JP2003043388A - 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents
走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高密度化された高性能な走査光学装置及び画
像形成装置を形成する上でも高精度な同期検出器として
充分対応できる走査光学装置及びそれを用いた画像形成
装置を得ること。 【解決手段】 光源手段、入射光学手段、偏向手段、走
査光学手段、そして同期検出手段を有し、光源と同期検
出器とは回動可能な同一の基板上に設けられており、同
期検出器の光入射側に入射光束を制限するスリットが配
置されており、同期検出用光学系はスリットに対し主走
査断面内と副走査断面内のうち、少なくとも一方の断面
内に光束を集光させる機能を有しており、各条件式のう
ちの１以上の条件を満たしていること。
像形成装置を形成する上でも高精度な同期検出器として
充分対応できる走査光学装置及びそれを用いた画像形成
装置を得ること。 【解決手段】 光源手段、入射光学手段、偏向手段、走
査光学手段、そして同期検出手段を有し、光源と同期検
出器とは回動可能な同一の基板上に設けられており、同
期検出器の光入射側に入射光束を制限するスリットが配
置されており、同期検出用光学系はスリットに対し主走
査断面内と副走査断面内のうち、少なくとも一方の断面
内に光束を集光させる機能を有しており、各条件式のう
ちの１以上の条件を満たしていること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は走査光学装置及びそ
れを用いた画像形成装置に関し、特に高速、高記録密度
を達成するために光源手段として複数の発光点を有する
マルチ半導体レーザを用いて画像形成を行うようにし
た、例えばレーザビームプリンタやデジタル複写機等の
画像形成装置に好適なものである。
れを用いた画像形成装置に関し、特に高速、高記録密度
を達成するために光源手段として複数の発光点を有する
マルチ半導体レーザを用いて画像形成を行うようにし
た、例えばレーザビームプリンタやデジタル複写機等の
画像形成装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は複数の発光点を有する光源手段を
用いた従来のマルチビーム走査光学装置の主走査方向の
要部断面図（主走査断面図）である。
用いた従来のマルチビーム走査光学装置の主走査方向の
要部断面図（主走査断面図）である。
【０００３】同図において２つの発光点５１Ａ，５１Ｂ
を有するマルチ半導体レーザ５１から出射した２つの光
束（光ビーム）はコリメータ−レンズ５２により略平行
光束に変換され、副走査方向にのみ所定の屈折力を有す
るシリンドリカルレンズ５４によって副走査方向にのみ
収束される。
を有するマルチ半導体レーザ５１から出射した２つの光
束（光ビーム）はコリメータ−レンズ５２により略平行
光束に変換され、副走査方向にのみ所定の屈折力を有す
るシリンドリカルレンズ５４によって副走査方向にのみ
収束される。
【０００４】更に光軸から離れた２つの発光点５１Ａ，
５１Ｂからたどる光束が異なることから発生する収差の
差分が結像性能に影響するため、その影響を極力低減さ
せるための開口絞り５３でその光束を整形して光偏向器
であるポリゴンミラー５５の偏向面（反射面）５５ｃ近
傍において主走査方向に長く伸びた焦線状に結像する。
５１Ｂからたどる光束が異なることから発生する収差の
差分が結像性能に影響するため、その影響を極力低減さ
せるための開口絞り５３でその光束を整形して光偏向器
であるポリゴンミラー５５の偏向面（反射面）５５ｃ近
傍において主走査方向に長く伸びた焦線状に結像する。
【０００５】そして図中矢印５５ｂ方向に一定角速度で
回転しているポリゴンミラー５５によって反射偏向され
た２つの光束は走査レンズ系５６としての２つのｆθレ
ンズ５６ａ、５６ｂによって被走査面としての感光ドラ
ム面５７上にスポット状に各々集光され、図中矢印５７
ｂ方向（主走査方向）に一定速度で走査される。
回転しているポリゴンミラー５５によって反射偏向され
た２つの光束は走査レンズ系５６としての２つのｆθレ
ンズ５６ａ、５６ｂによって被走査面としての感光ドラ
ム面５７上にスポット状に各々集光され、図中矢印５７
ｂ方向（主走査方向）に一定速度で走査される。
【０００６】このようなマルチビーム走査光学装置にお
いては図７に示すように２つの発光点５１Ａ，５１Ｂを
副走査方向に直線的に並べて配置してしまうと感光ドラ
ム面上での副走査方向の２つの走査線の間隔が記録密度
よりも大幅に間隔が空いてしまうため、通常は図８に示
すように２つの発光点５１Ａ，５１Ｂを副走査方向に対
応する方向に対して傾けて配置し、その傾け角度θを調
整することにより、感光ドラム面上での副走査方向の複
数の走査線の間隔を記録密度に合わせて正確に調整して
いる。
いては図７に示すように２つの発光点５１Ａ，５１Ｂを
副走査方向に直線的に並べて配置してしまうと感光ドラ
ム面上での副走査方向の２つの走査線の間隔が記録密度
よりも大幅に間隔が空いてしまうため、通常は図８に示
すように２つの発光点５１Ａ，５１Ｂを副走査方向に対
応する方向に対して傾けて配置し、その傾け角度θを調
整することにより、感光ドラム面上での副走査方向の複
数の走査線の間隔を記録密度に合わせて正確に調整して
いる。
【０００７】こうすることにより光線束の経路を極力一
致させ、より高記録密度を達成することが可能となり、
更にポリゴンミラーの駆動モータの回転数を発光点が１
つのときに比べて１／２に抑えることができ、充分余裕
を持って高速化へ対応することが可能となる。
致させ、より高記録密度を達成することが可能となり、
更にポリゴンミラーの駆動モータの回転数を発光点が１
つのときに比べて１／２に抑えることができ、充分余裕
を持って高速化へ対応することが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで高速で高密度
な走査を行うためには画像情報を書き出す時間的制御に
ついても同様に対応が必要である。
な走査を行うためには画像情報を書き出す時間的制御に
ついても同様に対応が必要である。
【０００９】図６には被走査面上の走査開始位置のタイ
ミングを制御する同期検出手段（ＢＤ光学系）５８が設
けられており、同期信号（ＢＤ信号）を検出するための
同期検出器（ＢＤセンサー）５９と該同期検出器５９に
同期検出用の光束（ＢＤ光束）を導くための同期検出用
光学系（ＢＤレンズ）６０とが配置されている。
ミングを制御する同期検出手段（ＢＤ光学系）５８が設
けられており、同期信号（ＢＤ信号）を検出するための
同期検出器（ＢＤセンサー）５９と該同期検出器５９に
同期検出用の光束（ＢＤ光束）を導くための同期検出用
光学系（ＢＤレンズ）６０とが配置されている。
【００１０】前述の如くシリンドリカルレンズ５４によ
って副走査方向にのみ収束光束とされた光束は偏向面５
８ｃ近傍で主走査方向に伸びた線状の光束とされ、同期
検出用光学系６０に対して主走査断面内は略平行光束と
して、副走査断面内は発散光束として入射する。
って副走査方向にのみ収束光束とされた光束は偏向面５
８ｃ近傍で主走査方向に伸びた線状の光束とされ、同期
検出用光学系６０に対して主走査断面内は略平行光束と
して、副走査断面内は発散光束として入射する。
【００１１】同期検出用光学系６０は主走査断面内と副
走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有しており、
該主走査断面内と副走査断面内にそれぞれに対して同期
検出器５９に集光するよう適したパワーが与えられてお
り、光束は該同期検出器５９面上でスポットを形成す
る。
走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有しており、
該主走査断面内と副走査断面内にそれぞれに対して同期
検出器５９に集光するよう適したパワーが与えられてお
り、光束は該同期検出器５９面上でスポットを形成す
る。
【００１２】シングルビームの走査光学装置において
は、電気部品である光源の半導体レーザと同期検出器と
を一体とし、部品点数の削減やコストダウンのために光
源と同期検出器とを同一基板上に配した工夫がなされて
いるが、マルチビームの走査光学装置の場合、複数の光
源により副走査方向に間隔をおいて同時に書き込みを行
っていくために、その間隔を調整する手段として光源近
傍の出射側に配されたプリズムやミラー等より成る合成
光学系を調整する。また複数の発光点を持つ光源、所謂
モノリシックマルチビームの走査光学装置の場合には、
光源や該光源が配された回路基板を回転させるなどして
被走査面上での副走査方向のピッチ間隔を正確に合わせ
るための調整が必要である。
は、電気部品である光源の半導体レーザと同期検出器と
を一体とし、部品点数の削減やコストダウンのために光
源と同期検出器とを同一基板上に配した工夫がなされて
いるが、マルチビームの走査光学装置の場合、複数の光
源により副走査方向に間隔をおいて同時に書き込みを行
っていくために、その間隔を調整する手段として光源近
傍の出射側に配されたプリズムやミラー等より成る合成
光学系を調整する。また複数の発光点を持つ光源、所謂
モノリシックマルチビームの走査光学装置の場合には、
光源や該光源が配された回路基板を回転させるなどして
被走査面上での副走査方向のピッチ間隔を正確に合わせ
るための調整が必要である。
【００１３】このため同期検出器を光源と同一基板上に
配置したままでは、光源の回転と共に同期検出器が移動
してしまう。例えば図９に示すようにシングルビーム時
の形態をそのまま利用し、光源を中心として回転させる
ような構造をとった場合、この構造においては回転時に
同期検出器から集光点が外れてしまう恐れがあるため、
回転させるとしても移動範囲が十分取れず、また外れて
しまった場合には同期検出器か光源の端子の足を曲げる
などして位置そのものをずらす等の作業が必要となり正
確に同期検出を行うことが難しいという問題点がある。
配置したままでは、光源の回転と共に同期検出器が移動
してしまう。例えば図９に示すようにシングルビーム時
の形態をそのまま利用し、光源を中心として回転させる
ような構造をとった場合、この構造においては回転時に
同期検出器から集光点が外れてしまう恐れがあるため、
回転させるとしても移動範囲が十分取れず、また外れて
しまった場合には同期検出器か光源の端子の足を曲げる
などして位置そのものをずらす等の作業が必要となり正
確に同期検出を行うことが難しいという問題点がある。
【００１４】そのため光源と同期検出器とは別基板とし
て各々で調整を行うことで対応しているが、これは部品
点数の増大と基板が複数にわたるため電気回路が複雑に
なったり、配線を取り回す作業が増えるなど、コストア
ップの要因となっており、改善が望まれていた。
て各々で調整を行うことで対応しているが、これは部品
点数の増大と基板が複数にわたるため電気回路が複雑に
なったり、配線を取り回す作業が増えるなど、コストア
ップの要因となっており、改善が望まれていた。
【００１５】本発明は光源と同期検出器とを同一基板に
配置しながらもその光学的位置関係を良好に保ち、書き
込みタイミングの高精度化を可能とする走査光学装置及
びそれを用いた画像形成装置の提供を目的とする。
配置しながらもその光学的位置関係を良好に保ち、書き
込みタイミングの高精度化を可能とする走査光学装置及
びそれを用いた画像形成装置の提供を目的とする。
【００１６】また位置合わせ方法を簡易な方法とし、部
品点数の削減や調整に必要な作業時間を短縮することに
よるコスト削減をも目的としている。
品点数の削減や調整に必要な作業時間を短縮することに
よるコスト削減をも目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の走査光
学装置は、光源手段から射出された光束を入射光学手段
を介して偏向手段に導光し、該偏向手段により偏向され
た光束を走査光学手段により被走査面上に導光し、該被
走査面上の光走査を、該被走査面上に入射する光束の一
部を同期検出用光学系で同期検出手段に導き、該同期検
出手段で得た同期信号を用いて行う走査光学装置におい
て、該光源手段を構成する光源と、該同期検出手段を構
成する同期検出器とは同一の基板上に設けられており、
該基板は該入射光学手段の光軸方向に垂直な面内で回動
可能な構造であり、該同期検出器の光入射側に入射光束
を制限するスリットが配置されており、該同期検出用光
学系は該スリットに対し主走査断面内と副走査断面内の
うち、少なくとも一方の断面内に光束を集光させる機能
を有しており、該同期検出器の光入射側には光学素子が
配置されており、該光学素子の副走査方向の焦点距離を
ｆ、該スリットから該同期検出器までの距離をＷ、該光
学素子の有効径をＤ、該基板の回転中心から該同期検出
器までの基板上での距離をｄ、該光源手段を出射した光
束の該同期検出器に到達するまでの副走査方向の総合倍
率をｍ、該基板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ の１以上の条件を満たしていることを特徴としている。
学装置は、光源手段から射出された光束を入射光学手段
を介して偏向手段に導光し、該偏向手段により偏向され
た光束を走査光学手段により被走査面上に導光し、該被
走査面上の光走査を、該被走査面上に入射する光束の一
部を同期検出用光学系で同期検出手段に導き、該同期検
出手段で得た同期信号を用いて行う走査光学装置におい
て、該光源手段を構成する光源と、該同期検出手段を構
成する同期検出器とは同一の基板上に設けられており、
該基板は該入射光学手段の光軸方向に垂直な面内で回動
可能な構造であり、該同期検出器の光入射側に入射光束
を制限するスリットが配置されており、該同期検出用光
学系は該スリットに対し主走査断面内と副走査断面内の
うち、少なくとも一方の断面内に光束を集光させる機能
を有しており、該同期検出器の光入射側には光学素子が
配置されており、該光学素子の副走査方向の焦点距離を
ｆ、該スリットから該同期検出器までの距離をＷ、該光
学素子の有効径をＤ、該基板の回転中心から該同期検出
器までの基板上での距離をｄ、該光源手段を出射した光
束の該同期検出器に到達するまでの副走査方向の総合倍
率をｍ、該基板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ の１以上の条件を満たしていることを特徴としている。
【００１８】請求項２の発明は請求項１の発明におい
て、前記基板は前記光源の位置又はその近傍を回動中心
として回動可能な構造であることを特徴としている。
て、前記基板は前記光源の位置又はその近傍を回動中心
として回動可能な構造であることを特徴としている。
【００１９】請求項３の発明の走査光学装置は、複数の
発光点を有する光源手段から射出された複数の光束を入
射光学手段を介して偏向手段に導光し、該偏向手段によ
り偏向された複数の光束を走査光学手段により被走査面
上に導光し、該被走査面上の光走査を、該被走査面上に
入射する複数の光束の一部を同期検出用光学系で同期検
出手段に導き、該同期検出手段で得た同期信号を用いて
行う走査光学装置において、該光源手段の複数の発光点
のうち１以上を含む光源と、該同期検出手段を構成する
同期検出器とは同一の基板上に設けられており、該基板
は該入射光学手段の光軸方向に垂直な面内で回動可能な
構造であり、該同期検出器の光入射側に入射光束を制限
するスリットが配置されており、該同期検出用光学系は
該スリットに対し主走査断面内と副走査断面内のうち、
少なくとも一方の断面内に光束を集光させる機能を有し
ており、該同期検出器の光入射側には光学素子が配置さ
れており、該光学素子の副走査方向の焦点距離をｆ、該
スリットから該同期検出器までの距離をＷ、該光学素子
の有効径をＤ、該基板の回転中心から該同期検出器まで
の基板上での距離をｄ、該光源手段を出射した光束の該
同期検出器に到達するまでの副走査方向の総合倍率を
ｍ、該基板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ の１以上の条件を満たしていることを特徴としている。
発光点を有する光源手段から射出された複数の光束を入
射光学手段を介して偏向手段に導光し、該偏向手段によ
り偏向された複数の光束を走査光学手段により被走査面
上に導光し、該被走査面上の光走査を、該被走査面上に
入射する複数の光束の一部を同期検出用光学系で同期検
出手段に導き、該同期検出手段で得た同期信号を用いて
行う走査光学装置において、該光源手段の複数の発光点
のうち１以上を含む光源と、該同期検出手段を構成する
同期検出器とは同一の基板上に設けられており、該基板
は該入射光学手段の光軸方向に垂直な面内で回動可能な
構造であり、該同期検出器の光入射側に入射光束を制限
するスリットが配置されており、該同期検出用光学系は
該スリットに対し主走査断面内と副走査断面内のうち、
少なくとも一方の断面内に光束を集光させる機能を有し
ており、該同期検出器の光入射側には光学素子が配置さ
れており、該光学素子の副走査方向の焦点距離をｆ、該
スリットから該同期検出器までの距離をＷ、該光学素子
の有効径をＤ、該基板の回転中心から該同期検出器まで
の基板上での距離をｄ、該光源手段を出射した光束の該
同期検出器に到達するまでの副走査方向の総合倍率を
ｍ、該基板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ の１以上の条件を満たしていることを特徴としている。
【００２０】請求項４の発明は請求項３の発明におい
て、前記基板は前記光源の発光点の重心位置又はその近
傍を回動中心として回動可能な構造であることを特徴と
している。
て、前記基板は前記光源の発光点の重心位置又はその近
傍を回動中心として回動可能な構造であることを特徴と
している。
【００２１】請求項５の発明は請求項１乃至４の何れか
１項の発明において、前記同期検出用光学系は、前記偏
向手段により偏向された光束を前記スリットに対し主走
査断面内で光束を集光させ、且つ副走査断面内で略平行
光束となるようにしていることを特徴としている。
１項の発明において、前記同期検出用光学系は、前記偏
向手段により偏向された光束を前記スリットに対し主走
査断面内で光束を集光させ、且つ副走査断面内で略平行
光束となるようにしていることを特徴としている。
【００２２】請求項６の発明は請求項１乃至４の何れか
１項の発明において、前記同期検出用光学系は、前記偏
向手段により偏向された光束を前記スリットに対し主走
査断面内と副走査断面内で光束を集光させていることを
特徴としている。
１項の発明において、前記同期検出用光学系は、前記偏
向手段により偏向された光束を前記スリットに対し主走
査断面内と副走査断面内で光束を集光させていることを
特徴としている。
【００２３】請求項７の発明は請求項１乃至６の何れか
１項の発明において、前記光学素子は前記基板と一体構
成した筐体の一部に固定されていることを特徴としてい
る。
１項の発明において、前記光学素子は前記基板と一体構
成した筐体の一部に固定されていることを特徴としてい
る。
【００２４】請求項８の発明は請求項１乃至７の何れか
１項の発明において、前記光学素子は主走査断面内と副
走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、該光学
素子を通過した光束の集光位置が主走査断面内と副走査
断面内で一致しないことを特徴としている。
１項の発明において、前記光学素子は主走査断面内と副
走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、該光学
素子を通過した光束の集光位置が主走査断面内と副走査
断面内で一致しないことを特徴としている。
【００２５】請求項９の発明は請求項１乃至４の何れか
１項の発明において、前記光学素子は主走査断面内と副
走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、一面以
上の回折面を含むことを特徴としている。
１項の発明において、前記光学素子は主走査断面内と副
走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、一面以
上の回折面を含むことを特徴としている。
【００２６】請求項１０の発明は請求項１乃至７の何れ
か１項の発明において、前記光学素子は主走査断面内と
副走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、主走
査断面内と副走査断面内で異なった曲率を有した非球面
を１以上有することを特徴としている。
か１項の発明において、前記光学素子は主走査断面内と
副走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、主走
査断面内と副走査断面内で異なった曲率を有した非球面
を１以上有することを特徴としている。
【００２７】請求項１１の発明は請求項１乃至７の何れ
か１項の発明において、前記光学素子は入出射面が平面
を成す屈折率分布型の光学素材から成ることを特徴とし
ている。
か１項の発明において、前記光学素子は入出射面が平面
を成す屈折率分布型の光学素材から成ることを特徴とし
ている。
【００２８】請求項１２の発明は請求項１乃至７の何れ
か１項の発明において、前記光学素子は集光または発散
性能を有する面と、主走査方向を軸として傾けた平面を
有することを特徴としている。
か１項の発明において、前記光学素子は集光または発散
性能を有する面と、主走査方向を軸として傾けた平面を
有することを特徴としている。
【００２９】請求項１３の発明は請求項１乃至１２の何
れか１項の発明において、前記スリットは前記同期検出
用光学系を通過した光束の主走査断面内における集光位
置、又はその近傍に配置されており、該スリットは副走
査方向に長い開口の矩形スリットより成り、前記基板を
回転させたときに該スリットが同期して回転する構造と
したことを特徴としている。
れか１項の発明において、前記スリットは前記同期検出
用光学系を通過した光束の主走査断面内における集光位
置、又はその近傍に配置されており、該スリットは副走
査方向に長い開口の矩形スリットより成り、前記基板を
回転させたときに該スリットが同期して回転する構造と
したことを特徴としている。
【００３０】請求項１４の発明は請求項１乃至１３の何
れか１項の発明において、前記同期検出用光学系は前記
基板に対して独立した構造であることを特徴としてい
る。
れか１項の発明において、前記同期検出用光学系は前記
基板に対して独立した構造であることを特徴としてい
る。
【００３１】請求項１５の発明の画像形成装置は、請求
項１乃至１４の何れか１項に記載の走査光学装置と、前
記被走査面に配置された感光体と、前記走査光学装置で
走査された光ビームによって前記感光体上に形成された
静電潜像をトナー像として現像する現像器と、現像され
たトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写された
トナー像を被転写材に定着させる定着器とを有すること
を特徴としている。
項１乃至１４の何れか１項に記載の走査光学装置と、前
記被走査面に配置された感光体と、前記走査光学装置で
走査された光ビームによって前記感光体上に形成された
静電潜像をトナー像として現像する現像器と、現像され
たトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写された
トナー像を被転写材に定着させる定着器とを有すること
を特徴としている。
【００３２】請求項１６の発明の画像形成装置は、請求
項１乃至１４の何れか１項に記載の走査光学装置と、外
部機器から入力したコードデータを画像信号に変換して
前記走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラ
とを有していることを特徴としている。
項１乃至１４の何れか１項に記載の走査光学装置と、外
部機器から入力したコードデータを画像信号に変換して
前記走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラ
とを有していることを特徴としている。
【００３３】
【発明の実施の形態】［実施形態１］図１は本発明の実
施形態１の主走査方向の要部断面図(主走査断面図)であ
る。
施形態１の主走査方向の要部断面図(主走査断面図)であ
る。
【００３４】尚、本明細書において偏向手段によって光
束（光ビーム）が反射偏向（偏向走査）される方向を主
走査方向、走査光学手段の光軸及び主走査方向と直交す
る方向を副走査方向と定義する。
束（光ビーム）が反射偏向（偏向走査）される方向を主
走査方向、走査光学手段の光軸及び主走査方向と直交す
る方向を副走査方向と定義する。
【００３５】同図において１は光源手段であり、２つの
発光点１Ａ，１Ｂを有するマルチ半導体レーザ（光源）
より成っている。この２つの発光点１Ａ，１Ｂは主走査
方向及び副走査方向に対して各々離れて配置されてい
る。
発光点１Ａ，１Ｂを有するマルチ半導体レーザ（光源）
より成っている。この２つの発光点１Ａ，１Ｂは主走査
方向及び副走査方向に対して各々離れて配置されてい
る。
【００３６】２はコリメーターレンズであり、光源手段
１から射出した光束を所望の拡がり角に規制している。
尚、コリメーターレンズ２で規制される光束は収束光
束、発散光束、略平行光束と、必要に応じてその形態が
とられるが、ここでは説明を簡単にするために略平行光
束としている。
１から射出した光束を所望の拡がり角に規制している。
尚、コリメーターレンズ２で規制される光束は収束光
束、発散光束、略平行光束と、必要に応じてその形態が
とられるが、ここでは説明を簡単にするために略平行光
束としている。
【００３７】４はシリンドリカルレンズであり、副走査
方向のみに所定の屈折力を有しており、コリメーターレ
ンズ２で規制された略平行光束を後述するポリゴンミラ
ー５の偏向面５ｃ近傍にて副走査方向に収束（主走査方
向に長手の線像）させている。偏向面５ｃ近傍において
光源手段１の発光点１Ａと発光点１Ｂから射出した光束
の収束点はわずかに副走査方向に間隔をもって結像され
る。これは被走査面７において既に知られているように
２つの光束が副走査方向に走査間隔だけ離れて結像する
よう光源であるマルチ半導体レーザ１を光軸周りに回転
させてｆθレンズ系６の副走査倍率分と合わせて考慮さ
れた間隔に配置されているものである。
方向のみに所定の屈折力を有しており、コリメーターレ
ンズ２で規制された略平行光束を後述するポリゴンミラ
ー５の偏向面５ｃ近傍にて副走査方向に収束（主走査方
向に長手の線像）させている。偏向面５ｃ近傍において
光源手段１の発光点１Ａと発光点１Ｂから射出した光束
の収束点はわずかに副走査方向に間隔をもって結像され
る。これは被走査面７において既に知られているように
２つの光束が副走査方向に走査間隔だけ離れて結像する
よう光源であるマルチ半導体レーザ１を光軸周りに回転
させてｆθレンズ系６の副走査倍率分と合わせて考慮さ
れた間隔に配置されているものである。
【００３８】尚、コリメーターレンズ２、シリンドリカ
ルレンズ４等の各要素は入射光学手段２１の一要素を構
成している。
ルレンズ４等の各要素は入射光学手段２１の一要素を構
成している。
【００３９】３は開口絞りであり、シリンドリカルレン
ズ４より出射された２つの光束を所望の最適なビーム形
状に成形している。本実施形態における開口絞り３はポ
リゴンミラー５の近傍、図中では偏向面５ｃへの入射直
前の場所に配置されており、これにより偏向面５ｃでの
光束の不一致を低減し、走査線間での収差の発生度合い
を極力差が出ないようにしている。
ズ４より出射された２つの光束を所望の最適なビーム形
状に成形している。本実施形態における開口絞り３はポ
リゴンミラー５の近傍、図中では偏向面５ｃへの入射直
前の場所に配置されており、これにより偏向面５ｃでの
光束の不一致を低減し、走査線間での収差の発生度合い
を極力差が出ないようにしている。
【００４０】５は偏向手段としての光偏向器であり、例
えば回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成り、モータ等
の駆動手段（不図示）により図中矢印５ｂ方向に一定速
度で回転している。
えば回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成り、モータ等
の駆動手段（不図示）により図中矢印５ｂ方向に一定速
度で回転している。
【００４１】６は集光機能とｆθ特性を有する走査光学
手段（ｆθレンズ系）であり、第１、第２の２枚の走査
レンズ（ｆθレンズ）６ａ，６ｂを有し、該２枚の走査
レンズ６ａ，６ｂは走査線と同じ平面内の主走査断面と
それと垂直な方向の副走査断面で異なった形状に形成さ
れている。
手段（ｆθレンズ系）であり、第１、第２の２枚の走査
レンズ（ｆθレンズ）６ａ，６ｂを有し、該２枚の走査
レンズ６ａ，６ｂは走査線と同じ平面内の主走査断面と
それと垂直な方向の副走査断面で異なった形状に形成さ
れている。
【００４２】ｆθレンズ系６は主走査断面内においては
ポリゴンミラー５の回転で作られるｆθレンズ系６への
入射角θに対応した像高で良好なる結像性能が得られる
よう、第１、第２のｆθレンズ６ａ、６ｂともに非球面
で形成されている。また副走査断面内についてはポリゴ
ンミラー５の偏向面５ｃ近傍で一旦収束している光束
を、同図に示すように被走査面７上にスポットとして形
成されるようパワーが配分され、その形状は第２のｆθ
レンズ６ｂについては主走査方向に沿って曲率が異なる
ような形状とされ、画角周辺まで結像性能を維持してい
る。
ポリゴンミラー５の回転で作られるｆθレンズ系６への
入射角θに対応した像高で良好なる結像性能が得られる
よう、第１、第２のｆθレンズ６ａ、６ｂともに非球面
で形成されている。また副走査断面内についてはポリゴ
ンミラー５の偏向面５ｃ近傍で一旦収束している光束
を、同図に示すように被走査面７上にスポットとして形
成されるようパワーが配分され、その形状は第２のｆθ
レンズ６ｂについては主走査方向に沿って曲率が異なる
ような形状とされ、画角周辺まで結像性能を維持してい
る。
【００４３】また必要に応じて第１、第２のｆθレンズ
６ａ、６ｂのうち少なくとも一方をシフトや傾けなどで
光軸Ｌから偏芯させて使用したり、あるいはｆθレンズ
系６そのものを主走査方向に沿った方向で非対称とする
などして、主走査方向の両側で異なった最端画角に対応
して結像性能が得られるようにすることもできる。
６ａ、６ｂのうち少なくとも一方をシフトや傾けなどで
光軸Ｌから偏芯させて使用したり、あるいはｆθレンズ
系６そのものを主走査方向に沿った方向で非対称とする
などして、主走査方向の両側で異なった最端画角に対応
して結像性能が得られるようにすることもできる。
【００４４】またｆθレンズ系６はポリゴンミラー５に
より偏向された２つの光束を感光ドラム面７上にスポッ
ト状に結像させ、２本の走査線を形成している。さらに
ｆθレンズ系６は副走査断面内においてポリゴンミラー
５の偏向面５ａ近傍と感光ドラム面７近傍との間を共役
関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。
より偏向された２つの光束を感光ドラム面７上にスポッ
ト状に結像させ、２本の走査線を形成している。さらに
ｆθレンズ系６は副走査断面内においてポリゴンミラー
５の偏向面５ａ近傍と感光ドラム面７近傍との間を共役
関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。
【００４５】７は被走査面としての感光ドラム面であ
る。感光ドラム面７はｆθレンズ系６の光軸Ｌに対して
副走査方向にαなる角度で光束が入射するよう、該光軸
Ｌからシフトして配置されている。これは感光ドラム面
７からの戻り光が発生した場合でも元の光路を辿って光
源１に戻らないようにするためである。
る。感光ドラム面７はｆθレンズ系６の光軸Ｌに対して
副走査方向にαなる角度で光束が入射するよう、該光軸
Ｌからシフトして配置されている。これは感光ドラム面
７からの戻り光が発生した場合でも元の光路を辿って光
源１に戻らないようにするためである。
【００４６】１０は同期検出用光学系（ＢＤレンズ）で
あり、ポリゴンミラー５により偏向された光束を後述す
るスリット１３に対し主走査断面内で光束を集光させ、
且つ副走査断面内で略平行光束となるようにしている。
即ち、同期検出用光学系１０は主走査断面内においては
後述するスリット１３面上を走査し、副走査断面内にお
いてはポリゴンミラー５の偏向面５ｃとスリット１３面
との間を略共役関係にすることにより、ポリゴンミラー
の面倒れ補正機能（面倒れ補正系）を有している。また
同期検出用光学系１０は基板１１に対して独立した構造
より成っている。
あり、ポリゴンミラー５により偏向された光束を後述す
るスリット１３に対し主走査断面内で光束を集光させ、
且つ副走査断面内で略平行光束となるようにしている。
即ち、同期検出用光学系１０は主走査断面内においては
後述するスリット１３面上を走査し、副走査断面内にお
いてはポリゴンミラー５の偏向面５ｃとスリット１３面
との間を略共役関係にすることにより、ポリゴンミラー
の面倒れ補正機能（面倒れ補正系）を有している。また
同期検出用光学系１０は基板１１に対して独立した構造
より成っている。
【００４７】８は同期検出手段であり、入射光束を制限
するスリット（ＢＤスリット）１３、同期検出用の光学
素子（同期検出用レンズ）１２、そして同期検出器（Ｂ
Ｄセンサー）９とを有しており、該同期検出器９で検知
して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム
面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整
している。
するスリット（ＢＤスリット）１３、同期検出用の光学
素子（同期検出用レンズ）１２、そして同期検出器（Ｂ
Ｄセンサー）９とを有しており、該同期検出器９で検知
して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム
面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを調整
している。
【００４８】スリット１３は同期検出用光学系１０を通
過した光束の主走査断面内における集光位置、又はその
近傍に配置されており、副走査方向に長い開口の矩形ス
リットより成っており、後述するように基板１１を回転
させたときに該スリット１３が同期して回転する構造よ
り成っている。
過した光束の主走査断面内における集光位置、又はその
近傍に配置されており、副走査方向に長い開口の矩形ス
リットより成っており、後述するように基板１１を回転
させたときに該スリット１３が同期して回転する構造よ
り成っている。
【００４９】本実施形態ではこのスリット１３を基板１
１の回転と同期させることにより、より精度の高い同期
検知（ＢＤ検知）を行っている。
１の回転と同期させることにより、より精度の高い同期
検知（ＢＤ検知）を行っている。
【００５０】同期検出用の光学素子１２は主走査断面内
と副走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、該
光学素子１２を通過した光束の集光位置が主走査断面内
と副走査断面内で一致しないように形成されている。即
ち、光学素子１２は主走査断面内と副走査断面内でのパ
ワーが互いに異なっている。
と副走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、該
光学素子１２を通過した光束の集光位置が主走査断面内
と副走査断面内で一致しないように形成されている。即
ち、光学素子１２は主走査断面内と副走査断面内でのパ
ワーが互いに異なっている。
【００５１】本実施形態においては光源１と同期検出器
９は同一の基板１１上に配置されている。基板１１は入
射光学手段２１の光軸４ａ方向と垂直な面内で光源１の
発光点の重心位置（尚、ここで重心位置とは発光点の一
端から他端までの距離の半分の位置のことである。）又
はその近傍を回動中心として回動可能な構造であり、ま
た同期検出器９に入射する光束は副走査方向に長い形状
と成るようにしている。また光学素子１２は基板１１と
一体構成した筐体１５の一部に固定されている。尚、光
学素子１２を基板１１と独立にして構成しても良い。
９は同一の基板１１上に配置されている。基板１１は入
射光学手段２１の光軸４ａ方向と垂直な面内で光源１の
発光点の重心位置（尚、ここで重心位置とは発光点の一
端から他端までの距離の半分の位置のことである。）又
はその近傍を回動中心として回動可能な構造であり、ま
た同期検出器９に入射する光束は副走査方向に長い形状
と成るようにしている。また光学素子１２は基板１１と
一体構成した筐体１５の一部に固定されている。尚、光
学素子１２を基板１１と独立にして構成しても良い。
【００５２】本実施形態において画像情報に応じてマル
チ半導体レーザ１から光変調され出射した２つの光束は
コリメーターレンズ２により略平行光束に変換され、シ
リンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレン
ズ４に入射した光束のうち主走査断面内においてはその
ままの状態で出射して開口絞り３を通過する（一部遮光
される）。また副走査断面内においては収束して開口絞
り３を通過し（一部遮光される）ポリゴンミラー５の偏
向面５ｃにほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として
結像する。そしてポリゴンミラー５の偏向面５ｃで反射
偏向された２つの光束は各々走査光学手段６により感光
ドラム面７上にスポット状に結像され、該ポリゴンミラ
ー５を矢印５ｂ方向に回転させることによって、該感光
ドラム面７上を矢印７ｂ方向（主走査方向）に等速度で
光走査している。これにより記録媒体である感光ドラム
面７上に２本の走査線を同時に形成し、画像記録を行っ
ているこのとき感光ドラム面７上を光走査する前に該感
光ドラム面７上の走査開始位置のタイミングを調整する
為に、ポリゴンミラー５で反射偏向された２つの光束の
一部を同期検出用光学系１０によりスリット１３面上に
集光させた後、光学素子１２を介して同期検出器９に導
光している。そして同期検出器９からの出力信号を検知
して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム
面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを各Ｂ
Ｄ光束毎に調整している。
チ半導体レーザ１から光変調され出射した２つの光束は
コリメーターレンズ２により略平行光束に変換され、シ
リンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレン
ズ４に入射した光束のうち主走査断面内においてはその
ままの状態で出射して開口絞り３を通過する（一部遮光
される）。また副走査断面内においては収束して開口絞
り３を通過し（一部遮光される）ポリゴンミラー５の偏
向面５ｃにほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として
結像する。そしてポリゴンミラー５の偏向面５ｃで反射
偏向された２つの光束は各々走査光学手段６により感光
ドラム面７上にスポット状に結像され、該ポリゴンミラ
ー５を矢印５ｂ方向に回転させることによって、該感光
ドラム面７上を矢印７ｂ方向（主走査方向）に等速度で
光走査している。これにより記録媒体である感光ドラム
面７上に２本の走査線を同時に形成し、画像記録を行っ
ているこのとき感光ドラム面７上を光走査する前に該感
光ドラム面７上の走査開始位置のタイミングを調整する
為に、ポリゴンミラー５で反射偏向された２つの光束の
一部を同期検出用光学系１０によりスリット１３面上に
集光させた後、光学素子１２を介して同期検出器９に導
光している。そして同期検出器９からの出力信号を検知
して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム
面７上への画像記録の走査開始位置のタイミングを各Ｂ
Ｄ光束毎に調整している。
【００５３】尚、図１は説明を簡便にする為に発光点を
２個用いた２ビーム走査光学装置を示しているが、発光
点は３つ以上でも良い。
２個用いた２ビーム走査光学装置を示しているが、発光
点は３つ以上でも良い。
【００５４】次に本実施形態の特徴について図２
（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
【００５５】図２（Ａ）は光源１と同期検出器９とを同
一基板１１上に取り付けた直後の調整前の状態を示して
おり、図２（Ｂ）は調整後（基板１１を光源１の２つの
発光点１Ａ、１Ｂの重心位置又はその近傍を回動中心と
して回動させた後）の状態を示している。
一基板１１上に取り付けた直後の調整前の状態を示して
おり、図２（Ｂ）は調整後（基板１１を光源１の２つの
発光点１Ａ、１Ｂの重心位置又はその近傍を回動中心と
して回動させた後）の状態を示している。
【００５６】光源１から出射した２つの光束の一部はポ
リゴンミラー５を介し同期検出用光学系１０により同期
検出器９へ向けられているが、該同期検出用光学系１０
の主走査断面内に対しては、略平行光束と成るようにポ
リゴンミラー５の偏向面５ｃより偏向された光束の一部
をスリット１３面上に結像するようにパワーが与えられ
ており、また副走査断面内においてはポリゴンミラー５
の偏向面５ｃ近傍の光束の集光点に合わせたパワーが与
えられている。
リゴンミラー５を介し同期検出用光学系１０により同期
検出器９へ向けられているが、該同期検出用光学系１０
の主走査断面内に対しては、略平行光束と成るようにポ
リゴンミラー５の偏向面５ｃより偏向された光束の一部
をスリット１３面上に結像するようにパワーが与えられ
ており、また副走査断面内においてはポリゴンミラー５
の偏向面５ｃ近傍の光束の集光点に合わせたパワーが与
えられている。
【００５７】このように主走査断面内に対してはスリッ
ト１３面上で結像するようにパワーが与えられているの
で、スリット１３面上では副走査方向に長い形状の光束
になる。
ト１３面上で結像するようにパワーが与えられているの
で、スリット１３面上では副走査方向に長い形状の光束
になる。
【００５８】スリット１３は同期検知を行う上で、光束
の同期検出器９への入射を制限、または制御するための
もので、該スリット１３で遮られていた光束が該スリッ
ト１３を抜けて同期検出器９へ入射した時点で同期検知
信号（ＢＤ信号）を発生する。この信号を用いて同期検
知用回路（不図示）において被走査面域での書き出しタ
イミングが決められる。スリット１３を通過した光束
は、その直後の同期検出器９へ光束を導くための光学素
子１２へ入射する。
の同期検出器９への入射を制限、または制御するための
もので、該スリット１３で遮られていた光束が該スリッ
ト１３を抜けて同期検出器９へ入射した時点で同期検知
信号（ＢＤ信号）を発生する。この信号を用いて同期検
知用回路（不図示）において被走査面域での書き出しタ
イミングが決められる。スリット１３を通過した光束
は、その直後の同期検出器９へ光束を導くための光学素
子１２へ入射する。
【００５９】この光学素子１２は光学樹脂から成ってお
り、上述の如く主走査断面内と副走査断面内にそれぞれ
独立した焦点距離を有し、該光学素子１２を通過した光
束の集光位置が主走査断面内と副走査断面内で一致しな
いトーリックレンズ（トロイダルレンズ）より成り、基
板１１上に固定された光学素子鏡筒に組み込まれ、該基
板１１上の同期検出器９に対して調整された状態で該基
板１１と一体化されている。
り、上述の如く主走査断面内と副走査断面内にそれぞれ
独立した焦点距離を有し、該光学素子１２を通過した光
束の集光位置が主走査断面内と副走査断面内で一致しな
いトーリックレンズ（トロイダルレンズ）より成り、基
板１１上に固定された光学素子鏡筒に組み込まれ、該基
板１１上の同期検出器９に対して調整された状態で該基
板１１と一体化されている。
【００６０】また光学素子１２は主走査断面内において
はスリット１３と同期検出器９との共役系のリレーレン
ズとして作用し、該スリット１３面上の光束を同期検出
器９へ導いており、また副走査断面内においては光束が
平行光束としてスリット１３を通過するため、これを同
期検出器９へ結像させるための集光レンズとしての機能
を有している。
はスリット１３と同期検出器９との共役系のリレーレン
ズとして作用し、該スリット１３面上の光束を同期検出
器９へ導いており、また副走査断面内においては光束が
平行光束としてスリット１３を通過するため、これを同
期検出器９へ結像させるための集光レンズとしての機能
を有している。
【００６１】またこの光学素子１２は主走査断面内と副
走査断面内で異なった曲率を有した非球面を１以上有す
ることで、より短い配置へも対応できる高精度な光学素
子として作成することもできる。更に系全体に自由度を
与え、且つ主走査、副走査断面内において最適な形状が
与えられるので、集光状態を良好な状態に保つことがで
きる。
走査断面内で異なった曲率を有した非球面を１以上有す
ることで、より短い配置へも対応できる高精度な光学素
子として作成することもできる。更に系全体に自由度を
与え、且つ主走査、副走査断面内において最適な形状が
与えられるので、集光状態を良好な状態に保つことがで
きる。
【００６２】また光学素子１２は１面以上の回折面を含
むことや、該光学素子１２に入出射面が平面を成す屈折
率分布型の光学素材を用いることで、平面構成の光学素
子が可能となり、これにより配置する構造が簡略化でき
る。
むことや、該光学素子１２に入出射面が平面を成す屈折
率分布型の光学素材を用いることで、平面構成の光学素
子が可能となり、これにより配置する構造が簡略化でき
る。
【００６３】上記のような光学素子１２の一面を光軸に
対して角度を持たせた平面としたとき、例えば光軸に対
して同期検出器が傾いて配置されてしまった場合には、
該同期検知器へは斜入射して結像することになり、垂直
に入射した場合に比べ結像スポット形状が悪化する。同
期検出器には通常、保護のためのカバーガラスが施され
ているため、このカバーガラスからの戻り光を防ぐため
に少し光軸に対して傾けることがあるが、必要以上の傾
け量はスポットの劣化を助長する。
対して角度を持たせた平面としたとき、例えば光軸に対
して同期検出器が傾いて配置されてしまった場合には、
該同期検知器へは斜入射して結像することになり、垂直
に入射した場合に比べ結像スポット形状が悪化する。同
期検出器には通常、保護のためのカバーガラスが施され
ているため、このカバーガラスからの戻り光を防ぐため
に少し光軸に対して傾けることがあるが、必要以上の傾
け量はスポットの劣化を助長する。
【００６４】そこで本実施形態では光学素子１２に上記
の平面構成の光学素子を用いることで補正して光路を変
更させることにより、より適切な入射角で同期検出器９
に入射させることができる。
の平面構成の光学素子を用いることで補正して光路を変
更させることにより、より適切な入射角で同期検出器９
に入射させることができる。
【００６５】近年、回折面を形成することは光学樹脂を
使用することで容易に形成することができるようにな
り、この回折面を同期検出用の光学素子１２に使用すれ
ば、短い焦点距離で曲率がきつくなりがちなレンズを略
平面で構成することができ、また光学素子１２に屈折率
分布型の光学素材を用いて構成すれば、回折面と同様に
入出射面を平面で構成できるので構造的にも押さえの機
構や配置なども簡略に構成することができるメリットが
ある。
使用することで容易に形成することができるようにな
り、この回折面を同期検出用の光学素子１２に使用すれ
ば、短い焦点距離で曲率がきつくなりがちなレンズを略
平面で構成することができ、また光学素子１２に屈折率
分布型の光学素材を用いて構成すれば、回折面と同様に
入出射面を平面で構成できるので構造的にも押さえの機
構や配置なども簡略に構成することができるメリットが
ある。
【００６６】また光学素子１２を集光または発散性能を
有する面と、主走査方向を軸として傾けた平面より形成
することにより、基板１１と同期検出用の光軸が直交し
ない場合に、より光軸を直交させる方向へ導くことがで
き、更なる精度向上へつなげることができる。
有する面と、主走査方向を軸として傾けた平面より形成
することにより、基板１１と同期検出用の光軸が直交し
ない場合に、より光軸を直交させる方向へ導くことがで
き、更なる精度向上へつなげることができる。
【００６７】被走査面での走査線のピッチ間隔を調整す
るためには、複数の発光点の間隔を変えることによって
可能であるが、具体的には複数の発光点を持つ光源を回
転させることによって見かけ上の副走査方向の間隔を可
変とすることができる。
るためには、複数の発光点の間隔を変えることによって
可能であるが、具体的には複数の発光点を持つ光源を回
転させることによって見かけ上の副走査方向の間隔を可
変とすることができる。
【００６８】通常、これら複数の発光点を擁する光源の
場合、その配置は副走査方向に沿った方向に並べておけ
ば、その間隔が入射側の入射光学手段とｆθレンズなど
の走査光学手段からなる副走査方向の結像倍率によって
被走査面上に配置される。
場合、その配置は副走査方向に沿った方向に並べておけ
ば、その間隔が入射側の入射光学手段とｆθレンズなど
の走査光学手段からなる副走査方向の結像倍率によって
被走査面上に配置される。
【００６９】但し、このような配置の場合、例えば２つ
の発光点１Ａ、１Ｂが１００μｍの間隔を持った光源の
場合、６００dpiでの走査線間隔は４２．３μｍである
からその結像倍率は０．４２３倍となる。
の発光点１Ａ、１Ｂが１００μｍの間隔を持った光源の
場合、６００dpiでの走査線間隔は４２．３μｍである
からその結像倍率は０．４２３倍となる。
【００７０】これは縮小の倍率であるから、ｆθレンズ
がポリゴンミラーより離れた方向に配置されることとと
なるため、該ｆθレンズが走査領域と同様な大きさが必
要となり、装置全体の大型化を招き好ましくない。
がポリゴンミラーより離れた方向に配置されることとと
なるため、該ｆθレンズが走査領域と同様な大きさが必
要となり、装置全体の大型化を招き好ましくない。
【００７１】ｆθレンズの小径化には拡大系が好ましい
が、その場合，複数の発光点を副走査方向に沿って配置
すると、元の発光点の間隔を走査間隔に対して小さくし
なければならないのに対し、市販の半導体レーザにおい
てはそのような仕様に対応するものが少なく、新たに開
発するとなるとコストが増大することとなる。
が、その場合，複数の発光点を副走査方向に沿って配置
すると、元の発光点の間隔を走査間隔に対して小さくし
なければならないのに対し、市販の半導体レーザにおい
てはそのような仕様に対応するものが少なく、新たに開
発するとなるとコストが増大することとなる。
【００７２】このように被走査面での光束（走査線）の
間隔が離れすぎてしまうため、高精細な走査光学装置は
副走査方向に沿った方向からある角度回転させた状態で
配置する手法を用いている。
間隔が離れすぎてしまうため、高精細な走査光学装置は
副走査方向に沿った方向からある角度回転させた状態で
配置する手法を用いている。
【００７３】本実施形態においても、基板１１上に配置
された２つの発光点１Ａ、１Ｂの中間位置（重心位置）
１ｃを光軸４ａに合せてその回転中心とし、被走査面７
上での走査線ピッチが必要な解像度、つまり６００dpi
であれば４２．３μｍになるように副走査方向の結像倍
率から必要とされる角度分、回転した状態で基板１１上
に取り付けられている。
された２つの発光点１Ａ、１Ｂの中間位置（重心位置）
１ｃを光軸４ａに合せてその回転中心とし、被走査面７
上での走査線ピッチが必要な解像度、つまり６００dpi
であれば４２．３μｍになるように副走査方向の結像倍
率から必要とされる角度分、回転した状態で基板１１上
に取り付けられている。
【００７４】ところで実際には部品の加工誤差や組立誤
差、あるいは収差から発生する集光位置のずれなどから
設計上の位置に配置されず、ピッチ間隔がずれてしまう
ことが起こる。これを調整するためには基板に取り付け
た光源を該基板ごと回転させ微調する手法をとる。
差、あるいは収差から発生する集光位置のずれなどから
設計上の位置に配置されず、ピッチ間隔がずれてしまう
ことが起こる。これを調整するためには基板に取り付け
た光源を該基板ごと回転させ微調する手法をとる。
【００７５】本実施形態のような構成、つまり、光源１
と同期検出器９とが同一の基板１１上に一体となってい
る構成では同期検出器９も同じ方向に同角度回転する。
と同期検出器９とが同一の基板１１上に一体となってい
る構成では同期検出器９も同じ方向に同角度回転する。
【００７６】今、光源であるマルチ半導体レーザ１の中
心を回転中心に選び、光軸方向を軸として回転させる
と、発光点が回転に沿って副走査方向の間隔が変化して
いくが、このままでは図２（Ｂ）に示すように光束の状
態が（イ）から（ロ）へ変化し、同期検出器９から外れ
てしまい、正しい同期検知ができなくなる恐れがある。
心を回転中心に選び、光軸方向を軸として回転させる
と、発光点が回転に沿って副走査方向の間隔が変化して
いくが、このままでは図２（Ｂ）に示すように光束の状
態が（イ）から（ロ）へ変化し、同期検出器９から外れ
てしまい、正しい同期検知ができなくなる恐れがある。
【００７７】しかしながら本実施形態によれば図３
（Ａ），（Ｂ）に示すように副走査断面内に対しては略
平行光束となっているため、基板１１が回転してそれに
伴い光学素子１２が回転しても該光学素子１２に対して
は略平行光束で入射することには変わりがなく、該光学
素子１２の光軸上、つまり同期検出器９上へ集光させる
ことができる。角度がついた略平行光束である場合で
も、その集光点に同期検知器９を配置していれば同様で
ある。
（Ａ），（Ｂ）に示すように副走査断面内に対しては略
平行光束となっているため、基板１１が回転してそれに
伴い光学素子１２が回転しても該光学素子１２に対して
は略平行光束で入射することには変わりがなく、該光学
素子１２の光軸上、つまり同期検出器９上へ集光させる
ことができる。角度がついた略平行光束である場合で
も、その集光点に同期検知器９を配置していれば同様で
ある。
【００７８】このように本実施形態においては上述の如
く基板１１が回転しても、同期検出器９から光束が外れ
ることはなく、また回転による光量の変化もないため安
定した同期検出が行える。
く基板１１が回転しても、同期検出器９から光束が外れ
ることはなく、また回転による光量の変化もないため安
定した同期検出が行える。
【００７９】さらに本実施形態においては光学素子１２
の副走査方向の焦点距離をｆ、スリット１３から同期検
出器９までの距離をＷ、該光学素子１２の有効径をＤ、
基板１１の回転中心から該同期検出器９までの基板１１
上での距離をｄ、光源手段１を出射した光束の該同期検
出器９に到達するまでの副走査方向の総合倍率をｍ、該
基板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ‥‥（１） ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ ‥‥（２） の１以上の条件を満たしている。
の副走査方向の焦点距離をｆ、スリット１３から同期検
出器９までの距離をＷ、該光学素子１２の有効径をＤ、
基板１１の回転中心から該同期検出器９までの基板１１
上での距離をｄ、光源手段１を出射した光束の該同期検
出器９に到達するまでの副走査方向の総合倍率をｍ、該
基板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ‥‥（１） ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ ‥‥（２） の１以上の条件を満たしている。
【００８０】条件式（１）は同期検出用光学系１０によ
って同期検出用の光束（ＢＤ光束）を副走査断面内で収
束光束としてスリット１３に入射させる場合において、
その検出精度上、好ましい範囲を示したものである。条
件式（１）の下限値を超えると同期検出器９が光学素子
１２に近接しすぎ、回転時の光束の移動の影響を受けて
光束がずれてしまい、検出する光束を正しく検知するこ
とができなくなってくるので良くない。また条件式
（１）の上限値を超えると同期検出器９への光束の入射
状態が悪くなり、具体的には同期検出器９の有効範囲を
越えるような位置に光束が向かう、または同期検出用光
学系１０の位置精度が厳しくなるなどの要因となるので
良くない。
って同期検出用の光束（ＢＤ光束）を副走査断面内で収
束光束としてスリット１３に入射させる場合において、
その検出精度上、好ましい範囲を示したものである。条
件式（１）の下限値を超えると同期検出器９が光学素子
１２に近接しすぎ、回転時の光束の移動の影響を受けて
光束がずれてしまい、検出する光束を正しく検知するこ
とができなくなってくるので良くない。また条件式
（１）の上限値を超えると同期検出器９への光束の入射
状態が悪くなり、具体的には同期検出器９の有効範囲を
越えるような位置に光束が向かう、または同期検出用光
学系１０の位置精度が厳しくなるなどの要因となるので
良くない。
【００８１】条件式（２）は基板１１を回転させたとき
に光束が同期検出器前の光学素子１２から外れないよう
にするためのものである。この条件式（２）で設定され
る光学素子１２の焦点距離や回転角などを満たすことに
よって常に安定した同期検知を行うことができる。条件
式（２）を逸脱すると光束が光学素子１２の径を超える
おそれがあるので良くない。
に光束が同期検出器前の光学素子１２から外れないよう
にするためのものである。この条件式（２）で設定され
る光学素子１２の焦点距離や回転角などを満たすことに
よって常に安定した同期検知を行うことができる。条件
式（２）を逸脱すると光束が光学素子１２の径を超える
おそれがあるので良くない。
【００８２】本実施形態においては、上記の条件式
（１），（２）のうち、少なくとも条件式（２）を満足
するように各要素を設定している。
（１），（２）のうち、少なくとも条件式（２）を満足
するように各要素を設定している。
【００８３】即ち、本実施形態においては、同期検出に
関する系での副走査倍率ｍは０．４２倍、光学素子の有
効径Ｄはφ４ｍｍ、基板１１の回転中心から同期検出器
までの距離ｄは３０ｍｍ、回転角θは２．２°で調整さ
れた。このとき条件式（２）から算出される左辺の値は
１．３４ｍｍとなり、これは条件式（２）を満たしてい
る。本実施形態では回転角θを最大６．５°までの範囲
で調整することで良好なる同期検知が可能となり、これ
は調整量としても充分である。
関する系での副走査倍率ｍは０．４２倍、光学素子の有
効径Ｄはφ４ｍｍ、基板１１の回転中心から同期検出器
までの距離ｄは３０ｍｍ、回転角θは２．２°で調整さ
れた。このとき条件式（２）から算出される左辺の値は
１．３４ｍｍとなり、これは条件式（２）を満たしてい
る。本実施形態では回転角θを最大６．５°までの範囲
で調整することで良好なる同期検知が可能となり、これ
は調整量としても充分である。
【００８４】尚、本実施形態において基板１１の回転は
光軸４ａに垂直な面内で行うとしたが、例えば基板１１
上に同期検出器９が取り付けられ、その同期検出器９の
検出面が該基板１１に対して平行な面になっていない、
または平行に置かれていないなどの場合は同期検出面を
含む面内で回転させてもよい。
光軸４ａに垂直な面内で行うとしたが、例えば基板１１
上に同期検出器９が取り付けられ、その同期検出器９の
検出面が該基板１１に対して平行な面になっていない、
または平行に置かれていないなどの場合は同期検出面を
含む面内で回転させてもよい。
【００８５】［実施形態２］図４は本発明の実施形態２
の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）である。同
図において前記図１に示した要素と同一要素には同符番
を付している。
の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）である。同
図において前記図１に示した要素と同一要素には同符番
を付している。
【００８６】本実施形態において前述の実施形態１と異
なる点は同期検出用の光束（ＢＤ光束）を同期検出用光
学系１４によりスリット１３面上において主走査断面と
副走査断面内で共に集光させたことであり、その他の構
成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これに
より同様な効果を得ている。
なる点は同期検出用の光束（ＢＤ光束）を同期検出用光
学系１４によりスリット１３面上において主走査断面と
副走査断面内で共に集光させたことであり、その他の構
成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これに
より同様な効果を得ている。
【００８７】即ち、本実施形態では前記実施形態１と同
様の入射光学手段を配置し、シリンドリカルレンズ４に
てポリゴンミラー５の偏向面５ｃ近傍で副走査方向へ収
束した光束を、同期検出用の光路において同期検出用光
学系１４にてリレーを行い、スリット１３面上に主走
査、副走査断面内において同時に集光させている。これ
はポリゴンミラー５の偏向面５ｃでの面倒れを同期検知
に影響がないようにしたものであり、ポリゴンミラー５
の偏向面５ｃとスリット１３とは面倒れ補正系の共役関
係に設定されている。
様の入射光学手段を配置し、シリンドリカルレンズ４に
てポリゴンミラー５の偏向面５ｃ近傍で副走査方向へ収
束した光束を、同期検出用の光路において同期検出用光
学系１４にてリレーを行い、スリット１３面上に主走
査、副走査断面内において同時に集光させている。これ
はポリゴンミラー５の偏向面５ｃでの面倒れを同期検知
に影響がないようにしたものであり、ポリゴンミラー５
の偏向面５ｃとスリット１３とは面倒れ補正系の共役関
係に設定されている。
【００８８】つまり、同期検出用光学系１４のパワーを
主走査断面内においてはスリット１３への集光レンズ、
副走査断面内においては偏向面５ｃとスリット１３とを
共役にするリレーレンズという構成にしている。
主走査断面内においてはスリット１３への集光レンズ、
副走査断面内においては偏向面５ｃとスリット１３とを
共役にするリレーレンズという構成にしている。
【００８９】本実施形態においてはスリット１３面上で
一旦、収束した光束を光学素子１２にて同期検出器９へ
導くわけであるが、この例においては前述の条件式
（１），（２）のうち、少なくとも条件式（１）を満足
するように各要素を設定しており、これにより良好なる
同期検出を行っている。
一旦、収束した光束を光学素子１２にて同期検出器９へ
導くわけであるが、この例においては前述の条件式
（１），（２）のうち、少なくとも条件式（１）を満足
するように各要素を設定しており、これにより良好なる
同期検出を行っている。
【００９０】即ち、本実施形態においては、光学素子１
２を焦点距離ｆが１８ｍｍの単レンズを用い、スリット
１３から同期検出器９までの距離Ｗを１４．７ｍｍと設
定した時、検出面においての光束径は０．３φとなり、
条件式（１）における距離Ｗは、０．８２ｆと成ってお
り、光源を基板ごと５度回転調整したときでも同期検出
面に対しては０．３ｍｍ程度の移動で済むため、検出面
から外れることがなく、安定した同期検出が行える。
２を焦点距離ｆが１８ｍｍの単レンズを用い、スリット
１３から同期検出器９までの距離Ｗを１４．７ｍｍと設
定した時、検出面においての光束径は０．３φとなり、
条件式（１）における距離Ｗは、０．８２ｆと成ってお
り、光源を基板ごと５度回転調整したときでも同期検出
面に対しては０．３ｍｍ程度の移動で済むため、検出面
から外れることがなく、安定した同期検出が行える。
【００９１】尚、各実施形態においては上記各条件式
（１），（２）のうち、一方を満たすように構成した
が、もちろん双方の条件式を満たすようにすれば、更に
安定した同期検出が行える。
（１），（２）のうち、一方を満たすように構成した
が、もちろん双方の条件式を満たすようにすれば、更に
安定した同期検出が行える。
【００９２】またこれまでは複数の発光点を持つ半導体
レーザ（光源）を使用した実施形態を掲げてきたが、複
数の半導体レーザを基板上に並列して用いた場合でも、
同様な構成で調整が可能である。この場合、１つの発光
点を１つの半導体レーザと置き換えることにより、容易
に同様の構成が可能なことがわかる。
レーザ（光源）を使用した実施形態を掲げてきたが、複
数の半導体レーザを基板上に並列して用いた場合でも、
同様な構成で調整が可能である。この場合、１つの発光
点を１つの半導体レーザと置き換えることにより、容易
に同様の構成が可能なことがわかる。
【００９３】複数の半導体レーザを用いた場合はプリズ
ムや、ミラーを用いて光路を合成する合成光学系を用い
るか、または１つの基板上に複数の半導体レーザを配列
し、それらを偏向面に向けて異なった角度で射出させる
などの手法があるが、いずれにしても副走査方向のピッ
チ間隔を調整する場合に回転を用いる場合、本発明の構
造により容易に調整が可能となる。
ムや、ミラーを用いて光路を合成する合成光学系を用い
るか、または１つの基板上に複数の半導体レーザを配列
し、それらを偏向面に向けて異なった角度で射出させる
などの手法があるが、いずれにしても副走査方向のピッ
チ間隔を調整する場合に回転を用いる場合、本発明の構
造により容易に調整が可能となる。
【００９４】また本実施形態では光源手段を複数の発光
点を有するマルチ半導体レーザーより構成したが、単一
の発光点を有する半導体レーザ（光源）より構成しても
本発明は実施形態１と同様に適用することができる。
尚、このときは光源と同期検出器とを配置した基板を光
源の位置又はその近傍を回動中心として回動させれば良
い。
点を有するマルチ半導体レーザーより構成したが、単一
の発光点を有する半導体レーザ（光源）より構成しても
本発明は実施形態１と同様に適用することができる。
尚、このときは光源と同期検出器とを配置した基板を光
源の位置又はその近傍を回動中心として回動させれば良
い。
【００９５】また本実施形態においてはコリメーターレ
ンズ２とシリンドリカルレンズ４等を用いずに、光源手
段１からの光束を直接開口絞り３を介してポリゴンミラ
ー５に導光しても良い。
ンズ２とシリンドリカルレンズ４等を用いずに、光源手
段１からの光束を直接開口絞り３を介してポリゴンミラ
ー５に導光しても良い。
【００９６】また本実施形態においては走査光学手段を
２枚のレンズより構成したが、これに限らず、例えば単
一、もしくは３枚以上のレンズより構成しても良い。
２枚のレンズより構成したが、これに限らず、例えば単
一、もしくは３枚以上のレンズより構成しても良い。
【００９７】［画像形成装置］図５は、前述した実施形
態１又は２の走査光学装置を用いた画像形成装置（電子
写真プリンタ）の実施形態を示す副走査断面内における
要部断面図である。図５において、符号１０４は画像形
成装置を示す。この画像形成装置１０４には、パーソナ
ルコンピュータ等の外部機器１１７からコードデータＤ
ｃが入力する。このコードデータＤｃは、装置内のプリ
ンタコントローラ１１１によって、画像データ（ドット
データ）Ｄｉに変換される。この画像データＤｉは、各
実施形態１、２で示した構成を有する光走査ユニット１
００に入力される。そして、この光走査ユニット（走査
光学装置）１００からは、画像データＤｉに応じて変調
された光ビーム（光束）１０３が射出され、この光ビー
ム１０３によって感光ドラム１０１の感光面が主走査方
向に走査される。
態１又は２の走査光学装置を用いた画像形成装置（電子
写真プリンタ）の実施形態を示す副走査断面内における
要部断面図である。図５において、符号１０４は画像形
成装置を示す。この画像形成装置１０４には、パーソナ
ルコンピュータ等の外部機器１１７からコードデータＤ
ｃが入力する。このコードデータＤｃは、装置内のプリ
ンタコントローラ１１１によって、画像データ（ドット
データ）Ｄｉに変換される。この画像データＤｉは、各
実施形態１、２で示した構成を有する光走査ユニット１
００に入力される。そして、この光走査ユニット（走査
光学装置）１００からは、画像データＤｉに応じて変調
された光ビーム（光束）１０３が射出され、この光ビー
ム１０３によって感光ドラム１０１の感光面が主走査方
向に走査される。
【００９８】静電潜像担持体（感光体）たる感光ドラム
１０１は、モータ１１５によって時計廻りに回転させら
れる。そして、この回転に伴って、感光ドラム１０１の
感光面が光ビーム１０３に対して、主走査方向と直交す
る副走査方向に移動する。感光ドラム１０１の上方に
は、感光ドラム１０１の表面を一様に帯電せしめる帯電
ローラ１０２が表面に当接するように設けられている。
そして、帯電ローラ１０２によって帯電された感光ドラ
ム１０１の表面に、前記光走査ユニット１００によって
走査される光ビーム１０３が照射されるようになってい
る。
１０１は、モータ１１５によって時計廻りに回転させら
れる。そして、この回転に伴って、感光ドラム１０１の
感光面が光ビーム１０３に対して、主走査方向と直交す
る副走査方向に移動する。感光ドラム１０１の上方に
は、感光ドラム１０１の表面を一様に帯電せしめる帯電
ローラ１０２が表面に当接するように設けられている。
そして、帯電ローラ１０２によって帯電された感光ドラ
ム１０１の表面に、前記光走査ユニット１００によって
走査される光ビーム１０３が照射されるようになってい
る。
【００９９】先に説明したように、光ビーム１０３は、
画像データＤｉに基づいて変調されており、この光ビー
ム１０３を照射することによって感光ドラム１０１の表
面に静電潜像を形成せしめる。この静電潜像は、上記光
ビーム１０３の照射位置よりもさらに感光ドラム１０１
の回転断面内における下流側で感光ドラム１０１に当接
するように配設された現像器１０７によってトナー像と
して現像される。
画像データＤｉに基づいて変調されており、この光ビー
ム１０３を照射することによって感光ドラム１０１の表
面に静電潜像を形成せしめる。この静電潜像は、上記光
ビーム１０３の照射位置よりもさらに感光ドラム１０１
の回転断面内における下流側で感光ドラム１０１に当接
するように配設された現像器１０７によってトナー像と
して現像される。
【０１００】現像器１０７によって現像されたトナー像
は、感光ドラム１０１の下方で、感光ドラム１０１に対
向するように配設された転写ローラ（転写器）１０８に
よって被転写材たる用紙１１２上に転写される。用紙１
１２は感光ドラム１０１の前方（図５において右側）の
用紙カセット１０９内に収納されているが、手差しでも
給紙が可能である。用紙カセット１０９端部には、給紙
ローラ１１０が配設されており、用紙カセット１０９内
の用紙１１２を搬送路へ送り込む。
は、感光ドラム１０１の下方で、感光ドラム１０１に対
向するように配設された転写ローラ（転写器）１０８に
よって被転写材たる用紙１１２上に転写される。用紙１
１２は感光ドラム１０１の前方（図５において右側）の
用紙カセット１０９内に収納されているが、手差しでも
給紙が可能である。用紙カセット１０９端部には、給紙
ローラ１１０が配設されており、用紙カセット１０９内
の用紙１１２を搬送路へ送り込む。
【０１０１】以上のようにして、未定着トナー像を転写
された用紙１１２はさらに感光ドラム１０１後方（図５
において左側）の定着器へと搬送される。定着器は内部
に定着ヒータ（図示せず）を有する定着ローラ１１３と
この定着ローラ１１３に圧接するように配設された加圧
ローラ１１４とで構成されており、転写部から撒送され
てきた用紙１１２を定着ローラ１１３と加圧ローラ１１
４の圧接部にて加圧しながら加熱することにより用紙１
１２上の未定着トナー像を定着せしめる。更に定着ロー
ラ１１３の後方には排紙ローラ１１６が配設されてお
り、定着された用紙１１２を画像形成装置の外に排出せ
しめる。
された用紙１１２はさらに感光ドラム１０１後方（図５
において左側）の定着器へと搬送される。定着器は内部
に定着ヒータ（図示せず）を有する定着ローラ１１３と
この定着ローラ１１３に圧接するように配設された加圧
ローラ１１４とで構成されており、転写部から撒送され
てきた用紙１１２を定着ローラ１１３と加圧ローラ１１
４の圧接部にて加圧しながら加熱することにより用紙１
１２上の未定着トナー像を定着せしめる。更に定着ロー
ラ１１３の後方には排紙ローラ１１６が配設されてお
り、定着された用紙１１２を画像形成装置の外に排出せ
しめる。
【０１０２】図５においては図示していないが、プリン
トコントローラ１１１は、先に説明したデータの変換だ
けでなく、モータ１１５を始め画像形成装置内の各部
や、光走査ユニット１００内のポリゴンモータなどの制
御を行う。
トコントローラ１１１は、先に説明したデータの変換だ
けでなく、モータ１１５を始め画像形成装置内の各部
や、光走査ユニット１００内のポリゴンモータなどの制
御を行う。
【０１０３】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く光源と同期検
出器とを同一基板に配置しながらもその光学的位置関係
を良好に保ち、かつ条件式（１），（２）のうち少なく
とも一方を満たすことにより、簡単な位置合わせで高精
度な同期検出が可能となり、これからの高密度化された
高性能な走査光学装置及び画像形成装置を形成する上で
も高精度な同期検出器として充分対応できる走査光学装
置及びそれを用いた画像形成装置を達成することができ
る。
出器とを同一基板に配置しながらもその光学的位置関係
を良好に保ち、かつ条件式（１），（２）のうち少なく
とも一方を満たすことにより、簡単な位置合わせで高精
度な同期検出が可能となり、これからの高密度化された
高性能な走査光学装置及び画像形成装置を形成する上で
も高精度な同期検出器として充分対応できる走査光学装
置及びそれを用いた画像形成装置を達成することができ
る。
【０１０４】更に複雑な、または微妙な調整も必要とし
ないため、組立て時の工数が大幅に短縮されることによ
り、コスト削減に対して優れた走査光学装置及びそれを
用いた画像形成装置を達成することができる。
ないため、組立て時の工数が大幅に短縮されることによ
り、コスト削減に対して優れた走査光学装置及びそれを
用いた画像形成装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施形態１の主走査断面図
【図２】 本発明の実施形態１の同一基板に配置された
光源と同期検出器を示す図
光源と同期検出器を示す図
【図３】 本発明の実施形態１の同期検出手段の主要部
分の光学系の要部断面図
分の光学系の要部断面図
【図４】 本発明の実施形態２の主走査断面図
【図５】 本発明の走査光学装置を用いた画像形成装置
（電子写真プリンタ）の構成例を示す副走査断面図
（電子写真プリンタ）の構成例を示す副走査断面図
【図６】 従来の走査光学装置の主走査断面図
【図７】 複数の発光部の位置関係を示す説明図
【図８】 複数の発光部の位置関係を示す説明図
【図９】 光源手段と同期検出器との位置関係を示す説
明図
明図
１ 光源手段（半導体レーザ）
２ コリメーターレンズ
３ 絞り
４ シリンドリカルレンズ
５ 偏向手段（ポリゴンミラー）
６ 走査光学手段（ｆθレンズ系）
７ 被走査面
８ 同期検出手段
９ 同期検出器
１０、１４ 同期検出用光学系
１１ 基板
１２ 光学素子
１３ スリット
１５ 筐体
２１ 入射光学手段
１００ 走査光学装置
１０１ 感光ドラム
１０２ 帯電ローラ
１０３ 光ビーム
１０４ 画像形成装置
１０７ 現像装置
１０８ 転写ローラ
１０９ 用紙カセット
１１０ 給紙ローラ
１１１ プリンタコントローラ
１１２ 転写材（用紙）
１１３ 定着ローラ
１１４ 加圧ローラ
１１５ モータ
１１６ 排紙ローラ
１１７ 外部機器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2C362 BB30 DA28 DA41
2H045 CA88 CA89 DA02
2H087 KA08 KA19 LA01 PA02 PA17
PB02 RA44 RA45
5C072 AA03 BA03 DA21 DA23 HA02
HA06 HA12 HB08 HB13 XA01
XA05
Claims (16)
- 【請求項１】 光源手段から射出された光束を入射光学
手段を介して偏向手段に導光し、該偏向手段により偏向
された光束を走査光学手段により被走査面上に導光し、
該被走査面上の光走査を、該被走査面上に入射する光束
の一部を同期検出用光学系で同期検出手段に導き、該同
期検出手段で得た同期信号を用いて行う走査光学装置に
おいて、 該光源手段を構成する光源と、該同期検出手段を構成す
る同期検出器とは同一の基板上に設けられており、該基
板は該入射光学手段の光軸方向に垂直な面内で回動可能
な構造であり、 該同期検出器の光入射側に入射光束を制限するスリット
が配置されており、該同期検出用光学系は該スリットに
対し主走査断面内と副走査断面内のうち、少なくとも一
方の断面内に光束を集光させる機能を有しており、 該同期検出器の光入射側には光学素子が配置されてお
り、該光学素子の副走査方向の焦点距離をｆ、該スリッ
トから該同期検出器までの距離をＷ、該光学素子の有効
径をＤ、該基板の回転中心から該同期検出器までの基板
上での距離をｄ、該光源手段を出射した光束の該同期検
出器に到達するまでの副走査方向の総合倍率をｍ、該基
板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ の１以上の条件を満たしていることを特徴とする走査光
学装置。 - 【請求項２】 前記基板は前記光源の位置又はその近傍
を回動中心として回動可能な構造であることを特徴とす
る請求項１記載の走査光学装置。 - 【請求項３】 複数の発光点を有する光源手段から射出
された複数の光束を入射光学手段を介して偏向手段に導
光し、該偏向手段により偏向された複数の光束を走査光
学手段により被走査面上に導光し、該被走査面上の光走
査を、該被走査面上に入射する複数の光束の一部を同期
検出用光学系で同期検出手段に導き、該同期検出手段で
得た同期信号を用いて行う走査光学装置において、 該光源手段の複数の発光点のうち１以上を含む光源と、
該同期検出手段を構成する同期検出器とは同一の基板上
に設けられており、該基板は該入射光学手段の光軸方向
に垂直な面内で回動可能な構造であり、 該同期検出器の光入射側に入射光束を制限するスリット
が配置されており、該同期検出用光学系は該スリットに
対し主走査断面内と副走査断面内のうち、少なくとも一
方の断面内に光束を集光させる機能を有しており、 該同期検出器の光入射側には光学素子が配置されてお
り、該光学素子の副走査方向の焦点距離をｆ、該スリッ
トから該同期検出器までの距離をＷ、該光学素子の有効
径をＤ、該基板の回転中心から該同期検出器までの基板
上での距離をｄ、該光源手段を出射した光束の該同期検
出器に到達するまでの副走査方向の総合倍率をｍ、該基
板の回転角をθとしたとき、 ０．６ｆ＜Ｗ＜０．９ｆ ２ｄ・tanθ（１−ｍ）＜Ｄ の１以上の条件を満たしていることを特徴とする走査光
学装置。 - 【請求項４】 前記基板は前記光源の発光点の重心位置
又はその近傍を回動中心として回動可能な構造であるこ
とを特徴とする請求項３記載の走査光学装置。 - 【請求項５】 前記同期検出用光学系は、前記偏向手段
により偏向された光束を前記スリットに対し主走査断面
内で光束を集光させ、且つ副走査断面内で略平行光束と
なるようにしていることを特徴とする請求項１乃至４の
何れか１項に記載の走査光学装置。 - 【請求項６】 前記同期検出用光学系は、前記偏向手段
により偏向された光束を前記スリットに対し主走査断面
内と副走査断面内で光束を集光させていることを特徴と
する請求項１乃至４の何れか１項に記載の走査光学装
置。 - 【請求項７】 前記光学素子は前記基板と一体構成した
筐体の一部に固定されていることを特徴とする請求項１
乃至６の何れか１項に記載の走査光学装置。 - 【請求項８】 前記光学素子は主走査断面内と副走査断
面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、該光学素子を
通過した光束の集光位置が主走査断面内と副走査断面内
で一致しないことを特徴とする請求項１乃至７の何れか
１項に記載の走査光学装置。 - 【請求項９】 前記光学素子は主走査断面内と副走査断
面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、一面以上の回
折面を含むことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１
項に記載の走査光学装置。 - 【請求項１０】 前記光学素子は主走査断面内と副走査
断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有し、主走査断面
内と副走査断面内で異なった曲率を有した非球面を１以
上有することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項
に記載の走査光学装置。 - 【請求項１１】 前記光学素子は入出射面が平面を成す
屈折率分布型の光学素材から成ることを特徴とする請求
項１乃至７の何れか１項に記載の走査光学装置。 - 【請求項１２】 前記光学素子は集光または発散性能を
有する面と、主走査方向を軸として傾けた平面を有する
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の
走査光学装置。 - 【請求項１３】 前記スリットは前記同期検出用光学系
を通過した光束の主走査断面内における集光位置、又は
その近傍に配置されており、該スリットは副走査方向に
長い開口の矩形スリットより成り、前記基板を回転させ
たときに該スリットが同期して回転する構造としたこと
を特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の走
査光学装置。 - 【請求項１４】 前記同期検出用光学系は前記基板に対
して独立した構造であることを特徴とする請求項１乃至
１３の何れか１項に記載の走査光学装置。 - 【請求項１５】 請求項１乃至１４の何れか１項に記載
の走査光学装置と、前記被走査面に配置された感光体
と、前記走査光学装置で走査された光ビームによって前
記感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像
する現像器と、現像されたトナー像を被転写材に転写す
る転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させ
る定着器とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項１６】 請求項１乃至１４の何れか１項に記載
の走査光学装置と、外部機器から入力したコードデータ
を画像信号に変換して前記走査光学装置に入力せしめる
プリンタコントローラとを有していることを特徴とする
画像形成装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001231242A JP4759179B2 (ja) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| US10/137,348 US7149009B2 (en) | 2001-07-31 | 2002-05-03 | Scanning optical apparatus, image forming apparatus, and adjusting method therefor |
| DE60227619T DE60227619D1 (de) | 2001-07-31 | 2002-07-31 | Optisches Abtastsystem, Bilderzeugungsgerät und Einstellungsverfahren für ein optisches Abtastsystem |
| ES02255342T ES2305181T3 (es) | 2001-07-31 | 2002-07-31 | Aparato de escaneado optico, aparato para la formacion de imagenes y metodo de ajuste de un aparato de escaneado optico. |
| EP02255342A EP1286198B1 (en) | 2001-07-31 | 2002-07-31 | Scanning optical apparatus, image forming apparatus and adjusting method of scanning optical apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001231242A JP4759179B2 (ja) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003043388A true JP2003043388A (ja) | 2003-02-13 |
| JP2003043388A5 JP2003043388A5 (ja) | 2008-09-04 |
| JP4759179B2 JP4759179B2 (ja) | 2011-08-31 |
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Family Applications (1)
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| ES (1) | ES2305181T3 (ja) |
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| US7450287B2 (en) | 2004-04-12 | 2008-11-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical scanning device and method for detecting synchronization signal |
| JP2009294327A (ja) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置および画像形成装置 |
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| JP4759179B2 (ja) * | 2001-07-31 | 2011-08-31 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
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| KR100445120B1 (ko) * | 2002-06-20 | 2004-08-21 | 삼성전자주식회사 | 동기신호 검출장치 |
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| KR20130015405A (ko) * | 2011-08-03 | 2013-02-14 | 삼성전자주식회사 | 광 주사 장치 및 이를 채용한 화상 형성 장치 |
| JP5514848B2 (ja) | 2012-02-23 | 2014-06-04 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
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| EP1286198A2 (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning optical apparatus, image forming apparatus and adjusting method of scanning optical apparatus |
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| JP2000343753A (ja) * | 1999-06-04 | 2000-12-12 | Konica Corp | 画像記録方法及び画像記録装置 |
| JP3467000B2 (ja) * | 1999-08-02 | 2003-11-17 | キヤノン株式会社 | 光走査光学装置、及び、画像形成装置 |
| US6476955B1 (en) | 1999-09-13 | 2002-11-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Multi-beam scanning optical system and image forming apparatus using it |
-
2001
- 2001-07-31 JP JP2001231242A patent/JP4759179B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-05-03 US US10/137,348 patent/US7149009B2/en active Active
- 2002-07-31 ES ES02255342T patent/ES2305181T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-31 EP EP02255342A patent/EP1286198B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-31 DE DE60227619T patent/DE60227619D1/de not_active Expired - Lifetime
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