JP2010134411A - 偏光分離デバイス、偏光分離素子の製造方法、光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離デバイスを提供する。
【解決手段】 偏光分離デバイス１６_１は、格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が形成され、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を反射する偏光分離面を有する偏光分離素子１６_１１と、該偏光分離素子１６_１１で反射された光束の光路上に配置され、その透過軸がＳ偏光の偏光方向と一致している偏光子１６_１２とを備えている。この場合には、偏光分離面に対する入射光の入射角が大きくても、Ｐ偏光とＳ偏光の分離特性を従来よりも向上させることができる。そこで、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離デバイスを実現することができる。
【選択図】図１２

Description

本発明は、偏光分離デバイス、偏光分離素子の製造方法、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、偏光方向が異なる光を分離する偏光分離デバイス、該偏光分離デバイスに用いられる偏光分離素子の製造方法、前記偏光分離デバイスを有する光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。

電子写真の画像記録では、レーザを用いた画像形成装置が広く用いられている。この場合、画像形成装置は光走査装置を備え、感光性を有するドラムの軸方向に偏向器（例えば、ポリゴンミラー）を用いてレーザ光を走査しつつ、ドラムを回転させ、ドラムの表面に潜像を形成する方法が一般的である。

近年、画像形成装置において、カラー化、高速化が進み、感光性を有するドラムを複数（通常は４つ）有するタンデム方式の画像形成装置が普及してきている。

タンデム方式ではドラム数の増加に伴い画像形成装置が大型化する傾向にあり、光走査装置を含め小型化が求められている。小型化のためには、偏向器から各ドラムに向かう走査光の複数の光路を重ね合わせることが有効である。

例えば、特許文献１には、偏光方向の異なる複数の光ビームを出射する光源装置と、該光源装置から出射された複数の光ビームを主走査方向に偏向走査する単一の光偏向手段と、複数の光ビームをそれぞれ対応する複数の被走査面に向かって集光する走査結像手段と、光偏向手段から被走査面までの光路中に設けられ、複数の光ビームの光路を該光ビームの偏光方向に応じて分岐する光路分岐手段であって、光ビームの波長と同等またはそれ以下のピッチからなる凹凸構造部が形成された光学素子と、を備えた光走査装置が開示されている。

また、特許文献２には、フレアーやゴーストの元となるレンズ面でのフレネル（表面）反射を低減させることを目的に、微細構造格子を光学素子表面に設け、その格子ピッチを入射角増加とともに小さくし、格子の配列方向を偏光方向に対して水平もしくは垂直に設定した光走査装置が開示されている。

また、特許文献３には、互いに直角を成す方向に直線偏光され、記録すべき信号によって輝度変調されたレーザ光を放射する２つのレーザ光源と、これらレーザ光源から放射される２つのレーザ光を合成する偏光光合成手段と、この合成されたレーザ光を主走査方向に偏向する偏向手段と、この偏向手段により偏向された合成レーザ光を走査記録面で別々のスポットに分離する偏光光分離手段とを具える記録装置が開示されている。

また、特許文献４には、単一のレーザ光源と、光源からのレーザ光の２つの偏光光にそれぞれ異なる情報を与える情報制御手段と、情報制御手段からの情報に基づいて偏光量を制御する偏光制御手段と、偏光制御された光を所定の照射面に走査照射するための走査手段と、走査された光を偏光状態に応じて２つの光に分光する分離手段と、走査手段からの光を分離手段に入射する入射角に応じてレーザ光を旋光制御する旋光制御手段とを有する光走査装置が開示されている。

しかしながら、特許文献１に開示されている光走査装置では、光路分岐手段に入射する光束の入射角が大きいときに、光路分岐手段での偏光分離性能が劣化するおそれがあった。

また、特許文献２に開示されている光走査装置では、微細構造格子が設けられた光学素子での偏光分離性能が十分に得られにくいという不都合があった。

また、特許文献３に開示されている記録装置では、偏光光分離手段を透過すべきＰ偏光の電界ベクトルが、偏光分離面の透過軸と平行にならない場合があり、この場合には、入射光の一部が偏光光分離手段で反射されてしまうという不都合があった。

また、特許文献４に開示されている光走査装置では、旋光制御手段として磁気光学素子を用いる場合には、高コスト化を招くという不都合があった。また、旋光制御に伴って消費電力が増加し、発熱を生じるという不都合があった。さらに、旋光角が温度等の環境で変化しやすく、性能を安定に管理するのが困難であった。

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離デバイスを提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離素子を、安価に製造することができる偏光分離素子の製造方法を提供することにある。

また、本発明の第３の目的は、高コスト化及び大型化を招くことなく、ゴースト光の発生を安定して抑制することができる光走査装置を提供することにある。

また、本発明の第４の目的は、高コスト化を招くことなく、小型で高品質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することにある。

本発明は、第１の観点からすると、互いに偏光方向が異なる第１の光と第２の光を分離する偏光分離デバイスであって、格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が形成され、前記第１の光を透過させ、前記第２の光を反射する偏光分離面を有する偏光分離素子と；前記偏光分離素子で反射された光の光路上に配置され、その透過軸が前記第２の光の偏光方向と一致している第１の偏光子と；を備える偏光分離デバイスである。

これによれば、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離デバイスを実現することができる。

本発明は、第２の観点からすると、その格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が基体上に形成された偏光分離素子を製造する偏光分離素子の製造方法であって、基体上の第１の領域に、第１の型を転写して格子の配列方向が第１の方向の微細構造格子を形成する工程と；前記基体上の前記第１の領域とは異なる第２の領域に、第２の型を転写して格子の配列方向が前記第１の方向とは異なる第２の方向の微細構造格子を形成する工程と；を含む偏光分離素子の製造方法である。

これによれば、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離素子を安価に製造することができる。

本発明は、第３の観点からすると、光束により複数の被走査面を走査する光走査装置であって、互いに偏光方向が異なる第１光束と第２光束を含む複数の光束を出力する光源ユニットと；前記光源ユニットからの複数の光束を偏向する偏向器と：本発明の偏光分離デバイスを含み、前記偏向器で偏向された複数の光束を対応する被走査面上に個別に集光する走査光学系と；を備える光走査装置である。

これによれば、本発明の偏光分離素子を用いているため、結果として、高コスト化及び大型化を招くことなく、ゴースト光の発生を安定して抑制することが可能となる。

本発明は、第４の観点からすると、複数の像担持体と；前記複数の像担持体を光束により走査する少なくとも１つの本発明の光走査装置と；を備える画像形成装置である。

これによれば、本発明の光走査装置を備えているため、結果として、高コスト化を招くことなく、小型で、高品質の画像を形成することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を示す図である。 光走査装置を説明するための図（その１）である。 光走査装置を説明するための図（その１）である。 光源ユニットＬＵ１を説明するための図である。 光源ユニットＬＵ１における光源を説明するための図である。 光源ユニットＬＵ２を説明するための図である。 光源ユニットＬＵ２における光源を説明するための図である。 偏光分離デバイス１６_１の構成を説明するための図である。 図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、それぞれ偏光分離素子を説明するための図である。 偏光分離素子の格子ピッチ及び格子の深さを説明するための図である。 偏光分離素子の偏光分離面を説明するための図である。 偏光分離デバイス１６_１及び反射ミラー１７_１の作用を説明するための図である。 偏光分離素子１６_１１の透過側への偏光子１６_１３の追加を説明するための図である。 偏光分離デバイス１６_２の構成を説明するための図である。 偏光分離デバイス１６_２及び反射ミラー１７_２の作用を説明するための図である。 偏光分離素子における走査光の入射位置により入射面が傾斜する様子を説明するための図である。 図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、それぞれ偏光分離面が誘電体多層膜から構成されている偏光分離素子を用いたときの偏光分離デバイスの出射光（透過光、反射光）を説明するための図である。 図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）は、それぞれ偏光分離面が入射光の波長よりも小さい微細構造格子から構成されている偏光分離素子を用いたときの偏光分離デバイスの出射光（透過光、反射光）を説明するための図である。 偏光子が設けられていないときの偏光分離デバイスにおける偏向角とＰ偏光の反射率との関係の実測結果を説明するための図である。 偏光子が設けられていないときの偏光分離デバイスにおける偏向角とＳ偏光の透過率との関係の実測結果を説明するための図である。 本実施形態の偏光分離デバイスにおける偏向角とＰ偏光の反射率との関係の実測結果を説明するための図である。 本実施形態の偏光分離デバイスにおける偏向角とＳ偏光の透過率との関係の実測結果を説明するための図である。 偏光分離面が誘電体多層膜で形成されているときの偏向角とＰ偏光の反射率との関係を説明するための図である。 偏光分離面が誘電体多層膜で形成されているときの偏向角とＳ偏光の透過率との関係を説明するための図である。 格子配列方向が一様でない偏光分離素子を説明するための図である。 図２５の偏光分離素子の微細構造における方位角と偏向角との関係を説明するための図である。 図２５の偏光分離素子の偏光分離面におけるＰ偏光の反射率と偏向角との関係を説明するための図である。 図２５の偏光分離素子の偏光分離面におけるＳ偏光の透過率と偏向角との関係を説明するための図である。 本実施形態における偏光子の構造を説明するための図である。 図３０（Ａ）及び図３０（Ｂ）は、それぞれ偏光分離素子の変形例１を説明するための図である。 変形例１の偏光分離素子の微細構造における格子の深さと偏向角との関係を説明するための図である。 変形例１の偏光分離素子の偏光分離面におけるＰ偏光の反射率と偏向角との関係を説明するための図である。 変形例１の偏光分離素子の偏光分離面におけるＳ偏光の透過率と偏向角との関係を説明するための図である。 偏光分離素子の変形例２を説明するための図である。 偏光分離素子の変形例３を説明するための図である。 図３６（Ａ）〜図３６（Ｅ）は、それぞれ変形例３の偏光分離素子の製造方法を説明するための図（その１）である。 図３７（Ａ）〜図３７（Ｅ）は、それぞれ変形例３の偏光分離素子の製造方法を説明するための図（その２）である。 走査光学系の変形例を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態を図１〜図２９に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係るカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。

このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニングユニット（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電チャージャ（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、４つのトナーカートリッジ（２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃ、２０３４ｄ）、転写ベルト２０４０、定着ローラ２０５０、給紙コロ２０５４、レジストローラ対２０５６、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。

通信制御装置２０８０は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信を制御する。

感光体ドラム２０３０ａ、帯電チャージャ２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、トナーカートリッジ２０３４ａ、及びクリーニングユニット２０３１ａは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。

感光体ドラム２０３０ｂ、帯電チャージャ２０３２ｂ、現像ローラ２０３３ｂ、トナーカートリッジ２０３４ｂ、及びクリーニングユニット２０３１ｂは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。

感光体ドラム２０３０ｃ、帯電チャージャ２０３２ｃ、現像ローラ２０３３ｃ、トナーカートリッジ２０３４ｃ、及びクリーニングユニット２０３１ｃは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。

感光体ドラム２０３０ｄ、帯電チャージャ２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ｄ、トナーカートリッジ２０３４ｄ、及びクリーニングユニット２０３１ｄは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。

各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転するものとする。また、本明細書では、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向に沿った方向をＹ軸方向、４つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をＸ軸方向として説明する。

各帯電チャージャは、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。

光走査装置２０１０は、上位装置からの多色の画像情報（ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報）に基づいて、各色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラムの表面にそれぞれ照射する。これにより、各感光体ドラムの表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像ローラの方向に移動する。なお、この光走査装置２０１０の構成については後述する。

トナーカートリッジ２０３４ａにはブラックトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ａに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｂにはシアントナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｂに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｃにはマゼンタトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｃに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｄにはイエロートナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｄに供給される。

各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジからのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（以下、便宜上「トナー画像」という）は、感光体ドラムの回転に伴って転写ベルト２０４０の方向に移動する。

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト２０４０上に順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。

給紙トレイ２０６０には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０６０の近傍には給紙コロ２０５４が配置されており、該給紙コロ２０５４は、記録紙を給紙トレイ２０６０から１枚づつ取り出し、レジストローラ対２０５６に搬送する。該レジストローラ対２０５６は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト２０４０に向けて送り出す。これにより、転写ベルト２０４０上のカラー画像が記録紙に転写される。ここで転写された記録紙は、定着ローラ２０５０に送られる。

定着ローラ２０５０では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。ここで定着された記録紙は、排紙ローラ２０５８を介して排紙トレイ２０７０に送られ、排紙トレイ２０７０上に順次スタックされる。

各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電チャージャに対向する位置に戻る。

次に、前記光走査装置２０１０の構成について説明する。

この光走査装置２０１０は、一例として図２及び図３に示されるように、２つの光源ユニット（ＬＵ１、ＬＵ２）、２つのシリンドリカルレンズ（１２_１、１２_２）、ポリゴンミラー１４、２つのｆθレンズ（１５_１、１５_２）、２つの偏光分離デバイス（１６_１、１６_２）、２つの反射ミラー（１７_１、１７_２）、複数の折り返しミラー（１８ａ、１８ｂ_１、１８ｂ_２、１８ｃ_１、１８ｃ_２、１８ｄ）、４つのアナモフィックレンズ（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）及び不図示の走査制御装置を有している。なお、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。

光源ユニットＬＵ１は、一例として図４に示されるように、２つの光源（１０ａ、１０ｂ）、及び２つのコリメートレンズ（１１ａ、１１ｂ）を有している。

光源１０ａ及び光源１０ｂは、同等の光源である。そして、光源１０ａ及び光源１０ｂは、それらの出力光の偏光方向が互いに直交するように回路基板上に配置されている。すなわち、一例として図５に示されるように、各光源は、一方の光源に対して他方の光源が９０°回転した姿勢で基板に実装されている。ここでは、光源１０ａからＰ偏光が出力され、光源１０ｂからＳ偏光が出力されるものとする。

コリメートレンズ１１ａは、光源１０ａからの光束（ＬＢａ）の光路上に配置され、該光束ＬＢａを略平行光とする。

コリメートレンズ１１ｂは、光源１０ｂからの光束（ＬＢｂ）の光路上に配置され、該光束ＬＢｂを略平行光とする。

光源ユニットＬＵ２は、一例として図６に示されるように、２つの光源（１０ｃ、１０ｄ）、及び２つのコリメートレンズ（１１ｃ、１１ｄ）を有している。

光源１０ｃ及び光源１０ｄは、同等の光源である。そして、光源１０ｃ及び光源１０ｄは、それらの出力光の偏光方向が互いに直交するように回路基板上に配置されている。すなわち、一例として図７に示されるように、各光源は、一方の光源に対して他方の光源が９０°回転した姿勢で基板に実装されている。ここでは、光源１０ｃからＳ偏光が出力され、光源１０ｄからＰ偏光が出力されるものとする。

コリメートレンズ１１ｃは、光源１０ｃからの光束（ＬＢｃ）の光路上に配置され、該光束ＬＢｃを略平行光とする。

コリメートレンズ１１ｄは、光源１０ｄからの光束（ＬＢｄ）の光路上に配置され、該光束ＬＢｄを略平行光とする。

図２に戻り、シリンドリカルレンズ１２_１は、光源ユニットＬＵ１からの光束を、ポリゴンミラー１４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ１２_２は、光源ユニットＬＵ２からの光束を、ポリゴンミラー１４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

ポリゴンミラー１４は、一例として４面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。このポリゴンミラー１４は、Ｚ軸方向に平行な軸の周りに等速回転し、各シリンドリカルレンズからの光束をＸＹ平面に平行な面内で等角速度的に偏向する。ここでは、シリンドリカルレンズ１２_１からの光束はポリゴンミラー１４の−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ１２_２からの光束はポリゴンミラー１４の＋Ｘ側に偏向される。なお、ポリゴンミラー１４の偏向反射面で偏向された光束が経時的に形成する光線束面は、「偏向面」と呼ばれている（特開平１１−２０２２５２参照）。ここでは、偏向面はＸＹ面に平行である。

ｆθレンズ１５_１は、ポリゴンミラー１４の−Ｘ側であって、ポリゴンミラー１４で偏向されたシリンドリカルレンズ１２_１からの光束の光路上に配置されている。

偏光分離デバイス１６_１は、一例として図８に示されるように、偏光分離素子１６_１１及び該偏光分離素子１６_１１の−Ｚ側に配置された偏光子１６_１２を含んで構成されている。偏光分離素子１６_１１は、一例として図９（Ａ）〜図９（Ｃ）に示されるように、板状の基体上に、その格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子としてワイヤーグリッドが形成されているワイヤーグリッド偏光素子である。なお、図９（Ｃ）は、図９（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。

ここでは、一例として、ワイヤーグリッドの格子ピッチを０．１５μｍ、「格子幅／格子ピッチ」であるデューティ（Ｄｕｔｙ）比を５０％、格子の深さを０．０５μｍとしている（図１０参照）。また、ワイヤーの素材はアルミニウムである。また、基体としてはガラス、硬質プラスチック等の透明材料が選ばれる。

偏光分離素子１６_１１は、ワイヤーグリッドが形成されている面が偏光分離面となり、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を反射する（図１１参照）。

偏光子１６_１２は、その透過軸がＳ偏光の偏光方向と一致している偏光子である。

偏光分離デバイス１６_１は、ｆθレンズ１５_１の−Ｘ側であって、ｆθレンズ１５_１を介した光束（ここでは、光束ＬＢａと光束ＬＢｂ）の光路上に配置されている。また、偏光分離素子１６_１１は、Ｓ偏光を−Ｚ方向に反射するように配置されている。ここでは、図１２に示されるように、ｆθレンズ１５_１を介した光束ＬＢａは、Ｐ偏光であるため偏光分離素子１６_１１を透過し、ｆθレンズ１５_１を介した光束ＬＢｂは、Ｓ偏光であるため偏光分離素子１６_１で−Ｚ方向に反射される。Ｓ偏光は、さらに偏光子１６_１２を透過する。なお、偏光分離素子１６_１１を透過した光束の光路上に、その透過軸がＰ偏光の偏光方向と一致している偏光子１６_１３を追加して置くことで、よりゴースト光の除去性能を向上させることができる。この場合の偏光分離デバイスが図１３に示されている。なお、本明細書では、偏光分離素子で分離しきれず、混入している望まぬ偏光状態の光束を「ゴースト光」という。

図３に戻り、偏光分離デバイス１６_１を透過した光束（ここでは、光束ＬＢａ）は、折り返しミラー１８ａとアナモフィックレンズ１９ａを介して感光体ドラム２０３０ａの表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー１４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ａの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ａ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ａの回転方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「副走査方向」である。

このように、ｆθレンズ１５_１と偏光分離素子１６_１と折り返しミラー１８ａとアナモフィックレンズ１９ａは、「Ｋステーション」の走査光学系である。

一方、偏光分離デバイス１６_１で−Ｚ方向に反射された光束（ここでは、光束ＬＢｂ）は、反射ミラー１７_１で−Ｘ方向に反射された後、折り返しミラー１８ｂ_１と折り返しミラー１８ｂ_２とアナモフィックレンズ１９ｂを介して感光体ドラム２０３０ｂの表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー１４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｂの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｂ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「副走査方向」である。

このように、ｆθレンズ１５_１と偏光分離デバイス１６_１と反射ミラー１７_１と折り返しミラー１８ｂ_１と折り返しミラー１８ｂ_２とアナモフィックレンズ１９ｂは、「Ｃステーション」の走査光学系である。

すなわち、ｆθレンズ１５_１と偏光分離デバイス１６_１は、２つの画像形成ステーションで共有されている。

図２に戻り、ｆθレンズ１５_２は、ポリゴンミラー１４の＋Ｘ側であって、ポリゴンミラー１４で偏向されたシリンドリカルレンズ１２_２からの光束の光路上に配置されている。

偏光分離デバイス１６_２は、前述した偏光分離デバイス１６_１と同様な偏光分離デバイスであり、図１４に示されるように、偏光分離素子１６_２１及び該偏光分離素子１６_２１の−Ｚ側に配置された偏光子１６_２２を含んで構成されている。

偏光分離素子１６_２１は、ワイヤーグリッドが形成されている面が偏光分離面となり、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を反射する。

偏光子１６_２２は、その透過軸がＳ偏光の偏光方向と一致している偏光子である。

偏光分離デバイス１６_２は、ｆθレンズ１５_２の＋Ｘ側であって、ｆθレンズ１５_２を介した光束（ここでは、光束ＬＢｃと光束ＬＢｄ）の光路上に配置されている。また、偏光分離素子１６_２１は、Ｓ偏光を−Ｚ方向に反射するように配置されている。ここでは、図１５に示されるように、ｆθレンズ１５_２を介した光束ＬＢｃは、Ｓ偏光であるため偏光分離素子１６_２１で−Ｚ方向に反射され、さらに偏光子１６_２２を透過する。ｆθレンズ１５_２を介した光束ＬＢｄは、Ｐ偏光であるため偏光分離素子１６_２１を透過する。なお、偏光分離素子１６_２１を透過した光束の光路上に、その透過軸がＰ偏光の偏光方向と一致している偏光子を追加して置くことで、よりゴースト光の除去性能を向上させることができる。

図３に戻り、偏光分離デバイス１６_２で−Ｚ方向に反射された光束（ここでは、光束ＬＢｃ）は、反射ミラー１７_２で＋Ｘ方向に反射された後、折り返しミラー１８ｃ_１と折り返しミラー１８ｃ_２とアナモフィックレンズ１９ｃを介して感光体ドラム２０３０ｃの表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー１４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｃの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｃ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「副走査方向」である。

このように、ｆθレンズ１５_２と偏光分離デバイス１６_２と反射ミラー１７_２と折り返しミラー１８ｃ_１と折り返しミラー１８ｃ_２とアナモフィックレンズ１９ｃは、「Ｍステーション」の走査光学系である。

一方、偏光分離デバイス１６_２を透過した光束（ここでは、光束ＬＢｄ）は、折り返しミラー１８ｄとアナモフィックレンズ１９ｄを介して感光体ドラム２０３０ｄの表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー１４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｄの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｄ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「副走査方向」である。

このように、ｆθレンズ１５_２と偏光分離デバイス１６_２と折り返しミラー１８ｄとアナモフィックレンズ１９ｄは、「Ｙステーション」の走査光学系である。

すなわち、ｆθレンズ１５_２と偏光分離デバイス１６_２は、２つの画像形成ステーションで共有されている。

本実施形態では、ｆθレンズは、ポリゴンミラーと偏光分離素子との間に設けられている。そして、Ｐ偏光の光路とＳ偏光の光路は、Ｚ軸方向に関してほぼ重なっているため、ｆθレンズを薄くすることができる。

以下、偏光分離デバイスの構造、機能について、従来例と比較しながら述べる。

従来より、偏光分離素子として、偏光分離面に誘電体多層膜を形成した偏光分離素子が広く実用化されている。この偏光分離素子は、入射光がブリュースター角で入射するように配置され、Ｐ偏光が透過、Ｓ偏光が反射するよう誘電体多層膜が設計されている。この偏光分離素子を走査光学系の偏光分離素子１６_１１として用いると、入射角によって良好な偏光分離ができずゴースト光が発生する。しかもこのゴースト光は、偏光分離素子１６_１１の後方に偏光子１６_１２を設置しても取り除くことができない。この理由は以下のとおり説明できる。

誘電体多層膜よりなる偏光分離素子を光走査装置の偏光分離デバイスとして搭載する場合、一例として図１６に示されるように、入射面（入射する光束の主光線と偏光分離面における入射位置の法線を含む面）と偏光方向とのなす角が、偏光分離デバイスへの入射位置によって変化する。そのため、入射面と平行な偏光成分は透過しこれと垂直な偏光成分は反射する。つまり位置によって透過光の偏光方向が変化する。この様子が図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）に示されている。

図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、偏向器から偏光分離デバイスにそれぞれ異なる偏向角で向かう３つの位置の走査光に対して、その背後から偏光方向と入射面を観察した図である。図１７（Ａ）はＬＢａを、図１７（Ｂ）はＬＢｂを入射させたときの様子である。偏向角が０°以外の部分では、ＬＢａ、ＬＢｂとも透過成分と反射成分が、同じ偏光状態で出射する。したがってこの後段に偏光子を設けてもこれらを分離することはできない。

一方、偏光分離素子として、入射光の波長よりも小さい微細構造格子が表面に形成されてなる偏光分離素子を用いた場合、出射光の偏光方向は入射面の方向に依存しないため、ゴースト光が発生する場合でも、入射光の偏光方向が保存される。この様子が図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）に示されている。図１８（Ａ）はＬＢａを、図１８（Ｂ）はＬＢｂを入射させたときの様子である。従って、偏光子の透過軸を信号光の偏光方向と一致するように設定することで、ゴースト光除去が可能となり、前記ゴースト光をどの入射角度においても効率的に除去できる。そこで、格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が形成されてなる偏光分離素子と偏光子とを組み合わせることで、従来実用化されている誘電体多層膜構造の偏光分離素子との組み合わせでは得られない効果が得られる。

以下に、入射光の波長よりも小さい微細構造格子が表面に形成されてなる偏光分離素子として、ワイヤーグリッド素子を用いたときのゴースト光除去の実施例と、既に実用化されている誘電体多層膜よりなる偏光分離素子を用いたときのゴースト光除去の実施例とを比較した結果を示す。

ワイヤーグリッド素子の偏光分離面が偏向面に対して４５°傾斜している場合の、偏向角とＰ偏光の反射率との関係の実測結果が図１９に示され、偏向角とＳ偏光の透過率との関係の実測結果が図２０に示されている。Ｐ偏光が透過、Ｓ偏光が反射するよう偏光分離素子が設計されているため、これらの光はいわゆるゴースト光であり、小さいほど望ましい。偏向角の大きさ（絶対値）が増加するにつれて、Ｐ偏光の反射率及びＳ偏光の透過率ともに増加する傾向にあることがわかる。特にＰ偏光の反射率が高い。

図２１は、偏光分離素子からの反射光に対して、透過軸がＳ偏光の偏光方向に平行な偏光子を設置したときの、偏向角とＰ偏光入射時の反射率との関係を示した図である。図１９の実測結果が破線で同時に示されている。

図２２は、偏光分離素子からの透過光に対して、透過軸がＰ偏光の偏光方向に平行な偏光子を設置したときの、偏向角とＳ偏光入射時の透過率との関係を示した図である。図２０の値が破線で同時に示されている。図２１及び図２２ともに偏光子を設置することで良好なゴースト光除去が行えていることがわかる。特に、Ｐ偏光の反射率に対する効果が高いことが確認できる。

図２３及び図２４には、誘電体多層膜素子で同様の評価を行った結果が示されている。誘電体多層膜素子の偏光分離面が偏向面に対して４５°傾斜している場合の、Ｐ偏光入射時の偏向角とＰ偏光の反射率との関係の実測結果が図２３に示され、Ｓ偏光入射時の偏向角とＳ偏光の透過率との関係の実測結果が図２４に示されている。図２３及び図２４において、破線は誘電体多層膜よりなる偏光分離素子単体で行った場合の結果である。図２３における実線は、誘電体多層膜よりなる偏光分離素子からの反射光に対して、透過軸がＳ偏光の偏光方向に平行な偏光子を設置したときの、偏向角とＰ偏光入射時の反射率との関係を示している。図２１の結果と比較すると、偏光子を設置することに起因するゴースト光除去の効果は、ワイヤーグリッド素子からなる偏光分離素子の方が誘電体多層膜よりなる偏光分離素子に比べ顕著に大きい。

また、図２４における実線は、誘電体多層膜よりなる偏光分離素子からの透過光に対して、透過軸がＰ偏光の偏光方向に平行な偏光子を設置したときの、偏向角とＳ偏光入射時の透過率との関係を示している。図２２の結果と比較すると、前述したＰ偏光入射時の偏光分離素子でのＰ偏光の反射率と同様に、偏光子を設置することに起因するゴースト光除去の効果は、ワイヤーグリッド素子からなる偏光分離素子の方が誘電体多層膜よりなる偏光分離素子に比べ大きい。

Ｐ偏光入射時のゴースト光及びＳ偏光入射時のゴースト光に対する低減効果は、どちらもワイヤーグリッド素子からなる偏光分離素子の方が誘電体多層膜よりなる偏光分離素子に比べ大きい。特に、図２１に示されているように、ワイヤーグリッド素子からなる偏光分離素子を用いた場合では、Ｐ偏光入射時のＰ偏光の反射率が略１０％と大きかったＰ偏光入射時のゴースト光を、２％近くまで低減可能としている。この効果は偏光分離素子を用いる光走査装置または画像形成装置にとって非常に大きい。

なお偏光子と偏光分離素子との間に他の光学部品を介在させることも可能であるが、偏光状態が変化しないよう留意する必要がある。

ワイヤーグリッド素子からなる偏光分離素子は、入射角度によって微細構造格子の配列方向を変化させることで、よりゴースト光を抑えることができる。図２５に示されるように、格子の配列方向は、基体の長手方向（ここでは、Ｙ軸方向）の一端と他端との間で連続的に変化している。なお、以下では、格子の配列方向に直交する方向と基体の長手方向（ここでは、Ｙ軸方向）とのなす角を、便宜上「方位角」という。この偏光分離素子における、方位角と偏向角との関係が図２６に示されている。ここでは、偏向角の大きさ（絶対値）が大きいほど、方位角が大きくなるように設定されている。そこで、偏向面（ＸＹ平面）上において、偏光分離面に対する光束の入射角が大きいほど、方位角は大きくなる。

図２１及び図２２の条件から、さらに上記配列方向を変化させたときのゴースト光の抑制効果が、偏向角とＰ偏光の透過率との関係について図２７に示され、偏向角とＳ偏光の透過率との関係について図２８に示されている。図２７及び図２８に示されるように、偏向角が０度以外のときのＰ偏光の反射率及びＳ偏光の透過率をいずれも従来よりも小さくすることができる。

偏光分離デバイスの偏光子としては、一対の透明板で偏光フィルムを挟み込んだ構造を好適に用いることができる。この偏光フィルムは、ポリビニールアルコール（ＰＶＡ）等の偏光膜にヨウ素を加え、伸張させて高分子の方向を揃えたタイプである。透明板としてはガラスやトリアセチルセルロースなどの樹脂を利用することができる（図２９参照）。最表面に耐久性向上のための保護フィルム、反射防止のための無反射コート層などを設けてもよい。複屈折結晶を用いた偏光子やワイヤーグリッド偏光子なども用いることは可能であるが、前段の偏光分離素子でほぼ偏光分離ができているため、相当厳しくゴースト光を排除するのでない限り偏光フィルムで十分であり、軽量化の観点からも望ましい。

走査制御装置は、各光源に対応した光源制御回路を有している。そして、光源１０ａ及び光源１０ｂに対応した光源制御回路は、光源ユニットＬＵ１の回路基板上に実装されている。また、光源１０ｃ及び光源１０ｄに対応した光源制御回路は、光源ユニットＬＵ２の回路基板上に実装されている。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光走査装置２０１０では、ｆθレンズ（１５_１、１５_２）と偏光分離デバイス（１６_１、１６_２）と反射ミラー（１７_１、１７_２）と折り返しミラー（１８ａ、１８ｂ_１、１８ｂ_２、１８ｃ_１、１８ｃ_２、１８ｄ）とアナモフィックレンズ（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）とによって走査光学系が構成されている。

以上説明したように、本実施形態に係る偏光分離デバイス（１６_１、１６_２）によると、格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が形成され、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を反射する偏光分離面を有する偏光分離素子（１６_１１、１６_２１）と、該偏光分離素子（１６_１１、１６_２１）で反射された光束の光路上に配置され、その透過軸がＳ偏光の偏光方向と一致している偏光子（１６_１２、１６_２２）とを備えている。

この場合には、偏光分離面に対する入射光束の入射角が大きくても、偏光分離面でのＰ偏光の反射率及びＳ偏光の透過率をいずれも従来よりも小さくすることができ、Ｐ偏光とＳ偏光の分離特性を従来よりも向上させることができる。

そこで、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離デバイスを実現することができる。

本実施形態に係る光走査装置２０１０によると、Ｐ偏光の光束とＳ偏光の光束を出力する光源ユニットと、光源ユニットからの各光束を偏向面内で等角速度的に偏向するポリゴンミラー１４と、偏光分離デバイス（１６_１、１６_２）を含み、ポリゴンミラー１４で偏向された各光束を対応する感光体ドラムの表面に個別に集光する走査光学系とを備えている。

そして、各偏光分離素子は、入射する光束のポリゴンミラー１４での偏向角の大きさ（絶対値）が大きいほど、その入射位置における格子の方位角が大きくなるように配置されている。

この場合に、各偏光分離デバイスは、ポリゴンミラー１４での偏向角が大きい光束に対しても、偏光分離面におけるＰ偏光の反射率及びＳ偏光の透過率をいずれも従来よりも小さくすることができるため、ゴースト光の発生を従来よりも低減することができる。そこで、高コスト化及び大型化を招くことなく、ゴースト光の発生を安定的に抑制することが可能である。

また、ｆθレンズと偏光分離素子は、２つの画像形成ステーションで共有されているため、更に小型化を図ることが可能である。

本実施形態に係るカラープリンタ２０００によると、光走査装置２０１０を備えているため、その結果として、高コスト化を招くことなく、小型で、高品質の画像を形成することが可能である。

なお、上記実施形態において、一例として図３０（Ａ）及び図３０（Ｂ）に示されるように、さらに偏光分離素子における格子の深さを、基体の長手方向の一端と他端との間で連続的に変化させても良い。この場合の偏光分離素子における、格子の深さと偏向角との関係の一例が図３１に示されている。すなわち、偏向角が大きいほど、格子の深さを深くしている。

そして、この偏光分離素子について、上記と同様にして計算した、偏向角とＰ偏光の反射率との関係が図３２に示され、偏向角とＳ偏光の透過率との関係が図３３に示されている。格子の深さが一様である上記実施形態における偏光分離素子に比べて、特に偏向角が３０°以上のときのゴースト光の発生をさらに低減させることができる。なお、偏光分離素子における格子の深さを、基体の長手方向の一端と他端との間で段階的に変化させても良い。

また、上記実施形態では、偏光分離素子の微細構造がワイヤーグリッドによって構成される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。従来のＳＷＳ（Ｓｕｂ−ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）偏光子で用いられているものによって、偏光分離素子の微細構造が構成されても良い（図３４参照）。

また、上記実施形態では、偏光分離素子における格子の配列方向が、基体の長手方向の一端と他端との間で連続的に変化する場合について説明したが、これに限らず、例えば、一例として図３５に示されるように、偏光分離素子における格子の配列方向が、基体の長手方向の一端と他端との間で段階的に変化しても良い。この場合には、偏光分離面は複数の領域（図３５では、ｎ個の領域）に分割され、各領域内では、方位角、格子ピッチ、デューティ比、格子の深さは、いずれも一定に保たれている。この偏光分離素子は、各領域ごとに用意された小片モールド（第１領域用小片モールド〜第ｎ領域用小片モールド）を順次、基体に転写することによって形成することができる。

この偏光分離素子の製造方法について簡単に説明する。

（１）基体上に光硬化樹脂を塗布する（図３６（Ａ）参照）。ここでの塗布はスピンコーティング法、ディッピング法、スプレーコート法、印刷法等の方法を適宜選定することができる。

（２）所定のアライメントを行い、第１領域用小片モールドを、第１領域に対応する光硬化樹脂の領域の上方に位置決めする（図３６（Ｂ）参照）。

（３）第１領域用小片モールドを降下させ、光硬化樹脂に押しつける（図３６（Ｃ）参照）。

（４）光硬化樹脂における第１領域用小片モールドが押しつけられた領域に、ＵＶ光を照射して光硬化樹脂を硬化させる（図３６（Ｄ）参照）。これにより、第１領域に対応する光硬化樹脂の領域に第１領域用小片モールドの型形状が転写される。ところで、ＵＶ光を用いる光ナノインプリント法は、光硬化樹脂の粘度が熱硬化用のレジスト材と比較して低いため、位置合わせ精度に優れている。

（５）第１領域用小片モールドを取り外す（図３６（Ｅ）参照）。

（６）所定のアライメントを行い、第２領域用小片モールドを、第１領域用小片モールドが転写された領域に隣接した領域、すなわち第２領域に対応する領域の上方に位置決めする（図３７（Ａ）参照）。

（７）第２領域用小片モールドを降下させ、光硬化樹脂に押しつける（図３７（Ｂ）参照）。

（８）光硬化樹脂における第２領域用小片モールドが押しつけられた領域に、ＵＶ光を照射して光硬化樹脂を硬化させる。これにより、第２領域に対応する光硬化樹脂の領域に第２領域用小片モールドの型形状が転写される。

（９）すべての領域で同様の処理を行う（図３７（Ｃ）及び図３７（Ｄ）参照）。

（１０）全ての小片モールドの型形状が転写された光硬化樹脂をマスクとしてワイヤーグリッドの材料となるアルミニウムを蒸着し、リフトオフすることでワイヤーグリッド構造を得る（図３７（Ｅ）参照）。

この製造方法によると、各小片モールドは格子の型形状を直線的に形成することができるため、領域内でのピッチ精度を確保するとともに、各領域間でのピッチの差を低減することが可能となる。また、製造時間を短縮することができる。すなわち、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離素子を安価に製造することができる。

なお、上述した製造方法では、小片モールドにて直接的に微細構造格子のパターニングを行っているが、全ての小片モールドを用いて一旦転写用の長尺モールドを作製し、該長尺モールドを用いて微細構造格子のパターニングを行っても良い。この場合には、光硬化樹脂の塗布後、パターニングまでの経過時間が領域によって変化しないので、プロセス管理しやすいという利点がある。

また、上記実施形態において、一例として図３８に示されるように、ポリゴンミラーとｆθレンズとの間に偏光分離素子を配置しても良い。但し、光束ＬＢａ用のｆθレンズ１５ａと、光束ＬＢｂ用のｆθレンズ１５ｂと、光束ＬＢｃ用のｆθレンズ１５ｃと、光束ＬＢｄ用のｆθレンズ１５ｄが必要となる。この場合には、各ｆθレンズを光束の偏光状態、光路長、結像位置、走査長に適したレンズ形状とすることができる。

また、偏光分離素子では、格子の方位角とともに格子ピッチ及びデューティ比の少なくとも一方を、基体の長手方向の一端と他端との間で連続的にあるいは段階的に変化させても良い。

また、偏光分離素子では、格子の方位角とともに格子の屈折率及び消衰係数の少なくとも一方を、基体の長手方向の一端と他端との間で連続的にあるいは段階的に変化させても良い。

また、上記実施形態では、偏向角が−４０度〜＋４０度の範囲内で変化する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。

また、上記実施形態では、画像形成装置として４つの感光体ドラムを有するカラープリンタ２０００について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、２つの感光体ドラムを有するプリンタであっても良い。この場合には、１つの光源ユニットが用いられることとなる。

以上説明したように、本発明の偏光分離デバイスによれば、偏光方向が異なる光の分離特性を従来よりも向上させるのに適している。また、本発明の偏光分離素子の製造方法によれば、偏光方向が異なる光の分離特性に優れた偏光分離素子を従来よりも安価に製造するのに適している。また、本発明の光走査装置によれば、高コスト化及び大型化を招くことなく、ゴースト光の発生を安定して抑制するのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高コスト化を招くことなく、小型で、高品質の画像を形成するのに適している。

１０ａ〜１０ｄ…光源、１４…ポリゴンミラー（偏向器）、１５_１，１５_２…ｆθレンズ（走査光学系の一部）、１６_１，１６_２…偏光分離デバイス、１６_１１，１６_２１…偏光分離素子、１６_１２，１６_２２…偏光子（第１の偏光子）、１６_１３…偏光子（第２の偏光子）、１７_１，１７_２…反射ミラー（走査光学系の一部）、１８ａ，１８ｂ_１，１８ｂ_２，１８ｃ_１，１８ｃ_２，１８ｄ…折り返しミラー（走査光学系の一部）、１９ａ〜１９ｄ…アナモフィックレンズ（走査光学系の一部）、２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、２０３０ａ〜２０３０ｄ…感光体ドラム（像担持体）、２０１０…光走査装置、ＬＵ１…光源ユニット、ＬＵ２…光源ユニット。

特開２００８−７０５９９号公報 特開２００８−１１６９６５号公報 特開昭６０−３２０１９号公報 特開平７−１４４４３４号公報

Claims (16)

1. 互いに偏光方向が異なる第１の光と第２の光を分離する偏光分離デバイスであって、
   格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が形成され、前記第１の光を透過させ、前記第２の光を反射する偏光分離面を有する偏光分離素子と；
   前記偏光分離素子で反射された光の光路上に配置され、その透過軸が前記第２の光の偏光方向と一致している第１の偏光子と；を備える偏光分離デバイス。
2. 前記偏光分離素子を透過した光の光路上に配置され、その透過軸が前記第１の光の偏光方向と一致している第２の偏光子を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の偏光分離デバイス。
3. 前記偏光分離面に対して互いに異なる入射角で光が入射する第１の入射位置と第２の入射位置とで、前記微細構造格子における格子の配列方向が互いに異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の偏光分離デバイス。
4. 前記格子の配列方向は、前記第１の入射位置と前記第２の入射位置との間で連続的に変化していることを特徴とする請求項３に記載の偏光分離デバイス。
5. 前記格子の配列方向は、前記第１の入射位置と前記第２の入射位置との間で段階的に変化していることを特徴とする請求項３に記載の偏光分離デバイス。
6. 前記第１の入射位置に入射する光の入射角は、前記第２の入射位置に入射する光の入射角よりも大きく、
   前記第１の入射位置における格子の配列方向は、前記第２の入射位置における格子の配列方向よりも、前記第１の入射位置と前記第２の入射位置とを通る仮想線に対する傾斜角が小さいことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の偏光分離デバイス。
7. 前記第１の入射位置における格子の深さは、前記第２の入射位置における格子の深さよりも深いことを特徴とする請求項６に記載の偏光分離デバイス。
8. 前記第１及び第２の偏光子は、一対の透明板で偏光フィルムを挟み込んだ構造であることを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載の偏光分離デバイス。
9. 前記微細構造格子は、ワイヤーグリッドであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の偏光分離デバイス。
10. その格子ピッチが入射光の波長よりも小さい微細構造格子が基体上に形成された偏光分離素子の製造方法であって、
    基体上の第１の領域に、第１の型を転写して格子の配列方向が第１の方向の微細構造格子を形成する工程と；
    前記基体上の前記第１の領域とは異なる第２の領域に、第２の型を転写して格子の配列方向が前記第１の方向とは異なる第２の方向の微細構造格子を形成する工程と；を含む偏光分離素子の製造方法。
11. 光束により複数の被走査面を走査する光走査装置であって、
    互いに偏光方向が異なる第１光束と第２光束を含む複数の光束を出力する光源ユニットと；
    前記光源ユニットからの複数の光束を偏向する偏向器と；
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の偏光分離デバイスを含み、前記偏向器で偏向された複数の光束を対応する被走査面上に個別に集光する走査光学系と；を備える光走査装置。
12. 前記偏光分離素子は、入射する光束の前記偏向器での偏向角の大きさが大きいほど、前記偏向器で偏向された光束が経時的に形成する光線束面である偏向面に対する、光束の入射位置における格子の配列方向の傾斜角が小さくなるように配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の光走査装置。
13. 前記走査光学系は、走査レンズを含み、
    前記偏光分離デバイスは、前記偏向器と前記走査レンズとの間の光路上に配置されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の光走査装置。
14. 前記走査光学系は、走査レンズを含み、
    前記偏光分離デバイスは、前記走査レンズと前記被走査面との間の光路上に配置されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の光走査装置。
15. 前記光源ユニットは、２つの光源を有し、
    前記２つの光源のうちの一方の光源は、他方の光源に対して直交する姿勢で配置されていることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の光走査装置。
16. 複数の像担持体と；
    前記複数の像担持体を光束により走査する少なくとも１つの請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の光走査装置と；を備える画像形成装置。