CN1266511C - 光偏转光学系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及无需用宽度狭窄的平面镜，即使在偏转反射面上有出入也不会引起扫描线间距变化的没有偏转光束扭转的光偏转光学系统，它是面向以旋转轴12为中心旋转或振动的偏转反射面11配置2枚固定平面镜13、14，入射到偏转反射面11而反射的光束a1在2枚固定平面镜13、14上依次反射，该反射的光束a3再入射到偏转反射面11而反射的光偏转光学系统，把包含最初入射到偏转反射面11的光束a0的与旋转轴12平行的面作为入射平面时，最初入射到偏转反射面11的光束a0通过2枚固定平面镜13、14之间的间隙15入射，在偏转反射面11上第2次反射的偏转光束a4通过该间隙15射出。

Description

光偏转光学系统
技术领域
本发明涉及在激光束打印机等图像形成装置的图像写入曝光用的光偏转光学系统，尤其是涉及在旋转多面镜等的偏转反射面上顺序地2次入射光束的光偏转光学系统。
背景技术
曾在特开昭51-6563号上提出：在面向以旋转轴为中心旋转或振动的偏转反射面配置2枚固定平面镜，在偏转反射面上反射的偏转光束在2枚固定平面镜顺序地反射，再通过入射到其偏转反射面而进行光偏转，通过使偏转反射面的旋转轴歪斜或使每个偏转反射面本身的面歪斜来补偿偏转光束的射出方向的变化。
此外，在特开昭61-7818号(美国专利第4,796,965号)提出补偿扫描线畸变的光偏转光学系统，即：在面向以旋转轴为中心旋转或振动的偏转反射面，配置2枚固定平面镜，该2枚固定平面镜的棱线位于与偏转反射面的旋转轴正交的平面内，由此使从偏转反射面和2枚固定平面镜之间向偏转反射面入射光束，使反射的偏转光束顺序地在其2枚固定平面镜反射，再入射到其偏转反射面而反射，并通过偏转反射面和2枚固定平面镜之间或2枚固定平面镜之间的间隙射出该反射的偏转光束。
然而，在特开昭51-6563号的专利内，为了回避2枚固定平面镜和入射光束或射出光束干涉，存在所谓光偏转角度变小的问题。
在特开昭61-7818号专利，在偏转反射面由旋转多面镜构成等情况下，未考虑由于偏转反射面对旋转轴偏心等引起的各偏转反射面从旋转轴的出入，引起扫描线间距的改变的问题。
此外，也未考虑偏转光束在扫描线周围转动等问题。
在特开昭61-7818号的光偏转光学系统，由于在入射到该光偏转光学系统的光束和反射的偏转光束之间夹入1枚固定平面镜，所以实际上必须用宽度极狭的高精度平面镜，也存在因加工困难而不得不使价格高的问题。
发明内容
本发明是鉴于传统技术的这一类问题而提出的，其目的是提供光偏转光学系统，它是完全补偿起因于偏转反射面的旋转轴歪斜或每个偏转反射面本身的面歪斜产生的偏转光束的射出方向改变的光学系统，能取得宽偏转角，无需用宽度狭的平面镜，即使存在偏转反射面出入时也不会引起扫描线间距改变，此外，也没有偏转光束的转动。
为了实现上述目的的本发明的光偏转光学系统，在面向与旋转轴平行、以其旋转轴为中心旋转或振动的偏转反射面配置2枚固定平面镜，入射到前述偏转反射面而反射的光束在前述2枚固定平面镜上顺序反射，该反射的光束再入射到前述偏转反射面上反射，其特征为，其构成是这样的，包含前述偏转反射面上最初入射的光束的与前述旋转轴平行的面作为入射平面时，前述2枚固定平面镜与前述入射平面垂直且相互隔间隙地配置，最初入射到前述偏转反射面的光束通过前述2枚固定平面镜之间的间隙入射，在前述偏转反射面上第2次反射的偏转光束通过前述2枚固定平面镜之间的间隙射出。
这种情况下，如果令在入射平面内包含偏转光束的位置上的偏转反射面上最初入射的光束对偏转反射面的入射角为θ1，在偏转反射面上第2次反射的偏转光束的射出角为θ2，则希望其构成满足以下关系：
0.92≤(θ2/θ1)≤1.25...(16)
如果令因偏转反射面从旋转轴的出入引起的、在包含旋转轴的断面内的射出光束的偏移量为Y，令因从偏转反射面的第2次的反射点到被扫描面之间的光学系统产生的与该偏移量Y对应的被扫描面上的扫描点的偏移量为Y′，令β′＝Y′/Y，在取被扫描面上的扫描线间距为LP时，单位取mm，则希望其构成满足以下关系：
0.1·|β′·(sinθ1-sinθ2)|≤0.25·LP...(21)
在这种情况下，单位取mm，则希望其构成满足以下关系：
0.1·|β′·(sinθ1-sinθ2)|≤0.125·LP...(22)
此外，更希望其构成满足θ1∶θ21∶1的关系。
本发明的这些光偏转光学系统例如用于图像形成装置的图像写入曝光用。
在本发明中，由于在完全补偿由偏转反射面的旋转轴歪斜或每个偏转反射面本身的面歪斜引起的偏转光束的射出方向改变的光学系统中，能采取宽的偏转角，此外能以比较宽的平面镜作为固定平面镜用，因此，可以用加工容易、便宜的高精度平面镜，并且能够获得即使在偏转反射面上有出入也不会引起扫描线间距变化的没有射出光束扭曲的光偏转光学系统。
本发明其它的目的和优点部分地是显而易见的，部分地将从说明书中一目了然。
因此本发明包含结构特征，元件的组合和部件的安排，这些将在下文显示结构中举例说明，而本发明的范围将在权利要求书中指出。
附图说明
图1是表示包含本发明光偏转光学系统的光扫描装置全体构成的透视图。
图2是表示图1光扫描装置主要部件的本发明光偏转光学系统的透视图。
图3是用于说明对入射光束的偏转反射面的入射角θ1和射出光束的射出角θ2定义的图。
图4是使光束在入射平面上投影的图。
图5是使光束在与偏转反射面旋转轴垂直的平面上投影的图。
图6是表示光束a0和a1的偏转反射面向正面时和仅仅以旋转角ω旋转时的角度关系的图。
图7是表示光束a3和a4的偏转反射面仅仅以旋转角ω旋转时的角度关系图。
图8是用于考虑在偏转反射面上进行第1次反射的光束a1的方向向量分量的图。
图9是用于考虑第2次入射到偏转反射面的光束a3的方向向量分量的图。
图10是用于说明表示入射光束和射出光束转动的座标的图。
图11是用于说明在偏转反射面上入射光束a0入射并1次的反射而偏转的光束a1上所产生的转角ψ1的图。
图12是用于说明第1次反射而偏转的光束a1中所产生的转角ψ1的图。
图13是用于说明在假定第2次反射后的光束a4未转动时的第2次入射光束a3的转角ψ2的图。
图14是用于说明在假定第2次反射后的光束a4未转动时的第2次入射光束a3的转角ψ2的图。
图15是表示包含扫描线弯曲的情况下的偏转角4ω时的射出光束a4的[1’]和其中心光线的面S′和扫描平面S关系的图。
图16是用于表示在沿着射出光束a4上有转动时的主扫描方向的两端近旁和中心上的转动形状的图。
图17是表示消除射出光束a4的转角ψALL变为零的条件的图。
图18是表示1次反射产生偏转构成时的转角小于1/10条件的图。
图19是用于说明由扫描产生光束转动时的影响的图。
图20是用于说明由扫描产生光束转动时的影响的图。
图21是用于说明由扫描产生光束转动时的影响的图。
图22是表示偏转反射面的每个面出入影响的图。
图23是用于说明扫描光学系统定义的图。
图24是用于说明扫描光学系统的次扫描方向的扩张定义横向放大率β′定义的图。
具体实施方式
以下根据附图详细说明本发明的光偏转光学系统的原理和实例。
图1是表示包含本发明光偏转光学系统的光扫描装置全体构成的透视图，图2是表示其主要部分的光偏转光学系统的透视图。
根据该构成，光偏转部由在多面柱的侧面上有多个(图的情况为6面)的偏转反射面11的多面反射镜10构成，成为偏转反射面11围绕多面反射镜的轴12旋转的结构。而且，面向与光偏转有关的偏转反射面11，2枚固定平面镜13、14相互呈角度，其间打开间隙15而配置。
在从光源21来的光通过透镜22变换为平行光束a0(在进行面歪斜补偿情况下，变换为在与旋转轴12正交的方向形成平行光，在与旋转轴12平行的方向上，在偏转反射面11近旁聚光)，并且该光束a0通过固定平面镜13和14的间隙15沿着旋转轴12的情况下，从斜下方入射到偏转反射面11。在该偏转反射面11上第1次反射的光束a1向斜上方进入，入射到一方的固定平面镜13，在那里反射的光束a2向下方进入。这回入射到另一方的固定平面镜14，在那里反射的光束a3再次入射到偏转反射面11，在该偏转反射面11上第2次反射的光束a4通过固定平面镜13和14的间隙15向斜上方进入，经扫描光学系统23变换为聚束光，入射到被扫描面24聚束。因为偏转反射面11围绕旋转轴12旋转，所以该聚束光束以偏转反射面11的转速约4倍的转速旋转，在被扫描面24上描出扫描线b。因为伴随多棱镜10的旋转，与入射光束a0的入射位置邻接的偏转反射面11顺次进出，所以伴随多棱镜10的旋转，在被扫描面24上的相同位置上扫描线b从一端向另一端顺序扫描。该方向的扫描形成主扫描。通过向被扫描面24上的被扫描体与扫描线b正交方向以一定速度次扫描，在被扫描体上，进行扫描线b以一定间距排列的光栅扫描。
这里，如果对包含入射光束a0的中心光线，与旋转轴12平行的平面定义为入射平面，则2枚固定平面镜13、14对入射平面垂直配置。
以下，在这样的光偏转光学系统，就使射出光束a4中不产生转动的条件和使射出光束a4的次扫描方向的位置不因在入射光束a0的入射位置上顺序交替的偏转反射面11从旋转轴12的出入而变动的条件进行讨论。以后再说明在射出光束a4中有转动时的问题所在。
首先，如图1、图2所示，讨论关于射出光束a4的偏转产生的射出角度差。
如图3所示，在偏转反射面11与入射平面垂直，面向正面时，光束a0-a4全部处于纸面的入射平面内，这时，入射光束a0对偏转反射面11的入射角取θ1，射出光束a4的射出角取θ2。
图4是把光束a0-a4投影在入射平面上的图，实线是偏转反射面11面向正面，光束a0-a4处于入射平面内的场合，虚线是比偏转反射面11面向正面时仅以旋转角ω旋转时的光束a0-a4投影在入射平面上的图。图5是比偏转反射面11面向正面时仅以旋转角ω旋转时的光束a0-a4投影在与偏转反射面11的旋转轴12垂直的平面上的图。
图6是表示光束a0和a1的偏转反射面11面向正面时(a)和仅以旋转角ω旋转时(b)的角度关系的图，图7是表示光束a3和a4的偏转反射面11仅以旋转角ω旋转时角度关系的图。在这里，φ1是如图4所示，在光束a1投射在入射平面时的、偏转反射面11面向正面时和以旋转角ω旋转时的射出角之差，φ2是如图4所示，在光束a4投射到入射平面时的、偏转反射面11面向正面时和仅以旋转角ω旋转时的射出角之差。2ω′是如图5所示，偏转反射面11仅以旋转角ω旋转时的、投射在与偏转反射面11的旋转轴12垂直的平面上的光束a3对入射平面的角度。
首先，着眼于第1次偏转。如从图6所看到的那样，φ1如下所示。
L·tan(θ1+φ1)＝L·tanθ1/cos2ω...(1)
∴φ1＝tan-1(tanθ1/cos2ω)-θ1...(2)
其次考虑向偏转反射面11第2次入射的光束a3的状态。
如图8所示，考虑坐标系，令入射平面为S-U面，令与偏转反射面11的旋转轴12垂直的面为T-U面，如果令在偏转反射面11上第1次反射的光束a1的方向向量(单位向量)在各坐标方向的分量为(s，t，u)，则
(s2+t2+u2)＝1...(3)
则该光束a1的方向向量在S-U面投影的大小d如下表示。
d＝(s2+u2)...(4)
因为偏转反射面11的旋转角为ω，所以
u·tan2ω＝t...(5)
u·tan(θ1+φ1)＝S...(6)
从式(3)、式(5)、式(6)，成为
u2＝1/{tan2(θ1+φ1)+tan22ω+1}...(7)
从式(4)、式(6)、式(7)成为
d2＝u2·{tan2(θ1+φ1)+1}＝{tan2(θ1+φ1)+1}/{tan2(θ1+φ1)+tan22ω+1}...(8)
在图9取与图8的情况同样的坐标系，如果第2次入射到偏转反射面11的光束a3的方向分量(单位向量)在各坐标方向的分量为(s′，t′，u′)，则(s′2+t′2+u′2)＝1...(9)
因为从第1次偏转到第2次偏转之间，在与S-U面(入射平面)垂直的固定平面镜13和14上折返，所以(s′，t′，u′)在S-U面上投影时的大小(光束a3的方向向量在S-U面投影时的大小)d′为d′＝d。从而，
d′＝d＝(s′2+u′2)＝(s2+u2)...(10)
此外，有：u′·tan2ω′＝t′...(11)
u′·tan(θ2-φ1)＝s′...(12)
从式(9)、式(10)有：t′2＝1-d2...(13)
从式(9)、式(12)、式(13)有：
u′2·{tan2(θ2-φ1)+1}+(1-d2)＝1...(14)
∴u′2＝d2/{tan2(θ2-φ1)+1}...(15)
从式(11)、式(12)有：
|2ω′|tan-1(t′/u′)|＝tan-1[[(1-d2){tan2(θ2-φ1)+1}/d2]]...(16)
式(16)中的d2用式(8)表示。
其次，考虑从光束a3向光束a4的第2次偏转。着眼于图7的A-A断面和B-B断面(与入射平面平行的断面)，
tanγ＝tan(θ2-φ1)·cos2ω′...(17)
此外，C-C断面的r′为γ′＝r，
有tanr′＝tanγ＝tan(θ2-φ1)·cos2ω′...(18)
如果把C-C断面投影到入射平面上，则有
tan(θ2+φ2)＝tanγ′/cos(2ω+2ω′)＝cos2ω′·tan(θ2-φ1)/cos(2ω+2ω′)...(19)
如果该式(19)对φ2展开，则有
φ2＝tan-1{cos2ω′·tan(θ2-φ1)/cos(2ω+2ω′)}-θ2    ...(20)
上述式(2)的φ1和式(20)的φ2与以下讨论的光束a4的转动有关系。
其次，讨论射出光束a4的转动。考虑对偏转反射面11入射平行光，并着眼于如图10所示，把坐标设定在入射光束a0(a3)上，以及该坐标的旋转。图中，[1]是与设定在入射光束a0(a3)上的入射平面垂直的坐标轴，[2]是与中心光线和[1]垂直的坐标轴。把扫描平面定义为与包含由偏转反射面11在入射平面内反射的光线的入射平面垂直的面。
入射光束a0(a3)在偏转反射面11反射时的坐标[1]、[2]变换的坐标分别取作[1’][2’]。而且，把射出光束a1(a4)没有转动的状态定义为[1’]与上述扫描平面平行的状态。
把因偏转产生的射出光束a1(a4)的转角定义为包含偏转后的[1’]和中心光线的面与扫描平面之间构成的角度。
通过入射光束a0的[1]在偏转反射面11上进行2次反射、偏转产生的射出光束a4的转角如下表示。
图11，图12是用于说明在偏转反射面11上入射入射光束a0，进行1次反射、偏转的光束a1内产生的转角ψ1的图，图11(a)是投影到与旋转轴12垂直的平面上投影的图，图11(b)是向入射平面投影的图，图12(a)是图11(b)的反射点近旁的放大图，图12(c)是从光束a1行进一侧看光束a1正面的图。
从图11、图12，用图中的符号，有：
L1＝D/cosω...(21)
L2＝D·sin(2·θ1+φ1)·sinω/(cosθ1·cosω)...(22)
从而，由图1所示2度入射光偏转光学系统的第1次反射产生的光束a1的旋转角ψ1为：
ψ1＝sin-1{sin(2·θ1+φ1)·sinω/cosθ1·cosω}...(23)
参照用于说明假设第2次反射后的光束a4没有转动时的第2次入射光束a3的转角ψ2的图13、图14，可知如下。其中，图13(a)是投影到与旋转轴12垂直的平面的图，图13(b)是向入射平面投影的图，图14(a)是图13(b)的反射点近旁的放大图，图14(c)是从光束a3行进方向后侧看光束a3的背面的图。
L1′＝D/cos(ω+2ω′)...(24)
L2′＝D·sin(2·θ2+φ2-φ1)·sinω/{cos(θ2+φ2)·cos(ω+2ω′)}...(25)
∴ψ2＝sin-1[sin(2·θ2+φ2-φ1)·sinω/{cos(θ2+φ2)·cos(ω+2ω′)}]...(26)
其次，讨论扫描线弯曲对光束a4转动的影响。在图15示出扫描线b(图1)有弯曲情况下的，偏转角2ω+2ω′时的包含射出光束a4的[1’]和其中心光线的面S′和扫描平面S关系。图15(a)是投影到扫描平面S上的图，图15(b)是从下看图15(a)的侧面图，图15(c)是从光束a4行进一侧看光束a4正面的图。如果参照该图15，则由扫描线弯曲的影响引起光束a4的转角ψ3如下所示。
D·cosψ3·sin(2ω+2ω’)·tanφ2
                           ＝D·sinψ3   ...(27)
∴ψ3＝tan-1{sin(2ω+2ω’)·tanφ2}   ...(28)
如图2所示，因为经第2次反射光束a1的坐标呈镜像，所以前述ψ1转角的符号反转，因为图15(c)的转角ψ3是逆时计旋转，所以2次反射后的转角ψALL为
ψALL＝ψ2-ψ1-ψ3...(29)
从式(2)、式(20)、式(23)、式(26)、式(28)、式(29)求ψALL。
图16是在射出光束a4内上述的转角ψALL不为零时的、在沿主扫描方向的两端近旁和中心处的从射出光束a4的行进方向看正面的图，射出光束a4的转动形状成为与次扫描断面(与旋转轴12平行的断面)对称的形状。
图17是表示射出光束a4的转角ψALL取消为零的条件的图，图18是由1次反射产生的偏转构成情况，表示作为与图1的情况相同的射出角度，得到相同偏转角ω时的转角小于1/10的条件的图。图中介于○的曲线和△的曲线的范围是被很好的补偿的范围。
从图17和图18的关系，射出光束a4的转角被良好补偿的情况是满足下述关系，
0.92≤(θ2/θ1)≤1.25...(30)的情况
尤其是θ1∶θ2＝1∶1时，射出光束a4的转动大体被消除而成为零。
在这里，说明在来自光偏转光学系统的偏转射出光束a4中产生转动时存在的问题。激光扫描装置，通常编入面歪斜补偿系统。即，构成扫描光学系统23，以便偏转反射面11和被扫描面24就次扫描方向形成共轭关系。对主扫描方向，为了获得在被扫描面24的束斑的合适的扫描，在偏转反射面11，对主扫描方向使大体平行的光线反射偏转。
这样，主扫描方向和次扫描方向的光束a4的聚束(或发散)角不同的、激光扫描装置的偏转反射面11以后的光学系统成为艾奈莫尔弗光学系统，一般在圆筒面或特立克面等的次扫描方向上扫描光学系统23的一部分采用功率强的棱镜面，进行费事的补偿。
在这样的光学系统，为了表示因扫描引起光束a4产生转动时的影响，考虑如图19-图21一类的模型。如图19所示，通过与X方向平行，对Y方向聚束的光束a4，如图20所示，配置合适的圆筒透镜SL，可以成像，以便在X方向、Y方向共同地在被扫描面24上大体成像为点。该圆筒面相当于用于进行上述面歪斜补偿的圆筒面。如果转动该圆筒透镜SL，则如图21所示，在被扫描面24上产生转动的像散。对于因未产生转动的圆筒透镜SL而产生转动的光束a4入射的场合，也会产生同样的情况。
因此，在图1所示的结构中，最好至少满足式(30)，或者最好以θ1∶θ21∶1构成，以便尽可能减小偏转射出光束a4的转动。
其次，讨论偏转反射面11从旋转轴12有出入时的条件。在图22上是表示每个偏转反射面11的出入影响的图。在偏转反射面11上存在用实线和虚线所示的距离ε的出入时，由第1次反射产生的光线偏移量Δ1以及由第2次反射产生的偏移量Δ2为Δ1＝2·ε·sinθ1...(31)
        Δ2＝2·ε·sinθ2...(32)
由该两次反射产生的射出光束a4的偏移量Δ3为
        Δ3＝Δ1-Δ2    ...(33)
每个偏转反射面11的反射面的第2次反射点的位置偏移Δ3经偏转反射面11和被扫描面24之间的扫描光学系统23，形成在被扫描面24的扫描线b的变位。然而，令扫描光学系统23的次扫描方向的扩展定义横向放大率为β′，令被扫描面24上的扫描线b的变位为Δ，则
Δ＝β′·Δ3＝2·ε·|β′·(sinθ1-sinθ2)|    ...(34)
在这里，如图23所示，扫描光学系统23意味着从偏转反射面11的第2次反射点到被扫描面24之间的光学系统，扫描光学系统23的次扫描方向的扩展定义横向放大率β′是，如图24的次扫描方向的光路展开图所示，用由于偏转反射面11的出入引起的次扫描方向的射出光束a4的偏移量Y和与此对应的在被扫描面24上的次扫描方向的扫描点的偏移量Y′之比：β′＝Y′/Y定义的量。
偏转反射面11的出入ε在一般的多棱镜(旋转多面镜)10上估计为0.05mm量级。扫描线变位Δ在浓度的中间灰度等级不重要的单色电子照像装置上扫描线变位Δ有必要取小于扫描线间隔的1/4量级，在浓度的中间灰度等级重要的彩色电子照像装置上有必要取小于扫描线间隔的1/8量级。如果考虑这些，令扫描线间距为LP，则(34)式有如下表示(单位mm)。有必要选择对偏转反射面11的入射角θ1，射出光束a4的射出角θ2，以便对单色电子照像装置，有
0.1·|β′·(sinθ1-sinθ2)|≤0.25·LP...(35)
对彩色电子照像机装置，有
0.1·|β′·(sinθ1-sinθ2)|≤0.125·LP...(36)
从式(34)可知，如果取θ1＝θ2，则由偏转反射面11从旋转轴12的出入引起的扫描线变位能完全被消除，从这点可形成理想的配置。
这样，在本发明中，面向与旋转轴12平行、以该旋转轴12为中心旋转或振动的偏转反射面11配置2枚固定平面镜13、14，入射到偏转反射面11而反射的光束a1在2枚固定平面镜13、14顺序反射，该反射光束a3再入射到偏转反射面11而反射的光学偏转系统中，其构成是这样的，令包含最初入射到偏转反射面11的光束a0的与旋转轴12平行的面为入射平面时，2枚固定平面镜13、14对入射平面垂直且相互有间隙地配置，最初入射到偏转反射面11的光束a0通过2枚固定平面镜13、14之间的间隙15入射，在偏转反射面11上第2次反射的偏转光束a4通过该间隙15射出，由于2枚固定平面镜13、14并非都夹持在入射光a0和射出光a4之间，所以可以用宽度比较宽的，也可以用加工容易和低价的高精度的平面镜。
通过配置偏转反射面11面向正面时的入射光束a0的入射角θ1和射出光束a4的射出角θ2大体相等，能够获得即使偏转反射面11有出入，也不会引起扫描线的间距变化，而且没有射出光束a4转动的光偏转光学系统。
在以上说明中，说明了作为偏转反射面11使用多棱镜(旋转多面镜)10的情形，然而，即使在振动电镜的情况下也可以达到同样的效果。
以上根据其原理和实例对本发明的光学偏转学系统进行了说明，而本发明并不限于这些，各种变形是可能的。
从以上说明可知，根据本发明的光偏转光学系统，在可以完全补偿因偏转反射面的旋转轴歪斜或每个偏转反射面本身的面歪斜引起的偏转光束射出方向的变化的光学系统中，可以取得宽的偏转角，而且可以用宽度比较宽的平面镜作固定平面镜，所以可以用加工容易、低价的高精度平面镜，并且，能够获得即使偏转反射面有出入也不引起扫描线间距的变化的没有射出光束转动的光偏转光学系统。

Claims (6)

1.一种光偏转光学系统，其中，面向对旋转轴平行、以该旋转轴为中心旋转或振动的偏转反射面配置2枚固定平面镜，入射到前述偏转反射面而反射的光束在前述2枚固定平面镜上依次反射，该反射的光束再入射到前述偏转反射面而反射，其构成的特征为，
在包含最初入射到前述偏转反射面的光束的与前述旋转轴平行的面取作入射平面时，前述2枚固定平面镜对前述入射平面垂直且相互具有间隙地配置；
最初入射到前述偏转反射面的光束通过前述2枚固定平面镜之间的间隙入射，在前述偏转反射面上第2次反射的偏转光束通过前述2枚固定平面镜之间的间隙射出。
2.根据权利要求1所述的光偏转光学系统，其特征为，
令在前述入射平面内包含前述偏转光束的位置上的前述偏转反射面上最初入射的光束对前述偏转反射面的入射角为θ1，在前述偏转反射面上第2次反射的偏转光束的射出度为θ2，则其构成是这样的，以便满足关系：
0.92≤(θ2/θ1)≤1.25...(30)。
3.根据权利要求1所述的光偏转光学系统，其特征为，
令由于前述偏转反射面从前述旋转轴的出入产生的、包含前述旋转轴的断面内的前述射出光束的偏移量为Y，因从前述偏转反射面的第2次反射点到被扫描面之间的光学系统产生的、与该偏移量Y对应的被扫描面上的扫描点的偏移量为Y′，取β′＝Y′/Y，当前述被扫描面上的扫描线间距为LP时，单位取mm，则其构成是这样的，以便满足关系：
0.1·|β′·(sinθ1-sinθ2)|≤0.25·LP...(21)。
4.根据权利要求3所述的光学偏转光学系统，其特征为，
再取单位为mm，其构成是这样的，以便满足关系：
0.1·|β′·(sinθ1-sinθ2)|≤0.125·LP...(22)。
5.根据权利要求1到4之一所述的光偏转光学系统，其特征为，其构成是这样的，以便满足θ1∶θ21∶1的关系。
6.一种图像形成装置，其特征为，把根据权利要求1到5之一所述的光偏转光学系统用于图像写入曝光用。
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