JP2000081582A

JP2000081582A - マルチビ―ム走査方法・マルチビ―ム走査装置・マルチビ―ム光源装置および画像形成装置

Info

Publication number: JP2000081582A
Application number: JP11183497A
Authority: JP
Inventors: Masakane Aoki; 真金青木; Koji Sakai; 浩司酒井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-07-02
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2000-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】マルチビーム走査において、低コストで実現で
きる発光点ピッチの大きい半導体レーザアレイを、発光
点配列方向を副走査方向にして使用し、所望の走査線ピ
ッチを容易に実現できるようにする。【解決手段】間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ個
の発光点を有する半導体レーザアレイ１１１，１１２を
用い、各発光点から放射されるビームを、半導体レーザ
アレイごとに設けたカップリングレンズ１１３，１１４
でカップリングし、カップリングされた各ビームを合成
してＫ本のビームを得、これらＫ本のビームを同時に偏
向させ、互いに副走査方向に分離したビームスポットと
して被走査面２０上に集光させるようにし、ｍ個の発光
点と被走査面との間に配備され、各発光点からのビーム
を被走査面上に集光させる結像光学系における副走査方
向の横倍率をβ、同時に走査されるＫ本の走査線の走査
線ピッチをＬとするとき、ｐ、ｎ、Ｋ、β、Ｌを、｛ｐ
×|β|／Ｌ｝が｛Ｋ／ｍ｝の略約数となるように設定し
てマルチビーム走査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はマルチビーム走査
方法・マルチビーム走査装置およびマルチビーム光源装
置および画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数ビームを、被走査面上に、互いに副
走査方向に分離した複数のビームスポットとして集光
し、被走査面上で複数走査線を同時走査するマルチビー
ム走査方法の光源として半導体レーザアレイの使用が提
案されている。半導体レーザアレイは、複数の発光点
（レーザ光射出部）を１列方向に配列したモノリシック
な半導体レーザアレイチップを有するユニット化された
光源素子である。

【０００３】例えば特開平３−１０７９１０号公報に
は、２つの発光点が互いに１００μｍ程度離れて配列さ
れた半導体レーザアレイの使用が提案されている。発光
点間隔：１００μｍは、光源から被走査面に至る光路に
配備される光学系の結像倍率を考慮すると大きすぎ、２
つの発光点を副走査方向（光源から被走査面に至る光路
上で、被走査面上の副走査方向に対応する方向を言う）
に配列したのでは、同時走査される複数走査線の走査線
ピッチが大き過ぎてしまう。

【０００４】このため、上記公報記載の発明では、半導
体レーザアレイにおける発光点の配列方向を、主走査方
向（光源から被走査面に至る光路上で、被走査面上の主
走査方向に対応する方向を言う）に対して僅かに傾ける
ことにより、所望の走査線ピッチを実現している。

【０００５】光走査装置では通常、光偏向器における面
倒れを補正するため、光源と被走査面との間に配備され
る光学系の結像倍率は、一般に主走査方向と副走査方向
とで異なり、光源装置において「半導体レーザアレイの
発光点配列方向が主走査方向に対してなす角」と、被走
査面上において「ビームスポット配列方向が主走査方向
となす角」とが互いに異なることになる。このため半導
体レーザアレイの傾き角を「所望の走査線ピッチを実現
するように調整する」のが極めて面倒になる。このよう
な観点からすると、半導体レーザアレイは「発光点配列
方向を副走査方向にして使用できる」ことが好ましい。

【０００６】これを実現する方策として、半導体レーザ
アレイにおける発光点の配列間隔、即ち、発光点間隔を
小さくすることが考えられる。例えば、発光点間隔が５
〜７μｍ程度の半導体レーザアレイを用いれば、発光点
の配列方向を副走査方向にしても十分に細かい走査線ピ
ッチを実現できる。

【０００７】しかし「発光点間隔の小さい半導体レーザ
アレイ」は製造方法が複雑で、製造コストが高く、これ
を用いることによりマルチビーム走査装置自体もコスト
の高いものになってしまう。

【０００８】発光点間隔が１０μｍ程度になれば、半導
体レーザアレイの製造は比較的容易で、比較的低コスト
で製造可能である。しかしこの程度の発光点ピッチのも
のでも、発光点配列方向を副走査方向にした場合、被走
査面上での走査線ピッチは、特に走査密度の高いマルチ
ビーム走査に対しては、やはり大きすぎ、所謂「飛び越
し走査」でなければ使用できない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、マルチビ
ーム走査において、低コストで実現できる発光点ピッチ
の大きい半導体レーザアレイを、発光点配列方向を副走
査方向にして使用し、なおかつ所望の走査線ピッチを容
易に実現できるようにすることを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のマ
ルチビーム走査方法は、複数ビームを、被走査面上に、
互いに副走査方向に分離した複数のビームスポットとし
て集光し、被走査面上で複数走査線を同時走査するマル
チビーム走査方法であって、以下の如き特徴を有する。

【００１１】即ち、間隔：ｐで副走査方向に１列配列し
たｍ（≧２）個の発光点を有する半導体レーザアレイを
ｎ（≧２）個用い、各発光点から放射されるビームを、
半導体レーザアレイごとに設けたｎ個のカップリングレ
ンズでカップリングし、カップリングされた各ビームを
合成してＫ（＝ｍ×ｎ）本のビームを得、これらＫ本の
ビームを同時に偏向させ、互いに副走査方向に分離した
ビームスポットとして被走査面上に集光させるようにす
る。

【００１２】ｍ個の発光点と被走査面との間に配備さ
れ、各発光点からのビームを被走査面上に集光させる結
像光学系における副走査方向の横倍率をβ、被走査面上
で同時に走査されるＫ本の走査線の走査線ピッチをＬと
するとき、半導体レーザアレイにおける発光点間隔：
ｐ、半導体レーザアレイ数：ｎ、ビーム数：Ｋ、横倍
率：β、走査線ピッチ：Ｌを、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が｛Ｋ
／ｍ｝の略約数となるように設定してマルチビーム走査
を行う。

【００１３】上記において、ｍ＝２とし、ｎ＝２または
３または４または５または６とすることができ（請求項
２）、また、ｎ＝２とし、ｍ＝３または４または５また
は６とすることができ（請求項３）、さらに、ｎ＝３と
し、ｍ＝４とすることができる（請求項４）。

【００１４】この発明のマルチビーム光源装置は、請求
項１記載のマルチビーム走査方法の実施に用いられるマ
ルチビーム光源装置である。

【００１５】請求項５記載のマルチビーム光源装置は、
間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ（≧２）個の発
光点を有する半導体レーザアレイをｎ（≧２）個と、該
ｎ個の半導体レーザアレイの個々に１対１で対応するｎ
個のカップリングレンズとを一体化してなり、各カップ
リングレンズによりカップリングされた各半導体レーザ
アレイからのビームが「主走査方向において交叉する」
ように、各カップリングレンズと半導体レーザアレイの
位置関係が調整される。

【００１６】また、請求項６記載のマルチビーム走査装
置は、間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ（≧２）
個の発光点を有する半導体レーザアレイをｎ（≧２）個
と、該ｎ個の半導体レーザアレイの個々に１対１で対応
するｎ個のカップリングレンズと、各カップリングレン
ズによりカップリングされたビームを、各ビームの偏光
状態の違いを利用して合成するビーム合成手段とを一体
化してなる。

【００１７】この発明のマルチビーム走査装置は、マル
チビーム光源装置から合成されて放射する複数ビーム
を、共通の線像結像光学系により、互いに副走査方向に
分離した主走査方向に長い線像に結像させ、これら線像
の結像位置近傍に偏向反射面を持つ光偏向器により同時
に偏向させ、これら偏向光束を共通の走査結像光学系に
より被走査面上に集光させることにより、互いに副走査
方向に分離した複数のビームスポットを得、これら複数
のビームスポットにより複数走査線の同時走査を行うマ
ルチビーム走査装置であって、マルチビーム光源装置と
して請求項５または６に記載のものを用い、請求項１〜
４の任意の１に記載のマルチビーム走査方法を実施する
ものである（請求項７）。

【００１８】請求項８記載のマルチビーム走査方法は、
複数ビームを、被走査面上に、互いに副走査方向に分離
した複数のビームスポットとして集光し、被走査面上で
複数走査線を同時走査するマルチビーム走査方法であっ
て、以下の点を特徴とする。ｍ（≧２）個の発光点を有
する半導体レーザアレイをｎ（≧２）個用い、各発光点
から放射されるビームをカップリングする。

【００１９】そして、カップリングされたビームをビー
ム合成手段により合成してＫ（＝ｍ×ｎ）本のビームを
得、これらＫ本のビームを同時に偏向させて、被走査面
上で実質的に同時走査する。

【００２０】この請求項８記載のマルチビーム走査方法
において、半導体レーザアレイの個数：ｎをｎ＝２と
し、発光点の数：ｍをｍ＝２または３または４または５
または６とすることができ（請求項９）、あるいは、各
半導体レーザアレイにおける発光点の数：ｍをｍ＝２と
し、半導体レーザアレイの数：ｎをｎ＝２または３また
は４または５または６とすることもできる（請求項１
０）。

【００２１】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
は、ｍ（≧２）個の発光点を有するｎ（≧２）個の半導
体レーザアレイと、これら半導体レーザアレイからのビ
ームをカップリングする少なくとも１個のカップリング
レンズと、カップリングされたビームを合成してＫ（＝
ｍ×ｎ）本のビームを得るビーム合成手段と、これらＫ
本のビームを同時に偏向させて、被走査面上で実質的に
同時走査するための光偏向器とを有する。

【００２２】この請求項１１記載のマルチビーム走査装
置において、半導体レーザアレイの数：ｎをｎ＝２と
し、発光点の数：ｍをｍ＝２または３または４または５
または６とすることができ（請求項１２）、逆に、ｍ＝
２とし、ｎ＝２または３または４または５または６とす
ることもできる（請求項１３）。

【００２３】上記請求項１１記載のマルチビーム走査装
置においては「少なくとも２つの発光点を持ち、これら
少なくとも２つの発光点が互いに分離して副走査方向に
配列された半導体レーザアレイ」を少なくとも２つ有す
ることができ（請求項１４）、この場合、各発光点から
放射されるビームをカップリングするための複数のカッ
プリングレンズを有することができ（請求項１５）、こ
れら複数のカップリングレンズの個々が、少なくとも２
つの半導体レーザアレイの個々と対応するように構成で
きる（請求項１６）。

【００２４】また、上記請求項１１記載のマルチビーム
走査装置は、それぞれが少なくとも２つの発光点を持つ
半導体レーザアレイを少なくとも２つ有することがで
き、これら少なくとも２つの半導体レーザアレイが、副
走査方向に関して同一直線上にない配置とすることがで
きる（請求項１７）。

【００２５】上記請求項１１記載のマルチビーム走査装
置はまた「少なくとも２つの発光点と被走査面との間に
配備されて、上記発光点からのビームを、被走査面上
に、互いに副走査方向に分離したビームスポットとして
集光させる結像系」を有することができる（請求項１
８）。

【００２６】この場合において、結像系の副走査方向の
横倍率をβ、被走査面上で同時に走査されるＫ本の走査
線の走査線ピッチをＬ、各半導体レーザアレイにおける
発光点間隔をｐ、半導体レーザアレイの個数をｎとする
とき、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が個数：ｎの略約数となるよう
に設定することができる（請求項１９）。

【００２７】この請求項１９記載のマルチビーム走査装
置においては、ｎ＝２とし、｛ｐ×|β|／Ｌ｝を１また
は２とすることもできるし（請求項２０）、ｎ＝３と
し、｛ｐ×|β|／Ｌ｝を１または３とすることもでき
（請求項２１）、ｎ＝４とし、｛ｐ×|β|／Ｌ｝を１ま
たは２または４とすることも（請求項２２）、ｎ＝６と
し、｛ｐ×|β|／Ｌ｝を１または２または３または６と
することもできる（請求項２３）。

【００２８】上記請求項１１記載のマルチビーム走査装
置は、ｎ個の半導体レーザアレイと、ｎ個のカップリン
グレンズとを有することができる。この場合「複数の半
導体レーザアレイから放射される複数ビームが、複数の
カップリングレンズでカップリングされたのち、互いに
主走査方向において交わる」ように、ｎ個の半導体レー
ザアレイとカップリングレンズとの相対的な位置関係を
定めて互いに一体化することができる（請求項２４）。

【００２９】請求項１１記載のマルチビーム走査装置に
おいて、ビーム合成手段は「少なくとも１つのカップリ
ングレンズでカップリングされたビームを、各ビームの
偏光状態の差を利用してビーム合成するもの」であるこ
とができる（請求項２５）。また、上記請求項１８記載
のマルチビーム走査装置においては「被走査面上で隣接
するビームスポットを形成する発光点間距離を、走査線
ピッチ：Ｌよりも小さくし」てもよい（請求項２６）。

【００３０】請求項２７記載の発明の「画像形成装置」
は、ｍ（≧２）個の発光点を有するｎ（≧２）個の半導
体レーザアレイと、これら半導体レーザアレイからのビ
ームをカップリングする少なくとも１個のカップリング
レンズと、カップリングされたビームを合成してＫ（＝
ｍ×ｎ）本のビームを得るビーム合成手段と、これらＫ
本のビームを同時に偏向させて、被走査面上で実質的に
同時走査するための光偏向器とを有し、Ｋ本のビームに
よる実質的な同時走査により画像書込を行うものであ
る。

【００３１】この画像形成装置において、ｎ＝２とし、
ｍ＝２または３または４または５または６とすることが
でき（請求項２８）、ｍ＝２とし、ｎ＝２または３また
は４または５または６とすることもできる（請求項２
９）。

【００３２】請求項２７記載の画像形成装置は「少なく
とも２つの発光点を持ち、これら少なくとも２つの発光
点が、互いに分離して、副走査方向に配列された半導体
レーザアレイを少なくとも２つ」有することができる
（請求項３０）。この場合「それぞれが少なくとも２つ
の発光点を持つ半導体レーザアレイを少なくとも２つ有
し、これら少なくとも２つの半導体レーザアレイが、副
走査方向に関して同一直線上にない配置とする」ことが
できる（請求項３１）。

【００３３】上記請求項２７〜３１の任意の１に記載の
画像形成装置は「Ｋ本のビームにより潜像担持体を同時
走査して潜像を形成し、形成された潜像を現像して画像
を形成する画像形成装置」であることができる（請求項
３２）、この場合、潜像担持体として光導電性の感光体
を用い、潜像担持体を均一に帯電したのちＫ本のビーム
による光走査で静電潜像を形成し、形成された静電潜像
を現像してトナー画像を得、このトナー画像を記録媒体
上に定着して画像を形成するように構成することができ
る。

【００３４】このような画像形成装置としては、デジタ
ル複写装置、レーザプリンタやレーザプロッタ、レーザ
製版装置等として実施することができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】図１（ａ）は「マルチビーム走査
装置」の実施の１形態を説明図的に示している。このマ
ルチビーム走査装置は、１度に４本の走査線を同時走査
するものである。

【００３６】マルチビーム光源装置１０から合成されて
放射する４本のビーム（各々がカップリングレンズによ
りカップリングされて「平行ビーム」もしくは「弱い発
散性もしくは弱い集束性のビーム」となっている）は、
「共通の線像結像光学系」であるシリンダレンズ１２に
より各々が副走査方向に集束され、互いに副走査方向に
分離した「主走査方向に長い４つの線像」に結像する。
「光偏向器」であるポリゴンミラー１４は、上記４つの
線像の結像位置近傍に偏向反射面を持ち、４ビームを同
時に等角速度的に偏向させる。これら偏向ビームは「共
通の走査結像光学系」をなすレンズ１６Ａ，１６Ｂによ
り「被走査面」の実体をなす光導電性の感光体２０の感
光面上に互いに副走査方向に分離した４つのビームスポ
ットとして集光し、感光面２０を４走査線同時に走査す
る。なお、偏向ビームの光路はレンズ１６Ａ，１６Ｂの
間で、折り返しミラー１８により屈曲されている。ま
た、走査開始位置へ向かって偏向する偏向ビームは、ミ
ラー２２により受光素子２４へ向けて反射される。受光
素子２４はビームを受光すると受光信号を発し、図示さ
れない制御手段はこの受光信号に応じて走査開始の同期
信号を生成し、この同期信号に従って書込みが開始され
る。

【００３７】図１（ｂ）は「マルチビーム光源装置」を
説明図的に示している。

【００３８】このマルチビーム光源装置は、請求項５記
載の発明の実施の１形態をなすものである。２個の半導
体レーザアレイ１１１，１１２と、これらと１対１で対
応する２個のカップリングレンズ１１３，１１４とは、
ケーシング１１５により一体化されている。

【００３９】図１（ｃ）を参照すると、この図は、カッ
プリングレンズ１１３，１１４の光軸方向から半導体レ
ーザアレイ１１１，１１２を見た状態を示している。図
の上下方向が副走査方向、左右方向が主走査方向であ
る。半導体レーザアレイ１１１，１１２は同一規格のも
ので、発光点間隔は「ｐ」である。

【００４０】半導体レーザアレイ１１１は２つの発光点
Ａ１，Ａ２を有し、半導体レーザアレイ１１２は２つの
発光点Ａ３，Ａ４を有する。半導体レーザアレイ１１１
において発光点Ａ１，Ａ２は副走査方向に配列され、半
導体レーザアレイ１１２において発光点Ａ３，Ａ４は副
走査方向に配列されている。

【００４１】半導体レーザ１１１，１１２の中心（発光
点の配列中心）は、主走査方向に関してはカップリング
レンズ１１３，１１４の中心（光軸）よりも互いに遠ざ
かるように配備されている。このため、図１（ｂ）に示
すように、半導体レーザ１１１，１１２から放射され、
カップリングレンズ１１３，１１４でカップリングされ
たビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は「主走査方向（図の
上下方向）において互いに交叉する」ように合成されて
射出する。交叉位置：Ｐを、ポリゴンミラー１４におけ
る偏向反射面近傍に設定することにより、偏向反射面を
小さくでき、ポリゴンミラー１４をコンパクト化でき
る。

【００４２】図１（ｃ）に示すように、半導体レーザア
レイ１１１，１１２の中心は、副走査方向においても互
いにずれており、このため、各発光点から射出したビー
ムは「被走査面上において副走査方向に互いに分離した
ビームスポット」として集光する。

【００４３】即ち、図１（ｂ），（ｃ）に実施形態を示
すマルチビーム光源装置は、間隔：ｐで副走査方向に１
列配列したｍ（＝２）個の発光点Ａ１，Ａ２（Ａ３，Ａ
４）を有する半導体レーザアレイをｎ（＝２）個と、該
ｎ個の半導体レーザアレイの個々に１対１で対応するｎ
個のカップリングレンズ１１３，１１４とを一体化して
なり、各カップリングレンズによりカップリングされた
各半導体レーザアレイからのビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３，
Ｌ４が、主走査方向において交叉するように、各カップ
リングレンズ１１３，１１４と半導体レーザアレイ１１
１，１１２の位置関係が調整されたものである（請求項
５）。

【００４４】図１（ａ）に示すマルチビーム走査装置
は、マルチビーム光源装置１０から合成されて放射する
複数ビームを、共通の線像結像光学系１２により、互い
に副走査方向に分離した主走査方向に長い線像に結像さ
せ、これら線像の結像位置近傍に偏向反射面を持つ光偏
向器１４により同時に偏向させ、これら偏向光束を共通
の走査結像光学系１６Ａ，１６Ｂにより被走査面２０上
に集光させることにより、互いに副走査方向に分離した
複数のビームスポットを得、これら複数のビームスポッ
トにより複数走査線の同時走査を行うマルチビーム走査
装置であって、マルチビーム光源装置１０として請求項
５に記載のものを用いるものである。そして後述するよ
うに、請求項１〜４の任意の１に記載のマルチビーム走
査方法を実施するものである（請求項７）。

【００４５】図２は、請求項５記載のマルチビーム光源
装置の実施の別形態を説明図的に示している。繁雑を避
けるため、混同の虞れが無いと思われるものについて
は、図２以下においても図１におけると同一の符号を用
いる。

【００４６】図２に示す実施の形態では、２個の半導体
レーザアレイ１１１，１１２と、これらと１対１で対応
する２個のカップリングレンズ１１３，１１４は、ケー
シング１１６により一体化されている。

【００４７】カップリングレンズ１１３，１１４の光軸
は、主走査方向において、光偏向器の偏向反射面近傍で
互いに交わるように角をなし、半導体レーザアレイ１１
１，１１２の中心は、主走査方向に関しては、対応する
カップリングレンズの光軸と一致し、副走査方向に関し
ては互いにずれている。

【００４８】図３は、請求項６記載のマルチビーム光源
装置の実施の１形態を示している。半導体レーザアレイ
１１１，１１２、カップリングレンズ１１３，１１４、
１／２波長板１１７、ビーム合成プリズム１１８は、同
一ケーシング１２０内に配備一体化されている。図３
（ｂ）に示すように、半導体レーザ１１１は、間隔：ｐ
で１列配列した２個の発光点Ａ１，Ａ２の配列方向を副
走査方向に合致させ、中心をカップリングレンズ１１３
の光軸に対して副走査方向へ若干ずらして配備されてい
る。同様に、半導体レーザ１１２は、間隔：ｐで１列配
列した２個の発光点Ａ３，Ａ４の配列方向を副走査方向
に合致させ、中心をカップリングレンズ１１４の光軸に
対して副走査方向へ若干ずらして配備されている。

【００４９】半導体レーザ１１１の各発光点から放射さ
れたビームは、カップリングレンズ１１３によりカップ
リングされ、１／２波長板１１７により偏光面を９０度
旋回され、ビーム合成プリズム１１８の反射面で反射さ
れたのち偏光分離膜１１９により反射されてビーム合成
プリズム１１８から射出する。半導体レーザ１１２の各
発光点から放射されたビームは、カップリングレンズ１
１４によりカップリングされ、偏光分離膜１１９を透過
してビーム合成プリズム１１８から射出する。このよう
にして、４本のビームを合成することができる。合成さ
れた４本のビームは、副走査方向には互いに角をなして
分離するが、主走査方向に関しては同一面内にある。な
お、これら合成された４ビームの偏光状態を１／４波長
板を用いて、円偏光状態に揃えるようにしても良い。

【００５０】即ち、図３に実施の形態を示すマルチビー
ム光源装置は、間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ
（＝２）個の発光点を有するｎ（＝２）個の半導体レー
ザアレイ１１１，１１２と、該ｎ個の半導体レーザアレ
イの個々に１対１で対応するｎ個のカップリングレンズ
１１３，１１４と、各カップリングレンズによりカップ
リングされたビームを、各ビームの偏光状態の違いを利
用して合成するビーム合成手段１１７，１１８とを一体
化してなるマルチビーム光源装置（請求項６）である。
このようなマルチビーム光源装置を、図１（ａ）に示す
マルチビーム走査装置のマルチビーム光源装置として用
い得ることは言うまでもない。

【００５１】上には、半導体レーザアレイとして発光点
数：２のものを２個用いたマルチビーム光源装置を説明
したが、上の実施の形態において、半導体レーザアレイ
として発光点数が３以上のものを用いれば６本以上のビ
ームを合成できる。また、発光点数が２以上の半導体レ
ーザアレイを３個以上用い、これら半導体レーザアレイ
からの６本以上のビームを合成して射出させるようにし
たマルチビーム光源装置も勿論可能である。

【００５２】図１に即して説明したマルチビーム走査装
置では、ｍ（＝２）個の発光点を有する半導体レーザア
レイをｎ（＝２）個用い、各発光点から放射されるビー
ムをカップリングし、カップリングされたビームをビー
ム合成手段（半導体レーザアレイ１１１，１１２とカッ
プリングレンズ１１３，１１４との相対的な位置関係に
より構成されている）により合成してＫ（＝４）本のビ
ームを得、これらＫ本のビームを同時に偏向させて、被
走査面２０上で実質的に同時走査するマルチビーム走査
方法（請求項８）が実施される。

【００５３】また、図１に実施の形態を示したマルチビ
ーム走査装置は、ｍ（＝２）個の発光点を有するｎ（＝
２）個の半導体レーザアレイ１１１，１１２と、これら
半導体レーザアレイからのビームをカップリングする少
なくとも１個のカップリングレンズ１１３，１１４と、
カップリングされたビームを合成してＫ（＝４）本のビ
ームを得るビーム合成手段（半導体レーザアレイ１１
１，１１２とカップリングレンズ１１３，１１４との相
対的な位置関係により構成されている）と、これらＫ本
のビームを同時に偏向させて、被走査面上で実質的に同
時走査するための光偏向器１４とを有するものであり
（請求項１１）、少なくとも２つの発光点を持ち、これ
ら少なくとも２つの発光点が、互いに分離して副走査方
向に配列された半導体レーザアレイ１１１，１１２を有
するものであり（請求項１４）、各発光点から放射され
るビームをカップリングするための複数のカップリング
レンズ１１３，１１４を有し（請求項１５）、複数のカ
ップリングレンズ１１３，１１４の個々は、２つの半導
体レーザアレイ１１１，１１２の個々と対応し（請求項
１６）、２つの半導体レーザアレイ１１１，１１２は、
副走査方向に関して同一直線上にない配置となっている
（請求項１７）。

【００５４】また、少なくとも２つの発光点と被走査面
との間に配備されて、発光点からのビームを、被走査面
上に、互いに副走査方向に分離したビームスポットとし
て集光させる結像系１１３，１１４，１６Ａ，１６Ｂを
有する（請求項１８）。

【００５５】上記図１に実施の形態を示したマルチビー
ム走査装置および、この実施の形態における光源部とし
て用いうる図２の光源装置は、ｎ（＝２）個の半導体レ
ーザアレイ１１１，１１２と、ｎ個のカップリングレン
ズ１１３，１１４とを有し、半導体レーザアレイ１１
１，１１２から放射される複数ビームが、カップリング
レンズ１１３，１１４でカップリングされたのち、互い
に主走査方向において交わるように、ｎ個の半導体レー
ザアレイとカップリングレンズとが、相対的な位置関係
を定められて互いに一体化されたものであり（請求項２
４）、また、図３に示す光源装置は、「ビーム合成手
段」として、カップリングレンズ１１３，１１４でカッ
プリングされたビームを、各ビームの偏光状態の差を利
用してビーム合成するものを用いている（請求項２
５）。

【００５６】図１に示した、光導電性の感光体２０は、
図示されない帯電手段（帯電ローラやコロナ帯電器）で
均一に帯電されたのち、４本のビームによる同時走査に
よる光書込で画像書込され、静電潜像（ネガ潜像）を形
成される。この静電潜像は、図示されない現像装置で反
転現像され、トナー画像として可視化される。このよう
に得られたトナー画像は、転写紙やＯＨＰシート（オー
バヘッドプロジェクタ用のプラスチックシート）のよう
なシート状の記録媒体に直接もしくは、中間転写ベルト
等の中間転写媒体を介して転写され、図示されない定着
装置により記録媒体上に定着される。このようにして所
望の画像が形成される。

【００５７】即ち、図１に示す実施の形態は、画像形成
装置としては、ｍ（＝２）個の発光点を有するｎ（＝
２）個の半導体レーザアレイ１１１，１１２と、これら
半導体レーザアレイからのビームをカップリングする少
なくとも１個のカップリングレンズ１１３，１１４と、
カップリングされたビームを合成してＫ（＝４）本のビ
ームを得るビーム合成手段（半導体レーザアレイ１１
１，１１２とカップリングレンズ１１３，１１４との相
対的な位置関係により構成されている）と、これらＫ本
のビームを同時に偏向させて、被走査面２０上で実質的
に同時走査するための光偏向器１４とを有し、Ｋ本のビ
ームによる実質的な同時走査により画像書込を行うもの
であり（請求項２７）、２つの発光点を持ち、これら２
つの発光点が、互いに分離して、副走査方向に配列され
た半導体レーザアレイ１１１，１１２を有し（請求項３
０）、２つの半導体レーザアレイ１１１，１１２は、副
走査方向に関して同一直線上にない配置である（請求項
３１）。

【００５８】そしてまた上記実施の形態の画像形成装置
は、Ｋ（＝４）本のビームにより潜像担持体２０を同時
走査して潜像を形成し、形成された潜像を現像して画像
を形成する画像形成装置で（請求項３２）、潜像担持体
２０として光導電性の感光体を用い、潜像担持体を均一
に帯電したのちＫ本のビームによる光走査で静電潜像を
形成し、形成された静電潜像を現像してトナー画像を
得、このトナー画像を記録媒体上に定着して画像を形成
する画像形成装置である（請求項３３）。

【００５９】

【実施例】上述の、図１の実施の形態は、４本の走査線
を同時走査するものである。マルチビーム光源装置１０
に設けられた２個の半導体レーザアレイは、それぞれ２
個の発光点を有し、これら２個の発光点は、発光点間
隔：ｐで副走査方向に配列している。従って、マルチビ
ーム光源装置１０からはＫ＝４本のビームが合成されて
射出する。これら４本のビームを被走査面上にビームス
ポットとして集光させるのに、図４に示す２通りの方法
がある。

【００６０】同時走査される４本の走査線を走査線Ｓ１
〜Ｓ４とし、走査線ピッチをＬとする。各発光点と被走
査面との間に配備される結像光学系（説明中の例では、
カップリングレンズ１１３，１１４、シリンダレンズ１
２、走査結像光学系１６Ａ，１６Ｂにより構成される）
の副走査方向の横倍率をβとする。

【００６１】発光点Ａ１〜Ａ４から放射された各ビーム
により形成されたビームスポットを、それぞれＢ１〜Ｂ
４とする。

【００６２】図４の左側の場合（各半導体レーザアレイ
の２ビームが互いに隣接するビームスポットを形成す
る）、発光点間隔：ｐと走査線ピッチ：Ｌの関係は、ｐ
×｜β｜＝Ｌであるから｛ｐ×|β|／Ｌ｝＝１である。
図の右側の場合（各半導体レーザアレイの２ビームが、
走査線ピッチ：Ｌの２倍だけ副走査方向に分離する）
は、ｐ×｜β｜＝２Ｌであるから｛ｐ×|β|／Ｌ｝＝２
である。そして、Ｋ＝４でありｍ＝２であるから、（Ｋ
／ｍ）＝２である。すると、図４に示された２つの場合
において、｛ｐ×|β|／Ｌ｝は｛Ｋ／ｍ｝の約数であ
る。

【００６３】具体的な数値で説明する。

【００６４】実施例１４ビームの隣接走査（副走査方向に隣接したビームスポ
ットが隣接した走査線を走査し、飛び越し走査を行わな
い場合）により、副走査方向に６００ｄｐｉの走査密度
を得る場合。

【００６５】Ｌ＝２５．４ｍｍ/６００＝０．０４２３
である。|β|＝３．０とする。

【００６６】この場合、図４の左側の例では、ｐ×｜β
｜＝Ｌであるから、半導体レーザアレイにおける発光点
の間隔：ｐは、ｐ＝０．０４２３／３．０＝０．０１４
１ｍｍとなり、発光点間隔：ｐが約１４μｍの「比較的
安価に製造できる半導体レーザアレイ」を用いることが
できる。

【００６７】図４の右側の例では、ｐ×｜β｜＝２Ｌで
あるから、ｐ＝２Ｌ／|β|により、ｐ＝２×０．０４２
３／３．０＝０．０２８２ｍｍとなり、発光点間隔：ｐ
が約２８μｍの「より安価に製造できる半導体レーザア
レイ」を使用することが可能になる。この実施例の場
合、走査密度が６００ｄｐｉと比較的に低いので、発光
点間隔：ｐが約１４μｍの半導体レーザアレイを、発光
点を副走査方向に配列させて用いても、所望の走査線ピ
ッチを実現できる。

【００６８】即ち、半導体レーザアレイにおける発光点
間隔：ｐ、半導体レーザアレイ数：ｎ、ビーム数：Ｋ、
横倍率：β、走査線ピッチ：Ｌを、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が
｛Ｋ／ｍ｝の約数となるように設定することにより、一
般に発光点間隔の大きい「安価に製造できる半導体レー
ザアレイ」の使用が可能になる。実際には、横倍率：β
は、主走査方向における書込み位置により±１５％程度
変動し、その程度の変動は画像形成上許容されるので、
上記｛ｐ×|β|／Ｌ｝は｛Ｋ／ｍ｝の厳密な約数である
必要は無く、約数に近い値、即ち「略約数」であればよ
い。どの程度を持って略約数とすべきかは、画像形成で
どの程度まで許容されるかに応じて定まるものである。

【００６９】図５には、６ビームで６走査線を同時走査
する場合の、被走査面上におけるビームスポットの配列
状態を示す。図４と同様、横線は走査線であり、上下方
向が副走査方向で「黒丸」はビームスポットを表す。
「縦線で結ばれた黒丸」は、同一の半導体レーザアレイ
から放射されたビームによるビームスポットである。

【００７０】ｎ＝２，ｍ＝３に対しては、図の左側の２
つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌおよびｐ×｜β｜＝２
Ｌが可能であり、ｎ＝３，ｍ＝２に対しては、図の右側
の２つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌおよびｐ×｜β｜
＝３Ｌが可能である。

【００７１】ｎ＝２，ｍ＝３の場合、半導体レーザアレ
イとして発光点間隔：ｐが１４μｍあるいは２８μｍの
低製造コストのものを使用できる。また、ｎ＝３，ｍ＝
２の場合は、半導体レーザアレイとして、発光点間隔：
ｐが１４μｍあるいは４２μｍの低製造コストのものを
使用できる。

【００７２】図６には、８ビームで８走査線を同時走査
する場合の被走査面上におけるビームスポットの状態を
図５に倣って示す。

【００７３】ｎ＝２，ｍ＝４に対しては図の左側の２つ
の場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌおよびｐ×｜β｜＝２Ｌ
が可能であり、ｎ＝４，ｍ＝２に対しては、図の右側の
３つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌ，ｐ×｜β｜＝２Ｌ
およびｐ×｜β｜＝４Ｌが可能である。

【００７４】ｎ＝２，ｍ＝４の場合、半導体レーザアレ
イとして発光点間隔：ｐが１４μｍあるいは２８μｍの
低製造コストのものを使用できる。また、ｎ＝４，ｍ＝
２の場合は、半導体レーザアレイとして、発光点間隔：
ｐが１４μｍあるいは２８μｍまたは５６μｍの低製造
コストのものを使用できる。

【００７５】図７は、１０ビームで１０走査線を同時走
査する場合の、被走査面上におけるビームスポットの配
列状態を図５に倣って示す。

【００７６】ｎ＝２，ｍ＝５に対しては、図の左側の２
つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌおよびｐ×｜β｜＝２
Ｌが可能であり、ｎ＝５，ｍ＝２に対しては、図の右側
の２つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌ，ｐ×｜β｜＝５
Ｌが可能である。

【００７７】図８には、１２ビームで１２走査線を同時
走査する場合の、被走査面上におけるビームスポットの
配列状態を図５に倣って示す。

【００７８】ｎ＝２，ｍ＝６に対しては、上の図の左側
の２つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌおよびｐ×｜β｜
＝２Ｌが可能であり、ｎ＝３，ｍ＝４に対しては、上の
図の中の２つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌ，ｐ×｜β
｜＝３Ｌが可能であり、ｎ＝４，ｍ＝３に対しては、上
の図の右の３つの場合、即ち、ｐ×｜β｜＝Ｌ，ｐ×｜
β｜＝２Ｌとｐ×｜β｜＝４Ｌが可能であり、ｎ＝６，
ｍ＝２に対しては、下の図の４つの場合、即ち、ｐ×｜
β｜＝Ｌ，ｐ×｜β｜＝２Ｌ，ｐ×｜β｜＝３Ｌおよび
ｐ×｜β｜＝６Ｌが可能である。

【００７９】実施例２図６に示した８ビームによるマルチビーム走査で、１２
００ｄｐｉの隣接走査を行う場合、｜β｜＝３．０とす
ると、Ｌ＝２５．４ｍｍ／１２００＝０．０２１２ｍｍ
であり、発光点数：４の半導体レーザアレイを２つ用い
れば、ｐ＝Ｌ／｜β｜とｐ＝２Ｌ／｜β｜を選ぶことが
でき、ｐ＝Ｌ／｜β｜ではｐ＝０．０２１２／３．０＝
０．００７０７より、約７μｍの発光点間隔を有する半
導体レーザアレイが必要となるが、ｐ＝２Ｌ／｜β｜を
選べば、ｐ＝２×０．０２１２／３．０＝０．０１４１
より、約１４μｍの「より低コストで製造可能」な半導
体レーザアレイを使用できる。また、発光点２つの半導
体レーザアレイを４つ用いれば、ｐ＝Ｌ／｜β｜とｐ＝
２Ｌ／｜β｜とｐ＝４Ｌ／｜β｜を選ぶことができ、最
も広い発光点間隔としてはｐ＝４Ｌ／｜β｜を選択でき
る。

【００８０】走査密度が１２００ｄｐｉと高いので、ｐ
＝Ｌ／｜β｜では、ｐ＝０．０２１２／３．０＝０．０
０７０７ｍｍより、約７μｍの発光点間隔を有する半導
体レーザアレイが必要となるが、ｐ＝４Ｌ／｜β｜では
ｐ＝４×０．０２１２／３．０＝０．０２８２ｍｍより
発光点間隔が略２８μｍの、また、ｐ＝２Ｌ／｜β｜で
は、発光点間隔が略１４μｍの、低コストで製造可能な
半導体レーザアレイを使用できる。

【００８１】図７に示した１０ビームによるマルチビー
ム走査で、１２００ｄｐｉの隣接走査を行う場合、｜β
｜＝３．０とすると、Ｌ＝２５．４ｍｍ／１２００＝
０．０２１２ｍｍであり、発光点数：５の半導体レーザ
アレイを２つ用いれば、ｐ＝Ｌ／｜β｜とｐ＝２Ｌ／｜
β｜を選ぶことができ、ｐ＝Ｌ／｜β｜ではｐ＝０．０
２１２／３．０＝０．００７０７より、約７μｍの発光
点間隔を有する半導体レーザアレイが必要となるが、ｐ
＝２Ｌ／｜β｜を選べば、ｐ＝２×０．０２１２／３．
０＝０．０１４１より、約１４μｍの「より低コストで
製造可能」な半導体レーザアレイを使用できる。また、
発光点２つの半導体レーザアレイを５つ用いれば、ｐ＝
Ｌ／｜β｜とｐ＝５Ｌ／｜β｜を選ぶことができ、最も
広い発光点間隔としてはｐ＝５Ｌ／｜β｜を選択でき
る。この場合、ｐ＝Ｌ／｜β｜では、約７μｍの発光点
間隔を有する半導体レーザアレイが必要となるが、ｐ＝
５Ｌ／｜β｜では発光点間隔が略３５μｍの、低コスト
で製造可能な半導体レーザアレイを使用できる。

【００８２】図８に示した１２ビームによるマルチビー
ム走査で、１２００ｄｐｉの隣接走査を行う場合、｜β
｜＝３．０とすると、Ｌ＝２５．４ｍｍ／１２００＝
０．０２１２ｍｍであり、発光点数：６の半導体レーザ
アレイを２つ用いれば、ｐ＝Ｌ／｜β｜とｐ＝２Ｌ／｜
β｜が可能であり、ｐ＝２Ｌ／｜β｜を選べば、発光点
間隔が約１４μｍの半導体レーザアレイを使用できる。
また、発光点４つの半導体レーザアレイを３つ用いれ
ば、ｐ＝Ｌ／｜β｜とｐ＝３Ｌ／｜β｜が可能で、ｐ＝
３Ｌ／｜β｜を選択すれば、発光点間隔が２１μｍの半
導体レーザアレイが使用可能であり、ｍ＝３，ｎ＝４の
場合には、ｐ＝Ｌ／｜β｜、ｐ＝２Ｌ／｜β｜、ｐ＝４
Ｌ／｜β｜が可能で、ｐ＝２Ｌ／｜β｜では発光点間隔
が１４μｍ、ｐ＝４Ｌ／｜β｜では発光点間隔が略２８
μｍの半導体レーザアレイを使用できる。さらに、ｍ＝
２，ｎ＝６の場合には、ｐ＝Ｌ／｜β｜、ｐ＝２Ｌ／｜
β｜、ｐ＝３Ｌ／｜β｜とｐ＝６Ｌ／｜β｜が可能で、
ｐ＝２Ｌ／｜β｜を選べば、発光点間隔が約１４μｍの
半導体レーザアレイを使用でき、ｐ＝３Ｌ／｜β｜を選
べば、発光点間隔が約２１μｍの半導体レーザアレイを
使用でき、ｐ＝６Ｌ／｜β｜を選べば発光点間隔が４２
μｍの半導体レーザアレイを使用できる。

【００８３】また「飛び越し走査」の場合には、同じ副
走査記録密度であっても、同時走査する走査線ピッチ：
Ｌを更に広げることができるので、より発光点間隔の大
きい半導体レーザアレイが使用でき、更に安いコストで
つくることができる。

【００８４】実施例３８ビームによるマルチビーム走査を、１２００ｄｐｉの
走査密度で飛び越し次数：３の飛び越し走査を行う場
合、｜β｜＝３．０とすると、Ｌ＝（２５．４ｍｍ／１
２００）×３＝０．０６３５ｍｍとなるから、ｐ＝１Ｌ
／｜β｜ではｐ＝０．０６３５／３．０＝０．０２１２
ｍｍより、発光点間隔が約２１μｍで、発光点を副走査
方向に配列した半導体レーザアレイを使用でき、ｐ＝４
Ｌ／｜β｜ではｐ＝４×０．０６３５／３．０＝０．０
８４７ｍｍより、約８５μｍの発光点間隔の半導体レー
ザアレイを使用できる。

【００８５】いずれの場合も、従来に比べ、半導体レー
ザアレイの発光点間隔が広くなりその製法も簡単になり
安いコストで製造できる。

【００８６】実施例４８ビームによるマルチビーム走査を、１２００ｄｐｉの
走査密度で飛び越し次数：９の飛び越し走査を行う場
合、｜β｜＝３．０とすると、Ｌ＝（２５．４ｍｍ／１
２００）×９＝０．１９０５ｍｍとなるから、ｐ＝Ｌ／
｜β｜では、ｐ＝０．１９０５／３．０＝０．０６３５
ｍｍより、約６３．５μｍの間隔で発光点を副走査方向
に配列した半導体レーザアレイを使用でき、ｐ＝４Ｌ／
｜β｜ではｐ＝４×０．１９０５／３．０＝０．２５４
ｍｍより、約２５４μｍの間隔で発光点を副走査方向に
配列した半導体レーザアレイを使用できる。

【００８７】いずれの場合も、従来に比べ、半導体レー
ザアレイの発光点間隔が広くなりその製法も簡単になり
安いコストで製造できる。

【００８８】上に挙げた具体的な数値例は例示であり、
この発明は、上記以外の場合にも適用可能であって、上
記例に限定されるものでないことは言うまでもない。

【００８９】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、従来にない新規なマルチビーム走査方法・マルチビ
ーム走査装置およびマルチビーム光源装置を実現でき
る。この発明においてはマルチビーム走査の光源とし
て、低コストで実現できる発光点間隔の大きい半導体レ
ーザアレイを使用できるので、マルチビーム光源装置、
ひいてはマルチビーム走査装置の低コスト化が可能であ
る。また、個々の半導体レーザアレイは、発光点配列方
向を副走査方向にして使用するので位置調整が容易であ
る。また、所望の走査線ピッチを容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のマルチビーム走査装置の実施の１形
態を説明するための図である。

【図２】この発明のマルチビーム光源装置の実施の１形
態を説明するための図である。

【図３】この発明のマルチビーム光源装置の実施の別形
態を説明するための図である。

【図４】この発明のマルチビーム走査方法を説明するた
めの図である。

【図５】この発明のマルチビーム走査方法を説明するた
めの図である。

【図６】この発明のマルチビーム走査方法を説明するた
めの図である。

【図７】この発明のマルチビーム走査方法を説明するた
めの図である。

【図８】この発明のマルチビーム走査方法を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１０マルチビーム光源装置１１１，１１２半導体レーザアレイ１１３，１１４カップリングレンズＡ１〜Ａ４発光点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数ビームを、被走査面上に、互いに副走
査方向に分離した複数のビームスポットとして集光し、
被走査面上で複数走査線を同時走査するマルチビーム走
査方法において、間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ（≧２）個の発
光点を有する半導体レーザアレイをｎ（≧２）個用い、
各発光点から放射されるビームを、半導体レーザアレイ
ごとに設けたｎ個のカップリングレンズでカップリング
し、カップリングされた各ビームを合成してＫ（＝ｍ×
ｎ）本のビームを得、これらＫ本のビームを同時に偏向
させ、互いに副走査方向に分離したビームスポットとし
て被走査面上に集光させるようにし、上記ｍ個の発光点と被走査面との間に配備され、各発光
点からのビームを被走査面上に集光させる結像光学系に
おける副走査方向の横倍率をβ、被走査面上で同時に走
査されるＫ本の走査線の走査線ピッチをＬとするとき、半導体レーザアレイにおける発光点間隔：ｐ、半導体レ
ーザアレイ数：ｎ、ビーム数：Ｋ、横倍率：β、走査線
ピッチ：Ｌを、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が｛Ｋ／ｍ｝の略約数
となるように設定してマルチビーム走査を行うことを特
徴とするマルチビーム走査方法。
【請求項２】請求項１記載のマルチビーム走査方法にお
いて、ｍ＝２で、ｎ＝２または３または４または５または６で
あることを特徴とするマルチビーム走査方法。
【請求項３】請求項１記載のマルチビーム走査方法にお
いて、ｎ＝２で、ｍ＝３または４または５または６であること
を特徴とするマルチビーム走査方法。
【請求項４】請求項１記載のマルチビーム走査方法にお
いて、ｎ＝３で、ｍ＝４であることを特徴とするマルチビーム
走査方法。
【請求項５】請求項１記載のマルチビーム走査方法の実
施に用いられるマルチビーム光源装置であって、間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ（≧２）個の発
光点を有する半導体レーザアレイをｎ（≧２）個と、該ｎ個の半導体レーザアレイの個々に１対１で対応する
ｎ個のカップリングレンズとを一体化してなり、各カップリングレンズによりカップリングされた各半導
体レーザアレイからのビームが主走査方向において交叉
するように、各カップリングレンズと半導体レーザアレ
イの位置関係が調整されたことを特徴とするマルチビー
ム光源装置。
【請求項６】請求項１記載のマルチビーム走査方法の実
施に用いられるマルチビーム光源装置であって、間隔：ｐで副走査方向に１列配列したｍ（≧２）個の発
光点を有する半導体レーザアレイをｎ（≧２）個と、該ｎ個の半導体レーザアレイの個々に１対１で対応する
ｎ個のカップリングレンズと、各カップリングレンズによりカップリングされたビーム
を、各ビームの偏光状態の違いを利用して合成するビー
ム合成手段とを一体化してなるマルチビーム光源装置。
【請求項７】マルチビーム光源装置から合成されて放射
する複数ビームを、共通の線像結像光学系により互いに
副走査方向に分離した主走査方向に長い線像に結像さ
せ、これら線像の結像位置近傍に偏向反射面を持つ光偏
向器により同時に偏向させ、これら偏向光束を共通の走
査結像光学系により被走査面上に集光させることによ
り、互いに副走査方向に分離した複数のビームスポット
を得、これら複数のビームスポットにより複数走査線の
同時走査を行うマルチビーム走査装置であって、マルチ
ビーム光源装置として請求項５または６に記載のものを
用い、請求項１〜４の任意の１に記載のマルチビーム走
査方法を実施するものであることを特徴とするマルチビ
ーム走査装置。
【請求項８】複数ビームを、被走査面上に、互いに副走
査方向に分離した複数のビームスポットとして集光し、
被走査面上で複数走査線を同時走査するマルチビーム走
査方法において、ｍ（≧２）個の発光点を有する半導体レーザアレイをｎ
（≧２）個用い、各発光点から放射されるビームをカップリングし、カップリングされたビームをビーム合成手段により合成
してＫ（＝ｍ×ｎ）本のビームを得、これらＫ本のビームを同時に偏向させて、被走査面上で
実質的に同時走査することを特徴とするマルチビーム走
査方法。
【請求項９】請求項８記載のマルチビーム走査方法にお
いて、ｎ＝２であり、ｍ＝２または３または４または５または
６であることを特徴とするマルチビーム走査方法。
【請求項１０】請求項８記載のマルチビーム走査方法に
おいて、ｍ＝２であり、ｎ＝２または３または４または５または
６であることを特徴とするマルチビーム走査方法。
【請求項１１】ｍ（≧２）個の発光点を有するｎ（≧
２）個の半導体レーザアレイと、これら半導体レーザアレイからのビームをカップリング
する少なくとも１個のカップリングレンズと、カップリングされたビームを合成してＫ（＝ｍ×ｎ）本
のビームを得るビーム合成手段と、これらＫ本のビームを同時に偏向させて、被走査面上で
実質的に同時走査するための光偏向器とを有することを
特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項１２】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、ｎ＝２であり、ｍ＝２または３または４または５または
６であることを特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項１３】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、ｍ＝２であり、ｎ＝２または３または４または５または
６であることを特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項１４】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、少なくとも２つの発光点を持ち、これら少なくとも２つ
の発光点が、互いに分離して副走査方向に配列された半
導体レーザアレイを少なくとも２つ有することを特徴と
するマルチビーム走査装置。
【請求項１５】請求項１４記載のマルチビーム走査装置
において、各発光点から放射されるビームをカップリングするため
の複数のカップリングレンズを有することを特徴とする
マルチビーム走査装置。
【請求項１６】請求項１５記載のマルチビーム走査装置
において、複数のカップリングレンズの個々が、少なくとも２つの
半導体レーザアレイの個々と対応することを特徴とする
マルチビーム走査装置。
【請求項１７】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、それぞれが少なくとも２つの発光点を持つ半導体レーザ
アレイを少なくとも２つ有し、これら少なくとも２つの
半導体レーザアレイは、副走査方向に関して同一直線上
にない配置となっていることを特徴とするマルチビーム
走査装置。
【請求項１８】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、少なくとも２つの発光点と被走査面との間に配備され
て、上記発光点からのビームを、被走査面上に、互いに
副走査方向に分離したビームスポットとして集光させる
結像系を有することを特徴とするマルチビーム走査装
置。
【請求項１９】請求項１８記載のマルチビーム走査装置
において、結像系の副走査方向の横倍率をβ、被走査面上で同時に
走査されるＫ本の走査線の走査線ピッチをＬ、各半導体
レーザアレイにおける発光点間隔をｐ、半導体レーザア
レイの個数をｎとするとき、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が上記個
数：ｎの略約数となるように設定されたことを特徴とす
るマルチビーム走査装置。
【請求項２０】請求項１９記載のマルチビーム走査装置
において、ｎ＝２で、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が１または２であることを
特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項２１】請求項１９記載のマルチビーム走査装置
において、ｎ＝３で、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が１または３であることを
特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項２２】請求項１９記載のマルチビーム走査装置
において、ｎ＝４で、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が１または２または４であ
ることを特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項２３】請求項１９記載のマルチビーム走査装置
において、ｎ＝６で、｛ｐ×|β|／Ｌ｝が１または２または３また
は６であることを特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項２４】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、ｎ個の半導体レーザアレイと、ｎ個のカップリングレン
ズとを有し、複数の半導体レーザアレイから放射される複数ビーム
が、複数のカップリングレンズでカップリングされたの
ち、互いに主走査方向において交わるように、上記ｎ個
の半導体レーザアレイとカップリングレンズとが、相対
的な位置関係を定められて互いに一体化されていること
を特徴とするマルチビーム走査装置。
【請求項２５】請求項１１記載のマルチビーム走査装置
において、ビーム合成手段は、少なくとも１つのカップリングレン
ズでカップリングされたビームを、各ビームの偏光状態
の差を利用してビーム合成するものであることを特徴と
するマルチビーム走査装置。
【請求項２６】請求項１８記載のマルチビーム走査装置
において、被走査面上で隣接するビームスポットを形成する発光点
間距離が、走査線ピッチ：Ｌよりも小さいことを特徴と
するマルチビーム走査装置。
【請求項２７】ｍ（≧２）個の発光点を有するｎ（≧
２）個の半導体レーザアレイと、これら半導体レーザアレイからのビームをカップリング
する少なくとも１個のカップリングレンズと、カップリングされたビームを合成してＫ（＝ｍ×ｎ）本
のビームを得るビーム合成手段と、これらＫ本のビームを同時に偏向させて、被走査面上で
実質的に同時走査するための光偏向器とを有し、上記Ｋ本のビームによる実質的な同時走査により画像書
込を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２８】請求項２７記載の画像形成装置におい
て、ｎ＝２であり、ｍ＝２または３または４または５または
６であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２９】請求項２７記載の画像形成装置におい
て、ｍ＝２であり、ｎ＝２または３または４または５または
６であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３０】請求項２７記載の画像形成装置におい
て、少なくとも２つの発光点を持ち、これら少なくとも２つ
の発光点が、互いに分離して、副走査方向に配列された
半導体レーザアレイを少なくとも２つ有することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項３１】請求項２７記載の画像形成装置におい
て、それぞれが少なくとも２つの発光点を持つ半導体レーザ
アレイを少なくとも２つ有し、これら少なくとも２つの
半導体レーザアレイは、副走査方向に関して同一直線上
にない配置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３２】請求項２７〜３１の任意の１に記載の画
像形成装置において、Ｋ本のビームにより潜像担持体を同時走査して潜像を形
成し、形成された潜像を現像して画像を形成する画像形
成装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３３】請求項３２記載の画像形成装置におい
て、潜像担持体として光導電性の感光体を用い、潜像担持体
を均一に帯電したのちＫ本のビームによる光走査で静電
潜像を形成し、形成された静電潜像を現像してトナー画
像を得、このトナー画像を記録媒体上に定着して画像を
形成することを特徴とする画像形成装置。