JP2003075761A

JP2003075761A - 光走査装置

Info

Publication number: JP2003075761A
Application number: JP2001270766A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Okada; 知彦岡田; Toshio Urakawa; 俊夫浦川
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-09-06
Filing date: 2001-09-06
Publication date: 2003-03-12
Anticipated expiration: 2021-09-06
Also published as: JP4018890B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光学部品の透過率や反射率の変化の影響を受け
た後の走査光の光量を検出し、光学部品の状態の経時変
化を考慮して被走査体における走査光量を適正に維持す
る。【解決手段】反射光Ｌａを感光体ドラム９の表面に照射
する折り返しミラー１１をハーフミラーによって構成
し、感光体ドラム９上における画像形成領域内の３カ所
に照射される反射光Ｌａ１〜Ｌａ３を含む走査光Ｌ１〜
Ｌ３の折り返しミラー１１を透過した透過光Ｌｂ１〜Ｌ
ｂ３の延長線上に光量センサＢＳ１〜ＢＳ３を配置し
た。感光体ドラム９に照射される画像光の光量を、半導
体レーザ２と感光体ドラム９との間に配置された光学部
品の略全てを通過した後に測定することができ、感光体
ドラム９に半導体レーザ２から照射されるレーザ光の光
量を正確に補正できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の画
像形成プロセスによって画像を形成するプリンタやディ
ジタル複写機等の画像形成装置の書込ユニットのよう
に、光源から照射された後に回転偏向手段によって偏向
された走査光により被走査体を走査する光走査装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式のプリンタや複写機
等の画像形成装置では、光走査装置として半導体レーザ
等の光源を含む書込ユニットを備え、画像データにより
変調して光源から照射された光を、ポリゴンミラーやｆ
θレンズ等を介して走査光である画像光に変換して被走
査体である感光体表面に結像させることにより、感光体
表面に静電潜像を形成する。

【０００３】図６は、光源として半導体レーザを用いた
従来のレーザ書込ユニット（以下、ＬＳＵという。）の
構成を示す平面図及び側面図である。ＬＳＵ１２０にお
いて、レーザドライバ基板１に実装された半導体レーザ
２から照射されたレーザ光をコリメータレンズ３及びシ
リンドリカルレンズ４を介してポリゴンミラー５の各反
射面に配光する。コリメータレンズ３はレーザ光を略平
行光にし、シリンドリカルレンズ４はレーザ光を副走査
方向についてポリゴンミラー５の反射面に集光する。

【０００４】ポリゴンミラー５に配光されたレーザ光
は、ポリゴンミラー５の回転によって主走査方向に走査
され、ｆ−θレンズ６及び折り返しミラー１１１を介し
て感光体ドラム９の表面を感光体ドラム９の軸方向に平
行に露光走査する。ｆ−θレンズ６は、ポリゴンミラー
５の各反射面の面倒れによる感光体ドラム９上の像形成
位置の誤差の補正を行うとともに、感光体ドラム９の表
面におけるレーザ光の等角速度移動を等速度移動に変換
する。

【０００５】ＬＳＵ１２０は、飛散トナーや塵埃の侵入
を防止するため、上記の光学部品を密閉容器１２内に収
納し、折り返しミラー１１１を介してレーザ光りを感光
体ドラム９の表面に配光する。

【０００６】また、ＬＳＵ１２０では、レーザ光の走査
範囲内であって感光体ドラム９における画像形成領域外
に、レーザ光の反射光をＢＤセンサ８に配光する反射ミ
ラー７を配置し、ＢＤセンサ８によるレーザ光の検出タ
イミングに基づいて各走査ラインにおける画像書込開始
タイミングを同期させるようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＬＳＵ等の書込ユニットとして用いられる光走査装置
は、画像光の走査範囲内であって感光体ドラムにおける
画像形成領域外において画像書込開始タイミングの制御
のための画像光の検出を行っていたため、実際の画像形
成領域よりも広い範囲にわたって画像光を走査させる必
要があるとともに、画像光を走査光路と異なる方向に分
離する手段を設ける必要があり、装置の大型化及びコス
トの高騰を招く問題があった。

【０００８】また、従来の光走査装置では、光源におけ
る画像光の発光量は光源の近傍に設けられた光量検出手
段によって検出するようにしているが、光源から照射さ
れた後にミラーやレンズ等の複数の光学部品を経由して
感光体上を走査する画像光の光量を検出する手段を備え
たものがなく、光学部品の汚損による透過率や反射率の
変化の影響を受けた後の実際の走査光量を検出すること
ができなかった。このため、光学部品の状態の経時変化
を考慮して画像光の光量の制御を行うことができず、画
像の再現性を良好に維持することができない問題があっ
た。

【０００９】これらの問題は画像形成装置に用いられる
書込ユニットのみならず、他の光走査装置においても同
様に生じる。

【００１０】この発明の目的は、被走査体における走査
領域内を走査する走査光の一部を受光して走査タイミン
グの制御及び走査光の光量の制御を行うようにし、被走
査体における走査領域よりも広い範囲にわたって走査光
を走査させる必要や走査光を走査平面内における被走査
体に対する走査方向と異なる方向に分離する手段を設け
る必要を無くして装置の小型化及びコストの低廉化を実
現できるとともに、光学部品の透過率や反射率の変化の
影響を受けた後の走査光の光量を検出することができ、
光学部品の状態の経時変化を考慮して被走査体における
走査光量を適正に維持することができる光走査装置を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するための手段として、以下の構成を備えてい
る。

【００１２】（１）光源から照射された光を単一又は複
数の偏向面のそれぞれで走査光に変換する回転偏向手段
を備え、回転偏向手段によって偏向された走査光を被走
査体に照射する光走査装置において、走査光を被走査体
の直前で走査方向に直交する平面における互いに異なる
方向に向かう透過光及び反射光に分離し、透過光又は反
射光のうちの何れか一方を被走査体に導く分離偏向手段
と、反射光又は透過光のうちの残る他方を受光して検出
信号を出力する光検出手段と、を設けたことを特徴とす
る。

【００１３】この構成においては、光源から照射された
光は、回転偏向手段によって走査光に変換された後、分
離偏向手段によって被走査体の直前で走査方向に直交す
る平面における互いに異なる方向に向かう透過光及び反
射光に分離され、透過光又は反射光のうちのいずれか一
方は被走査体に導かれ、残る他方は光検出手段に導かれ
る。したがって、被走査体における走査領域内を走査す
る走査光の一部が光検出手段によって受光され、被走査
体の走査領域内に照射される光の状態が正確に検出され
る。

【００１４】（２）前記光検出手段は、走査方向におけ
る走査開始側の端部における走査光の透過光又は反射光
のうち被走査体に向かう光と異なる光の延長線上に配置
され、走査光の有無を検出する走査光検出手段であるこ
とを特徴とする。

【００１５】この構成においては、回転偏向手段によっ
て走査光に変換された後、分離偏向手段によって走査方
向に直交する平面における互いに異なる方向に分離され
た透過光及び反射光のうち、走査方向における走査開始
側の端部で被走査体に向かわない光の延長線上に、走査
光の有無を検出する走査光検出手段が配置される。した
がって、分離偏向手段によって分離された透過光及び反
射光のうち被走査体に向かわない光が走査開始側の端部
で走査光検出手段によって直接検出され、走査光を走査
光路と異なる方向に分離する手段を用いることなく各ラ
インの走査開始タイミングが正確に検出される。また、
実際の走査領域よりも広い範囲にわたって走査光を走査
させる必要がない。

【００１６】（３）前記光検出手段は、走査光の走査方
向に沿って配置された単一又は複数の光量検出手段であ
ることを特徴とする。

【００１７】この構成においては、回転偏向手段によっ
て走査光に変換され、分離偏向手段によって透過光及び
反射光に分離された後の走査光の光量が、走査範囲にお
ける単一又は複数の位置で検出される。したがって、ミ
ラーやレンズ等の光学部品を通過した後の被走査体に照
射される直前の走査光の光量が、走査範囲内の単一又は
複数の位置において、きめ細かく測定される。

【００１８】（４）前記光量検出手段による走査光の光
量検出時に、少なくとも１ライン分の走査期間にわたっ
て発光量を一定にして光源を駆動する光源駆動手段を設
けたことを特徴とする。

【００１９】この構成においては、走査範囲の全域につ
いて光源の光量を一定にした状態で、走査範囲内の複数
の位置において走査光の光量が検出される。したがっ
て、被走査体に照射すべき走査光の光量が１ラインの走
査範囲内で変化する場合でも、走査範囲内における複数
の走査光の光量が光源の光量を一定にした状態で正確に
測定される。

【００２０】（５）前記回転偏向手段における複数の偏
向面のうちの一部の偏向面によって偏向された走査光の
光量を前記光量検出手段によって検出し、前記光源駆動
手段は前記光量検出手段の検出結果に基づいて光源光量
を制御することを特徴とする。

【００２１】この構成においては、回転偏向手段に形成
されている偏向面の総数よりも少ない数の偏向面で偏向
された走査光の光量の検出結果に基づいて、その後に回
転偏向手段における複数の偏向面の全てにおいて偏向さ
れる光源光量が制御される。したがって、光源光量の制
御の基準となる走査光量の測定が短時間で行われるとと
もに、データ量が小さくなる。

【００２２】（６）前記回転偏向手段における全ての偏
向面によって偏向された走査光の光量を前記光量検出手
段によって順次検出し、前記光源駆動手段は前記光量検
出手段の検出結果に基づいて前記回転偏向手段の各偏向
面によって偏向される光源光の光量を補正することを特
徴とする。

【００２３】この構成においては、回転偏向手段に形成
されている複数の偏向面のそれぞれで偏向された走査光
の光量の検出結果に基づいて、その後に回転偏向手段に
おける複数の偏向面のそれぞれにおいて偏向される光源
光量が制御される。したがって、回転偏向手段の各偏向
面における反射率が異なる場合にも、各偏向面で偏向さ
れる光源光量が正確に制御される。

【００２４】（７）前記光量検出手段は、前記分離偏向
手段からの距離が前記分離偏向手段から前記被走査体ま
での距離より短い位置に配置したことを特徴とする。

【００２５】この構成においては、被走査体の表面には
走査光の透過光又は反射光のいずれか一方が結像するの
に対して、光量検出手段には走査光の透過光又は反射光
の残る他方が結像することなく照射される。したがっ
て、光量検出手段に対する照射スポット径が大きくなっ
て光量検出手段の検出精度が向上するとともに、走査光
の光軸方向について装置が小型化される。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施形態に係
る光走査装置を、画像形成装置に用いられるＬＳＵを例
にあげて説明する。図１は、この発明の実施形態に係る
ＬＳＵの構成を示す平面方向の展開図及び側面図であ
る。被走査体である感光体ドラム９を介して電子写真方
式の画像形成を行う画像形成装置に適用されるＬＳＵ２
０は、レーザドライバ基板１に実装されたこの発明の光
源である半導体レーザ２から照射されたレーザ光を、コ
リメータレンズ３、シリンドリカルレンズ４、ポリゴン
ミラー５、ｆ−θレンズ６及び折り返しミラー１１を介
して感光体ドラム９の表面に結像させる。

【００２７】コリメータレンズ３は、半導体レーザ２か
ら照射された拡散光であるレーザ光を平行光に変換す
る。シリンドリカルレンズ４は、ポリゴンミラー５の反
射面の面倒れによって生じる感光体ドラム９上における
照射位置の誤差の補正を容易にすべく、レーザ光を副走
査方向に集光させる。ポリゴンミラー５は、この発明の
回転偏向手段であり、矢印方向に一定速度で回転し、各
反射面において反射したレーザ光によって感光体ドラム
９の表面を主走査方向に露光走査する。ｆ−θレンズ６
は、ポリゴンミラー５の回転に伴って等角速度で主走査
方向に移動するレーザ光を、感光体ドラム９の表面にお
いて等速度で移動するように偏向して結像させるととも
に、ポリゴンミラー５の反射面の面倒れによる感光体ド
ラム９上における照射位置を補正する。

【００２８】折り返しミラー１１は、この発明の分離偏
向手段であり、走査光Ｌを透過及び反射するハーフミラ
ーによって構成されている。これによって、ｆ−θレン
ズ６を通過した走査光Ｌは、折り返しミラー１１の入射
面（表面）において反射する反射光Ｌａと折り返しミラ
ー１１の内部に透過する透過光Ｌｂとに分離される。こ
の例では、反射光Ｌａが、静電潜像の形成のために感光
体ドラム９の表面に照射すべき画像光である。

【００２９】一方、感光体ドラム９上における画像形成
領域内の複数の位置（この例では３箇所）に照射される
反射光Ｌａ１〜Ｌａ３を含む走査光Ｌ１〜Ｌ３の折り返
しミラー１１を透過した透過光Ｌｂ１〜Ｌｂ３の延長線
上には、この発明の光量検出手段である光量センサＢＳ
１〜ＢＳ３が配置されている。また、走査光Ｌの走査範
囲内であって感光体ドラム９上における走査開始側の画
像形成領域外に照射される反射光Ｌａ４を含む走査光Ｌ
４の折り返しミラー１１を透過した透過光Ｌｂ４の延長
線上には、この発明の走査光検出手段である走査光セン
サＢＤ１が配置されている。

【００３０】光量センサＢＳ１〜ＢＳ３のそれぞれは、
透過光Ｌｂ１〜Ｌｂ３の光量に応じた測定信号を出力す
る。光量センサＢＳ１〜ＢＳ３から出力される測定信号
は、後述する制御部においてメモリに格納され、感光体
ドラム９に対する画像光の照射光量を補正すべく、半導
体レーザ２の駆動制御に用いられる。走査光センサＢＤ
１は、透過光Ｌｂ４を受光した際に検出信号を出力す
る。走査光センサＢＤ１から出力される検出信号は、同
じく制御部に入力され、各ラインについての走査開始タ
イミングを同期させるべく、制御部において画像データ
に基づく半導体レーザ２に対する駆動データの出力タイ
ミングの決定に用いられる。

【００３１】このように、走査光Ｌを感光体ドラム９の
表面に配光する折り返しミラー１１をハーフミラーによ
って構成することにより、走査光Ｌを反射光Ｌａと透過
光Ｌｂとに分離し、反射光Ｌａを感光体ドラム９の表面
に配光する一方、透過光Ｌｂを光量センサＢＳ１〜ＢＳ
３及び走査光センサＢＤ１に配光する。これによって、
感光体ドラム９に照射される画像光の光量を半導体レー
ザ２と感光体ドラム９との間に配置された光学部品の略
全てを通過した後に測定することができ、半導体レーザ
２から照射されるレーザ光の光量を正確に補正すること
ができる。

【００３２】また、専用の反射ミラーを用いることなく
走査光Ｌの折り返しミラー１１における透過光Ｌｂの延
長線上で、各ラインの走査開始タイミングを同期させる
ための走査光Ｌの検出を行うことができ、光学部品点数
の削減によってコストの削減を実現できるとともに、走
査光Ｌを反射ミラーを介して光路方向と異なる方向に偏
向した後に検出する必要がなく、装置を小型化すること
ができる。

【００３３】なお、感光体ドラム９の直前における走査
光Ｌの光量を測定する必要が無い場合には、図１に示す
構成において光量センサＢＳ１〜ＢＳ３を省くこともで
きる。この場合にも、光学部品点数の削減によってコス
トの削減を実現できるとともに、走査光Ｌを反射ミラー
を介して光路方向と異なる方向に偏向した後に検出する
必要がなく、装置を小型化することができるという効果
は得られる。

【００３４】また、コストの削減及び装置の小型化の要
請が無い場合には、図１に示す構成において走査光セン
サＢＤ１に代えて、図６に示した反射ミラー７及びＢＤ
センサ７を配置することもできる。この場合にも、感光
体ドラム９に照射される画像光の光量を感光体ドラム９
の直前において測定することができ、半導体レーザ２か
ら照射されるレーザ光の光量を正確に補正することがで
きるという効果は得られる。

【００３５】図２は、上記ＬＳＵにおいて半導体レーザ
の光量を制御する制御部の構成を示すブロック図であ
る。この発明の光源駆動手段である制御部３０は、メモ
リ３２を備えたＣＰＵ３１にＡ／Ｄ変換器３３、走査光
センサＢＤ１及びＤ／Ａ変換器３４を接続し、Ｄ／Ａ変
換器３４の後段にデューティ制御回路３５及びＬＤドラ
イバ３６を接続して構成されている。

【００３６】Ａ／Ｄ変換器３３は、光量センサＢＳ１〜
ＢＳ３が出力する受光量に応じた電圧レベルの出力信号
をディジタルである光量データに変換してＣＰＵ３１に
供給する。Ｄ／Ａ変換器３４は、ＣＰＵ３１が出力する
補正データをアナログ信号に変換してデューティ制御回
路３５に供給する。デューティ制御回路３５は、図示し
ない画像処理部が出力するビデオ信号をＤ／Ａ変換器３
５から供給された補正データによって補正し、半導体レ
ーザ２における画素毎の駆動時間のデューティ比を決定
する駆動信号をＬＤドライバ３６に出力する。ＬＤドラ
イバ３６はデューティ制御回路３５が出力する駆動信号
に応じて半導体レーザ２に対する画素毎の駆動パルスの
デューティ比を変調し、半導体レーザ２は感光体ドラム
９の表面にデューティ比に応じた光量の画像光を照射す
る。

【００３７】ＣＰＵ３１は、メモリ３２に予め書き込ま
れたプログラムに従って、走査光センサＢＤ１及び光量
センサＢＳ１〜ＢＳ３の出力信号に基づく補正データの
算出を行い、算出した補正データをＤ／Ａ変換器３４を
介してデューティ制御回路３５に出力する。この間に入
出力されるデータがメモリ３２の所定のメモリエリアに
格納される。

【００３８】図３は、上記ＬＳＵの制御部における処理
手順を示すフローチャートである。ＬＳＵ２０の制御部
３０を構成するＣＰＵ３１は、図示しない画像処理装置
の制御部からプリント開始信号が入力されるのを待機し
ており（ｓ１）、プリント開始信号が入力されると、半
導体レーザ２をオンしてレーザ光を照射する（ｓ２）。
この後、ＣＰＵ３１は、走査光センサＢＤ１からレーザ
光の検出信号が入力されるのを待機し（ｓ３）、検出信
号が入力されると所定の点灯状態（デューティ比）で半
導体レーザ２を駆動する（ｓ４）。ＣＰＵ３１は、半導
体レーザ２の光量を所定量に維持したままで、光量セン
サＢＳ１〜ＢＳ３のそれぞれの出力信号に基づく光量デ
ータをメモリ３２に順に格納する（ｓ５〜ｓ１０）。

【００３９】ＣＰＵ３１は、上記ｓ２〜ｓ１０の処理を
ポリゴンミラー５に形成されている複数の反射面のそれ
ぞれについて半導体レーザ２を一旦消灯しつつ繰り返し
実行し（ｓ１１，ｓ１２→ｓ２）、ポリゴンミラー５の
全ての反射面における光量データの測定が完了すると、
補正データの算出を行う（ｓ１３）。ｓ１３における補
正データの算出は、ｓ５〜ｓ１０における光量データの
測定時の半導体レーザ２の点灯状態に応じて光量センサ
ＢＳ１〜ＢＳ３のそれぞれが受光すべき理想的な光量デ
ータと現実に光量センサＢＳ１〜ＢＳ３のそれぞれが受
光した光量データとの差をポリゴンミラー５の反射面の
それぞれについて、光量センサＢＳ１〜ＢＳ３の受光範
囲毎に算出することにより行う。

【００４０】ＣＰＵ３１は、算出したポリゴンミラー５
の各反射面のそれぞれについての光量センサＢＳ１〜Ｂ
Ｓ３の受光範囲毎の補正データをＤ／Ａ変換器３４を介
してデューティ制御回路３５に出力する。これによっ
て、デューティ制御回路３５は、画素毎のビデオ信号を
画素位置に応じた補正データによって補正した駆動信号
をＬＤドライバ３６に出力し、感光体ドラム９の表面に
は、半導体レーザ２の劣化、並びに、コリメータレンズ
３、シリンドリカルレンズ４、ポリゴンミラー５、ｆ−
θレンズ６及び折り返しミラー１１の汚損等による光量
の減衰を補正した適正な光量の画像光が照射される。

【００４１】特に、高速回転するポリゴンミラー５にお
いては、図４に示すように、反射面毎に汚損状態が異な
る場合があり、また、各反射面においても回転方向の反
射位置に応じて汚損状態が異なる場合がある。このよう
なポリゴンミラー５の反射面の汚損は、図５に示すよう
な感光体ドラム９の表面における光量の低下を招く。そ
こで、この実施形態に係るＬＳＵ２０では、ポリゴンミ
ラー５の各反射面毎に３個の光量センサＢＳ１〜ＢＳ３
による光量の測定を行い、各光学部品の劣化や汚損状態
に応じて画素毎の画像光をきめ細かく補正することがで
き、画像の再現性を良好に維持することができる。

【００４２】なお、この実施形態に係るＬＳＵ２０で
は、３個の光量センサＢＳ１〜ＢＳ３を備えているが、
これに限るものではなく、よりきめ細かい補正を行う場
合には、４個以上の光量センサを感光体ドラム９の軸方
向に沿って配置することもできる。また、ポリゴンミラ
ー５の各反射面において回転方向の各位置における汚損
状態の差異がさほど問題とならない場合には、２個以下
の光量センサを配置することもできる。

【００４３】また、ポリゴンミラー５の複数の反射面の
うち、特定の１面についての光量データの測定値、又
は、特定の複数面についての光量データの測定値の平均
値を代表値とし、全ての反射面について同一の補正デー
タを用いることもできる。

【００４４】さらに、上記の実施形態に係るＬＳＵ２０
では、光量センサＢＳ１〜ＢＳ３による光量データの測
定結果に基づく補正データの算出を画像形成処理毎に更
新するようにしたが、光学部品の汚損状態は、短時間で
大きく変化しないことを考慮して、画像形成装置に対す
る電源オン時等の所定のタイミングで算出した補正デー
タを電源がオフされるまでの間に維持するようにしても
よい。

【００４５】加えて、感光体ドラム９の表面には、走査
光の反射光が結像するのに対して、光量センサＢＳ１〜
ＢＳ３の受光面には走査光の透過光を結像させることな
く照射するようにしている。これによって、光量センサ
ＢＳ１〜ＢＳ３の受光面での照射スポット径を大きくし
て受光面に照射することにより、光量センサＢＳ１〜Ｂ
Ｓ３による受光量の検出を正確に行うことができる。ま
た、折り返しミラー１１から光量センサＢＳ１〜ＢＳ３
までの距離を感光体ドラム９の表面までの距離よりも短
くすることができ、走査光の光軸方向について装置を小
型化することができる。

【００４６】また、上記の実施形態に係るＬＳＵ２０で
は、走査光センサＢＤ１を光量センサＢＳ１〜ＢＳ３と
ともに折り返しミラー１１に近接して感光体ドラム９の
回転軸に沿って配置し、折り返しミラー１１において分
離された透過光を受光するものとしており、この場合に
は、装置を小型化できる一方、そのままでは走査光セン
サＢＤ１で結像しないので検出精度が悪くなる。これを
改善するために折り返しミラー１１に透過光Ｌｂ４を走
査光センサＢＤ１の受光面に結像させるレンズ機能を備
えることもできる。

【００４７】さらに、上記の実施形態に係るＬＳＵ２０
では折り返しミラー１１における反射光を感光体ドラム
９に導くとともに、透過光を光量センサＢＳ１〜ＢＳ３
及び走査光センサＢＤ１に導くようにしているが、折り
返しミラー１１における透過光を感光体ドラム９に導く
とともに、反射光を光量センサＢＳ１〜ＢＳ３及び走査
光センサＢＤ１に導くようにしてもよい。

【００４８】加えて、上記の実施形態に係るＬＳＵ２０
では半導体レーザ２０から照射されるレーザ光の光量の
制御を駆動パルスのデューティ比の変調により行うよう
にしているが、半導体レーザ２０の駆動信号をパワー変
調することによって半導体レーザ２０から照射されるレ
ーザ光の光量を制御する場合にもこの発明を同様に実施
することができる。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏するこ
とができる。

【００５０】（１）光源から照射された光を、回転偏向
手段によって走査光に変換した後、分離偏向手段によっ
て被走査体の直前で走査方向に直交する平面における互
いに異なる方向に向かう透過光及び反射光に分離し、透
過光又は反射光のうちのいずれか一方を被走査体に導
き、残る他方を光検出手段に導くことにより、被走査体
における走査領域内を走査する走査光の一部を光検出手
段に受光させることができ、被走査体の走査領域内に照
射される光の状態を正確に検出することができる。

【００５１】（２）回転偏向手段によって走査光に変換
した後、分離偏向手段によって走査方向に直交する平面
における互いに異なる方向に分離した透過光及び反射光
のうち、走査方向における走査開始側の端部で被走査体
に向かわない光の延長線上に、走査光の有無を検出する
走査光検出手段を配置することにより、分離偏向手段に
よって分離された透過光及び反射光のうち被走査体に向
かわない光を走査開始側の端部で走査光検出手段によっ
て直接検出することができる。これによって、走査光を
走査光路と異なる方向に分離する手段を不要にして装置
の小型化及びコストダウンを実現できるとともに、実際
の走査領域よりも広い範囲にわたって走査光を走査させ
る必要がない。

【００５２】（３）回転偏向手段によって走査光に変換
し、分離偏向手段によって透過光及び反射光に分離した
後の走査光の光量を、走査範囲における複数の位置で検
出することにより、ミラーやレンズ等の光学部品を通過
した後の被走査体に照射される直前の走査光の光量を、
走査範囲内の複数の位置において、きめ細かく測定する
ことができる。

【００５３】（４）走査範囲の全域について光源の光量
を一定にした状態で、走査範囲内の複数の位置において
走査光の光量を検出することにより、被走査体に照射す
べき走査光の光量が１ラインの走査範囲内で変化する場
合でも、走査範囲内における複数の走査光の光量を光源
の光量を一定にした状態で正確に測定することができ
る。

【００５４】（５）回転偏向手段に形成されている偏向
面の総数よりも少ない数の偏向面で偏向された走査光の
光量の検出結果に基づいて、その後に回転偏向手段にお
ける複数の偏向面の全てにおいて偏向される光源光量を
制御することにより、光源光量の制御の基準となる走査
光量の測定を短時間で行うことができるとともに、デー
タ量を小さくすることができる。

【００５５】（６）回転偏向手段に形成されている複数
の偏向面のそれぞれで偏向した走査光の光量の検出結果
に基づいて、その後に回転偏向手段における複数の偏向
面のそれぞれにおいて偏向される光源光量を制御するこ
とにより、回転偏向手段の各偏向面における反射率が異
なる場合にも、各偏向面で偏向される光源光量を正確に
制御することができる。

【００５６】（７）被走査体の表面に走査光の透過光又
は反射光のいずれか一方を結像させ、光量検出手段には
走査光の透過光又は反射光の残る他方を結像させること
なく照射することにより、光量検出手段に対する照射ス
ポット径を大きくして光量検出手段の受光面に照射する
ことができ、検出精度を向上することができるととも
に、走査光の光軸方向について装置を小型化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係るＬＳＵの構成を示す
平面方向の展開図及び側面図である。

【図２】上記ＬＳＵにおいて半導体レーザの光量を制御
する制御部の構成を示すブロック図である。

【図３】上記ＬＳＵの制御部における処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図４】上記ＬＳＵに備えられるポリゴンミラーの反射
面における汚損状態を示す図である。

【図５】上記ポリゴンミラーの反射面における汚損状態
と感光体ドラムの表面における照射光量との関係を示す
図である。

【図６】従来のＬＳＵの構成を示す平面方向の展開図及
び側面図である。

【符号の説明】

２−半導体レーザ（光源）５−ポリゴンミラー（回転偏向手段）９−感光体ドラム（被走査体）１１−折り返しミラー（分離偏向手段）２０−ＬＳＵ（光走査装置）ＢＤ１−走査光センサ（走査光検出手段）ＢＳ１〜ＢＳ３−光量センサ（光量検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C362 AA53 AA54 BA04 BA87 BB30 BB33 BB34 2H045 CA89 CB41 DA02 DA41 5C051 AA02 CA07 DB02 DB22 DB24 DB30 DC02 DC04 DC05 DE30 FA01 5C072 AA03 BA13 HA02 HA09 HA13 HB04 XA01 XA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源から照射された光を単一又は複数の偏
向面のそれぞれで走査光に変換する回転偏向手段を備
え、回転偏向手段によって偏向された走査光を被走査体
に照射する光走査装置において、走査光を被走査体の直前で走査方向に直交する平面にお
ける互いに異なる方向に向かう透過光及び反射光に分離
し、透過光又は反射光のうちの何れか一方を被走査体に
導く分離偏向手段と、反射光又は透過光のうちの残る他
方を受光して検出信号を出力する光検出手段と、を設け
たことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】前記光検出手段は、走査光の走査方向にお
ける走査開始側の端部における走査光の透過光又は反射
光のうち被走査体に向かう光と異なる光の延長線上に配
置され、走査光の有無を検出する走査光検出手段である
ことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】前記光検出手段は、走査光の走査方向に沿
って配置された単一又は複数の光量検出手段であること
を特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項４】前記光量検出手段による走査光の光量検出
時に、少なくとも１ライン分の走査期間にわたって発光
量を一定にして光源を駆動する光源駆動手段を設けたこ
とを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項５】前記回転偏向手段における複数の偏向面の
うちの一部の偏向面によって偏向された走査光の光量を
前記光量検出手段によって検出し、前記光源駆動手段は
前記光量検出手段の検出結果に基づいて光源光量を制御
することを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
【請求項６】前記回転偏向手段における全ての偏向面に
よって偏向された走査光の光量を前記光量検出手段によ
って順次検出し、前記光源駆動手段は前記光量検出手段
の検出結果に基づいて前記回転偏向手段の各偏向面によ
って偏向される光源光の光量を補正することを特徴とす
る請求項４に記載の光走査装置。
【請求項７】前記光量検出手段は、前記分離偏向手段か
らの距離が前記分離偏向手段から前記被走査体までの距
離より短い位置に配置したことを特徴とする請求項３乃
至６のいずれかに記載の光走査装置。