JP2001108927A - 走査結像光学系・光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光偏向器の偏向反射面の回転中心が、偏向反射
面と分離して、走査結像光学系の光軸から−側にずれて
配置された光走査装置において、走査結像光学系の、像
面湾曲や光学倍率を良好に補正し、安定性のよい光スポ
ットを実現する。 【解決手段】１以上のレンズを含む結像光学素子により
構成され、１以上のレンズ６，７の少なくとも1面は、
主走査断面内が円弧または、非円弧で、且つ副走査断面
内の近軸曲率半径が主走査方向の座標：Ｙに応じて変化
し、近軸曲率半径の極値が面の光軸上にない面であり、
さらに、１以上のレンズの少なくとも２面は、副走査断
面内の近軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙに応じて
非対称に変化する面である

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、走査結像光学系
・光走査装置および画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光源からの１以上のビームを光偏向器に
より偏向させ、１以上の偏向ビームを走査結像光学系に
より被走査面上に光スポットとして集光させ、被走査面
の光走査を行う光走査装置は、デジタル複写装置やレー
ザプリンタ、レーザプロッタ、レーザ製版装置等の画像
形成装置に関連して広く知られている。近来、このよう
な光走査装置に対して走査の高密度化が要請され、光ス
ポットの小径化と安定化の要求が益々高まってきてい
る。光走査装置における光偏向器としては「回転多面
鏡」が一般的である。回転多面鏡は偏向反射面とその回
転中心とが合致していない。このため、光源側からのビ
ームを偏向させる際、偏向反射面の回転に伴い、偏向ビ
ームの偏向の起点（偏向反射面による反射点）が変動す
る「光学的サグ」が不可避的に発生する。

【０００３】上記回転中心は、走査結像光学系の光軸に
対して、主走査方向にずれて配備されることが多い。こ
のような場合には、上記光学的サグの発生が、走査結像
光学系の光軸に対して非対称的になる。このような非対
称的な光学的サグは、光軸対称に設計された走査結像光
学系に対しては、像面湾曲や光学倍率、ｆθ特性等の等
速度特性を劣化させる原因となる。スポット径の安定し
た良好な光スポットで良好な光走査を実現するには、上
記非対称な光学的サグを考慮して設計された走査結像光
学系が必要となる。また、スポット径の小さい良好な光
スポットを実現するには、像面湾曲や光学倍率等の幾何
光学的な光学性能とともに、波動光学的な波面収差を各
像高間で一定に設定することが好ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、光偏向器
の偏向反射面の回転中心が、偏向反射面と分離して、走
査結像光学系の光軸から−側にずれて配置された光走査
装置において、走査結像光学系の、像面湾曲や光学倍率
を良好に補正し、安定性のよい光スポットを実現するこ
とを課題とする。この発明はまた、上記光走査装置にお
いて、スポット径の小さい良好な光スポットの実現を別
の課題とする。そして、この発明は上記光走査装置を用
いる画像形成装置において、良好な画像形成を実現する
ことを他の課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の走査結像光学
系は「光源からの１以上のビームを光偏向器により偏向
させ、１以上の偏向ビームを走査結像光学系により被走
査面上に光スポットとして集光させ、被走査面の光走査
を行い、且つ、光偏向器の偏向反射面の回転中心が、偏
向反射面と分離して走査結像光学系の光軸から−側にず
れて配置された光走査装置」における走査結像光学系で
あって、１以上のレンズを含む結像光学素子により構成
される。光源からのビームは１以上であるから、走査結
像光学系が用いられる光走査装置としてはシングルビー
ム式のものもマルチビーム式のものも可能である。光偏
向器は、上記の如く「光偏向器の偏向反射面の回転中心
が、偏向反射面と分離」したものである。このような光
偏向器としては「回転多面鏡」をはじめ、「偏向反射面
が回転中心軸とずれている回転２面鏡や回転単面鏡」を
挙げることができる。光偏向器の回転中心は、走査結像
光学系の光軸から−側にずれて配置されるが、主走査方
向において「走査結像光学系の光軸」に対し、光源側か
らのビームが光偏向器に入射する側を「走査結像光学系
の光軸の＋側」とする。したがって、上記「走査結像光
学系の光軸から−側」は、主走査方向において、光源側
からのビームが光偏向器に入射する側と反対側である。
また、走査結像光学系は「１以上のレンズを含む結像光
学素子」により構成されるから、最小限１枚のレンズで
構成することができ、２枚以上のレンズで構成すること
もできるし、１枚以上のレンズと結像作用を持つミラー
（凹面鏡や凸面鏡、凹や凸のシリンダミラー）の組み合
わせにより構成することもできる。走査結像光学系の結
像光学素子は、後述する実施例におけるように、シフト
を与えられて配備されることもある。上記「走査結像光
学系の光軸」は、このような場合、シフト量を０と考え
たときに、走査結像光学系の光軸が配備されるべき「基
準的な光軸」を言う。

【０００６】請求項１記載の走査結像光学系は、以下の
如き特徴を有する。即ち、走査結像光学系における１以
上のレンズの少なくとも1面は、主走査断面内が円弧ま
たは非円弧で、且つ、副走査断面内の近軸曲率半径が主
走査方向の座標：Ｙに応じて変化し、近軸曲率半径の極
値が面の光軸上にない面である。さらに、１以上のレン
ズの少なくとも２面は、副走査断面内の近軸曲率半径
が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に変化する面
である。「主走査断面」は、レンズ光軸を含み、主走査
方向に平行な仮想的な平断面を言い、「副走査断面」
は、レンズ面の近傍において、主走査方向に直交する仮
想的な平断面をいう。なお、「光軸」は、各レンズ面に
おいて、主走査断面と副走査断面の交線に平行な方向
で、レンズ面形状を解析表現するときの主・副走査方向
の原点を通る軸を言う。

【０００７】請求項２記載の走査結像光学系は、以下の
如き特徴を有する。即ち、走査結像光学系の、１以上の
レンズのレンズ面中に「副走査断面内の近軸曲率半径
が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に変化し、＋
像高側での副走査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ
(Ｙ＋)｜が、光軸上の副走査断面内の近軸曲率半径の絶
対値：｜ｒ(０)｜に対して、関係： ｜ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜ を満足する領域が存在する面を含む。請求項３記載の走
査結像光学系は、以下の如き特徴を有する。即ち、上記
１以上のレンズのレンズ面中に、副走査断面内の近軸曲
率半径が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に変化
し、＋像高側での副走査断面内の、近軸曲率半径の絶対
値：｜ｒ(Ｙ＋)｜、光軸上の副走査断面内の、近軸曲率
半径の絶対値：｜ｒ(０)｜、−像高側での、副走査断面
内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ−)｜が、関係：｜
ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜＞｜ｒ(Ｙ−)｜を満足する面を
有する。上記請求項１〜３の任意の１に記載の走査結像
光学系においては、１以上のレンズの、レンズ面中の少
なくとも1面を、主走査断面内が円弧または非円弧で、
副走査断面内が非円弧形状である「副非円弧面」とする
ことができる（請求項４）。この場合、副非円弧面の、
副走査断面内の非円弧形状を、主走査方向の座標：Ｙに
応じて変化させることができる（請求項５）。上記請求
項１〜５の任意の１に記載の走査結像光学系は、同時に
偏向される複数の偏向ビームを、被走査面上に、副走査
方向に分離した複数の光スポットとして集光するもので
あることができる（請求項６）。

【０００８】請求項７記載の光走査装置は「光源からの
単一のビームを、カップリングレンズにより以後の光学
系にカップリングし、カップリングされたビームを線像
結像光学系により、光偏向器の偏向反射面近傍に主走査
方向に長い線像として結像させ、光偏向器により等角速
度的に偏向させ、偏向ビームを走査結像光学系により、
被走査面上に光スポットとして集光させて被走査面を光
走査し、且つ、光偏向器の偏向反射面の回転中心が、偏
向反射面と分離して走査結像光学系の光軸から−側にず
れて配置されたシングルビーム方式の光走査装置」であ
って、走査結像光学系として、上記請求項１〜５の任意
の１に記載のものを用いたことを特徴とする。請求項８
記載の光走査装置は「複数の発光源からのビームをカッ
プリングレンズにより以後の光学系にカップリングし、
カップリングされた複数ビームを共通の線像結像光学系
により、光偏向器の偏向反射面位置近傍に主走査方向に
長く、副走査方向に分離した複数の線像として結像さ
せ、光偏向器により同時に等角速度的に偏向させ、複数
の偏向ビームを共通の走査結像光学系により、被走査面
上に、副走査方向に分離した複数の光スポットとして集
光し、これら複数の光スポットにより複数走査線を同時
に光走査し、且つ、光偏向器の偏向反射面の回転中心
が、偏向反射面と分離して走査結像光学系の光軸から−
側にずれて配置されたマルチビーム方式の光走査装置」
であって、複数の偏向ビームに対する共通の走査結像光
学系として、請求項６記載のものを用いたことを特徴と
する。請求項８記載の光走査装置においては、光源とし
て、複数の発光源が１列に配列された「モノリシックな
半導体レーザアレイ」を用いることができる（請求項
９）。この場合、光源としての半導体レーザアレイの、
発光源の間隔は、１０μｍ以上であることが好ましい
（請求項１０）。

【０００９】この発明の画像形成装置は「感光媒体の感
光面に光走査装置による光走査を行って潜像を形成し、
この潜像を可視化して画像を得る画像形成装置」であっ
て、感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置とし
て、請求項７〜１０の任意の１に記載のものを用いたこ
とを特徴とする（請求項１１）。この場合において、感
光媒体として光導電性の感光体を用い、感光面の均一帯
電と光走査装置の光走査とにより形成される静電潜像
を、トナー画像として可視化するように構成することが
できる（請求項１２）。トナー画像は、シート状の記録
媒体（転写紙やオーバヘッドプロジェクタ用のプラスチ
ックシート）に定着される。請求項１１記載の画像形成
装置において、感光媒体として、例えば銀塩写真フィル
ムを用いることもできる。この場合、光走査装置による
光走査により形成された潜像は通常の銀塩写真プロセス
の現像手法で可視化できる。このような画像形成装置は
例えば「光製版装置」として実施できる。また請求項１
２記載の画像形成装置は、具体的にはレーザプリンタや
レーザプロッタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等
として実施できる。

【００１０】請求項１記載の走査結像光学系では、１以
上のレンズの少なくとも２面は、副走査断面内の近軸曲
率半径が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に変化
する面である。また、少なくとも1つのレンズ面は、主
走査断面内が円弧または非円弧で、且つ、副走査断面内
の近軸曲率半径が主走査方向の座標：Ｙに応じて変化
し、近軸曲率半径の極値が面の光軸上にない面である。
このような「副走査方向の屈折力が主走査方向に非対称
的である面」を用いることにより、副走査方向における
像面湾曲や光学倍率に対する、前述の「非対称的な光学
的サグ」の影響を有効に補正することができる。また、
主走査断面内の形状を非円弧形状とすることにより、ｆ
θ特性等の等速度特性や主走査方向の像面湾曲等を良好
に設定することが可能になる。

【００１１】請求項２記載の発明のように、副走査断面
内の近軸曲率半径が、主走査方向に非対称に変化するレ
ンズ面で、＋像高側での副走査断面内の近軸曲率半径の
絶対値：｜ｒ(Ｙ＋)｜と走査レンズの光軸上の副走査断
面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(０)｜の関係で、｜
ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜となる領域が存在する面を含む
ことで、副走査方向の像面湾曲の補正、及び副走査方向
横倍率を、像高間で一定に補正することが可能となる。
また、請求項３記載の発明のように「副走査断面内の近
軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に
変化し、＋像高側での副走査断面内の近軸曲率半径の絶
対値：｜ｒ(Ｙ＋)｜、光軸上の副走査断面内の近軸曲率
半径の絶対値：｜ｒ(０)｜、−像高側での副走査断面内
の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ−)｜が、関係：｜ｒ
(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜＞｜ｒ(Ｙ−)｜を満足する面を有
する」ように構成することで、副走査方向の像面湾曲の
補正、及び副走査方向の横倍率を、像高間で一定に補正
することが可能となる。

【００１２】請求項４，５記載の発明のように、１以上
のレンズの、レンズ面中の少なくとも1面を「副非円弧
面」とすることにより、特に、副非円弧面の、副走査断
面内の非円弧形状を主走査方向の座標：Ｙに応じて変化
させることにより、被走査面上の波面収差を良好に補正
することができ、光スポットの各像高毎に、主・副走査
方向共に像面湾曲を良好に補正しつつ、各像高毎で瞳
（副非円弧面における偏向ビームのビーム断面）上の波
面収差を確実に補正できるため、小径で安定した光スポ
ットを得ることが可能となる。また、この発明の走査結
像光学系を用いるマルチビーム方式の光走査装置におい
て、ＬＤアレイ方式の光源を用いる場合（請求項９）、
発光源間における熱的・電気的な相互作用の影響を除去
するには、発光源間隔をある程度大きく取ることが必要
である。請求項１０記載の発明のように、半導体レーザ
アレイの発光源の間隔を１０μｍ以上とすることによ
り、発光源間の熱的・電気的な影響を有効に軽減して良
好なマルチビーム方式の走査を行うことが可能になる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１５に、この発明の「マルチビ
ーム方式の光走査装置」の、実施の１形態を示す。光源
１は半導体レーザアレイであって、４つの発光源ｃｈ１
〜ｃｈ４を等間隔で１列に配列したものである。この実
施の形態では４つの発光源は、副走査方向に配列してい
るが、半導体レーザアレイ１を傾け、発光源の配列方向
が主走査方向に対して傾くようにしてもよい。４つの発
光源ｃｈ１〜ｃｈ４から放射された４ビームは、図に示
すように「楕円形のファーフィールドパターン」の長軸
方向が主走査方向に向いた発散性の光束であるが、４ビ
ームに共通のカップリングレンズ２により、以後の光学
系にカップリングされる。カップリングされたビームの
形態は、以後の光学系の光学特性に応じ、弱い発散性の
光束や弱い集束性の光束となることも、平行光束となる
こともできる。カップリングレンズ２を透過した４ビー
ムは、アパーチャ３により「ビーム整形」され、「共通
の線像結像光学系」であるシリンドリカルレンズ４の作
用により、それぞれ副走査方向に集束され、「光偏向
器」である回転多面鏡５の偏向反射面近傍に、それぞれ
が主走査方向に長い線像として、互いに副走査方向に分
離して結像する。偏向反射面により等角速度的に偏向さ
れた４ビームは「走査結像光学系」をなす２枚のレンズ
６、７を透過し、折り曲げミラー８により光路を折り曲
げられ、「被走査面」の実体をなす感光体９上に、副走
査方向に分離した４つの光スポットとして集光し、被走
査面の４走査線を同時に光走査する。４ビームのうちの
１つは、光走査に先立ってミラー１０に入射し、レンズ
１１により受光素子１２に集光される。受光素子１２の
出力に基づき、４ビームの書込開始タイミングが決定さ
れる。「走査結像光学系」は、光偏向器５により同時に
偏向される４ビームを、被走査面９上に４つの光スポッ
トとして集光させる光学系であって、２枚のレンズ６、
７により構成される。

【００１４】図１６に、マルチビーム方式の光走査装置
の、実施の別形態を示す。この光走査装置は、光源とし
てビーム合成方式のものを用いるものである。光源１−
１、１−２は半導体レーザで、それぞれ単一の発光源を
持つ。光源１−１、１−２から放射された各ビームは、
カップリングレンズ２−１、２−２によりカップリング
される。カップリングされた各ビームの形態は、以後の
光学系の光学特性に応じ、弱い発散性の光束や弱い集束
性の光束となることも、平行光束となることもできる。
カップリングレンズ２−１、２−２を透過した各ビーム
はアパーチャ３−１、３−２により「ビーム整形」さ
れ、ビーム合成プリズム２０に入射する。ビーム合成プ
リズム２０は反射面と偏光分離膜と１／２波長板とを有
する。光源１−２からのビームは、ビーム合成プリズム
２０の反射面と、偏光分離膜とに反射されてビーム合成
プリズム２０を射出する。光源１−１からのビームは１
／２波長板により偏光面を９０度旋回され、偏光分離膜
を透過してビーム合成プリズム２０から射出する。この
ようにして２ビームが合成される。カップリングレンズ
２−１、２−２の光軸に対する光源１−１、１−２の
「発光部の位置関係の調整」により、ビーム合成された
２ビームは互いに副走査方向に微小角をなしている。ビ
ーム合成プリズム２０の射出部にはビーム整形用のアパ
ーチャが配備されて、各ビームをビーム整形する。ビー
ム合成された２ビームは「共通の線像結像光学系」であ
るシリンドリカルレンズ４の作用により「光偏向器」で
ある回転多面鏡５の偏向反射面近傍に、それぞれが主走
査方向に長い線像として互いに副走査方向に分離して結
像する。偏向反射面により等角速度的に偏向された２ビ
ームは「走査光学系」をなす２枚のレンズ６、７を透過
し、折り曲げミラー８により光路を折り曲げられ、「被
走査面」の実体をなす感光体９上に、副走査方向に分離
した２つの光スポットとして集光し、被走査面の２走査
線を同時に光走査する。

【００１５】ミラー８により反射されたビームの１つ
は、光走査に先立って受光素子１２に集光される。受光
素子１２の出力に基づき、２ビームの光走査の書込開始
タイミングが決定される。このようにするかわりに、２
つのビームを主走査方向にも分離し、各ビームを光走査
に先立って受光素子１２に集光し、受光素子１２の出力
に基づき、２ビームの書込開始タイミングを各々個別に
決定するようにしてもよい。「走査結像光学系」は、光
偏向器５により同時に偏向される２ビームを、被走査面
９上に２つの光スポットとして集光させる光学系であっ
て、２枚のレンズ６、７により構成される。

【００１６】

【実施例】以下、具体的な実施例を３例挙げる。以下の
各実施例において、レンズ面形状の表現は以下の式によ
る。 「主走査断面内における非円弧形状」主走査断面内の近
軸曲率半径：Ｒ_m、光軸からの主走査方向の距離：Ｙ、
円錐定数：Ｋ、高次の係数：Ａ₁、Ａ₂、Ａ₃、Ａ₄、
Ａ₅、Ａ₆、・・、光軸方向のデプス：Ｘを用いて次の周
知の多項式（１）で表す。 Ｘ＝（Ｙ²／Ｒ_m）／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）(Ｙ／Ｒ_m)²｝］ ＋Ａ₁Ｙ＋Ａ₂Ｙ²＋Ａ₃Ｙ³＋Ａ₄Ｙ⁴＋Ａ₅Ｙ⁵＋Ａ₆Ｙ⁶・・ （１） 式（１）において、奇数次の係数：Ａ₁、Ａ₃、Ａ₅、・
・が０以外の値を持つと非円弧形状は「主走査方向に非
対称形状」となる。「副走査断面内における曲率」副走
査断面内で曲率（非円弧形状では近軸曲率）が主走査方
向（光軸位置を原点とする座標：Ｙで表す）に変化する
場合、次の式（２）で表す。 Ｃ_S(Ｙ)＝{１／Ｒ_S(０)} ＋Ｂ₁Ｙ＋Ｂ₂Ｙ²＋Ｂ₃Ｙ³＋Ｂ₄Ｙ⁴＋Ｂ₅Ｙ⁵＋Ｂ₆Ｙ⁶＋・・（２） Ｒ_S(０)は、「副走査断面内における光軸上（Ｙ＝
０）」おける曲率半径を表す。式（２）において、Ｙの
奇数次係数：Ｂ₁、Ｂ₃、Ｂ₅、・・が０以外の値を持つ
と、副走査断面内の曲率の、主走査方向の変化は非対称
である。勿論、「座標：Ｙで特定される副走査断面」内
における曲率半径（非円弧形状では近軸曲率半径）は、
式（２）の左辺：Ｃ_S(Ｙ)の逆数である。

【００１７】「副非円弧面」副走査断面の主走査方向の
位置（光軸位置を原点とする座標）：Ｙ、副走査方向の
座標：Ｚを用い、（３）で表す。 Ｘ＝（Ｙ²／Ｒ_m）／［１＋√｛１−（１＋Ｋ)(Ｙ／Ｒ_m)²｝］ ＋Ａ₁Ｙ＋Ａ₂Ｙ²＋Ａ₃Ｙ³＋Ａ₄Ｙ⁴＋Ａ₅Ｙ⁵＋Ａ₆Ｙ⁶・・ ＋（Ｃ_S・Ｚ²）／［１＋√｛１−（１＋Ｋ_S)(Ｃ_S・Ｚ）²｝］ ＋（Ｆ₀＋Ｆ₁Ｙ＋Ｆ₂Ｙ²＋Ｆ₃Ｙ³＋Ｆ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ ＋（Ｇ₀＋Ｇ₁Ｙ＋Ｇ₂Ｙ²＋Ｇ₃Ｙ³＋Ｇ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ² ＋（Ｈ₀＋Ｈ₁Ｙ＋Ｈ₂Ｙ²＋Ｈ₃Ｙ³＋Ｈ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ³ ＋（Ｉ₀＋Ｉ₁Ｙ＋Ｉ₂Ｙ²＋Ｉ₃Ｙ³＋Ｉ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ⁴ ＋（Ｊ₀＋Ｊ₁Ｙ＋Ｊ₂Ｙ²＋Ｊ₃Ｙ³＋Ｊ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ⁵ ＋（Ｋ₀＋Ｋ₁Ｙ＋Ｋ₂Ｙ²＋Ｋ₃Ｙ³＋Ｋ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ⁶ ＋（Ｌ₀＋Ｌ₁Ｙ＋Ｌ₂Ｙ²＋Ｌ₃Ｙ³＋Ｌ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ⁷ ＋（Ｍ₀＋Ｍ₁Ｙ＋Ｍ₂Ｙ²＋Ｍ₃Ｙ³＋Ｍ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ⁸ ＋（Ｎ₀＋Ｎ₁Ｙ＋Ｎ₂Ｙ²＋Ｎ₃Ｙ³＋Ｎ₄Ｙ⁴＋・・）Ｚ⁹ ＋・・ （３） 式（３）における「Ｃ_S」は、式（２）で定義されたＣ_S
(Ｙ)である。また、「Ｋ_S」は、次の式（４）で定義さ
れる。 Ｋ_S(Ｙ)＝C₀(０)＋Ｃ₁Ｙ＋Ｃ₂Ｙ²＋Ｃ₃Ｙ³＋Ｃ₄Ｙ⁴＋Ｃ₅Ｙ⁵＋・・（４） 式（３）において、Ｆ₁、Ｆ₃、Ｆ₅、…、Ｇ₁、Ｇ₃、
Ｇ₅、…等が０以外の値を持つと、副走査断面内の非円
弧量が主走査方向に非対称となる。すなわち、副非円弧
面を表す一般式（３）において、右辺第１〜２行は、主
走査方向の座標：Ｙのみの関数で「主走査断面内の形
状」を表す。右辺の第３行以下は、副走査断面のＹ座標
が決まるとＺの各次数の項の係数が一義的に決まり、座
標：Ｙにおける「副走査断面内の非円弧形状」が定ま
る。図１１は、ある座標：Ｙにおける副走査断面内にお
ける円弧である「副円弧」と、２種の非円弧形状である
副非円弧ａ，ｂを示している。式（３）の右辺第３行目
が副非円弧ａを示し、２次曲面を表す。また、非球面高
次補正量として、式（３）の右辺第４行以下を加えたも
のが副非円弧ｂである。図中の「Δ’」と「Δ＋Δ’」
とは、上記副非円弧ａ，ｂにおける「非円弧量」であ
る。これら非円弧量は、座標：Ｙに応じて変化するよう
に設定することも、座標：Ｙにかかわらず一定であるよ
うに設定することも可能である。なお、副非円弧面等の
解析的表現は、上に挙げたものに限らず種々のものが可
能であり、この発明における副非円弧面等の形状が上記
式による表現に限定されるものではない。

【００１８】実施例１〜３は、図１５に即して実施の形
態を説明したマルチビーム方式の光走査装置に用いられ
る走査結像光学系の実施例である。これら実施例の「光
源１から被走査面９に至る光学配置」を図１に示す。光
源１は何れも半導体レーザアレイであり、発光源は図１
の図面に直交する方向へ配列される。図示の如く、走査
結像光学系を構成する２枚のレンズ６，７において、レ
ンズ６の入射側面を面６ａ、射出側面を面６ｂ、レンズ
７の入射側面を面７ａ、射出側面を面７ｂとし、偏向反
射面以後の面間隔を図示の如く、Ｄ１〜Ｄ５とする。

【００１９】実施例１ 光源１：半導体レーザアレイ 発光源数：４、発光源の間隔：１４μｍ、波長：７８０
ｎｍ カップリングレンズ２ 焦点距離：２７ｍｍ、カップリング作用：コリメート作
用 アパーチャ３：開口形状：矩形 主走査方向開口幅：９．０ｍｍ、副走査方向開口幅：
１．９ｍｍ シリンドリカルレンズ４ 副走査方向の焦点距離：５８．６９ｍｍ 回転多面鏡５ 偏向反射面数：５、内接円半径：２０ｍｍ 光源側からのビームの入射角（副走査方向に直交する面
への射影状態における入射方向と走査光学系の光軸とが
なす角）：６０度 走査方法：１２００ｄｐｉ、隣接走査 「回転多面鏡と被走査面との間にある光学系のデータ」
データ表記の記号につき説明すると、曲率半径を、主走
査方向につき「Ｒ_m」、副走査方向につき「Ｒ_S」、屈折
率を「ｎ」で表す。以下のデータで、「Ｒ_m，Ｒ_S」は、
円弧形状以外については「近軸曲率半径」である。ま
た、Ｘは面間隔（前述のＤ１（ｉ＝０）〜Ｄ５（ｉ＝
４））、Ｙはシフト量（回転多面鏡５による偏向ビーム
の主光線が走査線と直交する状態を基準として、レンズ
光軸の「主走査方向におけるずれ量」を言い、図１にお
いて上方を正とする）を表す。 ｉ(面番) Ｒ_mi Ｒ_si(０) Ｘ Ｙ ｎ 偏向反射面 0 ∞ ∞ 55.84 0.225 レンズ６ 1（面：６ａ） -309.83 -42.49 30.94 0 1.52398 2（面；６ｂ） -81.44 -3654.71 69.52 0.227 レンズ７ 3（面：７ａ） -129.99 119.29 10.71 0 1.52398 4（面：７ｂ） -151.53 -50.75 149.20 0 面番：０（偏向反射面）のシフト：Ｘ（＝0.225）は、
レンズ６の光軸の「基準光軸に対する「＋方向のずれ」
であり、面番：２のシフト：Ｘ（＝0.227）は、レンズ
７の光軸の基準光軸に対する「＋方向のずれ」を表す。
以下の実施例２，３においても同様である。レンズ面の
主走査方向と副走査方向の係数を表１〜表４に挙げる。
なお、表２〜表４の表記は表１にならっている。即ち、
左の欄の数値は面番号を表し、中間の列は主走査方向の
係数、右の欄は副走査方向の係数を表す。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【表２】

【００２２】

【表３】

【００２３】

【表４】

【００２４】レンズ７の射出側面（第４面）の副走査方
向の係数を表５に挙げる。

【００２５】

【表５】

【００２６】 実施例2 光源１：半導体レーザアレイ 発光源数：４、発光源の間隔：３０μｍ、波長：６５５ｎｍ カップリングレンズ２ 焦点距離：２２ｍｍ、カップリング作用：コリメート作用 アパーチャ３：開口形状：矩形 主走査方向開口幅：７．７ｍｍ、副走査方向開口幅：２．８ｍｍ シリンドリカルレンズ４ 副走査方向の焦点距離：７０ｍｍ 回転多面鏡５ 偏向反射面数：５、内接円半径：２５ｍｍ 光源側からのビームの入射角：６０度 走査方法：１２００ｄｐｉ、５次飛び越し走査 「回転多面鏡と被走査面との間にある光学系のデータ」 ｉ(面番) Ｒ_mi Ｒ_si(０) Ｘ Ｙ ｎ 偏向反射面 0 ∞ ∞ 45.86 0.08 レンズ６ 1（面：６ａ） -253.38 -48.33 35.36 0 1.52716 2（面；６ｂ） -82.35 -61.82 56.40 0.07 レンズ７ 3（面：７ａ） -272.52 -34.63 12.5 0 1.52716 4（面：７ｂ） -272.52 -21.63 166.10 0 レンズ面の主走査方向と副走査方向の係数を、表１〜４
にならって、表６〜表９に挙げる。

【００２７】

【表６】

【００２８】

【表７】

【００２９】

【表８】

【００３０】

【表９】

【００３１】レンズ７の射出側面（第４面）の、副走査
方向の係数を表１０に挙げる。

【００３２】

【表１０】

【００３３】 実施例３ 光源１：半導体レーザアレイ 発光源数：４、発光源の間隔：１４μｍ、波長：７８０ｎｍ カップリングレンズ２ 焦点距離：２７ｍｍ、カップリング作用：コリメート作用 アパーチャ３：開口形状：矩形 主走査方向開口幅：９．０ｍｍ、副走査方向開口幅：１．６ｍｍ シリンドリカルレンズ４ 副走査方向の焦点距離：５８．６９ｍｍ 回転多面鏡５ 偏向反射面数：５、内接円半径：２０ｍｍ 光源側からのビームの入射角：６０度 走査方法：１２００ｄｐｉ、隣接走査 「回転多面鏡と被走査面との間にある光学系のデータ」 ｉ(面番) Ｒ_mi Ｒ_si(０) Ｘ Ｙ ｎ 偏向反射面 0 ∞ ∞ 72.56 0.406 レンズ６ 1（面：６ａ） 1616.43 -50.14 35.00 0 1.52398 2（面；６ｂ） -146.51 -199.81 61.93 0.403 レンズ７ 3（面：７ａ） 400.87 -72.03 14.00 0 1.52398 4（面：７ｂ） 824.88 -27.59 158.52 0 レンズ面の主走査方向と副走査方向の係数を、表１〜４
にならって、表１１〜表１４に挙げる。

【００３４】

【表１１】

【００３５】

【表１２】

【００３６】

【表１３】

【００３７】

【表１４】

【００３８】レンズ７の射出側面（第４面）の、副走査
方向の係数を表１５に挙げる。

【００３９】

【表１５】

【００４０】なお、各実施例において、光偏向器である
回転多面鏡の回転中心の、走査結像光学系の光軸（上記
「基準光軸」）からの−方向の「ずれ量」は、以下の通
りである。 実施例番号 実施例１ 実施例２ 実施例３ 回転中心のずれ量 ８ｍｍ １０．７ｍｍ ８ｍｍ 図２に実施例１に関する収差図を示す。図１の左図は像
面湾曲図であり、実線は副走査方向、破線は主走査方向
の像面湾曲を示している。図１の右図は等速度特性であ
り、実線はリニアリティ、破線はｆθ特性を表してい
る。図から明らかなように、像面湾曲・等速度特性とも
に極めて良好である。副走査方向のスポット径が像高に
よって大きく変化しないことが高密度の光走査では特に
重要になってくるが、「被走査面上の光スポットの副走
査方向の径が、像高によって大きく変化しない」ために
は、走査光学系の副走査方向の横倍率が像高により大き
く変化しないことが必要である。また、走査結像光学系
の、副走査方向の横倍率の像高による変動は、マルチビ
ーム走査方式においては「同時に走査される走査線のピ
ッチ（走査線ピッチという）が像高と共に変化する」問
題となって現れる。従って、マルチビーム方式におい
て、走査線ピッチの「像高による変動」を抑えるには
「マルチビーム走査光学系の副走査方向横倍率を、像高
間で一定に補正する」ことが必要である。図３に示すよ
うに、実施例１の副走査方向横倍率比（像高：０におけ
る副走査方向の横倍率：β₂と像高：ｈにおける横倍
率：β_hの比）は略１で殆ど変動しない。実施例２に関
する収差図を図７に、副走査方向横倍率の比を図６に示
す。実施例３に関する収差図を図１０に、副走査方向横
倍率の比を図９に示す。実施例２，３においても、像面
湾曲・等速度特性・副走査光学倍率変化が極めて良好に
補正されている。特に、実施例２においては、副走査光
学倍率変化が極めて良好に補正され、実質的に無変動で
ある。これは、実施例２が「副走査断面内の近軸曲率半
径が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に変化し、
＋像高側での副走査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜
ｒ(Ｙ＋)｜、光軸上の副走査断面内の近軸曲率半径の絶
対値：｜ｒ(０)｜、−像高側での副走査断面内の近軸曲
率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ−)｜が、関係：｜ｒ(Ｙ＋)｜
＞｜ｒ(０)｜＞｜ｒ(Ｙ−)｜を満足する面（面６ｂ、７
ａ）を有する」ためである。

【００４１】図４に、実施例１のレンズ６，７の各面
の、近軸曲率半径の主走査方向の変化を示す。面６ａ面
及び面７ｂは、副走査断面内の近軸曲率半径が「主走査
対応方向に対称に変化」する面であり、面６ｂ及び面７
ａが「非対称に変化」する面である。面６ｂ面は、＋像
高側に副走査断面内の曲率半径の極値を持ち、副走査断
面内の曲率半径の、主走査方向の変化には｜ｒ(Y＋)｜
＞｜ｒ(０)｜となる領域が存在する。図５に、実施例２
におけるレンズ６，７の各面の、副走査断面内の近軸曲
率半径の、主走査方向の変化を示す。面６ａ及び面７ｂ
は、副走査断面内の近軸曲率半径が主走査対応方向に対
称に変化する面であり、面６ｂ及び面７ａ面が非対称に
変化する面である。また、面６ｂ及び面７ａの、副走査
断面内の曲率半径の、主走査方向の変化には、それぞ
れ、｜ｒ(Y＋)｜＞｜ｒ(０)｜となる領域が存在する。
図８に、実施例３に関するレンズ６，７の各面の、近軸
曲率半径の主走査方向の変化を示す。面６ａ及び面７ｂ
は、副走査断面内の近軸曲率半径が主走査対応方向に非
対称に変化する面であり、面６ｂ及び面７ａは、対称に
変化する面である。また、面６ａ及び面７ｂの、副走査
断面内の曲率半径の、主走査方向の変化には、それぞれ
｜ｒ(Y＋)｜＞｜ｒ(０)｜となる領域が存在する。

【００４２】また、実施例２の走査結像光学系ではレン
ズ６の面６ｂ及びレンズ７の面７ａが、図５に示すよう
に、副走査断面内の曲率半径は、副走査断面の主走査方
向の座標：Ｙに応じて非対称に変化しており、＋像高側
での副走査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ＋)
｜、像高：０での近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(０)｜−
像高側での副走査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ
(Ｙ−)｜が、関係： ｜ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜＞｜ｒ(Ｙ−)｜ を満足する。実施例１で、光スポットの小径化(像面上
で1/e²径で30μｍ程度)を狙ったときの「深度曲線」を
図１２に示す。実施例２で、光スポットの小径化(像面上
で1/ｅ ²径で30μｍ程度)を狙ったときの深度曲線を図１
３に示す。実施例３で、光スポットの小径化(像面上で1/
e²径で30μｍ程度)を狙ったときの深度曲線を図１４に
示す。何れの実施例の場合も、主・副走査方向ともに非
円弧形状の面を有することにより良好な深度が得られて
いる。

【００４３】上に挙げた実施例１〜３の走査結像光学系
は、光源１からの１以上のビームを光偏向器５により偏
向させ、１以上の偏向ビームを走査結像光学系６，７に
より被走査面９上に光スポットとして集光させ、被走査
面９の光走査を行い、且つ、光偏向器５の偏向反射面の
回転中心が、偏向反射面と分離して走査結像光学系の光
軸から−側にずれて配置された光走査装置における走査
結像光学系であって、１以上のレンズ６，７を含む結像
光学素子により構成される。実施例１の走査結像光学系
は、１以上のレンズ６，７の少なくとも1面（面６ｂ）
が、主走査断面内が非円弧で、且つ副走査断面内の近軸
曲率半径が主走査方向の座標：Ｙに応じて変化し、近軸
曲率半径の極値が面の光軸上にない面であり、さらに、
１以上のレンズの少なくとも２面（面６ｂ，面７ａ）
は、副走査断面内の近軸曲率半径が、主走査方向の座
標：Ｙに応じて非対称に変化する面である（請求項
１）。また、実施例１〜３の走査結像光学系は何れも、
副走査断面内の近軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙ
に応じて非対称に変化し、＋像高側での副走査断面内の
近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ＋)｜が、光軸上の副走
査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(０)｜に対し
て、関係：｜ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜を満足する領域が
存在する面（実施例１において面６ｂ，７ａ、実施例２
において面６ｂ，７ａ、実施例３において面６ａ，７
ｂ）を含む（請求項２）。実施例２の走査結像光学系
は、１以上のレンズのレンズ面中に、副走査断面内の近
軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙに応じて非対称に
変化し、＋像高側での副走査断面内の近軸曲率半径の絶
対値：｜ｒ(Ｙ＋)｜、光軸上の副走査断面内の近軸曲率
半径の絶対値：｜ｒ(０)｜、−像高側での副走査断面内
の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ−)｜が、関係：｜ｒ
(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜＞｜ｒ(Ｙ−)｜を満足する面（面
６ｂ，７ａ）を有する（請求項３）。

【００４４】また、実施例１〜３の走査結像光学系は何
れも、１以上のレンズの、レンズ面中の少なくとも1面
（面７ｂ）が、主走査断面内非円弧で、副走査断面内が
非円弧形状である副非円弧面であり（請求項４）、且
つ、これら副非円弧面は何れも、副走査断面内の非円弧
形状が、主走査方向の座標：Ｙに応じて変化する（請求
項５）。また、上記実施例１〜３の走査結像光学系は、
図１５に示すマルチビーム方式の光走査装置に用いら
れ、同時に偏向される複数の偏向ビームを、被走査面上
に、副走査方向に分離した複数の光スポットとして集光
する（請求項６）。従って、図１５の光走査装置の走査
光学系として上記実施例１〜３の任意のものを用いたも
のは、複数の発光源ｃｈ１〜ｃｈ４からのビームをカッ
プリングレンズ２により以後の光学系にカップリング
し、カップリングされた複数ビームを共通の線像結像光
学系４により、光偏向器５の偏向反射面位置近傍に主走
査方向に長く、副走査方向に分離した複数の線像として
結像させ、光偏向器５により同時に等角速度的に偏向さ
せ、複数の偏向ビームを共通の走査結像光学系６，７に
より、被走査面９上に、副走査方向に分離した複数の光
スポットとして集光し、これら複数の光スポットにより
複数走査線を同時に光走査し、且つ、光偏向器５の偏向
反射面の回転中心が、偏向反射面と分離して走査結像光
学系６，７の光軸から−側にずれて配置されたマルチビ
ーム方式の光走査装置において、複数の偏向ビームに対
する共通の走査結像光学系として、上記請求項６記載の
ものを用いたものであり（請求項８）、光源１として、
複数の発光源ｃｈ１〜ｃｈ４が１列に配列されたモノリ
シックな半導体レーザアレイが用いられ（請求項９）、
半導体レーザアレイの発光源ｃｈ１〜ｃｈ４の間隔は１
０μｍ以上である（請求項１０）。

【００４５】また、図１６に実施の形態を示した光走査
装置では、光源装置として、２つの発光源を、実施例１
〜３の半導体レーザ１における２つの発光源ｃｈ２、ｃ
ｈ３の配列と等価なものとして構成することもでき、こ
のような光源装置の場合に、上記請求項１〜３の走査結
像光学系は好適に適用することができる。また、図１５
のマルチビーム方式の光走査装置に、上記実施例１〜３
の任意のものを走査結像光学系として用いた場合、光源
１における発光源ｃｈ１〜ｃｈ４の任意のものを「単一
発光源」に置きかえ得ることは当然であり、このような
光走査装置は、光源からの単一のビームを、カップリン
グレンズ２により以後の光学系にカップリングし、カッ
プリングされたビームを線像結像光学系４により、光偏
向器５の偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像として
結像させ、光偏向器により等角速度的に偏向させ、偏向
ビームを走査結像光学系６，７により、被走査面９上に
光スポットとして集光させて被走査面を光走査し、且
つ、光偏向器の偏向反射面の回転中心が、偏向反射面と
分離して走査結像光学系の光軸から−側にずれて配置さ
れたシングルビーム方式の光走査装置で、走査結像光学
系として請求項１〜５の何れか記載のものを用いた光走
査装置（請求項７）である。

【００４６】上記各実施例において、走査光学系の副走
査方向のＦナンバは、大きくても２８近傍であり、従
来、例えば特開平８−２９７２５６号で提案されたマル
チビーム走査光学系のＦナンバ：５２〜７３．５に比し
て明るく、ビームスポット径を「より小さく絞る」こと
ができ、高密度化を図れる。また、上記各実施例では、
走査光学系の２枚のレンズ６、７をプラスチック材料で
構成しているが、勿論、ガラス材料を使ってもよく、ま
たプラスチック材料とガラス材料を組み合わせてもよ
い。

【００４７】図１７は、画像形成装置の実施の１形態を
示している。感光媒体としての光導電性の感光体１００
は、円筒状に形成されて矢印方向へ等速回転し、帯電手
段（コロナ放電式のものを示しているが、帯電ローラ等
の接触式のものとしてもよい）１１２により均一帯電さ
れ、光走査装置１１４による書込で静電潜像を形成され
る。この静電潜像は、現像手段１１６により現像され、
現像により得られた可視像は、転写手段（ローラ式のも
のを示しているが、転写・分離チャージャ式のものとし
てもよい）１２０によりシート状の記録媒体（転写紙や
オーバヘッドプロジェクタ用のプラスチックシート等）
Ｓに転写される。記録媒体Ｓは、転写された可視像を定
着手段１２２により定着されて装置外へ排出される。図
１７において、符号１１８は「トナーホッパー」を示
す。トナーホッパー１１８は、貯蔵したトナーを、必要
に応じて現像手段１１６に補給するようになっており、
ホッパーごと交換できるようになっている。光走査装置
１１４は光偏向器１１４１以後が描かれている。光偏向
器１１４１により偏向されたビームは、レンズ１１４２
を透過し、ミラー１１４４、１１４５により光路を屈曲
され、レンズ１１４６を透過して光走査装置１１４から
射出して感光体１００を光走査する。この例で、レンズ
１１４２、１１４６が走査結像光学系の実体をなし、実
施例１〜３におけるレンズ６，７に対応する。図の「バ
ック長」は、レンズ１１４６の感光体１００側の面から
感光体１００に至る距離である。トナーホッパー１１８
を交換するユーザの負担を軽減するため、トナーホッパ
ーの貯蔵トナー量を増大させてトナーホッパー交換期間
を長くすることが行われており、それに伴いトナーホッ
パー１１８が大型化し、走査光学系１１４に長いバック
長が要求されるが、上記実施例１〜３に示した各走査光
学系は、何れも「長いバック長（各実施例における面番
４のＸ）」を有するので、長いバック長を要する画像形
成装置に有効に用いることができる。即ち、感光媒体１
００の感光面に光走査装置１１４による光走査を行って
潜像を形成し、該潜像を可視化して画像を得る画像形成
装置であって、感光媒体１００の感光面の走査を行う光
走査装置１１４として、前記請求項７〜１０の任意の１
に記載のものを用いたものであり（請求項１１）、感光
媒体１００が「光導電性の感光体」であり、感光面の均
一帯電と光走査装置の走査とにより形成される静電潜像
が、トナー画像として可視化されるものである（請求項
１２）。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、光偏向器の偏向反射面の回転中心が、偏向反射面と
分離して、走査結像光学系の光軸から−側にずれて配置
された光走査装置において、走査結像光学系の、像面湾
曲や光学倍率を良好に補正し、安定性のよい光スポット
を実現することが可能である。また、この発明の光走査
装置によれば、この発明の走査結像光学系を用いること
により、スポット径の小さい良好な光スポットを実現可
能であり、この発明の画像形成装置は、この発明の光走
査装置を用いることにより、良好な画像形成を実現する
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の走査結像光学系を用いる光走査装置
の実施例の光学配置を説明するための図である。

【図２】実施例１に関する収差図（像面湾曲と等速度特
性）を示す図である。

【図３】実施例１に関する走査結像光学系の、副走査方
向の光学倍率（光軸上の倍率で規格化してある）の、像
高による変化を示す図である。

【図４】実施例１における走査結像光学系の、各レンズ
面の副走査断面内における曲率半径の主走査方向におけ
る変化を示す図である。

【図５】実施例２における走査結像光学系の、各レンズ
面の副走査断面内における曲率半径の主走査方向におけ
る変化を示す図である。

【図６】実施例２に関する走査結像光学系の、副走査方
向の光学倍率（光軸上の倍率で規格化してある）の、像
高による変化を示す図である。

【図７】実施例２に関する収差図（像面湾曲と等速度特
性）を示す図である。

【図８】実施例３における走査結像光学系の、各レンズ
面の副走査断面内における曲率半径の主走査方向におけ
る変化を示す図である。

【図９】実施例３に関する走査結像光学系の、副走査方
向の光学倍率（光軸上の倍率で規格化してある）の、像
高による変化を示す図である。

【図１０】実施例３に関する収差図（像面湾曲と等速度
特性）を示す図である。

【図１１】副非円弧面を説明するための図である。

【図１２】実施例１で、光スポットの小径化(像面上で1
/e²径で30μｍ程度)を狙ったときの深度曲線である。

【図１３】実施例２で、光スポットの小径化(像面上で1
/e²径で30μｍ程度)を狙ったときの深度曲線である。

【図１４】実施例３で、光スポットの小径化(像面上で1
/e²径で30μｍ程度)を狙ったときの深度曲線である。

【図１５】マルチビーム方式の光走査装置の実施の１形
態を説明するための図である。

【図１６】マルチビーム方式の光走査装置の実施の別形
態を説明するための図である。

【図１７】画像形成装置の実施の１形態を説明するため
の図である。

【符号の説明】 １ 光源（半導体レーザアレイ） ２ カップリングレンズ ３ アパーチャ ４ シリンドリカルレンズ（線像結像光学系） ５ 回転多面鏡（光偏向器） ６，７ 走査結像光学系を構成するレンズ ９ 被走査面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 真金 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 酒井 浩司 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H045 AA01 BA23 BA41 CA34 CA55 DA02 2H087 KA19 LA22 PA02 PA17 PB02 QA02 QA03 QA06 QA07 QA12 QA14 QA17 QA21 QA22 QA32 QA34 QA37 QA41 QA42 RA05 RA08 RA12 RA13 UA01

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源からの１以上のビームを光偏向器によ
   り偏向させ、１以上の偏向ビームを走査結像光学系によ
   り被走査面上に光スポットとして集光させ、上記被走査
   面の光走査を行い、且つ、上記光偏向器の偏向反射面の
   回転中心が、上記偏向反射面と分離して上記走査結像光
   学系の光軸から−側にずれて配置された光走査装置にお
   ける走査結像光学系であって、 １以上のレンズを含む結像光学素子により構成され、 上記１以上のレンズの少なくとも1面は、主走査断面内
   が、円弧または非円弧で、且つ副走査断面内の近軸曲率
   半径が主走査方向の座標：Ｙに応じて変化し、近軸曲率
   半径の極値が面の光軸上にない面であり、 さらに、上記１以上のレンズの少なくとも２面は、副走
   査断面内の近軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙに応
   じて非対称に変化する面であることを特徴とする走査結
   像光学系。
2. 【請求項２】光源からの１以上のビームを光偏向器によ
   り偏向させ、１以上の偏向ビームを走査結像光学系によ
   り被走査面上に光スポットとして集光させ、上記被走査
   面の光走査を行い、且つ、上記光偏向器の偏向反射面の
   回転中心が、上記偏向反射面と分離して上記走査結像光
   学系の光軸から−側にずれて配置された光走査装置にお
   ける走査結像光学系であって、 １以上のレンズを含む結像光学素子により構成され、 上記１以上のレンズのレンズ面中に、 副走査断面内の近軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙ
   に応じて非対称に変化し、＋像高側での副走査断面内の
   近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ＋)｜が、光軸上の副走
   査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(０)｜に対し
   て、関係： ｜ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜ を満足する領域が存在する面を含むことを特徴とする走
   査結像光学系。
3. 【請求項３】光源からの１以上のビームを光偏向器によ
   り偏向させ、１以上の偏向ビームを走査結像光学系によ
   り被走査面上に光スポットとして集光させ、上記被走査
   面の光走査を行い、且つ、上記光偏向器の偏向反射面の
   回転中心が上記偏向反射面と分離して上記走査結像光学
   系の光軸から−側にずれて配置された光走査装置におけ
   る走査結像光学系であって、 １以上のレンズを含む結像光学素子により構成され、 上記１以上のレンズのレンズ面中に、 副走査断面内の近軸曲率半径が、主走査方向の座標：Ｙ
   に応じて非対称に変化し、＋像高側での副走査断面内の
   近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ＋)｜、光軸上の副走査
   断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(０)｜、−像高側
   での副走査断面内の近軸曲率半径の絶対値：｜ｒ(Ｙ−)
   ｜が、関係： ｜ｒ(Ｙ＋)｜＞｜ｒ(０)｜＞｜ｒ(Ｙ−)｜ を満足する面を有することを特徴とする走査結像光学
   系。
4. 【請求項４】請求項１〜３の任意の１に記載の走査結像
   光学系において、 １以上のレンズの、レンズ面中の少なくとも1面が、主
   走査断面内が円弧または非円弧で、副走査断面内が非円
   弧形状である副非円弧面であることを特徴とする走査結
   像光学系。
5. 【請求項５】請求項４記載の走査結像光学系において、 副非円弧面の、副走査断面内の非円弧形状が、主走査方
   向の座標：Ｙに応じて変化することを特徴とする走査結
   像光学系。
6. 【請求項６】請求項１〜５の任意の１に記載の走査結像
   光学系において、 同時に偏向される複数の偏向ビームを、被走査面上に、
   副走査方向に分離した複数の光スポットとして集光する
   ことを特徴とする走査結像光学系。
7. 【請求項７】光源からの単一のビームを、カップリング
   レンズにより以後の光学系にカップリングし、カップリ
   ングされたビームを線像結像光学系により、光偏向器の
   偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像として結像さ
   せ、上記光偏向器により等角速度的に偏向させ、偏向ビ
   ームを走査結像光学系により、被走査面上に光スポット
   として集光させて上記被走査面を光走査し、且つ、上記
   光偏向器の偏向反射面の回転中心が、上記偏向反射面と
   分離して上記走査結像光学系の光軸から−側にずれて配
   置されたシングルビーム方式の光走査装置において、 走査結像光学系として、請求項１〜５の任意の１に記載
   のものを用いたことを特徴とするシングルビーム方式の
   光走査装置。
8. 【請求項８】複数の発光源からのビームをカップリング
   レンズにより以後の光学系にカップリングし、カップリ
   ングされた複数ビームを共通の線像結像光学系により、
   光偏向器の偏向反射面位置近傍に主走査方向に長く、副
   走査方向に分離した複数の線像として結像させ、上記光
   偏向器により同時に等角速度的に偏向させ、複数の偏向
   ビームを共通の走査結像光学系により、被走査面上に、
   副走査方向に分離した複数の光スポットとして集光し、
   これら複数の光スポットにより複数走査線を同時に光走
   査し、且つ、上記光偏向器の偏向反射面の回転中心が、
   上記偏向反射面と分離して上記走査結像光学系の光軸か
   ら−側にずれて配置されたマルチビーム方式の光走査装
   置において、 複数の偏向ビームに対する共通の走査結像光学系とし
   て、請求項６記載のものを用いたことを特徴とするマル
   チビーム方式の光走査装置。
9. 【請求項９】請求項８記載の光走査装置において、 光源として、複数の発光源が１列に配列されたモノリシ
   ックな半導体レーザアレイを用いたことを特徴とするマ
   ルチビーム方式の光走査装置。
10. 【請求項１０】請求項９記載の光走査装置において、 半導体レーザアレイの発光源の間隔が、１０μｍ以上で
    あることを特徴とするマルチビーム方式の光走査装置。
11. 【請求項１１】感光媒体の感光面に光走査装置による光
    走査を行って潜像を形成し、上記潜像を可視化して画像
    を得る画像形成装置であって、 感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請
    求項７〜１０の任意の１に記載のものを用いたことを特
    徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】請求項１１記載の画像形成装置におい
    て、 感光媒体が光導電性の感光体であり、感光面の均一帯電
    と光走査装置の光走査とにより形成される静電潜像が、
    トナー画像として可視化されることを特徴とする画像形
    成装置。