JP2008310240A - 光走査装置、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置における画像出力の高速化のため、マルチビーム化が進められている。中でも、面発光レーザは消費電力が小さいことから有望視されている。更に、ポリゴン等の偏向手段も多段にして、複数の像担持体に画像形成するタンデム方式もよく用いられる。これらの光学系において、光源からの光束を必要に応じて分割して用いることになるが、分割に際して光量損失が伴うことは避けたい。
【解決手段】回転板にホログラムからなる回折手段領域と単に光ビームが透過する非回折手段領域を同心上に配置し１つの入射光束を複数の光ビームに時分割的に分割する。透過光は直進するが、回折光は角度を以て出射する。分割後の光束の一方にミラーを配置して分割された２つの光束を平行になるよう調整し、ポリゴン等の光偏向手段に入射させる。
回転板には２種類以上のホログラムを配置しても良い。
【選択図】図８

Description

本発明は、レーザプリンタ、デジタル複写機、普通紙ファックス等に用いることのできる光走査装置及び画像形成装置に関する。

電子写真における画像記録において、高精細な画像品質を得るための画像形成手段として、レーザを用いた画像形成方法が広く用いられている。電子写真の場合感光性を有するドラムの軸方向にポリゴンミラーを用いてレーザを走査（主走査）しつつ、ドラムを回転させ（副走査）潜像を形成する方法が一般的である。このような電子写真分野では画像の高精細化および出力の高速化が求められている。画像の高精細化については、画像の解像度が２倍になった場合、主走査・副走査ともに２倍の時間が必要となるため、画像出力時においては４倍の時間が必要となる。したがって画像の高精細化を実現するには、画像出力の高速化も同時に達成する必要がある。
画像出力の高速化を実現するための方法として、レーザの高出力化、マルチビーム化、感光体の高感度化などが考えられる。なかでも、高速出力機においてはマルチビーム化された書込み光源を用いるのが一般的となっている。１本のレーザを用いた場合と比較して、ｎ本のレーザを同時に用いた場合、潜像形成領域はｎ倍となり、画像形成に必要な時間は１／nとなる。
このような例として、１つのチップに複数の発光光源を有するマルチビーム半導体レーザが提案されている（例えば、特許文献１ 参照。）。これらは端面発光型半導体レーザを用いた構成であり、一次元配置であること、マルチビームとすることで消費電力が大きくなり冷却システムが必要となるので、コスト上、４ビーム若しくは８ビーム程度が限界である。

一方、面発光レーザ（垂直共振器型面発光レーザ、ＶＣＳＥＬ）は基板に対して垂直方向に光を出射する半導体レーザであり、二次元集積化が容易である。さらに消費電力は端面型レーザに比べて一桁程度小さく、より多くの光源を二次元集積するのに有利である。このような例として、ポリゴンを使って走査する書込み光学系の例がある（例えば、特許文献２ 参照。）。
さらに、電子写真画像形成装置においては、高速化が進み、感光体を複数（通常は４つ）有するタンデム対応の画像形成装置が普及してきている。ところが、タンデム方式の場合、光源数が増えてしまい、それに伴い、部品点数の増加、複数光源間の波長差に起因する色ずれ、コストアップが生じてしまう。また、書込みユニットの故障の原因として半導体レーザの劣化があり、タンデム方式で光源数が多くなると、故障の確率が増え、リサイクル性が劣化する。
そこで、タンデム方式で光源の数を増やさない例として、回転軸に対して４５度傾いた単一の偏向反射面を有するピラミダルミラーや平板ミラーを用いる構成が提案されている（例えば、特許文献３ 参照。）。さらに、光源の出射光束を光束分割手段で２本に分け、互いに角度をずらして重ねた２枚のポリゴンミラーを同軸で回転させる偏向手段の上下段のポリゴンミラーにそれぞれ入射させる構成が提案されている（例えば、特許文献４ 参照。）。

特開平１１−３４０５７０号公報 特開２００５−２７４７５５号公報 特開平１１−２４９０４２号公報 特開２００６−２８４８２２号公報

従来の例によれば、光束分割手段で光源の出射光束を２本に分け、上下段のポリゴンミラーに入射させ、異なる感光体上を走査させている。この場合、光束分割手段で２つに分けたうち、感光体上を走査する光束は１本だけであり、一方の光束は感光体上を走査する方向には偏向されないため、迷光とならないように遮光部材を利用している。したがって、面発光レーザから出射された光は、光束分割手段で例えば１／２にされるとすると、感光体上では、途中の光学部品のロスなどもあり、面発光レーザで出射される光の１／２以下の光強度を利用することとなる。これは、面発光レーザに対してより高い出力を要求することとなり、結果として面発光レーザの劣化を早めてしまう可能性がある。
そこで本発明では、タンデム方式の高速電子写真画像形成装置で、光束分割手段を利用しながら、面発光レーザの光出力を分割することなく利用することを目的としている。そのために、光束分割手段として回転板上に配置された回折手段を用いて、時間的に光束分割する方向を制御することにより、面発光レーザの光出力を分割することなく有効に利用する。また、回折手段として、任意の回折角が可能なホログラムを用いる。さらに、ホログラムのレンズ作用を利用して、光量モニタへの集光にも利用する。

請求項１に記載の発明では、光ビームによって被走査面上を走査する光走査装置であって、画像情報を含む少なくとも１つの光ビームを出射する光源ユニットと、該光源ユニットからの光を少なくとも２つの方向に振り分ける光束分割手段として、少なくとも１種類の回折手段領域を部分的に配置した回転板と、前記光束分割手段を経由した少なくとも１つの光ビームを偏向する偏向手段と、偏向された光ビームを前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の光走査装置において、前記光束分割手段は、回折手段領域と回折手段のない領域が交互に並ぶように配置した回転板であることを特徴とする。
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の光走査装置において、前記光束分割手段は、相異なる回折角を有する２つ以上の回折手段領域が密着もしくは離間して並ぶように配置した回転板であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の光走査装置において、光量モニタ手段を設け、前記回折手段領域の１つは、回折された光ビームが前記光量モニタ手段に入射するように配置したことを特徴とする。
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の光走査装置において、前記光量モニタに入射するように光ビームを回折する前記回折手段領域は、前記光ビームが前記光量モニタ上に集光するレンズ作用を有していることを特徴とする。

請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の光走査装置において、前記偏向手段はポリゴンミラーからなり、前記回転板は、その１つの回折手段領域に対して、前記ポリゴンミラーの１つの面が同期するよう回転させることを特徴とする。
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の光走査装置において、前記光源ユニットは面発光レーザ素子を有し、前記光原ユニットから出射する光ビームは複数の光ビームであることを特徴とする。

請求項８に記載の発明では、少なくとも１つの像担持体と、該像担持体表面を均一に帯電させる帯電手段と、帯電した前記像担持体を露光して静電潜像を形成する光走査装置と、前記静電潜像を可視像化する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記可視像を前記記録媒体に定着する定着手段とを有する画像形成装置において、前記光走査装置は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の光走査装置である画像形成装置を特徴とする。

本発明によれば、面発光レーザ光源の光出力を分割することなく利用することができる。また、回折手段であるホログラムの複製が可能なので、大量に安価にできる。

図１は本発明に用いる光束分割手段の一実施例の概観図である。同図（ａ）は１種類のホログラムを形成した図、同図（ｂ）はホログラムのほかに遮光部を設けた例を示す図である。
同図において符号１００は回転板、１０１はホログラム、１０２は回折しない透過部分
、１０２’は遮光部分をそれぞれ示す。
回転板１００は、ガラスあるいはプラスチックなどの透明な部材よりなる。回転できるように中央に穴があいており、別途用意する回転手段により回転板の中心を軸として回転できるようになっている。回転板１００には複数のホログラム１０１が同心円上に配置されている。
ホログラムは入射した光をある一定の角度で回折する作用を有しており、ホログラムに形成する構造により自由な角度で回折することが可能である。ただし、ホログラム内では、光源の波長に変化のない場合、同じ入射角の光束は常に同じ回折角となっており、１つのホログラム内での回折角の場所依存性はないものとなっている。ただし、本発明のホログラムは、円盤の回転に伴い、固定的な位置の光束を横切るように円弧を描いて移動するので、この移動によっても回折された光束の回折方向が変化しないような構成になっている。
ホログラムは、直接回転板に形成することが可能であり、また、別に型を形成しておき回転板上に複製することも可能である。直接回転板に形成する場合は、回転板に感光性樹脂を塗布し、ホログラムを形成したい位置にホログラムパターンを形成（露光・現像）する。ホログラムパターンは、コンピュータ計算から作成後、光描画してもよいし、または、光干渉により形成しても構わない。型で形成する場合も、型の作製は直接回転板作製する場合と同様であるが、完成した型を使い回転板上に光硬化性樹脂などを塗布し型を押し付けパターン形成後、硬化して作製する方法などがある。
続いて動作について図２をもとに説明する。

図２はホログラムによる光の分割の様子を説明するための図である。
同図において符号１０３は光束、１０４は透過光束、１０５は回折された光束、１０６はミラーをそれぞれ示す。
面発光レーザから出射した光をカップリングレンズにより、弱い収束光束、または平行光束、または弱い発散光束に変換する（後述の図８参照）。カップリングレンズを出た光束１０３は、被走査面上でのビーム径を安定させるための開口絞りを透過して、回転板１００のホログラム１０１上に入射する。ここで、光束１０３は回折された光束１０５となり、さらにミラー１０６で反射される。また、回転板が回転することにより透明な部分に光束１０３が入射した場合は、回折することなくそのまま透過する光束１０４となる。このようにして、光束分割を時分割で行う。なお、上記回転板１００に入射した光束は、ホログラム１０１の有無により光路が切り換えられるだけで、光束自身が分割されるわけではないが、従来技術との関係をわかりやすくするため、本発明ではこの方式も光束分割と呼ぶことにする。
また、ホログラムのある領域を回折手段領域と呼ぶ。これに対応して、ホログラムのない領域を非回折手段領域、もしくは単に、透過領域と呼ぶ。
回折手段領域と非回折手段領域の境目において、光ビームの光束径にもよるが、一瞬光ビームが両方の領域にまたがるときがある。このときの回折光もしくは透過光が画像形成に好ましくない迷光となる場合には、これらの境目に光ビームを遮断する遮光部１０２’を設けても良い。

図３は光束分割手段の他の実施例を示す図である。
同図において符号２００は回転板、２１０はホログラムをそれぞれ示す。
ホログラム２１０は特性が相異なる２種類のホログラムの各複数で構成されており、それぞれ２１０Ａ、２１０Ｂで示す。
回転板は、ガラスあるいはプラスチックなどの透明な部材よりなる。回転できるように中央に穴があいており、別途用意する回転手段により回転板の中心を軸として回転できるようになっている。
ホログラムは、円周上に配置されており、２１０Ａと２１０Ｂのように隣同士のホログラムはそれぞれ回折方向が異なるホログラムとなっている。ただし、ホログラム内では、光源の波長に変化のない場合、同じ入射角の光束は常に同じ回折角となっており、１つのホログラム内での回折角の場所依存性はないものとなっている。
なお、同図は２種類のホログラムが互いに密接して配置されているが、光ビームを利用しない時間帯が間にある場合は、互いに離間して配置してあっても良い。更に、非回折手段領域を含めて３つの領域を並べて、３通りの光路切り替えを行うようにすることもできる。
続いて動作について図４をもとに説明する。

図４は図３に示したホログラムによる光束分割を説明するための図である。
同図において符号２２０は光束、２３０、２４０は回折された光束、２６０、２７０はミラーをそれぞれ示す。
面発光レーザから出射した光をカップリングレンズにより、弱い収束光束、または平行光束、または弱い発散光束に変換する。カップリングレンズを出た光束２２０は、被走査面上でのビーム径を安定させるための開口絞りを透過して、回転板のホログラム２１０Ａ上に入射する。ここで、光束は回折された光束２３０となり、さらにミラー２６０で反射される。また、回転板が回転することによりホログラム２１０Ｂに光束２２０が入射した場合は、２１０Ａのホログラムとは別の角度で回折し光束２４０となる。その後、ホログラム２１０Ａを回折した光と同様にミラー２７０で反射する。このようにして、光束分割を時分割で行う。

図５は光束分割手段の他の実施例を示す図である。
同図において符号３００は回転板、３１０、３２０はホログラム、３３０は回折しない透過部分をそれぞれ示す。
回転板３００は、ガラスあるいはプラスチックなどの透明な部材よりなる。回転できるように中央に穴があいており、別途用意する回転手段により回転板の中心を軸として回転できるようになっている。回転板３００には２種類のホログラム３１０と３２０が各複数配置されている。
ホログラムは、円周上に配置されており、３１０のホログラムはある角度で回折するホログラムとなっており、３２０のホログラムは回折し、さらに収束光束に変換する作用のあるホログラムとなっている。ただし、ホログラム内では、光源の波長に変化のない場合、同じ入射角の光束は常に同じ回折角となっており、１つのホログラム内での回折角の場所依存性はないものとなっている。

図６は図５に示すホログラムの作用を説明するための図である。
同図において符号３４０は光束、３５０は回折された光束、３６０は回折しかつ収束する光束、３７０は透過光束、３８０はミラーをそれぞれ示す。
面発光レーザの光から出射した光をカップリングレンズにより、弱い収束光束、または平行光束、または弱い発散光束に変換する。カップリングレンズを出た光束３４０は、被走査面上でのビーム径を安定させるための開口絞りを透過して、回転板のホログラム３１０上に入射する。ここで、光束は回折された光束３５０となり、さらにミラー３８０で反射される。また、回転板が回転することによりホログラム３２０にカップリングレンズを出た光束３４０が入射した場合は、３１０のホログラムとは別の角度で回折し、かつ収束光束となり光束３６０となる。さらに、回転板が回転して透過部分３３０に光束３４０が入射すると、そのまま透過光３７０となって透過する。このようにして、光束分割を時分割で行う。なお、モニタ用のホログラム３２０を回折し収束する光束となった３６０は、このあと、光強度をモニタする手段（通常はフォトダイオード）に光束が入射して、光出力をモニタする。
上記実施例では図１に示した構成にモニタ用のホログラムを追加したような構成になっているが、図３に示した構成にモニタ用のホログラムを追加することもできる。
以上の実施例で、回転板は透明で、ホログラムは透過タイプとしているが、回転板が反射材で、ホログラムが反射タイプであっても構わない。また、ホログラムは０次光がほとんど発生しないような設計がなされているか、発生した０次光がゴースト光にならないような処理がされている。

図７は本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタの概略構成を示す図である。
同図において符号５００はレーザプリンタ、９００は光走査装置、９０１は感光体ドラム、９０２は帯電チャージャ、９０３は現像ローラ、９０４はトナーカートリッジ、９０５はクリーニングブレード、９０６は給紙トレイ、９０７は給紙コロ、９０８はレジストローラ対、９０９は定着ローラ、９１０は排紙トレイ、９１１は転写チャージャ、９１２は排紙ローラ、９１３は記録紙、９１４は除電ユニットをそれぞれ示す。
帯電チャージャ９０２、現像ローラ９０３、転写チャージャ９１１、除電ユニット９１４およびクリーニングブレード９０５は、それぞれ感光体ドラム９０１の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム９０１の回転方向に関して、帯電チャージャ９０２→現像ローラ９０３→転写チャージャ９１１→除電ユニット９１４→クリーニングブレード９０５の順に配置されている。

感光体ドラム９０１の表面には、感光層が形成されている。ここでは、感光体ドラム９０１は、同図における面内で時計回り（矢印方向）に回転するようになっている。
帯電チャージャ９０２は、感光体ドラム９０１の表面を均一に帯電させる。
光走査装置９００は、帯電チャージャ９０２で帯電された感光体ドラム９０１の表面に、上位装置（例えばパソコン）からの画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、感光体ドラム９０１の表面では、画像情報に対応した潜像が感光体ドラム９０１の表面に形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラム９０１の回転に伴って現像ローラ９０３の方向に移動する。なお、この光走査装置９００の構成については後述する。
トナーカートリッジ９０４にはトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ９０３に供給される。
現像ローラ９０３は、感光体ドラム９０１の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ９０４から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。ここでトナーが付着された潜像は、感光体ドラム９０１の回転に伴って転写チャージャ９１１の方向に移動する。

給紙トレイ９０６には記録紙９１３が格納されている。この給紙トレイ９０６の近傍には給紙コロ９０７が配置されており、該給紙コロ９０７は、記録紙９１３を給紙トレイ９０６から１枚づつ取り出し、レジストローラ対９０８に搬送する。該レジストローラ対９０８は、転写ローラ９１１の近傍に配置され、給紙コロ９０７によって取り出された記録紙９１３を一旦保持するとともに、該記録紙９１３を感光体ドラム９０１の回転に合わせて感光体ドラム９０１と転写チャージャ９１１との間隙に向けて送り出す。
転写チャージャ９１１には、感光体ドラム９０１の表面上のトナーを電気的に記録紙９１３に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム９０１の表面の潜像が記録紙９１３に転写される。ここで転写された記録紙９１３は、定着ローラ９０９に送られる。

この定着ローラ９０９では、熱と圧力とが記録紙９１３に加えられ、これによってトナーが記録紙９１３上に定着される。ここで定着された記録紙９１３は、排紙ローラ９１２を介して排紙トレイ９１０に送られ、排紙トレイ９１０上に順次スタックされる。
除電ユニット９１４は、感光体ドラム９０１の表面を除電する。
クリーニングブレード９０５は、感光体ドラム９０１の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。なお、除去された残留トナーは、再度利用されるようになっている。残留トナーが除去された感光体ドラム９０１の表面は、再度帯電チャージャ９０２の位置に戻る。

図８は光走査装置の構成および作用を説明するための図である。
同図において符号１は光源としての面発光レーザアレイ、２は面発光レーザベース、３はカップリングレンズ、４ａは光束分割手段としての回転板、４ｂは光束分割手段としてのミラー、５、５’はシリンドリカルレンズ、６は防音ガラス、７は偏向手段としてのポリゴンミラー、８は第１走査レンズ、９はミラー、１０は第２走査レンズ、１１は被走査面としての感光体、１２は開口絞り、１３は光量モニタ用センサをそれぞれ示す。
画像情報を含んで面発光レーザ１から出射した発散光束はカップリングレンズ３により、弱い収束光束、または平行光束、または弱い発散光束に変換される。カップリングレンズ３を出たビームは被走査面上でのビーム径を安定させるための開口絞り１２を通過し、回転板４ａ上のホログラムに入射し回折、あるいはホログラムのない領域で透過する。ここで回折された画像情報用の光束はミラー４ｂで反射され、あるいは回折せず透過した光束はそのままで、１本の光束のままシリンドリカルレンズ５に入射する。ここで、偏向反射面の近傍にて主走査方向に長い線像に変換される。ここで、偏向手段７は上下段にそれぞれ単体のポリゴンミラー７ａと７ｂが同心で配置され、互いに回転方向の角度がずらしてある。
光量モニタ用の回折光がある場合は、光量モニタ用センサ１３に集光され、その出力は光量の調整のほかに、同期用のタイミング信号等にも利用される。

偏向手段７で主走査方向に偏向された光束は、第１走査レンズ８、複数のミラー９、第２走査レンズ１０から構成される走査光学系により、被走査面にほぼ焦点が合うように集光される。
偏向手段による光ビームの主走査方向への移動と、光束分割手段による光ビームの方向切り換えとは同期させておく。すなわち、光束分割手段からの上段のビームが被走査面である感光体１１ａを走査しているときは、光束分割手段４ａのホログラムのない透過領域の１つを光源からの光束が透過する。また、光束分割手段からの下段のビームが上段とは異なる感光体１１ｂを走査しているときは、光束分割手段４ａの１つのホログラム領域で回折されミラー４ｂで反射された光源からの光束となる。さらに、変調駆動のほうも上段と下段でタイミングをずらし、上段に対応する感光体１１ａを走査するときは、上段に対応する色（例えばブラック）の画像情報に基づき、光源の変調駆動を行い、下段に対応する感光体１１ｂを走査するときは下段に対応する色（例えばマゼンタ）の画像情報に基づき、光源の変調駆動を行う。このため、上記各部を統括的に制御する不図示の主制御装置を備えている。
図３に示したような構成の回転板２００を用いるときは、主走査方向の光ビームの移動距離が、実際に必要な主走査長より長くなるように設定しておき、端部に同期検知センサを設ける従来よく使われる方式を採用することができる。

図９は本発明に用いる面発光型レーザアレイ（ＶＣＳＥＬ）の発光面の模式図である。
同図において符号ｄ１、ｄ２は発光点の副走査方向に関するピッチ、ＬＡはレーザアレイをそれぞれ示す。
上記構成の光走査装置に同図に示すようなＬＡを用いると、面発光レーザアレイでは、各面発光レーザ素子（ＶＣＳＥＬ）の中心から副走査方向に対応する方向に垂線（同図における右方向）を下ろした時の副走査方向に対応する方向における各面発光レーザ素子の位置関係が等間隔（間隔ｄ２とする）となるので、点灯のタイミングを調整することで感光体ドラム１１ａまたは１１ｂ上では副走査方向に等間隔で光源が並んでいる場合と同様な構成と捉えることができる。例えば、副走査方向に対応した方向に関する面発光レーザ素子のピッチｄ１が２６．５μｍであれば、前記間隔ｄ２は２．６５μｍとなる。そして、光学系の倍率を２倍とすれば、感光体ドラム９０１上では副走査方向に５．３μｍ間隔で書込みドットを形成することができる。これは、４８００ｄｐｉ（ドット／インチ）に対応している。すなわち、４８００ｄｐｉ（ドット／インチ）の高密度書込みができる。もちろん、主走査方向に対応する方向の面発光レーザ数を増加したり、前記ピッチｄ１を狭くして間隔ｄ２を更に小さくするアレイ配置としたり、光学系の倍率を下げる等を行えばより高密度化でき、より高品質の印刷が可能となる。なお、主走査方向の書込み間隔は、光源の点灯のタイミングで容易に制御できる。
また、この場合には、レーザプリンタ５００では書込みドット密度が上昇しても印刷速度を落とすことなく印刷することができる。また、同じ書込みドット密度の場合には印刷速度を更に速くすることができる。

面発光レーザアレイでは、各面発光レーザ素子の放熱性が従来よりも向上しているため、ピッチｄ１＝２６．５μｍ、間隔ｄ２＝２．６５μｍであっても、各面発光レーザ素子から高出力で光ビームをそれぞれ出射することが可能である。また、複数の面発光レーザ素子を同時に動作させても、各面発光レーザ素子の光出力特性にばらつきが少ないため、レーザプリンタ５００では高精細な画像を高速で形成することが可能となる。
以上説明したように、本実施形態に係る光走査装置９００によると、光源は前記面発光レーザアレイであるため、従来よりも高出力で動作することができ、結果として感光体ドラム１１ａ、１１ｂの表面上を高速で走査することが可能となる。

本実施形態に係るレーザプリンタ５００によると、前記面発光レーザアレイを含む光走査装置９００を備えているため、高精細な画像を高速で形成することが可能となる。
また、上記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ５００の場合について説明したが、これに限定されるものではない。要するに、前記光束分割手段１００〜３００のうちのいずれかの光束分割手段を有する画像形成装置であれば、高精細な画像を高速で形成することが可能となる。

また、カラー画像を形成する画像形成装置であっても、カラー画像に対応した光走査装置を用いることにより、高精細な画像を高速で形成することが可能となる。
また、画像形成装置として、カラー画像に対応し、例えばブラック（Ｋ）用の感光体ドラム、シアン（Ｃ）用の感光体ドラム、マゼンタ（Ｍ）用の感光体ドラム、イエロー（Ｙ）用の感光体ドラムのように複数の感光体ドラムを備えるタンデムカラー機であっても良い。

本発明の本発明に用いる光束分割手段の一実施例の概観図である。 ホログラムによる光の分割の様子を説明するための図である。 光束分割手段の他の実施例を示す図である。 図３に示したホログラムによる光束分割を説明するための図である。 光束分割手段の他の実施例を示す図である。 図５に示すホログラムの作用を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタの概略構成を示す図である。 光走査装置の構成および作用を説明するための図である。 本発明に用いる面発光型レーザアレイ（ＶＣＳＥＬ）の発光面の模式図である。

符号の説明

１ 面発光レーザアレイ
１００ 回転板
１０１ ホログラム
１０２ 透過部分
１０３ 光束
１０５ 回折された光束
１０６ ミラー
２００ 回転板
２１０ ホログラム
２２０ 光束
２３０ 回折された光束
２４０ 回折された光束
２６０ ミラー
２７０ ミラー
３００ 回転板
３１０ ホログラム
３２０ ホログラム
３３０ 透過部分
３４０ 光束
３５０ 回折された光束
３８０ ミラー
３６０ 回折しかつ収束する光束

Claims (8)

1. 光ビームによって被走査面上を走査する光走査装置であって、画像情報を含む少なくとも１つの光ビームを出射する光源ユニットと、該光源ユニットからの光を少なくとも２つの方向に振り分ける光束分割手段として、少なくとも１種類の回折手段領域を部分的に配置した回転板と、前記光束分割手段を経由した少なくとも１つの光ビームを偏向する偏向手段と、偏向された光ビームを前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備えることを特徴とする光走査装置。
2. 請求項１に記載の光走査装置において、前記光束分割手段は、回折手段領域と非回折手段領域が交互に並ぶように配置した回転板であることを特徴とする光走査装置。
3. 請求項１に記載の光走査装置において、前記光束分割手段は、相異なる回折角を有する２つ以上の回折手段領域が密着もしくは離間して並ぶように配置した回転板であることを特徴とする光走査装置。
4. 請求項３に記載の光走査装置において、光量モニタ手段を設け、前記回折手段領域の１つは、回折された光ビームが前記光量モニタ手段に入射するように配置したことを特徴とする光走査装置。
5. 請求項４に記載の光走査装置において、前記光量モニタに入射するように光ビームを回折する前記回折手段領域は、前記光ビームが前記光量モニタ上に集光するレンズ作用を有していることを特徴とする光走査装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載の光走査装置において、前記偏向手段はポリゴンミラーからなり、前記回転板は、その１つの回折手段領域に対して、前記ポリゴンミラーの１つの面が同期するよう回転させることを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１つに記載の光走査装置において、前記光源ユニットは面発光レーザ素子を有し、前記光原ユニットから出射する光ビームは複数の光ビームであることを特徴とする光走査装置。
8. 少なくとも１つの像担持体と、該像担持体表面を均一に帯電させる帯電手段と、帯電した前記像担持体を露光して静電潜像を形成する光走査装置と、前記静電潜像を可視像化する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記可視像を前記記録媒体に定着する定着手段とを有する画像形成装置において、前記光走査装置は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の光走査装置であることを特徴とする画像形成装置。

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