605661

c₇＝1.615135888818497

图30A中的曲线P7为

P7＝(c₁x²+c₂x⁴+c₃x⁶+c₄x⁸+c₅x¹⁰+c₆x¹²+c₇x¹⁴)，(x，-1，1)

另外，图31A和图31B中的c₁、c₂、c₃、c₄、c₅、c₆、c₇及c₈分别为

c₁＝-0.422615757350724

c₂＝-0.346786191715331

C₃＝0.322282923310823

c₄＝0.396397953991157

c₅＝0.392181124779868

c₆＝0.639157455530054

c₇＝0.968726875224168

c₈＝1.311991087449074

图31A中的曲线P8为

P8＝(c₁x²+c₂x⁴+c₃x⁶+c₄x⁸+c₅x¹⁰+c₆x¹²+c₇x¹⁴+c₈x¹⁶)，(x，-1，1)

从各曲线可以断定，波象差随着远离中心部而变小者，周边部分逐渐增大，取比中心部分大的值。

这种情况表示由于几何象差和波象差之间的关系满足下式(11)

$\mathrm{\δ}{y}^{\∞}-\mathrm{\γ}\frac{\mathrm{\δ}\text{w}}{\mathrm{\δ}\text{x}}---\left(11\right)$

所以主光线附近的光线的成象位置(作为波象差，前面已说明过)被规定在比象面更靠近物点一侧，另一方面，最外围光线附近的光线的成象位置(作为波象差，前面已说明过)被规定在相对于象面与物点相反的一侧的象面区域及方向(在图31B中，+侧表示物体的方向)。

如上所述，通过将例如x¹⁶(16次)规定的球面象差赋与有限透镜，如图31A所示，能将散焦量为±2.9mm内的最大光束直径抑制在62.60μm。

图32是为了比较，改变没有象差的高斯(分布)光束的光束收敛直径，求出散焦量为±2.9mm内的最大光束直径的变化。

从图32可知，在没有象差的高斯光束中，不可能使散焦量为±2.9mm内的最大光束直径达到100μm以下。

因此，从用图22说明过的光扫描装置所看到的，可知对于将规定的收敛特性赋与来自激光器的激光光束来说，通过赋与最佳化的波象差，能防止散焦时所不希望的光束直径的扩大。

图33至图35表示将图22所示的光扫描装置中使用的有限透镜应用于单色用的光扫描装置中的例，对应于本发明的光源内的激光光束的数i为i＝2及光源数M为M＝1的情况。另外，与图2和图3或图22所示的结构相同的结构，标以相同的符号，详细说明从略。

如图33至图35所示，光扫描装置201有只包含满足i＝2的第1黑色激光元件203Ba及第2黑色激光元件203Bb、发生激光光束LB的M＝1的即单色光源203。

还设置有：配置在第1黑色激光元件203Ba和光偏转装置5之间、将来自激光器203Ba的激光光束LBa的断面射束光点形状调整成规定的形状的偏转前光学系统207a；配置在第2黑色激光元件203Bb和光偏转装置5之间、将来自激光器203Bb的激光光束LBb的断面射束光点形状调整成规定的形状的偏转前光学系统207b；与各激光器203Ba、203Bb呈一体地配置、将规定的收敛性赋与各激光器射出的激光光束LBa及LBb的第1、第2有限焦点透镜108Ba、108Bb；以及被赋与实际上与用图22说明过的半反射镜111B相同的特性及配置形式，用来将通过第1、第2有限焦点透镜108Ba、108Bb被赋与了规定的收敛性的激光光束LBa及LBb汇合成1条光束的半反射镜211。另外，各偏转前光学系统207Ba及207Bb能根据透过半反射镜211，还是从半反射镜211上反射进行识别。另外，在半反射镜211和光偏转装置5之间配置着防尘玻璃214，该防尘玻璃214用来将下述构件封闭起来：使由半反射镜211合成的激光光束LB只沿副扫描方向再次收敛的圆柱透镜12B、包围在光偏转装置5的周围的保持构件15、以及与该保持构件15呈一体地利用的多面镜5a，除了起封闭作用外，同时能让激光光束LBa及LBb朝向多面镜5a的各反射面透过。

作为防尘玻璃214，采用与半反射镜211为相同的材料(这时为BK7)制成的、厚度tg为2.5mm的平行平板。另外，如图33至图35所示，在光扫描装置201中，设半反射镜211的倾斜方向为正(+)，则防尘玻璃214的倾斜方向及倾斜程度由(6)式得，为-30°。

另外，与在图2和图3或图22中已说明过的相同，防尘玻璃214的入射面和出射面相对于副扫描方向倾斜一规定的角度即可。

其次，用图36详细说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第1实施例的光源(即激光元件)和光偏转装置之间的偏转前光学系统的第2变形例。另外，象用图2及图3说明过的那样，光扫描装置301有3套满足i＝2的2个激光元件(黄、品红、青)及满足i＝4(黑)的M组(M为正整数，M＝4)即第1至第4光源303Y、303M、303C及303B，但由于与图22所示例相同，为了简单起见，抽出有关黑色光束即激光光束LB的结构进行说明。另外，与图2和图3及图22所示的结构相同的结构标以相同的符号，详细说明从略。另外，各有限透镜与图22所示的例实际上相同，以及偏转后光学系统321与用图2和图3说明过的例实际上相同，除了特别的条件以外，说明从略。

如图36所示，光扫描装置301有包括作为光源的第1黑至第4黑激光器303Ba、303Bb、303Bc及303Bd的光源303B，以及图中未示出的第1黄激光器303Ya，第2黄激光器303Yb，第1品红激光器303Ma，第2品红激光器303Mb，第1青激光器303Ca，第2青激光器303Cb。

来自第1黑激光器303Ba的激光光束LBa由偏转前光学系统307Ba的有限焦点透镜308Ba赋与规定的收敛特性，被反射镜309Ba反射后，分别通过第1半反射镜311B-1及圆柱透镜312B，被导向到光偏转装置5的多面镜5a的各反射面上。

来自第2黑激光器303Bb的激光光束LBb由偏转前光学系统307Bb的有限焦点透镜308Bb赋与规定的收敛特性，被反射镜309Bb反射后，被导向第2半反射镜311B-2上。

被导向第2半反射镜311B-2上的激光光束LBb通过反射镜311B-2后，在第1半反射镜311B-1上反射，并通过圆柱透镜312B。

来自第3黑激光器303Bc的激光光束LBc由偏转前光学系统307Bc的有限焦点透镜308Bc赋与规定的收敛特性，被反射镜309Bc反射后，被导向第3半反射镜311B-3上。

被导向第3半反射镜311B-3上的激光光束LBd通过反射镜311B-3后，在第2半反射镜311B-2及第1半反射镜311B-1上依次反射，并通过圆柱透镜312B。

来自第4黑激光器303Bd的激光光束LBd由偏转前光学系统307Bd的有限焦点透镜308Bd赋与规定的收敛特性，被反射镜309Bd反射后，被导向第3半反射镜311B-3上。但该激光光束LBd只在反射镜上反射，透过的光束不入射到光偏转装置5上。另外，在第3半反射镜311B-3和有限焦点透镜308Bd之间的任意位置，例如在有限焦点透镜308Bd和反射镜309Bd之间，配置着慧形象差补偿板317，用来发生与使各激光光束LBa、LBb及LBc通过半反射镜有关连的慧形象差特性相同的慧形象差，被导向第3半反射镜311B-3上的激光光束LBd通过慧形象差补偿板317后，入射到第3半反射镜311B-3上。

入射到第3半反射镜311B-3上的激光光束LBd由反射镜311B-3反射后，再在第2半反射镜311B-2上反射，并被导向第1半反射镜311B-1。

被导向第1半反射镜311B-1的激光光束LBd再被反射镜311B-1反射后，入射到圆柱透镜312B上。

在圆柱透镜312B和光偏转装置5之间配置着防尘玻璃314，该防尘玻璃314用来将包围在光偏转装置5的周围的保持构件315、以及与该保持构件315呈一体地利用的多面镜5a封闭起来，另一方面，能让全部激光光束LBa、LBb、LBc、LBd、LYa、LYb、LMa、LMb、LCa及LCb朝向多面镜5a的各反射面透过，由圆柱透镜312B只沿副扫描方向再次被赋与收敛性的各激光光束通过玻璃314，被导向多面镜5a的各反射面上。

以下，详细说明各半反射镜311B-1、311B-2、311B-3、防尘玻璃314及慧形象差补偿板317。

第1半反射镜311B-1的厚度tm-1为5mm。另外，第1半反射镜311B-1倾斜30°配置，以便比用虚线表示的激光光束LBa部分垂直入射时滞后入射。

第2半反射镜311B-2的厚度tm-2为5mm。另外，第2半反射镜311B-2这样配置，即从透过第2半反射镜311B-2的光束来看，在与第1半反射镜311B-1的倾斜方向相同的方向上倾斜30°，以便比用虚线表示的激光光束LBb部分垂直入射时滞后入射。

第3半反射镜311B-3的厚度tm-3为5mm。另外，第3半反射镜311B-3这样配置，即从透过第3半反射镜311B-3的光束来看，实际上与第1半反射镜311B-1的倾斜相同即倾斜30°，以便比用虚线表示的激光光束LBc部分垂直入射时滞后入射。

慧形象差补偿板317采用实际上与各半反射镜311B(-1、-2及-3)相同的材料例如BK7形成，厚度tp为5mm，倾斜30°配置，以便比用虚线表示的激光光束LBd部分垂直入射时滞后入射。即第1至第3激光光束LBa、LBb及LBc在入射到圆柱透镜312上之前的期间，分别通过反射镜1次，与此不同，第4激光光束LBd被完全反射(不通过平行平板)后，被导向圆柱透镜312，所以通过使第4激光光束LBd透过被赋与了以半反射镜为准的特性的平行平板，从而被赋与第1至第3激光光束LBa、LBb及LBc被各半反射镜赋与的慧形象差相等的慧形象差，从而使得所有的慧形象差相等。

防尘玻璃314的厚度tg为5mm，且用与各半反射镜311B(-1、-2及-3)相同的材料(例如BK7)形成，其倾斜方向与第1半反射镜311B-1的倾斜方向相反，倾斜30°配置，以便比用虚线表示的部分垂直入射时超前入射。另外，防尘玻璃314以已经说明过的其它例为准，也可以采用只沿副扫描方向倾斜的楔形板。

以下，详细说明防尘玻璃314所起的作用。另外，为了进行比较，以同一标度重叠在表示第1实施例的成象特性的图4至图6、图7至图9、图10至图12中的各曲线上示出。

在图4至图6(已说明过，图4至图6表示来自第1黄激光器3Ya的激光光束LYa的成象特性，从第1黑激光器3Ba射出的激光光束LBa实际上具有与上述第1黄激光器3Ya相同的特性)中，曲线DYMAXg表示主扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DYMINg表示主扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线DZMAXg表示副扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DZMINg表示副扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线FLRYMAXg表示主扫描方向上的最大扩张量的变化，以及曲线FLRZMAXg表示副扫描方向上的最大扩张量的变化。另外，在图7至图9中示出了在与图4至图6相同的条件下图中未示出的从第1品红色激光器303Ma发出的激光光束LMa的特性，在图10至图12中表示了在与图4至图6相同的条件下图36中未示出的第1青色激光器3Ca的激光光束LCa的特性。另外，各曲线的表示方法与图4至图6相同，详细说明从略。

如上所述，如果采用图36所示的光扫描装置301，则从图图4至图6、图7至图9、图10至图12可知，改善了第1实施例(图2和图3)中留有改善余地的主扫描方向的成象特性。另外，可以断定，在主扫描方向和副扫描方向两个方向上，扩张量也在总体程度上得到了改善。

其次，用图37详细说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第1实施例的光源(即激光元件)和光偏转装置之间的偏转前光学系统的第3变形例。另外，象用图2及图3说明过的那样，光扫描装置401有包括满足i＝2的2个3组激光元件(黄、品红、青)及满足i＝4(黑)的激光元件、发生与分色后的图象数据对应的第1至第4光源403Y、403M、403C及403B，但由于与图36所示例相同，为了简单起见，抽出有关黑即激光光束LB的结构进行说明。另外，与图2和图3及图22或图36所示的结构相同的结构标以相同的符号，详细说明从略。另外，各有限透镜与图22所示的例相同，而且偏转后光学系统321与用图2和图3说明过的例相同，所以除了特别的条件以外，说明从略。

如图37所示，光扫描装置401有包括作为光源的第1黑至第4黑激光器403Ba、403Bb、403Bc及403Bd的光源403B，以及图中未示出的第1黄激光器，第2黄激光器，第1品红激光器，第2品红激光器，第1青激光器，第2青激光器。

来自第1黑激光器403Ba的激光光束LBa由偏转前光学系统407Ba的有限焦点透镜408Ba赋与规定的收敛特性，通过慧形象差修正板417-1后，被导向反射镜409Ba。被导向反射镜409Ba的激光光束LBa分别通过第1半反射镜411B-1及圆柱透镜412B后，被导向到光偏转装置5的多面镜5a的各反射面上。

来自第2黑激光器403Bb的激光光束LBb由偏转前光学系统407Bb的有限焦点透镜408Bb赋与规定的收敛特性，通过慧形象差修正板417-2后，被导向反射镜409Bb。被导向反射镜409Bb的激光光束LBb从反射镜409Bb上反射后，被导向第2半反射镜411B-2。

被导向第2半反射镜411B-2的激光光束LBb通过反射镜411B-2后，在第1半反射镜411B-1上反射，并通过圆柱透镜412B。

来自第3黑激光器403Bc的激光光束LBc由偏转前光学系统407Bc的有限焦点透镜408Bc赋与规定的收敛特性，通过慧形象差修正板417-3后，从反射镜409Bc上反射，被导向第3半反射镜411B-3。

被导向第3半反射镜411B-3的激光光束LBc通过反射镜411B-3后，分别从第2半反射镜411B-2和第1半反射镜411B-1上依次反射，并通过圆柱透镜412B。

来自第4黑激光器403Bd的激光光束LBd由偏转前光学系统407Bd的有限焦点透镜408Bd赋与规定的收敛特性，分别被反射镜409Bd、第3半反射镜411B-3、第2半反射镜411B-2及第1半反射镜411B-1反射，入射到圆柱透镜412B上。因此，来自激光器403Bd的激光光束LBd不通过慧形象差修正板和任何1个半反射镜，被导向光偏转装置5。

以下，详细说明各慧形象差补偿板417B-1、417-2、417-3及半反射镜411B-1、411B-2、411B-3。

第1慧形象差补偿板417B-1的厚度tp-1为5mm。另外，第1慧形象差补偿板417B-1向比激光光束LBa的虚线部分垂直入射时早到达的方向倾斜30°配置。

第2慧形象差补偿板417B-2的厚度tp-2为5mm。另外，第2慧形象差补偿板417B-2向比激光光束LBb的虚线部分垂直入射时早到达的方向、即从透射光束看，向与第1慧形象差补偿板417B-1倾斜的方向相同的方向倾斜30°配置。

第3慧形象差补偿板417B-3的厚度tp-3为5mm。另外，第3慧形象差补偿板417B-3向比激光光束LBc的虚线部分垂直入射时早到达的方向、即向与第1慧形象差补偿板417B-1倾斜方向相同的方向倾斜30°配置。

第1半反射镜411B-1的厚度tm-1为5mm。另外，第1半反射镜411B-1向比透过它的激光光束LBa的虚线部分垂直入射时晚到达的方向倾斜30°配置。因此，从激光器403Ba射出的激光光束LBa透过从该激光光束LBa看向互相相反的方向倾斜的慧形象差补偿板417B-1和半反射镜411B-1，被导向光偏转装置5(为了明确慧形象差补偿板417B-1和半反射镜411B-1的倾斜方向，用虚线表示在去掉半反射镜409Ba后的状态下的展开位置)。

第2半反射镜411B-2的厚度tm-2为5mm。另外，第2半反射镜411B-2向比激光光束LBb的虚线部分垂直入射时晚到达的方向、即向与第1半反射镜411B-1倾斜方向相同的方向倾斜30°配置。因此，从激光器403Bb射出的激光光束LBb分别透过互相沿相反的方向倾斜的慧形象差补偿板417B-2和半反射镜411B-2，再在半反射镜411B-1上反射后，被导向光偏转装置5(为了明确慧形象差补偿板417B-2和半反射镜411B-2的倾斜方向，用虚线表示在去掉半反射镜409Bb后的状态下的展开位置)。

第3半反射镜411B-3的厚度tm-3为5mm。另外，第3半反射镜411B-3向比激光光束LBc的虚线部分垂直入射时晚到达的方向、即向与第1半反射镜411B-1倾斜方向相同的方向倾斜30°配置。因此，从激光器403Bc射出的激光光束LBc分别透过互相沿相反的方向倾斜的慧形象差补偿板417B-3和半反射镜411B-3，再在半反射镜411B-2和半反射镜411B-1上反射后，被导向光偏转装置5(为了明确慧形象差补偿板417B-3和半反射镜411B-3的倾斜方向，用虚线表示在去掉半反射镜409Bc后的状态下的展开位置)。

其次，详细说明图37所示的光扫描装置401的工作效果。

如果采用光扫描装置401，则由于被导向光偏转装置5的各激光光束分别透过互相沿相反的方向倾斜的慧形象差补偿板和半反射镜，所以能改善第1实施例(图2和图3)中留有改善余地的主扫描方向的成象特性。另外，可以断定，在主扫描方向和副扫描方向两个方向上，扩张量也在总体程度上得到了改善。另外，为了进行比较，将由光扫描装置401提供的成象特性以同一标度重叠在表示第1实施例的成象特性的图4至图6、图7至图9、图10至图12中的各曲线上示出。

在图4至图6(已说明过，图4至图6表示来自第1黄激光器3Ya的激光光束LYa的成象特性，从第1黑激光器3Ba射出的激光光束LBa实际上具有与上述第1黄激光器3Ya相同的特性)中，曲线DYMAXh表示主扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DYMINh表示主扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线DZMAXh表示副扫描方向上的最大光束直径的变化，曲线DZMINh表示副扫描方向上的最小光束直径的变化，曲线FLRYMAXh表示主扫描方向上的最大扩张量的变化，以及曲线FLRZMAXh表示副扫描方向上的最大扩张量的变化。另外，在图7至图9中示出了在与图4至图6相同的条件下在图37中未示出的第1品红色激光器3Ma发出的激光光束LMa的特性，在图10至图12中示出了在与图4至图6相同的条件下在图37中未示出的第1青色激光器3Ca发出的激光光束LCa的特性。另外，各曲线的表示方法与图4至图6相同，详细说明从略。

图38详细地说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第1实施例的光源(即激光元件)和光偏转装置之间的偏转前光学系统的第4变形例。另外，象用图2及图3说明过的那样，光扫描装置501有包括3套满足i＝2的2个激光元件(黄、品红、青)及满足i＝4(黑)的激光元件、发生与分色后的图象数据对应的激光光束的M组即第1至第4光源503Y、503M、503C及503B，但由于与图22所示例相同，为了简单起见，抽出有关黑即激光光束LB的结构进行说明。另外，与图2和图3及图22所示的结构相同的结构标以附加了500的符号，详细说明从略。另外，各有限透镜与图22所示的例实际上相同，以及偏转后光学系统521与用图2和图3说明过的例实际上相同，除了特别的条件以外，说明从略。

光扫描装置501有包括作为光源的第1黑至第4黑激光器503Ba、503Bb、503Bc及503Bd的光源503B，以及图中未示出的第1黄激光器503Ya，第2黄激光器503Yb，第1品红激光器503Ma，第2品红激光器503Mb，第1青激光器503Ca，第2青激光器503Cb。

来自第1黑激光器503Ba的激光光束LBa由偏转前光学系统507Ba的有限焦点透镜508Ba赋与规定的收敛特性，被反射镜509Ba反射，分别通过第1半反射镜511B-1及圆柱透镜512B后，被导向到光偏转装置5的多面镜5a的各反射面上。

来自第2黑激光器503Bb的激光光束LBb由偏转前光学系统507Bb的有限焦点透镜508Bb赋与规定的收敛特性，被反射镜509Bb反射后，被导向第2半反射镜511B-2。

被导向第2半反射镜511B-2的激光光束LBb通过反射镜511B-2后，在第1半反射镜511B-1上反射，通过圆柱透镜512B。

来自第3黑激光器503Bc的激光光束LBc由偏转前光学系统507Bc的有限焦点透镜508Bc赋与规定的收敛特性，被反射镜509Bc反射后，被导向第3半反射镜511B-3。

被导向第3半反射镜511B-3的激光光束LBc通过反射镜511B-3后，再由第2半反射镜511B-2及第1半反射镜511B-1依次反射，通过圆柱透镜512B。

来自第4黑激光器503Bd的激光光束LBd由偏转前光学系统507Bd的有限焦点透镜508Bd赋与规定的收敛特性，被反射镜509Bd反射后，被导向第3半反射镜511B-3。

入射到第3半反射镜511B-3上的激光光束LBd被反射镜511B-3反射后，再在第2半反射镜511B-2上反射，被导向第1半反射镜511B-1。

被导向第1半反射镜511B-1的激光光束LBd再被反射镜511B-1反射，入射到圆柱透镜512B上。

在圆柱透镜512B和光偏转装置5之间配置着防尘玻璃514，该防尘玻璃514用来将包围在光偏转装置5的周围的保持构件515、以及与该保持构件515呈一体地利用的多面镜5a封闭起来，另一方面，能让全部激光光束LBa、LBb、LBc、LBd、LYa、LYb、LMa、LMb、LCa及LCb朝向多面镜5a的各反射面透过，由圆柱透镜512B只沿副扫描方向再次被赋与收敛性的各激光光束通过玻璃514，被导向多面镜5a的各反射面上。

以下，详细说明各半反射镜511B-1、511B-2、511B-3及防尘玻璃514。

第1半反射镜511B-1的厚度tm-1为5mm。另外，第1半反射镜511B-1向比激光光束LBb的虚线部分垂直入射时晚到达的方向倾斜30°配置。

第2半反射镜511B-2的厚度tm-2为5mm。另外，第2半反射镜511B-2向比激光光束LBb的虚线部分垂直入射时晚到达的方向、即向与第1半反射镜511B-1倾斜方向相同的方向倾斜30°配置。

第3半反射镜511B-3的厚度tm-3为5mm。另外，第3半反射镜511B-3向比激光光束LBc的虚线部分垂直入射时晚到达的方向、即实际上与第1半反射镜511B-1相同，倾斜30°配置。

防尘玻璃514的厚度tg为2.5mm，用与各半反射镜511B-1、511B-2及511B-3等相同的材料(BK7)形成，其倾斜方向与第1半反射镜511B-1的倾斜方向相反，即向比虚线部分垂直入射时早到达防尘玻璃514的方向倾斜30°配置。即防尘玻璃514满足已说明过的(6)式，配置在光偏转装置5的多面镜5a和圆柱透镜512之间。另外，防尘玻璃514也可以以已说明过的其它例为准，采用只向副扫描方向倾斜的楔形板。

另外，防尘玻璃514所具有的成象特性与由图36所示的光扫描装置301提供的成象特性大致相同，所以详细说明从略。即在图4至图6、图7至图9、图10至图12中，主扫描方向上的最大光束直径的变化用曲线DYMAXg表示，主扫描方向上的最小光束直径的变化用曲线DYMINg表示，副扫描方向上的最大光束直径的变化用曲线DZMAXg表示，副扫描方向上的最小光束直径的变化用曲线DZMINg表示，主扫描方向上的最大扩张量的变化用曲线FLRYMAXg表示，以及副扫描方向上的最大扩张量的变化用曲线FLRZMAXg表示。

其次，用图39详细说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第2实施例的偏转后光学系统的第1变形例(为了识别，各部件上标以带有600的符号)。另外，表4及表5示出了详细的特性。

如图39所示，多光束曝光装置601的偏转后光学系统621有1组成象透镜630。

成象透镜630是包括第1及第2成象透镜630a、630b的2个透镜的组合透镜，用表4、表5及公式(8)给出了以下所示的光学特性及形状。另外，各成象透镜630a、630b都被配置在到光偏转装置的多面镜的各反射面的反射点的距离比到象面的距离短的规定的位置。

【表4】

偏转后光学系统		绝对坐标：y方向偏心-4.333
					曲率		厚度	透镜面编号	材料
CUY	CUZ
				-35.435		空気
0.0191994	-0.01398596						1
		-6.524	PMMA
				0.0203530	0.017623888	2
-106.530	空気」
		0.00207745	-0.007525851				3
				-6.0077405	PMMA
0.00193020	0.014554485					4
		-9.0000	空気
				平面	平面
-2.000	BK7
		平面	平面
				-164.000	空気
平面	平面

【表5】

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	-1.024E-01	0.000E+00	4.199E-05	-4.956E-06	-8.504E-09	-1.003E-10	3.167E-11	-5.521E-13	-1.391E-14	5.931E-16
1	0.000E+00	-1.946E-04	2.901E-06	3.304E-07	1.117E-08	-8.850E-10	6.295E-12	-5.949E-13	1.447E-14	9.629E-16	-2.351E-17
												2	-1.117E-04	-6.301E-06	-4.111E-08	5.560E-08	-3.078E-09	3.062E-11	4.215E-12	-2.093E-13	4.220E-15	-2.127E-16	5.852E-18
3	1.011E-05	2.747E-07	-8.713E-10	-2.335E-09	1.490E-10	-1.090E-12	-9.385E-14	-5.320E-15	-1.699E-16	3.985E-17	-8.949E-19
												4	-2.274E-07	-4.250E-09	-1.708E-10	3.997E-11	-1.133E-12	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	-1.099E-01	0.000E+00	2.775E-05	-4.312E-06	7.028E-09	-6.980E-10	1.143E-11	-1.355E-13	-3.441E-15	2.118E-16
1	0.000E+00	-1.800E-04	3.170E-07	3.155E-07	-1.710E-09	-4.400E-10	1.821E-11	-6.661E-13	8.933E-15	-2.343E-16	8.749E-18
												2	-2.347E-05	-6.470E-06	-8.468E-09	4.092E-08	-7.745E-10	-1.563E-11	-1.504E-12	-2.969E-14	2.727E-15	1.337E-16	-4.583E-18
3	-3.233E-06	3.825E-07	-5.645E-09	-2.683E-09	9.429E-11	3.540E-12	-3.149E-14	-7.475E-15	2.478E-17	3.870E-18	6.668E-21
												4	-1.497E-05	5.495E-02	1.268E-06	-1.386E-05	2.156E-06	-2.284E-08	2.167E-09	-3.695E-11	4.422E-13	9.386E-15	-6.004E-16

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	1.296E-02	0.000E+00	-3.605E-06	-1.849E-07	2.323E-10	1.594E-11	2.401E-14	-7.621E-16	1.189E-18	-1.349E-20
1	0.000E+00	-2.439E-05	6.051E-07	-1.086E-09	8.291E-11	3.939E-14	-1.416E-14	6.108E-17	-5.136E-19	1.941E-21	1.858E-23
												2	-6.396E-06	-3.822E-08	6.691E-11	1.398E-11	-8.191E-15	-4.383E-16	2.442E-17	-6.388E-19	1.625E-21	3.775E-23	-1.673E-25
3	1.785E-09	1.367E-10	2.198E-12	5.493E-14	-4.323E-16	2.107E-18	1.372E-19	-5.140E-22	6.187E-24	-2.356E-26	-1.057E-27
												4	1.431E-10	-5.451E-13	-2.146E-14	2.674E-18	-5.170E-18	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	7.011E-03	0.000E+00	-4.689E-06	-3.578E-08	4.162E-10	2.683E-12	-1.290E-14	3.640E-16	4.272E-18	-6.504E-20
1	0.000E+00	-1.836E-05	3.311E-07	-2.139E-09	4.244E-11	1.662E-13	3.689E-16	8.861E-18	-1.510E-18	9.122E-21	-5.947E-24
												2	-7.224E-06	-3.965E-08	2.930E-10	1.361E-11	1.098E-15	-1.857E-15	2.850E-18	-5.879E-20	3.260E-21	-1.337E-23	-9.839E-26
3	-1.843E-09	8.047E-11	1.719E-13	5.319E-14	2.651E-16	3.381E-18	8.933E-20	-5.736E-22	-4.127E-24	-5.205E-26	5.705E-28
												4	1.054E-10	-3.327E-13	-5.079E-16	3.219E-17	-7.436E-18	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

图40至图42是表示由偏转后光学系统621赋与了表4及表5所示的光学特性的激光光束LC成象状态的曲线图。另外，各曲线图中与用图10至图12说明过的相同，是表示有意地去掉第1成象透镜630a或第2成象透镜630b或将两者都去掉，由各成象透镜630a、630b改善成象特性的状态的曲线。另外，关于激光光束LB、LY及LM与图13至图15及图16至图18所示的第2实施例的结果相似，故详细说明从略。

图40表示关于激光光束LM(PMa和LMb以一定的间隔排列在规定的副扫描方向上)，在主扫描方向上的散焦量(成象位置的变化量)和在去掉成象透镜的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系，曲线FSY0与将第1及第2成象透镜630a及630b都去掉的状态对应，曲线FSY1与只将第2成象透镜630b去掉(只利用第1成象透镜630a)的状态对应，曲线FSY2与安装了2个成象透镜630a及630b的状态对应。

图41表示激光光束LM在副扫描方向上的散焦量和主扫描方向上的位置之间的关系，曲线FSZ0与将第1及第2成象透镜630a及630b都去掉的状态对应，曲线FSZ1与只将第2成象透镜630b去掉(只安装了第1成象透镜630a)的状态对应，曲线FSZ2与分别安装了第1及第2成象透镜630a及630b的状态的成象位置的变化对应。

图42表示激光光束LM在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系，曲线Y0与将第1及第2成象透镜630a及630b都去掉的状态对应，曲线Y1与只将第2成象透镜630b去掉(只安装了第1成象透镜630a)的状态对应，曲线Y2与分别安装了第1及第2成象透镜630a及630b的状态对应。

如图40所示，如果有意地将偏转后光学系统621的成象透镜630去掉，则从光源射出的激光光束分别通过偏转前光学系统607，在主扫描方向上成象在比象面远的地方(FSY0)。这时，如果只插入第1成象透镜630a，则通过成象透镜630a的中央附近的激光光束在比FY0更靠近光偏转装置5成象。另一方面，通过成象透镜630a的边缘附近的激光光束与FSY0相比，在光偏转装置5的相反的一侧成象。即，第1成象透镜630a在透镜中央附近具有能将主扫描方向上的成象位置移到光偏转装置一侧的能力，在透镜边缘附近具有能将成象位置移到与光偏转装置相反的一侧的作用(FSY1)。另外，如果安装上第2成象透镜630b，则通过第1成象透镜的中央附近的激光光束及通过透镜边缘附近的激光光束在规定的象面上、实际上呈直线状地成象。即，第2成象透镜630b在透镜中央附近具有能将主扫描方向上的成象位置移到光偏转装置5的相反的一侧的能力，在透镜边缘附近具有能将成象位置移到光偏转装置一侧的作用。换句话说，第2成象透镜630b是这样形成的，即在主扫描方向上随着远离透镜中心，能力增大(FSY2)。因此，即使温度及湿度变化时，也能提供一种成象位置变化小的偏转后光学系统。

如图41所示，如果有意地将偏转后光学系统621的成象透镜630去掉，则从光源射出的激光光束分别通过偏转前光学系统，在与主扫描方向正交的副扫描方向上在光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点附近成象(FSZ0)。这时，如果只插入第1成象透镜630a，则通过透镜大致中央附近的激光光束在比光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点更靠近偏转前光学系统(偏转前成象光学系统内)成象。换句话说，第1成象透镜630a具有将成象位置从象面移到更远的地方的作用。另外，第1成象透镜630a在副扫描方向上的成象位置的移动作用在透镜中央附近比在(透镜)边缘附近为强(FSZ1)。另外，通过插入第2成象透镜630b，则通过第1成象透镜的中央附近及边缘附近的各激光光束在规定的象面上、实际上呈直线状地成象。即，第2成象透镜630b在透镜的主扫描方向上的全部区域具有能将副扫描方向上的成象位置移到象面一侧的能力。换句话说，第2成象透镜630b在副扫描方向上的能力在透镜中央附近比在边缘附近为强(FSZ2)。因此，即使来自光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的角度的设定值的变化即相对于偏差的修正量大、温度及湿度变化时，也能提供一种成象位置变化小的偏转后光学系统。

如图42所示，如果有意地将偏转后光学系统的成象透镜去掉，则从光源射出的激光光束分别通过偏转前光学系统，在成象透镜630存在的情况下，通过大致与透镜中央附近对应的位置的激光光束大致在规定的象面上成象(Y0)。这时，如果只插入第1成象透镜630a，则通过透镜中央附近的激光光束在透镜的主扫描方向上在大致相等的位置成象，通过边缘附近的激光光束与激光光束通过的主扫描方向的位置和透镜的主扫描方向的中心之间的间隔大致成比例地移向透镜的中央成象(Y1)。另外，如果再插入第2成象透镜630b，则通过透镜中央附近的激光光束同样在透镜的主扫描方向上在大致相等的位置成象，另一方面，通过边缘附近的激光光束与激光光束通过的主扫描方向的位置和透镜的主扫描方向的中心之间的间隔大致成比例地进一步移向透镜的中央成象(Y2)。即，第1、第2成象透镜630a、630b都随着主扫描方向离开透镜中心的距离的增大，具有在主扫描方向上使激光光束移向主扫描方向的中心的作用。该使激光光束移动的作用随着主扫描方向离开透镜中心的距离的增大，以规定的函数增大。因此，激光光束向主扫描方向偏转时的等速性好，能降低温度及湿度的变化引起的主扫描方向的位置的变化。

如上所述，通过将表4及表5所示的光学特性赋与包含类似于图2和图3所示的光扫描装置的光学元件的光扫描装置601中的成象透镜630，如用图39至图41所详述那样，即使利用2个组合的塑料透镜，也能提供一种主扫描方向的象散量、副扫描方向的象散量及主扫描方向的激光光束的位置不随温度及湿度的变化而变化的偏转后光学系统。

另外，上述的成象透镜630即第1、第2成象透镜630a、630b分别配置在到光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点的距离比到象面的距离短的规定位置即配置在比光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点和象面之间的距离的中心更靠近光偏转装置5，所以能缩小光扫描装置的大小。

其次，用图43详细地说明图2和图3所示的光扫描装置中使用的作为第2实施例的偏转后光学系统的第2变形例(为了识别，各部件上标以带有700的符号)。另外，表6及表7示出了详细的特性。

如图43所示，多光束曝光装置701的偏转后光学系统721有1组成象透镜730。

成象透镜730是包括第1及第2成象透镜730a、730b的2个透镜的组合透镜，用表6、表7及公式(8)给出了以下所示的光学特性及形状。另外，各成象透镜730a、730b都被配置在到光偏转装置的多面镜的各反射面的反射点的距离比到象面的距离短的规定的位置。

【表6】

偏转后光学系统		绝对坐标：y方向偏心-4.333
					曲率		厚度	透镜面编号	材料
CUY	CUZ
				-57.652		空気
0.012947194	-0.00915104						1
		-6.000	PMMA
				0.0131721655	0.01124333	2
-166.861	空気」
		0.000641449	-0.00414556				3
				-6.000	PMMA
0.001987623	0.01029169					4
		-13.500	空気
				平面	平面
-2.000	BK7
		平面	平面
				-246.000	空気
平面	平面

【表7】

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	-5.003E-02	0.000E+00	1.304E-05	-1.543E-06	-7.384E-10	-5.779E-11	2.473E-12	-4.780E-14	-4.259E-16	2.275E-17
1	0.000E+00	1.293E-05	1.241E-07	-1.873E-08	3.377E-09	-4.487E-11	1.082E-12	-5.393E-14	-1.745E-18	1.044E-18	8.562E-19
												2	-8.657E-05	-1.757E-07	-1.539E-07	6.546E-09	-1.282E-11	1.168E-12	1.578E-13	-8.972E-15	-8.407E-17	-3.526E-18	2.277E-19
3	3.980E-06	3.008E-09	2.039E-09	-2.018E-10	9.121E-12	-4.024E-13	3.709E-15	-6.799E-17	2.662E-18	6.812E-19	-1.743E-20
												4	-6.088E-08	-5.508E-10	-4.943E-12	7.324E-12	-2.132E-13	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	-5.773E-02	0.000E+00	9.930E-06	-1.400E-06	8.729E-10	-1.094E-10	1.100E-12	-8.609E-15	-6.903E-17	6.609E-18
1	0.000E+00	9.210E-06	-5.513E-07	9.645E-09	2.147E-09	-6.202E-11	1.749E-12	-5.472E-14	2.144E-16	-4.280E-18	7.170E-19
												2	-7.640E-05	2.354E-07	-1.560E-07	4.035E-09	1.621E-10	-1.762E-12	-7.529E-14	-3.309E-15	3.333E-17	8.481E-19	2.378E-20
3	4.933E-06	-5.752E-08	6.152E-09	-1.080E-10	-1.475E-11	3.831E-13	6.674E-15	8.053E-17	-5.512E-18	-1.980E-19	3.169E-21
												4	-1.006E-07	2.187E-09	-5.144E-11	-4.375E-12	1.582E-13	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	-0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	2.050E-02	0.000E+00	-1.598E-06	-5.950E-08	7.905E-11	1.775E-12	1.901E-15	-5.836E-17	5.368E-20	-7.956E-22
1	0.000E+00	-1.047E-05	1.804E-07	7.577E-11	1.019E-11	1.632E-14	-9.030E-16	3.189E-18	-5.694E-21	-1.892E-22	-1.522E-24
												2	-2.167E-06	-7.763E-09	4.831E-11	1.906E-12	1.717E-15	-4.322E-18	5.171E-19	-8.042E-21	-6.550E-23	1.493E-24	-3.972E-27
3	-9.481E-10	2.209E-11	6.624E-13	6.194E-15	3.129E-17	-1.318E-19	6.017E-21	-1174E-23	2.359E-26	-1.154E-27	-6.743E-29
												4	1.245E-12	-3.925E-14	-4.635E-17	7.326E-18	-4.075E-20	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

nm	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
												0	0.000E+00	9.490E-03	0.000E+00	-1.722E-08	-3.383E-08	9.478E-11	4.805E-13	-2.678E-16	2.751E-18	2.274E-19	-3.174E-21
1	0.000E+00	-8.357E-06	9.769E-08	-2.285E-10	5.880E-12	3.231E-14	8.972E-18	7.329E-19	-5.795E-20	9.604E-23	-2.010E-24
												2	-2.646E-06	-7.779E-09	5.986E-11	1.912E-12	3.761E-16	-1.144E-18	3.245E-19	1.428E-20	2.269E-24	4.105E-25	-8.401E-27
3	1.400E-09	1.600E-11	4.824E-13	5.345E-15	6.171E-17	4.352E-19	-7.626E-22	2.707E-24	2.018E-26	-7.895E-27	-2.122E-30
												4	-1.140E-11	-3.129E-14	2.926E-16	5.694E-18	4.522E-20	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

图44至图46是表示由偏转后光学系统721赋与了表6及表7所示的光学特性的激光光束LM成象状态的曲线图。另外，各曲线图中与用图10至图12说明过的相同，是表示有意地去掉第1成象透镜730a或第2成象透镜730b或将两者都去掉，由各成象透镜730a、730b改善成象特性的状态的曲线。另外，关于激光光束LB、LY及LC与图13至图15及图16至图18所示的第2实施例的结果相似，故详细说明从略。

图44表示关于激光光束LM(PMa和LMb以一定的间隔排列在规定的副扫描方向上)，在主扫描方向上的散焦量(成象位置的变化量)和在去掉成象透镜730的状态下的主扫描方向上的位置之间的关系，曲线FSY0与将第1及第2成象透镜730a及730b都去掉的状态对应，曲线FSY1与只将第2成象透镜730b去掉(只利用第1成象透镜730a)的状态对应，曲线FSY2与安装了2个成象透镜730a及730b的状态对应。

图45表示激光光束LM在副扫描方向上的散焦量和主扫描方向上的位置之间的关系，曲线FSZ0与将第1及第2成象透镜730a及730b都去掉的状态对应，曲线FSZ1与只将第2成象透镜730b去掉(只安装了第1成象透镜730a)的状态对应，曲线FSZ2与分别安装了第1及第2成象透镜730a及730b的状态的成象位置的变化对应。

图46表示激光光束LM在将主扫描方向上的实际成象位置和理论上的成象位置之差作为光束位置修正量的主扫描方向上的位置之间的关系，曲线Y0与将第1及第2成象透镜730a及730b都去掉的状态对应，曲线Y1与只将第2成象透镜730b去掉(只安装了第1成象透镜730a)的状态对应，曲线Y2与分别安装了第1及第2成象透镜730a及730b的状态对应。

如图44所示，如果有意地将偏转后光学系统721的成象透镜730去掉，则从光源射出的激光光束分别通过偏转前光学系统707，在主扫描方向上成象在比象面远的地方(FSY0)。这时，如果只插入第1成象透镜730a，则通过成象透镜730a的中央附近的激光光束在比FS0更靠近光偏转装置5成象。另一方面，通过成象透镜730a的边缘附近的激光光束与FSY0相比，在光偏转装置5的相反的一侧成象。即，第1成象透镜730a在透镜中央附近具有能将主扫描方向上的成象位置移到光偏转装置一侧的能力，在透镜边缘附近具有能将成象位置移到与光偏转装置相反的一侧的作用(FSY1)。另外，如果安装上第2成象透镜730b，则通过第1成象透镜的中央附近的激光光束及通过透镜边缘附近的激光光束分别在规定的象面上、实际上呈直线状地成象。即，第2成象透镜730b在透镜中央附近具有能将主扫描方向上的成象位置移到光偏转装置5的相反的一侧的能力，在透镜边缘附近具有能将成象位置移到光偏转装置一侧的作用。换句话说，第2成象透镜730b是这样形成的，即在主扫描方向上随着远离透镜中心，能力增大(FSY2)。因此，即使温度及湿度变化时，也能提供一种成象位置变化小的偏转后光学系统。

如图45所示，如果有意地将偏转后光学系统721的成象透镜730去掉，则从光源射出的激光光束分别通过偏转前光学系统，在与主扫描方向正交的副扫描方向上在光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点附近成象(FSZ0)。这时，如果只插入第1成象透镜730a，则通过透镜大致中央附近的激光光束在比光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点更靠近偏转前光学系统(偏转前成象光学系统内)成象。换句话说，第1成象透镜730a具有将成象位置从象面移到更远的地方的作用。另外，第1成象透镜730a在副扫描方向上的成象位置的移动作用在透镜中央附近比在(透镜)边缘附近为强(FSZ1)。另外，通过插入第2成象透镜730b，则通过第1成象透镜的中央附近及边缘附近的各激光光束在规定的象面上、实际上呈直线状地成象。即，第2成象透镜730b在透镜的主扫描方向上的全部区域具有能将副扫描方向上的成象位置移到象面一侧的能力。换句话说，第2成象透镜730b在副扫描方向上的能力设定得在透镜中央附近比在边缘附近强(FSZ2)。因此，即使来自光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的角度的设定值变化即相对于偏差的修正量大、温度及湿度变化时，也能提供一种成象位置变化小的偏转后光学系统。

如图46所示，如果有意地将偏转后光学系统的成象透镜去掉，则从光源射出的激光光束分别通过偏转前光学系统，在成象透镜730存在的情况下，通过大致与透镜中央附近对应的位置的激光光束大致在规定的象面上成象(Y0)。这时，如果只插入第1成象透镜730a，则通过透镜中央附近的激光光束在透镜的主扫描方向上在大致相等的位置成象，通过边缘附近的激光光束与激光光束通过的主扫描方向的位置和透镜的主扫描方向的中心之间的间隔大致成比例地移向透镜的中央成象(Y1)。另外，如果再插入第2成象透镜730b，则通过透镜中央附近的激光光束同样在透镜的主扫描方向上在大致相等的位置成象，另一方面，通过边缘附近的激光光束与激光光束通过的主扫描方向的位置和透镜的主扫描方向的中心之间的间隔大致成比例地进一步移向透镜的中央成象(Y2)。即，第1、第2成象透镜730a、730b都随着主扫描方向离开透镜中心的距离的增大，具有在主扫描方向上使激光光束移向主扫描方向的中心的作用。该使激光光束移动的作用随着主扫描方向离开透镜中心的距离的增大，以规定的函数增大。因此，激光光束向主扫描方向偏转时的等速性好，能降低温度及湿度的变化引起的主扫描方向的位置的变化。

如上所述，通过将表6及表7所示的光学特性赋与包含类似于图2和图3所示的光扫描装置的光学元件的光扫描装置701中的成象透镜730，如用图44至图46所详述那样，即使利用2个组合的塑料透镜，也能提供一种主扫描方向的象散量、副扫描方向的象散量及主扫描方向的激光光束的位置不随温度及湿度的变化而变化的偏转后光学系统。

另外，上述的成象透镜730即第1、第2成象透镜730a、730b分别配置在到光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点的距离比到象面的距离短的规定位置即配置在比光偏转装置5的多面镜5a的各反射面的反射点和象面之间的距离的中心更靠近光偏转装置5，所以能缩小光扫描装置的大小。

如上所述，如果采用本发明的多光束曝光装置，则通过在光源和多面镜的光路中配置向与半反射镜的倾斜方向相反的方向倾斜的平行平板，能降低由半反射镜发生的慧形象差的绝对值。即，假设某光源通过第i个半反射镜时产生的慧形象差为Fi，且通过全部a个半反射镜，则通过使光线以入射角ug入射到其厚度tg满足

-tg×ug³×(ng²-1)/ng³＝-(F1+F2+……+Fa)的平行平板上，就能消除慧形象差。

另一方面，欲使平行平板的个数最少时，通过使慧形象差最大的光线和慧形象差最小的光线两者的慧形象差的绝对值相等，例如慧形象差最大的光线用(F1+F2+……+Fa)表示，最小的光线为0时，通过使光线以入射角ug入射到其厚度tg满足

-tg×ug³×(ng²-1)/ng³＝-(F1+F2+……+Fa)/2的平行平板上，以便使最大的慧形象差的绝对值为(F1+F2+……+Fa)/2，可知为不入射到平行平板上时的一半。

这里，设由半反射镜产生的慧形象差为F1时，通过使光线以入射角ug入射到其厚度tg满足

-tg×ug³×(ng²-1)/ng³＝-F1/2的平行平板上，则能使最大的慧形象差的绝对值为不入射到平行平板上时的一半，如F1/2所示。

另外，由于平行平板与包围在多面镜的周围防尘用的防尘玻璃呈一体地形成，所以能防止多面镜的各反射面的风损及噪音的发生，以及防止所不希望的灰尘或污垢附着在各反射面上。

Claims (11)

1.一种多光束曝光装置，其特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源，至少有1套，i满足i≥2；

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各i条出射光汇聚成重合的1条光束、按照将i条出射光合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，同时按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜；

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及

第2光学装置，包括：以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的i条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的透镜；

其中，在上述光源和上述偏转装置之间的光路中有从透过上述第1合成用反射镜的光线看、朝向与第1合成用反射镜相反的一侧倾斜的平行平板。

2.根据权利要求1所述的多光束曝光装置，其特征在于：

i的最大值为2，在由上述偏转装置偏转后的光线的光路中，由固定构件固定配置，且从透过上述第1合成用反射镜的光线看朝向与上述第1合成用反射镜相反的一侧倾斜的平行平板，它将上述偏转装置和上述固定构件一起密封起来。

3.根据权利要求1所述的多光束曝光装置，其特征在于：

i的最大值为3以上，各光线透过上述第1合成用反射镜的次数为1或0次，从透过上述第1合成用反射镜的光线看的倾斜方向全部朝向同一方向，而且在上述光路中位于最靠近上述偏转装置一侧的第1合成用反射镜；以及位于与上述偏转装置之间的光路中，从透过上述第1合成用反射镜的光线看、朝向与上述第1合成用反射镜相反的一侧倾斜的平行平板。

4.根据权利要求1所述的多光束曝光装置，其特征在于：

M为2以上的整数，各光线透过上述第1合成用反射镜的次数为1或0次，从透过上述第1合成用反射镜的光线看的倾斜方向全部朝向同一方向的上述第1合成用反射镜；以及位于第2合成用反射镜和上述偏转装置之间的光路中，从透过上述第1合成用反射镜的光线看朝向与上述第1合成用反射镜相反的一侧倾斜的平行平板。

5.根据权利要求1所述的多光束曝光装置，其特征在于：

各光线透过上述第1合成用反射镜的次数为1或0次，透过上述第1合成用反射镜的次数为1的各光线透过平行平板，该平行平板位于比光路中位于最靠近光源一侧的上述第1合成用反射镜还在光路的上游侧即上述光源一侧，从透过上述第1合成用反射镜的光线看朝向与上述第1合成用反射镜相反的一侧倾斜。

6.根据权利要求1所述的多光束曝光装置，其特征在于：

各光线透过上述第1合成用反射镜的次数为1或0次，对于透过上述第1合成用反射镜的次数为0的各光线来说，在比光路中位于最靠近光源一侧的上述第1合成用反射镜还在光路的上游侧即上述光源一侧配置着从透过上述第1合成用反射镜的光线看朝向与上述第1合成用反射镜相同的一侧倾斜的平行平板，在位于最靠近上述偏转装置一侧的第1合成用反射镜和上述偏转装置之间的光路中，配置着从透过上述第1合成用反射镜的光线看朝向与上述第1合成用反射镜相反的一侧倾斜的第2平行平板。

7.一种多光束曝光装置，其特征在于包括：光源；抑制从光源发出的发散光的扩张角的第1光学装置；具有可旋转形成的反射面、并将光线偏转到规定方向的偏转装置，和以等速进行扫描、把由所述偏转装置偏转了的光线成象在规定的象面上的第2光学装置，

其中，主光线附近的光线的成象位置比象面更靠近光源一侧，最外侧边缘光线附近的光线的成像位置比象面更靠近与光源相反的一侧。

8.根据权利要求7所述的多光束曝光装置，其特征在于：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源；

抑制从上述各光源射出的发散光的扩张角、将其变换成平行光或近似于平行光的光线的透镜；

为了沿副扫描方向进一步会聚而沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的光学构件；有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及

包括以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上，具有修正上述偏转装置的偏差的功能的透镜的第2光学装置。

9.一种多光束曝光装置，其特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源；

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各i条出射光汇聚成重合的1条光束、同时按照将i条出射光合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，且按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线群大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜；

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及

第2光学装置，包括：以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的2个组合塑料透镜；

其中，上述2个组合塑料透镜中的每一个都配置在到上述偏转装置的反射点的距离比到象面的距离短的位置，上述2个组合塑料透镜中的位于偏转装置一侧的透镜具有下述的作用，即，将系统的光轴附近的成象点具有最大距离的成象位置从象面移到偏转装置的另一侧，透镜中央附近将扫描方向的成象位置移到偏转装置一侧，透镜边缘附近将扫描方向的成象位置移到偏转装置的另一侧。

10.一种多光束曝光装置，其特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源；

第1光学装置，该第1光学装置包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个有限焦点透镜；将来自上述有限焦点透镜的各条出射光汇聚成重合的1条光束、同时按照合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，同时按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线群大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜；

有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及

第2光学装置，包括：以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的2个组合塑料透镜；

其中，上述2个组合塑料透镜中的每一个都配置在到上述偏转装置的反射点的距离比到象面的距离短的位置，上述2个组合塑料透镜中的位于偏转装置一侧的透镜具有将与扫描方向垂直方向的成象位置从象面看移到偏转装置一侧的作用。

11.一种多光束曝光装置，其特征在于包括：

配置M套射出用i表示的1条至i条光束的光源；

第1光学装置，包括：将从上述各光源射出的光变换成会聚光的多个透镜；将来自上述透镜的各条出射光汇聚成重合的1条光束、同时按照合成为M条光线群的入射光的规定比例进行反射，同时按规定比例进行透射的i-1个第1合成用反射镜；为了沿副扫描方向进一步会聚而沿副扫描方向比沿主扫描方向具有绝对值较大的正放大率的M组光学构件；以及将来自M组光学构件的M条光线群大致重合地反射到第1方向的M-1个第2合成用反射镜；

具有可旋转形成的反射面、将光线偏转到规定方向的偏转装置；以及

第2光学装置，包括：以等速进行扫描、将由上述偏转装置偏转后的M条光线成象在规定的象面上、并具有修正上述偏转装置的偏差的功能的2个组合塑料透镜；

其中，上述2个组合塑料透镜中的每一个都配置在到上述偏转装置的反射点的距离比到象面的距离短的位置，上述2个组合透镜中的位于偏转装置一侧的透镜的边缘附近具有将扫描方向的光线位置移到系统的光轴方向的功能，位于象面一侧的透镜具有将扫描方向的光线位置进一步移到系统的光轴方向的功能。

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