JP2003241135A - アレイ屈折素子及び露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易に作成することができるアレイ屈折素子
を提供することを目的とする。 【解決手段】 樹脂や金属等のメカ部材７０と複数のガ
ラス部材７２によってアレイ屈折素子を構成する。メカ
部材７０は、矩形の開口７０Ａが設けられた額縁状の形
状とし、副走査方向と直交する方向に対向する一対の辺
におけるレーザビーム入射側の表面の断面形状が、入射
された１本の光ビームを副走査方向に平行シフトするよ
うに分割して射出する形状とする。すなわち、ジグザグ
状に形成する。当該ジグザグ状部分７０Ｂは、副走査方
向となす角度が略６度となるように形成する。ガラス部
材７２は、屈折率が１．５で、板厚が略０．１５ｍｍの
ガラスを板状に成型し、両面にＡＲ（アンチリフレク
ト）コートを塗布する。また、ガラス部材７２は、メカ
部材７０の一対のジグザグ状に形成された辺のうちの一
方に、片側のみを接着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アレイ屈折素子及
び露光装置にかかり、特に、光源から射出された光ビー
ムにより記録媒体を走査して画像を形成する露光装置に
おける解像度の切換に用いられるアレイ屈折素子、及び
当該アレイ屈折素子を用いて解像度切換を行う露光装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、外周面に感光材料（記録媒
体）が装着されたドラムを主走査方向に回転させると共
に、上記感光材料に記録すべき画像の画像データに応じ
て変調されたレーザビームを上記主走査方向と直交する
方向に走査させることで、２次元画像を上記感光材料に
記録するようにした露光装置が用いられている。

【０００３】この種の露光装置において、解像度を低く
して画像を記録するためには、感光材料表面におけるレ
ーザビームのスポット径を拡大すると共に、副走査方向
に対する記録ピッチを大きくすることによって、解像度
を低くすることが可能である。

【０００４】そこで、これを利用して本発明の出願人
は、１本の光ビームを２つに分割する単位表面形状を有
する屈折部材が対単位でアレイ状（例えば、ジグザグ
状）に構成されたアレイ屈折素子を用いて、光源から射
出された光を分割し、重ね合わせることで、集光光学系
による記録媒体上での集光点のスポット径を拡大するこ
とを提案した。これによって、集光光学系を介して光源
から射出された光を記録媒体上に集光させて画像を記録
する際に、記録画像の解像度に応じて、アレイ屈折素子
により副走査方向に光を分割して重ね合わせることでビ
ームスポットの大きさを調整すると共に、副走査方向の
ビームスポットの記録間隔を調整することにより、解像
度に応じた画像を効率的に記録することを可能としてい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、１本の
光ビームを２つに分割する単位表面形状を有する屈折部
材が対単位でアレイ状（例えば、ジグザグ状）に構成さ
れたアレイ屈折素子は、厚みが大変薄く、これを一体成
形で作ることは非常に困難である、という問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題を解決すべく成された
もので、容易に作成することができるアレイ屈折素子及
び当該アレイ屈折素子を用いて解像度切換を行う露光装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、１本の光ビームを少なくと
も複数に分離するアレイ屈折素子であって、所定の屈折
率を有する複数の板状部材と、前記板状部材の一部を固
定するための取付面を複数有し、隣り合う板状部材に対
応する取付面の法線方向の角度を異なるように形成した
支持部材と、を備えることを特徴としている。

【０００８】請求項１に記載の発明によれば、１本の光
ビームを少なくとも複数に分離する。例えば、１本の光
ビームを２つに分割する単位表面形状を有する屈折部材
が、対単位でアレイ状に並ぶように構成することが可能
である。また、当該アレイ素子を露光装置に用いたとき
に、各々２つに分割された光ビームは、各々アレイ対の
数分の光で構成される。従って、アレイ対の数の集光ビ
ームで１つの集光スポットを構成するので、分割された
光ビームを集光レンズによって焦点位置で２つずつ集光
スポットをずらして重ね合わせることによって、記録媒
体上に結像するスポットサイズを切り換えることができ
る。すなわち、これによって解像度を切り換えることが
できる。

【０００９】このような構成のアレイ屈折素子は、露光
装置に用いる場合には、上述したように非常に薄く構成
する必要があり、一体成形で作るのが非常に難しい。そ
こで、請求項１に記載の発明によれば、所定の屈折率を
有する複数の板状部材を固定するための取付面を複数有
し、隣り合う板状部材に対応する取付面の法線方向の角
度を異なるように形成した支持部材に、複数の板状部材
を固定している。これによって、支持部材に固定された
複数の板状部材に入射される光を複数に分離することが
可能である。すなわち、光が透過する部分は、複数の板
状部材によって構成することができ、支持部材は薄くす
る必要はなく、隣り合う板状部材に対応する取付面の法
線方向の角度を異なるように形成した支持部材に、複数
の板状部材を固定するだけでアレイ屈折素子を作成する
ことができるので、薄いアレイ屈折素子を容易に作成す
ることができる。

【００１０】支持部材は、板状部材の端部のみを支持す
るものでもよいし、請求項２に記載の発明のように、額
縁状に構成されると共に、額縁状の一対の辺の断面形状
が取付面となるように構成するようにしてもよい。例え
ば、所定の屈折率を有する複数の板状部材を、額縁状に
構成されると共に額縁状の一対の辺における板状部材が
接着される面の断面形状が１本の光ビームを２つに分割
する単位表面形状となるように構成した支持部材に、複
数接着することによって構成するようにしてもよい。

【００１１】なお、板状部材の前記取付面への固定は、
前記板状部材の一端部のみを前記取付面に接着するよう
にしてもよい。

【００１２】請求項１に記載の発明において、板状部材
の額縁状の支持部材に対する固定を、板状部材の一端部
のみを接着することにより、板状部材と支持部材の温度
変化による伸縮率の差を、板状部材と支持部材の接着し
ていない多端部によって許容することができる。これに
よって、温度変化によって薄い板状部材が割れたりする
のを防止することができる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、走査露光によっ
て記録媒体上に画像を形成する露光装置であって、少な
くとも副走査方向についてはブロードエリアで発光する
光ビームを射出する光源と、前記光源から射出された光
ビームを前記記録媒体上に集光する集光光学系と、前記
光源と前記記録媒体との間に配置されると共に、前記光
ビームの分割方向が前記光源から射出された光ビームの
ブロードエリア方向と略平行となるように配置された請
求項１又は請求項２に記載のアレイ屈折素子と、を備え
ることを特徴としている。

【００１４】請求項３に記載の発明によれば、少なくと
も副走査方向についてブロードエリアで発光する光ビー
ムを射出する光源と記録媒体上に光ビームを集光する集
光光学系を有する露光装置において、光源と記録媒体と
の間に、光ビームの分割方向が光源から射出された光ビ
ームのブロードエリア方向と略平行となるように本発明
のアレイ屈折素子を配置することによって、当該アレイ
屈折素子の表面形状（支持部材に固定された板状部材に
より形成される表面形状）により光ビームを分割するこ
とができ、分割された光ビームを集光レンズによって焦
点位置で重ね合わせることでスポットサイズを制御する
ことができる。すなわち、本発明の露光装置は、上述し
たように、容易に作成することができる薄いアレイ屈折
素子を用いて光ビームを分離することが可能なため、光
ビームを分離して重ね合わせる露光装置を容易に作成す
ることができる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、走査露光によって前記記録媒体上に形
成される画像の解像度を表す解像度情報を入力する入力
手段と、前記解像度情報によって表される解像度が予め
定められた第１解像度である場合に前記アレイ屈折素子
が前記光源から射出された光ビームの光軸上から待避さ
れ、前記解像度情報によって表される解像度が前記第１
解像度より低い第２解像度である場合に前記アレイ屈折
素子が前記光軸上に位置されるように当該アレイ屈折素
子を移動させる移動手段と、をさらに備えることを特徴
としている。

【００１６】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
に記載の発明において、走査露光によって記録媒体上に
形成される画像の解像度を表す解像度情報が入力手段に
よって入力され、当該解像度情報によって表される解像
度情報が予め定められた第１解像度である場合に本発明
のアレイ屈折素子が光源から射出された光ビームの光軸
上から退避され、解像度情報によって表される解像度が
第１解像度より低い第２解像度である場合にアレイ屈折
素子が上記光軸上に位置されるように当該アレイ屈折素
子が移動手段によって移動される。

【００１７】このように、請求項４に記載の発明によれ
ば、走査露光によって記録媒体上に形成される画像の解
像度を表す解像度情報を入力し、当該解像度情報によっ
て表される解像度が予め定められた第１解像度である場
合にアレイ屈折素子が光源から射出された光ビームの光
軸上から退避され、当該解像度情報によって表される解
像度が第１解像度より低い第２解像度である場合にアレ
イ屈折素子が上記光軸上に位置されるように当該アレイ
屈折素子を移動しているので、解像度情報を入力するの
みによって、記録媒体に画像を記録する際の解像度を容
易に変更することができる。

【００１８】なお、請求項５に記載の発明のように、本
発明の光源を、副走査方向に走査面上に等間隔で光ビー
ムを複数配置し、各光源から射出された光ビームを各々
アレイ屈折素子によって分割して記録媒体に導くように
構成すれば、記録画像の画質を向上できるばかりでな
く、画像を高速に記録することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例を詳細に説明する。なお、以下では、本
発明のアレイ屈折素子をレーザ記録装置に適用した場合
について説明する。

【００２０】図１を参照して、本発明の実施の形態に係
わるレーザ記録装置１０の構成について説明する。

【００２１】図１に示すように、本発明の実施の形態に
係わるレーザ記録装置１０は、各々レーザビームを射出
する３以上の奇数個（本実施の形態では、７個）の半導
体レーザＬＤと、各半導体レーザＬＤから射出された各
レーザビームを集光する露光ヘッド１２と、画像が記録
される記録フィルムＦが装着されかつ当該記録フィルム
Ｆが主走査方向に移動するように回転駆動されるドラム
１４と、ボールネジ１８を回転駆動させることによって
ボールネジ１８上に配置された露光ヘッド１２を上記主
走査方向に直交する方向である副走査方向に移動させる
副走査モータ１６と、を含んで構成されている。なお、
本実施の形態では、半導体レーザＬＤとして、図１０
（Ａ）に示される強度からなる光ファイバーカップルド
半導体レーザを適用している。

【００２２】一方、露光ヘッド１２には、上記奇数個の
半導体レーザＬＤから導波された各レーザビームを取り
纏めて出射する横多モードのファイバーアレイ部３０が
備えられており、各半導体レーザＬＤから射出されたレ
ーザビームは、各々横多モードの光ファイバー２０によ
ってファイバーアレイ部３０まで案内される。なお、本
実施の形態では、レーザビームを高出力とするために、
コア径の比較的大きな多モード光ファイバーを光ファイ
バーとして用いている。

【００２３】図２には、ファイバーアレイ部３０の図１
矢印Ｂ方向にみた場合の構成が示されている。図２に示
すように、本実施の形態に係わるファイバーアレイ部３
０には、上面に半導体レーザＬＤと同数のＶ字溝が副走
査方向に沿って隣接するように設けられた基台３０Ａが
備えられると共に、各Ｖ字溝に対して光ファイバー２０
が１本ずつ嵌め込まれて構成されている。従って、ファ
イバーアレイ部３０からは、各半導体レーザＬＤから射
出された複数のレーザビームＬが、副走査方向に沿った
所定間隔毎に射出されることになる。

【００２４】なお、光源として各半導体レーザＬＤは一
方向についてブロードエリアで発光するものを用いても
よい。このときには、各半導体レーザＬＤから射出され
るレーザビームＬのブロードエリア方向が副走査方向に
一致するように配置する。

【００２５】また、露光ヘッド１２には、ファイバーア
レイ部３０側より、コリメータレンズ３２、集光レンズ
３８、及びアレイ屈折素子３６が順に配列されている。

【００２６】更に、露光ヘッド１２には、回転軸が図１
矢印Ａ方向に回転することにより、アレイ屈折素子３６
をレーザビームＬの光路上に挿抜することができる素子
移動モータ４０が備えられている。

【００２７】本実施の形態に係わるアレイ屈折素子３６
は、図３及び図４に示すように、各々入射されたレーザ
ビームＬを複数（本実施の形態では、２つ）に分割し、
かつ分割された２つのレーザビームが副走査方向に平行
シフトするように出射する単位表面形状とされている。
当該単位表面形状は、各々のレーザビームＬの分割方向
が一致し、かつ各々当該分割方向に沿うように直線状に
一対形成して構成したものであり、レーザビームＬの分
割方向が副走査方向に一致するように素子移動モータ４
０によって位置決めされる。

【００２８】従って、本実施の形態に係わるアレイ屈折
素子３６に入射されたレーザビームは、図４に示すよう
に、各入射面によって集光レンズ３８の集光点から副走
査方向に平行シフトされると共に、隣り合う表面形状に
よって２つのレーザビームに分割される。

【００２９】次に、当該アレイ屈折素子３６の構成につ
いて説明する。本実施の形態に係わるアレイ屈折素子３
６は、図５に示すように、樹脂や金属等のメカ部材７０
と複数のガラス部材７２によって構成されている。な
お、図５の下方に、光入射側から見た正面図を示す。上
方に、その投影図を示す。

【００３０】メカ部材７０は、図６に示すように、矩形
の開口７０Ａが設けられた額縁状の形状とされている。
また、メカ部材７０は、副走査方向と直交する方向に対
向する一対の辺におけるレーザビーム入射側の表面の断
面形状が、入射された１本の光ビームを副走査方向に平
行シフトするように分割して射出する形状とされてい
る。すなわち、図５及び図６に示すように、ジグザグ状
に形成されており、当該ジグザグ状部分７０Ｂは、副走
査方向となす角度が略６度となるように形成されてい
る。

【００３１】ガラス部材７２は、屈折率が１．５で、板
厚が略０．１５ｍｍのガラスが板状に成型されており、
両面にＡＲ（アンチリフレクト）コートが塗布されてい
る。すなわち、ガラス部材７２に入射される光が反射さ
れることによる光の散乱が防止されている。また、ガラ
ス部材７２は、メカ部材７０の一対のジグザグ状に形成
された辺のうちの一方、すなわち片側のみ接着されてお
り、メカ部材７０のジグザグ状部分７０Ｂに貼り付けら
れたガラス部材７２によってジグザグ状の面、すなわ
ち、入射された１本の光ビームを副走査方向に平行シフ
トするように分割して射出する形状が形成される。な
お、メカ部材７０とガラス部材７２との接着に用いる接
着剤としては、例えば、２液性のアラルダイトやＵＶ硬
化型の接着剤等が用いられる。また、ＡＲコートはガラ
ス部材７２の光入射面にのみコートするようにしてもよ
い。

【００３２】なお、ガラス部材７２は本発明の板状部材
に相当し、メカ部材７０は本発明の支持部材に相当す
る。

【００３３】次に、図７を参照して、本実施の形態に係
わるレーザ記録装置１０の制御系の構成について説明す
る。図７に示すように、当該制御系は、画像データに応
じて半導体レーザＬＤを駆動する駆動回路５４と、素子
移動モータ４０を駆動する素子移動モータ駆動回路５６
と、副走査モータ１６を駆動する副走査モータ駆動回路
５８と、ＬＤ駆動回路５４、素子移動モータ駆動回路５
６及び副走査モータ駆動回路５８を制御する制御回路５
２と、を備えている。ここで、制御回路５２には、記録
フィルムＦに記録する画像を表す画像データ、及び画像
記録の解像度を表す解像度データが供給される。

【００３４】なお、アレイ屈折素子３６が本発明のアレ
イ屈折素子に相当し、半導体レーザＬＤが本発明の光源
に相当し、コリメータレンズ３２及び集光レンズ３８が
本発明の集光光学系に相当し、素子移動モータ４０が本
発明の移動手段に相当する。

【００３５】次に、以上のように構成されたレーザ記録
装置１０の作用について、図８に示すフローチャートを
参照して説明する。なお、ここでは、アレイ屈折素子３
６をレーザビームＬの光路上に位置させない場合の、す
なわちレーザビームＬを分割させない場合の各レーザビ
ームＬによる記録フィルムＦ上の高解像度側での副走査
方向の走査線ピッチ間隔をεとした場合、ビームスポッ
トの間隔が２・εに設定されており、アレイ屈折素子３
６により分離された２つのレーザビームの記録フィルム
Ｆ上のアレイ屈折素子３６によるビームスポットのずら
し量がεに設定されていることを前提に説明する。

【００３６】まず、作業者は、レーザ記録装置１０に対
して記録する画像の解像度Ｓを示す解像度データを入力
する（ステップ１００）。この解像度データ、及び記録
すべき画像データは制御回路５２に供給され、制御回路
５２は、これらのデータに基づいて調整された信号をＬ
Ｄ駆動回路５４、素子移動モータ駆動回路５６及び副走
査モータ駆動回路５８に供給する。すなわち、本実施の
形態では、上記解像度ＳとしてＫ０（ｄｐｉ）と２・Ｋ
０（ｄｐｉ）の２種類の解像度で画像を記録できるもの
として以下の説明を行う。

【００３７】作業者によって入力された解像度が２・Ｋ
０（ｄｐｉ）である場合（ステップ１０２で肯定判定さ
れた場合）、素子移動モータ駆動回路５６は素子移動モ
ータ４０を駆動し、アレイ屈折素子３６がレーザビーム
Ｌの光路上に位置しないようにアレイ屈折素子３６を移
動させる（ステップ１０４）。また、この場合、副走査
モータ駆動回路５６は副走査モータ１６による露光ヘッ
ド１２の副走査方向に対する送り間隔Ｗを次のように設
定する（ステップ１０６）。

【００３８】

【数１】

【００３９】但し、Ｎは半導体レーザＬＤの数（本実施
の形態では‘７’）である。

【００４０】すなわち、解像度が２Ｋ０（ｄｐｉ）であ
る場合、アレイ屈折素子３６をレーザビームＬの光路上
から外すことによって、レーザビームＬを副走査方向に
分割す場合の２倍の解像度を実現している。

【００４１】上述のようにアレイ屈折素子３６の移動及
び副走査方向に対する送り間隔の設定が終了すると、Ｌ
Ｄ駆動回路５４は、画像データに基づき、記録濃度に合
わせて設定されたデータに応じた発光量となるように各
半導体レーザＬＤの駆動を制御する（ステップ１０
８）。

【００４２】各半導体レーザＬＤから射出されたレーザ
ビームＬは、コリメータレンズ３２によって平行光束と
された後、集光レンズ３８を介してドラム１４の記録フ
ィルムに集光される。

【００４３】この場合、記録フィルムＦ上には、各々図
１０（Ａ）に示す強度分布からなるビームスポットＳ１
〜Ｓ７（図９（Ａ））が形成される。このビームスポッ
トＳ１〜Ｓ７は、図９（Ａ）に示すように、露光ヘッド
１２が副走査方向に送り間隔Ｗのピッチで送られると共
に、ドラム１４が主走査方向に回転されることにより、
解像度が２・Ｋ０（ｄｐｉ）となる２次元画像が記録フ
ィルムＦ上に形成される（ステップ１１０）。

【００４４】次に、解像度が２・Ｋ０（ｄｐｉ）からＫ
０（ｄｐｉ）に変更された場合（ステップ１０２で否定
判定された場合）について説明する。この場合、素子移
動モータ駆動回路５６は素子移動モータ４０を駆動し、
アレイ屈折素子３６がレーザビームＬの光路上に位置す
るようにアレイ屈折素子３６を移動させる（ステップ１
１２）。また、この場合、副走査モータ駆動回路５８は
副走査モータ１６による露光ヘッド１２の副走査方向に
対する送り間隔Ｗ’を次のように設定する（ステップ１
１４）。

【００４５】

【数２】

【００４６】すなわち、解像度がＫ０（ｄｐｉ）である
場合、アレイ屈折素子３６をレーザビームＬの光路上に
位置させることによって、アレイ屈折素子３６に入射さ
れたレーザビームＬを副走査方向に複数（本実施の形態
では‘２’）のレーザビームに分割するようにしてお
り、これによってレーザビームＬを分割させない場合の
２分の１の解像度を実現している。

【００４７】上述のようにビーム分離素子３６の移動及
び副走査方向に対する送り間隔Ｗ’の設定が終了する
と、ＬＤ駆動回路５４は、画像データに基づき、記録濃
度にあわせて設定されたデータに応じた発光量となるよ
うに各半導体レーザＬＤの駆動を制御する（ステップ１
１６）。

【００４８】各半導体レーザＬＤから射出されたレーザ
ビームＬは、コリメータレンズ３２によって平行光束と
された後、アレイ屈折素子３６に供給され、各レーザビ
ームＬ毎に副走査方向に４つに分割（ビームシェアリン
グ）されると共に、図４に示すように、アレイ屈折素子
３６の単位表面形状に対応する一対の部位の各々から、
分割された２つのレーザビームが副走査方向に平行シフ
トするように出射される。そして、この４分割されたレ
ーザビームは、ドラム１４に設けられた記録フィルムＦ
の被走査面上で副走査方向に２つずつ重ね合わされ、結
果的に各レーザビームＬ毎に２つに分割された状態で集
光される。

【００４９】このとき、アレイ対の数の集光ビームで１
つの集光スポットを構成するので、焦点位置から見たレ
ーザビームの入射側を見たときと、焦点位置からレーザ
ビームの出射側を見たとときとで、各レーザビームのボ
ケ方が光軸方向に対して対象となり、この結果としてレ
ーザ記録装置１０における記録画像の画質を向上するこ
とができる。

【００５０】この場合、記録フィルムＦ上には、図１０
（Ｂ）に示す２つの強度分布、すなわち２つに分割され
たレーザビームの各強度分布が副走査方向に合成された
状態の強度分布からなるビームスポットＳ１’〜Ｓ７’
（図９（Ｂ））が形成される。

【００５１】このビームスポットＳ１’〜Ｓ７’は、図
９（Ｂ）に示すように、露光ヘッド１２が副走査方向に
送り間隔Ｗ’のピッチで送られると共に、ドラム１４が
主走査方向に回転されることにより、解像度がＫ０（ｄ
ｐｉ）となる２次元画像が記録フィルムＦ上に形成され
る（ステップ１１０）。

【００５２】このように、記録画像の解像度を２・Ｋ０
（ｄｐｉ）からＫ０（ｄｐｉ）に変更した場合、アレイ
屈折素子３６をレーザビームＬの光路上に挿入するだけ
でビームスポットＳ１〜Ｓ７をビームスポットＳ１’〜
Ｓ７’に容易に拡大することができ、しかも、副走査速
度が高速化されるので、高速で画像記録を行うことが可
能となる。

【００５３】同様にして、解像度Ｋ０（ｄｐｉ）から２
・Ｋ０（ｄｐｉ）に変更することができる。

【００５４】なお、上記ステップ１００の処理は本発明
の入力手段に相当する。

【００５５】ところで、アレイ屈折素子３６はレーザビ
ームを副走査方向に分離するために、非常に薄く、かつ
ジグザグ状に構成する必要があり、一体成型で作るのが
非常に困難である。そこで、本実施の形態では、メカ部
材７０にガラス部材７２を貼り付けることによって構成
しており、複雑な単位表面形状（ジグザグ状の形状等）
を薄くする必要のないメカ部材７０のガラス部材７２が
貼り付けられる部分（ジグザグ状部分７０Ｂ）に形成
し、当該メカ部材７０に光ビームが透過するガラス部材
７２を貼り付けることによって薄いアレイ屈折素子３６
を構成している。すなわち、メカ部材７０にガラス部材
７２を貼り付けるだけでアレイ屈折素子３６を構成する
ことができるので、アレイ屈折素子を容易に作成するこ
とができる。

【００５６】また、ガラス部材７２は、メカ部材７０に
対して一端側のみを接着しているので、レーザビームＬ
のガラス部材７２への入射による発熱や雰囲気温度の上
昇などで生じるメカ部材７０とガラス部材７２の伸縮率
を許容することができる。すなわち、異なる材質の部材
を接着しているので、温度変化によって伸縮率が異な
り、何れかの部材に損傷を与えることが考えられるが
（この場合には薄いガラス部材が割れることが考えられ
る）、ガラス部材７２の一端のみをメカ部材７０に接着
していることによって、伸縮率の差を接着していない他
端側で吸収することができる。

【００５７】なお、上記の実施の形態では、アレイ屈折
率素子３６を、ガラス部材７２をメカ部材７０に貼り付
けて構成したが、ガラス部材７２はガラスでなくてもよ
く、ガラスに代用できるもので構成することが可能であ
る。

【００５８】また、上記の実施の形態では、メカ部材７
０を額縁状としたが、これに限るものではなく、例え
ば、額縁状の一対のガラス部材７２が貼り付けられる形
状を有する１辺のみの支持部材としてもよい。

【００５９】また、上記の実施の形態では、アレイ屈折
素子３６の単位表面形状を、入射された１本の光ビーム
を副走査方向に平行シフトするように分割して射出する
形状とするために、メカ部材７０の片面にのみ当該形状
を形成し、該メカ部材７０の当該形状部にガラス部材７
２を貼り付けるようにしたが、これに限るものではな
く、例えば、アレイ屈折素子の単位表面形状を、入射さ
れた１本の光ビームを互いに異なる角度方向に分割して
射出する形状とし、当該形状をメカ部材の両面にて形成
し、メカ部材の片面にガラス部材を貼り付け、他面にレ
ンズやプリズム等を貼り付けるようにしてもよい。この
場合のアレイ屈折素子は、露光装置の集光光学系におい
て光ビームが略平行光束となる位置に設けることによ
り、本実施形態と同様の効果を奏することが可能であ
る。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、所
定の屈折率を有する複数の板状部材を、板状部材の一部
を固定するための取付面を複数有し、隣り合う板状部材
に対応する取付面の法線方向の角度を異なるように形成
した支持部材に、複数接着することによってアレイ屈折
素子を構成することによって、支持部材に板状部材を貼
り付けるだけでアレイ屈折素子を作成することができる
ので、アレイ屈折素子を容易に作成することができる、
という効果がある。

【００６１】また、本発明の露光装置によれば、少なく
とも副走査方向についてブロードエリアで発光する光ビ
ームを射出する光源と記録媒体上に光ビームを集光する
集光光学系を有する露光装置において、光源と記録媒体
との間に、光ビームの分割方向が光源から射出された光
ビームのブロードエリア方向と略平行となるように本発
明のアレイ屈折素子を配置しているので、当該アレイ屈
折素子の各単位表面形状により複数に分割された光ビー
ムを集光点位置で重ね合わせることができる。すなわ
ち、上述したように、容易に作成することができる薄い
アレイ屈折素子を用いて光ビームを分離することが可能
なため、光ビームを分離して重ね合わせる露光装置を容
易に作成することができる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わるレーザ記録装置の
概略構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態に係わるファイバーアレイ
部の概略構成を示す図である。

【図３】アレイ屈折素子による光ビームの分割を説明す
るための図である。

【図４】アレイ屈折素子による光ビームの分割を説明す
るための図のアレイ屈折素子部の拡大図である。

【図５】本発明の実施の形態に係わるアレイ屈折素子の
構成を示す正面図である。

【図６】本発明の実施の形態に係わるアレイ屈折素子の
構成を示す斜視図である。

【図７】本発明の実施の形態に係わるレーザ記録装置の
制御系の構成を示すブロック図である。

【図８】解像度に応じて画像記録を行う場合の処理の流
れを示すフローチャートである。

【図９】本発明の実施の形態に係わるレーザ記録装置に
よる記録フィルム上でのビームスポットの状態を示す概
略図である。

【図１０】焦点位置におけるレーザビームの強度分布の
状態例を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ レーザ記録装置 ３６ アレイ屈折素子 ７０ メカ部材 ７０Ａ 開口 ７０Ｂ ジグザグ状部分 ７２ ガラス部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H045 AG09 BA26 BA33 BA41 CB24 DA22 DA24 2H097 AA03 AA16 CA17 5C051 AA02 CA07 DA02 DB02 DB22 DB25 DB30 DC04 DC07 DE26 FA04 5C072 AA03 BA02 HA02 HA20 HB10 TA04 XA05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １本の光ビームを少なくとも複数に分離
   するアレイ屈折素子であって、 所定の屈折率を有する複数の板状部材と、 前記板状部材の一部を固定するための取付面を複数有
   し、隣り合う板状部材に対応する取付面の法線方向の角
   度を異なるように形成した支持部材と、 を備えることを特徴とするアレイ屈折素子。
2. 【請求項２】 前記支持部材は、額縁状に構成されると
   共に、前記額縁状の一対の辺の断面形状が前記取付面と
   なるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の
   アレイ屈折素子。
3. 【請求項３】 走査露光によって記録媒体上に画像を形
   成する露光装置であって、 少なくとも副走査方向についてはブロードエリアで発光
   する光ビームを射出する光源と、 前記光源から射出された光ビームを前記記録媒体上に集
   光する集光光学系と、 前記光源と前記記録媒体との間に配置されると共に、前
   記光ビームの分割方向が前記光源から射出された光ビー
   ムのブロードエリア方向と略平行となるように配置され
   た請求項１又は請求項２に記載のアレイ屈折素子と、 を備えた露光装置。
4. 【請求項４】 走査露光によって前記記録媒体上に形成
   される画像の解像度を表す解像度情報を入力する入力手
   段と、 前記解像度情報によって表される解像度が予め定められ
   た第１解像度である場合に前記アレイ屈折素子が前記光
   源から射出された光ビームの光軸上から待避され、前記
   解像度情報によって表される解像度が前記第１解像度よ
   り低い第２解像度である場合に前記アレイ屈折素子が前
   記光軸上に位置されるように当該アレイ屈折素子を移動
   させる移動手段と、 をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の露光
   装置。
5. 【請求項５】 前記光源を、前記副走査方向に走査面上
   に等間隔で光ビームを複数配置することを特徴とする請
   求項３又は請求項４に記載の露光装置。