JP2002082295A - Method for optical scanning, optical scanning device, optical scanning module, and image forming device - Google Patents

Method for optical scanning, optical scanning device, optical scanning module, and image forming device

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JP2002082295A
JP2002082295A JP2000271767A JP2000271767A JP2002082295A JP 2002082295 A JP2002082295 A JP 2002082295A JP 2000271767 A JP2000271767 A JP 2000271767A JP 2000271767 A JP2000271767 A JP 2000271767A JP 2002082295 A JP2002082295 A JP 2002082295A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively decrease shading in a divided optical scanning system. SOLUTION: In a method of optical scanning by which a light beam emitted from a light source is deflected by the rotation of a deflecting reflection surface of an optical deflection device, one or more optical spots are formed on a surface to be scanned by converging the deflected light beam upon the surface to be scanned 100 by a scanning and image forming optical system, optical scanning units SUA and SUB, which optically scan a part of the scanned surface with an optical spot, are located in the main scanning direction and a maximum region to be scanned is compositedly optically scanned by the optical scanning by respective optical scanning unit, at least from the light source through the optical deflection device of total optical scanning units SUA and SUB are located on the same base plate 10, the incident directions of the light beams which are made incident from the light source side upon the deflecting reflection surfaces of the corresponding optical deflection devices are reversed with respect to the main scanning direction of the adjacent optical scanning units, and the optical scanning is performed by setting the optical intensities of the light sources of the respective optical scanning units so that the light emitting intensities of the optical spots at the boundary part of partial optical scanning regions which are scanned by the adjacent optical scanning units are equalized.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、光走査方法・光
走査装置・光走査モジュール及び画像形成装置に関す
る。
The present invention relates to an optical scanning method, an optical scanning device, an optical scanning module, and an image forming apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】光走査装置は、デジタル複写装置や光プ
リンタ、光プロッタ、ファクシミリ装置等の画像形成装
置に関連して広く知られている。
2. Description of the Related Art Optical scanning devices are widely known in connection with image forming apparatuses such as digital copying machines, optical printers, optical plotters, and facsimile machines.

【0003】近来、これら画像形成装置の画像形成領域
の大面積化に伴ない、光走査領域も増大する傾向にあ
る。長大な光走査領域を単一の光走査光学系で走査しよ
うとすると、画角の増大に伴ない、fθレンズ等の走査
結像光学系が大型化する問題があるほか、広画角でなお
かつ光学性能の良好な光学系を実現するのが困難である
という問題もある。
In recent years, as the area of the image forming area of these image forming apparatuses has been increased, the optical scanning area also tends to increase. If an attempt is made to scan a long optical scanning area with a single optical scanning optical system, there is a problem that the scanning image forming optical system such as the fθ lens becomes large with an increase in the angle of view, and the wide angle of view is required. There is also a problem that it is difficult to realize an optical system having good optical performance.

【0004】このような問題を回避する方策として、光
源・光偏向器・走査結像光学系を光走査ユニットとして
ユニット化し、光走査領域を複数の部分光走査領域に分
け、各部分光走査領域に1ユニットずつ、光走査ユニッ
トを対応させ、各部分光走査領域を対応する光走査ユニ
ットで光走査することにより、長大な光走査領域を合成
的に光走査することが提案されている(例えば、特開平
10−68899号公報)。このような光走査方式を、
以下、便宜的に「分割光走査方式」と呼ぶ。
As a measure for avoiding such a problem, a light source, an optical deflector, and a scanning image forming optical system are unitized as an optical scanning unit, and the optical scanning area is divided into a plurality of partial optical scanning areas. It has been proposed to optically scan a long optical scanning region synthetically by associating an optical scanning unit with each optical scanning unit and optically scanning each partial optical scanning region by a corresponding optical scanning unit (for example, And JP-A-10-68899). Such an optical scanning method,
Hereinafter, for convenience, it is referred to as a “division light scanning method”.

【0005】光走査装置に用いられる光偏向器としては
回転多面鏡等、偏向反射面を回転させる方式のものが一
般的である。このような光偏向器では、偏向反射面の回
転に共ない偏向光束の反射角が変化するが、偏向反射面
による反射率は反射角と共に変化する。また、走査結像
光学系を構成するレンズに対する偏向光束の入射角も偏
向に共ない変化するが、レンズ表面での反射率も入射角
と共に変化する。
As an optical deflector used in an optical scanning device, a type which rotates a deflecting reflection surface, such as a rotary polygon mirror, is generally used. In such an optical deflector, the reflection angle of the deflecting light flux changes with the rotation of the deflecting reflection surface, but the reflectance of the deflecting reflection surface changes with the reflection angle. Further, the angle of incidence of the deflected light beam on the lens constituting the scanning image forming optical system changes with the deflection, but the reflectance on the lens surface also changes with the angle of incidence.

【0006】このため、光源から放射された光の光量の
うち、光スポットで光走査される被走査面に到達する光
量は、光スポットの像高と共に変化する。即ち、被走査
面を走査する光スポットの光量は光走査領域で均一には
ならない。この現象は「シェーディング」として知られ
ている。
For this reason, of the light amount of the light emitted from the light source, the light amount reaching the surface to be scanned by the light spot varies with the image height of the light spot. That is, the light amount of the light spot that scans the surface to be scanned is not uniform in the light scanning area. This phenomenon is known as "shading".

【0007】シェーディングは部分光走査方式において
も勿論発生する。しかも部分光走査方式の場合には、各
分割光走査領域毎にシェーディングが発生するので、隣
接する部分光走査領域の境界部で、光スポットの光量が
不連続的に変化しやすく、このような光スポット光量の
不連続的な変化があると、書込まれた潜像を可視像化し
た場合に、上記境界部に対応する部分で、画像の濃度や
解像度が不連続的に変化し画質を劣化させる。
[0007] Of course, shading also occurs in the partial light scanning system. In addition, in the case of the partial light scanning method, since shading occurs for each divided light scanning region, the light amount of the light spot is likely to change discontinuously at the boundary between adjacent partial light scanning regions. If there is a discontinuous change in the light spot light amount, when the written latent image is visualized, the density and resolution of the image change discontinuously at the portion corresponding to the above-mentioned boundary. Deteriorates.

【0008】上記特開平10−68899号公報は、上
記シェーディングに関しては何ら触れていない。
The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-68899 does not mention anything about the shading.

【0009】部分光走査方式では、被走査面が分割光走
査領域ごとに別個に光走査され、各分割光走査領域の光
走査により光走査領域全体が合成的に光走査される。従
って、1ラインの画像を書き込むための画像信号(1ラ
イン分の画素信号の集合)は各光走査ユニットごとに分
割され、対応する光走査ユニットの光源の発光強度を変
調する。
In the partial light scanning method, the surface to be scanned is individually optically scanned for each divided optical scanning area, and the entire optical scanning area is synthetically optically scanned by the optical scanning of each divided optical scanning area. Therefore, an image signal (a set of pixel signals for one line) for writing an image of one line is divided for each optical scanning unit, and modulates the light emission intensity of the light source of the corresponding optical scanning unit.

【0010】上記特開平10−68899号公報記載の
光走査装置では、光走査領域が2つの部分光走査領域に
分けられ、これら2つの部分光走査領域を各々光走査す
る2つの光走査ユニットは、その光走査の方向が互いに
逆で、2つの部分光走査領域の境界部から反対側の端部
に向かって光走査を行う。
In the optical scanning device described in JP-A-10-68899, the optical scanning area is divided into two partial optical scanning areas, and the two optical scanning units for optically scanning these two partial optical scanning areas, respectively. The optical scanning directions are opposite to each other, and optical scanning is performed from the boundary between the two partial optical scanning regions toward the opposite end.

【0011】特開平10−68899号公報の光走査装
置はまた、被走査面を走査する光束を被走査面に直交的
に入射させるために、テレセントリックな走査結像光学
系を用いている。このため、2つの光走査ユニットを互
いに副走査方向に分離して配置しなければならず、2つ
の光走査ユニット相互の位置関係を慎重に調整しなけれ
ばならない。また、被走査面上の光走査領域の同一ライ
ンを、2つの光走査ユニットで光走査するのに長尺のハ
ーフミラーや偏光ビームスプリッタ等の光合成手段を必
要とし、このため、光スポットに必要な光量を与えるた
めに、光源の発光量を大きくする必要があったり、高価
な長尺ビームスプリッタの使用による高コスト化を招来
する虞がある。
The optical scanning device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-68899 also uses a telecentric scanning image forming optical system in order to make a light beam that scans a scanned surface orthogonally enter the scanned surface. For this reason, the two optical scanning units must be arranged separately from each other in the sub-scanning direction, and the positional relationship between the two optical scanning units must be carefully adjusted. Further, in order to optically scan the same line of the optical scanning area on the surface to be scanned by the two optical scanning units, a light combining means such as a long half mirror or a polarizing beam splitter is required. In order to provide a large amount of light, it is necessary to increase the amount of light emitted from the light source, or the cost may be increased due to the use of an expensive long beam splitter.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】この発明は、分割光走
査方式において、シェーディングを有効に軽減させるこ
とを課題とする。この発明はまた、分割光走査方式の光
走査装置の構築に適した光走査モジュールの実現を課題
とする。この発明はさらに、上記分割光走査方式の光走
査装置で画像書込みを行う画像形成装置の実現を課題と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to effectively reduce shading in a divided light scanning system. Another object of the present invention is to realize an optical scanning module suitable for constructing an optical scanning device of a divided optical scanning system. Another object of the present invention is to realize an image forming apparatus for writing an image with the optical scanning device of the divided optical scanning method.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】この発明の光走査方法は
「光源からの光束を、光偏向器の偏向反射面の回転によ
り偏向させ、偏向された光束を走査結像光学系により被
走査面に向けて集光して被走査面上に1以上の光スポッ
トを形成し、上記光スポットにより被走査面の一部を光
走査する光走査ユニットを、主走査方向に複数ユニット
配置し、各光走査ユニットによる光走査により、最大被
走査領域を合成的に光走査する光走査方法」である。
According to the optical scanning method of the present invention, a light beam from a light source is deflected by rotation of a deflecting reflection surface of an optical deflector, and the deflected light beam is scanned by a scanning image forming optical system. A plurality of optical scanning units are formed in the main scanning direction by condensing light toward the surface to form one or more light spots on the surface to be scanned, and optically scanning a part of the surface to be scanned by the light spots. An optical scanning method of synthetically optically scanning the largest scanned area by optical scanning by the optical scanning unit.

【0014】即ち、この発明の光走査方法は分割光走査
方式であり、複数の光走査ユニットの個々により部分光
走査領域を光走査する。
That is, the optical scanning method of the present invention is a divided optical scanning method, and the partial optical scanning area is optically scanned by each of the plurality of optical scanning units.

【0015】個々の光走査ユニットは「光源からの光束
を、光偏向器の偏向反射面の回転により偏向させ、偏向
された光束を走査結像光学系により被走査面に向けて集
光して被走査面上に1以上の光スポットを形成し、上記
光スポットにより被走査面の一部(即ち「部分光走査領
域」)を光走査」する。従って、各光走査ユニットは少
なくとも、光源と、光偏向器と、走査結像光学系とを有
し、光偏向器は「偏向反射面の回転により光源側からの
光束を偏向させる」方式のものである。
Each optical scanning unit "deflects a light beam from a light source by rotation of a deflecting and reflecting surface of an optical deflector, and condenses the deflected light beam toward a surface to be scanned by a scanning image forming optical system. One or more light spots are formed on the surface to be scanned, and a part of the surface to be scanned (that is, a “partial light scanning region”) is optically scanned by the light spot. Therefore, each optical scanning unit has at least a light source, an optical deflector, and a scanning image forming optical system, and the optical deflector is of a type that “deflects the light beam from the light source side by rotating the deflecting reflection surface”. It is.

【0016】各光走査ユニットは被走査面の各部分光走
査領域に「1以上の光スポット」を形成するので、各部
分光走査領域の光走査は「通常のシングルビーム方式」
で行うこともできるし、所謂「マルチビーム方式」で行
うこともできる。
Since each optical scanning unit forms "one or more light spots" in each partial optical scanning area on the surface to be scanned, the optical scanning in each partial optical scanning area is performed in a "normal single beam system".
And a so-called “multi-beam method”.

【0017】「被走査面」は、実体的には、光導電性の
感光体等である「感光媒体」の感光面である。
The "scanned surface" is actually a photosensitive surface of a "photosensitive medium" such as a photoconductive photosensitive member.

【0018】また、「各光走査ユニットによる光走査に
より、最大被走査領域が合成的に光走査」される。
Further, "the maximum scanning area is synthetically optically scanned by optical scanning by each optical scanning unit".

【0019】「最大被走査領域」は、全光走査ユニット
により合成的に光走査できる最大の領域である。形成す
べき画像が最大サイズのものでなく、画像の1ライン長
が、最大被走査領域よりも小さい場合には、全ての光走
査ユニットでなく、一部の光走査ユニットのみで必要な
長さの光走査領域を光走査することができる。勿論、全
ての光走査ユニットを用いる場合にも、最大被走査領域
より短い光走査領域を光走査できる。この場合、少なく
とも1つの光走査ユニットは、対応する部分光走査領域
の一部のみを光走査することになる。
The "maximum scanned area" is the largest area that can be optically scanned synthetically by the all-optical scanning unit. If the image to be formed is not of the maximum size and one line length of the image is smaller than the maximum scanned area, the length required by only some of the optical scanning units but not all of the optical scanning units Can be optically scanned. Of course, even when all the optical scanning units are used, an optical scanning area shorter than the maximum scanned area can be optically scanned. In this case, at least one optical scanning unit optically scans only a part of the corresponding partial optical scanning region.

【0020】請求項1記載の光走査方法は以下の点を特
徴とする。
The optical scanning method according to the first aspect has the following features.

【0021】即ち、全光走査ユニットの「少なくとも光
源から光偏向器まで」が同一の基板上に配置される。
That is, "at least from the light source to the optical deflector" of the all-optical scanning unit is arranged on the same substrate.

【0022】光源側から対応する光偏向器の偏向反射面
へ入射する光束の入射方向を、隣接する光走査ユニット
で「主走査方向に関して互いに逆向き」となるようにす
る。
The incident direction of the light beam from the light source side to the deflecting / reflecting surface of the corresponding optical deflector is set to be "opposite with respect to the main scanning direction" in the adjacent optical scanning units.

【0023】隣接する光走査ユニットにより光走査され
る部分光走査領域の継目の部分における光スポットの光
強度が同一となるように、各光走査ユニットの光源の発
光強度を設定して光走査を行う。勿論、「光強度の同
一」は実質的な同一である。
The light scanning is performed by setting the light emission intensity of the light source of each optical scanning unit so that the light intensity of the light spot at the joint of the partial light scanning region optically scanned by the adjacent optical scanning unit is the same. Do. Of course, "the same light intensity" is substantially the same.

【0024】この場合「全ての光走査ユニットにおい
て、光偏向器の偏向反射面の回転方向を同一方向に揃え
る」と、各光走査ユニットによる光走査の方向が同一に
なり、各光走査ユニットに供給される画像信号の「画素
情報の順序」を、全ての光走査ユニットに対して同じに
することができる。
In this case, if "the rotation directions of the deflecting and reflecting surfaces of the optical deflectors are aligned in the same direction in all the optical scanning units", the optical scanning directions by the respective optical scanning units become the same, and The “order of pixel information” of the supplied image signal can be the same for all the optical scanning units.

【0025】また「隣接する光走査ユニットにより光走
査される部分光走査領域の継目の部分における光スポッ
トの光強度が同一となるように、各光走査ユニットの光
源の発光強度を設定」するので、部分光走査領域の継目
の部分に相当する画像部分で画像濃度や解像度の不連続
な変化を防止できる。
In addition, since "the light intensity of the light source of each optical scanning unit is set so that the light intensity of the light spot at the joint of the partial optical scanning region optically scanned by the adjacent optical scanning unit is the same". In addition, discontinuous changes in image density and resolution can be prevented in an image portion corresponding to a seam portion of the partial light scanning region.

【0026】さらに、光源側から対応する光偏向器の偏
向反射面へ入射する光束の入射方向を、隣接する光走査
ユニットで「主走査方向に関して互いに逆向き」となる
ようにすることで、シェーディングの特性を、隣接する
部分光走査領域で互いに逆にすることができ、最大被走
査領域に亘ってシェーディングを軽減することができ
る。
Further, by making the incident direction of the light beam incident on the deflection reflecting surface of the corresponding optical deflector from the light source side to be "opposite with respect to the main scanning direction" by the adjacent optical scanning unit, shading is performed. Can be reversed in adjacent partial light scanning regions, and shading can be reduced over the maximum scanned region.

【0027】光走査ユニットが光走査を受け持つ部分光
走査領域の長さを「光走査領域長」と呼ぶと、この光走
査領域長は、光走査ユニットによって異なってもよい
が、全光走査ユニットにおいて同一とすることができ
る。この場合、光走査ユニットの数をnとすれば、各部
分光走査領域の長さは「最大被走査領域/n」となる。
When the length of the partial optical scanning area in which the optical scanning unit is responsible for optical scanning is called "optical scanning area length", the length of the optical scanning area may vary depending on the optical scanning unit. Can be the same. In this case, assuming that the number of optical scanning units is n, the length of each partial optical scanning area is “maximum scanning area / n”.

【0028】この場合、「互いに隣接する2つの光走査
ユニットの光学特性」を、隣接する部分光走査領域の継
目に対して対称的にすることが好ましい。
In this case, it is preferable that the “optical characteristics of two optical scanning units adjacent to each other” be symmetrical with respect to the joint between the adjacent partial optical scanning regions.

【0029】上記光走査方法において、各光走査ユニッ
トの偏向光束を、その有効走査領域外(部分光走査領域
外)において、光走査開始前に受光素子により検出する
ことができ、検出結果に基づき、各光走査ユニットの
「光走査の開始の同期」をとることができる。
In the above-described optical scanning method, the deflected light beam of each optical scanning unit can be detected by the light receiving element before the start of optical scanning outside the effective scanning area (outside the partial optical scanning area), and based on the detection result. In addition, "the start of optical scanning is synchronized" with each optical scanning unit.

【0030】また、各光走査ユニットの偏向光束を有効
走査領域外において、光走査終了後に受光素子により検
出することができる。このような場合、光走査ユニット
の隣接部に共通の受光素子を用い、この共通の受光素子
により、一方の光走査ユニットにおける光走査終了後の
偏向光束と、他方の光走査ユニットにおける走査開始前
の光束とを検出することができる。
Further, the deflection light beam of each optical scanning unit can be detected by the light receiving element after the completion of the optical scanning outside the effective scanning area. In such a case, a common light receiving element is used in an adjacent part of the optical scanning unit, and the common light receiving element uses the deflected light beam after the light scanning in one optical scanning unit and before the scanning in the other optical scanning unit. Of the light beam can be detected.

【0031】各光走査ユニットの偏向光束を光走査開始
前と光走査終了後に検出する場合、光走査開始前と光走
査終了後の検出時間の差に応じて、各光走査ユニットの
画素クロックを調整することができる。このようにする
ことにより、隣接する部分光走査領域の境界部で光走査
の重複や欠落が生じないようにすることができる。
When the deflected light beam of each optical scanning unit is detected before the start of optical scanning and after the end of optical scanning, the pixel clock of each optical scanning unit is set according to the difference between the detection times before the start of optical scanning and after the end of optical scanning. Can be adjusted. By doing so, it is possible to prevent overlap or omission of optical scanning at the boundary between adjacent partial optical scanning regions.

【0032】主走査方向に配置される光走査ユニット
は、2ユニットとすることもできるし、3ユニットとす
ることもでき、勿論、4ユニット以上の光走査ユニット
を主走査方向に配列してもよい。
The number of optical scanning units arranged in the main scanning direction can be two or three. Of course, four or more optical scanning units can be arranged in the main scanning direction. Good.

【0033】この発明の光走査装置は、上に説明した光
走査方法を実施するためのものである。即ち、この発明
の光走査装置は「光源からの光束を、光偏向器の偏向反
射面の回転により偏向させ、偏向された光束を走査結像
光学系により被走査面に向けて集光して被走査面上に1
以上の光スポットを形成し、光スポットにより被走査面
の一部を光走査する光走査ユニットを、主走査方向に複
数ユニット配置し、各光走査ユニットによる光走査によ
り、最大被走査領域を合成的に光走査するようにした光
走査装置」である。
An optical scanning device according to the present invention is for implementing the optical scanning method described above. In other words, the optical scanning device of the present invention deflects a light beam from a light source by rotation of a deflecting and reflecting surface of an optical deflector, and condenses the deflected light beam toward a surface to be scanned by a scanning image forming optical system. 1 on the scanned surface
A plurality of optical scanning units are formed in the main scanning direction for forming the above light spots and optically scanning a part of the surface to be scanned by the light spots, and the maximum scanning area is synthesized by optical scanning by each optical scanning unit. Optical scanning device adapted to optically scan optically ".

【0034】請求項2記載の光走査装置は以下の特徴を
有する。即ち、全光走査ユニットの、少なくとも光源か
ら光偏向器までが、同一の基板上に配置される。
The optical scanning device according to the second aspect has the following features. That is, at least the light source to the optical deflector of the all-optical scanning unit are arranged on the same substrate.

【0035】光源側から対応する光偏向器の偏向反射面
へ入射する光束の入射方向を、隣接する光走査ユニット
で、主走査方向に関して互いに逆向きに設定する。
The incident direction of the light beam incident on the deflection reflecting surface of the corresponding optical deflector from the light source side is set to be opposite to each other with respect to the main scanning direction by the adjacent optical scanning units.

【0036】また、各光走査ユニットの光源の発光強度
は「隣接する光走査ユニットにより光走査される部分光
走査領域の継目の部分における光スポットの光強度が同
一となる」ように設定される。
Further, the light emission intensity of the light source of each optical scanning unit is set such that "the light intensity of the light spot at the joint of the partial optical scanning region optically scanned by the adjacent optical scanning unit is the same". .

【0037】全光走査ユニットの、少なくとも光源から
光偏向器までが、同一の基板上に配置されるので、光走
査ユニット相互の位置関係の調整が容易である。
Since at least the light source to the optical deflector of the all-optical scanning unit are arranged on the same substrate, the positional relationship between the optical scanning units can be easily adjusted.

【0038】上記請求項2記載の光走査装置において、
各光走査ユニットの光走査領域長を同一とすることがで
きる(請求項3)。勿論、光走査ユニットによって光走
査領域長を異ならせても良い。
In the optical scanning device according to the second aspect,
The optical scanning area length of each optical scanning unit can be the same (claim 3). Of course, the length of the light scanning area may be made different depending on the light scanning unit.

【0039】上記請求項3記載の光走査装置において
は、互いに隣接する2つの光走査ユニットの光学特性
を、隣接する部分光走査領域の継目に対して対称的にす
ることが好ましい(請求項4)。
In the optical scanning device according to the third aspect, it is preferable that the optical characteristics of the two optical scanning units adjacent to each other are symmetrical with respect to the joint between the adjacent partial optical scanning regions. ).

【0040】上記請求項2または3または4記載の光走
査装置は、各光走査ユニットの偏向光束を有効走査領域
外において、光走査開始前に検出する受光素子を有する
ことができる(請求項5)。
The optical scanning device according to the second, third, or fourth aspect of the present invention may include a light receiving element for detecting the deflected light beam of each optical scanning unit outside the effective scanning area before the start of the optical scanning. ).

【0041】上記請求項2または3または4記載の光走
査装置は、各光走査ユニットの偏向光束を有効走査領域
外において、光走査終了後に検出する受光素子を有する
ことができる。
The optical scanning device according to the second, third or fourth aspect of the present invention may have a light receiving element for detecting the deflected light beam of each optical scanning unit outside the effective scanning area after the completion of the optical scanning.

【0042】上記請求項5記載の光走査装置も、各光走
査ユニットの偏向光束を、有効走査領域外において、光
走査終了後に検出する受光素子を有することができ(請
求光6)、この場合、光走査ユニットの隣接部に共通の
受光素子を用い、この共通の受光素子により、一方の光
走査ユニットにおける光走査終了後の偏向光束と、他方
の光走査ユニットにおける走査開始前の光束とを検出す
るようにできる(請求項7)。
The optical scanning device according to the fifth aspect can also have a light receiving element for detecting the deflected light beam of each optical scanning unit outside the effective scanning area after the end of the optical scanning (claim light 6). A common light receiving element is used in an adjacent portion of the optical scanning unit, and the common light receiving element causes the deflected light beam after the end of the optical scanning in one optical scanning unit and the light beam before the scanning start in the other optical scanning unit. It can be detected (claim 7).

【0043】上記請求項2〜7の任意の1に記載の光走
査装置において、各光走査ユニットの光源として、半導
体レーザもしくは半導体レーザアレイを用いることがで
き、各光走査ユニットにより部分光走査領域を「マルチ
ビーム方式」で光走査する場合、上記半導体レーザアレ
イに代えて、複数の半導体レーザからの光束を合成プリ
ズムで合成するようにした光源を用いることもできる。
In the optical scanning device according to any one of claims 2 to 7, a semiconductor laser or a semiconductor laser array can be used as a light source of each optical scanning unit, and a partial optical scanning area is provided by each optical scanning unit. When optical scanning is performed by a “multi-beam method”, a light source that combines light beams from a plurality of semiconductor lasers with a combining prism can be used instead of the semiconductor laser array.

【0044】これらの場合、同一の基板上に「各光走査
ユニットにおける光源から走査結像光学系まで」を配置
することができる(請求項8)。この場合、各光走査ユ
ニットの偏向光束を、光走査開始前に検出する受光素子
と、光走査終了後に検出する受光素子とを、同一の基板
上に配置でき(請求項9)、さらに、各光走査ユニット
間に配置される受光素子を「その両側の光走査ユニット
が共有する」ようにすることができる(請求項10)。
In these cases, "from the light source in each optical scanning unit to the scanning image forming optical system" can be arranged on the same substrate (claim 8). In this case, a light receiving element that detects the deflection light beam of each optical scanning unit before the start of the optical scanning and a light receiving element that detects the light beam after the end of the optical scanning can be arranged on the same substrate (claim 9). The light receiving element disposed between the optical scanning units may be "shared by the optical scanning units on both sides" (claim 10).

【0045】請求項8または9または10記載の光走査
装置は「各光走査ユニットが、光源と光偏向器との間
に、光源からの光束を以後の光学系にカップリングさせ
るためのカップリングレンズと、ビーム整形用のアパー
チュアと、シリンドリカルレンズとを有し、光源側から
の光束を光偏向器の偏向反射面位置に、主走査方向に長
い線像として結像させる」ことができる。勿論、これら
カップリングレンズ、アパーチュア、シリンドリカルレ
ンズは同一の基板上に配置される。
The optical scanning device according to claim 8, 9 or 10 is characterized in that each optical scanning unit has a coupling between a light source and an optical deflector for coupling a light beam from the light source to a subsequent optical system. It has a lens, an aperture for beam shaping, and a cylindrical lens, and can form a light beam from the light source side at the position of the deflecting reflection surface of the optical deflector as a linear image long in the main scanning direction. " Of course, these coupling lenses, apertures, and cylindrical lenses are arranged on the same substrate.

【0046】上記光走査装置において、光偏向器として
「回転多面鏡」を用いることができる。光偏向器として
は、回転多面鏡以外に、回転単面鏡や回転2面鏡を用い
ることもできる。
In the above optical scanning device, a "rotating polygon mirror" can be used as the optical deflector. As the optical deflector, a rotating single-sided mirror or a rotating two-sided mirror can be used other than the rotating polygon mirror.

【0047】上記光走査装置において、主走査方向に配
置される光走査ユニットを、2ユニットとすることもで
きるし、3ユニットとすることもできる。勿論、4ユニ
ット以上を配置することも可能である。
In the above optical scanning device, the number of optical scanning units arranged in the main scanning direction can be two or three. Of course, four or more units can be arranged.

【0048】請求項2〜7の任意の1に記載の光走査装
置においては「各光走査ユニットにおける走査結像光学
系の少なくとも一部が、同一の基板上に配置されない」
ようにすることができる(請求項11)。この場合、各
光走査ユニットにおける走査結像光学系を2枚のレンズ
により構成し、各光走査ユニットにおける、光源から走
査結像光学系の光源側のレンズまでを、同一の基板上に
配置することができる(請求項12)。
In the optical scanning device according to any one of claims 2 to 7, "at least a part of the scanning image forming optical system in each optical scanning unit is not arranged on the same substrate".
(Claim 11). In this case, the scanning image forming optical system in each optical scanning unit is constituted by two lenses, and the light source to the light source side lens of the scanning image forming optical system in each optical scanning unit is arranged on the same substrate. (Claim 12).

【0049】この場合、各光走査ユニットにおける走査
結像光学系を構成する2枚のレンズのうち、同一の基板
上に配置されない方のレンズ(被走査面側のレンズ)を
「主走査方向に配列一体化」した構成とすることができ
る(請求項13)。
In this case, of the two lenses constituting the scanning image forming optical system in each optical scanning unit, the lens (lens on the surface to be scanned) which is not arranged on the same substrate is referred to as a lens in the main scanning direction. It is possible to adopt a configuration of "array integration" (claim 13).

【0050】勿論、走査結像光学系の構成は上の場合に
限らない。走査結像光学系を、例えば1枚のレンズで構
成することもできるし、3枚以上のレンズで構成するこ
ともでき、更には結像機能を持つ反射鏡あるいは、結像
機能を持つ1面以上の反射鏡と1枚以上のレンズとによ
り走査結像光学系を構成することができる。
Of course, the configuration of the scanning image forming optical system is not limited to the above case. The scanning image forming optical system can be constituted by, for example, one lens, or can be constituted by three or more lenses, and furthermore, a reflecting mirror having an image forming function or one surface having an image forming function A scanning image forming optical system can be constituted by the above-mentioned reflecting mirror and one or more lenses.

【0051】複数の光学素子(レンズや反射鏡)により
走査結像光学系を構成する場合、その一部又は全部を、
光走査ユニットの他の部分と共に同一の基板上に配置す
ることができる。
When a scanning image forming optical system is constituted by a plurality of optical elements (lenses and reflecting mirrors), a part or all of the
It can be arranged on the same substrate with other parts of the optical scanning unit.

【0052】上記請求項11または12または13記載
の光走査装置において、光走査ユニットの光源を半導体
レーザもしくは半導体レーザアレイとし、「各光走査ユ
ニットの、同一の基板に配置される部分」を、それぞれ
「光走査モジュール」としてモジュール化し、各光走査
モジュールを同一の基板に固定的に配置することができ
る(請求項14)。
In the above-described optical scanning device, the light source of the optical scanning unit may be a semiconductor laser or a semiconductor laser array, and “a portion of each optical scanning unit arranged on the same substrate” may be defined as: Each of the optical scanning modules can be modularized as an “optical scanning module”, and each optical scanning module can be fixedly arranged on the same substrate.

【0053】この請求項14記載の光走査装置におい
て、光走査モジュールとして「互いに略鏡面対称な構造
を持つ2種類のモジュール」を用意し、これら2種の光
走査モジュールを「主走査方向に交互に配置」すること
ができる(請求項15)。
In the optical scanning device according to the fourteenth aspect, "two types of modules having substantially mirror-symmetrical structures" are prepared as optical scanning modules, and these two types of optical scanning modules are alternately arranged in the main scanning direction. (Claim 15).

【0054】ここに、鏡面対称は一方のモジュールが
「他方のモジュールを鏡に映した」構成となっているこ
とを意味する。即ち、2種の光走査モジュールは形態に
関しては相互に略鏡面対称である。
Here, the mirror symmetry means that one module has a configuration in which the other module is mirrored. That is, the two types of optical scanning modules are substantially mirror-symmetric with respect to each other.

【0055】請求項15記載の光走査装置において、互
いに略鏡面対称な構造を持つ2種の光走査モジュールに
は、少なくとも「光源と、カップリングレンズと、光偏
向器と」を一体的に配置することができ(請求項1
6)、各光走査モジュールの有する光偏向器を回転多面
鏡とすることができる。
In the optical scanning device according to the fifteenth aspect, at least “a light source, a coupling lens, and an optical deflector” are integrally disposed in the two types of optical scanning modules having structures that are substantially mirror-symmetrical to each other. (Claim 1
6), the optical deflector of each optical scanning module can be a rotating polygon mirror.

【0056】上記光走査装置においては、各光走査モジ
ュールのカップリングレンズとして「光源からの光束を
主走査方向には略平行光束とし、副走査方向には光偏向
器の偏向反射面位置近傍に、主走査方向に長い線像とし
て結像させる機能」を持つものを用いることができる。
また、互いに略鏡面対称な構造を持つ2種の光走査モジ
ュールが、走査結像光学系の1部を構成するレンズを有
することができる。
In the above-described optical scanning device, the coupling lens of each optical scanning module may be configured such that “the light beam from the light source is substantially parallel in the main scanning direction, and is near the position of the deflecting reflection surface of the optical deflector in the sub-scanning direction. Having a function of forming a long line image in the main scanning direction ”.
In addition, two types of optical scanning modules having structures that are substantially mirror-symmetrical to each other can have lenses that constitute a part of the scanning image forming optical system.

【0057】前記請求項15記載の光走査装置におい
て、互いに略鏡面対称な構造を持つ2種の光走査モジュ
ールの個々を「光源と、光源からの光束を以後の光学系
にカップリングするカップリングレンズと、光偏向器
と、走査結像光学系の1部を構成するレンズとを有し、
全体が筐体状に形成されたもの」とすることができる
(請求項17)。この場合、各光走査モジュールが「カ
ップリングレンズから射出する光束を光偏向器の偏向反
射面へ向けており返し反射する折返し反射面」を有する
ようにすることができる(請求項18)。
16. The optical scanning device according to claim 15, wherein each of the two types of optical scanning modules having a substantially mirror-symmetrical structure is coupled to a light source and a light flux from the light source to an optical system thereafter. A lens, an optical deflector, and a lens constituting a part of the scanning image forming optical system,
The whole is formed in a housing shape "(claim 17). In this case, each optical scanning module can have a “folded reflecting surface that directs the light beam emitted from the coupling lens to the deflecting and reflecting surface of the optical deflector and reflects back” (claim 18).

【0058】請求項17または18記載の光走査装置に
おいて、各光走査モジュールの有する、走査結像光学系
の1部を構成するレンズを「筐体に設けられた窓を塞
ぐ」ように設けることができる(請求項19)。
The optical scanning device according to claim 17 or 18, wherein a lens constituting a part of the scanning image forming optical system of each optical scanning module is provided so as to “close a window provided in the housing”. (Claim 19).

【0059】請求項17または18または19記載の光
走査装置は、その各光走査モジュールが「光偏向器によ
り偏向された偏向光束の光路を、各光走査ユニットが設
けられる同一の基板に対し傾く方向へ折り曲げる光路屈
曲反射面」を有するようにすることができる(請求項2
0)。
In the optical scanning device according to the present invention, each optical scanning module may tilt the optical path of the deflected light beam deflected by the optical deflector with respect to the same substrate on which each optical scanning unit is provided. Optical path bending reflecting surface that bends in the direction ".
0).

【0060】前記請求項17記載の光走査装置において
は、各光走査モジュールを「カップリングレンズから射
出する光束を光偏向器の偏向反射面へ向けており返し反
射する折返し反射面と、光偏向器により偏向された偏向
光束の光路を、各光走査ユニットが設けられる同一の基
板に対し傾く方向へ折り曲げる光路屈曲反射面とを有す
る」構成とし、光偏向器を回転多面鏡とし、カップリン
グレンズを「光源からの光束を主走査方向には略平行光
束とし、副走査方向には集束させて、回転多面鏡の偏向
反射面の近傍に主走査方向に長い線像として結像させる
機能を有する」ものとし、走査結像光学系の1部を構成
するレンズを「筐体に設けられた窓を塞ぐように設け
る」ことができる。
In the optical scanning device according to the seventeenth aspect, each of the optical scanning modules includes a “folded reflecting surface that directs a light beam emitted from the coupling lens to the deflecting and reflecting surface of the optical deflector, and that reflects the light beam; And a light path bending reflecting surface that bends the light path of the deflected light beam deflected by the light deflector in a direction inclined with respect to the same substrate on which each optical scanning unit is provided. Has a function of forming a light beam from the light source into a substantially parallel light beam in the main scanning direction, converging it in the sub-scanning direction, and forming a long line image in the main scanning direction near the deflecting reflection surface of the rotary polygon mirror. And a lens constituting a part of the scanning image forming optical system can be “provided so as to cover a window provided in the housing”.

【0061】この場合、各光走査モジュールに、電極基
板と、中基板と、フレームと、封止板を含め、電極基板
には「回転多面鏡の回転軸とリード端子等」を一体に形
成し、中基板には「回転軸の貫通する貫通穴を穿設する
とともに、光源と、カップリングレンズと、回転多面鏡
駆動用の駆動コイル」とを設け、この中基板を電極基板
上に配して貫通孔に上記回転軸を貫通させ、フレームに
は「折返し反射面と光路屈曲反射面と」を形成し、この
フレームを中基板上に配置して、光源、カップリングレ
ンズ、回転軸と嵌り合う回転多面鏡を収納する空間を形
成し、封止板には「窓部を形成」し、この封止板をフレ
ーム上に配して上記空間を閉ざし、上記窓部を塞ぐよう
に「走査結像光学系の1部を構成するレンズ」を設け、
光路屈曲反射面で反射された偏向光束を上記窓部に設け
られたレンズを介して射出させるようにでき、各光走査
モジュールの中基板を「シリコン基板」とし、光源を中
基板に一体に形成することができ、各光走査モジュール
のフレームを「単結晶シリコン」を材料として形成し、
上記折り返し反射面と光路屈曲反射面の反射面形状を
「異方性エッチング」で形成することができる。
In this case, the electrode substrate, the middle substrate, the frame, and the sealing plate are integrally formed on each of the optical scanning modules with the “rotating shaft of the rotary polygon mirror and the lead terminals” on the electrode substrate. The middle substrate is provided with "a through hole through which the rotating shaft passes, and a light source, a coupling lens, and a driving coil for driving a rotating polygon mirror". The middle substrate is disposed on the electrode substrate. Through the through-hole, the frame is formed with a “reflected reflection surface and an optical path bending reflection surface”, and this frame is arranged on a middle substrate, and fitted with a light source, a coupling lens, and a rotation shaft. A space for accommodating the rotating polygon mirror is formed, a "window portion" is formed in the sealing plate, the sealing plate is arranged on a frame, the space is closed, and "scanning" is performed so as to close the window portion. A lens that constitutes a part of the imaging optical system,
The deflected light beam reflected by the optical path bending reflecting surface can be emitted through the lens provided in the window, and the middle substrate of each optical scanning module is a "silicon substrate", and the light source is integrally formed with the middle substrate. The frame of each optical scanning module can be formed using “single crystal silicon” as a material,
The reflection surface shape of the folded reflection surface and the optical path bending reflection surface can be formed by “anisotropic etching”.

【0062】このような光走査装置においては「各光走
査モジュールの筐体内部を機密状態とし、内部を低圧化
する」ことができる。このようにすると、光偏向器の偏
向反射面の回転に対する空気抵抗を低減することがで
き、高速偏向が容易になる。
In such an optical scanning device, "the interior of the housing of each optical scanning module is kept confidential and the pressure inside is reduced". In this way, the air resistance against rotation of the deflecting and reflecting surface of the optical deflector can be reduced, and high-speed deflection can be easily performed.

【0063】また、「各光走査モジュールの筐体内部を
機密状態とし、内部に窒素等の酸化防止用の気体を封入
する」ことができる。
In addition, it is possible to keep the inside of the housing of each optical scanning module in a confidential state and fill the inside with a gas for preventing oxidation such as nitrogen.

【0064】上記光走査装置において、主走査方向に配
置される光走査ユニットは、2ユニットとすることもで
きるし、3ユニットとすることもできる。勿論、4ユニ
ット以上の光走査ユニットを用いることもできる。
In the above-described optical scanning device, the number of optical scanning units arranged in the main scanning direction can be two or three. Of course, four or more optical scanning units can be used.

【0065】この発明の光走査モジュールは「光源から
の光束を、光偏向器の偏向反射面の回転により偏向さ
せ、偏向された光束を走査結像光学系により被走査面に
向けて集光して被走査面上に1以上の光スポットを形成
し、上記光スポットにより被走査面の一部を光走査する
光走査ユニットを、主走査方向に複数ユニット配置し、
各光走査ユニットによる光走査により、最大被走査領域
を合成的に光走査するようにし、同一の基板上に、全光
走査ユニットの、少なくとも光源から光偏向器までを配
置し、光源側から対応する光偏向器の偏向反射面へ入射
する光束の入射方向を、隣接する光走査ユニットで、主
走査方向に関して互いに逆向きとなるように設定し、隣
接する光走査ユニットにより光走査される部分光走査領
域の継目の部分における光スポットの光強度が同一とな
るように、各光走査ユニットの光源の発光強度を設定し
て光走査を行う光走査装置において、各光走査ユニット
の一部として用いられる光走査モジュール」である。
The optical scanning module according to the present invention is arranged such that a light beam from a light source is deflected by rotation of a deflecting and reflecting surface of an optical deflector, and the deflected light beam is condensed toward a surface to be scanned by a scanning image forming optical system. Forming one or more light spots on the surface to be scanned, and arranging a plurality of optical scanning units in the main scanning direction for optically scanning a part of the surface to be scanned by the light spot;
By optical scanning by each optical scanning unit, the maximum scanned area is synthetically optically scanned, and at least from the light source to the optical deflector of the all optical scanning unit is arranged on the same substrate, corresponding from the light source side The incident direction of the light beam incident on the deflecting / reflecting surface of the optical deflector is set to be opposite to each other with respect to the main scanning direction in the adjacent optical scanning unit, and the partial light beam optically scanned by the adjacent optical scanning unit is set. Used as a part of each light scanning unit in an optical scanning device that performs light scanning by setting the light emission intensity of the light source of each light scanning unit so that the light intensity of the light spot at the seam portion of the scanning area is the same. Optical scanning module ".

【0066】光走査モジュールには2種類あり、それぞ
れの種類が「各光走査ユニットの一部として、半導体レ
ーザもしくは半導体レーザアレイを光源として有すると
ともに、少なくとも、カップリングレンズと光偏向器と
を配置されてモジュール化」される。そして、これら2
種の光走査モジュールは、互いに略鏡面対称に形成さ
れ、これら2種のモジュールを組み合わせて同一の基板
に固定して配置される。
There are two types of optical scanning modules, each of which has a semiconductor laser or a semiconductor laser array as a light source as a part of each optical scanning unit, and at least a coupling lens and an optical deflector. It is modularized. " And these 2
The types of optical scanning modules are formed substantially mirror-symmetrical to each other, and are fixedly arranged on the same substrate by combining these two types of modules.

【0067】請求項21記載の光走査モジュールは、上
記2種のモジュールのうちの一方をなす光走査モジュー
ルである。そして請求項22記載の光走査モジュール
は、請求項21記載の光走査モジュールに対して略鏡面
対称に形成された光走査モジュールである。
An optical scanning module according to a twenty-first aspect is an optical scanning module that forms one of the two types of modules. An optical scanning module according to a twenty-second aspect is an optical scanning module formed substantially mirror-symmetric with respect to the optical scanning module according to the twenty-first aspect.

【0068】上記請求項21または22記載の光走査モ
ジュールにおいては、モジュール内の光偏向器を回転多
面鏡とすることができる。そして、モジュール内のカッ
プリングレンズを「光源からの光束を主走査方向には略
平行光束とし、副走査方向には光偏向器の偏向反射面位
置近傍に、主走査方向に長い線像として結像させる機能
を持つもの」とすることができる。
In the optical scanning module according to claim 21 or 22, the optical deflector in the module can be a rotating polygon mirror. Then, the coupling lens in the module is referred to as “a light beam from the light source is formed into a substantially parallel light beam in the main scanning direction, and a line image is formed near the position of the deflecting reflection surface of the optical deflector in the sub-scanning direction as a long image in the main scanning direction. With an image-capturing function. "

【0069】また、上記光走査モジュールは「走査結像
光学系の1部を構成するレンズを有する」ことができ、
この場合、光走査モジュールを「光源と、光源からの光
束を以後の光学系にカップリングするカップリングレン
ズと、光偏向器と、走査結像光学系の1部を構成するレ
ンズとを有し、全体が筐体状に形成」されたものとする
ことができる。この場合、「カップリングレンズから射
出する光束を光偏向器の偏向反射面へ向けており返し反
射する折返し反射面」を有することができ、上記走査結
像光学系の1部を構成するレンズを「筐体に設けられた
窓を塞ぐ」ように設けることもできる。
Further, the optical scanning module can have “a lens that constitutes a part of the scanning image forming optical system”.
In this case, the optical scanning module includes a light source, a coupling lens that couples a light beam from the light source to a subsequent optical system, an optical deflector, and a lens that forms a part of the scanning image forming optical system. , Formed entirely in a housing shape ". In this case, it is possible to have a “folded reflecting surface that directs the light beam emitted from the coupling lens to the deflecting reflecting surface of the optical deflector and reflects the light back”. It can also be provided so as to “close a window provided in the housing”.

【0070】光走査モジュールは「光偏向器により偏向
された偏向光束の光路を、各光走査ユニットが設けられ
る同一の基板に対し傾く方向へ折り曲げる光路屈曲反射
面」を有することができる。
The optical scanning module may have “an optical path bending / reflecting surface that bends the optical path of the deflected light beam deflected by the optical deflector in the direction inclined to the same substrate on which each optical scanning unit is provided”.

【0071】光走査モジュールはまた、「カップリング
レンズから射出する光束を光偏向器の偏向反射面へ向け
ており返し反射する折返し反射面と、光偏向器により偏
向された偏向光束の光路を、各光走査ユニットが設けら
れる同一の基板に対し傾く方向へ折り曲げる光路屈曲反
射面とを有し、光偏向器が回転多面鏡で、カップリング
レンズが、光源からの光束を主走査方向には略平行光束
とし、副走査方向には集束させて回転多面鏡の偏向反射
面の近傍に主走査方向に長い線像として結像させる機能
を有し、走査結像光学系の1部を構成するレンズが、筐
体に設けられた窓を塞ぐように設けられている」ように
構成できる。この場合、光走査モジュールは電極基板
と、中基板と、フレームと、封止板を有することができ
る。
The optical scanning module also includes a “reflection reflecting surface for directing the light beam emitted from the coupling lens to the deflecting reflection surface of the optical deflector and reflecting the light beam, and an optical path for the deflected light beam deflected by the optical deflector. A light path bending reflecting surface that bends in the direction inclined with respect to the same substrate on which each optical scanning unit is provided; the optical deflector is a rotating polygon mirror; and the coupling lens is a light beam from the light source that is substantially in the main scanning direction. A lens that has a function of forming a parallel light beam, converging in the sub-scanning direction, and forming an image as a long linear image in the main scanning direction in the vicinity of the deflecting reflection surface of the rotary polygon mirror, and constituting a part of the scanning image forming optical system Is provided so as to cover a window provided in the housing. " In this case, the optical scanning module can include an electrode substrate, a middle substrate, a frame, and a sealing plate.

【0072】電極基板には、回転多面鏡の回転軸とリー
ド端子等を一体に形成する。
The rotating shaft of the rotating polygon mirror and the lead terminals are integrally formed on the electrode substrate.

【0073】中基板には、上記回転軸の貫通する貫通穴
を穿設し、光源と、カップリングレンズと、回転多面鏡
駆動用の駆動コイルとを設ける。そして、この中基板
を、その貫通穴に上記回転軸を貫通させて電極基板上に
配する。
The middle substrate is provided with a through hole through which the above-mentioned rotary shaft passes, and a light source, a coupling lens, and a driving coil for driving a rotary polygon mirror are provided. Then, the middle substrate is disposed on the electrode substrate with the above-described rotating shaft penetrating through the through hole.

【0074】フレームには、折返し反射面と光路屈曲反
射面とを形成する。そしてこのフレームを中基板上に配
置することにより、光源、カップリングレンズ、回転軸
と嵌り合う回転多面鏡を収納する空間を形成する。
The frame is provided with a folded reflecting surface and an optical path bending reflecting surface. By arranging this frame on the middle substrate, a space for accommodating the light source, the coupling lens, and the rotating polygon mirror fitted with the rotating shaft is formed.

【0075】封止板は、窓部を形成する。そしてこの封
止板をフレーム上に配して上記空間を閉ざす。また、形
成された窓部にはこれをを塞ぐように「走査結像光学系
の1部を構成するレンズ」を設け、光路屈曲反射面で反
射された偏向光束を窓部に設けられたレンズを介して射
出させる。
The sealing plate forms a window. Then, the sealing plate is arranged on a frame to close the space. Further, a “lens constituting a part of the scanning image forming optical system” is provided in the formed window portion so as to close the window portion, and a lens provided in the window portion with the deflected light beam reflected by the optical path bending reflection surface. Inject through

【0076】上記光走査モジュールは、中基板をシリコ
ン基板とし、光源を中基板に一体に形成することができ
る。光走査モジュールはまた、フレームを、単結晶シリ
コンを材料として形成し、折り返し反射面と光路屈曲反
射面の反射面形状を異方性エッチングで形成することが
できるし、筐体内部を機密状態とし、内部を低圧化する
こともできる、筐体内部を機密状態とし、内部に窒素等
の酸化防止用の気体を封入することもできる。
In the optical scanning module, the middle substrate is a silicon substrate, and the light source can be formed integrally with the middle substrate. In the optical scanning module, the frame can be formed of single crystal silicon, and the reflection surface shape of the return reflection surface and the optical path bending reflection surface can be formed by anisotropic etching. The inside of the housing can be kept secret and a gas for preventing oxidation such as nitrogen can be sealed inside.

【0077】この発明の画像形成装置は「感光媒体の感
光面に対して光走査を行って潜像を形成し、形成された
潜像を可視化して画像形成する画像形成装置」であり、
感光媒体の感光面を光走査する光走査装置として、前記
請求項2〜20の任意の1に記載の光走査装置を用いる
ことを特徴とする(請求項23)。
The image forming apparatus of the present invention is “an image forming apparatus that forms a latent image by performing optical scanning on a photosensitive surface of a photosensitive medium and visualizes the formed latent image to form an image”.
The optical scanning device according to any one of claims 2 to 20 is used as an optical scanning device for optically scanning a photosensitive surface of a photosensitive medium (claim 23).

【0078】感光媒体の感光面は先に説明した光走査方
法・光走査装置における被走査面の実体をなすものであ
る。
The photosensitive surface of the photosensitive medium forms the actual surface to be scanned in the optical scanning method / optical scanning apparatus described above.

【0079】「感光媒体」としては、銀塩フィルムや光
導電性の感光体を用いることができる。銀塩フィルムを
感光媒体として用いる場合、光走査装置による光走査に
より形成される潜像は、通常の銀塩写真プロセスに従っ
て可視化することができる。
As the "photosensitive medium", a silver salt film or a photoconductive photoreceptor can be used. When a silver halide film is used as a photosensitive medium, a latent image formed by optical scanning by an optical scanning device can be visualized according to a normal silver halide photographic process.

【0080】この発明の画像形成装置において、感光媒
体として銀塩写真を用いる場合、画像形成装置は、周知
の光製版装置や光描画装置として実施することができ
る。
When a silver halide photograph is used as the photosensitive medium in the image forming apparatus of the present invention, the image forming apparatus can be implemented as a well-known optical plate making apparatus or optical drawing apparatus.

【0081】感光媒体として光導電性の感光体が用いら
れる場合、潜像は、感光体の均一帯電と光走査による書
込みにより静電潜像として形成され、トナー画像として
可視化される。可視化されたトナー画像は、感光体が酸
化亜鉛紙のようにシート状の場合にはそのまま感光体に
定着することができる。感光体が繰り返し使用されるも
のである場合には、トナー画像を転写紙や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「シート状記録媒体」に転写・定着して画像を
得る。
When a photoconductive photoreceptor is used as the photosensitive medium, the latent image is formed as an electrostatic latent image by uniformly charging the photoreceptor and writing by optical scanning, and is visualized as a toner image. The visualized toner image can be directly fixed to the photoreceptor when the photoreceptor is sheet-like, such as zinc oxide paper. If the photoconductor is used repeatedly, transfer the toner image to transfer paper or an OHP sheet (plastic sheet for overhead projector)
An image is obtained by transferring and fixing to a “sheet-shaped recording medium” as described above.

【0082】このような画像形成装置は、デジタル複写
装置や光プリンタ、光プロッタやファクシミリ装置等と
して実施することができる。
Such an image forming apparatus can be implemented as a digital copying machine, an optical printer, an optical plotter, a facsimile machine, or the like.

【0083】[0083]

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を説明する。Embodiments of the present invention will be described below.

【0084】図1において、符号SUA、SUBは「光
走査ユニット」を示している。光走査ユニットSUA
は、図示の如く、光源としての半導体レーザ1A、カッ
プリングレンズ2A、ビーム整形用のアパーチュア3
A、シリンドリカルレンズ4A、光偏向器としての回転
多面鏡5A、走査結像光学系をなす走査レンズ6Aを所
定の位置関係に有している。同様に、光走査ユニットS
UBは、図示の如く、光源としての半導体レーザ1B、
カップリングレンズ2B、ビーム整形用のアパーチュア
3B、シリンドリカルレンズ4B、光偏向器としての回
転多面鏡5B、走査結像光学系をなす走査レンズ6Bを
所定の位置関係に有している。
In FIG. 1, reference numerals SUA and SUB indicate “optical scanning units”. Optical scanning unit SUA
Is a semiconductor laser 1A as a light source, a coupling lens 2A, and an aperture 3 for beam shaping, as shown in FIG.
A, a cylindrical lens 4A, a rotating polygon mirror 5A as an optical deflector, and a scanning lens 6A forming a scanning image forming optical system have a predetermined positional relationship. Similarly, the optical scanning unit S
UB is a semiconductor laser 1B as a light source,
A coupling lens 2B, a beam shaping aperture 3B, a cylindrical lens 4B, a rotating polygon mirror 5B as an optical deflector, and a scanning lens 6B forming a scanning image forming optical system have a predetermined positional relationship.

【0085】これらの光走査ユニットSUA、SUB
は、同一の基板10上に配置されている。基板10上に
はまた、図示の如く、ミラーm1、m2、m3、受光素
子PD1、PD2、PD3が設けられ、さらにコントロ
ーラ12、信号処理部14が設けられている。
These optical scanning units SUA, SUB
Are arranged on the same substrate 10. As shown in the figure, mirrors m1, m2, and m3, light receiving elements PD1, PD2, and PD3 are provided on the substrate 10, and a controller 12 and a signal processing unit 14 are further provided.

【0086】半導体レーザ1Aを発光させると、放射さ
れた光束はカップリングレンズ2Aにより以後の光学系
に適した光束形態に変換される。変換された光束形態
は、平行光束でもよいし発散性を弱められた発散光束で
も良く、あるいは集束光束でも良い。ここでは、説明の
具体性のため、光源からの光束はカップリングレンズ2
Aにより平行光束に変換されるものとする。
When the semiconductor laser 1A emits light, the emitted light beam is converted by the coupling lens 2A into a light beam form suitable for the subsequent optical system. The converted light beam form may be a parallel light beam, a divergent light beam with reduced divergence, or a focused light beam. Here, for the sake of specificity, the light beam from the light source is
A is assumed to be converted into a parallel light beam by A.

【0087】カップリングレンズ2Aから射出した光束
は、次いでアパーチュア3Aの開口を通過することによ
り光束周辺部を遮光されてビーム整形され、シリンドリ
カルレンズ4Aにより副走査方向(図面に直交する方
向)へ集光され、回転多面鏡5Aの偏向反射面近傍に
「主走査方向に長い線像」として結像する。
The light beam emitted from the coupling lens 2A then passes through the aperture of the aperture 3A so that the light beam peripheral portion is shielded and beam-shaped, and is collected by the cylindrical lens 4A in the sub-scanning direction (the direction perpendicular to the drawing). The light is formed and forms an image near the deflection reflecting surface of the rotary polygon mirror 5A as a "long line image in the main scanning direction".

【0088】偏向反射面による反射光束は、回転多面鏡
5Aの矢印方向(時計回り)への等速回転に伴ない等角
速度的に偏向する偏向光束となり、走査レンズ6Aに入
射し、走査レンズ6Aの作用により被走査面100上に
光スポットとして集光し、部分光走査領域PAの部分を
光走査する。
The luminous flux reflected by the deflecting / reflecting surface becomes a deflecting luminous flux which is deflected at a constant angular velocity with the constant speed rotation of the rotary polygon mirror 5A in the direction of the arrow (clockwise), and is incident on the scanning lens 6A. The light is condensed as a light spot on the surface to be scanned 100 by the action of, and the portion of the partial optical scanning area PA is optically scanned.

【0089】同様に、半導体レーザ1Bを発光させる
と、放射された光束はカップリングレンズ2Bにより平
行光束に変換され、アパーチュア3Bによりビーム整形
され、シリンドリカルレンズ4Bの作用により、回転多
面鏡5Bの偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像とし
て結像する。
Similarly, when the semiconductor laser 1B emits light, the emitted light beam is converted into a parallel light beam by the coupling lens 2B, the beam is shaped by the aperture 3B, and the deflection of the rotary polygon mirror 5B is performed by the action of the cylindrical lens 4B. An image is formed near the reflecting surface as a long line image in the main scanning direction.

【0090】そして、回転多面鏡5Bの時計回りの等速
回転に伴ない等角速度的に偏向され、走査レンズ6Bの
作用により被走査面100上に光スポットとして集光
し、部分光走査領域PBの部分を光走査する。
Then, the light is deflected at a constant angular velocity with the clockwise rotation of the rotary polygon mirror 5B, and is condensed as a light spot on the surface to be scanned 100 by the action of the scanning lens 6B, and the partial light scanning area PB Is optically scanned.

【0091】光走査ユニットSUA、SUBを構成する
「光源から走査レンズに至る光学素子」は互いに同一の
ものである。光走査ユニットSUAとSUBとは、図に
示す如く互いに「略鏡面対称」に構成されている。従っ
て、光源側から回転多面鏡の偏向反射面へ入射する光束
の入射方向は、主走査方向において互いに逆向きになっ
ている。
The “optical elements from the light source to the scanning lens” constituting the optical scanning units SUA and SUB are the same as each other. The optical scanning units SUA and SUB are configured to be “substantially mirror-symmetrical” as shown in the figure. Therefore, the incident directions of the light beams from the light source side to the deflecting reflection surface of the rotary polygon mirror are opposite to each other in the main scanning direction.

【0092】光走査ユニットSUAの偏向光束は、部分
光走査領域PAを光走査するに先立ち、ミラーm1によ
り反射されて受光素子PD1により検出され、光走査終
了後にミラーm2により反射されて受光素子PD2に検
出される。
The light beam deflected by the light scanning unit SUA is reflected by the mirror m1 and detected by the light receiving element PD1 prior to optically scanning the partial light scanning area PA, and is reflected by the mirror m2 after the completion of the light scanning to receive the light receiving element PD2. Is detected.

【0093】光走査ユニットSUBの偏向光束は、部分
光走査領域PBを光走査するに先立ち、ミラーm2によ
り反射されて受光素子PD2により検出され、光走査終
了後にミラーm3により反射されて受光素子PD3に検
出される。
Prior to optically scanning the partial optical scanning area PB, the deflected light beam of the optical scanning unit SUB is reflected by the mirror m2 and detected by the light receiving element PD2, and after the light scanning is completed, reflected by the mirror m3 and detected by the light receiving element PD3. Is detected.

【0094】コントローラ12はマイクロコンピュータ
等により構成され、光走査ユニットSUA、SUBや信
号処理部14を制御する。
The controller 12 is constituted by a microcomputer or the like, and controls the optical scanning units SUA and SUB and the signal processing section 14.

【0095】光走査により被走査面100に書込むべき
画像情報は、原稿を読み取った画素情報や、コンピュー
タ等で生成された画像情報あるいはフロッピディスク等
から読み出された情報等であり、信号処理部14に入力
される。信号処理部14はコントローラの制御を受け
て、入力信号を書込み可能なイメージ画素情報とし、且
つ、書込みの1ライン分の情報毎に2分割し、分割され
た各情報の一方は光走査ユニットSUAに印加され、半
導体レーザ1Aの光強度を変調させ、部分光走査領域P
Aに書込まれる。
The image information to be written on the scanned surface 100 by optical scanning is pixel information obtained by reading an original, image information generated by a computer or the like, or information read from a floppy disk or the like. Input to the unit 14. Under the control of the controller, the signal processing unit 14 converts the input signal into writable image pixel information, and divides the input signal into two for each line of information to be written. One of the divided information is one of the optical scanning units SUA To modulate the light intensity of the semiconductor laser 1A,
Written in A.

【0096】分割された各情報の他方は光走査ユニット
SUBに印加され、半導体レーザ1Bの光強度を変調さ
せ、部分光走査領域PBに書込まれる。
The other of the divided information is applied to the optical scanning unit SUB, modulates the light intensity of the semiconductor laser 1B, and is written in the partial optical scanning area PB.

【0097】受光素子PD1、PD2、PD3の出力は
何れも、コントローラ12に入力する。コントローラ1
2はこれらの入力に基づき、各光走査ユニットSUA、
SUBの書込み開始の同期をとり、また、光走査ユニッ
トSUA、SUBが対応する部分光走査領域PA、PB
の光走査に要する時間に基づき、画素書込みのクロック
を調整し、部分光走査領域PA、PBの継目部分C1に
おいて、重複書込みや書込みの欠如が生じないようにす
る。
All outputs from the light receiving elements PD1, PD2, PD3 are input to the controller 12. Controller 1
2, based on these inputs, each optical scanning unit SUA,
The start of SUB writing is synchronized, and the optical scanning units SUA and SUB correspond to the corresponding partial optical scanning areas PA and PB.
The clock for pixel writing is adjusted based on the time required for the optical scanning of (1), so that overlapping writing and lack of writing do not occur in the joint portion C1 of the partial optical scanning areas PA and PB.

【0098】コントローラ12はまた、上記継目部分C
1において、光走査ユニットSUAの光スポットの光強
度と、光走査ユニットSUBの光スポットの光強度とが
等しくなるように、半導体レーザ1A、1Bの発光強度
を設定する。
The controller 12 also controls the seam portion C
In 1, the light intensity of the semiconductor lasers 1A and 1B is set so that the light intensity of the light spot of the light scanning unit SUA and the light intensity of the light spot of the light scanning unit SUB are equal.

【0099】図2は、光走査ユニットSUA、SUB、
SUCを用い、被走査部100の部分光走査領域PA、
PB、PCを合成的に光走査する光走査装置の実施の形
態を示している。
FIG. 2 shows optical scanning units SUA, SUB,
Using the SUC, the partial light scanning area PA of the scanned portion 100,
1 shows an embodiment of an optical scanning device that optically scans PB and PC synthetically.

【0100】光走査ユニットSUA、SUbは、図1に
即して説明したものと同様のものであり、光走査ユニッ
トSUCは光走査ユニットSUAと同じものである。符
号M4はミラー、符号PD4は受光素子を示す。
The optical scanning units SUA and SUb are the same as those described with reference to FIG. 1, and the optical scanning unit SUC is the same as the optical scanning unit SUA. Reference numeral M4 indicates a mirror, and reference numeral PD4 indicates a light receiving element.

【0101】光走査ユニットSUAの偏向光束は部分光
走査領域PAの光走査の前後に、受光素子PD1、PD
2により受光され、光走査ユニットSUBの偏向光束は
部分光走査領域PBの光走査の前後に、受光素子PD
2、PD3により受光され、光走査ユニットSUCの偏
向光束は部分光走査領域PCの光走査の前後に、受光素
子PD3、PD4により受光される。
The light beam deflected by the light scanning unit SUA is transmitted to the light receiving elements PD1 and PD1 before and after the light scanning of the partial light scanning area PA.
2 and the light beam deflected by the optical scanning unit SUB before and after optical scanning of the partial optical scanning area PB,
2. The light beam received by PD3 and the deflected light beam of optical scanning unit SUC are received by light receiving elements PD3 and PD4 before and after optical scanning of partial optical scanning area PC.

【0102】光走査により被走査面100に書込むべき
画像情報(原稿を読み取った画素情報や、コンピュータ
等で生成された画像情報あるいはフロッピディスク等か
ら読み出された情報等)が信号処理部14に入力される
と、信号処理部14はコントローラの制御を受けて、入
力信号を書込み可能なイメージ画素情報とし、書込みの
1ライン分の情報毎に3分割し、3分割された各情報の
1つは光走査ユニットSUAに印加されて部分光走査領
域PAに書込まれる。分割された各情報の他の1つは光
走査ユニットSUBに印加されて部分光走査領域PBに
書込まれ、他の1つは光走査ユニットSUCに印加され
て部分光走査領域PCに書込まれる。
Image information to be written on the scanned surface 100 by optical scanning (pixel information obtained by reading an original, image information generated by a computer or the like, or information read from a floppy disk or the like) is processed by the signal processing unit 14. Is input to the signal processing unit 14 under the control of the controller, converts the input signal into writable image pixel information, divides the information into one line of information for writing, and divides the information into three by three. One is applied to the optical scanning unit SUA and written into the partial optical scanning area PA. Another one of the divided information is applied to the optical scanning unit SUB and written to the partial optical scanning area PB, and the other one is applied to the optical scanning unit SUC and written to the partial optical scanning area PC. It is.

【0103】コントローラ12は、受光素子PD1、P
D2、PD3、PD4の出力の入力を受けて、各光走査
ユニットSUA、SUB、SUCの書込み開始の同期を
とり、光走査ユニットSUA、SUB、SUCが対応す
る部分光走査領域PA、PB、PCの光走査に要する時
間に基づき画素書込みのクロックを調整し、部分光走査
領域PA、PB、PCの継目部分C1、C2において、
重複書込みや書込みの欠如が生じないようにするととも
に、上記継目部分C1、C2において、光走査ユニット
SUA、SUB、SUCの光スポットの光強度とが等し
くなるように、各光走査ユニットの光源(半導体レー
ザ)の発光強度を設定する。
The controller 12 includes light receiving elements PD1, P
D2, PD3, and PD4 receive the input and synchronize the writing start of each optical scanning unit SUA, SUB, and SUC, and the partial optical scanning areas PA, PB, and PC corresponding to the optical scanning units SUA, SUB, and SUC. The clock for pixel writing is adjusted based on the time required for the optical scanning of the partial optical scanning areas PA, PB, and PC in the joints C1 and C2.
In addition to preventing duplicate writing or lack of writing from occurring, the light sources of the respective optical scanning units (S1, S2, S3) are set so that the light intensity of the light spots of the optical scanning units SUA, SUB, SUC becomes equal at the joints C1, C2. The emission intensity of the semiconductor laser is set.

【0104】即ち、図1(図2)に実施の形態を示す光
走査装置は、光源からの光束を、光偏向器の偏向反射面
の回転により偏向させ、偏向された光束を走査結像光学
系により被走査面100に向けて集光して被走査面上に
1以上の光スポットを形成し、上記光スポットにより被
走査面100の一部PA、PB(およびPC)を光走査
する光走査ユニットSUA、SUB(およびSUC)
を、主走査方向に複数ユニット配置し、各光走査ユニッ
トによる光走査により、最大被走査領域(PA+PBま
たはPA+PB+PC)を合成的に光走査するようにし
た光走査装置である。そして、同一の基板10上に、全
光走査ユニットの、少なくとも光源から光偏向器までを
配置されている。また、基板10上に配置された全ての
光偏向器の偏向反射面の回転方向は同方向(時計回り)
に揃えられている。
That is, in the optical scanning device shown in FIG. 1 (FIG. 2), the light beam from the light source is deflected by the rotation of the deflecting / reflecting surface of the optical deflector, and the deflected light beam is scanned and imaged. Light that converges toward the scanned surface 100 by the system to form one or more light spots on the scanned surface, and optically scans a portion PA, PB (and PC) of the scanned surface 100 with the light spot. Scanning units SUA, SUB (and SUC)
Are arranged in the main scanning direction, and the maximum scanning area (PA + PB or PA + PB + PC) is optically scanned synthetically by optical scanning by each optical scanning unit. Then, on the same substrate 10, at least the light source to the optical deflector of the all-optical scanning unit are arranged. Further, the rotation directions of the deflecting and reflecting surfaces of all the optical deflectors arranged on the substrate 10 are the same (clockwise).
Are aligned.

【0105】光源側から対応する光偏向器の偏向反射面
へ入射する光束の入射方向は、隣接する光走査ユニット
SUAとSUB(SUBとSUC)とで、主走査方向
(図の左右方向)に関して互いに逆向きに設定されてい
る。
The incident direction of the light beam from the light source side to the corresponding deflecting / reflecting surface of the optical deflector depends on the main scanning direction (horizontal direction in the drawing) between the adjacent optical scanning units SUA and SUB (SUB and SUC). They are set in opposite directions.

【0106】隣接する光走査ユニットにより光走査され
る部分光走査領域の継目の部分C1(およびC2)にお
ける光スポットの光強度が同一となるように、各光走査
ユニットの光源の発光強度を設定される(請求項1、
2)。
The light emission intensity of the light source of each optical scanning unit is set so that the light intensity of the light spot at the joint C1 (and C2) of the partial optical scanning region optically scanned by the adjacent optical scanning unit is the same. (Claim 1,
2).

【0107】また、図1、図2に示す光走査装置では、
各光走査ユニットSUA、SUB(およびSUC)の光
走査領域長PA、PB(及びPC)は同一とされている
(請求項3)。また、互いに隣接する2つの光走査ユニ
ットの光学特性は、隣接する部分光走査領域の継目に対
して対称的とされている(請求項4)。
In the optical scanning device shown in FIGS. 1 and 2,
The optical scanning area length PA, PB (and PC) of each optical scanning unit SUA, SUB (and SUC) is the same (claim 3). The optical characteristics of the two optical scanning units adjacent to each other are symmetrical with respect to the joint between the adjacent partial optical scanning regions.

【0108】各光走査ユニットSUA,SUB(および
SUC)の偏向光束を有効走査領域外において、光走査
開始前に検出する受光素子PD1、PD2(およびPD
3)を有する。
The light receiving elements PD1, PD2 (and PD) which detect the deflection light beams of the respective optical scanning units SUA, SUB (and SUC) outside the effective scanning area before the start of optical scanning.
3).

【0109】さらに、各光走査ユニットSUA、SUB
(およびSUC)の偏向光束を有効走査領域外におい
て、光走査終了後に検出する受光素子PD2、PD3
(およびPD4)を有し、光走査ユニットの隣接部に共
通の受光素子PD2(およびPD3)を用い、この共通
の受光素子により、一方の光走査ユニットにおける光走
査終了後の偏向光束と、他方の光走査ユニットにおける
走査開始前の光束とを検出する(請求項7)。
Further, each optical scanning unit SUA, SUB
(And SUC) light-receiving elements PD2 and PD3 for detecting the deflected light beam outside the effective scanning area after the optical scanning is completed.
(And PD4), and a common light receiving element PD2 (and PD3) is used adjacent to the optical scanning unit. Of the optical scanning unit before the start of scanning is detected (claim 7).

【0110】各光走査ユニットSUA、SUB(および
SUC)の光源が半導体レーザであり、各光走査ユニッ
トにおける光源から走査結像光学系までが、同一の基板
10上に配置され(請求項8)、各光走査ユニットの偏
向光束を、光走査開始前に検出する受光素子PD1、P
D2(及びPD3)と、光走査終了後に検出する受光素
子PD2、PD3(及びPD4)が、同一の基板10上
に配置されている(請求項9)。
The light source of each optical scanning unit SUA, SUB (and SUC) is a semiconductor laser, and the components from the light source to the scanning image forming optical system in each optical scanning unit are arranged on the same substrate 10. , The light receiving elements PD1 and P2 that detect the deflection light beam of each optical scanning unit before the start of optical scanning.
D2 (and PD3) and light receiving elements PD2 and PD3 (and PD4) to be detected after the completion of the optical scanning are arranged on the same substrate 10 (claim 9).

【0111】各光走査ユニット間に配置される受光素子
PD2、PD3は、その両側の光走査ユニットに共有さ
れる(請求項10)。
The light receiving elements PD2 and PD3 arranged between the optical scanning units are shared by the optical scanning units on both sides thereof.

【0112】各光走査ユニットSUA、SUB(光走査
ユニットSUCは光走査ユニットSUAと同じものであ
る)は、光源1A、1Bと光偏向器5A、5Bとの間
に、光源からの光束を以後の光学系にカップリングさせ
るためのカップリングレンズ2A、2Bと、ビーム整形
用のアパーチュア3A、3Bと、シリンドリカルレンズ
4A、4Bとを有し、光源側からの光束を光偏向器の偏
向反射面位置に、主走査方向に長い線像として結像させ
る。そして、光偏向器は回転多面鏡5A、5Bである。
Each of the optical scanning units SUA and SUB (the optical scanning unit SUC is the same as the optical scanning unit SUA) transmits a light beam from the light source between the light sources 1A and 1B and the optical deflectors 5A and 5B. And a coupling lens 2A, 2B for coupling to the optical system, apertures 3A, 3B for beam shaping, and cylindrical lenses 4A, 4B. An image is formed at the position as a line image long in the main scanning direction. The optical deflectors are rotary polygon mirrors 5A and 5B.

【0113】図1の光走査装置では、主走査方向に配置
される光走査ユニットが2ユニットであり、図3の光走
査装置では、主走査方向に配置される光走査ユニットが
3ユニットである。
In the optical scanning device shown in FIG. 1, two optical scanning units are arranged in the main scanning direction. In the optical scanning device shown in FIG. 3, three optical scanning units are arranged in the main scanning direction. .

【0114】なお、図1、図2の実施の形態において光
源として、半導体レーザ1A、1B等に換えて、半導体
レーザアレイを用いることにより、各部分光走査領域を
マルチビーム方式で走査するようにしてもよい。
In the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, a semiconductor laser array is used as a light source instead of the semiconductor lasers 1A, 1B, etc., so that each partial light scanning region is scanned by a multi-beam method. You may.

【0115】図3に光走査装置の別の実施例を略示す
る。繁雑を避けるため、混同の虞がないと思われるもの
については図1におけると同一の符号を付した。図1に
おけると同一の符号を付した部分は図1におけると同様
のものであるので、これらについての説明を省略する。
FIG. 3 schematically shows another embodiment of the optical scanning device. In order to avoid complication, the same symbols as those in FIG. Portions denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those in FIG. 1, and therefore description thereof will be omitted.

【0116】この実施の形態においては、同一の基板1
0上に、光走査モジュールMA、MBが所定の位置関係
を保って固定されている。光走査モジュールMA、MB
は筐体状に形成され、後述するように、光走査ユニット
における光源から「走査結像光学系の一部」までをモジ
ュール化したものである。即ち、この実施の形態にい
て、各光走査ユニットにおける走査結像光学素子(各光
走査ユニットの光源から放射され、光偏向器により偏向
される偏向光束を被走査面100における部分光走査領
域に光スポットとして集光させる)は2枚の走査レンズ
により構成されている。
In this embodiment, the same substrate 1
The optical scanning modules MA and MB are fixed on 0 with a predetermined positional relationship. Optical scanning module MA, MB
Is formed in a housing shape and, as described later, is a module from a light source in the optical scanning unit to “a part of the scanning image forming optical system”. That is, in this embodiment, the scanning image forming optical element in each optical scanning unit (deflected light beam emitted from the light source of each optical scanning unit and deflected by the optical deflector is applied to the partial optical scanning area on the scanning surface 100). (Condensed as a light spot) is composed of two scanning lenses.

【0117】これら2枚の走査レンズのうち、光源側に
配される走査レンズL1A、L1Bは、図示の如く光走
査モジュールの「筐体に設けられた窓部」を塞ぐように
設けられ、被走査面側の走査レンズは光走査モジュール
と分離して設けられる。走査レンズL1A、L1Bは同
一の光学特性を持つレンズである。
Of these two scanning lenses, the scanning lenses L1A and L1B disposed on the light source side are provided so as to cover the “window provided in the housing” of the optical scanning module as shown in FIG. The scanning lens on the scanning surface side is provided separately from the optical scanning module. The scanning lenses L1A and L1B are lenses having the same optical characteristics.

【0118】図3において、符号L2A、L2Bで示す
のが「被走査面側の走査レンズ」である。図3の実施の
形態においては2枚の走査レンズL2A、L2Bはレン
ズアレイLA1として一体化されている。走査レンズL
2A、L2Bも同一の光学特性を持つレンズである。
In FIG. 3, reference numerals L2A and L2B denote a "scanning lens on the surface to be scanned". In the embodiment of FIG. 3, the two scanning lenses L2A and L2B are integrated as a lens array LA1. Scan lens L
2A and L2B are lenses having the same optical characteristics.

【0119】各光走査モジュールMA、MBから射出す
る偏向光束は、光走査モジュールMA、MBを保持する
共通の基盤10に直交する面内で偏向する。偏向光束を
光走査の前後に検出する受光素子PD1、PD2は基板
10に設けられているが、偏向光束を受光素子PD1、
PD2へ向けて反射するミラーm1、m2は基板10か
ら離れた位置に設けられている。
The deflected light beams emitted from the respective optical scanning modules MA and MB are deflected in a plane orthogonal to the common base 10 holding the optical scanning modules MA and MB. The light receiving elements PD1 and PD2 for detecting the deflected light beam before and after the optical scanning are provided on the substrate 10, but the deflected light beam is detected by the light receiving elements PD1 and PD2.
The mirrors m1 and m2 that reflect toward the PD2 are provided at positions away from the substrate 10.

【0120】図4は、図3の実施の形態を「図2の実施
の形態に倣って」3つの光走査ユニットを用いる場合に
拡張した実施の形態を略示している。この図4において
も、繁雑を避けるため、図2におけると同じものについ
ては図2におけると同一の符号を付して説明を省略す
る。
FIG. 4 schematically shows an embodiment in which the embodiment of FIG. 3 is extended to use three optical scanning units “following the embodiment of FIG. 2”. 4, in order to avoid complication, the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 2, and description thereof is omitted.

【0121】部分光走査領域PA、PBの光走査に用い
られる光走査モジュールMA、MBは、図3のものと同
じものである。また、部分光走査領域PCの光走査に用
いられる光走査モジュールMCは、光走査モジュールM
Aと同一のものである。また、符号L1A、L1B、L
1Cで示す「走査結像光学系を構成する2枚の走査レン
ズのうちの光源側の走査レンズ」は同一の光学特性を有
し、これらは光走査モジュールMA、MB、MCにそれ
ぞれ設けられている。
The optical scanning modules MA and MB used for optical scanning of the partial optical scanning areas PA and PB are the same as those in FIG. The optical scanning module MC used for optical scanning of the partial optical scanning area PC is an optical scanning module M
Same as A. Further, reference numerals L1A, L1B, L
The “scanning lens on the light source side of the two scanning lenses constituting the scanning imaging optical system” shown by 1C has the same optical characteristics, and these are provided in the optical scanning modules MA, MB, and MC, respectively. I have.

【0122】符号LA2は、被走査面側の走査レンズL
2A、L2B、L2C(同一の光学特性を有する)を一
体化したレンズアレイを示す。
Reference numeral LA2 denotes a scanning lens L on the surface to be scanned.
2A shows a lens array in which 2A, L2B, and L2C (having the same optical characteristics) are integrated.

【0123】図5は、光走査モジュール内部の光学配置
(光源側の走査レンズを除く)を説明図的に示してい
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the optical arrangement (excluding the scanning lens on the light source side) inside the optical scanning module.

【0124】図5(a)は光走査モジュールMAのもの
であり、(b)は光走査モジュールMBに関するもので
ある。
FIG. 5 (a) relates to the optical scanning module MA, and FIG. 5 (b) relates to the optical scanning module MB.

【0125】符号1A、1Bは光源としての半導体レー
ザ、符号2A’、2B’はカップリングレンズ、符号5
A、5Bは光偏向器としての回転多面鏡、符号ML1
A、ML1Bは「カップリングレンズから射出する光束
を光偏向器の偏向反射面へ向けており返し反射する折返
し反射面」を示し、符号ML2A、ML2Bは「光偏向
器により偏向された偏向光束の光路を、各光走査ユニッ
トが設けられる同一の基板に対し傾く方向へ折り曲げる
光路屈曲反射面」を示す。
Reference numerals 1A and 1B denote semiconductor lasers as light sources, reference numerals 2A 'and 2B' denote coupling lenses, and reference numeral 5
Reference numerals A and 5B denote rotating polygon mirrors as optical deflectors, and reference numeral ML1.
A and ML1B denote a “folded reflecting surface that directs the light beam emitted from the coupling lens to the deflecting / reflecting surface of the optical deflector and reflects the light beam back”. An optical path bending reflecting surface that bends the optical path in a direction inclining with respect to the same substrate on which each optical scanning unit is provided is shown.

【0126】光源1A、1Bから放射された発散性の光
束は、カップリングレンズ゛2A’、2B’により以後
の光学系に適した光束形態に変換される。説明中の実施
の形態にあっては、カップリングレンズ2A’、2B’
から射出する光束は、主走査方向に関しては略平行光束
となり、副走査方向に関しては集束光束となる。
The divergent light beams emitted from the light sources 1A and 1B are converted by the coupling lenses # 2A 'and 2B' into a light beam form suitable for the subsequent optical system. In the embodiment being described, the coupling lenses 2A 'and 2B'
The light beams emitted from the light source become substantially parallel light beams in the main scanning direction, and become focused light beams in the sub-scanning direction.

【0127】カップリングレンズ2A’、2B’から射
出した各光束は折り返し反射面ML1A、ML1Bによ
り回転多面鏡5A、5Bの偏向反射面に向けて反射さ
れ、各回転多面鏡の偏向反射面近傍に「主走査方向に長
い線像」として結像する。
Each light beam emitted from the coupling lenses 2A 'and 2B' is reflected by the return reflecting surfaces ML1A and ML1B toward the deflecting reflecting surfaces of the rotating polygon mirrors 5A and 5B, and is located near the deflecting reflecting surface of each rotating polygon mirror. An image is formed as a "long line image in the main scanning direction".

【0128】回転多面鏡5A、5Bの矢印方向(時計方
向)への回転に伴ない偏向される光束は、光路屈曲反射
面ML2A、ML2Bにより、図5の図面に直交する方
向へ反射され、図3、図4に示す走査レンズL1A、L
1B、L1Cを介して光走査モジュールから射出する。
The light beam deflected by the rotation of the rotary polygon mirrors 5A, 5B in the direction of the arrow (clockwise) is reflected by the optical path bending reflection surfaces ML2A, ML2B in a direction orthogonal to the drawing of FIG. 3, the scanning lenses L1A, L shown in FIG.
The light is emitted from the optical scanning module via 1B and L1C.

【0129】図5に示すように、光走査モジュールM
A、MBは互いに略鏡面対称に形成されており、前述し
たように、図4における光走査モジュールMCは光走査
モジュールMAと同一のものである。
As shown in FIG. 5, the optical scanning module M
A and MB are formed substantially mirror-symmetrical to each other, and as described above, the optical scanning module MC in FIG. 4 is the same as the optical scanning module MA.

【0130】図3および図4を参照すると、光走査モジ
ュールMA、MB(およびMC)から射出した偏向光束
は、各々対応する走査レンズL2A、L2B(およびL
2C)を透過し、被走査面100上に光スポットを形成
し、それぞれ部分光走査領域PA、PB(およびPC)
を光走査する。
Referring to FIGS. 3 and 4, the deflected light beams emitted from the optical scanning modules MA and MB (and MC) are applied to the corresponding scanning lenses L2A and L2B (and L2, respectively).
2C) to form a light spot on the surface to be scanned 100, and the partial light scanning areas PA and PB (and PC) respectively.
Is optically scanned.

【0131】走査レンズL1AとL2A、L1BとL2
B(およびL1CとL2C)で構成される各走査結像光
学系は「アナモルフィックなfθレンズ」を構成し、各
回転多面鏡における面倒れの補正とともに、光走査を等
速化する機能を有する。
Scanning lenses L1A and L2A, L1B and L2
Each of the scanning image forming optical systems constituted by B (and L1C and L2C) constitutes an "anamorphic fθ lens", and has a function of correcting surface tilt in each rotating polygonal mirror and making optical scanning uniform. Have.

【0132】各部分光走査領域の光走査の前後に、各偏
向光束は受光素子PD1、PD2(およびPD3、PD
4)により検出され、光走査開始の同期がとられ、ま
た、画素クロックの調整により、部分光走査領域の継目
の部分C1(およびC2)における重複書込みや書込み
の欠落が生じないようにされる。書込みのための画像信
号の処理は、図1及び図2の場合と同様である。
Before and after the light scanning of each partial light scanning area, each deflected light beam is applied to the light receiving elements PD1, PD2 (and PD3, PD3).
4), the start of optical scanning is synchronized, and the adjustment of the pixel clock prevents duplicate writing and missing writing in the seam portion C1 (and C2) of the partial optical scanning region. . The processing of the image signal for writing is the same as in FIGS.

【0133】また、図3、図4の実施の形態において
も、コントローラ(図3、図4に図示されていない)の
制御により、各半導体レーザの発光強度は、部分光走査
領域の継目の部分C1(およびC2)における光スポッ
トの光強度が同一となるように設定される。
In the embodiments shown in FIGS. 3 and 4, the emission intensity of each semiconductor laser is controlled by the controller (not shown in FIGS. 3 and 4). The light spots at C1 (and C2) are set to have the same light intensity.

【0134】光走査モジュールMA(およびMC)と光
走査モジュールMBとは、上に説明したように互いに略
鏡面対称な構成となっているから、光源側から対応する
光偏向器の偏向反射面へ入射する光束の入射方向は、隣
接する光走査ユニットで、主走査方向に関して互いに逆
向きである。
As described above, the optical scanning module MA (and MC) and the optical scanning module MB are substantially mirror-symmetrical to each other, so that the light source side moves from the light source side to the corresponding deflecting surface of the corresponding optical deflector. The incident directions of the incident light beams are opposite to each other with respect to the main scanning direction in the adjacent optical scanning units.

【0135】即ち、図3〜図5に即して実施の形態を説
明した光走査装置は、光源からの光束を、光偏向器の偏
向反射面の回転により偏向させ、偏向された光束を走査
結像光学系により被走査面に向けて集光して被走査面上
に1以上の光スポットを形成し、光スポットにより被走
査面の一部を光走査する光走査ユニットを、主走査方向
に複数ユニット配置し、各光走査ユニットによる光走査
により、最大被走査領域を合成的に光走査するようにし
た光走査装置において、同一の基板10上に、全光走査
ユニットの、少なくとも光源から光偏向器までを配置
し、光源側から対応する光偏向器の偏向反射面へ入射す
る光束の入射方向を、隣接する光走査ユニットで、主走
査方向に関して互いに逆向きとなるように設定し、隣接
する光走査ユニットにより光走査される部分光走査領域
の継目の部分における光スポットの光強度が同一となる
ように、各光走査ユニットの光源の発光強度を設定した
光走査装置(請求項2)である。
That is, the optical scanning device described in the embodiment with reference to FIGS. 3 to 5 deflects a light beam from a light source by rotation of a deflecting reflection surface of an optical deflector, and scans the deflected light beam. An optical scanning unit that forms one or more light spots on the surface to be scanned by condensing light toward the surface to be scanned by the imaging optical system, and optically scans a part of the surface to be scanned with the light spot, in a main scanning direction. In an optical scanning device in which a maximum scanning area is synthetically optically scanned by optical scanning by each optical scanning unit, all the optical scanning units of at least a light source are arranged on the same substrate 10. Arranging up to the light deflector, the incident direction of the light beam incident on the deflection reflecting surface of the corresponding light deflector from the light source side, in the adjacent optical scanning unit, set to be opposite to each other with respect to the main scanning direction, Adjacent optical scanning unit So that the light intensity of the light spot are the same in the portion of the seam of the partial light scanning region which is more light scanning an optical scanning device which sets the light emission intensity of the light source of the optical scanning unit (claim 2).

【0136】そして、各光走査ユニットの光走査領域長
PA、PB(およびPC)は同一で(請求項3)、互い
に隣接する2つの光走査ユニットの光学特性は、隣接す
る部分光走査領域の継目C1(およびC2)に対して対
称的であり(請求項4)、各光走査ユニットの偏向光束
は、有効走査領域外において、光走査開始前に受光素子
PD1、PD2(およびPD3)により検出され(請求
項5)、光走査終了後に受光素子PD2、PD3(およ
びPD4)により検出される(請求項6)。
The optical scanning area lengths PA and PB (and PC) of each optical scanning unit are the same (claim 3), and the optical characteristics of two optical scanning units adjacent to each other are the same as those of the adjacent partial optical scanning area. It is symmetric with respect to the seam C1 (and C2) (claim 4), and the deflected light beam of each optical scanning unit is detected by the light receiving elements PD1, PD2 (and PD3) before the start of optical scanning outside the effective scanning area. After completion of the optical scanning, the light is detected by the light receiving elements PD2 and PD3 (and PD4) (claim 6).

【0137】また、光走査ユニットの隣接部には、共通
の受光素子PD2(およびPD3)を用い、この共通の
受光素子により、一方の光走査ユニットにおける光走査
終了後の偏向光束と、他方の光走査ユニットにおける走
査開始前の光束とが検出される(請求項7)。
Further, a common light receiving element PD2 (and PD3) is used adjacent to the optical scanning unit, and the deflected light beam after the light scanning in one of the optical scanning units is completed by the common light receiving element. The light beam before scanning in the optical scanning unit is detected (claim 7).

【0138】そして、各光走査ユニットの光源が半導体
レーザである。
The light source of each optical scanning unit is a semiconductor laser.

【0139】さらに、図3、図4の実施の形態の光走査
装置では、各光走査ユニットにおける走査結像光学系の
少なくとも一部(走査レンズL2A、L2B(およびL
2C))が、同一の基板10上に配置されず(請求項1
1)、各光走査ユニットにおける走査結像光学系が2枚
のレンズL1AとL2A、L1BとL2B(およびL1
CとL2C)により構成され、各光走査ユニットにおけ
る、光源から走査結像光学系の光源側のレンズL1A、
L1B(およびL1C)までが、同一の基板10上に配
置されている(請求項12)。
Further, in the optical scanning device according to the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, at least a part (scanning lenses L2A, L2B (and L2A) of the scanning image forming optical system in each optical scanning unit.
2C)) are not arranged on the same substrate 10 (claim 1).
1) The scanning image forming optical system in each optical scanning unit has two lenses L1A and L2A, L1B and L2B (and L1
C and L2C), and in each optical scanning unit, a lens L1A on the light source side of the scanning image forming optical system from the light source.
Up to L1B (and L1C) are arranged on the same substrate 10 (claim 12).

【0140】また、各光走査ユニットにおける走査結像
光学系を構成する2枚のレンズのうち、同一の基板10
上に配置されない方のレンズL2A、L2B(およびL
2C)が、主走査方向に配列一体化されている(請求項
13)。
Further, of the two lenses constituting the scanning image forming optical system in each optical scanning unit, the same substrate 10 is used.
The lenses L2A, L2B (and L
2C) are arranged and integrated in the main scanning direction (claim 13).

【0141】さらに、光走査ユニットの光源が半導体レ
ーザであり、各光走査ユニットの、同一の基板10に配
置される部分が、それぞれ光走査モジュールMA、MB
(およびMC)としてモジュール化され、各光走査モジ
ュールが同一の基板10に固定的に配置される(請求項
14)。
Further, the light source of the optical scanning unit is a semiconductor laser, and the portions of each optical scanning unit arranged on the same substrate 10 are optical scanning modules MA and MB, respectively.
(And MC), and each optical scanning module is fixedly arranged on the same substrate 10 (claim 14).

【0142】図5に示したように、光走査モジュールに
は、互いに略鏡面対称な構造を持つ2種類のモジュール
があり、これら2種の光走査モジュールが、主走査方向
に交互に配置され(請求項15)、互いに略鏡面対称な
構造を持つ2種の光走査モジュールには、少なくとも光
源1A、1Bと、カップリングレンズ2A’、2B’
と、光偏向器5A、5Bとが一体的に配置され(請求項
16)、各光走査モジュールの有する光偏向器は回転多
面鏡である。
As shown in FIG. 5, there are two types of optical scanning modules having a structure that is substantially mirror-symmetrical to each other, and these two types of optical scanning modules are alternately arranged in the main scanning direction ( The two types of optical scanning modules having substantially mirror-symmetrical structures include at least the light sources 1A and 1B and the coupling lenses 2A 'and 2B'.
And the optical deflectors 5A and 5B are integrally disposed (claim 16), and the optical deflectors of each optical scanning module are rotary polygon mirrors.

【0143】また、各光走査モジュールMA、MBのカ
ップリングレンズ2A’、2B’は、光源からの光束を
主走査方向には略平行光束とし、副走査方向には光偏向
器の偏向反射面位置近傍に、主走査方向に長い線像とし
て結像させる機能を持ち、互いに略鏡面対称な構造を持
つ2種の光走査モジュールMA、MBは、走査結像光学
系の1部を構成するレンズL1A、L1Bを有する。
The coupling lenses 2A 'and 2B' of each optical scanning module MA and MB convert the light beam from the light source into a substantially parallel light beam in the main scanning direction and the deflecting / reflecting surface of the optical deflector in the sub-scanning direction. Two types of optical scanning modules MA and MB having a function of forming a line image long in the main scanning direction in the vicinity of the position and having structures that are substantially mirror symmetric with each other are lenses that constitute a part of the scanning imaging optical system. It has L1A and L1B.

【0144】また、互いに略鏡面対称な構造を持つ2種
の光走査モジュールMA、MBの個々は、光源1A、1
Bと、光源からの光束を以後の光学系にカップリングす
るカップリングレンズ2A’、2B’と、光偏向器5
A、5Bと、走査結像光学系の1部を構成するレンズL
1A、L1Bとを有し、全体が筐体状に形成され(請求
項17)、各光走査モジュールMA、MBは、カップリ
ングレンズから射出する光束を光偏向器の偏向反射面へ
向けており返し反射する折返し反射面ML1A、ML1
Bを有し(請求項18)、各光走査モジュールの有す
る、走査結像光学系の1部を構成するレンズL1A、L
1Bが、筐体に設けられた窓を塞ぐように設けられる
(請求項19)。
Each of the two types of optical scanning modules MA and MB having a structure that is substantially mirror-symmetrical to each other includes light sources 1A and 1A, respectively.
B, coupling lenses 2A 'and 2B' for coupling the light beam from the light source to the subsequent optical system, and an optical deflector 5
A, 5B and a lens L constituting a part of the scanning image forming optical system
1A and L1B, the entirety of which is formed in a housing shape (claim 17), and each of the optical scanning modules MA and MB directs the light beam emitted from the coupling lens to the deflecting and reflecting surface of the optical deflector. Return reflecting surface ML1A, ML1 that reflects back
B (Claim 18), and the lenses L1A and L1 constituting a part of the scanning image forming optical system of each optical scanning module.
1B is provided so as to cover a window provided in the housing (claim 19).

【0145】各光走査モジュールMA、MBが、光偏向
器により偏向された偏向光束の光路を、各光走査ユニッ
トが設けられる同一の基板10に対し傾く方向へ折り曲
げる光路屈曲反射面ML2A、ML2Bを有する(請求
項20)。
Each of the optical scanning modules MA and MB has an optical path bending / reflecting surface ML2A or ML2B which bends the optical path of the deflected light beam deflected by the optical deflector with respect to the same substrate 10 on which each optical scanning unit is provided. (Claim 20).

【0146】即ち、図3〜図5に即して説明した各光走
査モジュールMA、MBは、カップリングレンズから射
出する光束を光偏向器の偏向反射面へ向けており返し反
射する折返し反射面ML1A、ML2Aと、光偏向器に
より偏向された偏向光束の光路を、各光走査ユニットが
設けられる同一の基板に対し傾く方向へ折り曲げる光路
屈曲反射面ML2A、ML2Bとを有し、光偏向器5
A、5Bが回転多面鏡で、カップリングレンズ2A’、
2B’は、光源からの光束を主走査方向には略平行光束
とし、副走査方向には集束させて、回転多面鏡5A、5
Bの偏向反射面の近傍に主走査方向に長い線像として結
像させる機能を有し、走査結像光学系の1部を構成する
レンズL1A、L1Bが、筐体に設けられた窓を塞ぐよ
うに設けられている。
That is, each of the optical scanning modules MA and MB described with reference to FIGS. 3 to 5 has a folded reflection surface for directing a light beam emitted from a coupling lens to a deflecting reflection surface of an optical deflector and for reflecting the light beam back. The optical deflector 5 includes: ML1A and ML2A; and optical path bending and reflecting surfaces ML2A and ML2B that bend the optical path of the deflected light beam deflected by the optical deflector with respect to the same substrate on which each optical scanning unit is provided.
A and 5B are rotating polygon mirrors, and coupling lenses 2A ',
Reference numeral 2B ′ denotes that the light beam from the light source is made substantially parallel light beam in the main scanning direction and is converged in the sub-scanning direction.
The lens L1A, L1B that forms a long line image in the main scanning direction in the vicinity of the deflecting reflection surface of B and forms a part of the scanning image forming optical system closes a window provided in the housing. It is provided as follows.

【0147】従って、図1〜図4に実施の形態を示した
光走査装置によれば、光源からの光束を、光偏向器の偏
向反射面の回転により偏向させ、偏向された光束を走査
結像光学系により被走査面100に向けて集光して被走
査面上に1以上の光スポットを形成し、光スポットによ
り被走査面の一部を光走査する光走査ユニットを、主走
査方向に複数ユニット配置し、各光走査ユニットによる
光走査により、最大被走査領域を合成的に光走査する光
走査方法において、同一の基板10上に、全光走査ユニ
ットの、少なくとも光源から光偏向器までを配置し、光
源側から対応する光偏向器の偏向反射面へ入射する光束
の入射方向が、隣接する光走査ユニットで、主走査方向
に関して互いに逆向きとなるようにし、隣接する光走査
ユニットにより光走査される部分光走査領域の継目の部
分C1(及びC2)における光スポットの光強度が同一
となるように、各光走査ユニットの光源の発光強度を設
定して光走査を行う光走査方法(請求項1)が実施され
る。
Therefore, according to the optical scanning apparatus shown in FIGS. 1 to 4, the light beam from the light source is deflected by the rotation of the deflecting and reflecting surface of the light deflector, and the deflected light beam is scanned and formed. An optical scanning unit that condenses light toward the surface to be scanned 100 by the image optical system to form one or more light spots on the surface to be scanned, and optically scans a part of the surface to be scanned with the light spot, in the main scanning direction In an optical scanning method in which a maximum scanning area is synthetically optically scanned by optical scanning by each optical scanning unit, at least a light source of an all-optical scanning unit and an optical deflector are arranged on the same substrate 10. Are arranged so that the incident direction of the light beam incident on the deflection reflection surface of the corresponding light deflector from the light source side is opposite to the main scanning direction in the adjacent optical scanning units, and the adjacent optical scanning units By light An optical scanning method for performing optical scanning by setting the light emission intensity of the light source of each optical scanning unit so that the light intensity of the light spot at the joint C1 (and C2) of the seam of the partial optical scanning area to be inspected is the same. Claim 1) is implemented.

【0148】各光走査ユニットの光走査領域長が同一
で、互いに隣接する2つの光走査ユニットの光学特性
は、隣接する部分光走査領域の継目に対して対称的であ
り、各光走査ユニットの偏向光束を有効走査領域外にお
いて、光走査開始前に受光素子PD1等により検出し、
走査開始側での検出に基づき、各光走査ユニットの光走
査の開始の同期をとる。
The optical scanning area length of each optical scanning unit is the same, and the optical characteristics of two optical scanning units adjacent to each other are symmetrical with respect to the joint of the adjacent partial optical scanning areas. The deflected light beam is detected outside the effective scanning area by the light receiving element PD1 or the like before the start of light scanning,
The start of optical scanning of each optical scanning unit is synchronized based on the detection on the scanning start side.

【0149】また、各光走査ユニットの偏向光束を有効
走査領域外において、光走査終了後に受光素子PD2等
により検出し、光走査ユニットの隣接部に共通の受光素
子PD2(およびPD3)を用い、この共通の受光素子
により、一方の光走査ユニットにおける光走査終了後の
偏向光束と、他方の光走査ユニットにおける走査開始前
の光束とを検出し、光走査開始前と光走査終了後の検出
時間差に応じて、各光走査ユニットの画素クロックを調
整する。
The deflection light beam of each optical scanning unit is detected by the light receiving element PD2 or the like after the end of the optical scanning outside the effective scanning area, and a common light receiving element PD2 (and PD3) is used adjacent to the optical scanning unit. The common light receiving element detects a deflected light beam after the end of optical scanning in one optical scanning unit and a light beam before the start of scanning in the other optical scanning unit, and detects a detection time difference between the start of the optical scanning and the end of the optical scanning. , The pixel clock of each optical scanning unit is adjusted.

【0150】図1、図3の実施の形態では、主走査方向
に配置される光走査ユニットが2ユニットであり、図
2、図4の実施の形態では、主走査方向に配置される光
走査ユニットが3ユニットである。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, two optical scanning units are arranged in the main scanning direction. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 4, the optical scanning unit arranged in the main scanning direction is used. There are three units.

【0151】以下、図6を参照して、前記光走査モジュ
ールMA、MBを詳細に説明する。図6は、光走査モジ
ュールの分解斜視図である。(a)が光走査モジュール
MAを示し、(b)が光走査モジュールMBを示してい
る。光走査モジュールMAとMBとは、前述したように
互いに略鏡面対称となっていることを除けば、同一の構
成であり、用いられている各光学素子も同一のものであ
るので、以下では、これらを一まとめにして説明する。
Hereinafter, the optical scanning modules MA and MB will be described in detail with reference to FIG. FIG. 6 is an exploded perspective view of the optical scanning module. (A) shows the optical scanning module MA, and (b) shows the optical scanning module MB. The optical scanning modules MA and MB have the same configuration except that they are substantially mirror-symmetrical to each other as described above, and the optical elements used are the same. These will be described together.

【0152】光走査モジュールMA、MBは、電極基板
50A、50Bと、中基板60A,60Bと、フレーム
70A、70Bと、封止板80A、80Bを有する。
The optical scanning modules MA and MB have electrode substrates 50A and 50B, middle substrates 60A and 60B, frames 70A and 70B, and sealing plates 80A and 80B.

【0153】電極基板50A、50Bは、回転多面鏡の
回転軸5AX、5BXとリード端子51A、51B等が
一体に形成され、中基板60A、60Bには、回転軸5
AX、5BXの貫通する貫通穴HLA、HLBが穿設さ
れるとともに、光源1A、1Bと、カップリングレンズ
2A’、2B’と、回転多面鏡駆動用の駆動コイルCL
A、CLBとを有し、電極基板50A、50B上に配さ
れて、貫通孔HLA、HLBに回転軸5AX、5BXを
貫通される。
The electrode substrates 50A and 50B are formed integrally with the rotary axes 5AX and 5BX of the rotary polygon mirror and the lead terminals 51A and 51B.
Through holes HLA and HLB through which AX and 5BX penetrate are formed, light sources 1A and 1B, coupling lenses 2A 'and 2B', and a driving coil CL for driving a rotary polygon mirror.
A, CLB, and are disposed on the electrode substrates 50A, 50B, and penetrate the rotation shafts 5AX, 5BX through the through holes HLA, HLB.

【0154】フレーム70A、70Bは、折返し反射面
ML1A、ML1Bと光路屈曲反射面ML2A、ML2
Bとを形成されて中基板60A、60B上に配置され、
光源1A、1B、カップリングレンズ2A’,2B’、
回転軸と嵌り合う回転多面鏡5A,5Bを収納する空間
を形成する。
The frames 70A and 70B are composed of folded reflection surfaces ML1A and ML1B and optical path bending reflection surfaces ML2A and ML2.
B and formed on the middle substrates 60A and 60B,
Light sources 1A, 1B, coupling lenses 2A ', 2B',
A space for accommodating the rotating polygon mirrors 5A and 5B fitted with the rotating shaft is formed.

【0155】封止板80A、80Bは、窓部を形成さ
れ、フレーム70A、70B上に配されて上記「空間」
を閉ざし、窓部を塞ぐように、走査結像光学系の1部を
構成するレンズL1A、L1Bを設けられており、光路
屈曲反射面ML2A、ML2Bで反射された偏向光束を
レンズL1A、L1Bを介して射出させるように構成さ
れている。
The sealing plates 80A and 80B are formed with windows, and are arranged on the frames 70A and 70B so that the “space” is formed.
Are closed and the windows L are closed, lenses L1A and L1B constituting a part of the scanning image forming optical system are provided, and the deflected light beams reflected by the optical path bending reflection surfaces ML2A and ML2B are passed through the lenses L1A and L1B. It is configured to be injected through

【0156】上記電極基板50A、50Bは「セラミッ
ク成形」により形成されている。また、中基板60A、
60Bはシリコン基板であり、金属被膜の蒸着により電
極と配線パターン(図示されず)が形成され、リード端
子51A、51Bとワイヤーボンディング等により接続
されている。
The electrode substrates 50A and 50B are formed by "ceramic molding". Also, the middle substrate 60A,
Reference numeral 60B denotes a silicon substrate on which electrodes and wiring patterns (not shown) are formed by vapor deposition of a metal film, and are connected to the lead terminals 51A and 51B by wire bonding or the like.

【0157】回転多面鏡5A、5Bを回転駆動するコイ
ル部CLA、CLBも、配線パターンの一部として「渦
巻き状のパターン」を形成してなる。この例では、渦巻
き状のパターンは、窒化膜等の絶縁層を介して回転多面
鏡5A、5Bの回転方向に位相を変え3層に形成し、位
相の異なる電流を加えることで回転多面鏡を駆動してい
る。
The coil portions CLA and CLB for rotatingly driving the rotary polygon mirrors 5A and 5B are also formed by forming a "spiral pattern" as a part of the wiring pattern. In this example, the spiral pattern is formed into three layers by changing the phase in the rotation direction of the rotary polygon mirrors 5A and 5B via an insulating layer such as a nitride film, and applying currents having different phases to form the rotary polygon mirror. It is driving.

【0158】回転多面鏡5A、5Bは、アルミニウム板
のプレス加工により成形され、各側面を鏡面加工し、中
央部穴にスリーブ5A1、5B1を挿入している。下面
には前記コイル部CLA、CLBに対向するように板状
の環状マグネットMGA、MGBを接合する。そして、
回転軸5AX、5BXにスリーブ5A1、5B1で係合
させ、数μm程度のクリアランスを持たせて回転軸支す
る。スリーブ内側にヘリングボーン溝を設けることで動
圧空気軸受を形成することも可能である。
The rotary polygon mirrors 5A and 5B are formed by pressing an aluminum plate, each side is mirror-finished, and sleeves 5A1 and 5B1 are inserted into the holes at the center. Plate-shaped annular magnets MGA, MGB are joined to the lower surface so as to face the coil portions CLA, CLB. And
The sleeves 5A1 and 5B1 are engaged with the rotating shafts 5AX and 5BX, and the rotating shafts are supported with a clearance of about several μm. It is also possible to form a dynamic pressure air bearing by providing a herringbone groove inside the sleeve.

【0159】図6の例では、半導体レーザ(チップ)1
A、1Bは、サブマウントを介して中基板60A、60
Bに実装しているが、中基板60A、60Bは、シリコ
ン基板であるので、光源となる半導体レーザ1A、1B
は、シリコン基板上にエピタキシャル技術を用い直接A
lGaAs層を堆積させ、半導体レーザを構成するクラ
ッド層、活性層を形成することもできる。
In the example of FIG. 6, the semiconductor laser (chip) 1
A, 1B are the middle substrates 60A, 60
B, but since the middle substrates 60A and 60B are silicon substrates, the semiconductor lasers 1A and 1B serving as light sources
Is a direct method using epitaxial technology on a silicon substrate.
It is also possible to deposit an lGaAs layer and form a cladding layer and an active layer that constitute a semiconductor laser.

【0160】実際、半導体レーザ1A、1Bの背面光を
検出するモニタ用のフォトダイオード1a、1bは、シ
リコン基板上に直接GaAs層を堆積させて形成してい
る。カップリングレンズ2A’,2B’は、シリコン基
板と別体のものを実装しているが、ポリイミド膜やSi
2膜等をシリコン基板に直接堆積して形成することも
可能である。
In fact, the monitoring photodiodes 1a and 1b for detecting the back light of the semiconductor lasers 1A and 1B are formed by directly depositing a GaAs layer on a silicon substrate. The coupling lenses 2A 'and 2B' are mounted separately from the silicon substrate.
It is also possible to form an O 2 film or the like by directly depositing it on a silicon substrate.

【0161】図6において、符号61A、61B、62
A、62Bは各々、半導体レーザ1A、1B、コイル部
CLA、CLBへの電流供給を制御する回路で、中基板
上に直接形成している。
In FIG. 6, reference numerals 61A, 61B, 62
Reference numerals A and 62B denote circuits for controlling current supply to the semiconductor lasers 1A and 1B and the coil portions CLA and CLB, respectively, and are formed directly on the middle substrate.

【0162】フレーム70A、70Bも「単結晶シリコ
ン」を材料として形成され、折り返し反射面ML1A、
ML1Bと光路屈曲反射面ML2A、ML2Bの反射面
形状は異方性エッチングで形成されている。
The frames 70A and 70B are also formed using “single-crystal silicon” as a material, and the folded reflection surfaces ML1A,
The reflection surface shapes of ML1B and the optical path bending reflection surfaces ML2A and ML2B are formed by anisotropic etching.

【0163】封止板80A、80Bは樹脂材料により構
成され、偏向光束を取り出すための窓部を形成され、走
査レンズL1A、L1Bでこの部分を塞いでいる。封止
板80A、80Bの材料を透明樹脂とし、封止板の一部
として、走査レンズL1A、L1Bをフォトリソグラフ
ィイ等により形成することもできるし、走査レンズL1
A、L1Bを屈折率分布レンズとして構成することもで
きる。
The sealing plates 80A and 80B are made of a resin material, are provided with a window for taking out a deflected light beam, and are closed by scanning lenses L1A and L1B. The material of the sealing plates 80A and 80B is a transparent resin, and the scanning lenses L1A and L1B can be formed as a part of the sealing plate by photolithography or the like.
A and L1B can be configured as a gradient index lens.

【0164】別の実施の形態として、封止板の窓部を単
なる平行透明板としてもよい。即ち、光走査モジュール
には、走査結像光学系の一部を設けなくてもよい。
As another embodiment, the window of the sealing plate may be a simple parallel transparent plate. That is, the optical scanning module does not need to include a part of the scanning image forming optical system.

【0165】光走査モジュールMA、MBは、封止板8
0A、80Bにより密閉されるので、内部空間は機密状
態となる。このとき、機密状態の内部空間を「低圧化」
し、回転多面鏡の回転に対する空気抵抗を低減すること
ができる。あるいは、機密状態の内部空間に「窒素等の
酸化防止用の気体」を封入し、回転多面鏡の鏡面の酸化
を防止することもできる。
The optical scanning modules MA and MB are provided with a sealing plate 8
Since the inside space is sealed by 0A and 80B, the internal space is kept secret. At this time, the pressure inside the confidential internal space is reduced.
However, the air resistance to the rotation of the rotating polygon mirror can be reduced. Alternatively, "a gas for preventing oxidation such as nitrogen" may be sealed in the internal space in a confidential state to prevent the mirror surface of the rotary polygon mirror from being oxidized.

【0166】図1、図3に実施の形態を示した光走査装
置では、主走査方向に配置される光走査ユニットは2ユ
ニットであり、図2、図4に実施の形態を示した光走査
装置では、主走査方向に配置される光走査ユニットが3
ユニットである。
In the optical scanning device according to the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, two optical scanning units are arranged in the main scanning direction, and the optical scanning device according to the embodiment shown in FIGS. In the apparatus, the number of optical scanning units arranged in the main scanning direction is three.
Unit.

【0167】また、図5、図6に即して実施の形態を説
明した光走査モジュールは、光源からの光束を、光偏向
器の偏向反射面の回転により偏向させ、偏向された光束
を走査結像光学系により被走査面に向けて集光して被走
査面上に1以上の光スポットを形成し、光スポットによ
り上記被走査面の一部を光走査する光走査ユニットを、
主走査方向に複数ユニット配置し、各光走査ユニットに
よる光走査により、最大被走査領域を合成的に光走査す
るようにし、同一の基板上に、全光走査ユニットの、少
なくとも光源から光偏向器までを配置し、光源側から対
応する光偏向器の偏向反射面へ入射する光束の入射方向
を、隣接する光走査ユニットで、主走査方向に関して互
いに逆向きとなるように設定し、隣接する光走査ユニッ
トにより光走査される部分光走査領域の継目の部分にお
ける光スポットの光強度が同一となるように、各光走査
ユニットの光源の発光強度を設定して光走査を行う光走
査装置において、各光走査ユニットの一部として用いら
れる光走査モジュールであって、各光走査ユニットの一
部として、半導体レーザもしくは半導体レーザアレイを
光源として有するとともに、少なくとも、カップリング
レンズと光偏向器とを配置されてモジュール化され、互
いに略鏡面対称に形成された2種のモジュールMA、M
Bを組み合わせて同一の基板に固定して配置される。
The optical scanning module described in the embodiment with reference to FIGS. 5 and 6 deflects a light beam from a light source by rotating a deflecting and reflecting surface of an optical deflector, and scans the deflected light beam. An optical scanning unit that forms one or more light spots on the surface to be scanned by condensing light toward the surface to be scanned by the imaging optical system, and optically scans a part of the surface to be scanned with the light spots;
A plurality of units are arranged in the main scanning direction, and the maximum scanning area is synthetically optically scanned by optical scanning by each optical scanning unit. And the incident direction of the light beam incident on the deflecting / reflecting surface of the corresponding light deflector from the light source side is set to be opposite to each other with respect to the main scanning direction by the adjacent optical scanning unit, and the adjacent light beams are set. In an optical scanning device for performing optical scanning by setting the light emission intensity of the light source of each optical scanning unit, so that the light intensity of the light spot at the joint portion of the partial optical scanning region optically scanned by the scanning unit, An optical scanning module used as a part of each optical scanning unit, having a semiconductor laser or a semiconductor laser array as a light source as a part of each optical scanning unit. Together, at least, it is arranged a coupling lens and an optical deflector is modular, two module MA that is formed in a substantially mirror-symmetrical to each other, M
B are combined and fixedly arranged on the same substrate.

【0168】例えば、光走査モジュールMAは、請求項
21記載の光走査モジュールであり、この光走査モジュ
ールMAと略鏡面対称な光走査モジュールMBは請求項
22記載の光走査モジュールである。
For example, the optical scanning module MA is the optical scanning module according to the twenty-first aspect, and the optical scanning module MB substantially mirror-symmetrical to the optical scanning module MA is the optical scanning module according to the twenty-second aspect.

【0169】光走査モジュールMA、MBにおいては、
モジュール内の光偏向器が回転多面鏡5A、5Bであ
り、モジュール内のカップリングレンズ2A’、2B’
は、光源1A、1Bからの光束を主走査方向には略平行
光束とし、副走査方向には光偏向器の偏向反射面位置近
傍に、主走査方向に長い線像として結像させる機能を持
ち、走査結像光学系の1部を構成するレンズL1A、L
1Bを有する。
In the optical scanning modules MA and MB,
The optical deflectors in the module are rotating polygon mirrors 5A and 5B, and the coupling lenses 2A 'and 2B' in the module.
Has a function of forming light beams from the light sources 1A and 1B into substantially parallel light beams in the main scanning direction and forming a long line image in the main scanning direction near the position of the deflecting reflection surface of the optical deflector in the sub-scanning direction. , Lenses L1A and L1 forming a part of the scanning image forming optical system
1B.

【0170】光走査モジュールMA、MBはまた、光源
1A、1Bと、光源からの光束を以後の光学系にカップ
リングするカップリングレンズ2A、2Bと、光偏向器
5A、5Bと、走査結像光学系の1部を構成するレンズ
L1A、L1Bとを有し、全体が筐体状に形成され、カ
ップリングレンズから射出する光束を光偏向器の偏向反
射面へ向けており返し反射する折返し反射面ML1A、
ML1Bを有し、走査結像光学系の1部を構成するレン
ズL1A、L1Bが、筐体に設けられた窓を塞ぐように
設けられている。
The optical scanning modules MA and MB also include light sources 1A and 1B, coupling lenses 2A and 2B for coupling light beams from the light sources to the optical system, optical deflectors 5A and 5B, and scanning image forming. It has lenses L1A and L1B which constitute a part of the optical system, is formed in a housing shape as a whole, and is a folded reflection which directs a light flux emitted from the coupling lens toward a deflecting / reflecting surface of an optical deflector and reflects it back. Plane ML1A,
Lenses L1A and L1B having the ML1B and constituting a part of the scanning image forming optical system are provided so as to close a window provided in the housing.

【0171】図3、図4に示した光走査装置に用いられ
ている光走査モジュールMA、MBは、光偏向器5A、
5Bにより偏向された偏向光束の光路を、各光走査ユニ
ットが設けられる同一の基板10に対し傾く方向へ折り
曲げる光路屈曲反射面ML2A、ML2Bを有するが、
このようにする代わりに、偏向光束をモジュールの側面
部分から射出させるようにしてもよい。
The optical scanning modules MA and MB used in the optical scanning device shown in FIGS. 3 and 4 are provided with an optical deflector 5A,
5B has optical path bending reflection surfaces ML2A and ML2B that bend the optical path of the deflected light beam deflected by 5B in the direction inclined with respect to the same substrate 10 on which each optical scanning unit is provided.
Instead, the deflected light beam may be emitted from the side surface of the module.

【0172】また、上に実施の形態を説明した光走査モ
ジュールMA、MBは、カップリングレンズ2A’、2
B’から射出する光束を光偏向器5A、5Bの偏向反射
面へ向けており返し反射する折返し反射面ML1A、M
L1Bと、光偏向器により偏向された偏向光束の光路
を、各光走査ユニットが設けられる同一の基板10に対
し傾く方向へ折り曲げる光路屈曲反射面ML2A、ML
2Bとを有し、光偏向器が回転多面鏡であり、カップリ
ングレンズ2A’、2B’は、光源からの光束を主走査
方向には略平行光束とし、副走査方向には集束させて、
回転多面鏡の偏向反射面の近傍に主走査方向に長い線像
として結像させる機能を有し、走査結像光学系の1部を
構成するレンズL1A、L1Bが、筐体に設けられた窓
を塞ぐように設けられている。
Further, the optical scanning modules MA and MB described in the above embodiments are each provided with a coupling lens 2A ′,
The folded light reflecting surfaces ML1A, M which direct the light beam emitted from B 'to the deflecting reflecting surfaces of the optical deflectors 5A, 5B and reflect back.
L1B and optical path bending reflection surfaces ML2A and ML that bend the optical path of the deflected light beam deflected by the optical deflector in the direction inclined with respect to the same substrate 10 on which each optical scanning unit is provided.
2B, the optical deflector is a rotating polygon mirror, and the coupling lenses 2A 'and 2B' convert the light beam from the light source into a substantially parallel light beam in the main scanning direction and focus the light beam in the sub-scanning direction.
A window provided with a lens L1A and L1B, which has a function of forming an image as a long line image in the main scanning direction in the vicinity of the deflecting reflection surface of the rotary polygon mirror and constitutes a part of the scanning image forming optical system; It is provided so as to close up.

【0173】なお、図3、図4に即して実施の形態を説
明した光走査装置においても、例えば、光走査モジュー
ル内に配置する光源として半導体レーザ1A、1Bを用
いたが、これらに換えて例えば半導体レーザアレイを用
い、各部分光走査領域をマルチビーム方式で光走査する
ようにできることは言うまでもない。
In the optical scanning device described in the embodiment with reference to FIGS. 3 and 4, for example, the semiconductor lasers 1A and 1B are used as light sources disposed in the optical scanning module. It goes without saying that, for example, a semiconductor laser array can be used to optically scan each partial light scanning region by a multi-beam method.

【0174】[0174]

【実施例】具体的な実施例として、図3に示す光走査装
置に関するものを挙げる。光走査モジュールMAと走査
レンズL2Aにより構成される光走査ユニットを例に取
ると、半導体レーザ1Aは光源波長:780nmのもの
である。また、半導体レーザ1Aは、回転多面鏡5Aの
偏向反射面への入射光束の偏光状態がS偏光となるよう
に、発光部の態位を設定されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As a specific embodiment, an optical scanning device shown in FIG. 3 will be described. Taking the optical scanning unit constituted by the optical scanning module MA and the scanning lens L2A as an example, the semiconductor laser 1A has a light source wavelength of 780 nm. In the semiconductor laser 1A, the position of the light emitting unit is set such that the polarization state of the light beam incident on the deflection reflection surface of the rotary polygon mirror 5A is S-polarized.

【0175】回転多面鏡5Aは、偏向反射面数:6面、
内接円半径:18mmで、アルミニウム鏡面上にSiO
を「λ/2(λ=780nm)の光学的厚さに単層コー
トしたものである。走査レンズL1A、L2Aは共にコ
ートなしである。光源側から回転多面鏡5Aに入射する
光束の主光線と、偏向光束が被走査面上の走査線に直交
するときの主光線との成す角は60度に設定した。な
お、光源側からの光束は、回転多面鏡5Aに対し、図4
において図の左方から入射する。走査レンズL1A、L
2Aのデータは以下の通りである。
The rotary polygon mirror 5A has six deflection reflection surfaces,
Inscribed circle radius: 18mm, SiO on aluminum mirror surface
Is coated with a single layer to an optical thickness of λ / 2 (λ = 780 nm). Both the scanning lenses L1A and L2A are uncoated. The principal ray of the light beam incident on the rotary polygon mirror 5A from the light source side. And the angle formed by the principal ray when the deflected light beam is orthogonal to the scanning line on the surface to be scanned, is set at 60. The light beam from the light source side is transmitted to the rotating polygon mirror 5A with respect to FIG.
At the left side of the figure. Scan lenses L1A, L
The data of 2A is as follows.

【0176】走査レンズL1Aは、入射側面・射出側面
ともに「共軸非球面(光軸に対して回転対称な非球
面)」である。共軸非球面は良く知られたように、光軸
方向の座標をx、光軸に直交する方向の座標をr、近軸
曲率半径をRn、円錐定数をKn、An、Bn、Cn、D
n、..を高次の係数として、 x=r^2/[Rn+Rn・√{1-(1+Kn)r^2/r^2}+An・r^4+Bn・r^6+
Cn・r^8+Dn・r^10 で表される。この式において、例えば「r^4」は「r
の4乗」を表す。以下の式においても同様である。ま
た、Rn、Kn、An、Bn、Cn、Dn等におけるnは、走
査結像光学系を構成する走査レンズL1Aの、光偏向器
の側から数えたレンズ面の面番号(n=1ないし2 走
査レンズL1Aの入射面につきn=1、射出面につきn
=2)を表す。なお、長さの次元を持つものの単位はm
mである。
The scanning lens L1A has a “coaxial aspherical surface (aspherical surface that is rotationally symmetric with respect to the optical axis)” on both the entrance side and the exit side. As is well known, a coaxial aspherical surface has a coordinate in the optical axis direction x, a coordinate in a direction perpendicular to the optical axis r, a paraxial radius of curvature Rn, and a conic constant Kn, An, Bn, Cn, D
n,. . X = r ^ 2 / [Rn + Rn ・ √ {1- (1 + Kn) r ^ 2 / r ^ 2} + An ・ r ^ 4 + Bn ・ r ^ 6 +
It is represented by Cn · r ^ 8 + Dn · r ^ 10. In this equation, for example, “r ^ 4” becomes “r
To the fourth power. " The same applies to the following equations. Further, n in Rn, Kn, An, Bn, Cn, Dn and the like is a surface number (n = 1 to 2) of the lens surface of the scanning lens L1A constituting the scanning imaging optical system, counted from the optical deflector side. N = 1 for the entrance surface of the scanning lens L1A, n for the exit surface
= 2). The unit of the dimension having the length dimension is m
m.

【0177】走査レンズL1A 入射側面(n=1): R1=-264.0、K1=2.449、A1=2.594E-07、B1=1.256E-1
1、C1=-2.416E-13、D1=4.910E-17 光軸上の肉厚:D=23.3 材質の屈折率:N=1.52441 射出側面(n=2): R2=-61.3、K2=-0.0213、A2=5.949E-07、B2=1.120E-
12、C2=2.452E-14、D2=-3.969E-17 上記において、例えば「5.949E-07」は「5.949に10の-7
乗を掛けたもの」を表す。以下の表記においても同様で
ある。
Scan lens L1A Incident side surface (n = 1): R1 = -264.0, K1 = 2.449, A1 = 2.594E-07, B1 = 1.256E-1
1, C1 = -2.416E-13, D1 = 4.910E-17 Thickness on optical axis: D = 23.3 Refractive index of material: N = 1.52441 Exit side surface (n = 2): R2 = -61.3, K2 =- 0.0213, A2 = 5.949E-07, B2 = 1.120E-
12, C2 = 2.452E-14, D2 = -3.969E-17 In the above, for example, "5.949E-07" becomes "5.949 to 10-7
Multiplied to the power ". The same applies to the following notation.

【0178】走査レンズL2Aは、入射側面・射出側面
ともに「主走査方向に非円弧形状」となっている。即
ち、光軸方向の座標をX、光軸を含み主走査方向に平行
な平面(主走査断面という)内における主走査方向の座
標を、光軸位置を原点としてY、上記主走査断面内にお
ける近軸曲率半径をRmn、円錐定数をKmn、高次の係数
をan、bn、cn、dn、…として以下のように表現でき
る。
The scanning lens L2A has a "non-arc shape in the main scanning direction" on both the incident side surface and the exit side surface. That is, X is the coordinate in the optical axis direction, Y is the coordinate in the main scanning direction in a plane (main scanning section) including the optical axis and parallel to the main scanning direction, and Y is the origin of the optical axis position. The paraxial radius of curvature can be expressed as Rmn, the conic constant as Kmn, and higher-order coefficients as an, bn, cn, dn,.

【0179】X=Y^2/[Rmn+Rmn・√{1-(1+Kmn)Y^2/Rmn^2}
+an・Y^4+bn・Y^6+cn・Y^8+dn・Y^10 Rmn、Kmn、an、bn、cn、dn等におけるnは、走査
結像光学系を構成する走査レンズL2Aの、光偏向器の
側から数えたレンズ面の面番号(n=1ないし2 走査
レンズL2Aの入射面につきn=1、射出面につきn=
2)を表す。
X = Y ^ 2 / [Rmn + Rmn ・ √ {1- (1 + Kmn) Y ^ 2 / Rmn ^ 2}
+ an ・ Y ^ 4 + bn ・ Y ^ 6 + cn ・ Y ^ 8 + dn ・ Y ^ 10 n in Rmn, Kmn, an, bn, cn, dn, etc. is a scanning lens constituting a scanning imaging optical system. The surface number of the lens surface of L2A counted from the optical deflector side (n = 1 or 2; n = 1 for the entrance surface of scanning lens L2A, n = for the exit surface
2).

【0180】また、主走査方向に直交する平断面(副走
査断面という)内における曲率半径:Rnsは、副走査断
面のY座標に応じて、以下のように表すことができる。
A radius of curvature Rns in a plane section (called a sub-scanning section) orthogonal to the main scanning direction can be expressed as follows according to the Y coordinate of the sub-scanning section.

【0181】Rns(Y)=RnS+en・Y^2+fn・Y^4+gn・Y^6+hn
・Y^8+in・Y^10+jn・Y^12 上の式において、「RnS」は、Y=0の副走査断面(光
軸を含む副走査断面)内における曲率半径を表す。
Rns (Y) = RnS + en · Y ^ 2 + fn · Y ^ 4 + gn · Y ^ 6 + hn
Y ^ 8 + in ・ Y ^ 10 + jn ・ Y ^ 12 In the above equation, “RnS” represents the radius of curvature in the sub-scanning section (sub-scanning section including the optical axis) of Y = 0.

【0182】走査レンズL2A 入射側面(n=1): (主走査断面内の形状): Rm1=-340.0、Km1=-62.03、a1=-1.047E-08、b1=-9.3
02E-12、c1=-1.271E-15、d1=1.863E-19 (副走査断面内の形状): R1S=-32.01、e1=1.385E-03、f1=-4.354E-07、g1=2.
324E-11、h1=3.250E-15、I=-2.023E-19、j1=-6.203E
-23 光軸上の肉厚:D=3.5 材質の屈折率:N=1.52441 射出側面(n=2): (主走査断面内の形状): Rm2=-680.0、Km2=19.12、a2=-1.314E-07、b2=-2.25
6E-12、c2=1.004E-16、d2=-2.522E-20 (副走査断面内の形状): R2S=-16.97、e2=f2=g2=・・・=0 偏向反射面での反射点と走査レンズL1Aの入射側面との
距離:44.4mm 走査レンズL1Aの射出側面と走査レンズL2Aの入射側面と
の距離:50.4mm 走査レンズL2Aの射出側面と被走査面との距離:107.1m
m 前述したように、光走査モジュールMCは光走査モジュ
ールMAと同一のものであり、光走査モジュールMBは
光走査モジュールMAと鏡面対称であり、光源側から回
転多面鏡への入射が、図3で図の右側から行われる点を
除けば、光走査モジュールMAと同じである。
Scan lens L2A Incident side surface (n = 1): (shape in main scanning section): Rm1 = -340.0, Km1 = -62.03, a1 = -1.047E-08, b1 = -9.3
02E-12, c1 = -1.271E-15, d1 = 1.863E-19 (shape in sub-scan section): R1S = -32.01, e1 = 1.385E-03, f1 = -4.354E-07, g1 = 2 .
324E-11, h1 = 3.250E-15, I = -2.023E-19, j1 = -6.203E
-23 Thickness on optical axis: D = 3.5 Refractive index of material: N = 1.52441 Exit side surface (n = 2): (shape in main scanning section): Rm2 = -680.0, Km2 = 19.12, a2 = -1.314 E-07, b2 = -2.25
6E-12, c2 = 1.004E-16, d2 = -2.522E-20 (shape in the sub-scanning section): R2S = -16.97, e2 = f2 = g2 = ... = 0 Reflection point on the deflecting reflecting surface Distance between the scanning lens L1A and the incidence side surface: 44.4 mm Distance between the emission side surface of the scanning lens L1A and the incidence side surface of the scanning lens L2A: 50.4 mm Distance between the emission side surface of the scanning lens L2A and the scanned surface: 107.1 m
m As described above, the optical scanning module MC is the same as the optical scanning module MA, the optical scanning module MB is mirror symmetric with the optical scanning module MA, and the incidence on the rotary polygon mirror from the light source side is as shown in FIG. And is the same as the optical scanning module MA except that the processing is performed from the right side of the drawing.

【0183】光走査モジュールMA、MCを有する光走
査ユニットの像面湾曲を、図7に示す。図からわかるよ
うに、主走査・副走査方向とも像面湾曲は良好に補正さ
れているが、回転多面鏡のサグの影響による非対称性は
残存する。光走査モジュールMBを有する光走査ユニッ
トは、光源側からの光束の回転多面鏡へ入射の方向が、
主走査方向において光走査モジュールと逆であるので、
その像面湾曲は、図7に示す像面湾鏡を、像高方向に反
転させたものとなる。
FIG. 7 shows the field curvature of the optical scanning unit having the optical scanning modules MA and MC. As can be seen from the figure, the curvature of field is well corrected in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, but the asymmetry due to the influence of the sag of the rotating polygon mirror remains. In the optical scanning unit having the optical scanning module MB, the direction of incidence of the light beam from the light source side to the rotating polygon mirror is:
Since it is opposite to the optical scanning module in the main scanning direction,
The field curvature is obtained by reversing the image plane mirror shown in FIG. 7 in the image height direction.

【0184】図8には、最大被走査領域(部分光走査領
域PA+PB+PC)におけるシェーディング特性を示
す。
FIG. 8 shows shading characteristics in the maximum scanning area (partial light scanning area PA + PB + PC).

【0185】部分光走査領域は、光走査モジュールM
A、MB、MCからの偏向光束でそれぞれ光走査される
が、部分光走査領域PA、PCを光走査する光走査ユニ
ットは同一のものであるので、シェーディング特性は部
分光走査領域PA、PCにおいて同じものとなる。
The partial optical scanning area is the optical scanning module M
Optical scanning is performed with the deflected light beams from A, MB, and MC, respectively. However, since the optical scanning units that optically scan the partial optical scanning areas PA and PC are the same, the shading characteristics are different in the partial optical scanning areas PA and PC. Will be the same.

【0186】部分光走査領域PBを光走査する光走査ユ
ニットに用いられる光走査モジュールは、光走査モジュ
ールMA、MCと鏡面対称であるので、シェーディング
特性は、部分光走査領域PAあるいはPCのものを、こ
れら部分光走査領域PA、PCと部分光走査領域PBと
の継目に関して対称的に折返したものになる。
The optical scanning module used in the optical scanning unit that optically scans the partial optical scanning area PB is mirror-symmetric with the optical scanning modules MA and MC. Therefore, the shading characteristics are the same as those of the partial optical scanning area PA or PC. , The joints between the partial light scanning areas PA and PC and the partial light scanning area PB are symmetrically folded.

【0187】そして、上記継目の部分において「各部分
光走査領域を光走査する光スポットの光強度を(実質的
に)同一とする」ように各半導体レーザの発光強度を設
定するので、最大被走査領域のシェーディング特性は、
図8に示すように良好なものとなる。
The light emission intensity of each semiconductor laser is set so that the light intensity of the light spot for optically scanning each partial light scanning area is made substantially the same at the above-mentioned joint portion. The shading characteristics of the scanning area are
It is good as shown in FIG.

【0188】比較のために、光走査モジュールMAを用
いる同一の光走査ユニットを3ユニット、主走査方向へ
並べて、光走査を行い、各部分光走査領域の継目の部分
で、光スポットの光強度を(実質的に)同一とするよう
に、各半導体レーザの発光強度を設定した場合の最大被
走査領域のシェーディング補正は、図9に示す如きもの
となり、部分光走査領域PAの書出し部分と、部分光走
査領域PCの書き込み終了部分とでは、略25%ものシ
ェーディング差が派生してしまう。これに対し、上記実
施例のものでは、シェーディング特性の変動は10%以
下である。
For comparison, three units of the same optical scanning unit using the optical scanning module MA are arranged in the main scanning direction, optical scanning is performed, and the light intensity of the light spot is detected at the joint of each partial optical scanning area. When the emission intensity of each of the semiconductor lasers is set so as to make (substantially) the same, the shading correction of the maximum scanned area is as shown in FIG. A shading difference of approximately 25% is derived from the writing end portion of the partial light scanning area PC. On the other hand, in the above-described embodiment, the fluctuation of the shading characteristics is 10% or less.

【0189】上には、全ての光走査ユニットあるいは光
走査モジュールにおいて、光偏向器の偏向反射面の回転
方向を同方向に揃える場合を説明したが、偏向反射面の
回転方向は、光走査ユニット毎あるいは光走査モジュー
ル毎に適宜に定めても良く、これらを同一に揃える必要
は必ずしもない。しかし、各偏向反射面の回転方向を同
方向に定めると、各光走査ユニットに供給される画像信
号の「画素情報の順序」を、全ての光走査ユニットに対
して同じにすることができるので、画像情報信号の処理
が容易である。
In the above description, in all the optical scanning units or optical scanning modules, the rotation directions of the deflecting / reflecting surfaces of the optical deflectors are aligned in the same direction. It may be determined as appropriate for each optical scanning module or for each optical scanning module, and it is not always necessary to make them the same. However, if the rotation direction of each deflecting / reflecting surface is set to the same direction, the “order of pixel information” of the image signal supplied to each optical scanning unit can be the same for all the optical scanning units. The processing of the image information signal is easy.

【0190】最後に、図10を参照して、この発明の画
像形成装置の実施の1形態を説明する。図において、符
号100は、上の説明において説明した被走査面の実態
をなす「感光媒体」としての光導電性の感光体を示す。
感光体100は円筒状に形成され、矢印方向(時計回
り)に回転可能である。
Finally, an embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 100 denotes a photoconductive photoconductor as a “photosensitive medium” that forms the actual state of the surface to be scanned described above.
The photoreceptor 100 is formed in a cylindrical shape, and is rotatable in an arrow direction (clockwise).

【0191】感光体100の周囲には、帯電器111
(コロナ放電式のものを示したが、これに限らず、帯電
ローラや帯電ブラシ等の接触式のものを用いても良
い。)、現像装置115、転写器117(コロナ放電式
のものを示したが、転写ローラ等の接触式のものを用い
ても良い。)、クリーニング装置119が配置されてい
る。また、光走査装置113が設けられ、帯電器111
と現像装置115地の間で光走査により画像の書込みを
行うようになっている。図10において、符号Sはシー
ト状記録媒体、符号121は定着装置を示す。
Around the photosensitive member 100, a charger 111
(A corona discharge type is shown, but the present invention is not limited to this, and a contact type such as a charging roller or a charging brush may be used.), A developing device 115, and a transfer device 117 (a corona discharge type is shown). However, a contact type such as a transfer roller may be used.), And a cleaning device 119 is provided. Further, an optical scanning device 113 is provided, and a charger 111 is provided.
An image is written by optical scanning between the developing device 115 and the ground. In FIG. 10, reference numeral S indicates a sheet-shaped recording medium, and reference numeral 121 indicates a fixing device.

【0192】光走査装置113は、この発明のものであ
り上に実施の形態を説明したもののなかから適宜のもの
を選択して用いることができる。
The optical scanning device 113 is of the present invention, and an appropriate one can be selected from those described in the above embodiments and used.

【0193】画像形成を行うときには、感光体110を
時計回りに等速回転させ、その周面を帯電器111によ
り均一帯電する。続いて光走査装置113により光走査
を行い、画像を書込んで静電潜像を形成する。このよう
にして形成される静電潜像は所謂ネガ潜像であり、画像
部が露光されている。
When an image is formed, the photosensitive member 110 is rotated clockwise at a constant speed, and the peripheral surface thereof is uniformly charged by the charger 111. Subsequently, optical scanning is performed by the optical scanning device 113, and an image is written to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image thus formed is a so-called negative latent image, and the image portion is exposed.

【0194】形成された静電潜像は、現像装置115に
より磁気ブラシ現像方式で反転現像され、トナー画像と
して可視化される。
The formed electrostatic latent image is reversely developed by the developing device 115 using a magnetic brush developing method, and is visualized as a toner image.

【0195】転写紙やOHPシート等であるシート状記
録媒体Sは矢印方向へ搬送され、転写部において転写器
117の作用によりトナー画像を転写され、定着装置1
21でトナー画像を定着されて装置外部へ排出される。
A sheet-like recording medium S such as a transfer sheet or an OHP sheet is conveyed in the direction of the arrow, and a toner image is transferred by a transfer unit 117 in a transfer unit.
At 21, the toner image is fixed and discharged outside the apparatus.

【0196】トナー画像転写後の感光体110の表面は
クリーニング装置119によりクリーニングされ、残留
トナーや紙粉を除去されて清浄な面となる。
The surface of the photoreceptor 110 after the transfer of the toner image is cleaned by the cleaning device 119 to remove the residual toner and the paper dust, thereby obtaining a clean surface.

【0197】即ち、図10に実施の形態を示す画像形成
装置は、感光媒体100の感光面に対して光走査を行っ
て潜像を形成し、形成された潜像を可視化して画像形成
する画像形成装置において、感光媒体100の感光面を
光走査する光走査装置113として、前記請求項2〜2
0の任意の1に記載の光走査装置を用いるものであり
(請求項23)、感光媒体100が光導電性の感光体で
あり、潜像として形成される静電潜像がトナー画像とし
て可視化される。
That is, the image forming apparatus of the embodiment shown in FIG. 10 forms a latent image by performing optical scanning on the photosensitive surface of the photosensitive medium 100 and visualizes the formed latent image to form an image. 3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the optical scanning device 113 optically scans a photosensitive surface of the photosensitive medium 100.
The optical scanning device according to any one of 0 is used (claim 23), wherein the photosensitive medium 100 is a photoconductive photoconductor, and an electrostatic latent image formed as a latent image is visualized as a toner image. Is done.

【0198】[0198]

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規な、光走査方法・光走査装置・光走査モジュール
及び画像形成装置を実現できる。
As described above, according to the present invention, a novel optical scanning method, optical scanning device, optical scanning module, and image forming apparatus can be realized.

【0199】上述のように、この発明の光走査方法・光
走査装置によれば、分割光走査方式において、シェーデ
ィングを有効に軽減させることができる。また、この発
明の光走査モジュールを用いることにより、分割光走査
方式の光走査装置の構築が容易となる。
As described above, according to the optical scanning method and optical scanning device of the present invention, shading can be effectively reduced in the divided optical scanning system. Further, by using the optical scanning module of the present invention, it is easy to construct an optical scanning device of a divided optical scanning system.

【0200】そして、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、無理なく大面積
の画像を良好に形成することができる。
The image forming apparatus of the present invention can easily form a large-area image satisfactorily by using the optical scanning device of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明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。
FIG. 1 is a diagram for explaining one embodiment of an optical scanning device of the present invention.

【図2】この発明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。
FIG. 2 is a diagram for explaining another embodiment of the optical scanning device of the present invention.

【図3】この発明の光走査装置の実施の他の形態を説明
するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining another embodiment of the optical scanning device of the present invention.

【図4】この発明の光走査装置の実施の更に他の形態を
説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining still another embodiment of the optical scanning device of the present invention.

【図5】光走査モジュールにおける光学配置を説明する
ための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining an optical arrangement in the optical scanning module.

【図6】光走査モジュールの構造の1例を説明するため
の図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the structure of the optical scanning module.

【図7】実施例における1つの光走査ユニットの像面湾
曲を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a field curvature of one optical scanning unit in the embodiment.

【図8】実施例における最大被走査領域におけるシェー
ディング特性を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating shading characteristics in a maximum scanned area according to the embodiment.

【図9】比較例における最大被走査領域におけるシェー
ディング特性を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating shading characteristics in a maximum scanned area in a comparative example.

【図10】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。
FIG. 10 is a diagram illustrating an embodiment of an image forming apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

SUA、SUB 光走査ユニット 5A、5B 5A、5B PA、PB 部分光走査領域 C1 部分走査領域の継目の部分 1A、1B 光源(半導体レーザ) SUA, SUB Optical scanning unit 5A, 5B 5A, 5B PA, PB Partial optical scanning area C1 Part of the partial scanning area joint 1A, 1B Light source (semiconductor laser)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C362 AA03 AA13 AA14 AA26 AA42 AA43 AA52 AA53 AA54 AA56 AA63 BA49 BA67 BA83 BA84 BA90 DA03 DA12 2H045 AA01 BA22 BA23 BA36 CA63 CA89 CB22 CB42 DA02 DA04 DA41  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 2C362 AA03 AA13 AA14 AA26 AA42 AA43 AA52 AA53 AA54 AA56 AA63 BA49 BA67 BA83 BA84 BA90 DA03 DA12 2H045 AA01 BA22 BA23 BA36 CA63 CA89 CB22 CB42 DA02 DA04 DA41

Claims (23)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光源からの光束を、光偏向器の偏向反射面
の回転により偏向させ、偏向された光束を走査結像光学
系により被走査面に向けて集光して上記被走査面上に1
以上の光スポットを形成し、上記光スポットにより上記
被走査面の一部を光走査する光走査ユニットを、主走査
方向に複数ユニット配置し、各光走査ユニットによる光
走査により、最大被走査領域を合成的に光走査する光走
査方法において、 同一の基板上に、全光走査ユニットの、少なくとも光源
から光偏向器までを配置し、 光源側から対応する光偏向器の偏向反射面へ入射する光
束の入射方向が、隣接する光走査ユニットで、主走査方
向に関して互いに逆向きとなるようにし、 隣接する光走査ユニットにより光走査される部分光走査
領域の継目の部分における光スポットの光強度が同一と
なるように、各光走査ユニットの光源の発光強度を設定
して光走査を行うことを特徴とする光走査方法。
1. A light beam from a light source is deflected by rotation of a deflecting / reflecting surface of an optical deflector, and the deflected light beam is condensed toward a surface to be scanned by a scanning image forming optical system and is converged on the surface to be scanned. 1 in
A plurality of optical scanning units for forming the above light spots and optically scanning a part of the surface to be scanned by the light spots are arranged in the main scanning direction. In the optical scanning method of performing optical scanning synthetically, at least from the light source to the optical deflector of the all-optical scanning unit is arranged on the same substrate, and the light is incident on the deflection reflecting surface of the corresponding optical deflector from the light source side. The incident direction of the light beam is set to be opposite to each other with respect to the main scanning direction in the adjacent optical scanning unit, and the light intensity of the light spot at the joint of the partial optical scanning region optically scanned by the adjacent optical scanning unit is adjusted. An optical scanning method, wherein the optical scanning is performed by setting the emission intensity of the light source of each optical scanning unit so as to be the same.
【請求項2】光源からの光束を、光偏向器の偏向反射面
の回転により偏向させ、偏向された光束を走査結像光学
系により被走査面に向けて集光して上記被走査面上に1
以上の光スポットを形成し、上記光スポットにより上記
被走査面の一部を光走査する光走査ユニットを、主走査
方向に複数ユニット配置し、各光走査ユニットによる光
走査により、最大被走査領域を合成的に光走査するよう
にした光走査装置において、 同一の基板上に、全光走査ユニットの、少なくとも光源
から光偏向器までを配置し、 光源側から対応する光偏向器の偏向反射面へ入射する光
束の入射方向を、隣接する光走査ユニットで、主走査方
向に関して互いに逆向きとなるように設定し、 隣接する光走査ユニットにより光走査される部分光走査
領域の継目の部分における光スポットの光強度が同一と
なるように、各光走査ユニットの光源の発光強度を設定
したことを特徴とする光走査装置。
2. A light beam from a light source is deflected by rotation of a deflecting / reflecting surface of an optical deflector, and the deflected light beam is condensed toward a surface to be scanned by a scanning image forming optical system and is converged on the surface to be scanned. 1 in
A plurality of optical scanning units for forming the above light spots and optically scanning a part of the surface to be scanned by the light spots are arranged in the main scanning direction. An optical scanning device that performs synthetic optical scanning on the same substrate, wherein at least from the light source to the optical deflector of the all-optical scanning unit is arranged on the same substrate, and the deflecting / reflecting surface of the corresponding optical deflector from the light source side The incident direction of the luminous flux incident on the optical scanning unit is set to be opposite to each other with respect to the main scanning direction in the adjacent optical scanning unit, and the light at the joint portion of the partial optical scanning region optically scanned by the adjacent optical scanning unit An optical scanning device, wherein the light emission intensity of a light source of each optical scanning unit is set so that the light intensity of a spot is the same.
【請求項3】請求項2記載の光走査装置において、 各光走査ユニットの光走査領域長を同一としたことを特
徴とする光走査装置。
3. The optical scanning device according to claim 2, wherein each optical scanning unit has the same optical scanning region length.
【請求項4】請求項3記載の光走査装置において、 互いに隣接する2つの光走査ユニットの光学特性を、隣
接する部分光走査領域の継目に対して対称的にしたこと
を特徴とする光走査装置。
4. The optical scanning device according to claim 3, wherein the optical characteristics of the two optical scanning units adjacent to each other are symmetric with respect to the joint of the adjacent partial optical scanning regions. apparatus.
【請求項5】請求項2または3または4記載の光走査装
置において、 各光走査ユニットの偏向光束を有効走査領域外におい
て、光走査開始前に検出する受光素子を有することを特
徴とする光走査装置。
5. An optical scanning device according to claim 2, further comprising a light receiving element for detecting a deflected light beam of each optical scanning unit outside the effective scanning area before the start of optical scanning. Scanning device.
【請求項6】請求項5記載の光走査装置において、 各光走査ユニットの偏向光束を有効走査領域外におい
て、光走査終了後に検出する受光素子を有することを特
徴とする光走査装置。
6. The optical scanning device according to claim 5, further comprising a light receiving element for detecting a deflected light beam of each optical scanning unit outside the effective scanning area after the completion of the optical scanning.
【請求項7】請求項6記載の光走査装置において、 光走査ユニットの隣接部に共通の受光素子を用い、この
共通の受光素子により、一方の光走査ユニットにおける
光走査終了後の偏向光束と、他方の光走査ユニットにお
ける走査開始前の光束とを検出するようにしたことを特
徴とする光走査装置。
7. An optical scanning device according to claim 6, wherein a common light receiving element is used in an adjacent portion of the optical scanning unit, and the common light receiving element allows the deflection light beam after the light scanning in one of the optical scanning units to be completed. An optical scanning device for detecting a light beam before scanning in the other optical scanning unit.
【請求項8】請求項2〜7の任意の1に記載の光走査装
置において、 各光走査ユニットの光源が半導体レーザもしくは半導体
レーザアレイであり、 各光走査ユニットにおける光源から走査結像光学系まで
が、同一の基板上に配置されていることを特徴とする光
走査装置。
8. The optical scanning device according to claim 2, wherein the light source of each optical scanning unit is a semiconductor laser or a semiconductor laser array, and the light source of each optical scanning unit is used to scan and form an optical system. An optical scanning device characterized by being arranged on the same substrate.
【請求項9】請求項8記載の光走査装置において、 各光走査ユニットの偏向光束を、光走査開始前に検出す
る受光素子と、光走査終了後に検出する受光素子とが、
同一の基板上に配置されていることを特徴とする光走査
装置。
9. The optical scanning device according to claim 8, wherein: a light receiving element for detecting the deflection light beam of each optical scanning unit before the start of the optical scanning;
An optical scanning device which is arranged on the same substrate.
【請求項10】請求項9記載の光走査装置において、 各光走査ユニット間に配置される受光素子が、その両側
の光走査ユニットに共有されることを特徴とする光走査
装置。
10. The optical scanning device according to claim 9, wherein the light receiving elements arranged between the optical scanning units are shared by the optical scanning units on both sides thereof.
【請求項11】請求項2〜7の任意の1に記載の光走査
装置において、 各光走査ユニットにおける走査結像光学系の少なくとも
一部が、同一の基板上に配置されないことを特徴とする
光走査装置。
11. The optical scanning device according to claim 2, wherein at least a part of the scanning image forming optical system in each optical scanning unit is not arranged on the same substrate. Optical scanning device.
【請求項12】請求項11記載の光走査装置において、 各光走査ユニットにおける走査結像光学系が2枚のレン
ズにより構成され、各光走査ユニットにおける、光源か
ら走査結像光学系の光源側のレンズまでが、同一の基板
上に配置されたことを特徴とする光走査装置。
12. The optical scanning device according to claim 11, wherein the scanning image forming optical system in each optical scanning unit is constituted by two lenses, and in each optical scanning unit, the light source side of the scanning image forming optical system from the light source. An optical scanning device characterized in that the lenses up to are arranged on the same substrate.
【請求項13】請求項12記載の光走査装置において、 各光走査ユニットにおける走査結像光学系を構成する2
枚のレンズのうち、同一の基板上に配置されない方のレ
ンズが、主走査方向に配列一体化されていることを特徴
とする光走査装置。
13. An optical scanning apparatus according to claim 12, wherein each of said optical scanning units comprises a scanning image forming optical system.
An optical scanning device, wherein, of the plurality of lenses, the lens not arranged on the same substrate is arranged and integrated in the main scanning direction.
【請求項14】請求項11または12または13記載の
光走査装置において、 光走査ユニットの光源が半導体レーザもしくは半導体レ
ーザアレイであり、 各光走査ユニットの、同一の基板に配置される部分が、
それぞれ光走査モジュールとしてモジュール化され、各
光走査モジュールが同一の基板に固定的に配置されたこ
とを特徴とする光走査装置。
14. The optical scanning device according to claim 11, wherein a light source of the optical scanning unit is a semiconductor laser or a semiconductor laser array, and a portion of each optical scanning unit disposed on the same substrate is:
An optical scanning device, wherein each optical scanning module is modularized as an optical scanning module, and each optical scanning module is fixedly arranged on the same substrate.
【請求項15】請求項14記載の光走査装置において、 光走査モジュールには、互いに略鏡面対称な構造を持つ
2種類のモジュールがあり、これら2種の光走査モジュ
ールが、主走査方向に交互に配置されることを特徴とす
る光走査装置。
15. The optical scanning device according to claim 14, wherein the optical scanning module includes two types of modules having structures substantially mirror-symmetric to each other, and these two types of optical scanning modules are alternately arranged in the main scanning direction. An optical scanning device, wherein:
【請求項16】請求項15記載の光走査装置において、 互いに略鏡面対称な構造を持つ2種の光走査モジュール
には、少なくとも光源と、カップリングレンズと、光偏
向器とが一体的に配置されることを特徴とする光走査装
置。
16. An optical scanning device according to claim 15, wherein at least two light sources, a coupling lens, and an optical deflector are integrally disposed in the two types of optical scanning modules having structures substantially mirror-symmetric to each other. An optical scanning device characterized by being performed.
【請求項17】請求項15記載の光走査装置において、 互いに略鏡面対称な構造を持つ2種の光走査モジュール
の個々が、光源と、光源からの光束を以後の光学系にカ
ップリングするカップリングレンズと、光偏向器と、走
査結像光学系の1部を構成するレンズとを有し、全体が
筐体状に形成されていることを特徴とする光走査装置。
17. An optical scanning device according to claim 15, wherein each of the two types of optical scanning modules having a structure substantially mirror-symmetrical to each other comprises a light source and a cup for coupling a light beam from the light source to an optical system thereafter. An optical scanning device, comprising: a ring lens, an optical deflector, and a lens that constitutes a part of a scanning image forming optical system, wherein the entirety is formed in a housing shape.
【請求項18】請求項17記載の光走査装置において、 各光走査モジュールは、カップリングレンズから射出す
る光束を光偏向器の偏向反射面へ向けており返し反射す
る折返し反射面を有することを特徴とする光走査装置。
18. An optical scanning device according to claim 17, wherein each optical scanning module has a folded reflecting surface for directing a light beam emitted from the coupling lens to a deflecting reflecting surface of the optical deflector and for reflecting the light flux back. Optical scanning device characterized by the following.
【請求項19】請求項17または18記載の光走査装置
において、 各光走査モジュールの有する、走査結像光学系の1部を
構成するレンズが、筐体に設けられた窓を塞ぐように設
けられていることを特徴とする光走査装置。
19. The optical scanning device according to claim 17, wherein a lens constituting a part of the scanning image forming optical system of each optical scanning module is provided so as to close a window provided in the housing. An optical scanning device, comprising:
【請求項20】請求項17または18または19記載の
光走査装置において、 各光走査モジュールが、光偏向器により偏向された偏向
光束の光路を、各光走査ユニットが設けられる同一の基
板に対し傾く方向へ折り曲げる光路屈曲反射面を有する
ことを特徴とする光走査装置。
20. An optical scanning device according to claim 17, wherein each optical scanning module passes an optical path of a deflected light beam deflected by an optical deflector to the same substrate on which each optical scanning unit is provided. An optical scanning device having an optical path bending reflection surface that bends in a tilting direction.
【請求項21】光源からの光束を、光偏向器の偏向反射
面の回転により偏向させ、偏向された光束を走査結像光
学系により被走査面に向けて集光して上記被走査面上に
1以上の光スポットを形成し、上記光スポットにより上
記被走査面の一部を光走査する光走査ユニットを、主走
査方向に複数ユニット配置し、各光走査ユニットによる
光走査により、最大被走査領域を合成的に光走査するよ
うにし、 同一の基板上に、全光走査ユニットの、少なくとも光源
から光偏向器までを配置し、 光源側から対応する光偏向器の偏向反射面へ入射する光
束の入射方向を、隣接する光走査ユニットで、主走査方
向に関して互いに逆向きとなるように設定し、 隣接する光走査ユニットにより光走査される部分光走査
領域の継目の部分における光スポットの光強度が同一と
なるように、各光走査ユニットの光源の発光強度を設定
して光走査を行う光走査装置において、各光走査ユニッ
トの一部として用いられる光走査モジュールであって、 各光走査ユニットの一部として、半導体レーザもしくは
半導体レーザアレイを光源として有するとともに、少な
くとも、カップリングレンズと光偏向器とを配置されて
モジュール化され、互いに略鏡面対称に形成された2種
のモジュールを組み合わせて同一の基板に固定して配置
され、 上記2種のモジュールのうちの一方をなす光走査モジュ
ール。
21. A light beam from a light source is deflected by rotation of a deflecting / reflecting surface of an optical deflector, and the deflected light beam is condensed toward a surface to be scanned by a scanning image forming optical system and is converged on the surface to be scanned. A plurality of optical scanning units are formed in the main scanning direction for forming one or more light spots and optically scanning a part of the surface to be scanned by the light spots. Optical scanning of the scanning area is performed synthetically, and at least the light source to the optical deflector of the all-optical scanning unit are arranged on the same substrate, and the light is incident on the deflection reflecting surface of the corresponding optical deflector from the light source side. The incident direction of the light beam is set so as to be opposite to each other with respect to the main scanning direction in the adjacent optical scanning unit, and the light of the light spot at the joint of the partial optical scanning area optically scanned by the adjacent optical scanning unit An optical scanning device used as a part of each optical scanning unit in an optical scanning device that performs optical scanning by setting the light emission intensity of the light source of each optical scanning unit so that the optical scanning unit has the same degree. As a part of the unit, a semiconductor laser or a semiconductor laser array is used as a light source, and at least a coupling lens and an optical deflector are arranged to form a module, and two types of modules that are formed substantially mirror-symmetric with each other are combined. An optical scanning module that is fixedly arranged on the same substrate and constitutes one of the two types of modules.
【請求項22】請求項21記載の光走査モジュールに対
して略鏡面対称に形成された光走査モジュール。
22. An optical scanning module formed substantially mirror-symmetric with respect to the optical scanning module according to claim 21.
【請求項23】感光媒体の感光面に対して光走査を行っ
て潜像を形成し、上記潜像を可視化して画像形成する画
像形成装置において、 感光媒体の感光面を光走査する光走査装置として、請求
項2〜20の任意の1に記載の光走査装置を用いること
を特徴とする画像形成装置。
23. An image forming apparatus which forms a latent image by optically scanning a photosensitive surface of a photosensitive medium to form a latent image, and optically scans the photosensitive surface of the photosensitive medium. An image forming apparatus using the optical scanning device according to any one of claims 2 to 20 as an apparatus.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003322821A (en) * 2002-05-02 2003-11-14 Ricoh Co Ltd Optical scanner and image forming apparatus equipped with the same
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