JP2610274B2 - 画像形成装置における光学装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザプリンタや複写機等、レーザビーム
により画像形成を行なうものにおいて、レーザビームを
像担持体上に照射する画像形成装置における光学装置の
改良に関する。 （従来の技術） 複写機やプリンタ等画像形成装置にあっては、像担持
体である感光体上に画像である静電潜像を形成する手段
として、近年レーザビームを用いるものが多用されてい
る。この装置は、半導体レーザ等の発光装置より発光さ
れるレーザビームをコリメータレンズやプリズムコンプ
レッサ等を介し平行光に集光し、高速回転する走査ミラ
ーに導き、更に走査ミラーの回転に従い、レーザビーム
をその反射方向を変化させて、感光体上の長手方向に走
査し、感光体上に静電潜像を形成するものである。そし
てこのような装置のうち、画像形成速度の高速化を図る
ものとして、近年第21図ないし第29図に示すように複数
の発光部からの複数のレーザビームにより同時に像担持
体上を走査する装置が開発されている。 即ちこの装置は第１及び第２の発光部（10a），（10
b）を有するレーザ発光装置（10）より同時に発光され
た第１及び第２のレーザビーム（11a），（11b）を、同
じコリメータレンズ（12）やレーザビーム（11a），（1
1b）の副走査方向における幅を圧縮するためのプリズム
コンプレッサ（13）を介し走査ミラー（14）に照射し、
更に走査ミラー（14）に反射された第１及び第２のレー
ザビーム（11a），（11b）を、第１及び第２のエフシー
タレンズ（16a），（16b）により集光し、感光体ドラム
（17）上の主走査方向である長手方向に走査し同時に２
本分の静電潜像を形成し、その画像形成速度の高速化を
図るものである。 但し第１のエフシータレンズ（16a）は、その焦点距
離がｆであり、感光体ドラム（17）上に主走査方向にレ
ーザビーム（11a），（11b）を集光させ、第１のエフシ
ータレンズ（16a）及び第２のエフシータレンズ（16b）
の光軸（16c）に対して、角度θ_Ｍでレーザビーム（11
a），（11b）を走査する時に、感光体ドラム（17）上で
光軸（16c）と感光体ドラム（17）との交点から、主走
査方向への距離l_M＝ｆθ_Ｍとなるようにする。一方第２
のエフシータレンズ（16b）は、走査ミラー（14）の各
面の面倒れにより生じるレーザビーム（11a），（11b）
の副走査方向における振れを補正すると共に、副走査方
向へレーザビーム（11a），（11b）を集光するものであ
る。 しかしながら、このような装置にあっては、その特性
上、第１のエフシータレンズ（16a）は、副走査方向に
対する働きをほとんど有しておらず、走査ミラー（14）
の面振れにより、第２のエフシータレンズ（16b）にお
ける各レーザビーム（11a），（11b）の副走査方向での
光軸からの距離が大きくなってしまう。このため面振れ
を補正する第２のエフシータレンズ（16b）から感光体
ドラム（17）への照射角度が大きく、第27図に示すよう
に感光体ドラム（17）面のずれ〔l_AB〕に伴い、レーザ
ビーム（11a），（11b）の副走査方向の高さが〔ΔＸ〕
変動し、感光体ドラム（17）上の長手方向にまっすぐな
線を書く事が出来ず、画質が劣化されるという問題を有
している。そして特にエフシータレンズ（16a），（16
b）としてプラスチックレンズを用いると、周囲の温度
変化により、その合成焦点距離がずれ、見かけ上l_ABが
変化し、レーザビーム（11a），（11b）の副走査方向の
高さが変動し、更には第１及び第２のエフシータレンズ
（16a），（16b）の組立精度上、その合成焦点距離がず
れ、レーザビーム（11a），（11b）の副走査方向の高さ
が変動し、画質が劣下されるという問題を生じている。 次に〔例１〕であるこのレーザビーム（11a），（11
b）の副走査方向の高さの変動ΔＸについて詳述する。 この装置において各レーザビーム（11a），（11b）が
感光体ドラム（17）上に照射される迄の光学的な原理を
第24図ないし第29図を参照しながら述べると、各発光部
（10a），（10b）は、レーザビーム（11a），（11b）を
平行光に集光するためのコリメータレンズ（12）の焦点
位置に設けられている。そして発光部（10a），（10b）
におけるレーザビーム（11a），（11b）の、副走査方向
における拡り角をθ_ωＦ〔deg〕とし、主走査方向にお
ける拡り角をθ_ωＳ〔deg〕とすると、コリメータレン
ズ（12）における、副走査方向のビーム半径ω_Ｆ〔mm〕
及び、主走査方向のビーム半径ω_Ｓ〔mm〕は、 ω_Ｆ＝F_C×tanθ ω_F,ω_Ｓ＝F_C×tanθ ω_Ｓ…（１）
式 （但し、F_Cはコリメータレンズ（12）の焦点距離） となる一方、コリメータレンズ（12）を出た時点におけ
る副走査方向のビーム中心の傾きをθ_2F〔deg〕及び主
走査方向のビーム中心の傾きをθ_2S〔deg〕とすると、 （但し、l_Bは第１及び第２の発光部（10a），（10b）間
の距離、θ_Ｂは第１及び第２の発光部（10a），（10b）
を結んだ直線と、副走査方向とのなす角） となる。この後プリズムコンプレッサ（13）により、副
走査方向におけるレーザビーム（11a），（11b）の径を
α倍にすると、レーザビーム（11a），（11b）の中心角
度が1/αとされる事から、走査ミラー（14）における副
走査方向のビーム半径ω_MF〔mm〕及び、主走査方向のビ
ーム半径ω_MS〔mm〕は、 ω_MF＝αω_Ｆ＝αF_C×tanθ_ωＦ …（４）式 ω_MS＝ω_Ｓ＝F_C×tanθω_Ｓ …（５）式 となり、又レーザビーム（11a），（11b）の走査ミラー
（14）における副走査方向の光軸からの距離h_MF〔mm〕
及び主走査方向の光軸からの距離h_MF〔mm〕は、 h_MF≒l₂×tanθ_2F＋l₃×tan（θ_2F/α） …（６）式 h_MF≒（l₂＋l₃）×tanθ_2S …（７）式 （但し、l₂〔mm〕はコリメータレンズ（12）の像側焦点
位置よりプリズムコンプレッサ（13）出口迄の距離、l₃
〔mm〕はプリズムコンプレッサ（13）出口より走査ミラ
ー（14）迄の距離） となる。 次に走査ミラー（14）から感光体ドラム（17）に到る
間の光学的な原理を第26図を参照しながら説明するが、
図中（18）は第１及び第２のエフシータレンズ（16
a），（16b）を合成したものと等価な合成焦点距離F₁を
有する仮想の等価レンズであり、走査ミラー（14）の各
面での面振れを補正するため、 1/d＋1/e＝1/F₁ …（８）式 （但し、ｄ〔mm〕は副走査方向における走査ミラー（1
4）から等価レンズ（18）迄の距離、ｅ〔mm〕は副走査
方向における等価レンズ（18）から感光体ドラム（17）
迄の距離） という関係が主走査方向全長にわたって成り立つよう設
定されている。そしてこのような条件において、各レー
ザビーム（11a），（11b）の感光体ドラム（17）におけ
る副走査方向の光軸からの距離をh_dF〔mm〕とすると、 h_dF/h_MF＝e/d＝β …（９）式 （但し、βは等価レンズ（18）の横倍率） という関係が成立されている。 従って第23図に示すように第１のレーザビーム（11
a）による画像（Ａ）及び第２のレーザビーム（11b）に
よる画像（Ｂ）の間を２ピッチずつ隔てた状態で同時に
走査するには、 h_dF＝P₂/2×３ …（10）式 （但し、P₂は副走査方向のピッチ幅） とならなければならず、例えばｄ＝842.764〔mm〕、ｅ
＝123.987〔mm〕、F₁＝108.085〔mm〕とすると、第
（９）式よりβ＝0.14711985となり、P₂＝0.085〔mm〕
とすると、第（９）式及び第（10）式より、 h_MF＝h_dF/β＝P₂×3/（２×0.14711985） ≒0.8666〔mm〕 又、β×ω_MF＝P₂/2である事から第（４）式よりβω
_MF＝βαF_C×tanθ_ωＦ＝P₂/2＝0.085/2であり、 α＝1/5,tanθ_ωＦ＝0.15とすると、 F_C＝0.085/（２βα×tanθ_ωＦ）≒9.629〔mm〕 となる。 一方、第27図において以下の近似式が成立している。 ここで、ａ＝30〔mm〕,b＝200〔mm〕,c＝30〔mm〕f₁
＝230〔mm〕,f₂＝26.597〔mm〕，θ_Ｍ＝30〔deg〕， である事から、第（13）式より 第（14）式より 第（12）式より となる。 尚以上第27図に基いてレーザ発光装置（10）が第１及
び第２の発光部（10a），（10b）を有する場合について
の〔例１〕のΔＸについて詳述したが、この高さの変動
〔ΔＸ〕は、単一の発光部である場合についても同様で
あり、次に第29図に基いて発光部が単一である場合の
〔例２〕のΔＸについて詳述する。ここでtanΔθ＝３
×10^-4,h_MF＝0,となる外は〔例１〕と同一条件である。 第（13）式より 第（14）式より 第（12）式より となる。 又、他方、第28図に基いて次の様な近似式も成立して
いる。即ち、第（６）式及び第（９）式より h_dF＝βh_MF＝β（l₂×tanθ_2F＋l₃×tan（θ_2F/α） …
（15）式 となるが、走査ミラー（14）上の照射位置によりl₃が変
動され、その変動分が Δl₃≒（R₁−R₂）/COSθ_REF …（16）式 となる。 （但し、R₁は走査ミラー（14）の外接円の半径、R₂は走
査ミラー（14）の内接円の半径、θ_REFは走査ミラー（1
4）の中心（14a）とレーザビーム（11a），（11b）の照
射位置（14b）を結ぶ直線と、レーザビーム（11a），
（11b）となす角） 従って Δh_dF＝βΔl₃×tan（θ_2F/α） ≒β（R₁−R₂）/COSθ_REF×tan（θ_2F/α） …（17）式 となる。 即ち、以上のように従来の装置にあっては、第２のエ
フシータレンズ（16b）より感光体ドラム（17）への照
射角度が大きく感光体ドラム（17）の面ずれ等によるレ
ーザビーム（11a），（11b）の像高の変動〔ΔＸ〕が大
きくなり、感光体ドラム（17）の長手方向の画像が歪み
画質が著しく低下されるという問題を有している。 （発明が解決しようとする問題点） 従来は、エフシータレンズ系の複数のレンズのうち走
査ミラー側のレンズの副走査方向における集光パワーが
小さく、レーザビームが像担持体側のエフシータレンズ
に入射する際、その副走査方向における入射高が高く、
像担持体への入射角度が大きいので、像担持体の像面の
ずれ等により、副走査方向における画像位置が大きくず
れ、長手方向における直線の揺動が大きく、画質の劣下
を生じている。 そこで本発明は上記欠点を除去するもので、像担持体
の像面のずれ等にかかわらず、画像担持体上におけるレ
ーザビームの照射位置の変動を減少し、長手方向におけ
る直線の揺動を減少し、ひいては画質の向上を図る事が
出来る画像形成装置における光学装置を提供する事を目
的とする。 〔発明の構成〕 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するために、第１のレーザ
ビームを発光する第１の発光手段と、第２のレーザビー
ムを発光する第２の発光手段と、前記第１及び第２の発
光手段により発光された前記第１及び第２のレーザビー
ムを、像担持体上を走査するべく像担持体に対して偏向
する偏向手段と、この偏向手段と前記像担持体の間に設
けられ、前記第１及び第２のレーザビームを透過させる
とともに、前記像担持体を走査する方向における集光パ
ワーよりも、前記像担持体を走査する方向と直交する方
向における集光パワーの方が大きくなるように設定され
た第１のエフシータレンズと、この第１のエフシータレ
ンズと前記像担持体の間に設けられ、前記第１及び第２
のレーザビームを透過させるとともに、前記像担持体を
走査する方向における集光パワーよりも、前記像担持体
を走査する方向と直交する方向における集光パワーの方
が大きくなるように設定された第２のエフシータレンズ
とを設けるものである。 （作 用） 本発明は上記手段により、レーザビームが像担持体側
のエフシータレンズに入射する際の入射高を低減し、像
担持体への入射角度を縮小する事により、像面のずれ等
による像担持体上での像高の変動を減少し、画質の向上
を図るものである。 （実施例） 以下本発明の第１の実施例を第１図ないし第９図を参
照しながら説明する。 尚、従来の装置で用いた公式については同一の図面を
参照し、同一の番号及び符号を用いる。第１図は電子計
算機等のホストシステム（図示せず）の命令により作動
されるプリンタ（図示せず）の光学装置（26）であり、
第１のレーザビーム（27a）及び第２のレーザビーム（2
7b）を発光する半導体レーザからなる第１の発光手段で
ある第１の発光部（28a）及び第２の発光手段である第
２の発光部（28b）が第１の方向である副走査方向と平
行かつ両者の間隔が100〔μｍ〕となるように並列され
る発光手段であるレーザ発光装置（28）及び、像担持体
である感光体ドラム（38）の間には、第１及び第２のレ
ーザビーム（27a），（27b）を反射して感光体ドラム
（38）上にて走査し、感光体ドラム（38）に両レーザビ
ーム（27a），（27b）を照射するための走査手段である
照射装置（31）が介在されている。ここで照射装置（3
1）は、副走査方向における拡り角がtanθ_ωＦ＝0.15と
なるようなθ_ωＦで、各発光部（28a），（28b）より発
光される各レーザビーム（27a），（27b）を、第（１）
式によりビーム半径ω_Ｆ≒1.444〔mm〕の平行光に集光
する焦点距離F_C＝9.629〔mm〕屈折率ｎ＝1.492、温度係
数∂n/∂ｔ＝−1.1×10^-4/℃、線膨張係数1/l×∂l/∂
ｔ＝７×10^-5〔mm/℃〕のプラスチックレンズ製のコリ
メータレンズ（32）及び、第１のプリズム（33a）及び
第２のプリズム（33b）からなり、圧縮比1/α＝1/5でコ
リメータレンズ（32）からのレーザビーム（27a），（2
7b）を第（４）式によりビーム半径ω_MF≒0.289〔mm〕
の幅に圧縮する圧縮装置であるプリズムコンプレッサー
（33）、並びに6000〔回転／分〕で回転されレーザビー
ム（27a），（27b）を第２の方向である主走査方向に反
射して走査する偏向手段である走査ミラー（34）を有し
ている。尚（34a）はエフシータレンズ等の結像レンズ
系（40a），（40b）の光軸である。そしてコリメータレ
ンズ（32）からプリズムコンプレッサー（33）に到る間
のコリメータレンズ（32）の焦点位置には絞り装置であ
るφ６×2.9〔mm〕のだ円状の絞り（36）が設けられ
る。 更に照射装置（31）は、走査ミラー（34）から像担持
体である感光体ドラム（38）に到る間に、プラスチック
レンズ製の第１のエフシータレンズ（40a）及びプラス
チックレンズ製の第２のエフシータレンズ（40b）から
なり、横倍率β＝１のエフシータレンズ系（40）を具備
している。そして第１のエフシータレンズ（40a）にあ
っては、感光体ドラム（38）の長手方向と平行な主走査
方向における焦点距離f_1S≒111.128〔mm〕であるのに対
して、第２のエフシータレンズ（40b）と共に走査ミラ
ー（34）の面振れを補正するよう主走査方向に垂直な副
走査方向における焦点距離f_1F＝30〔mm〕とされ、又、
第２のエフシータレンズ（40b）にあっては、その副走
査方向における焦点距離f_2F＝30〔mm〕のシリンダレン
ズ形状とされる。 即ち各エフシータレンズ（40a），（40b）において、
その焦点距離の絶対値の逆数である集光パワーは、第１
のエフシータレンズ（40a）にあっては、主走査方向の
集光パワーW_1S≒8.999×10^-3、副走査方向の集光パワー
W_1F≒33.33×10^-3、第２のエフシータレンズ（40b）に
あっては、主走査方向の集光パワーW_2S≒０、副走査方
向の集光パワーW_2F≒33.33×10^-3となる。 そして、走査ミラー（34）から感光体ドラム（38）に
到る迄の各装置間の距離を第３図のように現わすと、ａ
＝30〔mm〕、ｂ＝200〔mm〕、ｃ＝30〔mm〕となる。 次にレーザ発光装置（28）の各発光部（28a），（28
b）を駆動するデータ制御回路部（41a）及び安定化回路
部（41b）からなる駆動装置（41）について第４図に示
すブロック図を参照しながら説明する。データ制御回路
部（41a）は、電子計算機等ホストシステムのデータ転
送部（42）により転送された画像データを記憶する。デ
ータバッファ部（43）は、１ライン分の画像データを交
互に保持する第１のラインバッファ（43a）、及び第２
のラインバッファ（43b）を具備する。但しこの時、画
像データの振り分けは、１ライン分の信号毎に「終り」
の信号を送ったり、あるいは画像データ数を１ライン分
カウントする等して行なっている。更に本実施例にあっ
ては、第５図に示すように感光体ドラム（38）上におい
て、２ピッチ分のギャップを設けて第１及び第２のレー
ザビーム（27a），（27b）により、（３×0.085）〔m
m〕幅のピッチ上に同時に画像（Ａ）及び画像（Ｂ）の
画像形成を行なう事としている事から、後述するように
第１のラインバッファ（43a）はその後段に画像データ
を再度保持する第３のラインバッファ（43c）を有して
いる。又、（44a）及び（44b）は第３及び第２のライン
バッファ（43c），（43b）内の画像データをそれぞれ、
第１及び第２の発光部（28a），（28b）に出力する第１
及び第２のレーザドライブ部（44a），（44b）である。 但し、本発明において、複数のレーザドライブ部のう
ち〔ｉ〕番目のレーザドライブ部におけるラインバッフ
ァ数をＴとすると Ｔ＝〔max（m_i）−m_i＋１〕 …（18）式 である事から、第１のレーザドライブ部（44a）にあっ
ては、ラインバッファは上記第（18）式により、“１−
０＋１＝2"個とされ、第１及び第３のラインバッファ
（43a），（43c）を具備する一方、第２のレーザドライ
ブ部（44b）にあってはラインバッファは第（18）式に
より“１−１＋１＝1"個とされ、第２のラインバッファ
（43b）のみを具備するものである。 更に（46）は同期回路であり、ピンダイオード（53）
からの同期信号を受信後、水晶発光子からなるクロック
回路（47）の任意のカウント数に合わせて、データバッ
ファ部（43）の制御を行なうデータ制御部（48）にタイ
ミング信号を送るものである。 又、（50）は、画像データを第１及び第２のレーザド
ライブ部を（44a），（44b）に送るタイミングを検出す
る同期検出部であり、折り返しミラー（51）、及び副走
査方向に集光力を有する第１のシリンドリカルレンズ
（52）並びにレーザビーム（27a），（27b）を受光する
ピンダイオード（53）を有している。 一方、安定化回路部（41b）は、発光部（28a），（28
b）の後方に設けられる単一のピンダイオードからなる
光量検出部（56）の検出結果をスイッチング部（58）を
介し、第１のビーム光量設定部（57a）からの第１の基
準電圧と比較する第１の比較増幅部（60a）、あるいは
第２のビーム光量設定部（57b）からの第２の基準電圧
と比較する第２の比較増幅部（60b）を有し、更にはこ
の比較結果が入力される第１のサンプルホールド部（61
a）、及び第２のサンプルホールド部（61b）、及びサン
プルホールド部（61a），（61b）からの出力電圧により
電流増幅を行ない、第１のレーザドライブ（44a）及び
第２のレーザドライブ（44b）に入力する第１の電流増
幅部（62a）、及び第２の電流増幅部（62b）を有してい
る。但し、第１の基準電圧、及び第２の基準電圧は、常
温における第１の発光部（28a）及び第２の発光部（28
b）における発光特性及び、絞り（36）によりカットさ
れる光量を考慮し、感光体ドラム（38）上に照射される
第１及び第２のレーザビーム（27a），（27b）の光量が
同一となるような値に設定されている。 尚、レーザ発光装置（28）及びコリメータレンズ（3
2）、並びに絞り（36）、更にはプリズムコンプレッサ
（33）は第６図に示すように単一のコリメータユニット
（70）に一体的に支持されている。即ち、レーザ発光装
置（28）を支持すると共に放熱板としての役割を有する
アルミ材からなる第１の支持部材（71）、コリメータレ
ンズ（32）、絞り（36）、及びプリズムホルダー（72）
を介して第１のプリズム（33a）及び第２のプリズム（3
3b）を支持する線膨張係数α_２が〔7.0×10^-6〕のアル
ミダイカスト用アルミ材からなる第２の支持部材（73）
の突出部（73a）との間には線膨張係数α_１が〔7.0×10
^-5〕のポリカーボネートからなり、常温での長さl₄が約
42.38〔mm〕のスペーサ（74）が取着されている。又、
スペーサ（74）の突出部（73a）側端部から、第２の支
持部材（73）に支持するコリメータレンズ（32）迄の距
離l₅は常温で約20〔mm〕とされる。更に（32a）はコリ
メータレンズ（32）を押えるウェーブワッシャであり、
（72a）は第２の支持部材（73）内において、プリズム
ホルダー（72）を回動させ、プリズムコンプレッサ（3
3）を回転する事により、副走査方向の光軸の調整を行
なうアンブラコであり、（76）はその回動によりコリメ
ータレンズ（32）を光軸方向に移動させる位置決め部材
である。そしてコリメータユニット（70）は図示しない
ねじにより、ガイド板（77）に、その光軸方向にスライ
ドして調整を行なった後に固定されるようになってい
る。 次に作用について述べる。印字開始によりホストシス
テム（図示せず）からの印字命令によりレーザ発光装置
（28）が作動され同期検出部（50）により開始信号が検
出されると共にデータ転送部（42）から、第５図左端に
表示されるライン番号〔A₁〕及び〔B₀〕の画像データが
それぞれ１ライン分ずつ第１のラインバッファ（43
a）、及び第２のラインバッファ（43b）に入力される。
但し第５図におけるライン番号のうち〔Ａ〕で表示され
る部分は第１の発光部（28a）用であり、〔Ｂ〕で表示
される部分は第２の発光部（28a）用の画像データであ
る。そしてピンダイオード（53）からの開始信号及びク
ロック回路（47）からのカウントに応じて同期回路（4
6）から発光される同期信号に従いデータ制御部（48）
により制御され、第１のラインバッファ（43a）中のデ
ータが第３のラインバッファ（43c）に転送される一
方、第２のラインバッファ（43b）中のデータに応じて
第２のレーザドライブ部（44b）は第２の発光部（28b）
を駆動する事となり、感光体ドラム（38）上にあっては
ライン番号〔B₀〕の部分の画像形成が行なわれる事とな
る。又これと同時に第１及び第２のラインバッファ（43
a），（43b）には新たにライン番号〔A₂〕，〔B₁〕のデ
ータがそれぞれ入力される。そしてこの後同期回路（4
6）からの同期信号に従い各ラインバッファ（43a），
（43b），（43c）のデータは以下の〔第１表〕に示す順
番に従い、順次レーザドライブ部（44a），（44b）に入
力される事となり、感光体ドラム（38）上にあってはラ
イン番号｛〔A₁〕，〔B₁〕｝，｛〔A₂〕，〔B₂〕｝…
｛〔A_n〕，〔B_n〕｝…、という様なペアで、第１及び第
２のレーザビーム（27a），（27b）により同時に潜像が
形成される事となる。 又、本発明にあっては、複数のレーザビームのうち
〔ｉ〕番目のレーザビームの像担持体上における位置Ｓ
は、 S_i＝〔（nm_i＋k_i）P₂〕 …（19）式 という関係が成立すると共に、この位置はその走査に従
い順次〔nP₂〕づつずれていくことから、任意のレーザ
ビームの位置Ｓ′は Ｓ′＝Ｓ＋（ｕ−１）×nP₂ …（20）式 （但し、ｕは各レーザビームによる走査回数） という関係が成立する。 従って、この実施例にあっては、例えば第１のレーザ
ビーム（27a）によるライン番号〔A₁〕の感光体ドラム
（38）上の位置を“0"とすると第２のレーザビーム（27
b）によるライン番号〔B₁〕の位置は第（19）式により
“3P₂"となる。そして次の走査時におけるライン番号
〔A₁〕，〔B₂〕を走査する各レーザビーム（27a），（2
7b）の位置は第（20）式よりそれぞれ“０＋2P₂＝2P₂"
及び“3P₂＋2P₂＝5P₂"となり、この後もその位置は第
（20）式に従い決定される事となる。 一方、レーザ発光装置（28）の作動中、安定化回路部
（41b）が作動され、温度変化による発光部（28a），
（28b）の発光特性の変動による光量の変動が補償され
る。即ち走査ミラー（34）による１回の走査の間、各レ
ーザビーム（27a），（27b）は第７図に示すような時間
配分で使用され、先ずt₀からt₁の間に同期信号を検出
し、次いでt₁からt₂の間に画像形成走査を行なった後t₂
からt₃の間に第２の発光部（28b）がオフされ、第１の
発光部（28a）による第１のレーザビーム（27a）の光量
のみが光量検出部（56）に入力され、次いでt₃からt₄の
間に第１の発光部（28a）がオフされると共に第２の発
光部（28b）がオンされ、第２のレーザビーム（27b）の
光量のみがレーザダイオードの発光光量にほぼ比例して
電流が流れ、それを抵抗により電圧に変換し、それぞれ
のレーザダイオードとの関係により、その比例定数が異
なることを補正するために、それぞれの信号に対し増幅
率を可変にしてあるオペアンプにより増幅を行なう光量
検出部（56）に入力され、それぞれの検出結果に応じ
て、各発光部（28a）（28b）にフィードバックをかけ電
流調整を行なう事となる。そして例えば第１のレーザビ
ーム（27a）による光量が減少し、第１の基準電圧より
低い旨が第１の比較部、増幅部、積分部より成り、メイ
ンビーム光量設定部からの電圧に応じた値を出す比較増
幅部（60a）より第１のサンプルホールド部（61a）に入
力されると、第１のサンプルホールド部（61a）はその
出力電圧をサンプリングし、第１の電流増幅部（62a）
により流される電流を大きくする。そしてこれにより第
１のレーザドライブ部（44a）は第１の発行部（28a）へ
の電流を大きくし、これをt₂〜t₃の間にくり返し、十分
設定出力に近づいた後に、サンプルホールド部（61a）
をホールド状態にしてその出力を保ち、第１のレーザビ
ーム（27a）の光量の安定化を図っている。 以上のようにして、第１及び第２の発光部（28a）（2
8b）より第１及び第２のレーザビーム（27a），（27b）
が同時に発光されると、各レーザビーム（27a），（27
b）は、それぞれコリメータレンズ（32）によりビーム
半径ω_Ｆ≒1.444〔mm〕の平行光にされた後、各レーザ
ビーム（27a），（27b）が不揃いであっても絞り（36）
により第８図に示すようにその径の大きさを揃えられた
り、あるいは第９図に示すように出射方向を光軸を中心
に対称とする。 この後両レーザビーム（27a），（27b）は、プリズム
コンプレッサ（33）によりビームω_MF≒0.289〔mm〕に
圧縮された後走査ミラー（34）に導かれ、その回転に従
いエフシータレンズ系（40）を介し第１のエフシータレ
ンズ（40a）及び第２のエフシータレンズ（40b）の両方
のレンズにより走査ミラー（34）の面振れを補正され、
感光体ドラム（38）上の２ピッチ隔てた位置を主走査方
向に同時に走査し静電潜像を形成する事となる。 但し、エフシータレンズ系（40）においては、２枚の
エフシータレンズ（40a），（40b）の合成により、その
エフシータ効果を得ている事から、製造精度の変動によ
り感光体ドラム（38）面迄の距離がずれたり、あるいは
各エフシータレンズ（40a），（40b）がプラスチックレ
ンズからなる事から、周囲の温度変化により、その合成
焦点距離がずれて、見かけ上感光体ドラム面迄の距離の
ずれを生じるが、以下にこのずれによる感光体ドラム
（38）上での副走査方向におけるレーザビーム（27
a），（27b）の高さの変動量（ΔＸ）について第３図に
もとづいて詳述する。感光体ドラム（38）上において、
第１及び第２のレーザビーム（27a），（27b）間は２ピ
ッチ分のギャップを有し、更にβ＝１である事から h_MF＝h_dF/β＝0.085×3/2〔mm〕となり、更にθ_Ｍ＝30
゜， とした時、ａ＝30〔mm〕,b＝200〔mm〕,c＝30〔mm〕,f₁
＝30〔mm〕,f₂＝30〔mm〕,l_B＝0.1〔mm〕,F_C＝9.629〔m
m〕である事から、 又、第（13）式より 又、第（14）式より よって第（12）式より感光体ドラム（38）上でのレー
ザビーム（27a），（27b）の高さの変動量ΔＸは となる。 即ち従来の〔例１〕の装置における変動量ΔＸ≒0.19
7l_ABに比し、この実施例においては、0.0104l_AB/0.197l
_AB≒0.053〔倍〕とその変動量を著しく減少出来る。 次にコリメータユニット（70）の作用について述べ
る。このコリメータユニット（70）にあっては、調整
時、先ず位置決め部材（76）を回動する事によりコリメ
ータレンズ（32）を光軸方向に移動し、走査ミラー（3
4）上のレーザビーム（27a），（27b）のビーム半径ω
_MF＝P₂/2β＝0.0425〔mm〕となるよう調整する。そし
て、プリズムホルダ（72）をアンブラコ（72a）で回転
させ、レーザビームの中心と、結像レンズ系の副走査方
向の光軸をあわせる。その後、コリメータユニット（7
0）をコリメータレンズの光軸と水平に移動させ、そし
て第（６）式及び第（９）式により、プリズムコンプレ
ッサ（33）出口から走査ミラー（34）迄の距離である
〔l₃〕を変動する事により、走査ミラー（34）における
各レーザビーム（27a），（27b）の光軸からの距離〔h
_MF〕ひいては感光体ドラム（38）上における各レーザビ
ーム（27a），（27b）の光軸からの距離〔h_dF〕即ち両
レーザビーム（27a），（27b）間のピッチ数を調整出来
る事から、ビーム半径調整後次にh_MF＝0.085×3/2＝0.1
275〔mm〕となるようコリメータユニット（70）をその
ガイド板（77）上でコリメータレンズ（32）の光軸方向
にスライドさせ、更にねじ（図示せず）によりコリメー
タユニット（70）をガイド板（77）上に固定しその調整
を終了する。 一方、使用中、周囲に温度変化が生じると、コリメー
タレンズ（32）がプラスチックからなっており、その焦
点距離は以下の様に移動する。 即ち となるのに対し、コリメータユニット（70）の第２の支
持部材（73）及びスペーサ（74）も変動し、レーザ発光
装置（28）とコリメータレンズ（34）間の距離の変動量
は Δｌ＝（l₄×α_１−l₅×α_２）Δｔ ＝（42.38×7.0×10^-5−20×7.0×10^-6）Δｔ ≒2.87×10^-3Δｔ〔mm〕 となる。 即ち、コリメータレンズ（34）の焦点距離の変動量Δ
Ｆとレーザ発光装置（28）及びコリメータレンズ（34）
間の距離の変動量Δｌとが同等となり、コリメータレン
ズ（34）の焦点距離の変動量ΔＦが補償される事とな
る。 この様に構成すれば、感光体ドラム（38）上において
第１及び第２のレーザビームを２ピッチのギャップを隔
てて同時に走査する事から、レーザ発光装置（28）をそ
の走査方向に対し傾斜する必要が無く、発光部（28
a），（28b）の列が副走査方向と平行である事から、感
光体ドラム（38）上においてその長手方向で画像位置が
ずれる事が無く、従来のように画像ずれを補償するため
のシフトレジスタ等を設ける事無く、高速かつ画質の良
い印字を得る事が出来る。更に従来感光体ドラム上に照
射されるレーザビームの断面形状の傾斜により生じてい
た画質の劣化も防止出来る。又、発光部（28a），（28
b）の駆動装置（41）が安定化回路（41b）を有してお
り、温度変化等によるレーザビーム（27a），（27b）の
光量の変動が防止される事から、安定した画像濃度を得
る事が出来る。一方、エフシータレンズ系（40）にあっ
ては、第１のエフシータレンズ（40a）における副走査
方向の集光パワーが、主走査方向の集光パワーに比し大
きくなるようにその焦点距離が設定され、第１のエフシ
ータレンズ（40a）においてもレーザビーム（27a），
（27b）は副走査方向に集光され、第２のエフシータレ
ンズ（40b）におけるレーザビーム（27a），（27b）の
高さが従来に比し縮小され、ひいては、第２のエフシー
タレンズ（40b）から感光体ドラム（38）へのレーザビ
ーム（27a），（27b）の入射角も縮小される事から、第
２のエフシータレンズ（40b）から感光体ドラム（38）
迄の距離の変動にかかわらず、感光体ドラム（38）上に
おける副走査方向のレーザビーム（27a），（27b）の変
動を著しく減少出来、画質の向上を図る事が出来る。更
に照射装置（31）にあっては絞り（36）により、第１及
び第２のレーザビーム（27a），（27b）の径や出射角度
を揃える事が出来、両レーザビーム（27a），（27b）に
よる画質が均一化され、ひいてはその画質が向上され
る。他方、レーザ発光装置（28）、コリメータレンズ
（32）、絞り（36）、プリズムコンプレッサ（33）が単
一のコリメータユニット（70）内に組み込まれ、ガイド
（77）に沿ったコリメータユニット（70）の移動により
各レーザビーム（27a），（27b）間のピッチの調整を容
易かつ確実に行なえ、調整時の操作性が向上される。そ
してコリメータユニット（70）内において、コリメータ
レンズ（32）は位置決め部材（76）により容易に光軸方
向に移動可能であり、レーザビーム（27a），（27b）の
径の調整も容易である。しかも温度変化によるコリメー
タレンズ（32）の焦点距離の変動に応じて、スペーサ
（74）の長さが変化する事により第２の支持部材（71）
の位置が変動し、レーザ発光装置（28）及びコリメータ
レンズ（32）間の間隔も変動される事から、従来のよう
にコリメータレンズ（32）の傾斜を生じる事無くコリメ
ータレンズ（32）の焦点距離の変動を補償出来、集光率
の低減を防止し、画質向上が図られる。 次にこの発明の第２の実施例を第10図を参照しながら
説明する。この第２の実施例は発光部を単一とし、他は
第１の実施例と同一であるので、同一部分については同
一符号を付しその説明を省略する。即ち図示しないレー
ザ発光装置は駆動装置（図示せず）により駆動される単
一の発光部（図示せず）を有している。しかして印字が
開始され発光部（88）より発光されたレーザビーム（88
a）は、その照射装置（31）の光軸を通り走査ミラー（3
4）に照射される。この後レーザビーム（88a）は走査ミ
ラー（34）の面振れにより光軸とΔθの角度を有し第１
のエフシータレンズ（40a）に入射された後、走査ミラ
ー（34）が第１のエフシータレンズ（40a）の焦点位置
にある事から光軸と平行に出射され、第２のエフシータ
レンズ（40b）に入射され、更に光軸方向に集光され感
光体ドラム（38）上に照射される事となる。尚、次に感
光体ドラム（38）面の光軸方向のずれによるレーザビー
ム（88a）の高さの変動量ΔＸについて詳述する。感光
体ドラム（38）面のずれを〔l_AB〕とすると第10図よりh
/c＝ΔX/l_AB（但し、〔ｈ〕はエフシータレンズ（40
a），（40b）におけるレーザビーム（88a）の光軸（40
c）からの距離）となり、第１のエフシータレンズ（40
a）及び第２のエフシータレンズ（40b）におけるレーザ
ビーム（88a）の光軸（40c）からの距離〔ｈ〕が同じで
ある事から、 となる。そしてh_MF＝０であり、更にθ_Ｍ＝30゜,tanθ
＝３×10^-4,a＝30〔mm〕,b＝200〔mm〕,c＝30〔mm〕，
である事から、前述の第（21）式より となる。 即ち従来の〔例２〕の装置における変動量ΔＸ≒2.35
5×10^-3l_ABに比し、この実施例においては3.36×10^-4l
_AB/2.355×10^-3l_AB≒0.143〔倍〕と、その変動量を著し
く減少出来る。 この様に構成すれば、第１のエフシータレンズ（40
a）の副走査方向における集光パワーが主走査方向にお
ける集光パワーに比し大きくなるよう焦点距離が設定さ
れ、第２のエフシータレンズ（40b）におけるレーザビ
ーム（88a）の高さが従来に比し縮小され、ひいては感
光体ドラム（38）へのレーザビーム（88a）の入射角も
縮小され、感光体ドラム（38）面の変動にかかわらず、
感光体ドラム（38）上におけるレーザビーム（88a）の
副走査方向の変動を減少出来、画質の向上が図られる。 次にこの発明の第３の実施例を第11図ないし第14図を
参照しながら説明する。この第３の実施例は、発光部を
３個設けると共に各発光部から発光されたレーザビーム
が３ピッチのギャップを有するようにレーザ発光装置を
その副走査方向と30゜の角度を成すように傾斜させたも
のであり、他は第１の実施例と同一であるので、同一部
分については同一符号を付し、その説明を省略する。即
ちレーザ発光装置（80）には第１ないし第３のレーザビ
ーム（81a），（81b），（81c）を発光する第１ないし
第３の発光部（82a），（82b），（82c）がそれぞれの
間隔l_B＝154〔μｍ〕となるように並列されている。そ
してレーザ発光装置（80）と副走査方向とのなす角度θ
_Ｂは30゜にされている。一方駆動装置（83）にあって
は、第１の発光部（82a）については第１ないし第３の
ラインバッファ（79a），（79b），（79c）の３個のラ
インバッファが設けられ、第２の発光部（82b）につい
ては、第４及び第５の２個のラインバッファ（79d），
（79e）が設けられ、第３の発光部（82c）については第
６のラインバッファ（79f）が設けられている。尚安定
化回路部（83b）内はレーザビーム（81a），（81b），
（81c）の光量に応じて各レーザドライブ部（44a），
（44b），（44c）の電流を調整する第１の実施例と同様
のフィードバック回路（図示せず）が設けられている。
又、データ制御回路部（83a）にあっては、レーザ発光
装置（80）の傾斜状態を検出するために全てのレーザビ
ーム（81a），（81b），（81c）が入射されるピンダイ
オード（53）を有する水平同期検出手段である同期検出
部（50）及び、レーザ発光装置（80）の傾斜による感光
体ドラム（38）上の長手方向における各レーザビーム
（81a），（81b）（81c）のずれを補正するためのシフ
トレジスタ（84）が設けられている。そして調整時にあ
っては、レーザ発光装置（80）を駆動し、折返しミラー
（51）、第１のシリンドリカルレンズ（52）を介し、全
レーザビーム（81a），（81b），（81c）を一定時間ピ
ンダイオード（53）に入力し、その出力特性を図示しな
い表示部に表示すると第13図（イ）に示すような特性が
得られる。走査方向に、１番走査位置が早いビームのシ
フトレジスタによる遅延時間をt₁とする。２番目,3番目
の遅延時間をt₂,t₃として、最後に入ってくるビーム
は、水平同期検出部（50）に入る前からレーザを点燈さ
せておき、第1,第２の発光部（82a），（82b）はシフト
レジスタにより設定された時間分だけ時間が経過してか
ら点燈するようになっている（t₃は固定）。この場合、
第１のシリンドリカルレンズ（52）における各レーザビ
ーム（81a），（81b），（81c）の光路は第14図（ハ）
のようになる。そこでモニタリングをしながら、出力特
性が第13図（ロ）に示すような特性になるまで、シフト
レジスタ（84）のシフト量を調整し、各レーザビーム
（81a），（81b），（81c）の同期をとるものである。
そしてこの様にして調整終了後、印字信号により印字が
開始され、各発光部（82a），（82b），（82c）より順
次シフトされながらレーザビーム（81a），（81b）（81
c）が発光されると、第１及び第３のレーザビーム（81
a），（81c）は、コリメータレンズ（32）の光軸に対称
な光路を通過する一方第２のレーザビーム（81b）は、
コリメータレンズ（32）の光軸を通り、感光体ドラム
（38）上にそれぞれ３ピッチのギャップを有して同時に
照射され、第14図（イ）に示すように潜像（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）を形成する事となる。 このように構成すれば、従来の様に実際に印字操作を
する事無く、照射装置（31）部分のみを操作して、同時
検出部（50）による出力信号をモニタリングするのみ
で、シフトレジタ（84）のシフト量を調整出来、調整操
作の簡素化及び調整時間の短縮化を図れ、ひいては製造
コストの低減を図る事が出来る。尚、それぞれのレーザ
発光部（82a），（82b）（82c）を水平同期検出部（5
0）に入る前に点燈させておいて（シフトレジスタ（8
4）による遅延は行なわない）、Δt₁,Δt₂を読み取り、
その値を遅延時間として第１の発光部（82a）用のシフ
トレジスタ（図示せず）、第２の発光部（82b）用のシ
フトレジスタ（図示せず）に入れてもよい。この時感光
体ドラム（38）上の潜像は第14図（ロ）のようになる。
また、l_B＝133.3μm,θ_Ｂ＝０を目標値とするような場
合は、第13図（ロ）のようになるまで、レーザ発光部を
回転するようにすれば、θ_Ｂ＝０になるように調整出来
る。θ_Ｂ＝０のときに、第13図（ロ）のような信号とな
る。この時は、感光体ドラム（38）上の潜像は第14図
（イ）のようになる。 次にこの発明の第４の実施例を第15図及び第16図を参
照しながら説明する。この実施例は従来の装置におい
て、走査ミラーの前方に、レーザビーム中心を光軸に平
行あるいは集光させる手段であるシリンドリカルレンズ
を設けたものであり、従来の装置と同一部分については
同一符号を付し、その説明を省略する。（86）はプリズ
ムコンプレッサ（13）及び走査ミラー（14）の間に設け
られ副走査方向における焦点距離f₃₀≒33.378〔mm〕の
第２のシリンドリカルレンズであり第16図に示すように
F_C＝9.629〔mm〕,l₂＝10〔mm〕,l₃＝31.378〔mm〕,l₆＝
98.091〔mm〕，となるよう設置されている。 即ち、上記距離は以下のような近似式より導かれてい
る。尚その他は従来の装置と同様であるので、β≒0.14
712、感光体ドラム（17）上でのレーザビーム（11a），
（11b）間のギャップを２ピッチとし、かつレーザビー
ム（11a），（11b）の直径を85〔μｍ〕とすると、走査
ミラー（14）面におけるレーザビーム（11a），（11b）
の半径及び光軸からレーザビーム（11a），（11b）迄の
距離は、第（10）式及び第（９）式より ω_MF＝577/2＝288.5〔μｍ〕 h_MF＝３×85/2/β＝866.
6〔μｍ〕 となる。ここで f₃₀＝l₃＋l₂×α …（23）式 （但し、これは第２のシリンドリカルレンズ（86）通過
後、レーザビーム（11a），（11b）の中心が、走査ミラ
ー（14）における光軸（14a）と平行になる条件） となり、F_C＝9.629〔mm〕,l₂＝10〔mm〕,tanθ_ωＦ＝0.
15,l_B＝0.1〔mm〕，α＝1/5とすると、 第（22）式より 166.889828＝l₂＋5l₃ …（22′）式 第（23）式より 5f₃₀＝l₂＋5l₃ …（23′）式 第（24）式より l₆−l₃＝66.71317893 …（24′）式 となり、第（22′）式，第（23′）式及び第（24′）式
より l₃≒31.3779659〔mm〕,f₃₀≒33.3779659〔mm〕,l₆＝98.
09114〔mm〕 となる。しかして印字が開発され駆動装置（図示せず）
によりレーザ発光装置（10）よりレーザビーム（11
a），（11b）が発光されると、各レーザビーム（11
a），（11b）は、コリメータレンズ（12）及びプリズム
コンプレッサ（13）を経て第２のシリンドリカルレンズ
（86）に達する。そしてこの第２のシリンドリカルレン
ズ（86）により、各レーザビーム（11a）（11b）は走査
ミラー（14）における光軸（14a）と平行になるよう即
ちα×θ_2F＝０となるように偏向された後、走査ミラー
（14）に入射される。一方走査ミラー（14）にあって
は、その形状によるプリズムコンプレッサ（13）出口か
ら、走査ミラー（14）迄の距離〔l₃〕の変動による感光
体ドラム（17）上の副走査方向におけるレーザビーム
（11a），（11b）の位置の変動量〔Δh_dF〕が第（17）
式で表わされるが、この実施例によればtan（α×
θ_2F）＝０である事からΔh_dF＝０となり、走査ミラー
（14）の内径及び外径の差によって生じる感光体ドラム
（17）上の副走査方向におけるレーザビーム（11a），
（11b）の変動は解消される。 この様に構成すれば、走査ミラー（14）における光軸
（14a）とレーザビーム（11a），（11b）とのなす角が
０とされる事から、プリズムコンプレッサ（13）出口か
ら走査ミラー（14）迄の距離が変動されるにもかかわら
ず、感光体ドラム（17）上においてはレーザビーム（11
a），（11b）の光軸からの距離の変動を生じる事が無
く、感光体ドラム（17）上で直線を書く事も可能とな
り、画像の歪みを解消し、ひいては画質の向上を図る事
が出来る。 次にこの発明の第５の実施例を第17図を参照しながら
説明する。この第５の実施例は、ビーム圧縮装置である
プリズムコンプレッサを、レーザ発光装置及びコリメー
タレンズを一体的に支持するユニットとは別体の支持部
材で支持するものであり、他は第１の実施例と同一であ
るので、同一部分については同一符号を付し、その説明
を省略する。即ち、この実施例にあっては、第１の実施
例におけるコリメータユニット（70）を、レーザ発光装
置（28）及びコリメータレンズ（32）を一体的に支持す
る第１ユニット（70a）とプリズムホルダー（72）を介
し第１のプリズム（33a）及び第２のプリズム（33b）を
支持する支持部材である第２ユニット（70b）とに分離
し、第１ユニット（70a）及び第２ユニット（70b）をそ
れぞれ別体に、またはどちらか一方のみをコリメータレ
ンズ（32）の光軸方向に可動とし、更にはガイド板（7
7）に取着するものである。そして第１の実施例と同
様、調整時、先ず位置決め部材（76）を回動しコリメー
タレンズ（32）と半導体レーザ（28）の間の距離を調整
した後、第１ユニット（70a）をガイド板（77）上で光
軸方向に移動し、走査ミラー（34）上のレーザビーム
（27a），（27b）のビーム半径ω_MF＝0.0425〔mm〕とな
る様調整し、ねじ（図示せず）により第１ユニット（70
a）をガイド板（77）上に固定する。そして第（６）式
及び第（９）式により、コリメータレンズ（32）からプ
リズムコンプレッサ（33）出口迄の距離〔l₂〕及びプリ
ズムコンプレッサ（33）出口から走査ミラー（34）迄の
距離（l₃）を変動する事により、感光体ドラム（38）上
における各レーザビーム（27a），（27b）の光軸からの
距離〔h_Fd〕、即ち両レーザビーム（27a），（27b）間
のピッチ数を調整出来る事から、ビーム半径調整後、次
にh_MF＝0.085×3/2＝0.1275〔mm〕となるよう第２ユニ
ット（70b）をガイド板（77）上で、光軸方向にスライ
ドさせ、更にねじ（図示せず）により第２のユニット
（70b）をガイド板（77）上に固定し、両レーザビーム
（27a），（27b）間のピッチ間隔の調整を終了する。尚
レーザビーム（27a），（27b）の照射角度の微調整は、
第２のユニット（70b）のアンブラコ（72a）をゆるめプ
リズムホルダー（72）を回動する。 この様に構成すれば第２のユニット（70b）をスライ
ドするのみでレーザビーム（27a），（27b）間のピッチ
間隔の調整を行なえると共に、プリズムホルダー（72）
を回動するのみで、レーザビーム（27a）（27b）の照射
角度を容易に調整出来、調整時の操作性が向上される一
方、ピッチ間隔の変更等も容易に行なう事が可能とな
る。 尚本発明は上記実施例に限定されず種々設計変更可能
であり、例えばレーザ発光装置の発光部の数は限定され
ないし、第１の実施例にあっては、像担持体上における
各レーザビーム間のピッチ数等任意であり、任意の
〔ｉ〕番目のレーザビームの第１の方向における位置
〔S_i〕＝〔nm_i＋k_i）P₂〕であれば、第18図に示す第１
の変形例のように３個の発光部からのレーザビームによ
る像担持体上の各画像（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）間のピッ
チ数が同一で無くても良い。（但し、ここでｎは発光部
の総数、m_iは任意の整数、P₂は第１の方向における画像
のピッチである。） 但し第１の変形例にあっては、第（18）式より、画像
（Ａ）を形成する発光部のレーザドライブ部のラインバ
ッファは４個、画像（Ｂ）のラインバッファは２個、画
像（Ｃ）のラインバッファは１個とされ、更に各画像
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、その走査回数に従い〔3
P₂〕づつずれ、（A₁），（B₁），（C₁），…（A_n），
（B_n），（C_n）と感光体ドラム（17）上の全ピッチを走
査する事となる。又、コリメータレンズやエフシータレ
ンズ系のレンズの焦点距離等も限定されず任意である
し、縮小手段であるシリンドリカルレンズは、レーザビ
ームの中心と光軸とのなす角θ_MFを

〔０〕にしなくて
も、縮小するものであれば良いが、画像の歪みによる画
質劣下を防止するにはθ_MFが となるようなシリンドリカルレンズを用いる事が望まし
い。 また、第１の実施例の光学系を使った場合、像面での
ビーム中心がそれぞれ平行になる事を考えてl₃,f₃₀,l₆
を考える。すると、第３図（ロ）を参照して、（22）
式、（24）式及び より、f₃₀＝35.33969746〔mm〕 l₆＝102.0120956〔mm〕 l₃＝31.3779656〔mm〕 が得られる。この場合は、l_ABがずれても像の位置は変
化しない。 また（17）式による変化量は、R₂＝27で８面体だとし
て、R₁＝29.22458941、θ_REF＝47゜とするとΔh_dF＝0.0
12459〔mm〕となる。 この場合、走査ミラーにおけるレーザビームの反射点
の移動による像担持体上でのレーザビームの副走査方向
における変動を防止するため、第４の実施例におけるシ
リンドリカルレンズを用いる事無く、第19図に示す第２
の変形例のようにエフシータレンズ系のβを変化させて
いけば、l_ABがずれても像高が変らず、また曲線の曲が
りもないものが出来る。 又、出力安定化手段における光量検出部は、その使用
時間を配分し、単一の光量検出部を複数の発光部が共用
する様なものでは無く、各発光部毎に専用の光量検出部
を設けても良いし、更には、より正確な光量測定のた
め、光量検出部を絞り装置通過後の光路上に設ける等し
ても良い。 尚、画像形成のための手段も半導体レーザ等のレーザ
ビームに限定されず、素子上に液晶シャッタや磁気光学
シャッタ等を第20図（イ）ないし（ハ）に示す第３の変
形例のように透過素子（90）としゃ閉素子（91）とを千
鳥格子状に並べた、ライトエミッテッドダイオード等の
素子からなる平面状の第１及び第２の発光素子（92a）
（92b）を用い、像担持体（93）上を同時に走査するよ
うにしても良い。この場合第１の発光素子（92a）及び
第２の発光素子（92b）の両方により走査される事によ
り１ピッチ分の走査が完成される。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、複数のレンズか
らなるエフシータレンズ系の走査ミラー側のエフシータ
レンズの副走査方向における集光パワーが、主走査方向
における集光パワーに比し大きい事から、像担持体側の
エフシータレンズ通過時のレーザビームの高さが従来に
比し縮小され、ひいては、エフシータレンズ系から像担
持体へのレーザビームの入射角が縮小され、像担持体面
がずれを生じるのにかかわらず、像担持体上におけるレ
ーザビームの副走査方向の変動を低減出来、画質の向上
が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はその光学装置を示す概略斜視図、第２図はそのレ
ーザ発光装置の設置方向を示す説明図、第３図はその走
査ミラーから感光体ドラム迄の副走査方向におけるレー
ザビームを示す説明図、第４図はその駆動装置を示す概
略ブロック図、第５図はその感光体ドラム上における画
像を示す説明図、第６図はそのユニットを示す一部を断
面とした斜視図、第７図はその一走査中におけるレーザ
ビームの時間配分を示す説明図、第８図はその絞りにお
けるレーザビームの通過を示す第１の説明図、第９図は
その絞りにおけるレーザビームの通過を示す第２の説明
図、第10図は本発明の第２の実施例の走査ミラーから感
光体ドラム迄の副走査方向におけるレーザビームを示す
説明図、第11図ないし第14図は本発明の第３の実施例を
示し、第11図はそのレーザ発光装置の設置方向を示す説
明図、第12図はその駆動装置を示す概略ブロック図、第
13図は、そのピンダイオードの出力特性を示し（イ）は
シフトレジスタ調整前における出力特性、（ロ）はシフ
トレジスタ調整後における出力特性、第14図（イ）及び
（ロ）はその感光体ドラム上における画像を示す説明
図、第14図（ハ）は第１のシリンドリカルレンズを通過
するレーザビームを示す説明図、第15図及び第16図は本
発明の第４の実施例を示し、第15図はその光学装置を示
す概略斜視図、第16図はその走査ミラー迄の副走査方向
におけるレーザビームを示す説明図、第17図はその第５
の実施例のユニットを示す一部を断面とした斜視図、第
18図はその第１の変形例の感光体ドラム上における画像
を示す説明図、第19図はその第２の変形例の光学装置を
示す概略斜視図、第20図はその第３の変形例を示し、
（イ）はその像担持体上における画像を示す説明図、
（ロ）はその第１の発光素子を示す説明図、（ハ）はそ
の第２の発光素子を示す説明図、第21図ないし第29図は
従来の装置を示し、第21図はその光学装置を示す概略斜
視図、第22図はそのレーザ発光装置の設置方向を示す説
明図、第23図はその感光体ドラム上における画像を示す
説明図、第24図はその走査ミラー迄の副走査方向におけ
るレーザビームを示す説明図、第25図はその走査ミラー
迄の主走査方向におけるレーザビームを示す説明図、第
26図はその走査ミラーから感光体ドラム迄の副走査方向
における等価レンズによるレーザビームを示す説明図、
第27図はその〔例１〕における走査ミラーから感光体ド
ラム迄の副走査方向におけるレーザビームを示す説明
図、第28図はその走査ミラー面の変動を示す説明図、第
29図はその〔例２〕における走査ミラーから感光体ドラ
ム迄の副走査方向におけるレーザビームを示す説明図で
ある。 26……光学装置、27a……第１のレーザビーム、 27b……第２のレーザビーム、28a……第１の発光部、 28b……第２の発光部、28……レーザ発光装置、 31……照射装置、32……コリメータレンズ、 33……プリズムコンプレッサ、34……走査ミラー、 36……絞り、37……シリンダレンズ、 38……感光体ドラム、40a……第１のエフシータレン
ズ、 40b……第２のエフシータレンズ、41……駆動装置、 41a……データ制御部、41b……安定化回路部、 44a……第１のレーザドライブ部、 44b……第２のレーザドライブ部、46……同期回路、 50……水平同期検出部、70……コリメータユニット。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のレーザビームを発光する第１の発光
   手段と、 第２のレーザビームを発光する第２の発光手段と、 前記第１及び第２の発光手段により発光された前記第１
   及び第２のレーザビームを、像担持体上を走査するべく
   像担持体に対して偏向する偏向手段と、 この偏向手段と前記像担持体の間に設けられ、前記第１
   及び第２のレーザビームを透過させるとともに、前記像
   担持体を走査する方向における集光パワーよりも、前記
   像担持体を走査する方向と直交する方向における集光パ
   ワーの方が大きくなるように設定された第１のエフシー
   タレンズと、 この第１のエフシータレンズと前記像担持体の間に設け
   られ、前記第１及び第２のレーザビームを透過させると
   ともに、前記像担持体を走査する方向における集光パワ
   ーよりも、前記像担持体を走査する方向と直交する方向
   における集光パワーの方が大きくなるように設定された
   第２のエフシータレンズと、を具備する事を特徴とする
   画像形成装置における光学装置。