JP3453737B2 - 走査結像光学系・光走査装置および画像形成装置 - Google Patents
走査結像光学系・光走査装置および画像形成装置Info
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- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
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- G—PHYSICS
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- G02B26/125—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane
- G02B26/126—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane including curved mirrors
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、走査結像光学系
・光走査装置および画像形成装置に関する。
・光走査装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光走査装置は、デジタル複写機や光プリ
ンタ、光プロッタといった画像形成装置に関連して広く
知られている。光走査装置は一般に、光源側からのカッ
プリングされた光束をポリゴンミラー等の光偏向器によ
り偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面
に向けて集光させて被走査面上に光スポットを形成し、
光スポットにより被走査面の光走査を行うように構成さ
れている。
ンタ、光プロッタといった画像形成装置に関連して広く
知られている。光走査装置は一般に、光源側からのカッ
プリングされた光束をポリゴンミラー等の光偏向器によ
り偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面
に向けて集光させて被走査面上に光スポットを形成し、
光スポットにより被走査面の光走査を行うように構成さ
れている。
【０００３】光偏向器として、ポリゴンミラーのように
「偏向反射面に平行な回転軸の回りに偏向反射面を回転
させる方式のもの」を用いる場合、光源側からのカップ
リングされた光束を光偏向器に入射させる方式として、
以下の２方式が良く知られている。
「偏向反射面に平行な回転軸の回りに偏向反射面を回転
させる方式のもの」を用いる場合、光源側からのカップ
リングされた光束を光偏向器に入射させる方式として、
以下の２方式が良く知られている。
【０００４】第１は上記回転軸に直交する平面に略平行
な方向から入射させる方式（「通常の入射方式」とい
う）であり、第２は上記回転軸に直交する平面に対して
斜めに傾いた方向から入射させる方式（「斜め入射方
式」という）とが知られている。
な方向から入射させる方式（「通常の入射方式」とい
う）であり、第２は上記回転軸に直交する平面に対して
斜めに傾いた方向から入射させる方式（「斜め入射方
式」という）とが知られている。
【０００５】斜め入射方式には、通常の入射方式に対し
て以下の如き利害得失がある。即ち、光偏向器として、
ポリゴンミラーを用いる場合を考えてみると、通常の入
射方式では、光源側からの光束をポリゴンミラーの回転
軸に向けて入射させることが難しく（不可能ではない
が、回転軸に向けて入射させた場合、必要な偏向角を確
保しようとすると、個々の偏向反射面が極端に大きくな
る）、ポリゴンミラーを小型化することができない。ま
た、所謂「サグ」の発生も大きく、発生するサグは像
高：０に対して非対称である。
て以下の如き利害得失がある。即ち、光偏向器として、
ポリゴンミラーを用いる場合を考えてみると、通常の入
射方式では、光源側からの光束をポリゴンミラーの回転
軸に向けて入射させることが難しく（不可能ではない
が、回転軸に向けて入射させた場合、必要な偏向角を確
保しようとすると、個々の偏向反射面が極端に大きくな
る）、ポリゴンミラーを小型化することができない。ま
た、所謂「サグ」の発生も大きく、発生するサグは像
高：０に対して非対称である。
【０００６】ポリゴンミラーが大きいと、その高速回転
に大きなエネルギーを必要とし、高速回転させたときの
「風切り音」も大きく、防音手段も大型化せざるを得な
い。
に大きなエネルギーを必要とし、高速回転させたときの
「風切り音」も大きく、防音手段も大型化せざるを得な
い。
【０００７】これに対し、斜め入射方式では、光源側か
らの光束をポリゴンミラーの回転軸に向けて入射させる
ことが可能であり、ポリゴンミラーを小径化でき、高速
回転させたときの「風切り音」も小さく、従って高速化
に適している。ポリゴンミラーを小径化できるのでサグ
の発生も小さく、発生するサグを像高：０に対して対称
化できるので、補正も容易である。
らの光束をポリゴンミラーの回転軸に向けて入射させる
ことが可能であり、ポリゴンミラーを小径化でき、高速
回転させたときの「風切り音」も小さく、従って高速化
に適している。ポリゴンミラーを小径化できるのでサグ
の発生も小さく、発生するサグを像高：０に対して対称
化できるので、補正も容易である。
【０００８】しかし反面、斜め入射方式には「走査線曲
がり」が大きいという問題がある。
がり」が大きいという問題がある。
【０００９】斜め入射方式に固有の「大きな走査線曲が
り」を補正する方法として、走査結像光学系に「副走査
断面内におけるレンズ面の固有傾きを、走査線曲がりを
補正するように主走査方向へ変化させたレンズ面を有す
るレンズ」を含める方法（特開平１１−１４９３２号公
報）や、走査結像光学系に「副走査断面内における反射
面の固有傾きを、走査線曲がりを補正するように主走査
方向へ変化させた反射面を有する補正反射面」を含める
方法（特開平１１−３８３４８号公報）等が提案されて
いる。
り」を補正する方法として、走査結像光学系に「副走査
断面内におけるレンズ面の固有傾きを、走査線曲がりを
補正するように主走査方向へ変化させたレンズ面を有す
るレンズ」を含める方法（特開平１１−１４９３２号公
報）や、走査結像光学系に「副走査断面内における反射
面の固有傾きを、走査線曲がりを補正するように主走査
方向へ変化させた反射面を有する補正反射面」を含める
方法（特開平１１−３８３４８号公報）等が提案されて
いる。
【００１０】斜め入射方式における今１つの問題は、光
線スキューにより周辺像高（走査線の両端部近傍）で波
面収差の大きな劣化が発生し易いことである。このよう
な波面収差が生じると、周辺像高で光スポットのスポッ
ト径が大径化してしまう。この問題を解決できないと、
近来強く要請されている「高密度の光走査」を実現でき
ない。上記公報記載の光走査装置では、斜め入射方式に
特有の大きな走査線曲がりが極めて良好に補正されてい
るが、上記波面収差の補正は十分といえない。
線スキューにより周辺像高（走査線の両端部近傍）で波
面収差の大きな劣化が発生し易いことである。このよう
な波面収差が生じると、周辺像高で光スポットのスポッ
ト径が大径化してしまう。この問題を解決できないと、
近来強く要請されている「高密度の光走査」を実現でき
ない。上記公報記載の光走査装置では、斜め入射方式に
特有の大きな走査線曲がりが極めて良好に補正されてい
るが、上記波面収差の補正は十分といえない。
【００１１】斜め入射方式の問題点といえる上記「走査
線曲がりと波面収差の劣化」を良好に補正できる光走査
装置として、走査結像光学系に複数の回転非対称レンズ
を含め、これら回転非対称レンズのレンズ面の子線頂点
を結ぶ母線形状を副走査方向に湾曲させたものが提案さ
れている（特開平１０−７３７７８号公報）。
線曲がりと波面収差の劣化」を良好に補正できる光走査
装置として、走査結像光学系に複数の回転非対称レンズ
を含め、これら回転非対称レンズのレンズ面の子線頂点
を結ぶ母線形状を副走査方向に湾曲させたものが提案さ
れている（特開平１０−７３７７８号公報）。
【００１２】しかし、上記「子線頂点を結ぶ母線形状を
副走査方向に湾曲させたレンズ面」を有するレンズは母
線が湾曲しているため、副走査方向のレンズ幅を大きく
する必要がある。特に、曲率の大きいレンズ面では、走
査線曲がりを補正するための母線の湾曲量が大きくな
り、レンズ幅を相当に大きくしなければならない。
副走査方向に湾曲させたレンズ面」を有するレンズは母
線が湾曲しているため、副走査方向のレンズ幅を大きく
する必要がある。特に、曲率の大きいレンズ面では、走
査線曲がりを補正するための母線の湾曲量が大きくな
り、レンズ幅を相当に大きくしなければならない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、斜め入射
方式の光走査装置における走査線曲がりと波面収差の劣
化を有効に補正できる新規な走査結像光学系の実現を課
題とする。この発明はまた、上記新規な走査結像光学系
を用いる新規な光走査装置およびこの光走査装置を用い
る新規な画像形成装置の実現を課題とする。
方式の光走査装置における走査線曲がりと波面収差の劣
化を有効に補正できる新規な走査結像光学系の実現を課
題とする。この発明はまた、上記新規な走査結像光学系
を用いる新規な光走査装置およびこの光走査装置を用い
る新規な画像形成装置の実現を課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明の走査結像光学
系は「偏向反射面に平行な回転軸の回りに偏向反射面を
回転させる方式の光偏向器の偏向反射面に向けて、光源
側からのカップリングされた１以上の光束を、上記回転
軸に直交する面に対し傾けて入射させて偏向させ、偏向
光束を走査結像光学系により被走査面へ向けて集光させ
て被走査面上に光スポットを形成し、被走査面の１以上
の走査線を走査する光走査装置における走査結像光学
系」であって、副走査断面形状のチルト量が主走査方向
に変化する特殊チルト面を２面以上含むことを特徴とす
る（請求項１）。
系は「偏向反射面に平行な回転軸の回りに偏向反射面を
回転させる方式の光偏向器の偏向反射面に向けて、光源
側からのカップリングされた１以上の光束を、上記回転
軸に直交する面に対し傾けて入射させて偏向させ、偏向
光束を走査結像光学系により被走査面へ向けて集光させ
て被走査面上に光スポットを形成し、被走査面の１以上
の走査線を走査する光走査装置における走査結像光学
系」であって、副走査断面形状のチルト量が主走査方向
に変化する特殊チルト面を２面以上含むことを特徴とす
る（請求項１）。
【００１５】「光偏向器」は、偏向反射面に平行な回転
軸の回りに偏向反射面を回転させる方式のものであり、
回転単面鏡や回転２面鏡であることができるが、好適に
は３面以上の偏向反射面を有するポリゴンミラーを回転
させる方式のもの（回転多面鏡）である。
軸の回りに偏向反射面を回転させる方式のものであり、
回転単面鏡や回転２面鏡であることができるが、好適に
は３面以上の偏向反射面を有するポリゴンミラーを回転
させる方式のもの（回転多面鏡）である。
【００１６】光偏向器へは、光源側から１以上の光束が
入射するので、光源としては１以上の光束を放射できる
ものが用いられる。光源側からの１以上の光束はカップ
リングされている。単一の光束を放射する光源として
は、各種のガスレーザや固体レーザ、ＬＥＤ、半導体レ
ーザ等が可能である。ガスレーザや固体レーザから放射
されるレーザ光束を光偏向器に入射させる場合には、ビ
ームエキスパンダ等を用いて光偏向器に適した光束径や
光束形態（平行光束・弱い発散性の光束・弱い集束性の
光束）を実現する。この場合のビームエキスパンダはカ
ップリングを行う「カップリング手段」である。
入射するので、光源としては１以上の光束を放射できる
ものが用いられる。光源側からの１以上の光束はカップ
リングされている。単一の光束を放射する光源として
は、各種のガスレーザや固体レーザ、ＬＥＤ、半導体レ
ーザ等が可能である。ガスレーザや固体レーザから放射
されるレーザ光束を光偏向器に入射させる場合には、ビ
ームエキスパンダ等を用いて光偏向器に適した光束径や
光束形態（平行光束・弱い発散性の光束・弱い集束性の
光束）を実現する。この場合のビームエキスパンダはカ
ップリングを行う「カップリング手段」である。
【００１７】光源として半導体レーザを用いる場合に
は、放射される発散性の光束を周知のカップリングレン
ズを用いてカップリングし、平行光束や弱い発散性の光
束、あるいは弱い集束性の光束に変換する。
は、放射される発散性の光束を周知のカップリングレン
ズを用いてカップリングし、平行光束や弱い発散性の光
束、あるいは弱い集束性の光束に変換する。
【００１８】２以上の光束を放射できる光源としては、
２以上の半導体レーザ発光源を持つ半導体レーザアレイ
や、２以上の半導体レーザを適宜に組合せたものや、２
個の半導体レーザとビーム合成プリズムを組合せたもの
等を用いることができる。光源が２以上の光束を放射す
る場合は、各光束が共通のもしくは別個のカップリング
手段によりカップリングされる。
２以上の半導体レーザ発光源を持つ半導体レーザアレイ
や、２以上の半導体レーザを適宜に組合せたものや、２
個の半導体レーザとビーム合成プリズムを組合せたもの
等を用いることができる。光源が２以上の光束を放射す
る場合は、各光束が共通のもしくは別個のカップリング
手段によりカップリングされる。
【００１９】このように、光偏向器へ光源側から入射す
る１以上の光束はカップリングされている。
る１以上の光束はカップリングされている。
【００２０】光源側からのカップリングされた１以上の
光束は、光偏向器の「偏向反射面の回転軸に直交する
面」に対し傾けて入射される。即ち、１以上の光束は斜
め入射方式で光偏向器に入射し、偏向される。
光束は、光偏向器の「偏向反射面の回転軸に直交する
面」に対し傾けて入射される。即ち、１以上の光束は斜
め入射方式で光偏向器に入射し、偏向される。
【００２１】光偏向器により偏向される１以上の偏向光
束は、共通の走査結像光学系により被走査面へ向けて集
光され、被走査面上に光スポットを形成する。光源側か
ら２以上の光束が放射される場合、被走査面上に形成さ
れる２以上のスポットは互いに副走査方向に分離して形
成される。
束は、共通の走査結像光学系により被走査面へ向けて集
光され、被走査面上に光スポットを形成する。光源側か
ら２以上の光束が放射される場合、被走査面上に形成さ
れる２以上のスポットは互いに副走査方向に分離して形
成される。
【００２２】「被走査面」は実体的には感光媒体の感光
面であり、例えば「光導電性の感光体の感光面」であ
る。被走査面を光走査する光スポットの「移動軌跡」を
理想化して直線と考えたとき、この直線の方向を「主走
査方向」とよぶ。また、光源から被走査面に至る光路上
の任意の位置において、被走査面上の主走査方向と対応
する方向も主走査方向と呼ぶ。
面であり、例えば「光導電性の感光体の感光面」であ
る。被走査面を光走査する光スポットの「移動軌跡」を
理想化して直線と考えたとき、この直線の方向を「主走
査方向」とよぶ。また、光源から被走査面に至る光路上
の任意の位置において、被走査面上の主走査方向と対応
する方向も主走査方向と呼ぶ。
【００２３】また、被走査面上において、主走査方向に
直交する方向を副走査方向と呼ぶが、光源から被走査面
に至る光路上の任意の位置において、被走査面上の副走
査方向と対応する方向も副走査方向と呼ぶ。
直交する方向を副走査方向と呼ぶが、光源から被走査面
に至る光路上の任意の位置において、被走査面上の副走
査方向と対応する方向も副走査方向と呼ぶ。
【００２４】「特殊チルト面」は、上記の如く、副走査
断面形状のチルト量が主走査方向に変化する面である。
この特殊チルト面はレンズ面であることもできるし、反
射鏡の反射面であることもできる。
断面形状のチルト量が主走査方向に変化する面である。
この特殊チルト面はレンズ面であることもできるし、反
射鏡の反射面であることもできる。
【００２５】「副走査断面」は、走査結像光学系を構成
する光学素子（レンズであることもできるし反射鏡であ
ることもできる）を、主走査方向における任意の位置に
おいて、主走査方向に直交する仮想的な平面で切断した
平断面を言い、この平断面内におけるレンズ面あるいは
反射面の形状が上記「副走査断面形状」である。
する光学素子（レンズであることもできるし反射鏡であ
ることもできる）を、主走査方向における任意の位置に
おいて、主走査方向に直交する仮想的な平面で切断した
平断面を言い、この平断面内におけるレンズ面あるいは
反射面の形状が上記「副走査断面形状」である。
【００２６】従って、副走査断面は上記光学素子につい
て無数に存在するが、それらの副走査断面のうちで、光
軸（ここに言う光軸は、必ずしも光学上の光軸でなく、
レンズ面や反射面を特定する際の基準となる軸である）
を含むものを考え、この副走査断面を仮に基準副走査断
面と呼ぶ。
て無数に存在するが、それらの副走査断面のうちで、光
軸（ここに言う光軸は、必ずしも光学上の光軸でなく、
レンズ面や反射面を特定する際の基準となる軸である）
を含むものを考え、この副走査断面を仮に基準副走査断
面と呼ぶ。
【００２７】この基準副走査断面における光軸を含み、
主走査方向に平行な仮想的な平断面を主走査断面と呼
ぶ。
主走査方向に平行な仮想的な平断面を主走査断面と呼
ぶ。
【００２８】「副走査断面形状のチルト量」は、特殊チ
ルト面に対して主走査断面を考えたとき、主走査断面と
特殊チルト面との仮想的な交線上における、特殊チルト
面の副走査断面形状の「接線の傾き角」を言う。このと
き、チルト量が０であるときは、上記接線は主走査断面
に直交する。
ルト面に対して主走査断面を考えたとき、主走査断面と
特殊チルト面との仮想的な交線上における、特殊チルト
面の副走査断面形状の「接線の傾き角」を言う。このと
き、チルト量が０であるときは、上記接線は主走査断面
に直交する。
【００２９】請求項２記載の走査結像光学系は、請求項
１記載の走査結像光学系において、２面以上の特殊チル
ト面が「被走査面上における走査線曲がりと波面収差を
補正するように形成されている」ことを特徴とする。
１記載の走査結像光学系において、２面以上の特殊チル
ト面が「被走査面上における走査線曲がりと波面収差を
補正するように形成されている」ことを特徴とする。
【００３０】請求項１または２記載の走査結像光学系は
「２以上の光学素子を含み、少なくとも２面の特殊チル
ト面が、互いに異なる光学素子に形成された構成」とす
ることができる（請求項３）。
「２以上の光学素子を含み、少なくとも２面の特殊チル
ト面が、互いに異なる光学素子に形成された構成」とす
ることができる（請求項３）。
【００３１】この場合、２以上の光学素子を「何れもレ
ンズ」とすることができる（請求項４）。請求項４記載
の走査結像光学系のように、走査結像光学系をレンズの
みで構成する場合「光偏向器側のレンズの一方の面を特
殊チルト面とし、被走査面側のレンズの射出面を特殊チ
ルト面とする」ことができ（請求項５）、この場合、光
偏向器側のレンズの射出面を特殊チルト面とすることが
できる（請求項６）。
ンズ」とすることができる（請求項４）。請求項４記載
の走査結像光学系のように、走査結像光学系をレンズの
みで構成する場合「光偏向器側のレンズの一方の面を特
殊チルト面とし、被走査面側のレンズの射出面を特殊チ
ルト面とする」ことができ（請求項５）、この場合、光
偏向器側のレンズの射出面を特殊チルト面とすることが
できる（請求項６）。
【００３２】斜め入射方式に特有の「走査線曲がりと波
面収差」を２つながら良好に補正するためには、結像素
子を２つ以上用い、しかも、２以上の特殊チルト面を互
いに離して設定するのが効果的である。即ち、単一の特
殊チルト面で補正しきれない波面収差や走査線曲がり
を、別の特殊チルト面でさらに補正することができる。
この場合、特殊チルト面を互いに距離をおいて設定する
と、特殊チルト面間距離も設計自由度として扱うことが
できるため、補正が容易である。また、特殊チルト面
は、入射面に形成するよりも射出面に形成するほうが、
その設計が容易である。
面収差」を２つながら良好に補正するためには、結像素
子を２つ以上用い、しかも、２以上の特殊チルト面を互
いに離して設定するのが効果的である。即ち、単一の特
殊チルト面で補正しきれない波面収差や走査線曲がり
を、別の特殊チルト面でさらに補正することができる。
この場合、特殊チルト面を互いに距離をおいて設定する
と、特殊チルト面間距離も設計自由度として扱うことが
できるため、補正が容易である。また、特殊チルト面
は、入射面に形成するよりも射出面に形成するほうが、
その設計が容易である。
【００３３】上記請求項３記載の走査結像光学系のよう
に「２以上の光学素子を含み、少なくとも２面の特殊チ
ルト面が、互いに異なる光学素子に形成された構成」と
する場合、２以上の光学素子が１枚以上のレンズと１面
以上の反射鏡とを有するようにし、少なくとも１面の特
殊チルト面を反射鏡に形成することができる（請求項
７）。勿論、走査結像光学系を２面以上の反射鏡のみで
構成し、２以上の特殊チルト面が反射面として形成され
るようにすることも可能である。
に「２以上の光学素子を含み、少なくとも２面の特殊チ
ルト面が、互いに異なる光学素子に形成された構成」と
する場合、２以上の光学素子が１枚以上のレンズと１面
以上の反射鏡とを有するようにし、少なくとも１面の特
殊チルト面を反射鏡に形成することができる（請求項
７）。勿論、走査結像光学系を２面以上の反射鏡のみで
構成し、２以上の特殊チルト面が反射面として形成され
るようにすることも可能である。
【００３４】上記請求項１〜７の任意の１に記載の走査
結像光学系は「光偏向器の偏向反射面近傍と被走査面位
置とを副走査方向において幾何光学的に共役な関係とす
るアナモルフィックな光学系」として構成することがで
きる（請求項８）。このようにすると、光偏向器におけ
る「面倒れ」を補正することが可能となる。
結像光学系は「光偏向器の偏向反射面近傍と被走査面位
置とを副走査方向において幾何光学的に共役な関係とす
るアナモルフィックな光学系」として構成することがで
きる（請求項８）。このようにすると、光偏向器におけ
る「面倒れ」を補正することが可能となる。
【００３５】請求項８記載の走査結像光学系において
は、１以上のレンズ面の「主走査断面内の形状」を非円
弧形状とすることができる（請求項９）。このように主
走査断面内の形状を非円弧形状とすることにより、主走
査方向の像面湾曲やｆθ特性・リニアリティといった特
性を良好に設定することが可能になる。
は、１以上のレンズ面の「主走査断面内の形状」を非円
弧形状とすることができる（請求項９）。このように主
走査断面内の形状を非円弧形状とすることにより、主走
査方向の像面湾曲やｆθ特性・リニアリティといった特
性を良好に設定することが可能になる。
【００３６】請求項８または９記載の走査結像光学系に
おいては、１以上のレンズ面の「副走査断面内の近軸曲
率中心」が主走査方向に曲線を描くようにすることがで
きる（請求項１０）。このことは、副走査断面内のレン
ズ面のパワーを主走査方向の位置に応じて適宜に設定で
きることを意味し、これにより、副走査方向の像面湾曲
を良好に補正することが可能になる。
おいては、１以上のレンズ面の「副走査断面内の近軸曲
率中心」が主走査方向に曲線を描くようにすることがで
きる（請求項１０）。このことは、副走査断面内のレン
ズ面のパワーを主走査方向の位置に応じて適宜に設定で
きることを意味し、これにより、副走査方向の像面湾曲
を良好に補正することが可能になる。
【００３７】請求項８〜１０の任意の１に記載の走査結
像光学系において、１以上のレンズ面の「副走査断面内
の形状」を非円弧形状とすることができる（請求項１
１）。このようにすると、副走査方向の像面湾曲や波面
収差の良好な補正が可能である。勿論、レンズ面中には
「副走査断面内の形状が円弧形状のもの」が含まれても
良いし、全レンズ面につき、副走査断面内の形状（副走
査断面形状）を円弧形状もしくは非円弧形状としてもよ
い。
像光学系において、１以上のレンズ面の「副走査断面内
の形状」を非円弧形状とすることができる（請求項１
１）。このようにすると、副走査方向の像面湾曲や波面
収差の良好な補正が可能である。勿論、レンズ面中には
「副走査断面内の形状が円弧形状のもの」が含まれても
良いし、全レンズ面につき、副走査断面内の形状（副走
査断面形状）を円弧形状もしくは非円弧形状としてもよ
い。
【００３８】この発明の光走査装置は「偏向反射面に平
行な回転軸の回りに偏向反射面を回転させる方式の光偏
向器の偏向反射面に向けて、光源側からのカップリング
された１以上の光束を、上記回転軸に直交する面に対し
傾けて入射させて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系
により被走査面へ向けて集光させて被走査面上に光スポ
ットを形成し、被走査面の１以上の走査線を走査する光
走査装置」であって、それぞれ以下の特徴を有する。
行な回転軸の回りに偏向反射面を回転させる方式の光偏
向器の偏向反射面に向けて、光源側からのカップリング
された１以上の光束を、上記回転軸に直交する面に対し
傾けて入射させて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系
により被走査面へ向けて集光させて被走査面上に光スポ
ットを形成し、被走査面の１以上の走査線を走査する光
走査装置」であって、それぞれ以下の特徴を有する。
【００３９】即ち、請求項１２記載の光走査装置は、走
査結像光学系として上記請求項１〜３の任意の１に記載
のものを用いたことを特徴とし、請求項１３記載の光走
査装置は、走査結像光学系として上記請求項４〜７の任
意の１に記載のものを用いたことを特徴とする。
査結像光学系として上記請求項１〜３の任意の１に記載
のものを用いたことを特徴とし、請求項１３記載の光走
査装置は、走査結像光学系として上記請求項４〜７の任
意の１に記載のものを用いたことを特徴とする。
【００４０】請求項１４、１５記載の光走査装置は以下
の点を特徴とする。即ち、光源側から偏向反射面に入射
する１以上の光束が、偏向反射面近傍に、主走査方向に
長い線像として結像される。
の点を特徴とする。即ち、光源側から偏向反射面に入射
する１以上の光束が、偏向反射面近傍に、主走査方向に
長い線像として結像される。
【００４１】請求項１４記載の光走査装置は、走査結像
光学系として、請求項８記載のものが用いられる点を特
徴とし、請求項１５記載の光走査装置は、走査結像光学
系として、請求項９〜１１の任意の１に記載のものを用
いたことを特徴とする。
光学系として、請求項８記載のものが用いられる点を特
徴とし、請求項１５記載の光走査装置は、走査結像光学
系として、請求項９〜１１の任意の１に記載のものを用
いたことを特徴とする。
【００４２】上記請求項１２または１３または１４また
は１５記載の光走査装置は「光源側から光偏向器の偏向
反射面に１光束が入射」する、シングルビーム方式の光
走査装置とすることもできるし（請求項１６）、光源側
から光偏向器の偏向反射面に複数光束が入射し、被走査
面をマルチビーム走査するマルチビーム方式の光走査装
置とすることもできる（請求項１７）。
は１５記載の光走査装置は「光源側から光偏向器の偏向
反射面に１光束が入射」する、シングルビーム方式の光
走査装置とすることもできるし（請求項１６）、光源側
から光偏向器の偏向反射面に複数光束が入射し、被走査
面をマルチビーム走査するマルチビーム方式の光走査装
置とすることもできる（請求項１７）。
【００４３】上記請求項１４または１５記載の光走査装
置をマルチビーム方式の光走査装置とする場合、光源側
から光偏向器の偏向反射面に複数光束が入射し、被走査
面をマルチビーム走査することになるが、この場合、ア
ナモルフィックな走査結像光学系の、像高：０に対する
副走査方向の横倍率：β0、任意像高：ｈにおける横倍
率：βhが、条件： （１） 0.9<|βh/β0|<1.1 を満足することが好ましい（請求項１８）。
置をマルチビーム方式の光走査装置とする場合、光源側
から光偏向器の偏向反射面に複数光束が入射し、被走査
面をマルチビーム走査することになるが、この場合、ア
ナモルフィックな走査結像光学系の、像高：０に対する
副走査方向の横倍率：β0、任意像高：ｈにおける横倍
率：βhが、条件： （１） 0.9<|βh/β0|<1.1 を満足することが好ましい（請求項１８）。
【００４４】一般に、走査結像光学系の主点位置が中央
から周辺像高になるに従って変化する場合、副走査断面
内の近似軸曲率が主走査方向に応じて変化する面を２面
以上用いることにより、前・後側主点位置を任意に変化
させ、像高毎の倍率を略一定に保って安定したスポット
径の光スポットを得ることが行われている。
から周辺像高になるに従って変化する場合、副走査断面
内の近似軸曲率が主走査方向に応じて変化する面を２面
以上用いることにより、前・後側主点位置を任意に変化
させ、像高毎の倍率を略一定に保って安定したスポット
径の光スポットを得ることが行われている。
【００４５】上記条件（１）を満足することにより、各
像高間の横倍率がほぼ一定となるため、マルチビームで
光走査される被走査面上の走査線間隔も略一定に保つこ
とができる（例えば、１２００ｄｐｉ・隣接走査の場合
で２１．４μｍ）。従って、画像上での副走査方向にお
ける「ドット位置のずれ」が少なく、濃度むらの少ない
良好な画像を得ることができる。
像高間の横倍率がほぼ一定となるため、マルチビームで
光走査される被走査面上の走査線間隔も略一定に保つこ
とができる（例えば、１２００ｄｐｉ・隣接走査の場合
で２１．４μｍ）。従って、画像上での副走査方向にお
ける「ドット位置のずれ」が少なく、濃度むらの少ない
良好な画像を得ることができる。
【００４６】上記請求項１６または１７または１８記載
の光走査装置において、光源側から光偏向器の偏向反射
面に入射する光束が「偏向反射面の回転軸を目掛け」て
入射するようにできる（請求項１９）。このようにする
と、サグの発生を像高：０に対して対称化でき、また、
光偏向器として偏向反射面を用いる場合、ポリゴンミラ
ーを小径化できる。
の光走査装置において、光源側から光偏向器の偏向反射
面に入射する光束が「偏向反射面の回転軸を目掛け」て
入射するようにできる（請求項１９）。このようにする
と、サグの発生を像高：０に対して対称化でき、また、
光偏向器として偏向反射面を用いる場合、ポリゴンミラ
ーを小径化できる。
【００４７】請求項１６〜１９の任意の１に記載の光走
査装置における光偏向器は「ポリゴンミラーを回転させ
る回転多面鏡」が好適である（請求項２０）。この場
合、光偏向器の偏向反射面の「主走査方向の長さ」を、
光源側から入射する光束の主走査方向の光束径より小さ
く設定する」ことができる（請求項２１）。即ち、この
場合、光走査装置は、所謂「オーバフィルド光学系」に
なる。
査装置における光偏向器は「ポリゴンミラーを回転させ
る回転多面鏡」が好適である（請求項２０）。この場
合、光偏向器の偏向反射面の「主走査方向の長さ」を、
光源側から入射する光束の主走査方向の光束径より小さ
く設定する」ことができる（請求項２１）。即ち、この
場合、光走査装置は、所謂「オーバフィルド光学系」に
なる。
【００４８】光走査の高速書込みを実現する方策の一と
して、ポリゴンミラーの多面化がある。書込み速度は偏
向反射面数に比例して大きくなるが、ポリゴンミラーの
多面化は一般には「内接円半径の増大」を招来し、高速
回転が困難となる。
して、ポリゴンミラーの多面化がある。書込み速度は偏
向反射面数に比例して大きくなるが、ポリゴンミラーの
多面化は一般には「内接円半径の増大」を招来し、高速
回転が困難となる。
【００４９】オーバフィルド光学系方式は、この問題を
改善する方策として知られたものであり、ポリゴンミラ
ーの各偏向反射面よりも主走査方向に幅の広い光束を入
射し、各偏向反射面を主走査方向の実質上のアパーチュ
アとすることにより、内接円半径の小さいポリゴンミラ
ーを実現する。
改善する方策として知られたものであり、ポリゴンミラ
ーの各偏向反射面よりも主走査方向に幅の広い光束を入
射し、各偏向反射面を主走査方向の実質上のアパーチュ
アとすることにより、内接円半径の小さいポリゴンミラ
ーを実現する。
【００５０】ポリゴンミラーが小径化・多面化するため
風損が小さく、高速回転が可能であり、風切り音も小さ
く、消費電力の低減・高耐久性を実現できる。
風損が小さく、高速回転が可能であり、風切り音も小さ
く、消費電力の低減・高耐久性を実現できる。
【００５１】この発明の画像形成装置は「感光媒体を光
走査して画像形成を行う画像形成装置」であり、感光媒
体の光走査に、請求項１６〜２０の任意の１に記載の光
走査装置を用いることを特徴とする（請求項２２）。
走査して画像形成を行う画像形成装置」であり、感光媒
体の光走査に、請求項１６〜２０の任意の１に記載の光
走査装置を用いることを特徴とする（請求項２２）。
【００５２】「感光媒体」としては公知の種々のものを
用いることができる。例えば、熱により発色する発色性
印画紙を感光媒体とし、これを光走査し、光スポットに
よる「熱エネルギ」で発色させて画像形成を行うことが
できる。
用いることができる。例えば、熱により発色する発色性
印画紙を感光媒体とし、これを光走査し、光スポットに
よる「熱エネルギ」で発色させて画像形成を行うことが
できる。
【００５３】感光媒体によっては、光走査により感光媒
体に潜像を形成し、この潜像を可視化することにより画
像形成を行うようにすることができる（請求項２３）。
この場合、例えば、感光媒体として銀塩フィルムを用い
ることができる。銀塩フィルムに光走査により形成され
た潜像は「通常の銀塩写真のプロセス」に従い、現像・
定着を行うことができる。このような画像形成装置は、
光製版器や光描画装置として実施することができる。
体に潜像を形成し、この潜像を可視化することにより画
像形成を行うようにすることができる（請求項２３）。
この場合、例えば、感光媒体として銀塩フィルムを用い
ることができる。銀塩フィルムに光走査により形成され
た潜像は「通常の銀塩写真のプロセス」に従い、現像・
定着を行うことができる。このような画像形成装置は、
光製版器や光描画装置として実施することができる。
【００５４】感光媒体には「光導電性の感光体」を用い
ることもできる。この場合、潜像は静電潜像として形成
され、トナー画像として可視化される（請求項２４）。
トナー画像は「シート状の記録媒体に最終的に担持させ
る」ことができる（請求項２５）。
ることもできる。この場合、潜像は静電潜像として形成
され、トナー画像として可視化される（請求項２４）。
トナー画像は「シート状の記録媒体に最終的に担持させ
る」ことができる（請求項２５）。
【００５５】光導電性の感光体として周知の酸化亜鉛感
光紙を用いると、酸化亜鉛感光紙上に形成されたトナー
画像をそのまま「酸化亜鉛感光紙をシート状の記録媒体
として」定着することができる。
光紙を用いると、酸化亜鉛感光紙上に形成されたトナー
画像をそのまま「酸化亜鉛感光紙をシート状の記録媒体
として」定着することができる。
【００５６】繰り返し使用可能な光導電性の感光体を用
いる場合は、感光体上に形成されたトナー画像を、転写
紙やＯＨＰシート（オーバヘッドプロジェクタ用のプラ
スチックシート）等のシート状の記録媒体に、直接もし
くは中間転写ベルト等の中間転写媒体を介して転写し、
定着することにより所望の画像を得ることができる。
いる場合は、感光体上に形成されたトナー画像を、転写
紙やＯＨＰシート（オーバヘッドプロジェクタ用のプラ
スチックシート）等のシート状の記録媒体に、直接もし
くは中間転写ベルト等の中間転写媒体を介して転写し、
定着することにより所望の画像を得ることができる。
【００５７】これらの画像形成装置は、デジタル複写機
や光プリンタ、光プロッタ、ファクシミリ装置等として
実施できる。
や光プリンタ、光プロッタ、ファクシミリ装置等として
実施できる。
【００５８】
【発明の実施の形態】図１は、光走査装置の実施の１形
態を説明するための図である。
態を説明するための図である。
【００５９】先ず、図１（ｂ）を参照すると、符号１で
示す光源としての半導体レーザから放射された発散性の
光束はカップリングレンズ２により以後の光学系に適し
た光束形態に変換される。カップリングレンズ２により
変換された光束形態は、平行光束であることも、弱い発
散性あるいは弱い集束性の光束であることもできる。
示す光源としての半導体レーザから放射された発散性の
光束はカップリングレンズ２により以後の光学系に適し
た光束形態に変換される。カップリングレンズ２により
変換された光束形態は、平行光束であることも、弱い発
散性あるいは弱い集束性の光束であることもできる。
【００６０】カップリングレンズ２からの光束はシリン
ドリカルレンズ３により副走査方向に集光され、ポリゴ
ンミラー４を回転させる回転多面鏡（光偏向器）の偏向
反射面に入射する。図に示すように、光源側からの光束
は、ポリゴンミラー４の偏向反射面の回転軸Ａｘに直交
する平面ＳＦに対して傾いて入射する。従って、偏向反
射面により反射された光束も、平面ＳＦに対して傾いて
いる。
ドリカルレンズ３により副走査方向に集光され、ポリゴ
ンミラー４を回転させる回転多面鏡（光偏向器）の偏向
反射面に入射する。図に示すように、光源側からの光束
は、ポリゴンミラー４の偏向反射面の回転軸Ａｘに直交
する平面ＳＦに対して傾いて入射する。従って、偏向反
射面により反射された光束も、平面ＳＦに対して傾いて
いる。
【００６１】偏向反射面により反射された光束は、ポリ
ゴンミラー４の等速回転とともに等角速度的に偏向し、
レンズＬ１、Ｌ２を透過して、被走査面５上に到達す
る。レンズＬ１、Ｌ２は走査結像光学系を構成し、偏向
光束を被走査面５に向けて集光する。これにより、偏向
光束は被走査面５上に光スポットを形成し、被走査面５
の光走査を行う。
ゴンミラー４の等速回転とともに等角速度的に偏向し、
レンズＬ１、Ｌ２を透過して、被走査面５上に到達す
る。レンズＬ１、Ｌ２は走査結像光学系を構成し、偏向
光束を被走査面５に向けて集光する。これにより、偏向
光束は被走査面５上に光スポットを形成し、被走査面５
の光走査を行う。
【００６２】図１（ａ）は、図１（ｂ）に示す光学配置
を、図１（ｂ）の上方から見たときのレンズＬ１、Ｌ２
と被走査面５との位置関係を示している。符号４Ａはポ
リゴンミラー４の偏向反射面を示し、回転に伴なう各位
置と、その位置における偏向光束の主光線の状態を示し
ている。
を、図１（ｂ）の上方から見たときのレンズＬ１、Ｌ２
と被走査面５との位置関係を示している。符号４Ａはポ
リゴンミラー４の偏向反射面を示し、回転に伴なう各位
置と、その位置における偏向光束の主光線の状態を示し
ている。
【００６３】光源側からの光束は、ポリゴンミラー４の
回転軸Ａｘを目掛けて偏向反射面４Ａに入射しており、
図１（ａ）の状態から見ると、レンズＬ１、Ｌ２の中心
軸と、偏向反射面４Ａへの入射光束の光軸とが重なって
見えることになる。
回転軸Ａｘを目掛けて偏向反射面４Ａに入射しており、
図１（ａ）の状態から見ると、レンズＬ１、Ｌ２の中心
軸と、偏向反射面４Ａへの入射光束の光軸とが重なって
見えることになる。
【００６４】レンズＬ１、Ｌ２で構成される走査結像光
学系は「特殊チルト面」を２面以上含む。
学系は「特殊チルト面」を２面以上含む。
【００６５】即ち、レンズＬ１、Ｌ２で構成される「走
査結像光学系」は、偏向反射面４Ａに平行な回転軸Ａｘ
の回りに偏向反射面を回転させる方式の光偏向器４の偏
向反射面に向けて、光源１側からのカップリングされた
光束を、回転軸Ａｘに直交する面ＳＦに対し傾けて入射
させて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走
査面５へ向けて集光させて被走査面５上に光スポットを
形成し、被走査面５の走査線を走査する光走査装置にお
ける走査結像光学系であって、副走査断面形状のチルト
量が主走査方向に変化する特殊チルト面を２面以上含む
（請求項１）。
査結像光学系」は、偏向反射面４Ａに平行な回転軸Ａｘ
の回りに偏向反射面を回転させる方式の光偏向器４の偏
向反射面に向けて、光源１側からのカップリングされた
光束を、回転軸Ａｘに直交する面ＳＦに対し傾けて入射
させて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走
査面５へ向けて集光させて被走査面５上に光スポットを
形成し、被走査面５の走査線を走査する光走査装置にお
ける走査結像光学系であって、副走査断面形状のチルト
量が主走査方向に変化する特殊チルト面を２面以上含む
（請求項１）。
【００６６】走査結像光学系Ｌ１、Ｌ２の２面以上のレ
ンズ面として形成される特殊チルト面は、被走査面５上
における「走査線曲がりと波面収差」を補正するように
形成される（請求項２）。
ンズ面として形成される特殊チルト面は、被走査面５上
における「走査線曲がりと波面収差」を補正するように
形成される（請求項２）。
【００６７】また、走査結像光学系Ｌ１、Ｌ２における
少なくとも２面の特殊チルト面は、互いに異なる光学素
子（レンズＬ１、Ｌ２）に形成され（請求項３）、走査
結像光学系Ｌ１、Ｌ２を構成する光学素子は、何れもレ
ンズである（請求項４）。
少なくとも２面の特殊チルト面は、互いに異なる光学素
子（レンズＬ１、Ｌ２）に形成され（請求項３）、走査
結像光学系Ｌ１、Ｌ２を構成する光学素子は、何れもレ
ンズである（請求項４）。
【００６８】特殊チルト面を２面とする場合、光偏向器
側のレンズＬ１は一方の面を特殊チルト面とし、被走査
面側のレンズＬ２は射出面を特殊チルト面とすることが
できる（請求項５）。
側のレンズＬ１は一方の面を特殊チルト面とし、被走査
面側のレンズＬ２は射出面を特殊チルト面とすることが
できる（請求項５）。
【００６９】図１の実施の形態において、特殊チルト面
を２面とする場合、レンズＬ１の射出面と、レンズＬ２
の入射面とを特殊チルト面とすることもできるが、前述
のように、特殊チルト面間の間隔も設計の自由度として
利用する観点からすると、このようにするよりは、レン
ズＬ１の入射面とレンズＬ２の射出面に形成するほう
が、特殊チルト面官の間隔が大きくなるので有利である
が、設計の容易という点を鑑みると、光偏向器側のレン
ズＬ１、被走査面側のレンズＬ２の射出面を共に特殊チ
ルト面とするのがよい（請求項６）。
を２面とする場合、レンズＬ１の射出面と、レンズＬ２
の入射面とを特殊チルト面とすることもできるが、前述
のように、特殊チルト面間の間隔も設計の自由度として
利用する観点からすると、このようにするよりは、レン
ズＬ１の入射面とレンズＬ２の射出面に形成するほう
が、特殊チルト面官の間隔が大きくなるので有利である
が、設計の容易という点を鑑みると、光偏向器側のレン
ズＬ１、被走査面側のレンズＬ２の射出面を共に特殊チ
ルト面とするのがよい（請求項６）。
【００７０】図２は、特殊チルト面において「副走査断
面形状のチルト量が主走査方向に変化する状態」の１例
を示している。図２において、Ｙ方向は主走査方向、Ｚ
方向は副走査方向を示している。
面形状のチルト量が主走査方向に変化する状態」の１例
を示している。図２において、Ｙ方向は主走査方向、Ｚ
方向は副走査方向を示している。
【００７１】図１の実施の形態において、例えばレンズ
Ｌ１に形成された特殊チルト面を考えることとし、レン
ズＬ１の光軸（レンズ面を特定する際の基準となる軸）
をＸ軸とすると、図２におけるＸＹ面はレンズＬ１にお
ける「主走査断面」になる。図２は、この主走査断面と
特殊チルト面との仮想的な交線上における副走査断面形
状（ＸＺ面に平行な平断面内のレンズ面形状）の接線の
傾き、即ち「チルト量」がＹ方向（主走査方向）に変化
する状態の１例を示している。このように、特殊チルト
面は「副走査断面形状のチルト量が主走査方向に変化す
る面（説明中の例ではレンズ面）」である。
Ｌ１に形成された特殊チルト面を考えることとし、レン
ズＬ１の光軸（レンズ面を特定する際の基準となる軸）
をＸ軸とすると、図２におけるＸＹ面はレンズＬ１にお
ける「主走査断面」になる。図２は、この主走査断面と
特殊チルト面との仮想的な交線上における副走査断面形
状（ＸＺ面に平行な平断面内のレンズ面形状）の接線の
傾き、即ち「チルト量」がＹ方向（主走査方向）に変化
する状態の１例を示している。このように、特殊チルト
面は「副走査断面形状のチルト量が主走査方向に変化す
る面（説明中の例ではレンズ面）」である。
【００７２】図３は、光走査装置の実施の別の形態を示
している。繁雑を避けるため、混同の虞がないと思われ
るものについては、図１におけると同一の符号を付し
た。図１の実施の形態との差異は、図３の実施の形態で
は走査結像光学系が、レンズＬと結像機能を持つ反射鏡
ＭＬとで構成されている点である。
している。繁雑を避けるため、混同の虞がないと思われ
るものについては、図１におけると同一の符号を付し
た。図１の実施の形態との差異は、図３の実施の形態で
は走査結像光学系が、レンズＬと結像機能を持つ反射鏡
ＭＬとで構成されている点である。
【００７３】２以上の特殊チルト面の１面は、反射鏡Ｍ
Ｌの鏡面として形成され、他はレンズＬのレンズ面とし
て形成される（請求項７）。勿論、これら特殊チルト面
は、走査線曲がりと波面収差を良好に補正するように形
成される。
Ｌの鏡面として形成され、他はレンズＬのレンズ面とし
て形成される（請求項７）。勿論、これら特殊チルト面
は、走査線曲がりと波面収差を良好に補正するように形
成される。
【００７４】図１、図３の実施の形態とも、光源側から
の光束は、シリンドリカルレンズ３により、ポリゴン４
の偏向反射面位置に、主走査方向に長い線像として結像
されている。従って、これら実施の形態における走査結
像光学系は、光偏向器４の偏向反射面近傍と被走査面５
位置とを副走査方向において幾何光学的に共役な関係と
するアナモルフィックな光学系である（請求項８）。
の光束は、シリンドリカルレンズ３により、ポリゴン４
の偏向反射面位置に、主走査方向に長い線像として結像
されている。従って、これら実施の形態における走査結
像光学系は、光偏向器４の偏向反射面近傍と被走査面５
位置とを副走査方向において幾何光学的に共役な関係と
するアナモルフィックな光学系である（請求項８）。
【００７５】図１（図３）に実施の形態を示した光走査
装置は、偏向反射面４Ａに平行な回転軸Ａｘの回りに偏
向反射面を回転させる方式の光偏向器４の偏向反射面に
向けて、光源１側からのカップリングされた１以上の光
束を、回転軸Ａｘに直交する面ＳＦに対し傾けて入射さ
せて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系Ｌ１、Ｌ２
（Ｌ、ＭＬ）により被走査面５へ向けて集光させて被走
査面上に光スポットを形成し、被走査面５の１以上の走
査線を走査する光走査装置であって、走査結像光学系と
して、請求項１〜３の何れかに記載のものを用いたもの
である（請求項１２）。
装置は、偏向反射面４Ａに平行な回転軸Ａｘの回りに偏
向反射面を回転させる方式の光偏向器４の偏向反射面に
向けて、光源１側からのカップリングされた１以上の光
束を、回転軸Ａｘに直交する面ＳＦに対し傾けて入射さ
せて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系Ｌ１、Ｌ２
（Ｌ、ＭＬ）により被走査面５へ向けて集光させて被走
査面上に光スポットを形成し、被走査面５の１以上の走
査線を走査する光走査装置であって、走査結像光学系と
して、請求項１〜３の何れかに記載のものを用いたもの
である（請求項１２）。
【００７６】また、これら光走査装置では、光源１側か
ら偏向反射面に入射する１以上の光束が、偏向反射面近
傍に、主走査方向に長い線像として結像され、走査結像
光学系として、請求項８記載のアナモルフィックなもの
が用いられている（請求項１４）。なお、図１および図
３において、ポリゴンミラー４により反射された偏向光
束は、その主光線が３本描かれている。これら３本の偏
向光束は、光スポットの像高：０のものと、中間像高の
ものと、最周辺像高のものであり、被走査面位置でこれ
ら光束が１点に絞られているのは、特殊チルト面の作用
で「走査線曲がり」が補正されていることを示す。
ら偏向反射面に入射する１以上の光束が、偏向反射面近
傍に、主走査方向に長い線像として結像され、走査結像
光学系として、請求項８記載のアナモルフィックなもの
が用いられている（請求項１４）。なお、図１および図
３において、ポリゴンミラー４により反射された偏向光
束は、その主光線が３本描かれている。これら３本の偏
向光束は、光スポットの像高：０のものと、中間像高の
ものと、最周辺像高のものであり、被走査面位置でこれ
ら光束が１点に絞られているのは、特殊チルト面の作用
で「走査線曲がり」が補正されていることを示す。
【００７７】上に実施の形態を説明した図１、図３の光
走査装置は何れも、光源１側から光偏向器の偏向反射面
に１光束が入射するシングルビーム方式の光走査装置で
ある（請求項１６）。しかし、図１、図３の実施の形態
で、光源部として２以上の光束を放射するものを用いれ
ば、マルチビーム方式の光走査装置が得られる。
走査装置は何れも、光源１側から光偏向器の偏向反射面
に１光束が入射するシングルビーム方式の光走査装置で
ある（請求項１６）。しかし、図１、図３の実施の形態
で、光源部として２以上の光束を放射するものを用いれ
ば、マルチビーム方式の光走査装置が得られる。
【００７８】２以上の光束を放射する光源部としては、
例えば「半導体レーザアレイ」を用いることもできる
し、あるいは複数の半導体レーザからの光束をビーム合
成プリズムを用いて合成する方式のものを用いることも
できる。
例えば「半導体レーザアレイ」を用いることもできる
し、あるいは複数の半導体レーザからの光束をビーム合
成プリズムを用いて合成する方式のものを用いることも
できる。
【００７９】図４は、ビーム合成プリズムを用いる光源
部の１例を示している。図４において、符号１０、１２
は半導体レーザ、符号１１、１３はカップリングレン
ズ、符号１４はビーム合成プリズム、符号１５は１／２
波長板を示す。
部の１例を示している。図４において、符号１０、１２
は半導体レーザ、符号１１、１３はカップリングレン
ズ、符号１４はビーム合成プリズム、符号１５は１／２
波長板を示す。
【００８０】半導体レーザ１０から放射された光束はカ
ップリング１１によりカップリングされ（カップリング
後の光束形態は実質的な平行光束でもよいし、弱い発散
性もしくは弱い集束性の光束でもよい）、ビーム合成プ
リズム１４の偏光分離膜１４Ａを透過して光ビームＢＡ
として射出する。即ち、半導体レーザ１０は、これから
放射される光束の偏光状態が偏光分離膜１４Ａに対して
Ｐ偏光となるように配置状態を調整されている。
ップリング１１によりカップリングされ（カップリング
後の光束形態は実質的な平行光束でもよいし、弱い発散
性もしくは弱い集束性の光束でもよい）、ビーム合成プ
リズム１４の偏光分離膜１４Ａを透過して光ビームＢＡ
として射出する。即ち、半導体レーザ１０は、これから
放射される光束の偏光状態が偏光分離膜１４Ａに対して
Ｐ偏光となるように配置状態を調整されている。
【００８１】半導体レーザ１２からの光ビームも偏光分
離膜１４Ａに対してＰ偏光として放射されるが、カップ
リング１３により（半導体レーザ１０からの光束と同様
に）カップリングされたのち、合成プリズム１４に一体
に設けられた１／２波長板１５を透過して偏光面を９０
度旋回され、偏光分離膜１４Ａに対してＳ偏光状態とな
って合成プリズム１４に入射し、反射面１４Ｂにより反
射され、さらに偏光分離膜１４Ａにより反射されて光束
ＢＢとして射出する。
離膜１４Ａに対してＰ偏光として放射されるが、カップ
リング１３により（半導体レーザ１０からの光束と同様
に）カップリングされたのち、合成プリズム１４に一体
に設けられた１／２波長板１５を透過して偏光面を９０
度旋回され、偏光分離膜１４Ａに対してＳ偏光状態とな
って合成プリズム１４に入射し、反射面１４Ｂにより反
射され、さらに偏光分離膜１４Ａにより反射されて光束
ＢＢとして射出する。
【００８２】半導体レーザ１２の発光部は、カップリン
グレンズ１３の光軸から図面内で、微小距離離れてお
り、このため、ビーム合成プリズム１４から射出する光
束ＢＢは、光束ＢＡに対して副走査方向に微小角傾く。
従って、このような２本の光束を光源側から、図１また
は図３の実施の形態のように、ポリゴンミラー４の偏向
反射面に「斜め入射」させれば、被走査面５上に「互い
に副走査方向に分離した２つの光スポット」を得ること
ができ、被走査面５の２走査線を同時にマルチビーム走
査することができる（請求項１７）。
グレンズ１３の光軸から図面内で、微小距離離れてお
り、このため、ビーム合成プリズム１４から射出する光
束ＢＢは、光束ＢＡに対して副走査方向に微小角傾く。
従って、このような２本の光束を光源側から、図１また
は図３の実施の形態のように、ポリゴンミラー４の偏向
反射面に「斜め入射」させれば、被走査面５上に「互い
に副走査方向に分離した２つの光スポット」を得ること
ができ、被走査面５の２走査線を同時にマルチビーム走
査することができる（請求項１７）。
【００８３】この場合、アナモルフィックな走査結像光
学系の、像高：０に対する副走査方向の横倍率：β0、
任意像高：ｈにおける横倍率：βhが、条件： （１）0.9<|βh/β0|<1.1 を満足するようにする（請求項１８）ことにより、走査
線間隔の変動を有効に軽減して良好なマルチビーム走査
を実現することができる。
学系の、像高：０に対する副走査方向の横倍率：β0、
任意像高：ｈにおける横倍率：βhが、条件： （１）0.9<|βh/β0|<1.1 を満足するようにする（請求項１８）ことにより、走査
線間隔の変動を有効に軽減して良好なマルチビーム走査
を実現することができる。
【００８４】上に説明したシングルビーム方式もしくは
マルチビーム方式の光走査装置では、光偏向器４の偏向
反射面に入射する光束は、偏向反射面の回転軸Ａｘを目
掛けて入射し（請求項１９）、光偏向器はポリゴンミラ
ー４を回転させる「回転多面鏡」である（請求項２
０）。
マルチビーム方式の光走査装置では、光偏向器４の偏向
反射面に入射する光束は、偏向反射面の回転軸Ａｘを目
掛けて入射し（請求項１９）、光偏向器はポリゴンミラ
ー４を回転させる「回転多面鏡」である（請求項２
０）。
【００８５】また、図１、図３に示した実施の形態は、
前述のオーバフィルド光学系として構成することができ
る。即ち、このようにするためには、図５に示すよう
に、偏向反射面４Ａの主走査対応方向の長さ：ηを、光
源側から入射する光束の主走査方向の光束径：ζより小
さく設定すればよい（請求項２１）。
前述のオーバフィルド光学系として構成することができ
る。即ち、このようにするためには、図５に示すよう
に、偏向反射面４Ａの主走査対応方向の長さ：ηを、光
源側から入射する光束の主走査方向の光束径：ζより小
さく設定すればよい（請求項２１）。
【００８６】このようにすると、各偏向反射面４Ａが
「主走査方向の実質上のアパーチュア」となり、内接円
半径の小さいポリゴンミラーを実現でき、風損を小さく
して、高速回転を可能とし、高速光走査とともに、消費
電力の低減・高耐久性を実現できる。
「主走査方向の実質上のアパーチュア」となり、内接円
半径の小さいポリゴンミラーを実現でき、風損を小さく
して、高速回転を可能とし、高速光走査とともに、消費
電力の低減・高耐久性を実現できる。
【００８７】図６は画像形成装置の実施の１形態を示し
ている。この画像形成装置は光プリンタであり、感光媒
体として円筒状に形成された光導電性の感光体１１１を
有し、その周囲に帯電手段１１２（帯電ローラによる接
触式のものを示しているが、コロナチャージャや帯電ブ
ラシを用いることもできる。）、現像装置１１３、転写
手段１１４（転写ローラを示しているが、コロナチャー
ジャを用いるものであってもよい。）、クリーニング装
置１１５を有している。符号１１６は定着装置を示す。
ている。この画像形成装置は光プリンタであり、感光媒
体として円筒状に形成された光導電性の感光体１１１を
有し、その周囲に帯電手段１１２（帯電ローラによる接
触式のものを示しているが、コロナチャージャや帯電ブ
ラシを用いることもできる。）、現像装置１１３、転写
手段１１４（転写ローラを示しているが、コロナチャー
ジャを用いるものであってもよい。）、クリーニング装
置１１５を有している。符号１１６は定着装置を示す。
【００８８】また、光走査装置１１７を有し、帯電手段
１１２と現像装置１１３との間で光走査による画像書き
込みを行うようになっている。光走査装置としては、例
えば、図１や図３に実施の形態を示したものを用いるこ
とができる。
１１２と現像装置１１３との間で光走査による画像書き
込みを行うようになっている。光走査装置としては、例
えば、図１や図３に実施の形態を示したものを用いるこ
とができる。
【００８９】画像形成を行うときには、感光体１１１が
矢印方向へ等速回転され、その表面が帯電手段１１２に
より均一帯電され、次いで、光走査装置１１７による光
走査により画像を書き込まれ、書き込まれた画像に対応
する静電潜像が形成される。形成された静電潜像は所謂
「ネガ潜像」で画像部が露光されている。
矢印方向へ等速回転され、その表面が帯電手段１１２に
より均一帯電され、次いで、光走査装置１１７による光
走査により画像を書き込まれ、書き込まれた画像に対応
する静電潜像が形成される。形成された静電潜像は所謂
「ネガ潜像」で画像部が露光されている。
【００９０】この静電潜像は現像装置１１３により反転
現像されてトナー画像として可視化される。トナー画像
は、転写紙やＯＨＰシート等のシート状記録媒体Ｓ上に
転写手段１１４により転写され、定着装置１１６により
定着される。
現像されてトナー画像として可視化される。トナー画像
は、転写紙やＯＨＰシート等のシート状記録媒体Ｓ上に
転写手段１１４により転写され、定着装置１１６により
定着される。
【００９１】トナー画像を定着されたシート状記録媒体
Ｓは装置外へ排出され、トナー画像転写後の感光体１１
１はクリーニング装置１１５によりクリーニングされて
残留トナーや紙粉を除去される。
Ｓは装置外へ排出され、トナー画像転写後の感光体１１
１はクリーニング装置１１５によりクリーニングされて
残留トナーや紙粉を除去される。
【００９２】即ち、図６に実施の形態を示す画像形成装
置は、感光媒体１１１を光走査して画像形成を行う画像
形成装置であって、感光媒体１１１の光走査に、請求項
１６〜２０の任意の１に記載の光走査装置を用いるもの
であり（請求項２２）、感光媒体１１１の光走査によ
り、感光媒体に潜像が形成され、この潜像が可視化され
るものであり（請求項２３）、感光媒体１１１が光導電
性の感光体であり、潜像が静電潜像として形成され、ト
ナー画像として可視化されるものである（請求項２
４）。そして、トナー画像はシート状の記録媒体Ｓに最
終的に担持される（請求項２５）。
置は、感光媒体１１１を光走査して画像形成を行う画像
形成装置であって、感光媒体１１１の光走査に、請求項
１６〜２０の任意の１に記載の光走査装置を用いるもの
であり（請求項２２）、感光媒体１１１の光走査によ
り、感光媒体に潜像が形成され、この潜像が可視化され
るものであり（請求項２３）、感光媒体１１１が光導電
性の感光体であり、潜像が静電潜像として形成され、ト
ナー画像として可視化されるものである（請求項２
４）。そして、トナー画像はシート状の記録媒体Ｓに最
終的に担持される（請求項２５）。
【００９３】
【実施例】以下、図１に示した実施の形態に用いる走査
結像光学系に関する具体的な実施例と比較例を挙げる。
結像光学系に関する具体的な実施例と比較例を挙げる。
【００９４】実施例・比較例とも、光源として用いられ
る半導体レーザ１は発光波長：７８０ｎｍのもので、放
射される発散性の光束はカップリングレンズ２により
「実質的な平行光束」に変換され、シリンドリカルレン
ズ３の作用により、ポリゴンミラー４の偏向反射面４Ａ
の位置に「主走査方向に長い線像」として結像する。
る半導体レーザ１は発光波長：７８０ｎｍのもので、放
射される発散性の光束はカップリングレンズ２により
「実質的な平行光束」に変換され、シリンドリカルレン
ズ３の作用により、ポリゴンミラー４の偏向反射面４Ａ
の位置に「主走査方向に長い線像」として結像する。
【００９５】ポリゴンミラー４は、偏向反射面数：８で
内接円半径：１５ｍｍのものであり、光源側からの光束
は偏向反射面の回転軸Ａｘを目掛けて入射するが、回転
軸Ａｘに直交する平面ＳＦに対する入射角は、図１に示
すように５度である。画角は―３８度〜＋３８度であ
る。
内接円半径：１５ｍｍのものであり、光源側からの光束
は偏向反射面の回転軸Ａｘを目掛けて入射するが、回転
軸Ａｘに直交する平面ＳＦに対する入射角は、図１に示
すように５度である。画角は―３８度〜＋３８度であ
る。
【００９６】レンズ面の面形状は、以下の形状式によ
る。ただし、この発明の内容は以下の形状式に限定され
るものではなく、同一の面形状を別の形状式を用いて特
定することも可能である。
る。ただし、この発明の内容は以下の形状式に限定され
るものではなく、同一の面形状を別の形状式を用いて特
定することも可能である。
【００９７】実施例で使用している「特殊トロイダル
面」の形状式：f(Y,Z)は次式（２）で表す。
面」の形状式：f(Y,Z)は次式（２）で表す。
【００９８】
f(Y,Z)=fm(Y)+fｓ(Y,Z) （２）
右辺第１項：fm(Y)は、主走査断面内の形状を表し、第
２項：fs(Y,Z)は、主走査方向の座標：Ｙにおける副走
査断面内の形状を表す。これら、fm(Y)、fs(Y,Z)の具体
的表現は以下の如くである。
２項：fs(Y,Z)は、主走査方向の座標：Ｙにおける副走
査断面内の形状を表す。これら、fm(Y)、fs(Y,Z)の具体
的表現は以下の如くである。
【００９９】主走査断面内の形状：fm(Y)
光軸（Ｘ軸）を含み、主走査方向に平行な平断面である
「主走査断面」内の近軸曲率半径をＲｍ、光軸からの主
走査方向の距離をＹ、円錐定数をＫｍ、高次の係数をＡ
m1、Ａm2、Ａm3、Ａm4、Ａm5、Ａm6、・・・とし、fm
(Y)を「光軸方向のデプス」として次の多項式で表す。
「主走査断面」内の近軸曲率半径をＲｍ、光軸からの主
走査方向の距離をＹ、円錐定数をＫｍ、高次の係数をＡ
m1、Ａm2、Ａm3、Ａm4、Ａm5、Ａm6、・・・とし、fm
(Y)を「光軸方向のデプス」として次の多項式で表す。
【０１００】
fm(Y)=(Y∧2/Rm)/[1+√{1-(1+Km)(Y/Rm)∧2}]＋
+Ａm1・Y+Ａm2・Y∧2+Ａm3・Y∧3+Ａm4・Y∧4+Ａm5・Y∧5+Ａm6・Y∧6+・・
(3) （３）式において、例えば表記「Y∧3」は「Ｙの３乗」
を表す。以下の式においても同様である。
(3) （３）式において、例えば表記「Y∧3」は「Ｙの３乗」
を表す。以下の式においても同様である。
【０１０１】副走査断面内の形状：fs(Y,Z)
主走査方向の座標：Ｙ、副走査方向の座標：Ｚを用い、
次式（４）で表す。 fs(Y,Z)=(Y∧2・Cs)/[1+√{1-(1+Ks)(Y・Cs)∧2}]＋ +(Ｆ0+Ｆ1・Y+Ｆ2・Y∧2+Ｆ3・Y∧3+Ｆ4・Y∧4+・・)Ｚ +(Ｇ0+Ｇ1・Y+Ｇ2・Y∧2+Ｇ3・Y∧3+Ｇ4・Y∧4+・・)Ｚ∧2 +(Ｈ0+Ｈ1・Y+Ｈ2・Y∧2+Ｈ3・Y∧3+Ｈ4・Y∧4+・・)Ｚ∧3 +(Ｉ0+Ｉ1・Y+Ｉ2・Y∧2+Ｉ3・Y∧3+Ｉ4・Y∧4+・・)Ｚ∧4 +(Ｊ0+Ｊ1・Y+Ｊ2・Y∧2+Ｊ3・Y∧3+Ｊ4・Y∧4+・・)Ｚ∧5＋・・
(4) （４）式の右辺第１項において、 Ｃｓ=(1/Rs0)+Ｂ1・Y+Ｂ2・Y∧2+Ｂ3・Y∧3+Ｂ4・Y∧4+Ｂ5・y∧5+・・
(5) Ｋｓ=Ks0+Ｃ1・Y+Ｃ2・Y∧2+3・Y∧3+Ｃ4・Y∧4+Ｃ5・Y∧5+・・
(6) Ｃｓは、主走査方向の座標：Ｙの位置における副走査断
面内の近軸曲率、Ｋｓは同副走査断面内における円錐定
数である。
次式（４）で表す。 fs(Y,Z)=(Y∧2・Cs)/[1+√{1-(1+Ks)(Y・Cs)∧2}]＋ +(Ｆ0+Ｆ1・Y+Ｆ2・Y∧2+Ｆ3・Y∧3+Ｆ4・Y∧4+・・)Ｚ +(Ｇ0+Ｇ1・Y+Ｇ2・Y∧2+Ｇ3・Y∧3+Ｇ4・Y∧4+・・)Ｚ∧2 +(Ｈ0+Ｈ1・Y+Ｈ2・Y∧2+Ｈ3・Y∧3+Ｈ4・Y∧4+・・)Ｚ∧3 +(Ｉ0+Ｉ1・Y+Ｉ2・Y∧2+Ｉ3・Y∧3+Ｉ4・Y∧4+・・)Ｚ∧4 +(Ｊ0+Ｊ1・Y+Ｊ2・Y∧2+Ｊ3・Y∧3+Ｊ4・Y∧4+・・)Ｚ∧5＋・・
(4) （４）式の右辺第１項において、 Ｃｓ=(1/Rs0)+Ｂ1・Y+Ｂ2・Y∧2+Ｂ3・Y∧3+Ｂ4・Y∧4+Ｂ5・y∧5+・・
(5) Ｋｓ=Ks0+Ｃ1・Y+Ｃ2・Y∧2+3・Y∧3+Ｃ4・Y∧4+Ｃ5・Y∧5+・・
(6) Ｃｓは、主走査方向の座標：Ｙの位置における副走査断
面内の近軸曲率、Ｋｓは同副走査断面内における円錐定
数である。
【０１０２】右辺第２項：(Ｆ0+Ｆ1・Y+Ｆ2・Y∧2+Ｆ3
・Y∧3+Ｆ4・Y∧4+・・)Ｚは、チルト量を表す部分であ
り、チルト量を持たないとき、F0,F1,F2,..は全て０で
ある。
・Y∧3+Ｆ4・Y∧4+・・)Ｚは、チルト量を表す部分であ
り、チルト量を持たないとき、F0,F1,F2,..は全て０で
ある。
【０１０３】F1,F2,..が０で無いとき、チルト量は、主
走査方向に変化することになる。
走査方向に変化することになる。
【０１０４】走査結像光学系のデータ
図１（ｂ）に示すように、ポリゴンミラー４の偏向反射
面から被走査面に至る光路上における面間隔をｘ０〜ｘ
４とし、これらをｘで表す。 面番号 Rm Rs ｘ β 面形状 ０(偏向反射面) ∞ ∞ 72.56 5 平面 １(レンズＬ１入射面) 2398.530 -50.035 35.00 5 ＳＴ ２(レンズＬ２射出面) -141.135 -200.194 61.933 5 ＳＴＴ ３(レンズＬ１入射面) 441.379 -85.368 14.00 5 ＳＴ ４(レンズＬ２射出面) 986.169 -28.909 160.556 5 ＳＴＴ 上の表記において、「ＳＴ」は特殊トロイダル面、「Ｓ
ＴＴ」は特殊チルト面である。また、「β」は、偏向光
束の主光線が像高：０に向かうとき、この主光線を含む
副走査断面における各レンズ面の、平面ＳＦに対する傾
き角（度）である。特殊チルト面においてもβ＝５度で
あることは、上記「偏向光束の主光線が像高：０に向か
うとき、この主光線を含む副走査断面」内において、各
特殊トロイダル面のチルト量が０であることを意味して
いる。
面から被走査面に至る光路上における面間隔をｘ０〜ｘ
４とし、これらをｘで表す。 面番号 Rm Rs ｘ β 面形状 ０(偏向反射面) ∞ ∞ 72.56 5 平面 １(レンズＬ１入射面) 2398.530 -50.035 35.00 5 ＳＴ ２(レンズＬ２射出面) -141.135 -200.194 61.933 5 ＳＴＴ ３(レンズＬ１入射面) 441.379 -85.368 14.00 5 ＳＴ ４(レンズＬ２射出面) 986.169 -28.909 160.556 5 ＳＴＴ 上の表記において、「ＳＴ」は特殊トロイダル面、「Ｓ
ＴＴ」は特殊チルト面である。また、「β」は、偏向光
束の主光線が像高：０に向かうとき、この主光線を含む
副走査断面における各レンズ面の、平面ＳＦに対する傾
き角（度）である。特殊チルト面においてもβ＝５度で
あることは、上記「偏向光束の主光線が像高：０に向か
うとき、この主光線を含む副走査断面」内において、各
特殊トロイダル面のチルト量が０であることを意味して
いる。
【０１０５】レンズＬ１の入射面（特殊トーリック面）
のデータ Rm＝2398.530，km＝1.8641E+02，Am2＝0.0，Am4＝8.827
2E-09，Am6＝-3.5941E-13，Am8＝-7.5925E-17，Am10＝
1.0770E-20 Rs0＝-50.035，B2＝2.2545E-06，B4＝-1.5173E-10，B6
＝7.3777E-15，B8＝-1.3271E-19，B10＝-2.2816E-22，B
12＝-3.3279E-26 レンズＬ１の射出面（特殊チルト面）のデータ Rm＝-141.135，km＝-1.0990E-01，Am2＝0.0，Am4＝1.87
06E-08，Am6＝-5.4069E-13，Am8＝-5.7626E-17，Am10＝
1.07380E-20，Am12＝1.8819E-25 Rs0＝-200.194，B2＝-2.0672E-06，B4＝2.1537E-11，B6
＝2.8426E-14，B8＝5.3503E-19，B10＝-2.8862E-22，B1
2＝-4.8526E-26 F2＝7.6780E-06，F4＝5.5315E-10，F6＝-2.3102E-14 レンズＬ２の入射面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝441.379，km＝-1.2212E+01，Am2＝0.0，Am4＝-6.24
25E-09，Am6＝-2.0105E-13，Am8＝7.4999E-18，Am10＝
5.0399E-22，Am12＝-1.3469E-26，Am14＝-1.8627E-31 Rs0＝-85.368，B2＝-1.1903E-07，B4＝2.2521E-11，B6
＝-3.8697E-16，B8＝5.7988E-20，B10＝3.5272E-24，B1
2＝-1.7642E-28 レンズＬ２の射出面（特殊チルト面）のデータ Rm＝986.169，km＝-8.5521E+01，Am2＝0.0，Am4＝-1.38
85E-08，Am6＝1.1792E-13，Am8＝1.9594E-17，Am10＝-
3.3709E-22，Am12＝4.2114E-27，Am14＝-1.9598E-31 Rs0＝-28.909，B2＝4.9121E-07，B4＝-1.2701E-11，B6
＝1.7170E-15，B8＝-2.9511E-21，B10＝-9.4594E-25，B
12＝1.2347E-28 F2＝-1.5917E-06，F4＝-5.1548E-11，F6＝-1.0342E-15 上の表記において、例えば「E-11」は「１０のー１１
乗」を示し、この数値が直前の数値に掛かる。
のデータ Rm＝2398.530，km＝1.8641E+02，Am2＝0.0，Am4＝8.827
2E-09，Am6＝-3.5941E-13，Am8＝-7.5925E-17，Am10＝
1.0770E-20 Rs0＝-50.035，B2＝2.2545E-06，B4＝-1.5173E-10，B6
＝7.3777E-15，B8＝-1.3271E-19，B10＝-2.2816E-22，B
12＝-3.3279E-26 レンズＬ１の射出面（特殊チルト面）のデータ Rm＝-141.135，km＝-1.0990E-01，Am2＝0.0，Am4＝1.87
06E-08，Am6＝-5.4069E-13，Am8＝-5.7626E-17，Am10＝
1.07380E-20，Am12＝1.8819E-25 Rs0＝-200.194，B2＝-2.0672E-06，B4＝2.1537E-11，B6
＝2.8426E-14，B8＝5.3503E-19，B10＝-2.8862E-22，B1
2＝-4.8526E-26 F2＝7.6780E-06，F4＝5.5315E-10，F6＝-2.3102E-14 レンズＬ２の入射面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝441.379，km＝-1.2212E+01，Am2＝0.0，Am4＝-6.24
25E-09，Am6＝-2.0105E-13，Am8＝7.4999E-18，Am10＝
5.0399E-22，Am12＝-1.3469E-26，Am14＝-1.8627E-31 Rs0＝-85.368，B2＝-1.1903E-07，B4＝2.2521E-11，B6
＝-3.8697E-16，B8＝5.7988E-20，B10＝3.5272E-24，B1
2＝-1.7642E-28 レンズＬ２の射出面（特殊チルト面）のデータ Rm＝986.169，km＝-8.5521E+01，Am2＝0.0，Am4＝-1.38
85E-08，Am6＝1.1792E-13，Am8＝1.9594E-17，Am10＝-
3.3709E-22，Am12＝4.2114E-27，Am14＝-1.9598E-31 Rs0＝-28.909，B2＝4.9121E-07，B4＝-1.2701E-11，B6
＝1.7170E-15，B8＝-2.9511E-21，B10＝-9.4594E-25，B
12＝1.2347E-28 F2＝-1.5917E-06，F4＝-5.1548E-11，F6＝-1.0342E-15 上の表記において、例えば「E-11」は「１０のー１１
乗」を示し、この数値が直前の数値に掛かる。
【０１０６】なお、実施例におけるレンズＬ１、Ｌ２は
共に樹脂材料（ポリオレフィン系樹脂）で、その屈折率
は１．５２３９８であり、射出成形で製造される。斜め
入射方式で、光源側からの光束はポリゴンミラー４の回
転軸Ａｘを目掛けて入射するので、偏向光束の偏向は像
高：０の両側に対して対象となる。このため、上記各レ
ンズ面はＸ軸に対して対称形状となっている。
共に樹脂材料（ポリオレフィン系樹脂）で、その屈折率
は１．５２３９８であり、射出成形で製造される。斜め
入射方式で、光源側からの光束はポリゴンミラー４の回
転軸Ａｘを目掛けて入射するので、偏向光束の偏向は像
高：０の両側に対して対象となる。このため、上記各レ
ンズ面はＸ軸に対して対称形状となっている。
【０１０７】図７に、実施例１の走査結像光学系を用い
て図１の光走査装置を実施した場合の幾何光学的収差の
うち、像面湾曲（ａ）、走査線曲がり（ｂ）、およびｆ
θ特性（ｃ）を示す。この図から明らかなように、これ
らの特性は極めて良好であり、走査線曲がりも実質的に
０に等しい。
て図１の光走査装置を実施した場合の幾何光学的収差の
うち、像面湾曲（ａ）、走査線曲がり（ｂ）、およびｆ
θ特性（ｃ）を示す。この図から明らかなように、これ
らの特性は極めて良好であり、走査線曲がりも実質的に
０に等しい。
【０１０８】図８には、光スポットの像高：１５７ｍｍ
の位置（最周辺部）における「瞳上の波面収差」を示し
ている。経験上、瞳上の波面収差はＰＶ（ピーク・バレ
ー）値で０．５λ以下に絞る必要があるが、図８の波面
収差はＰＶ値：０．２９０６９λであり、十分に小さ
い。
の位置（最周辺部）における「瞳上の波面収差」を示し
ている。経験上、瞳上の波面収差はＰＶ（ピーク・バレ
ー）値で０．５λ以下に絞る必要があるが、図８の波面
収差はＰＶ値：０．２９０６９λであり、十分に小さ
い。
【０１０９】波面収差は像高が小さいほど良好であり、
最周辺像高で図８図の如き良好な波面収差が得られるこ
とから分かるように、波面収差は「走査領域全域」で極
めて良好である。
最周辺像高で図８図の如き良好な波面収差が得られるこ
とから分かるように、波面収差は「走査領域全域」で極
めて良好である。
【０１１０】これら図７、図８から、実施例の走査結像
光学系を用いることにより、図１の光走査装置におい
て、走査線曲がりおよび波面収差が極めて良好に補正さ
れることが分かる。
光学系を用いることにより、図１の光走査装置におい
て、走査線曲がりおよび波面収差が極めて良好に補正さ
れることが分かる。
【０１１１】また、実施例において、被走査面上に形成
される光スポットの主走査方向および副走査方向のスポ
ット径の変化を図９に示す。図９から明らかなように光
スポットのスポット径（主・副走査方向とも略６０μ
ｍ）は、主・副走査方向とも極めて安定している。これ
は、図８に示したように、波面収差が極めて良好に補正
されていることに起因する。
される光スポットの主走査方向および副走査方向のスポ
ット径の変化を図９に示す。図９から明らかなように光
スポットのスポット径（主・副走査方向とも略６０μ
ｍ）は、主・副走査方向とも極めて安定している。これ
は、図８に示したように、波面収差が極めて良好に補正
されていることに起因する。
【０１１２】図１０は、条件（１）のパラメータである
副走査方向の倍率比：βｈ／β０の像高による変化を示
している。この図１０から、上記実施例が条件（１）を
満足することが明らかである。
副走査方向の倍率比：βｈ／β０の像高による変化を示
している。この図１０から、上記実施例が条件（１）を
満足することが明らかである。
【０１１３】図１の実施の形態において、走査結像光学
系として上記実施例のものを用い、光源として、図４に
即して説明したものを用い、マルチビーム走査で、被走
査面上の２走査線を同時走査するように構成した。この
とき、走査線間隔は、像高：０において、２０μｍと
し、シングルビーム式の場合の像高：０の光スポットの
位置を基準として、その両側に１０μｍ離れて各光スポ
ットが形成されるようにした。
系として上記実施例のものを用い、光源として、図４に
即して説明したものを用い、マルチビーム走査で、被走
査面上の２走査線を同時走査するように構成した。この
とき、走査線間隔は、像高：０において、２０μｍと
し、シングルビーム式の場合の像高：０の光スポットの
位置を基準として、その両側に１０μｍ離れて各光スポ
ットが形成されるようにした。
【０１１４】このとき、２つの光スポットの各々につ
き、像面湾曲・走査線曲がり・ｆθ特性、波面収差、ス
ポット径変化、倍率比変化は、実質的に上記図７〜図１
０に示すものと同じとなった。即ち、実施例の走査結像
光学系は、マルチビーム走査を行う場合にも、良好に使
用できる。
き、像面湾曲・走査線曲がり・ｆθ特性、波面収差、ス
ポット径変化、倍率比変化は、実質的に上記図７〜図１
０に示すものと同じとなった。即ち、実施例の走査結像
光学系は、マルチビーム走査を行う場合にも、良好に使
用できる。
【０１１５】比較例
以下に比較例を挙げる。この比較例は、前記実施例と同
じく２枚のレンズ（実施例と同様、レンズＬ１、Ｌ２と
表示する）で形成され、レンズＬ２の射出面のみに特殊
チルト面を採用し、幾何光学的な収差を補正したもので
ある。レンズＬ１、Ｌ２の材質は実施例１におけるレン
ズＬ１、Ｌ２の材質と同様である。
じく２枚のレンズ（実施例と同様、レンズＬ１、Ｌ２と
表示する）で形成され、レンズＬ２の射出面のみに特殊
チルト面を採用し、幾何光学的な収差を補正したもので
ある。レンズＬ１、Ｌ２の材質は実施例１におけるレン
ズＬ１、Ｌ２の材質と同様である。
【０１１６】比較例の各レンズのデータを実施例１にな
らって記する。 面番号 Rm Rs ｘ β 面形状 ０(偏向反射面) ∞ ∞ 72.56 5 平面 １(レンズＬ１入射面) 2152.624 -50.034 35.00 5 ＳＴ ２(レンズＬ２射出面) -142.908 -200.194 61.933 5 ＳＴ ３(レンズＬ１入射面) 441.379 -75.269 14.00 5 ＳＴ ４(レンズＬ２射出面) 986.169 -27.909 160.556 5 ＳＴＴ レンズＬ１の入射面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝2152.624，km＝2.8896E+02，Am2＝0.0，Am4＝1.386
3E-08，Am6＝-2.5313E-13，Am8＝-8.1329E-17，Am10＝
8.1968E-21 Rs0＝-50.034，B2＝2.2545E-06，B4＝-1.5173E-10，B6
＝7.3777E-15，B8＝-1.3271E-19，B10＝-2.2816E-22，B
12＝-3.3279E-26 レンズＬ１の射出面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝-142.908，km＝-1.5888E-01，Am2＝0.0，Am4＝2.36
17E-08，Am6＝7.1842E-14，Am8＝-4.0097E-17，Am10＝
9.8216E-21，Am12＝3.5665E-25 Rs0＝-200.194，B2＝-2.0672E-06，B4＝2.1537E-11，B6
＝2.8426E-14，B8＝5.3503E-19，B10＝-2.8862E-22，B1
2＝-4.8526E-26 レンズＬ２の入射面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝441.379，km＝-1.2212E+01，Am2＝0.0，Am4＝-6.24
25E-09，Am6＝-2.0105E-13，Am8＝7.4999E-18，Am10＝
5.0399E-22，Am12＝-1.3469E-26，Am14＝-1.8627E-31 Rs0＝-75.269，B2＝-1.4391E-07，B4＝2.1566E-11，B6
＝-7.9946E-16，B8＝3.2452E-20，B10＝1.4430E-24，B1
2＝-8.2145E-29 レンズＬ２の射出面（特殊チルト面）のデータ Rm＝986.169，km＝-8.5521E+01，Am2＝0.0，Am4＝-1.38
85E-08，Am6＝1.1792E-13，Am8＝1.9594E-17，Am10＝-
3.3709E-22，Am12＝4.2114E-27，Am14＝-1.9598E-31 Rs0＝-27.909，B2＝4.6797E-07，B4＝-2.2358E-11，B6
＝1.4001E-15，B8＝-1.2894E-21，B10＝-9.5047E-25，B
12＝3.3258E-29 F2＝-4.7351E-08，F4＝-1.4413E-11，F6＝-7.0375E-16
。
らって記する。 面番号 Rm Rs ｘ β 面形状 ０(偏向反射面) ∞ ∞ 72.56 5 平面 １(レンズＬ１入射面) 2152.624 -50.034 35.00 5 ＳＴ ２(レンズＬ２射出面) -142.908 -200.194 61.933 5 ＳＴ ３(レンズＬ１入射面) 441.379 -75.269 14.00 5 ＳＴ ４(レンズＬ２射出面) 986.169 -27.909 160.556 5 ＳＴＴ レンズＬ１の入射面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝2152.624，km＝2.8896E+02，Am2＝0.0，Am4＝1.386
3E-08，Am6＝-2.5313E-13，Am8＝-8.1329E-17，Am10＝
8.1968E-21 Rs0＝-50.034，B2＝2.2545E-06，B4＝-1.5173E-10，B6
＝7.3777E-15，B8＝-1.3271E-19，B10＝-2.2816E-22，B
12＝-3.3279E-26 レンズＬ１の射出面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝-142.908，km＝-1.5888E-01，Am2＝0.0，Am4＝2.36
17E-08，Am6＝7.1842E-14，Am8＝-4.0097E-17，Am10＝
9.8216E-21，Am12＝3.5665E-25 Rs0＝-200.194，B2＝-2.0672E-06，B4＝2.1537E-11，B6
＝2.8426E-14，B8＝5.3503E-19，B10＝-2.8862E-22，B1
2＝-4.8526E-26 レンズＬ２の入射面（特殊トーリック面）のデータ Rm＝441.379，km＝-1.2212E+01，Am2＝0.0，Am4＝-6.24
25E-09，Am6＝-2.0105E-13，Am8＝7.4999E-18，Am10＝
5.0399E-22，Am12＝-1.3469E-26，Am14＝-1.8627E-31 Rs0＝-75.269，B2＝-1.4391E-07，B4＝2.1566E-11，B6
＝-7.9946E-16，B8＝3.2452E-20，B10＝1.4430E-24，B1
2＝-8.2145E-29 レンズＬ２の射出面（特殊チルト面）のデータ Rm＝986.169，km＝-8.5521E+01，Am2＝0.0，Am4＝-1.38
85E-08，Am6＝1.1792E-13，Am8＝1.9594E-17，Am10＝-
3.3709E-22，Am12＝4.2114E-27，Am14＝-1.9598E-31 Rs0＝-27.909，B2＝4.6797E-07，B4＝-2.2358E-11，B6
＝1.4001E-15，B8＝-1.2894E-21，B10＝-9.5047E-25，B
12＝3.3258E-29 F2＝-4.7351E-08，F4＝-1.4413E-11，F6＝-7.0375E-16
。
【０１１７】比較例の走査結像光学系を用いて、図１の
光走査装置を実施した場合の幾何光学的収差のうち、像
面湾曲（ａ）、走査線曲がり（ｂ）、およびｆθ特性
（ｃ）を、図１１に示す。図から明らかなように、これ
らの特性は比較例においても極めて良好で、走査線曲が
りも実質的に０に等しく、実施例に比して遜色が無い。
光走査装置を実施した場合の幾何光学的収差のうち、像
面湾曲（ａ）、走査線曲がり（ｂ）、およびｆθ特性
（ｃ）を、図１１に示す。図から明らかなように、これ
らの特性は比較例においても極めて良好で、走査線曲が
りも実質的に０に等しく、実施例に比して遜色が無い。
【０１１８】しかし、図１２に示すように、光スポット
の像高：１５７ｍｍの位置（最周辺部）における「瞳上
の波面収差」は、実施例の波面収差に比して著しく劣
る。前述の如く、瞳上の波面収差はＰＶ値で０．５λ以
下に絞る必要があるが、図１２の波面収差はＰＶ値：
１．８３６６６λであり大きすぎる。
の像高：１５７ｍｍの位置（最周辺部）における「瞳上
の波面収差」は、実施例の波面収差に比して著しく劣
る。前述の如く、瞳上の波面収差はＰＶ値で０．５λ以
下に絞る必要があるが、図１２の波面収差はＰＶ値：
１．８３６６６λであり大きすぎる。
【０１１９】比較例においても、像高の小さいところで
は「ある程度良好な波面収差」が得られるが、像高が大
きくなるに従い波面収差は急激に劣化する。このため、
被走査面上における光スポットのスポット径は、像高：
０の近傍では主・副走査方向とも６０μｍ程度を達成で
きるが、像高と共に増加し、中間像高で１００μｍ以
上、周辺像高では１８０μｍｍ以上にも大きくなり、安
定した光スポット径は達成できず、また条件（１）を満
足することもできない。
は「ある程度良好な波面収差」が得られるが、像高が大
きくなるに従い波面収差は急激に劣化する。このため、
被走査面上における光スポットのスポット径は、像高：
０の近傍では主・副走査方向とも６０μｍ程度を達成で
きるが、像高と共に増加し、中間像高で１００μｍ以
上、周辺像高では１８０μｍｍ以上にも大きくなり、安
定した光スポット径は達成できず、また条件（１）を満
足することもできない。
【０１２０】実施例と比較例との対比から、この発明の
走査結像光学系におけるように特殊チルト面を２面以上
採用することにより、走査線曲がりのみならず、波面収
差をも良好に補正できることが分かる。
走査結像光学系におけるように特殊チルト面を２面以上
採用することにより、走査線曲がりのみならず、波面収
差をも良好に補正できることが分かる。
【０１２１】上に挙げた実施例の走査結像光学系は、こ
れを構成する光学素子が何れもレンズであり（請求項
４）、２枚のレンズＬ１、Ｌ２により構成され、光偏向
器側のレンズＬ１は一方の面が特殊チルト面で、被走査
面側のレンズＬ２は射出面が特殊チルト面であり（請求
項５）、さらに、光偏向器側のレンズＬ１の射出面が特
殊チルト面である（請求項６）。
れを構成する光学素子が何れもレンズであり（請求項
４）、２枚のレンズＬ１、Ｌ２により構成され、光偏向
器側のレンズＬ１は一方の面が特殊チルト面で、被走査
面側のレンズＬ２は射出面が特殊チルト面であり（請求
項５）、さらに、光偏向器側のレンズＬ１の射出面が特
殊チルト面である（請求項６）。
【０１２２】また、光偏向器の偏向反射面近傍と被走査
面位置とを副走査方向において幾何光学的に共役な関係
とするアナモルフィックな光学系であり（請求項８）、
１以上のレンズ面（第１〜第４面）の、主走査断面内の
形状が非円弧形状で（請求項９）、１以上のレンズ面
（第１〜第４面）の、副走査断面内の近軸曲率中心が主
走査方向に曲線を描き（請求項１０）、１以上のレンズ
面（第１〜第４面）の、副走査断面内の形状が非円弧形
状である（請求項１１）。
面位置とを副走査方向において幾何光学的に共役な関係
とするアナモルフィックな光学系であり（請求項８）、
１以上のレンズ面（第１〜第４面）の、主走査断面内の
形状が非円弧形状で（請求項９）、１以上のレンズ面
（第１〜第４面）の、副走査断面内の近軸曲率中心が主
走査方向に曲線を描き（請求項１０）、１以上のレンズ
面（第１〜第４面）の、副走査断面内の形状が非円弧形
状である（請求項１１）。
【０１２３】従って、実施例の走査結像光学系を図１の
光走査装置に用いたものは、偏向反射面４Ａに平行な回
転軸Ａｘの回りに偏向反射面を回転させる方式の光偏向
器４の偏向反射面に向けて、光源側からのカップリング
された１以上の光束を、回転軸に直交する面ＳＦに対し
傾けて入射させて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系
Ｌ１、Ｌ２により被走査面５へ向けて集光させて被走査
面上に光スポットを形成し、被走査面の１以上の走査線
を走査する光走査装置であって、光源側から偏向反射面
に入射する１以上の光束が、偏向反射面近傍に、主走査
方向に長い線像として結像され、走査結像光学系として
請求項８記載のものを用いたもの（請求項１４）であ
り、また、走査結像光学系として請求項９〜１１の任意
の１に記載のものを用いたもの（請求項１５）である。
光走査装置に用いたものは、偏向反射面４Ａに平行な回
転軸Ａｘの回りに偏向反射面を回転させる方式の光偏向
器４の偏向反射面に向けて、光源側からのカップリング
された１以上の光束を、回転軸に直交する面ＳＦに対し
傾けて入射させて偏向させ、偏向光束を走査結像光学系
Ｌ１、Ｌ２により被走査面５へ向けて集光させて被走査
面上に光スポットを形成し、被走査面の１以上の走査線
を走査する光走査装置であって、光源側から偏向反射面
に入射する１以上の光束が、偏向反射面近傍に、主走査
方向に長い線像として結像され、走査結像光学系として
請求項８記載のものを用いたもの（請求項１４）であ
り、また、走査結像光学系として請求項９〜１１の任意
の１に記載のものを用いたもの（請求項１５）である。
【０１２４】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規な走査結像光学系・光走査装置および画像形成装
置を実現できる。この発明の走査結像光学系は２面以上
の特殊チルト面を有するので、斜め入射方式の光走査装
置に特有の大きな走査線曲がりを良好に補正できるとと
もに、波面収差の有効な補正が可能である。従って、こ
の走査結像光学系を用いるこの発明の光走査装置は、シ
ングルビーム方式とマルチビーム走査方式とを問わず、
良好な光走査を実現できる。
ば新規な走査結像光学系・光走査装置および画像形成装
置を実現できる。この発明の走査結像光学系は２面以上
の特殊チルト面を有するので、斜め入射方式の光走査装
置に特有の大きな走査線曲がりを良好に補正できるとと
もに、波面収差の有効な補正が可能である。従って、こ
の走査結像光学系を用いるこの発明の光走査装置は、シ
ングルビーム方式とマルチビーム走査方式とを問わず、
良好な光走査を実現できる。
【０１２５】この光走査装置を用いるこの発明の画像形
成装置は、良好な光走査により良好な画像形成が可能で
ある。
成装置は、良好な光走査により良好な画像形成が可能で
ある。
【図１】光走査装置の実施の１形態を示す図である。
【図２】特殊チルト面を説明するための図である。
【図３】光走査装置の実施の別形態を示す図である。
【図４】マルチビーム走査用の光源部の１例を説明する
ための図である。
ための図である。
【図５】オーバフィルド式の光走査を説明するための図
である。
である。
【図６】画像形成装置の実施の１形態を示す図である。
【図７】実施例に関する幾何光学的収差を示す図であ
る。
る。
【図８】実施例に関する波面収差を示す図である。
【図９】実施例に関する光スポットのスポット径の像高
による変化を示す図である。
による変化を示す図である。
【図１０】実施例に関する走査結像光学系の副走査方向
の倍率比の像高による変化を示す図である。
の倍率比の像高による変化を示す図である。
【図１１】比較例に関する幾何光学的収差を示す図であ
る。
る。
【図１２】比較例に関する波面収差を示す図である。
１ 半導体レーザ
２ カップリングレンズ
３ シリンドリカルレンズ
４ ポリゴンミラー
５ 被走査面
Ｌ１、Ｌ２ 走査結像光学系を構成するレンズ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ０２Ｂ 13/08 Ｇ０２Ｂ 13/18
13/18 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ
Ｈ０４Ｎ 1/113 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ａ
Claims (25)
- 【請求項１】偏向反射面に平行な回転軸の回りに上記偏
向反射面を回転させる方式の光偏向器の上記偏向反射面
に向けて、光源側からのカップリングされた１以上の光
束を、上記回転軸に直交する面に対し傾けて入射させて
偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面へ
向けて集光させて上記被走査面上に光スポットを形成
し、上記被走査面の１以上の走査線を走査する光走査装
置における走査結像光学系であって、 副走査断面形状のチルト量が主走査方向に変化する特殊
チルト面を２面以上含むことを特徴とする走査結像光学
系。 - 【請求項２】請求項１記載の走査結像光学系において、 ２面以上の特殊チルト面が、被走査面上における走査線
曲がりと波面収差を補正するように形成されていること
を特徴とする走査結像光学系。 - 【請求項３】請求項１または２記載の走査結像光学系に
おいて、 ２以上の光学素子を含み、少なくとも２面の特殊チルト
面が、互いに異なる光学素子に形成されていることを特
徴とする走査結像光学系。 - 【請求項４】請求項３記載の走査結像光学系において、 ２以上の光学素子が何れもレンズであることを特徴とす
る走査結像光学系。 - 【請求項５】請求項４記載の走査結像光学系において、 ２枚のレンズにより構成され、光偏向器側のレンズは一
方の面が特殊チルト面であり、被走査面側のレンズは射
出面が特殊チルト面であることを特徴とする走査結像光
学系。 - 【請求項６】請求項７記載の走査結像光学系において、 光偏向器側のレンズの射出面が特殊チルト面であること
を特徴とする走査結像光学系。 - 【請求項７】請求項３記載の走査結像光学系において、 ２以上の光学素子が１枚以上のレンズと１面以上の反射
鏡とを有し、少なくとも１面の特殊チルト面が、反射鏡
に形成されていることを特徴とする走査結像光学系。 - 【請求項８】請求項１〜７の任意の１に記載の走査結像
光学系において、 光偏向器の偏向反射面近傍と被走査面位置とを副走査方
向において幾何光学的に共役な関係とするアナモルフィ
ックな光学系であることを特徴とする走査結像光学系。 - 【請求項９】請求項８記載の走査結像光学系において、 １以上のレンズ面の、主走査断面内の形状が非円弧形状
であることを特徴とする走査結像光学系。 - 【請求項１０】請求項８または９記載の走査結像光学系
において、 １以上のレンズ面の、副走査断面内の近軸曲率中心が主
走査方向に曲線を描くことを特徴とする走査結像光学
系。 - 【請求項１１】請求項８〜１０の任意の１に記載の走査
結像光学系において、 １以上のレンズ面の、副走査断面内の形状が非円弧形状
であることを特徴とする走査結像光学系。 - 【請求項１２】偏向反射面に平行な回転軸の回りに上記
偏向反射面を回転させる方式の光偏向器の上記偏向反射
面に向けて、光源側からのカップリングされた１以上の
光束を、上記回転軸に直交する面に対し傾けて入射させ
て偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面
へ向けて集光させて上記被走査面上に光スポットを形成
し、上記被走査面の１以上の走査線を走査する光走査装
置であって、 走査結像光学系として、請求項１〜３の任意の１に記載
のものを用いたことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項１３】偏向反射面に平行な回転軸の回りに上記
偏向反射面を回転させる方式の光偏向器の上記偏向反射
面に向けて、光源側からのカップリングされた１以上の
光束を、上記回転軸に直交する面に対し傾けて入射させ
て偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面
へ向けて集光させて上記被走査面上に光スポットを形成
し、上記被走査面の１以上の走査線を走査する光走査装
置であって、 走査結像光学系として、請求項４〜７の任意の１に記載
のものを用いたことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項１４】偏向反射面に平行な回転軸の回りに上記
偏向反射面を回転させる方式の光偏向器の上記偏向反射
面に向けて、光源側からのカップリングされた１以上の
光束を、上記回転軸に直交する面に対し傾けて入射させ
て偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面
へ向けて集光させて上記被走査面上に光スポットを形成
し、上記被走査面の１以上の走査線を走査する光走査装
置であって、 光源側から偏向反射面に入射する１以上の光束が、上記
偏向反射面近傍に、主走査方向に長い線像として結像さ
れ、 走査結像光学系として、請求項８記載のものを用いたこ
とを特徴とする光走査装置。 - 【請求項１５】偏向反射面に平行な回転軸の回りに上記
偏向反射面を回転させる方式の光偏向器の上記偏向反射
面に向けて、光源側からのカップリングされた１以上の
光束を、上記回転軸に直交する面に対し傾けて入射させ
て偏向させ、偏向光束を走査結像光学系により被走査面
へ向けて集光させて上記被走査面上に光スポットを形成
し、上記被走査面の１以上の走査線を走査する光走査装
置であって、 光源側から偏向反射面に入射する１以上の光束が、上記
偏向反射面近傍に、主走査方向に長い線像として結像さ
れ、 走査結像光学系として、請求項９〜１１の任意の１に記
載のものを用いたことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項１６】請求項１２または１３または１４または
１５記載の光走査装置において、 光源側から光偏向器の偏向反射面に１光束が入射するこ
とを特徴とする光走査装置。 - 【請求項１７】請求項１２または１３または１４または
１５記載の光走査装置において、 光源側から光偏向器の偏向反射面に複数光束が入射し、
被走査面をマルチビーム走査することを特徴とする光走
査装置。 - 【請求項１８】請求項１４または１５記載の光走査装置
において、 光源側から光偏向器の偏向反射面に複数光束が入射し、
被走査面をマルチビーム走査し、 アナモルフィックな走査結像光学系の、像高：０に対す
る副走査方向の横倍率：β0、任意像高：ｈにおける横
倍率：βhが、条件： （１）0.9<|βh/β0|<1.1 を満足することを特徴とする光走査装置。 - 【請求項１９】請求項１６または１７または１８記載の
光走査装置において、 光源側から光偏向器の偏向反射面に入射する光束は、偏
向反射面の回転軸を目掛けて入射することを特徴とする
光走査装置 - 【請求項２０】請求項１６〜１９の任意の１１に記載の
光走査装置において、 光偏向器が回転多面鏡であることを特徴とする光走査装
置。 - 【請求項２１】請求項２０記載の光走査装置において、 光偏向器の偏向反射面の、主走査方向の長さが、光源側
から入射する光束の主走査方向の光束径より小さく設定
されていることを特徴とする光走査装置。 - 【請求項２２】感光媒体を光走査して画像形成を行う画
像形成装置において、 感光媒体の光走査に、請求項１６〜２０の任意の１に記
載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項２３】請求項２２記載の画像形成装置におい
て、 感光媒体の光走査により、上記感光媒体に潜像が形成さ
れ、この潜像が可視化されることを特徴とする画像形成
装置。 - 【請求項２４】請求項２３記載の画像形成装置におい
て、 感光媒体が光導電性の感光体であり、潜像が静電潜像と
して形成され、トナー画像として可視化されることを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項２５】請求項２４記載の画像形成装置におい
て、 トナー画像がシート状の記録媒体に最終的に担持される
ことを特徴とする画像形成装置。
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