JP2000338437A - 走査光学装置及び画像形成装置 - Google Patents
走査光学装置及び画像形成装置Info
- Publication number
- JP2000338437A JP2000338437A JP11149585A JP14958599A JP2000338437A JP 2000338437 A JP2000338437 A JP 2000338437A JP 11149585 A JP11149585 A JP 11149585A JP 14958599 A JP14958599 A JP 14958599A JP 2000338437 A JP2000338437 A JP 2000338437A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning optical
- angle
- light source
- view
- change
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 155
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 59
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 59
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 19
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 18
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】走査光学手段に回折部を用いた場合でも、被走
査面上の照度分布を略均一に保ち、良好なる画像出力が
可能な走査光学装置及び画像形成装置を得ること。 【解決手段】光源手段１から射出された光束を偏向手段
５に導光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも
一面に回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走
査光学手段６により被走査面７上に結像させ、該被走査
面上を光走査する走査光学装置において、該走査光学手
段の画角による該回折部の回折効率変化と、該屈折部の
透過率変化とを相殺させる構成とすることにより、該被
走査面上における照度分布を略均一にしたこと。
査面上の照度分布を略均一に保ち、良好なる画像出力が
可能な走査光学装置及び画像形成装置を得ること。 【解決手段】光源手段１から射出された光束を偏向手段
５に導光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも
一面に回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走
査光学手段６により被走査面７上に結像させ、該被走査
面上を光走査する走査光学装置において、該走査光学手
段の画角による該回折部の回折効率変化と、該屈折部の
透過率変化とを相殺させる構成とすることにより、該被
走査面上における照度分布を略均一にしたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は走査光学装置及び画
像形成装置に関し、特に走査光学手段に回折部を有する
場合でも、被走査面上の照度分布を均一に保ち、良好な
る画像出力が得られる、例えばレーザービームプリンタ
やデジタル複写機等の装置に好適なものである。
像形成装置に関し、特に走査光学手段に回折部を有する
場合でも、被走査面上の照度分布を均一に保ち、良好な
る画像出力が得られる、例えばレーザービームプリンタ
やデジタル複写機等の装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりレーザービームプリンタやデジ
タル複写機等の画像形成装置に用いられている走査光学
装置は画像信号に応じて光源手段から射出された光束を
偏向手段で偏向し、該偏向された光束を走査光学手段に
より被走査面である感光ドラム面上にスポット状に結像
させ、該感光ドラム面上を光走査することにより画像形
成を行っている。
タル複写機等の画像形成装置に用いられている走査光学
装置は画像信号に応じて光源手段から射出された光束を
偏向手段で偏向し、該偏向された光束を走査光学手段に
より被走査面である感光ドラム面上にスポット状に結像
させ、該感光ドラム面上を光走査することにより画像形
成を行っている。
【０００３】さらに走査光学手段の少なくとも一面に回
折部を有する走査光学装置が、例えば特開平10-68903号
公報等で提案されている。同公報では走査光学手段に屈
折部と回折部とを有する走査光学素子を用いている。こ
の屈折部と回折部のパワーを所望の条件を満たすように
設定することにより、該走査光学装置の温度変動に伴う
主走査方向の倍率変化及びピント変化が、該走査光学素
子の屈折部と回折部とのパワー変化と、光源手段である
半導体レーザーの波長変動により補正されるようにして
いる。このことにより環境温度が変動した場合でも、高
精細な画像を得ることが可能になる。
折部を有する走査光学装置が、例えば特開平10-68903号
公報等で提案されている。同公報では走査光学手段に屈
折部と回折部とを有する走査光学素子を用いている。こ
の屈折部と回折部のパワーを所望の条件を満たすように
設定することにより、該走査光学装置の温度変動に伴う
主走査方向の倍率変化及びピント変化が、該走査光学素
子の屈折部と回折部とのパワー変化と、光源手段である
半導体レーザーの波長変動により補正されるようにして
いる。このことにより環境温度が変動した場合でも、高
精細な画像を得ることが可能になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】走査光学手段に回折部
を設けて回折によるパワーを発生させるためには、図１
０に示すように、回折格子１０１のピッチＰを変化させ
て形成する必要がある。例えば光軸から離れるに従い回
折格子１０１のピッチを変化させることにより、凸のパ
ワーや凹のパワーを持たせることが可能になる。上記特
開平10-68903号公報で提案されている回折部は、主走査
方向において光軸から軸外に離れるに従い次第にピッチ
が小さくなるように変化させることにより、凸のパワー
を発生させ、所望の結像性能を得ている。
を設けて回折によるパワーを発生させるためには、図１
０に示すように、回折格子１０１のピッチＰを変化させ
て形成する必要がある。例えば光軸から離れるに従い回
折格子１０１のピッチを変化させることにより、凸のパ
ワーや凹のパワーを持たせることが可能になる。上記特
開平10-68903号公報で提案されている回折部は、主走査
方向において光軸から軸外に離れるに従い次第にピッチ
が小さくなるように変化させることにより、凸のパワー
を発生させ、所望の結像性能を得ている。
【０００５】一般に回折格子のピッチが小さくなればな
るほど、使用次数の回折光に対して、他の不要次数の回
折光の強度が増大する。そのため不要次数の回折光の光
量が増えることにより、使用次数の回折光の光量が減少
する。これは当然回折部に入射する入射光に対して、回
折部を通過後の使用次数の回折光の光量が減少すること
を意味するものであり、ピッチを小さくすることに伴
い、使用次数の回折光の回折効率が低下する。従って上
記のように走査光学手段に回折によるパワーを持たせる
場合、その回折効率は軸上から軸外に向かい低下するた
め、回折部に起因する照度分布も低下する傾向にある。
るほど、使用次数の回折光に対して、他の不要次数の回
折光の強度が増大する。そのため不要次数の回折光の光
量が増えることにより、使用次数の回折光の光量が減少
する。これは当然回折部に入射する入射光に対して、回
折部を通過後の使用次数の回折光の光量が減少すること
を意味するものであり、ピッチを小さくすることに伴
い、使用次数の回折光の回折効率が低下する。従って上
記のように走査光学手段に回折によるパワーを持たせる
場合、その回折効率は軸上から軸外に向かい低下するた
め、回折部に起因する照度分布も低下する傾向にある。
【０００６】また照度分布に起因する他の要因として各
光学面での表面反射がある。図９は例えば屈折率１．５
２５の光学部材にＳ偏光の光束を入射させたときの反射
率及び透過率の角度依存性を示した説明図である。各光
学面における表面反射は入射角が増大するほど大きなも
のとなる。したがって走査光学手段においては、一般に
軸上から軸外に向かうほど入射角が増大するため、各光
学面での表面反射も大きくなり、逆に透過率が下がって
いくことになる。このことにより、もし回折部を有する
走査光学手段にＳ偏光で光束を入射させた場合、透過率
及び回折効率が軸上から軸外に向かって共に低下するた
め、被走査面上における照度分布も軸上から軸外に向か
って低下する。この結果、中央部に対して周辺部の濃度
が薄い画像が出力されてしまう等の弊害が発生してしま
う。
光学面での表面反射がある。図９は例えば屈折率１．５
２５の光学部材にＳ偏光の光束を入射させたときの反射
率及び透過率の角度依存性を示した説明図である。各光
学面における表面反射は入射角が増大するほど大きなも
のとなる。したがって走査光学手段においては、一般に
軸上から軸外に向かうほど入射角が増大するため、各光
学面での表面反射も大きくなり、逆に透過率が下がって
いくことになる。このことにより、もし回折部を有する
走査光学手段にＳ偏光で光束を入射させた場合、透過率
及び回折効率が軸上から軸外に向かって共に低下するた
め、被走査面上における照度分布も軸上から軸外に向か
って低下する。この結果、中央部に対して周辺部の濃度
が薄い画像が出力されてしまう等の弊害が発生してしま
う。
【０００７】本発明は走査光学手段に回折部を用いた場
合でも、被走査面上の照度分布を均一に保ち、良好なる
画像出力が得られる走査光学装置及び画像形成装置の提
供を目的とする。
合でも、被走査面上の照度分布を均一に保ち、良好なる
画像出力が得られる走査光学装置及び画像形成装置の提
供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の走査光
学装置は、光源手段から射出された光束を偏向手段に導
光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも一面に
回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走査光学
手段により被走査面上に結像させ、該被走査面上を光走
査する走査光学装置において、該走査光学手段の画角に
よる該回折部の回折効率変化と、該屈折部の透過率変化
とを相殺させる構成とすることにより、該被走査面上に
おける照度分布を略均一にしたことを特徴としている。
学装置は、光源手段から射出された光束を偏向手段に導
光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも一面に
回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走査光学
手段により被走査面上に結像させ、該被走査面上を光走
査する走査光学装置において、該走査光学手段の画角に
よる該回折部の回折効率変化と、該屈折部の透過率変化
とを相殺させる構成とすることにより、該被走査面上に
おける照度分布を略均一にしたことを特徴としている。
【０００９】請求項２の発明は請求項１の発明におい
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向を前記
走査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折
部の透過率変化とを相殺するように設定したことを特徴
としている。
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向を前記
走査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折
部の透過率変化とを相殺するように設定したことを特徴
としている。
【００１０】請求項３の発明は請求項１の発明におい
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主走
査断面に対して略平行となるように、該光源手段を配置
したことを特徴としている。
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主走
査断面に対して略平行となるように、該光源手段を配置
したことを特徴としている。
【００１１】請求項４の発明は請求項１、２又は３の発
明において、前記画角をθとし、該画角θにおける前記
回折部の回折効率をＩｄ（θ）、前記屈折部の透過率を
Ｉｔ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴としている。
明において、前記画角をθとし、該画角θにおける前記
回折部の回折効率をＩｄ（θ）、前記屈折部の透過率を
Ｉｔ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴としている。
【００１２】請求項５の発明は請求項１、２又は３の発
明において、前記光源手段は半導体レーザーより成るこ
とを特徴としている。
明において、前記光源手段は半導体レーザーより成るこ
とを特徴としている。
【００１３】請求項６の発明の走査光学装置は、光源手
段から射出された光束を偏向手段に導光し、該偏向手段
で偏向された光束を少なくとも一面に回折部と、少なく
とも一面に屈折部とを有する走査光学手段により被走査
面上に結像させ、該被走査面上を光走査する走査光学装
置において、該偏向手段と該被走査面との間の光路内に
少なくとも１つの反射手段を配置し、該走査光学手段の
画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透過率変
化、及び該反射手段の画角による反射率変化とを相殺さ
せる構成とすることにより、該被走査面上における照度
分布を略均一にしたことを特徴としている。
段から射出された光束を偏向手段に導光し、該偏向手段
で偏向された光束を少なくとも一面に回折部と、少なく
とも一面に屈折部とを有する走査光学手段により被走査
面上に結像させ、該被走査面上を光走査する走査光学装
置において、該偏向手段と該被走査面との間の光路内に
少なくとも１つの反射手段を配置し、該走査光学手段の
画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透過率変
化、及び該反射手段の画角による反射率変化とを相殺さ
せる構成とすることにより、該被走査面上における照度
分布を略均一にしたことを特徴としている。
【００１４】請求項７の発明は請求項６の発明におい
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向を前記
走査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折
部の透過率変化、及び前記反射手段の画角による反射率
変化とを相殺するように設定したことを特徴としてい
る。
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向を前記
走査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折
部の透過率変化、及び前記反射手段の画角による反射率
変化とを相殺するように設定したことを特徴としてい
る。
【００１５】請求項８の発明は請求項６の発明におい
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主走
査断面に対して略平行となるように、該光源手段を配置
したことを特徴としている。
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主走
査断面に対して略平行となるように、該光源手段を配置
したことを特徴としている。
【００１６】請求項９の発明は請求項６の発明におい
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主走
査断面に対して略垂直となるように、該光源手段を配置
したことを特徴としている。
て、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主走
査断面に対して略垂直となるように、該光源手段を配置
したことを特徴としている。
【００１７】請求項１０の発明は請求項６、７、８又は
９の発明において、前記画角をθとし、該画角θにおけ
る前記走査光学手段の回折部の回折効率をＩｄ（θ）、
屈折部の透過率をＩｔ（θ）、前記反射手段の反射率を
Ｉｒ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×
Ir(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴としている。
９の発明において、前記画角をθとし、該画角θにおけ
る前記走査光学手段の回折部の回折効率をＩｄ（θ）、
屈折部の透過率をＩｔ（θ）、前記反射手段の反射率を
Ｉｒ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×
Ir(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴としている。
【００１８】請求項１１の発明は請求項６、７、８又は
９の発明において、前記光源手段は半導体レーザーより
成ることを特徴としている。
９の発明において、前記光源手段は半導体レーザーより
成ることを特徴としている。
【００１９】請求項１２の発明の走査光学装置は、光源
手段から射出された光束を偏向手段に導光し、該偏向手
段で偏向された光束を少なくとも一面に回折部と、少な
くとも一面に屈折部とを有する走査光学手段により被走
査面上に結像させ、該被走査面上を光走査する走査光学
装置において、該偏向手段と該被走査面との間の光路内
に少なくとも１つのフィルターを配置し、該走査光学手
段の画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透過率
変化、及び該フィルターの画角による透過率変化とを相
殺させる構成とすることにより、該被走査面上における
照度分布を略均一にしたことを特徴としている。
手段から射出された光束を偏向手段に導光し、該偏向手
段で偏向された光束を少なくとも一面に回折部と、少な
くとも一面に屈折部とを有する走査光学手段により被走
査面上に結像させ、該被走査面上を光走査する走査光学
装置において、該偏向手段と該被走査面との間の光路内
に少なくとも１つのフィルターを配置し、該走査光学手
段の画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透過率
変化、及び該フィルターの画角による透過率変化とを相
殺させる構成とすることにより、該被走査面上における
照度分布を略均一にしたことを特徴としている。
【００２０】請求項１３の発明は請求項１２の発明にお
いて、前記光源手段から射出される光束の偏光方向を前
記走査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈
折部の透過率変化、及び前記フィルターの画角による透
過率変化とを相殺するように設定したことを特徴として
いる。
いて、前記光源手段から射出される光束の偏光方向を前
記走査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈
折部の透過率変化、及び前記フィルターの画角による透
過率変化とを相殺するように設定したことを特徴として
いる。
【００２１】請求項１４の発明は請求項１２の発明にお
いて、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主
走査断面に対して略平行となるように、該光源手段を配
置したことを特徴としている。
いて、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主
走査断面に対して略平行となるように、該光源手段を配
置したことを特徴としている。
【００２２】請求項１５の発明は請求項１２の発明にお
いて、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主
走査断面に対して略垂直となるように、該光源手段を配
置したことを特徴としている。
いて、前記光源手段から射出される光束の偏光方向が主
走査断面に対して略垂直となるように、該光源手段を配
置したことを特徴としている。
【００２３】請求項１６の発明は請求項１２、１３、１
４又は１５の発明において、前記画角をθとし、該画角
θにおける前記走査光学手段の回折部の回折効率をＩｄ
（θ）、屈折部の透過率をＩｔ（θ）、前記フィルター
の透過率をＩｆ（θ）としたとき、走査画角内におい
て、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×
If(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴としている。
４又は１５の発明において、前記画角をθとし、該画角
θにおける前記走査光学手段の回折部の回折効率をＩｄ
（θ）、屈折部の透過率をＩｔ（θ）、前記フィルター
の透過率をＩｆ（θ）としたとき、走査画角内におい
て、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×
If(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴としている。
【００２４】請求項１７の発明は請求項１２、１３、１
４又は１５の発明において、前記光源手段は半導体レー
ザーより成ることを特徴としている。
４又は１５の発明において、前記光源手段は半導体レー
ザーより成ることを特徴としている。
【００２５】請求項１８の発明の画像形成装置は、前記
請求項１乃至１７のいずれか１項記載の走査光学装置を
用いて画像形成を行なうことを特徴としている。
請求項１乃至１７のいずれか１項記載の走査光学装置を
用いて画像形成を行なうことを特徴としている。
【００２６】
【発明の実施の形態】［実施形態１］図１は本発明の走
査光学装置をレーザービームプリンタやデジタル複写機
等の画像形成装置に用いたときの実施形態１の主走査方
向の要部断面図（主走査断面図）である。
査光学装置をレーザービームプリンタやデジタル複写機
等の画像形成装置に用いたときの実施形態１の主走査方
向の要部断面図（主走査断面図）である。
【００２７】同図において１は光源手段であり、例えば
半導体レーザーより成っている。本実施形態では後述す
る走査光学手段６に入射する光束がほぼＰ偏光で入射す
るように半導体レーザー１を配置している。即ち、半導
体レーザー１の水平横モード方向が主走査断面に対して
略平行となるように、該半導体レーザー１を配置してい
る。
半導体レーザーより成っている。本実施形態では後述す
る走査光学手段６に入射する光束がほぼＰ偏光で入射す
るように半導体レーザー１を配置している。即ち、半導
体レーザー１の水平横モード方向が主走査断面に対して
略平行となるように、該半導体レーザー１を配置してい
る。
【００２８】２はコリメーターレンズであり、光源手段
１から出射された発散光束を略平行光束に変換してい
る。３は開口絞りであり、コリメーターレンズ２から射
出した光束（光ビーム）を所望の最適なビーム形状に形
成している。４はシリンドリカルレンズ（シリンダーレ
ンズ）であり、副走査方向にのみ所定の屈折力を有して
おり、開口絞り３を通過した光束を後述する偏向手段５
の偏向面５ａ近傍に副走査断面内において結像（主走査
断面内においては長手の線像）させている。
１から出射された発散光束を略平行光束に変換してい
る。３は開口絞りであり、コリメーターレンズ２から射
出した光束（光ビーム）を所望の最適なビーム形状に形
成している。４はシリンドリカルレンズ（シリンダーレ
ンズ）であり、副走査方向にのみ所定の屈折力を有して
おり、開口絞り３を通過した光束を後述する偏向手段５
の偏向面５ａ近傍に副走査断面内において結像（主走査
断面内においては長手の線像）させている。
【００２９】５は偏向手段としての光偏向器であり、例
えばポリゴンミラー（回転多面鏡）より成り、モーター
等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速
度で回転している。
えばポリゴンミラー（回転多面鏡）より成り、モーター
等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速
度で回転している。
【００３０】６はｆθ特性を有する走査光学手段（走査
レンズ系）であり、少なくとも一面が屈折部を有する第
１の走査光学素子（屈折素子）６ａと、少なくとも一面
が回折部１１を有する第２の走査光学素子（回折素子）
６ｂとを有している。第１、第２の走査光学素子６ａ，
６ｂは共にプラスチック材料で形成されている。走査光
学手段６は副走査断面内において光偏向器５の偏向面５
ａと被走査面７との間を略共役関係にすることにより、
倒れ補正機能を有している。７は被走査面としての感光
ドラム面である。
レンズ系）であり、少なくとも一面が屈折部を有する第
１の走査光学素子（屈折素子）６ａと、少なくとも一面
が回折部１１を有する第２の走査光学素子（回折素子）
６ｂとを有している。第１、第２の走査光学素子６ａ，
６ｂは共にプラスチック材料で形成されている。走査光
学手段６は副走査断面内において光偏向器５の偏向面５
ａと被走査面７との間を略共役関係にすることにより、
倒れ補正機能を有している。７は被走査面としての感光
ドラム面である。
【００３１】本実施形態において半導体レーザー１から
出射した発散光束はコリメーターレンズ２によって略平
行光束に変換され、開口絞り３によって所望のビーム形
状に整形してシリンドリカルレンズ４に入射する。シリ
ンドリカルレンズ４に入射した略平行光束のうち主走査
断面内においてはそのままの状態で射出する。また副走
査断面内においては収束して光偏向器５の偏向面５ａ近
傍にほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像す
る。そして光偏向器５の偏向面５ａで反射偏向された光
束は第１、第２の走査光学素子６ａ，６ｂにより被走査
面７上にスポット状に結像され、該光偏向器５を矢印Ａ
方向に回転させることによって、該感光ドラム面７上を
矢印Ｂ方向（主走査方向）に光走査している。これによ
り記録媒体である感光ドラム面７上に画像記録を行なっ
ている。
出射した発散光束はコリメーターレンズ２によって略平
行光束に変換され、開口絞り３によって所望のビーム形
状に整形してシリンドリカルレンズ４に入射する。シリ
ンドリカルレンズ４に入射した略平行光束のうち主走査
断面内においてはそのままの状態で射出する。また副走
査断面内においては収束して光偏向器５の偏向面５ａ近
傍にほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像す
る。そして光偏向器５の偏向面５ａで反射偏向された光
束は第１、第２の走査光学素子６ａ，６ｂにより被走査
面７上にスポット状に結像され、該光偏向器５を矢印Ａ
方向に回転させることによって、該感光ドラム面７上を
矢印Ｂ方向（主走査方向）に光走査している。これによ
り記録媒体である感光ドラム面７上に画像記録を行なっ
ている。
【００３２】図２は例えば屈折率１．５２５の光学部材
（屈折部）にＰ偏光で光束を入射させたときの反射率及
び透過率の角度依存性を示した説明図である。同図から
明らかなように各光学面（レンズ面）における表面反射
は入射角がブリュースター角まで増大するほど低くくな
り、ブリュースター角で一旦ゼロになった後、今度は増
大に転じる。
（屈折部）にＰ偏光で光束を入射させたときの反射率及
び透過率の角度依存性を示した説明図である。同図から
明らかなように各光学面（レンズ面）における表面反射
は入射角がブリュースター角まで増大するほど低くくな
り、ブリュースター角で一旦ゼロになった後、今度は増
大に転じる。
【００３３】走査光学手段においては一般に主走査方向
において軸上から軸外に向かうほど入射角は増大する
が、ブリュースター角を越えることは無く、本実施形態
においてもブリュースター角以下の入射角で構成されて
いる。したがって、屈折部の各光学面での表面反射は軸
上から軸外に向かい低くなり、逆に透過率は高くなって
いくことになる。
において軸上から軸外に向かうほど入射角は増大する
が、ブリュースター角を越えることは無く、本実施形態
においてもブリュースター角以下の入射角で構成されて
いる。したがって、屈折部の各光学面での表面反射は軸
上から軸外に向かい低くなり、逆に透過率は高くなって
いくことになる。
【００３４】また本実施形態では走査光学手段６の第２
の走査光学素子６ｂの被走査面側の第２面６ｂ１に回折
部１１を設けている。この回折部１１は凸のパワーを持
つように形成されており、そのため回折格子のピッチは
主走査方向において軸上から軸外に向かい次第に小さく
なっている。回折格子のピッチが小さくなればなるほ
ど、前述した如く使用次数の回折光に対して、他の不要
次数の回折光の強度が増大する。本実施形態では１次回
折光を使用するものであるが、図３(A),(B),(C)で示す
ように、この１次回折光に対して他の０次、−１次、−
２次、……、２次、３次、……、の回折光の強度が増大
する。したがって、軸上から軸外に向かい１次回折光の
回折効率が低下することにより、回折部１１に起因する
照度分布も軸上から軸外に向かい低下することになる。
の走査光学素子６ｂの被走査面側の第２面６ｂ１に回折
部１１を設けている。この回折部１１は凸のパワーを持
つように形成されており、そのため回折格子のピッチは
主走査方向において軸上から軸外に向かい次第に小さく
なっている。回折格子のピッチが小さくなればなるほ
ど、前述した如く使用次数の回折光に対して、他の不要
次数の回折光の強度が増大する。本実施形態では１次回
折光を使用するものであるが、図３(A),(B),(C)で示す
ように、この１次回折光に対して他の０次、−１次、−
２次、……、２次、３次、……、の回折光の強度が増大
する。したがって、軸上から軸外に向かい１次回折光の
回折効率が低下することにより、回折部１１に起因する
照度分布も軸上から軸外に向かい低下することになる。
【００３５】本実施形態においては画角θ（走査光学手
段６の光軸と、光偏向器５によって反射偏向された後の
光束との成す角）における回折部の回折効率をＩｄ
（θ）、屈折部の透過率をＩｔ（θ）とすると、回折効
率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｄ（θ）／Ｉ
ｄ（０）、屈折部の透過率に起因する照度は軸上で正規
化するとＩｔ（θ）／Ｉｔ（０）で表わすことができる
ので、被走査面７上における最終的な照度は軸上で正規
化すると、 (Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0)) となる。良好なる画像を得るためには、被走査面７上に
おける照度分布が±２０％以内にあることが望ましい。
そこで本実施形態では走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0))<1.2 ‥‥‥（１） なる条件を満足させている。
段６の光軸と、光偏向器５によって反射偏向された後の
光束との成す角）における回折部の回折効率をＩｄ
（θ）、屈折部の透過率をＩｔ（θ）とすると、回折効
率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｄ（θ）／Ｉ
ｄ（０）、屈折部の透過率に起因する照度は軸上で正規
化するとＩｔ（θ）／Ｉｔ（０）で表わすことができる
ので、被走査面７上における最終的な照度は軸上で正規
化すると、 (Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0)) となる。良好なる画像を得るためには、被走査面７上に
おける照度分布が±２０％以内にあることが望ましい。
そこで本実施形態では走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0))<1.2 ‥‥‥（１） なる条件を満足させている。
【００３６】即ち、本実施形態では軸上から軸外に向か
い回折部の回折効率が低下するため、走査光学手段６に
入射する光束をＰ偏光にすることにより、屈折部の透過
率を軸上から軸外に向かい増加させて、光学系全系とし
て相殺させることにより、上記条件式（１）を満たす構
成としている。
い回折部の回折効率が低下するため、走査光学手段６に
入射する光束をＰ偏光にすることにより、屈折部の透過
率を軸上から軸外に向かい増加させて、光学系全系とし
て相殺させることにより、上記条件式（１）を満たす構
成としている。
【００３７】図４に本実施形態による走査光学手段６の
屈折部の透過率、回折部の回折効率、被走査面７上にお
ける最終的な全系での照度分布を示す。
屈折部の透過率、回折部の回折効率、被走査面７上にお
ける最終的な全系での照度分布を示す。
【００３８】このように本実施形態においては上述の如
く走査光学手段６の画角θによる回折部の回折効率変化
と、屈折部の透過率変化とを相殺させる構成とすること
により、走査光学手段６に回折部を用いた場合でも、図
４に示すように被走査面７上の照度分布を略均一に保つ
ことができ、これにより良好なる画像を得ている。
く走査光学手段６の画角θによる回折部の回折効率変化
と、屈折部の透過率変化とを相殺させる構成とすること
により、走査光学手段６に回折部を用いた場合でも、図
４に示すように被走査面７上の照度分布を略均一に保つ
ことができ、これにより良好なる画像を得ている。
【００３９】［実施形態２］図５は本発明の走査光学装
置をレーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像
形成装置に用いたときの実施形態２の主走査方向の要部
断面図（主走査断面図）である。同図において図１に示
した要素と同一要素には同符番を付している。
置をレーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像
形成装置に用いたときの実施形態２の主走査方向の要部
断面図（主走査断面図）である。同図において図１に示
した要素と同一要素には同符番を付している。
【００４０】本実施形態において前述の実施形態１と異
なる点は、走査光学手段６と被走査面７との間の光路内
に反射率の角度依存性を有する反射手段としての折り返
しミラー８を配置した点と、回折部１１に与えるパワー
をより強いものにした点である。その他の構成及び光学
的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な
効果を得ている。
なる点は、走査光学手段６と被走査面７との間の光路内
に反射率の角度依存性を有する反射手段としての折り返
しミラー８を配置した点と、回折部１１に与えるパワー
をより強いものにした点である。その他の構成及び光学
的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な
効果を得ている。
【００４１】即ち、本実施形態において回折部１１のパ
ワーが強くなればなるほど、回折格子のピッチはより小
さく形成する必要がある。そして回折格子のピッチが小
さくなればなるほど、使用次数である１次回折光の回折
効率が低下する。本実施形態は実施形態１よりも回折格
子の最小ピッチが小さいため回折効率の低下も大きく、
Ｐ偏光の光束を用いたとしても、屈折部の透過率だけで
は相殺させることができない。
ワーが強くなればなるほど、回折格子のピッチはより小
さく形成する必要がある。そして回折格子のピッチが小
さくなればなるほど、使用次数である１次回折光の回折
効率が低下する。本実施形態は実施形態１よりも回折格
子の最小ピッチが小さいため回折効率の低下も大きく、
Ｐ偏光の光束を用いたとしても、屈折部の透過率だけで
は相殺させることができない。
【００４２】そこで本実施形態ではこの未補正分を相殺
させるため、走査光学手段６と被走査面７との間の光路
内に反射率の角度依存性を有する折り返しミラー８を配
置し、この折り返しミラー８の反射率を軸上から軸外に
向かい高くなるように構成することにより、未補正分を
相殺させ、これにより光学系全系として略均一なる照度
分布を得ている。
させるため、走査光学手段６と被走査面７との間の光路
内に反射率の角度依存性を有する折り返しミラー８を配
置し、この折り返しミラー８の反射率を軸上から軸外に
向かい高くなるように構成することにより、未補正分を
相殺させ、これにより光学系全系として略均一なる照度
分布を得ている。
【００４３】本実施形態においては画角θにおける回折
部の回折効率をＩｄ（θ）、屈折部の透過率をＩｔ
（θ）、折り返しミラー８の反射率をＩｒ（θ）とする
と、回折効率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｄ
（θ）／Ｉｄ（０）、屈折部の透過率に起因する照度は
軸上で正規化するとＩｔ（θ）／Ｉｔ（０）、折り返し
ミラー８の反射率に起因する照度は軸上で正規化すると
Ｉｒ（θ）／Ｉｒ（０）で表わすことができるので、被
走査面７上における最終的な照度は軸上で正規化する
と、 (Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir
(0)) となる。良好なる画像を得るためには、前述の如く被走
査面７上における照度分布が±２０％以内にあることが
望ましい。そこで本実施形態では走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir(0))<1.2 ‥‥‥（２） なる条件を満足させている。
部の回折効率をＩｄ（θ）、屈折部の透過率をＩｔ
（θ）、折り返しミラー８の反射率をＩｒ（θ）とする
と、回折効率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｄ
（θ）／Ｉｄ（０）、屈折部の透過率に起因する照度は
軸上で正規化するとＩｔ（θ）／Ｉｔ（０）、折り返し
ミラー８の反射率に起因する照度は軸上で正規化すると
Ｉｒ（θ）／Ｉｒ（０）で表わすことができるので、被
走査面７上における最終的な照度は軸上で正規化する
と、 (Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir
(0)) となる。良好なる画像を得るためには、前述の如く被走
査面７上における照度分布が±２０％以内にあることが
望ましい。そこで本実施形態では走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir(0))<1.2 ‥‥‥（２） なる条件を満足させている。
【００４４】即ち、本実施形態では軸上から軸外に向か
い回折部の回折効率が低下するため、走査光学手段６に
入射する光束をＰ偏光にすることにより、屈折部の透過
率を軸上から軸外に向かい増加させて、さらに折り返し
ミラー８の反射率を軸上から軸外に向かい増加させて、
光学系全系として相殺させることにより、上記条件式
（２）を満たす構成としている。
い回折部の回折効率が低下するため、走査光学手段６に
入射する光束をＰ偏光にすることにより、屈折部の透過
率を軸上から軸外に向かい増加させて、さらに折り返し
ミラー８の反射率を軸上から軸外に向かい増加させて、
光学系全系として相殺させることにより、上記条件式
（２）を満たす構成としている。
【００４５】図６に本実施形態による走査光学手段６の
屈折部の透過率、回折部の回折効率、折り返しミラー８
の反射率、被走査面７上における最終的な全系での照度
分布を示す。
屈折部の透過率、回折部の回折効率、折り返しミラー８
の反射率、被走査面７上における最終的な全系での照度
分布を示す。
【００４６】このように本実施形態においては上述の如
く走査光学手段６の画角θによる回折部の回折効率変化
と屈折部の透過率変化、及び折り返しミラー８の画角θ
による反射率変化とを相殺させる構成とすることによ
り、走査光学手段６に回折部を用いた場合でも、図６に
示すように被走査面７上の照度分布を略均一に保つこと
ができ、これにより良好なる画像を得ている。
く走査光学手段６の画角θによる回折部の回折効率変化
と屈折部の透過率変化、及び折り返しミラー８の画角θ
による反射率変化とを相殺させる構成とすることによ
り、走査光学手段６に回折部を用いた場合でも、図６に
示すように被走査面７上の照度分布を略均一に保つこと
ができ、これにより良好なる画像を得ている。
【００４７】［実施形態３］図７は本発明の走査光学装
置をレーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像
形成装置に用いたときの実施形態３の主走査方向の要部
断面図（主走査断面図）である。同図において図１に示
した要素と同一要素には同符番を付している。
置をレーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像
形成装置に用いたときの実施形態３の主走査方向の要部
断面図（主走査断面図）である。同図において図１に示
した要素と同一要素には同符番を付している。
【００４８】本実施形態において前述の実施形態１と異
なる点は、走査光学手段６と被走査面７との間の光路内
に反射率の角度依存性を有する反射手段としての折り返
しミラー８を配置した点と、走査光学手段６に入射する
光束をＳ偏光になるように半導体レーザー１を配置した
点である。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と
略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
なる点は、走査光学手段６と被走査面７との間の光路内
に反射率の角度依存性を有する反射手段としての折り返
しミラー８を配置した点と、走査光学手段６に入射する
光束をＳ偏光になるように半導体レーザー１を配置した
点である。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と
略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００４９】即ち、本実施形態では半導体レーザー１の
水平横モード方向が主走査断面に対して略垂直となるよ
うに該半導体レーザー１を配置している。
水平横モード方向が主走査断面に対して略垂直となるよ
うに該半導体レーザー１を配置している。
【００５０】本実施形態ではＳ偏光の光束を用いている
ため、図９から明らかなように各光学面の表面反射は軸
上から軸外に向かい増大する。したがって、屈折部の透
過率は軸上から軸外に向かい低下することになる。また
回折部の回折効率も軸上から軸外に向かい低下する。こ
のため屈折部の透過率と回折部の回折効率から得られる
被走査面上の照度分布は軸上から軸外に向かい低下する
方向に助長されることになる。
ため、図９から明らかなように各光学面の表面反射は軸
上から軸外に向かい増大する。したがって、屈折部の透
過率は軸上から軸外に向かい低下することになる。また
回折部の回折効率も軸上から軸外に向かい低下する。こ
のため屈折部の透過率と回折部の回折効率から得られる
被走査面上の照度分布は軸上から軸外に向かい低下する
方向に助長されることになる。
【００５１】そこで本実施形態ではこれを補正するため
に走査光学手段６と被走査面７との間の光路内に反射率
の角度依存性を有する折り返しミラー８を配置し、この
折り返しミラー８の反射率を軸上から軸外に向かい高く
なるように構成することにより、光学系全系として略均
一なる照度分布を得ている。
に走査光学手段６と被走査面７との間の光路内に反射率
の角度依存性を有する折り返しミラー８を配置し、この
折り返しミラー８の反射率を軸上から軸外に向かい高く
なるように構成することにより、光学系全系として略均
一なる照度分布を得ている。
【００５２】本実施形態においては前述の実施形態２と
同様に画角θにおける回折部の回折効率をＩｄ（θ）、
屈折部の透過率をＩｔ（θ）、折り返しミラー８の反射
率をＩｒ（θ）とすると、回折効率に起因する照度は軸
上で正規化するとＩｄ（θ）／Ｉｄ（０）、屈折部の透
過率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｔ（θ）／
Ｉｔ（０）、折り返しミラー８の反射率に起因する照度
は軸上で正規化するとＩｒ（θ）／Ｉｒ（０）で表わす
ことができるので、被走査面７上における最終的な照度
は軸上で正規化すると、 (Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir
(0)) となる。良好なる画像を得るためには、前述の如く被走
査面７上における照度分布が±２０％以内にあることが
望ましい。そこで本実施形態では走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir(0))<1.2 ‥‥‥（２） なる条件を満足させている。
同様に画角θにおける回折部の回折効率をＩｄ（θ）、
屈折部の透過率をＩｔ（θ）、折り返しミラー８の反射
率をＩｒ（θ）とすると、回折効率に起因する照度は軸
上で正規化するとＩｄ（θ）／Ｉｄ（０）、屈折部の透
過率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｔ（θ）／
Ｉｔ（０）、折り返しミラー８の反射率に起因する照度
は軸上で正規化するとＩｒ（θ）／Ｉｒ（０）で表わす
ことができるので、被走査面７上における最終的な照度
は軸上で正規化すると、 (Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir
(0)) となる。良好なる画像を得るためには、前述の如く被走
査面７上における照度分布が±２０％以内にあることが
望ましい。そこで本実施形態では走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×Ir(0))<1.2 ‥‥‥（２） なる条件を満足させている。
【００５３】即ち、本実施形態では走査光学手段６に入
射する光束をＳ偏光にしているため、軸上から軸外に向
かい回折部の回折効率が低下すると共に屈折部の透過率
も軸上から軸外に向かい低下している。そこで本実施形
態では折り返しミラー８の反射率を軸上から軸外に向か
い増加させて、光学系全系として相殺させることによ
り、上記条件式（２）を満たす構成としている。
射する光束をＳ偏光にしているため、軸上から軸外に向
かい回折部の回折効率が低下すると共に屈折部の透過率
も軸上から軸外に向かい低下している。そこで本実施形
態では折り返しミラー８の反射率を軸上から軸外に向か
い増加させて、光学系全系として相殺させることによ
り、上記条件式（２）を満たす構成としている。
【００５４】図８に本実施形態による走査光学手段６の
屈折部の透過率、回折部の回折効率、折り返しミラー８
の反射率、被走査面上における最終的な全系での照度分
布を示す。
屈折部の透過率、回折部の回折効率、折り返しミラー８
の反射率、被走査面上における最終的な全系での照度分
布を示す。
【００５５】このように本実施形態においては上述の如
く走査光学手段６の画角θによる回折部の回折効率変化
と屈折部の透過率変化、及び折り返しミラー８の画角θ
による反射率変化とを相殺させる構成とすることによ
り、走査光学手段６に回折部を用いた場合でも、図８に
示すように被走査面７上の照度分布を略均一に保つこと
ができ、これにより良好なる画像を得ている。
く走査光学手段６の画角θによる回折部の回折効率変化
と屈折部の透過率変化、及び折り返しミラー８の画角θ
による反射率変化とを相殺させる構成とすることによ
り、走査光学手段６に回折部を用いた場合でも、図８に
示すように被走査面７上の照度分布を略均一に保つこと
ができ、これにより良好なる画像を得ている。
【００５６】尚、各実施形態ではｆθ特性の補正が不足
することにより、被走査面上における走査スピードにバ
ラツキが生じ、それに起因する照度分布のバラツキが考
慮されていないが、当然この走査スピードを考慮した上
で照度分布の均一性を補正することも可能である。
することにより、被走査面上における走査スピードにバ
ラツキが生じ、それに起因する照度分布のバラツキが考
慮されていないが、当然この走査スピードを考慮した上
で照度分布の均一性を補正することも可能である。
【００５７】また各実施形態では光束の偏光方向を被走
査面に対して略平行方向あるいは略垂直方向としたが、
それに限らず偏光方向を被走査面に対して所定の角度を
つけて、照度分布を略均一に補正しても良い。
査面に対して略平行方向あるいは略垂直方向としたが、
それに限らず偏光方向を被走査面に対して所定の角度を
つけて、照度分布を略均一に補正しても良い。
【００５８】また各実施形態２、３では光偏向器と被走
査面との間の光路内に折り返しミラー（反射手段）を配
置したが、該折り返しミラーに代わり、画角により透過
率を異ならせるフィルター（例えばＮＤフィルター等）
を配置しても本発明は前述の実施形態２，３と同様の効
果を得ることができる。
査面との間の光路内に折り返しミラー（反射手段）を配
置したが、該折り返しミラーに代わり、画角により透過
率を異ならせるフィルター（例えばＮＤフィルター等）
を配置しても本発明は前述の実施形態２，３と同様の効
果を得ることができる。
【００５９】即ち、フィルターを用いた場合には画角θ
における回折部の回折効率をＩｄ（θ）、屈折部の透過
率をＩｔ（θ）、フィルターの透過率をＩｆ（θ）とす
ると、回折効率に起因する照度は軸上で正規化するとＩ
ｄ（θ）／Ｉｄ（０）、屈折部の透過率に起因する照度
は軸上で正規化するとＩｔ（θ）／Ｉｔ（０）、フィル
ターの透過率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｆ
（θ）／Ｉｆ（０）で表わすことができるので、被走査
面上における最終的な照度は軸上で正規化すると、 (Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×If
(0)) となる。良好なる画像を得るためには、前述の如く被走
査面上における照度分布が±２０％以内にあることが望
ましい。そこで走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×If(0))<1.2 ‥‥‥（３） なる条件を満足させている。
における回折部の回折効率をＩｄ（θ）、屈折部の透過
率をＩｔ（θ）、フィルターの透過率をＩｆ（θ）とす
ると、回折効率に起因する照度は軸上で正規化するとＩ
ｄ（θ）／Ｉｄ（０）、屈折部の透過率に起因する照度
は軸上で正規化するとＩｔ（θ）／Ｉｔ（０）、フィル
ターの透過率に起因する照度は軸上で正規化するとＩｆ
（θ）／Ｉｆ（０）で表わすことができるので、被走査
面上における最終的な照度は軸上で正規化すると、 (Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×If
(0)) となる。良好なる画像を得るためには、前述の如く被走
査面上における照度分布が±２０％以内にあることが望
ましい。そこで走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×If(0))<1.2 ‥‥‥（３） なる条件を満足させている。
【００６０】このように折り返しミラーに代わりにフィ
ルターを用いた場合においても上述の如く走査光学手段
の画角θによる回折部の回折効率変化と屈折部の透過率
変化、及びフィルターの画角θによる透過率変化とを相
殺させる構成とすることにより、走査光学手段に回折部
を用いた場合でも、被走査面上の照度分布を略均一に保
つことができる。
ルターを用いた場合においても上述の如く走査光学手段
の画角θによる回折部の回折効率変化と屈折部の透過率
変化、及びフィルターの画角θによる透過率変化とを相
殺させる構成とすることにより、走査光学手段に回折部
を用いた場合でも、被走査面上の照度分布を略均一に保
つことができる。
【００６１】また上述した折り返しミラーとフィルター
とを組合わせて、走査光学手段の画角θによる回折部の
回折効率変化と屈折部の透過率変化、及び折り返しミラ
ーの画角θによる反射率変化、及びフィルターの画角θ
による透過率変化とを相殺させる構成としても良い。
とを組合わせて、走査光学手段の画角θによる回折部の
回折効率変化と屈折部の透過率変化、及び折り返しミラ
ーの画角θによる反射率変化、及びフィルターの画角θ
による透過率変化とを相殺させる構成としても良い。
【００６２】また各実施形態では走査光学手段を２つの
走査光学素子より構成し、該２つの走査光学素子に各々
回折部と屈折部とを設けたが、これに限らず、例えば走
査光学手段を１つの走査光学素子より構成し、該１つの
走査光学素子に回折部と屈折部を設けて構成しても良
い。
走査光学素子より構成し、該２つの走査光学素子に各々
回折部と屈折部とを設けたが、これに限らず、例えば走
査光学手段を１つの走査光学素子より構成し、該１つの
走査光学素子に回折部と屈折部を設けて構成しても良
い。
【００６３】また各実施形態では光源手段として単一の
光束を射出する半導体レーザーを用いたが、複数の光束
を射出するマルチビーム半導体レーザーを用いても本発
明は前述の各実施形態と同様に適用することができる。
光束を射出する半導体レーザーを用いたが、複数の光束
を射出するマルチビーム半導体レーザーを用いても本発
明は前述の各実施形態と同様に適用することができる。
【００６４】また各実施形態では屈折部と回折部とのパ
ワー比を最適にすることにより、走査光学装置の温度変
動に伴う主走査、副走査方向の倍率変化及びピント変化
を、該屈折部と回折部とのパワー変化と、光源手段であ
る半導体レーザーの波長変動により補正されるようにし
ている。
ワー比を最適にすることにより、走査光学装置の温度変
動に伴う主走査、副走査方向の倍率変化及びピント変化
を、該屈折部と回折部とのパワー変化と、光源手段であ
る半導体レーザーの波長変動により補正されるようにし
ている。
【００６５】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く、(1) 走査光
学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透
過率変化とを相殺させる構成とすることにより、(2) 走
査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折部
の透過率変化、及び反射手段の画角による反射率変化と
を相殺させる構成とすることにより、(3) 走査光学手段
の画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透過率変
化、及びフィルターの画角による透過率変化とを相殺さ
せる構成とすることにより、走査光学手段に回折部を用
いた場合でも、被走査面上の照度分布を略均一に保つこ
とができ、これにより良好なる画像出力が可能な走査光
学装置及び画像形成装置を達成することができる。
学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透
過率変化とを相殺させる構成とすることにより、(2) 走
査光学手段の画角による回折部の回折効率変化と屈折部
の透過率変化、及び反射手段の画角による反射率変化と
を相殺させる構成とすることにより、(3) 走査光学手段
の画角による回折部の回折効率変化と屈折部の透過率変
化、及びフィルターの画角による透過率変化とを相殺さ
せる構成とすることにより、走査光学手段に回折部を用
いた場合でも、被走査面上の照度分布を略均一に保つこ
とができ、これにより良好なる画像出力が可能な走査光
学装置及び画像形成装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施形態１の主走査方向の要部断面
図
図
【図２】 Ｐ偏光の反射率、透過率の入射角度依存性を
示す説明図
示す説明図
【図３】 不要次数の回折光の回折効率を示す説明図
【図４】 本発明の実施形態１の照度分布を示す説明図
【図５】 本発明の実施形態２の主走査方向の要部断面
図
図
【図６】 本発明の実施形態２の照度分布を示す説明図
【図７】 本発明の実施形態３の主走査方向の要部断面
図
図
【図８】 本発明の実施形態３の照度分布を示す説明図
【図９】 Ｓ偏光の反射率、透過率の入射角度依存性を
示す説明図
示す説明図
【図１０】 回折格子の形状を示す説明図
１ 光源手段（半導体レーザー） ２ コリメーターレンズ ３ 開口絞り ４ シリンドリカルレンズ ５ 偏向手段（回転多面鏡） ５ａ 偏向面 ６ 走査光学手段 ６ａ 第１の走査光学素子 ６ｂ 第２の走査光学素子 ７ 被走査面（感光ドラム面） ８ 反射手段（折り返しミラー） １１ 回折格子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 AA11 AA26 BA85 BA86 2H045 AA01 CB32 5C072 AA03 BA17 CA06 CA15 DA04 DA20 DA21 DA23 HA02 HA06 HB01 RA12 XA01 XA05
Claims (18)
- 【請求項１】 光源手段から射出された光束を偏向手段
に導光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも一
面に回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走査
光学手段により被走査面上に結像させ、該被走査面上を
光走査する走査光学装置において、 該走査光学手段の画角による該回折部の回折効率変化
と、該屈折部の透過率変化とを相殺させる構成とするこ
とにより、該被走査面上における照度分布を略均一にし
たことを特徴とする走査光学装置。 - 【請求項２】 前記光源手段から射出される光束の偏光
方向を前記走査光学手段の画角による回折部の回折効率
変化と屈折部の透過率変化とを相殺するように設定した
ことを特徴とする請求項１記載の走査光学装置。 - 【請求項３】 前記光源手段から射出される光束の偏光
方向が主走査断面に対して略平行となるように、該光源
手段を配置したことを特徴とする請求項１記載の走査光
学装置。 - 【請求項４】 前記画角をθとし、該画角θにおける前
記回折部の回折効率をＩｄ（θ）、前記屈折部の透過率
をＩｔ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ))/(Id(0) ×It(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴とする請求項１、２又は
３記載の走査光学装置。 - 【請求項５】 前記光源手段は半導体レーザーより成る
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の走査光学装
置。 - 【請求項６】 光源手段から射出された光束を偏向手段
に導光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも一
面に回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走査
光学手段により被走査面上に結像させ、該被走査面上を
光走査する走査光学装置において、 該偏向手段と該被走査面との間の光路内に少なくとも１
つの反射手段を配置し、該走査光学手段の画角による回
折部の回折効率変化と屈折部の透過率変化、及び該反射
手段の画角による反射率変化とを相殺させる構成とする
ことにより、該被走査面上における照度分布を略均一に
したことを特徴とする走査光学装置。 - 【請求項７】 前記光源手段から射出される光束の偏光
方向を前記走査光学手段の画角による回折部の回折効率
変化と屈折部の透過率変化、及び前記反射手段の画角に
よる反射率変化とを相殺するように設定したことを特徴
とする請求項６記載の走査光学装置。 - 【請求項８】 前記光源手段から射出される光束の偏光
方向が主走査断面に対して略平行となるように、該光源
手段を配置したことを特徴とする請求項６記載の走査光
学装置。 - 【請求項９】 前記光源手段から射出される光束の偏光
方向が主走査断面に対して略垂直となるように、該光源
手段を配置したことを特徴とする請求項６記載の走査光
学装置。 - 【請求項１０】 前記画角をθとし、該画角θにおける
前記走査光学手段の回折部の回折効率をＩｄ（θ）、屈
折部の透過率をＩｔ（θ）、前記反射手段の反射率をＩ
ｒ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×Ir( θ))/(Id(0) ×It(0) ×
Ir(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴とする請求項６、７、８
又は９記載の走査光学装置。 - 【請求項１１】 前記光源手段は半導体レーザーより成
ることを特徴とする請求項６、７、８又は９記載の走査
光学装置。 - 【請求項１２】 光源手段から射出された光束を偏向手
段に導光し、該偏向手段で偏向された光束を少なくとも
一面に回折部と、少なくとも一面に屈折部とを有する走
査光学手段により被走査面上に結像させ、該被走査面上
を光走査する走査光学装置において、 該偏向手段と該被走査面との間の光路内に少なくとも１
つのフィルターを配置し、該走査光学手段の画角による
回折部の回折効率変化と屈折部の透過率変化、及び該フ
ィルターの画角による透過率変化とを相殺させる構成と
することにより、該被走査面上における照度分布を略均
一にしたことを特徴とする走査光学装置。 - 【請求項１３】 前記光源手段から射出される光束の偏
光方向を前記走査光学手段の画角による回折部の回折効
率変化と屈折部の透過率変化、及び前記フィルターの画
角による透過率変化とを相殺するように設定したことを
特徴とする請求項１２記載の走査光学装置。 - 【請求項１４】 前記光源手段から射出される光束の偏
光方向が主走査断面に対して略平行となるように、該光
源手段を配置したことを特徴とする請求項１２記載の走
査光学装置。 - 【請求項１５】 前記光源手段から射出される光束の偏
光方向が主走査断面に対して略垂直となるように、該光
源手段を配置したことを特徴とする請求項１２記載の走
査光学装置。 - 【請求項１６】 前記画角をθとし、該画角θにおける
前記走査光学手段の回折部の回折効率をＩｄ（θ）、屈
折部の透過率をＩｔ（θ）、前記フィルターの透過率を
Ｉｆ（θ）としたとき、走査画角内において、 0.8<(Id(θ) ×It( θ) ×If( θ))/(Id(0) ×It(0) ×
If(0))<1.2 なる条件を満足することを特徴とする請求項１２、１
３、１４又は１５記載の走査光学装置。 - 【請求項１７】 前記光源手段は半導体レーザーより成
ることを特徴とする請求項１２、１３、１４又は１５記
載の走査光学装置。 - 【請求項１８】 前記請求項１乃至１７のいずれか１項
記載の走査光学装置を用いて画像形成を行なうことを特
徴とする画像形成装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14958599A JP3495951B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 走査光学装置及び画像形成装置 |
| EP00111288A EP1055951B1 (en) | 1999-05-28 | 2000-05-25 | Optical scanner and image forming apparatus |
| US09/577,610 US6424446B2 (en) | 1999-05-28 | 2000-05-25 | Optical scanner and image forming apparatus |
| DE60040818T DE60040818D1 (de) | 1999-05-28 | 2000-05-25 | Optischer Abtaster und Bilderzeugungsgerät |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14958599A JP3495951B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 走査光学装置及び画像形成装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003200039A Division JP2004062189A (ja) | 2003-07-22 | 2003-07-22 | 走査光学装置及び画像形成装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000338437A true JP2000338437A (ja) | 2000-12-08 |
| JP3495951B2 JP3495951B2 (ja) | 2004-02-09 |
| JP2000338437A5 JP2000338437A5 (ja) | 2004-08-12 |
Family
ID=15478428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14958599A Expired - Fee Related JP3495951B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 走査光学装置及び画像形成装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6424446B2 (ja) |
| EP (1) | EP1055951B1 (ja) |
| JP (1) | JP3495951B2 (ja) |
| DE (1) | DE60040818D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002182143A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Canon Inc | 光走査装置及びマルチビーム走査装置及び画像形成装置 |
| JP2010198000A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置、画像形成装置および光通信システム |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4617004B2 (ja) | 2001-01-29 | 2011-01-19 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP2002350624A (ja) * | 2001-05-25 | 2002-12-04 | Canon Inc | 光学素子及びそれを有する走査光学系及び画像形成装置 |
| JP4717285B2 (ja) * | 2001-08-24 | 2011-07-06 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP3870111B2 (ja) * | 2002-03-13 | 2007-01-17 | キヤノン株式会社 | 走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
| US7034859B2 (en) * | 2002-08-08 | 2006-04-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical scanning device and image forming apparatus using the same |
| JP2004070107A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Canon Inc | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP4378082B2 (ja) * | 2002-12-03 | 2009-12-02 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP4342602B1 (ja) * | 2008-12-18 | 2009-10-14 | 株式会社東芝 | 装飾部材及び映像表示装置 |
| US8992028B2 (en) * | 2011-04-14 | 2015-03-31 | Microvision, Inc. | Free form optical redirection apparatus and devices using same |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4139257A (en) * | 1976-09-28 | 1979-02-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Synchronizing signal generator |
| JPS6135401A (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-19 | Minolta Camera Co Ltd | 反射鏡 |
| US4745416A (en) * | 1986-02-28 | 1988-05-17 | Mita Industrial Co., Ltd. | Laser beam printer with optical system for preventing ghost images |
| JP2607490B2 (ja) | 1986-12-09 | 1997-05-07 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置の画質制御方法 |
| JP2783328B2 (ja) | 1989-10-17 | 1998-08-06 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP3363464B2 (ja) * | 1991-10-25 | 2003-01-08 | 富士通株式会社 | 光ビーム走査装置 |
| JPH05346549A (ja) | 1992-04-17 | 1993-12-27 | Canon Inc | 走査光学装置 |
| JP2755874B2 (ja) | 1992-07-01 | 1998-05-25 | キヤノン株式会社 | レーザービーム射出光学ユニット及びレーザー走査光学系の検査調整方法及び装置 |
| JPH075388A (ja) * | 1993-06-16 | 1995-01-10 | Fujitsu Ltd | 光走査装置 |
| JP3291906B2 (ja) | 1994-04-11 | 2002-06-17 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置 |
| JP3252708B2 (ja) | 1995-05-31 | 2002-02-04 | キヤノン株式会社 | 光学素子及びそれを用いた走査光学装置 |
| JP3320283B2 (ja) | 1995-09-27 | 2002-09-03 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置および画像形成装置 |
| JP3432085B2 (ja) | 1996-08-28 | 2003-07-28 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置 |
| JP3466863B2 (ja) | 1996-12-19 | 2003-11-17 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像記録装置 |
| US6038053A (en) | 1998-02-04 | 2000-03-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image forming apparatus |
-
1999
- 1999-05-28 JP JP14958599A patent/JP3495951B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-05-25 DE DE60040818T patent/DE60040818D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-25 US US09/577,610 patent/US6424446B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-25 EP EP00111288A patent/EP1055951B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002182143A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Canon Inc | 光走査装置及びマルチビーム走査装置及び画像形成装置 |
| JP4566398B2 (ja) * | 2000-12-13 | 2010-10-20 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及びマルチビーム走査装置及び画像形成装置 |
| JP2010198000A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置、画像形成装置および光通信システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010050797A1 (en) | 2001-12-13 |
| EP1055951A2 (en) | 2000-11-29 |
| DE60040818D1 (de) | 2009-01-02 |
| EP1055951B1 (en) | 2008-11-19 |
| JP3495951B2 (ja) | 2004-02-09 |
| EP1055951A3 (en) | 2003-12-17 |
| US6424446B2 (en) | 2002-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5838480A (en) | Optical scanning system with diffractive optics | |
| KR100499880B1 (ko) | 광학소자, 이것을 가진 주사광학계 및 화상형성장치 | |
| EP1385037B1 (en) | Scanning optical apparatus | |
| KR100854024B1 (ko) | 광 주사 장치 및 광 주사 장치 조정 방법 | |
| JP3495951B2 (ja) | 走査光学装置及び画像形成装置 | |
| JP4817668B2 (ja) | 光走査装置 | |
| JP2000019444A (ja) | 光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
| JP3559711B2 (ja) | 走査光学装置及びマルチビーム走査光学装置 | |
| JP3397638B2 (ja) | 光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
| KR100676811B1 (ko) | 광학소자와 그것을 가지는 주사광학계 및 화상형성장치 | |
| JP2006154337A (ja) | レーザー走査光学系 | |
| KR101111904B1 (ko) | 광주사유니트 및 이를 채용한 화상형성장치 | |
| US7433095B2 (en) | Reflective scanning optical system | |
| JP3365869B2 (ja) | 走査光学系 | |
| US20070279723A1 (en) | Optical scanner, image forming device, optical scanning method | |
| US5940200A (en) | Scanning optical system | |
| JP3215764B2 (ja) | 反射型走査光学系 | |
| US6295163B1 (en) | Diffractive optical element and scanning optical apparatus using the same | |
| JP2004062189A (ja) | 走査光学装置及び画像形成装置 | |
| JP3375397B2 (ja) | 走査光学系 | |
| JP3595650B2 (ja) | 光走査装置及びレーザービームプリンタ | |
| JP4266490B2 (ja) | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
| JPH08286133A (ja) | 走査光学系及び走査光学系の球面収差補正方法 | |
| JP4652506B2 (ja) | 走査光学装置 | |
| JPH02129614A (ja) | 光走査装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071121 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101121 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101121 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131121 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |