JP2009025738A - 光走査装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源から放たれた光線を走査する光走査装置において当該光線の強度ムラを抑制する。
【解決手段】レーザ走査装置１３は、レーザダイオード１０１から放たれたレーザビームを回転多面鏡１０６に反射させることによって主走査方向に沿ってレーザビームを走査する走査光学系１００と、走査されたレーザビームを入射し且つ当該入射したレーザビームを感光体ドラム１７に向けて反射する折り返しミラー２０５とを有する。折り返しミラー２０５は、Ｓ偏光成分に対する反射率がＰ偏光成分に対する反射率よりも高くようにレーザビームを反射する特性を有している。また、折り返しミラー２０５に反射される前のレーザビームに関し、前記主走査方向での前記光線の走査範囲において当該走査範囲の中央から遠い光線ほど第２偏光成分の含有率が低く且つ第１偏光成分の含有率が高くなるように走査光学系１００が設定される。
【選択図】図４

Description

本発明は、光源から放たれた光線を走査する光走査装置に関する。

複数の反射面を備えた回転多面鏡を用いて主走査方向に沿ってレーザビームを走査することによって、感光体ドラムの外周面に潜像（画像）を形成する光走査装置が従来から知られている。また、光走査装置には、回転多面鏡における一つの反射面の幅よりも光路幅の狭いレーザビームを回転多面鏡に入射するアンダーフィルド方式の光学系を備えたものと、回転多面鏡における一つの反射面の幅よりも光路幅の広いレーザビームを回転多面鏡に入射するオーバーフィルド方式の光学系を備えたものとがある。

オーバーフィルド方式によれば、回転多面鏡における一つの反射面をレーザビームの光路幅よりも狭く設計できる。それゆえ、回転多面鏡を大型化することなく回転多面鏡に形成される反射面の数を増加させることができ、装置の大型化を招くことなく高速且つ高解像度の光走査装置を実現できる。なお、下記の特許文献１および特許文献２には、オーバーフィルド方式の光学系を備えた光走査装置の典型的構成が示されている。
特開平１１−２１８７０２号（公開日：平成１１年８月１０日） 特開２００６−５８５２３号（公開日：平成１８年３月０２日）

ところで、オーバーフィルド方式では、主走査方向に沿って走査されるレーザビームの強度（単位照射面積当たりの光量）はビームが走査される位置に応じて変化する。それゆえ、オーバーフィルド方式では、感光体ドラムに照射されるレーザビームの強度のムラが顕著に表れる。

具体的には、主走査方向での前記光線の走査される範囲を走査範囲とした場合、図１に示すように、走査範囲において当該走査範囲の中央に近い位置に走査されるレーザビームほど強度が高くなる傾向にある。この理由を以下にて説明する。

光走査装置において、回転多面鏡に照射されるレーザビームのスポットの光量分布は、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、ガウス分布状になっている。そして、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、前記スポットの全領域からレーザビームが走査されるのではなく、前記スポット内の一部領域のみからレーザビームが走査される。さらに、前記スポット内の前記一部領域（以下「有効反射領域」と称す）の位置はレーザビームが走査される位置に応じて変動する。

より具体的に説明すると、図２（ｂ）に示すように、前記走査範囲の中央に走査されるレーザビームの前記有効反射領域は、前記スポット内において前記光量分布のピークに対応する部分に位置することとなる。ところが、レーザビームが偏向され、レーザビームの走査される位置が前記走査範囲の端部に近づくほど、前記有効反射領域の位置は前記スポット内において前記光量分布の端部側に対応する領域に向けてシフトしていく。その結果、図２（ａ）図２（ｃ）に示すように、前記走査範囲の一方の端部または他方の端部に走査されるレーザビームの前記有効反射領域は、前記スポット内において前記光量分布のピークに対応する部分から外れた部分に位置することになる。

それゆえ、オーバーフィルド方式では、前記走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近いレーザビームほど強度が高くなり、前記走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央から遠いレーザビームほど強度が低くなる傾向にある。したがって、オーバーフィルド方式では、感光体ドラムに照射されるレーザビームの強度にムラが生じ、最終的に形成される画像において濃度ムラが生じてしまうという問題を有する。

このような問題を抑制するために、特許文献１においては、レーザ光源と回転多面鏡との間の光路において、中央部を狭く両端部を広く開口したアパーチャを配置することによって、レーザビームの強度のムラを補正する技術が提案されている。しかしながら、特許文献１にて提案されている技術によれば、前記ムラが補正される程度にまでアパーチャの取り付け精度を確保する事は極めて困難であり、特許文献１に開示されている技術を採用する事は現実的ではなかった。

また、レーザ光源と回転多面鏡との間の光路において、光の透過位置の相違に応じて光透過率を異ならせるフィルタを配置することによって、レーザビームの強度のムラを補正する方式（フィルタ方式）が知られている。しかしながら、フィルタを追加すると、部品点数の増加になるだけではなく、装置内において迷光を増加させる要因になるため、前記フィルタ方式を採用する事は避けるべきである。

それゆえ、前記した特許文献１の方式やフィルタ方式以外の手法によって、感光体ドラムに向けて走査されるレーザビームの強度のムラを抑制する手段が要望されている。

本発明は、光源から放たれた光線を走査する光走査装置において当該光線の強度ムラを抑制することを目的とする。

以上の目的を達成するために、本発明の光走査装置は、光源と回転多面鏡とを含み、前記光源から放たれた光線を前記回転多面鏡に反射させることによって主走査方向に沿って前記光線を走査する走査光学系と、前記走査光学系から出射された光線を感光材料に向けて反射する反射部材とを有する光走査装置において、前記反射部材は、前記光線に含有される第１偏光成分に対する反射率が前記光線に含有される第２偏光成分に対する反射率よりも高くように前記光線を反射する特性を有し、前記反射部材に反射される前の光線に関し、前記主走査方向での前記光線の走査範囲において当該走査範囲の中央から遠い光線ほど第２偏光成分の含有率が低く且つ第１偏光成分の含有率が高くなるように前記走査光学系が設定されることを特徴とする。

前記構成によれば、前記走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央から遠い光線ほど、反射部材において低反射率を示す第２偏光成分の含有率が低くなって反射部材において高反射率を示す第１偏光成分の含有率が高くなり、前記走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近い光線ほど、反射部材において低反射率を示す第２偏光成分の含有率が高くなって反射部材において高反射率を示す第１偏光成分の含有率が低くなる。

したがって、前記走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央から遠い光線ほど、前記反射部材にて反射される総光量が多くなり、前記走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近い光線ほど、前記反射部材にて反射される総光量が少なくなる。それゆえ、反射部材に入射する前においては前記走査範囲上の位置が走査範囲の中央に近い光線ほど強度が大きくても、反射部材にて反射された後の各光線の強度をほぼ均一にすることが可能になり、光線の強度ムラを抑制することが可能になる。

また、前記構成によれば、フィルタ等の光学部品を新たに追加することなく、光線の強度ムラを補正できる。

なお、本発明の光走査装置において、前記光線が直線偏光である場合、前記光線に含有される第２偏光成分とは、前記光線の入射面に平行な方向の振動成分であるＰ偏光成分であり、前記光線に含有される第１偏光成分とは、前記光線の入射面に垂直な方向の振動成分であるＳ偏光成分である。

また、反射部材に入射する光の入射角θが２０°以上である場合、反射部材は、Ｓ偏光成分の反射率ＲｓがＰ偏光成分の反射率Ｒｐよりも高くなるように光を反射する特性を有し、入射角θが６０°以上になると反射率Ｒｓと反射率Ｒｐとの差は顕著になる。それゆえ、前記光線の入射角が６０°以上になるように前記反射部材を設置すれば、前記反射部材は、前記光線に含有される第１偏光成分（Ｓ偏光成分）に対する反射率が前記光線に含有される第２偏光成分（Ｐ偏光成分）に対する反射率よりも高くように光線を反射する特性を確実に有することになる。

さらに、本発明の光走査装置において、前記光線はレーザビームであり、前記光源は、前記走査範囲の中央に走査されるレーザビームの前記入射面と平行な方向に振動するレーザビームを出射するレーザダイオードであることが好ましい。

前記構成によれば、前記反射部材に反射される前の光線に関し、前記主走査方向での前記光線の走査範囲において当該走査範囲の中央から遠い光線ほど第２偏光成分の含有率が低く且つ第１偏光成分の含有率が高くなるようにすることが可能になる。

また、本発明の光走査装置においては、前記走査された光線が前記反射部材に入射する際の入射角を調整する角度調整機構が備えられていることが好ましい。

前記構成によれば、装置毎に前記入射角を調整することが可能になる。それゆえ、装置毎で光線の強度にばらつきがあっても、全装置間で光線の強度が均一になるように装置毎に前記入射角を調整できる。

さらに、本発明の光走査装置においては、前記角度調整機構は、前記回転多面鏡を支持する筐体と、前記折り返しミラーを固定するシャフトと、前記シャフトを軸として前記筐体を回動させるカムとを有することが好ましい。

この構成によれば、回転多面鏡から反射部材へ入射する光線の進行方向を変化させることができ、反射部材へ入射する光線の入射角を調整することが可能になる。

また、本発明の光走査装置においては、前記角度調整機構は、前記折り返しミラーを支持するシャフトと、このシャフトを軸として前記折り返しミラーを回転させる回転手段とを有することが好ましい。

この構成によれば、回転多面鏡から反射部材へ入射する光線の進行方向を変化させることができ、反射部材へ入射する光線の入射角を調整することが可能になる。

また、前記走査範囲上の位置が走査範囲の中央に近い光線ほど強度が大きくなるという問題はオーバーフィルド方式において顕著に生じる。それゆえ、本願発明の構成は、オーバーフィルド方式の光学系を有する光走査装置に適用されることが好ましい。

さらに、本発明の光走査装置は画像形成装置に備えられるものである。また、この画像形成装置は、オペレータによって情報が入力される入力部と、前記入力部から走査角が入力されると、前記走査範囲の中央に走査される第１光線と、前記第１光線の進行方向に対して前記走査角の値だけ傾いた方向に進行する第２光線とを前記走査光学系に走査させる走査制御部と、前記反射部材に入射する前の前記第１光線の強度、前記反射部材から反射した後の前記第１光線の強度、前記反射部材に入射する前の前記第２光線の強度、前記反射部材から反射した後の前記第２光線の強度を検出する強度検出部と、前記走査角と、前記第１光線が前記反射部材に入射する際の入射角と、第１光線に対する前記反射部材の反射率から第２光線に対する前記反射部材の反射率を差し引いた差分値との対応関係を示したテーブルが予め保存されている記憶部と、前記強度検出部によって検出された各強度に基づいて第２光線に対する前記反射部材の反射率から第１光線に対する前記反射部材の反射率を差し引いた差分値を演算する差分値演算部と、（ａ）前記テーブルに示されている走査角のなかから、前記入力部から入力した走査角に最も近い走査角を選択し、（ｂ）前記テーブルにおいて前記選択された走査角に対応付けられている各差分値のなかから、前記差分値演算部にて演算して得られた差分値に最も近い差分値を選択し、（ｃ）前記テーブルにおいて前記選択された差分値に対応付けられている入射角を選定する入射角選定部とを有する構成であってもよい。これにより、画像形成装置のオペレータは、光線の強度ムラが適正に補正されるような入射角（第１光線が反射部材に入射する際の入射角）を簡単に知ることができる。

以上のように、本発明の光走査装置は、光源と回転多面鏡とを含み、前記光源から放たれた光線を前記回転多面鏡に反射させることによって主走査方向に沿って前記光線を走査する走査光学系と、前記走査光学系から出射された光線を感光材料に向けて反射する反射部材とを有する光走査装置において、前記反射部材は、前記光線に含有される第１偏光成分に対する反射率が前記光線に含有される第２偏光成分に対する反射率よりも高くように前記光線を反射する特性を有し、前記反射部材に反射される前の光線に関し、前記主走査方向での前記光線の走査範囲において当該走査範囲の中央から遠い光線ほど第２偏光成分の含有率が低く且つ第１偏光成分の含有率が高くなるように前記走査光学系が設定されることを特徴とする。

それゆえ、反射部材に入射する前においては前記走査範囲上の位置が走査範囲の中央に近い光線ほど強度が大きくても、反射部材にて反射された後の各光線の強度をほぼ均一にすることが可能になり、光線の強度ムラを抑制することが可能になる。

〔画像形成装置の構成〕
本発明の画像形成装置の一実施形態について図に基づいて説明する。図３は、本実施形態の画像形成装置１１の全体構成を示す図である。

画像形成装置１１は、外部端末または画像形成装置１１上部に設置されているスキャナ１から受信したデジタル画像データに基づいて用紙にモノクロ画像（単色且つ黒色画像）を形成する電子写真方式のプリンタである。

図３に示すように、画像形成装置１１は、レーザ走査装置１３、現像器１５、感光体ドラム１７、帯電器１９、クリーナユニット２１、定着ユニット２３、給紙トレイ２５、レジストローラ２９、給紙搬送路２７、用紙搬送路３１、排紙トレイ３３等より構成されている。

なお、給紙搬送路２７は、給紙トレイ２５からレジストローラ２９の配置位置に至る範囲に形成されている経路である。用紙搬送路３１は、レジストローラ２９の配置位置から、画像転写部４７、定着ユニット２３を経て排紙トレイ３３に至る範囲に形成されている経路である。

帯電器１９は、感光体ドラム１７の外周面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図３の画像形成装置１１ではチャージャー型の帯電器１９が用いられているが、感光体ドラム１７に接触する構成のローラ型の帯電器やブラシ型の帯電器が用いられてもよい。

レーザ走査装置（光走査装置）１３は、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）である。レーザ走査装置１３は、入力された画像データに応じて、帯電器１９によって均一に帯電された感光体ドラム１７の外周面を露光することによって、感光体ドラム１７の外周面に上記入力画像データに応じた静電潜像を形成するものである。なお、レーザ走査装置１３の構成については後で詳述する。

現像器１５は感光体ドラム１７の外周面に形成された静電潜像に対してトナーを供給することによって当該静電潜像を現像する（顕像化する）ものである。クリーナユニット２１は、現像・画像転写後における感光体ドラム１７の外周面に残留したトナーを除去または回収するものである。

感光体ドラム（感光材料）１７の外周面にて顕像化されたトナー像（画像）は画像転写部４７において用紙上に転写される。この転写を行うための転写機構３９には、感光体ドラム１７の外周面に付着しているトナーに帯電している電荷の極性とは逆極性の電界が印加されており、この電界によって感光体ドラム１７の外周面に付着しているトナーが用紙に転写される。例えば、感光体ドラム１７の外周面のトナーがマイナス極性の電荷を帯びている場合、転写機構３９へ印加される電界の極性はプラス極性となる。

転写機構３９は、駆動ローラ４１と従動ローラ４３と弾性導電性ローラ４９と他のローラとこれらローラに架けられる転写ベルト４５とを有する構成である。

転写ベルト４５は、体積抵抗値が１×１０⁹Ω・cm〜１×１０¹³Ω・cmのベルト部材である。また、感光体ドラム１７と転写ベルト４５とが接触している領域である画像転写部４７の近傍には、転写電界を印加するための弾性導電性ローラ４９が配置されている。

弾性導電性ローラ４９は、転写ベルト４５を感光体ドラム１７に押し付けるように転写ベルト４５および感光体ドラム１７を押圧している。これによって、感光体ドラム１７と転写ベルト４５との接触領域である画像転写部４７（転写ニップ部）は、線形状ではなく、所定幅を有する面形状になっている。それゆえ、搬送される用紙への転写効率の向上が図られる。

さらに、画像転写部４７よりも用紙搬送方向下流側には、画像転写部４７を通過する際に帯電した用紙に対して除電処理を行い、定着ユニット２３へ向けて用紙をスムーズに搬送するための除電ローラ５１が配置されている。除電ローラ５１は、転写ベルト４５の背面に配置されている。

また、転写機構３９には、転写ベルト４５のトナー汚れを除去するクリーニングユニット５３と、転写ベルト４５に対して除電処理を行う除電機構５５とが配置されている。除電機構５５による除電手法としては、装置を介して転写ベルト４５を接地する手法、若しくは前記転写電界の極性とは逆極性の電界を転写ベルト４５に印加する手法がある。なお、転写機構３９によってトナー像（画像）の転写された用紙は定着ユニット２３に搬送される。

定着ユニット２３は、加熱ローラ５７、加圧ローラ５９を備えており、加熱ローラ５７の周囲には、用紙剥離爪６１、サーミスタ６３（ローラ表面温度検出部材）、ローラ表面クリーニング部材６５が配置される。また、加熱ローラ５７の内部には、ローラの外周面を所定温度（定着設定温度：概ね１６０〜２００℃）に加熱するための熱源６７が配置されている。

加圧ローラ５９の軸方向両端部においては荷重バネ等の機構が備えられており、この機構によって加圧ローラ５９は加熱ローラ５７に対して所定の荷重で圧接されている。また、加圧ローラ５９の周囲には、加熱ローラ５７の周囲と同様に、用紙剥離爪、ローラ表面クリーニング部材が配置されている。

定着ユニット２３においては、加熱ローラ５７と加圧ローラ５９との圧接部である定着処理部にて、加熱ローラ５７表面の温度と加圧ローラ５９による圧接力とによって用紙上の未定着トナー像が当該用紙に熱定着される。

給紙トレイ２５は、印刷に使用するシート（記録用紙）を蓄積しておくためのトレイであり、本実施形態の画像形成装置１１では、感光体ドラム１７や転写機構３９等から構成される画像形成部の下側に設けられている。なお、本実施形態の画像形成装置１１では、極めて大量の用紙に対しても連続印刷を可能にすべく、定型サイズの用紙を５００〜１５００枚収納可能な給紙トレイ２５を複数配置するようにしている。

さらに、装置の側面には、互いに異なる複数の種類の用紙を多量に収納可能な大容量給紙カセット７３、並びに主に不定型サイズの用紙に対して印刷を行う際に用いられる手差しトレイ７５が配置されている。

排紙トレイ３３は、手差しトレイ７５とは反対側の装置側面に配置されているが、排紙トレイ３３を取り外し、排紙用紙の後処理装置（ステープル、パンチ処理等）や、複数段排紙トレイをオプションとして配置する事も可能な構成となっている。

また、画像形成装置１１には、装置の動作を制御するための制御部（図１５参照）が備えられる。制御部は、たとえば、マイクロコンピュータと、前記マイクロコンピュータが実行する処理の手順を示した制御プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）と、作業用のワークエリアを提供するＲＡＭ（Random Access Memory）と、制御に必要なデータをバックアップして保持する不揮発性メモリと、センサーやスイッチからの信号を入力する回路であって入力バッファやＡ／Ｄ変換回路を含む入力回路と、モータやソレノイドまたはランプなどを駆動するドライバを含む出力回路とから構成される。

つぎに、画像形成装置１１において実行される用紙搬送について詳細に説明する。まず、制御部が、給紙トレイ２５を選択し、給紙搬送路２７に沿って設けられている各ローラを制御することによって、前記選択した給紙トレイ２５に収納されている用紙をレジストローラ２９へ向けて搬送する。これにより、用紙はレジストローラ２９の手前に到達し一旦停止する。

つぎに、制御部は、レジストローラ２９を再回転させることによって、用紙の先端の位置と感光体ドラム１７の外周に形成されている画像の先端の位置とが合致するように用紙を画像転写部４７に搬送する。

そして、転写機構３９によって用紙上に画像（トナー像）が転写され、その後、用紙は、定着ユニット２３へ導かれ、用紙に転写されたトナーからなる画像は当該用紙に定着され、排紙トレイ３３に排出される。

さらに、制御部は、印刷モード（コピアモード、プリンタモードもしくはＦＡＸモードなど）および印刷処理手法（片面印刷／両面印刷）の相違に応じて、定着ユニット２３から排紙トレイ３３までの搬送経路を切り換える。

通常、コピアモードでは、ユーザーが装置の近傍で操作を行う事から、印刷面を上側にして用紙を排出することが多い。これは、「フェースアップ排出」と呼ばれる。一方、プリンタ、ＦＡＸの各モードでは、ユーザーが装置の近傍にいない事から、排出用紙のページ順を揃える「フェースダウン排出」手法が多く用いられている。画像形成装置１１では、印刷モードに応じてフェースアップ排出とフェースダウン排出とを切り換え得る機構を有している。前記切り換え機構は、定着ユニット２３と排紙トレイ３３との間に配置されている複数の搬送路と複数の分岐爪とから構成され、印刷モードに応じた用紙排出を行うようになっている。

〔レーザ走査装置の構成〕
つぎに、図３に示したレーザ走査装置１３の構成について詳細に説明する。図４は、レーザ走査装置１３の構成を示した図である。

図４に示すレーザ走査装置１３は、入力された画像データに応じてレーザビームを射出するレーザダイオード（光源）１０１と、レーザダイオード１０１から射出されたレーザビームを偏向することによって当該レーザビームを走査する回転多面鏡１０６と、回転多面鏡１０６によって走査されたレーザビームを反射して感光体ドラム１７の外周面に対して照射するための折り返しミラー２０５とを含む。

なお、本実施形態においては、レーザダイオード１０１から回転多面鏡１０６までの光路を入射光路とし、回転多面鏡１０６から折り返しミラー２０５までの光路を出射光路と称する。また、図４に示すように、入射光路上に配置されている光学部品の総称を走査光学系１００と称し、出射光路上に配置されている光学部品の総称を出射光学系２００と称する。

走査光学系１００においては、図４に示すように、入射光路における光の進行方向の上流から下流に向けて、レーザダイオード１０１と、コリメータレンズ１０２と、アパーチャ１０３と、第１シリンドリカルレンズ１０４と、ミラー１０５と、回転多面鏡１０６とがこの順に配されている。

コリメータレンズ１０２は、レーザダイオード１０１から拡散するように射出される円錐状のレーザビームを平行状のレーザビームに整形する光学部品である。アパーチャ１０３は、中央部に矩形状の開口が形成された板状部材であり、レーザビームにおける光軸に垂直な断面が円形状から矩形状になるようにレーザビームを整形する光学部品である。第１シリンドリカルレンズ１０４およびミラー１０５は、回転多面鏡１０６の反射面に対してレーザビームを集束させるための光学部品である。

なお、レーザ走査装置１３の走査光学系１００ではオーバーフィルド方式が採用される。それゆえ、回転多面鏡１０６に集束されるレーザビームのスポットの面積が回転多面鏡１０６における一つの反射面の面積よりも大きくなるように、走査光学系１００の各光学部品は設計されている。

回転多面鏡１０６は、複数の反射面が形成された回転体であり、図示しないドライバによって回転駆動される。そして、第１シリンドリカルレンズ１０４およびミラー１０５によって回転多面鏡１０６の反射面にレーザビームが集束されると、回転多面鏡１０６は、出射光学系２００に向けて当該レーザビームを反射する。さらに、回転多面鏡１０６は、反射するレーザビームが主走査方向に沿って走査されるように回転駆動している。

なお、図４に示すように、本実施形態においては、主走査方向での前記光線が走査される範囲を走査範囲と称する。また、主走査方向は、感光体ドラム１７の回転軸と平行な方向である。

出射光学系２００においては、図４に示すように、出射光路における光の進行方向の上流から下流に向けて、fθレンズ２０２・２０３、第２シリンドリカルレンズ２０４、折り返しミラー２０５がこの順に配されている。

ｆθレンズ２０２・２０３は、図４の走査範囲の端部付近に反射されるレーザビームの光路長と図４の走査範囲の中央付近に向けて反射されるレーザビームの光路長との相違に起因して生じる画像の歪みを補正するための光学部品である。第２シリンドリカルレンズ２０４は、第１シリンドリカルレンズ１０４との相互作用によって、回転多面鏡１０６の面倒れを補正するための光学部品である。折り返しミラー２０５は、折り返しミラー２０５は、ガラス板にアルミニウム蒸着を施して作成された光反射部材であり、第２シリンドリカルレンズ２０４を通過してきたレーザビームを反射して感光体ドラム１７の外周面へ導くものである。

以上の構成により、レーザダイオード１０１から射出したレーザビームは、回転多面鏡１０６の一つの反射面と当該反射面に隣接する反射面の一部領域とに跨るように、回転多面鏡１０６に照射される。そして、回転多面鏡１０６からレーザビームが反射され、反射されたレーザビームは、反射位置に応じて異なる光路を通って感光体ドラム１７に至る。

なお、前記レーザビームは、感光体ドラム１７の外周において一定期間内に同一ライン上に走査される一方で（図４参照）、レーザビームが走査されるラインは感光体ドラム１７が回転することによって一定期間毎に変更されることになる。

また、本実施形態では、説明の便宜上、図４に示すように、走査範囲の中央に走査されるレーザビームを「レーザビームＰｃ」とし、走査範囲の一方の端部（フロント側）に走査されるレーザビームを「レーザビームＰｆ」とし、走査範囲の他方の端部（リア側）に走査されるレーザビームを「レーザビームＰｒ」と称すこととする。

さらに、本実施形態では、説明の便宜上、図５（ｂ）に示すように、レーザビームＰｃが折り返しミラー２０５に入射する際の入射角を「入射角θ」と称す。

また、本実施形態では、説明の便宜上、レーザビームＰｃの光軸を基準方向とした場合において、任意のレーザビームの光軸と基準方向とのなす角度を当該任意のレーザビームの走査角と称する。

例えば、図５（ａ）に示すように、レーザビームＰｃの光軸とレーザビームＰｆの光軸とのなす角度はφであるため、レーザビームＰｆの走査角はφとなる。また、当然ではあるが、レーザビームＰｃの走査角は０°となる。なお、走査角が大きいレーザビームほど、図４の走査範囲において当該走査範囲の中央から遠ざかることになる。また、本実施形態では、図５（ａ）に示すように、レーザビームＰｒの走査角もφであり、レーザビームＰｆの走査角とレーザビームＰｒの走査角とは等しくなる。

〔ビーム強度の補正の原理〕
ところで、オーバーフィルド方式の走査光学系１００を備えたレーザ走査装置１３では、回転多面鏡１０６によって反射されるレーザビームの強度（パワー）は、走査される位置に応じて変化する。具体的には、図６の参照符ａのグラフに示されるように、走査範囲（図４参照）上の位置が当該走査範囲の中央に近いレーザビームほど強度が高くなる傾向にある。

つまり、図６に示すように、レーザ走査装置１３では、回転多面鏡１０６から反射され且つ折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｃの強度Ｐｃ１は、回転多面鏡１０６から反射され且つ折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｆの強度Ｐｆ１よりも高く、且つ、回転多面鏡１０６から反射され且つ折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｒの強度Ｐｒ１よりも高くなる。なお、強度Ｐｃ１・Ｐｆ１・Ｐｒ１は、図４に示すように、fθレンズ２０３を出射後且つ第２シリンドリカルレンズ２０４に入射する前のレーザビームの強度を示したものである。

したがって、回転多面鏡１０６から反射されるレーザビームの強度を補正しないと、感光体ドラム１７に照射されるレーザビームの強度にムラが生じ、最終的に形成される画像において濃度ムラが生じてしまう。

そこで、本実施形態のレーザ走査装置１３では、レーザビームの振動方向と入射角θとを所定の条件に設定することによって、折り返しミラー２０５においてレーザビームの強度のムラを補正できるようにしている。以下では、当該補正の原理について詳細に説明する。

本実施形態のレーザ走査装置１３では、図４に示すように、回転多面鏡１０６によって走査されたレーザビームは、折り返しミラー２０５に入射し、この折り返しミラー２０５を反射することによって感光体ドラム１７へ導かれる。

ここで、折り返しミラー２０５のような反射部材においては、入射光の入射角が所定数値範囲内である場合、入射光に含まれるＳ偏光成分（第１偏光成分）に対する反射率が入射光に含まれるＰ偏光成分（第２偏光成分）に対する反射率よりも高くなる。

図７は、折り返しミラー２０５に入射する光の入射角θと、この光に含まれるＰ偏光成分およびＳ偏光成分の各々についての折り返しミラー２０５の反射率との関係を示したグラフである。

図７に示されるように、折り返しミラー２０５に入射する入射光の入射角θが２０°以上であれば、折り返しミラー２０５は、Ｓ偏光成分の反射率ＲｓがＰ偏光成分の反射率Ｒｐよりも高くなるように当該入射光を反射する特性を有する。そして、入射角θが高くなるほど、反射率Ｒｓと反射率Ｒｐとの差が大きくなり、入射角θが６０°以上になると、反射率Ｒｓと反射率Ｒｐとの差は顕著になる。

そこで、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央から遠いレーザビームほどＰ偏光成分の含有率が低くなってＳ偏光成分の含有率が高くなるようにし、さらに、折り返しミラー２０５の入射角θを２０度以上（より好ましくは６０度以上）に設計すれば、折り返しミラー２０５においてレーザビームの強度のムラを補正できるものと考えられる。

これは、図６の符号ａのグラフにて示すように、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近いレーザビームほど強度が高いものの、図１６に示すように、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近いレーザビームほど折り返しミラー２０５において低反射率を示すＰ偏光成分の含有率が高くなって折り返しミラー２０５において高反射率を示すＳ偏光成分の含有率が低くなるため、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近いレーザビームほど折り返しミラー２０５にて反射される総ビーム量が少なくなるからである。

それゆえ、回転多面鏡１０６反射後且つ折り返しミラー２０５入射前のレーザビームにおいては、図６の符号ａに示すように、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央に近いレーザビームほど強度が大きいところ、折り返しミラー２０５反射後のレーザビームにおいては、図６の符号ｂに示すように、強度がほぼ均一となり、レーザビームの強度ムラが補正される。それゆえ、感光体ドラム１７の外周面上の同一ライン上に照射される各レーザビームの強度はほぼ均一になる。

〔偏光成分の含有率の設定〕
つぎに、本実施形態のレーザ走査装置１３において、前記走査範囲において前記走査範囲の中央から遠いレーザビームほど折り返しミラー２０５に入射する際にＰ偏光成分の含有率が低くなってＳ偏光成分の含有率が高くなるように設定する手法について以下説明する。

レーザビームはコヒーレンス性能が高い。それゆえ、図８の参照符Ｐｒ３，Ｐｃ３，Ｐｆ３に示すように、レーザビームは振動方向が一定の直線偏光となる。また、このような直線偏光からなるレーザビームはＰ偏光成分とＳ偏光成分とに分解して表現できる。

ここで、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分とについて説明する。本実施形態のレーザ走査装置１３において、レーザビームは折り返しミラー２０５に入射するが、図９に示すように、折り返しミラー２０５に入射するレーザビーム（入射光）の光軸と折り返しミラー２０５から反射される当該レーザビーム（反射光）の光軸とを含む平面を「入射面」と称すると、入射面に対して平行な偏光成分がＰ偏光成分になり、入射面に対して垂直な偏光成分がＳ偏光成分になる。

そして、本実施形態のレーザ走査装置１３では、図１０に示すように、走査範囲（図４参照）の中央に走査されるレーザビームＰｃが折り返しミラー２０５へ入射する際にＰ偏光成分のみからなってＳ偏光成分を有しない直線偏光となるように、レーザダイオード１０１の仕様を定める。

具体的には、レーザビームは振動方向が一定の直線偏光であるため、折り返しミラー２０５へ入射する際のレーザビームＰｃの入射面と平行な方向に振動するレーザビームを出射するレーザダイオード１０１を備えれば、レーザビームＰｃが折り返しミラー２０５へ入射する際、レーザビームＰｃはＰ偏光成分のみからなってＳ偏光成分を有しない直線偏光になる。これにより、レーザビームＰｃは、折り返しミラー２０５へ入射する際、Ｐ偏光成分の方向と平行な方向に振動する直線偏光となり、Ｐ偏光成分の含有率が１００％でありＳ偏光成分の含有率が０％の直線偏光となる。

そして、以上のように、折り返しミラー２０５へ入射する際のレーザビームＰｃをＰ偏光成分のみからなる直線偏光にすると、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央から遠いレーザビームほど、折り返しミラー２０５に入射する際にＰ偏光成分の含有率が低くなってＳ偏光成分の含有率が高くなる。

例えば、図４に示す走査範囲の端部に向けて走査されるレーザビームＰｆについて考えてみる。レーザビームＰｆは、その進行方向がレーザビームＰｃの進行方向に対して走査角φ傾けられたものであり、図１１に示されるように、レーザビームＰｆの入射面はレーザビームＰｃの入射面に対して角度φ傾けられた面になる。

ところが、レーザビームの振動方向は一定であることから、レーザビームＰｆの振動方向は、レーザビームＰｃの振動方向と平行であって、レーザビームＰｃの入射面と平行になる。

それゆえ、レーザビームＰｆの振動方向は、図１１に示されるように、レーザビームＰｆの入射面に対して角度φ傾けられた方向となり、レーザビームＰｆのＰ偏光成分に対して角度φ傾けられた方向となる。

したがって、レーザビームＰｆは、図１７に示されるように、Ｐ偏光成分の方向から角度φ傾けられた直線偏光となる。また、図１７から、レーザビームＰｆに含まれるＰ偏光成分の含有率とＳ偏光成分の含有率とは、
Ｐ偏光成分の含有率（％）＝ｃｏｓφ×１００ （ａ）
Ｓ偏光成分の含有率（％）＝（１−ｃｏｓφ）×１００ （ｂ）
（但し、０°＜φ＜９０°）
であることが明らかだから、レーザビームＰｆに含まれるＰ偏光成分の含有率は１００％より小さくなりＳ偏光成分の含有率は０％より大きくなる。

さらに、図４からすれば、前記走査範囲において当該走査範囲の中央から遠いレーザビームほど、φの値が大きくなる事が明らかであり、上記（ａ）式と（ｂ）式とからすれば、φの値が大きくなるほどＰ偏光成分の含有率が低くなってＳ偏光成分の含有率が高くなることが明らかである。

それゆえ、以上のように、図４の走査範囲の中央に向けて走査されるレーザビームＰｃをＰ偏光成分のみからなる直線偏光にすれば、図１６に示されるように、図４の走査範囲上の位置が当該走査範囲の中央から遠いレーザビームほどＰ偏光成分の含有率が低くなってＳ偏光成分の含有率が高くなる。

〔入射角θの求め方〕
つぎに、本実施形態のレーザ走査装置１３において、レーザビームの強度ムラが適正に補正されるような入射角θの計算方法を以下説明する。

まず、入射角θにて折り返しミラー２０５からレーザビームが反射する際のＰ偏光成分の反射率ＲｐとＳ偏光成分の反射率Ｒｓとは〔数１〕に示される式によって求められる事が一般的に知られている。

なお、数１において、Ｎは折り返しミラー２０５の複素屈折率であり、ｎは折り返しミラー２０５に入射するレーザビームの屈折率であり、ｋは折り返しミラー２０５の消光係数である。また、ｉは比例定数である。つまり、Ｎは折り返しミラー２０５の材質とレーザビームの波長とに応じて決定される値である。例えば、折り返しミラー２０５がガラス板にアルミ蒸着を行うことによって形成されたミラーであって、レーザビームの波長が８００ｎｍである場合、ｎ＝２．８であってｋ＝８．４５である。

つぎに、レーザビームＰｃ，レーザビームＰｆの各々について、〔数２〕に示される係数Ｘを定める。

なお、〔数２〕において、レーザビームＰｃについての係数Ｘを求める際に走査角φは０°となる。また、レーザビームＰｃについての係数Ｘを求める場合のみならず、レーザビームＰｆの係数Ｘを求める場合も、〔数２〕の入射角θとはレーザビームＰｃが折り返しミラー２０５に入射する際の入射角度である。

そして、レーザビームＰｃ，レーザビームＰｆの各々について、折り返しミラー２０５を反射する際の反射率αは〔数３〕に示される式によって表現することができる。

ここで、数３の反射率αに対してレーザビームＰｃについて求めた係数Ｘを代入すれば、〔数４〕に示されるαｃを得ることができる。

そして、数４に示されるαｃは、折り返しミラー２０５を反射するレーザビームＰｃの反射率になる。

さらに、数３の反射率αに対してレーザビームＰｆについて求めた係数Ｘを代入すれば、〔数５〕に示されるαｆを得ることができる。

そして、数５に示されるαｆは、折り返しミラー２０５を反射するレーザビームＰｆの反射率になる。ここで、〔数４〕と〔数５〕とを対比すると、αｃはαｆと差があることがわかる。この差に起因してレーザビームの強度ムラが補正される。

また、折り返しミラー２０５を反射した後のレーザビームの強度は、折り返しミラー２０５に入射する前のレーザビームの強度に反射率を乗じた値となる。したがって、レーザビームＰｃ，レーザビームＰｆの各々について、折り返しミラー２０５へ入射する前の強度と折り返しミラー２０５を反射した後の強度と折り返しミラー２０５を反射する際の反射率との関係を〔数６〕のように示すことができる。

なお、〔数６〕において、Ｐｃ１は、折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｃの強度を示し、Ｐｆ１は、折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｆの強度を示したものである（図４参照）。また、〔数６〕において、Ｐｃ２は、折り返しミラー２０５から反射した後のレーザビームＰｃの強度を示し、Ｐｆ２は、折り返しミラー２０５から反射した後のレーザビームＰｆの強度を示したものである（図４参照）。

また、反射率αｃと反射率αｆとの差に起因してレーザビームの強度ムラが補正されるのであるが、〔数６〕を変形することによって反射率αｃと反射率αｆとの差を以下の〔数７〕のように表現することができる。

さらに、入射角θおよび走査角φを変数（パラメータ）として〔数４〕および〔数５〕を用いて、任意の入射角θおよび任意の走査角φの組み合わせに対するαc−αfを補正量として求め、入射角θおよび走査角φの組み合わせと補正量との対応関係を示したテーブルを作成する。このテーブルを表１に示す。

そして、レーザ走査装置１３において、レーザビームＰｃに関する強度Ｐｃ１および強度Ｐｃ２と、走査角φのレーザビームＰｆに関する強度Ｐｆ１および強度Ｐｆ２とを測定し、測定によって得られた各値を数７に代入することによってαｆ−αｃを求める（ここで求めたαｆ−αｃを「計測値αｆ−αｃ」と称す）。

さらに、表１に示されるテーブルを参照し、レーザビームＰｆの走査角φの値に対応付けられている各補正量のうち、計測値αｆ−αｃに最も近い補正量を選択する。そして、選択した補正量に対応付けられている入射角θを、レーザビームの強度ムラが適正に補正されるような入射角θとして選定する。

また、表１や図７からすれば、入射角θが６０゜以上の場合にレーザビームＰｃに対する反射率αｃが大きく低下するものと推定されるため、レーザビームの強度ムラを適正に補正するためには入射角θを６０゜以上に設定することが好ましい。

なお、レーザビームＰｆの走査角φとレーザビームＰｒの走査角φとは等しく、レーザビームＰｃの強度とレーザビームＰｆの強度との差異を補正するように入射角θを設定した場合、レーザビームＰｃの強度とレーザビームＰｒの強度との差異を補正することにもなる。それゆえ、本実施形態では、レーザビームＰｒに関して数２〜数７を導出することを省略し、レーザビームＰｒに関して表１のテーブルを作成する事を省略した。

〔入射角の調整機構〕
本実施形態のレーザ走査装置１３では、折り返しミラー２０５へ入射するレーザビームＰｃの入射角θを調整するための角度調整機構を設け、この角度調整機構によって、折り返しミラー２０５へ入射するレーザビームＰｃの入射角θが表１のテーブルを用いて選定した入射角θになるようにしている。以下ではこの角度調整機構について説明する。

図１２（ａ）〜図１２（ｃ）は、折り返しミラー２０５へ入射するレーザビームＰｃの入射角を調整するための角度調整機構を示した模式図である。

図１２(ａ)に示されるように、レーザ走査装置１３は、走査光学系１００および出射光学系２００に含まれる各光学部品が内部に設けられた筐体１３ａを有している。そして、回転多面鏡１０６は筐体１３ａに固定されている。

また、図１２（ｃ）に示されるように、画像形成装置１１内部にはシャフト２１０が設けられており、このシャフトは画像形成装置１１の壁面に固定されているものである。

さらに、図１２（ｃ）に示されるように、シャフト２１０は、筐体１３ａの壁に形成されている開口を通して筐体１３ａを貫通している。これにより、筐体１３ａは、図１２（ａ）（ｂ）に示されるように、シャフト２１０を軸として回動するようにシャフト２１０に支持されていることになる。

また、筐体１３ａは、図１２（ａ）（ｂ）に示されるように、その外壁面が偏心カム２２０の外周に当接するように、この偏心カム２２０に支持されている構成である。さらに、図１２（ｃ）に示されるように、折り返しミラー２０５は、筐体１３ａ内部に配されているものの筐体１３ａに固定されてなく、筐体１３ａを貫通しているシャフト２１０に固定されている。

そして、図１２（ａ）（ｂ）に示されるように、偏心カム２２０を回転させると、筐体１３ａを回動させることができる。ここで、筐体１３ａが回動すると、筐体１３ａに固定されている回転多面鏡１０６も当然回動することになるが、折り返しミラー２０５はシャフト２１０に固定されているため回動しない。そのため、回転多面鏡１０６と折り返しミラー２０５との位置関係が変化し、回転多面鏡１０６から反射されるレーザビームが折り返しミラー２０５に入射する際の入射角θも変化することになり、これにより当該入射角θを調整することが可能になる。つまり、図１２の構成においては、シャフト２１０と偏心カム２２０と筐体１３ａとが前記角度調整機構の役割を担うことになる。

つぎに、図１２にて示した角度調整機構とは異なる角度調整機構について説明する。図１３は、折り返しミラー２０５へ入射するレーザビームＰｃの入射角を調整するための角度調整機構であって図１２に示した機構とは異なる機構を示した模式図である。

図１３の角度調整機構において、折り返しミラー２０５は、シャフト２３０を軸として回動可能に支持されている。そして、図１３の角度調整機構には、復元作用によって図中Ａ方向に向けた回転力を折り返しミラー２０５に与える板ばね（回転手段）２５０と、Ａ方向に向けて回転しようとする折り返しミラー２０５を係止する雄ねじ（回転手段）２４０とが備えられている。また、雄ねじ２４０は、レーザ走査装置１３の壁面に開口されている雌ねじ２４５にねじ込まれており、これにより、雄ねじ２４０は回動可能に雌ねじ２４５に支持されていることになる。

以上の構成によれば、折り返しミラー２０５の方向へ雄ねじ２４０が進行するように雄ねじ２４０を回転させると、折り返しミラー２０５を図中Ｂ方向に回転させることができ、折り返しミラー２０５から遠ざかる方向へ雄ねじ２４０が進行するように雄ねじ２４０を回転させると、折り返しミラー２０５をＡ方向に向けて回転させることができる。そして、折り返しミラー２０５を回転させることができるということは、折り返しミラー２０５へ入射するレーザビームの入射角を調整することが可能になる。つまり、図１３の構成においては、シャフト２３０と雄ねじ２４０と雌ねじ２４５と板ばね２５０とが前記角度調整機構の役割を担うことになる。

図１２または図１３に示したような機構を画像形成装置１１に導入すれば、装置毎に入射角θを調整することが可能になる。それゆえ、装置毎でレーザビームの強度にばらつきがあっても、全装置間でレーザビームの強度が均一になるように装置毎に入射角θを調整できる。

また、図１２または図１３に示した機構は、回転多面鏡１０６と折り返しミラー２０５との距離をほぼ一定にし、回転多面鏡１０６と感光体ドラム１７との距離をほぼ一定にしつつ、前記入射角を調整できる構成であるため、入射角を調整しても、レーザビームの光路長が大幅に変化してしまうという不都合は生じない。

〔入射角の自動演算〕
また、本実施形態のレーザ走査装置１３において、レーザビームの強度ムラが適正に補正されるような入射角θを自動演算する角度演算装置を画像形成装置１１に内蔵させる事が可能である。以下ではこの角度演算装置について詳細に説明する。

図１５は、角度演算装置に含まれる各種ハードウェアを示したブロック図である。角度演算装置３００は、画像形成装置１１に備えられているものであり、図１５に示すように、第１センサ（強度検出部）３０１、第２センサ（強度検出部）３０２、ビームディテクタ（強度検出手段）１０７、入力部３０３、表示部３０４、記憶部３０５、制御部（差分値演算部，入射角選定部，走査制御部）３０６を備えている。

制御部３０６は、画像形成装置１１および角度演算装置３００に含まれる各ハードウェアを統括的に制御するブロックであり、制御用集積回路であってもよいしコンピュータであってもよい。

第１センサ３０１および第２センサ３０２は図１４に示すように板部材４００に備えられているものである。なお、板部材４００は、画像形成装置１１の点検時において、感光体ドラム１７を抜き出す代わりに画像形成装置１１に挿入されるものである。

そして、図１４に示すように、板部材４００が画像形成装置１１に装着されると、第１センサ３０１は折り返しミラー２０５から反射された後のレーザビームＰｆの光路上に配置され、第２センサ３０２は折り返しミラー２０５から反射された後のレーザビームＰｃの光路上に配置されるようになっている。

これにより、折り返しミラー２０５から反射された後のレーザビームＰｆの強度Ｐｆ２を第１センサ３０１によって検出でき、折り返しミラー２０５から反射された後のレーザビームＰｃの強度Ｐｃ２を第２センサ３０２によって検出できるようになっている。

そして、板部材４００が画像形成装置１１に装着されると、第１センサ３０１および第２センサ３０２は制御部３０６に接続されるようになっており、制御部３０６は、第１センサ３０１を制御することによって折り返しミラー２０５から反射された後のレーザビームＰｆの強度Ｐｆ２を検出でき、第２センサ３０２を制御することによって折り返しミラー２０５から反射された後のレーザビームＰｃの強度Ｐｃ２を検出できるようになっている。

ビームディテクタ１０７は、図１４に示されるミラー１０８から反射されるレーザビームを受光し、このレーザビームの強度を検出し、検出した強度を制御部３０６に送信するものである。

なお、制御部３０６は、図示しないミラー移動機構を駆動させることによってミラー１０８を移動させることができる。そして、制御部３０６は、折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｆの光路上にミラー１０８を配置させることによって当該レーザビームＰｆをビームディテクタ１０７へ導くことができる。これにより、制御部３０６は、折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｆの強度Ｐｆ１を検出できるようになっている。

また、制御部３０６は、折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｃの光路上にミラー１０８を配置させることによって当該レーザビームＰｃをビームディテクタ１０７へ導くことができる。これにより、制御部３０６は、折り返しミラー２０５へ入射する前のレーザビームＰｃの強度Ｐｃ１を検出できるようになっている。

図１５に示す入力部３０３は、画像形成装置１１のオペレータが各種情報や各種コマンドを制御部３０６へ入力するためのブロックであり、キーボードであってもよいしタッチパネル等であってもよい。表示部３０４は、制御部３０６によって演算または処理された各種情報をオペレータに表示するためのブロックであり、液晶表示装置であってもよいしＣＲＴであってもよい。記憶部３０５は、ハードディスクまたはＲＯＭ等であり、〔表１〕に示したテーブルが格納されている。

つぎに、制御部３０６によって実行される入射角θの自動演算について説明する。まず、オペレータが、入射角演算コマンドおよび走査角φを入力部３０３から入力する。この入力が行われると、制御部３０６は、レーザビームＰｃおよび走査角φのレーザビームＰｆが走査されるように走査光学系１００を駆動する。さらに、制御部３０６は、第１および第２センサ３０１・３０２とビームディテクタ１０７とを用いて、レーザビームＰｃ（第１光線）に関する強度Ｐｃ１・Ｐｃ２と、レーザビームＰｆ（第２光線）に関する強度Ｐｆ１・Ｐｆ２とを検出する。

そして、制御部３０６は、検出された各値を〔数７〕に代入することによって計測値αｆ−αｃを求める。さらに、制御部３０６は、記憶部３０５に記憶されているテーブルに示されている各走査角φのなかから、入力部３０３から入力された走査角φに最も近い走査角φを選択する。また、制御部３０６は、前記テーブルにおいて、前記選択した走査角φに対応付けられている各補正量のうち、計測値αｆ−αｃに最も近い補正量を選択する。そして、制御部３０６は、前記テーブルにおいて、前記選択した補正量に対応付けられている入射角θを選定し、選定した入射角θを表示部３０４に表示する。これにより、オペレータは、レーザビームの強度ムラが適正に補正されるような入射角θを簡単に知ることができ、表示部３０４に表示されている入射角θを参照して、図１２や図１３に示されている角度調整機構によって折り返しミラー２０５に対するレーザビームＰｃの入射角を調整すればよい。

なお、図１５に示される制御部３０６は、制御用集積回路によって実現されてもよいし、コンピュータによって実現されてもよい。そして、制御部３０６がコンピュータによって実現される場合、制御部３０６における各種処理はプログラムをコンピュータに実行させることによって行われる。以上にて述べたプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭなどのリムーバブルメディア（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）に記録されているものを読み出して使用する形態であってもよいし、ハードディスクなどにインストールされたものを読み出して使用する形態であってもよい。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態において開示された各技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の光走査装置は、電子写真方式の複合機，複写機，プリンタ，ファクシミリ等に好適であるが、これらに限定されず、例えば写真印画紙に対してレーザビームによって画像を焼き付ける写真焼付装置などにも適用可能である。

レーザビームが走査される位置と当該レーザビームの強度との関係を示したグラフである。 主走査方向でのレーザビームが走査される範囲を走査範囲とした場合において、（ａ）は、前記走査範囲の一方の端部へ走査されるレーザビームを示した図であり、（ｂ）は前記走査範囲の中央へ向けて走査されるレーザビームを示した図であり、（ｃ）は前記走査範囲の他方の端部へ向けて走査されるレーザビームを示した図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係るレーザ走査装置の構成を示した図である。 （ａ）は回転多面鏡によって走査されたレーザビームＰｒ・Ｐｆの走査角を示した図であり、（ｂ）は折り返しミラーに入射するレーザビームＰｃの入射角を示した図である。 レーザビームが走査される位置と当該レーザビームの補正前強度との関係、およびレーザビームが走査される位置とレーザビームの補正後強度との関係を示したグラフである。 折り返しミラーに入射する光の入射角と、この光に含まれるＰ偏光成分およびＳ偏光成分の各々についての折り返しミラーの反射率との関係を示したグラフである。 本発明の一実施形態に係るレーザ走査装置の構成と、このレーザ走査装置によって走査されるレーザビームの振動方向とを示した図である。 折り返しミラーを反射するレーザビームの入射面を示した図である。 前記走査範囲の中央に走査されるレーザビームが折り返しミラーを反射する際の入射面を示した図である。 前記走査範囲の端部に走査されるレーザビームが折り返しミラーを反射する際の入射面を示した図である。 （ａ）は、折り返しミラーへ入射するレーザビームの入射角を調整するための角度調整機構を側面から示した図であって角度調整前の状態を示した図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した角度調整機構の角度調整後の状態を示した図であり、（ｃ）は、（ａ）に示した角度調整機構の上面を示した図である。 折り返しミラーへ入射するレーザビームの入射角を調整するための角度調整機構であって、図１２に示した角度調整機構とは異なる角度調整機構を示した図である。 本発明の一実施形態に係るレーザ走査装置であって、レーザビームの強度を測定する際の装置構成を示した図である。 本実施形態の角度演算装置に含まれている各種ハードウェアを示したブロック図である。 レーザビームが走査される位置とレーザビームに含有される偏光成分の含有率との関係を示したグラフである。 前記走査範囲の端部に走査されるレーザビームの進行方向と振動方向とを示した図である。

符号の説明

１１ 画像形成装置
１３ レーザ走査装置（光走査装置）
１３ａ 筐体（角度調整機構）
１７ 感光体ドラム（感光材料）
１００ 走査光学系
１０１ レーザダイオード（光源）
１０６ 回転多面鏡
１０７ ビームディテクタ（強度検出部）
２０５ 折り返しミラー（反射部材）
２１０ シャフト（角度調整機構）
２２０ 偏心カム（角度調整機構、カム）
２３０ シャフト（角度調整機構）
２４０ 雄ねじ（角度調整機構，回転手段）
２４５ 雌ねじ（角度調整機構）
２５０ 板ばね（角度調整機構，回転手段）
３００ 角度演算装置
３０１ 第１センサ（強度検出部）
３０２ 第２センサ（強度検出部）
３０３ 入力部
３０４ 表示部
３０５ 記憶部
３０６ 制御部（走査制御部，差分値演算部，入射角選定部）
Ｐｃ レーザビーム（第１光線）
Ｐｆ レーザビーム（第２光線）

Claims (11)

1. 光源と回転多面鏡とを含み、前記光源から放たれた光線を前記回転多面鏡に反射させることによって主走査方向に沿って前記光線を走査する走査光学系と、
   前記走査光学系から出射された光線を感光材料に向けて反射する反射部材とを有する光走査装置において、
   前記反射部材は、前記光線に含有される第１偏光成分に対する反射率が前記光線に含有される第２偏光成分に対する反射率よりも高くように前記光線を反射する特性を有し、
   前記反射部材に反射される前の光線に関し、前記主走査方向での前記光線の走査範囲において当該走査範囲の中央から遠い光線ほど第２偏光成分の含有率が低く且つ第１偏光成分の含有率が高くなるように前記走査光学系が設定されることを特徴とする光走査装置。
2. 前記光線は直線偏光であり、
   反射部材へ入射する前記光線の進行方向に平行且つ前記反射部材から反射する前記光線の進行方向に平行な平面を前記光線の入射面とした場合、前記光線に含有される第２偏光成分とは、前記光線の入射面に平行な方向の振動成分であるＰ偏光成分であり、前記光線に含有される第１偏光成分とは、前記光線の入射面に垂直な方向の振動成分であるＳ偏光成分であることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記反射部材に対する前記光線の入射角が６０°以上であることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記光線はレーザビームであり、
   前記光源は、前記走査範囲の中央に走査されるレーザビームの前記入射面と平行な方向に振動するレーザビームを出射するレーザダイオードであることを特徴とする請求項２または３に記載の光走査装置。
5. 前記走査された光線が前記反射部材に入射する際の入射角を調整する角度調整機構が備えられていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載の光走査装置。
6. 前記角度調整機構は、前記回転多面鏡を支持する筐体と、前記折り返しミラーを固定するシャフトと、前記シャフトを軸として前記筐体を回動させるカムとを有することを特徴とする請求項５に記載の光走査装置。
7. 前記角度調整機構は、前記折り返しミラーを支持するシャフトと、このシャフトを軸として前記折り返しミラーを回転させる回転手段とを有することを特徴とする請求項５に記載の光走査装置。
8. 前記走査光学系はオーバーフィルド方式の光学系であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の光走査装置。
9. 光源と回転多面鏡とを含み、前記光源から放たれた光線を前記回転多面鏡に反射させることによって前記光線を主走査方向に沿って走査する走査光学系と、
   前記走査光学系より出射された光線を感光材料に向けて反射する反射部材とを有し、
   前記反射部材に対する前記光線の入射角が６０°以上であることを特徴とする光走査装置。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の光走査装置を備えた画像形成装置。
11. オペレータによって情報が入力される入力部と、
    前記入力部から走査角が入力されると、前記走査範囲の中央に走査される第１光線と、前記第１光線の進行方向に対して前記走査角の値だけ傾いた方向に進行する第２光線とを前記走査光学系に走査させる走査制御部と、
    前記反射部材に入射する前の前記第１光線の強度、前記反射部材から反射した後の前記第１光線の強度、前記反射部材に入射する前の前記第２光線の強度、前記反射部材から反射した後の前記第２光線の強度を検出する強度検出部と、
    前記走査角と、前記第１光線が前記反射部材に入射する際の入射角と、第１光線に対する前記反射部材の反射率から第２光線に対する前記反射部材の反射率を差し引いた差分値との対応関係を示したテーブルが予め保存されている記憶部と、
    前記強度検出部によって検出された各強度に基づいて第２光線に対する前記反射部材の反射率から第１光線に対する前記反射部材の反射率を差し引いた差分値を演算する差分値演算部と、
    （ａ）前記テーブルに示されている走査角のなかから、前記入力部から入力した走査角に最も近い走査角を選択し、（ｂ）前記テーブルにおいて前記選択された走査角に対応付けられている各差分値のなかから、前記差分値演算部にて演算して得られた差分値に最も近い差分値を選択し、（ｃ）前記テーブルにおいて前記選択された差分値に対応付けられている入射角を選定する入射角選定部とを有することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。

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