JP3824528B2 - マルチビーム走査光学系および画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のレーザ光源より出射されたレーザビームを光偏向器により像担持体上に走査させるレーザビーム走査装置および画像形成装置に関するもので、デジタル複写機、プリンタ、レーザファクシミリ、レーザ印刷機、レーザプロッタ等に適用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複数の光源から出射されるレーザビームを走査ビームとして出射する光学手段を１つのハウジングに一体的に形成し、ハウジングより出射される各走査ビームを各走査ビームに対応して設けられた複数の像担持体表面にそれぞれ結像させて複数色の画像を形成し、各像担持体上の画像を記録紙に重ね転写してカラー画像を得るカラー画像形成装置が知られるようになってきた。
【０００３】
例えば、４つの感光体ドラムを記録紙の搬送方向に配列し、これらの各感光体ドラムに対応した走査ビームで同時に露光して潜像をつくり、これらの潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどのそれぞれ異なる色の現像剤を使用する現像器で可視像化したのち、これらの可視像を同一の記録紙に順次重ね合わせて転写し、カラー画像を得るデジタル複写機やレーザプリンタなどの多色画像形成装置が実用化されている。
【０００４】
このような多色画像形成装置にて光走査する際、複数の走査手段が用いられるが、その走査手段を配置するために大きなスペースが必要となり、装置全体が大型化することから、特開平４−１２７１１５号公報に開示されているように、複数の光ビームを単一の偏向器に入射させて走査し、光学素子を副走査方向に重ね合わせて配置する方式等が提案されている。この公報に開示されているように、複数の光ビームを単一の偏向器に入射させ、各走査手段を階層状に構成することで、光走査装置を一体ハウジングで構成し、構成を簡素化する試みがなされている。
【０００５】
ここで、従来の一般的なマルチビーム走査光学系について概略を説明する。図９において、符号１は光源、２はカップリングレンズ、３はアパーチャ、４は偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像を形成する第１結像光学系、５は光偏向器、６は感光体からなる像担持体の被走査面に光スポットを形成する第２結像光学系からなる書込走査光学系、７は像担持体としての感光体をそれぞれ示している。
光源１から出射した光ビームはカップリングレンズ２によって整形され、アパーチャ３を通過後に、第１結像光学系４によって光偏向器５の偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像を形成する。光偏向器５の回転によって所定の角度範囲で変更される光ビームは、第２結像光学系６によって感光体７の表面上に結像させられるとともに、感光体７の表面上を走査する。左右に走査光学系が配置され、単一の光偏向器５を共用するようにレイアウトされている。
【０００６】
図１０は上記マルチビーム走査光学系の副走査方向での断面図で、第２結像光学系６内に副走査方向へ積み重ねた光学素子８が含まれている。
図８（ａ）は、レーザ光源１から光偏向器５までの構成を副走査対応方向から示した概略図である。レーザ光源１から出射した光ビームはカップリングレンズ２によりカップリングされ、光偏向器５の偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像を形成する第１結像光学系を通過して光偏向器５近傍に主走査方向に長い線像を形成する。
【０００７】
近年、走査光学系の光学素子にはプラスチック材料が多く使われている。プラスチックは量産性に優れている一方で、成形時の金型内温度の分布や金型から取り出した後の冷却が一律に行われないなどが原因で、形状が理想のものから外れてしまうことも多い。走査光学系においては、主走査方向に長い形状の光学素子が多く、副走査方向に光学素子が曲がってしまうこともあり、保持方法によっては走査線曲がりなどの副走査対応方向へのドット位置ずれとなる。図１２（ａ）は走査線相互の副走査方向のドット位置ずれの様子を示しており、図１２（ｂ）は副走査方向のドット位置ずれが補正された状態を示している。
【０００８】
また、光学素子のハウジングへの取り付け誤差も走査面上での副走査対応方向へのドット位置ずれとなり、無視できない大きさになる場合が多い。特にタンデム型のフルカラー複写機において問題となる。タンデム型フルカラー複写機は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応して４つの像担持体としての感光体ドラムを転写ベルトの搬送面に沿って列設しておき、ビーム走査装置により各感光体ドラムに対応して設けられたビームを走査して、感光体ドラム周面に静電潜像を形成すると共に、該当する色のトナーで顕像化し、これを搬送ベルトによって搬送されるシート上に順次転写して多色画像を形成するようになっている。そのため、各色ごとに副走査対応方向のドット位置ずれが生じると、色ずれなどが生じて画質が低下する。
【０００９】
上記のような多色画像形成装置で形成されるカラー画像の品質を向上させるポイントは、各光ビームによる走査線の位置をいかに所定の位置に正確に重ね合わせるかである。各走査線の重ね誤差の形態としては、副走査位置のずれ、傾きのずれ、曲がりがある。近年のように、低コスト、取り扱いの容易性などの観点からプラスチックレンズが用いられるようになると、温度変動などの環境変化でプラスチックレンズが歪み、プラスチックレンズを透過した光ビームによる走査線が曲がるという問題がある。そこで、本出願人の出願にかかる特開平１０−２６８２１７号公報記載の発明では、各光ビームに対応するレンズ群を構成するレンズのうちの一つをスリット状のプラスチックレンズとし、このプラスチックレンズを、その副走査方向に強制的に撓ませることによって走査線の曲りを調整するようにした湾曲調整手段を設けている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平１０−２６８２１７号公報記載の発明は、走査線の曲がりに着目してこれを調整するものであり、各走査線の副走査対応方向の相対的な位置関係、すなわちビームピッチに関しては考慮されていない。
【００１１】
そこで、本願請求項１記載の発明は、良好なビームピッチが得られ、濃度むら等の異常画像の発生を抑えることができるマルチビーム走査光学系を提供することを目的とする。
請求項２記載の発明は、ｆθレンズ素子が大きくならず、光量ロスも発生せず、ビームスポット径も良好なことを特長とするマルチビーム走査光学系を提供することを目的とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、解像度、階調性が劣化せず、良好なベタ画像が得られることを特長とするマルチビーム走査光学系を提供することを目的とする。
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のマルチビーム走査装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明にかかるマルチビーム走査光学系および画像形成装置の実施形態について説明する。
図１、図２は、本発明にかかるマルチビーム走査光学系の一実施形態を示すもので、光源とカップリングレンズの対が複数対配置されたマルチビーム走査装置の光学配置図である。図１、図２において、２個の発光源はそれぞれ半導体レーザ３０１，３０２で、それぞれの半導体レーザに対応したカップリングレンズ３０３，３０４が存在する。半導体レーザ３０１、３０２はカップリングレンズ３０３、３０４との光軸を一致させ主走査方向に対称に射出角度を持たせ、光偏向器としてのポリゴンミラー３０７の反射点で射出軸が交差するようレイアウトされている。
【００１６】
各半導体レーザ３０１，３０２より射出した光ビームは、カップリングレンズ３０３，３０４で略平行光束とされ、ビーム整形手段を透過した後一つのシリンダレンズ３０８で副走査方向にのみ集束されてポリゴンミラー３０７の偏向反射面近傍に主走査方向に長い線像として結ばれる。各光ビームはさらにポリゴンミラー３０７で一括して走査され、ｆ−θレンズ３１０、トロイダルレンズ３１１により像担持体としての感光体３１２上に結像される。
バッファメモリ３２１には発光源３０１，３０２ごとに１ライン分の印字データが蓄えられ、書き込み制御部３２２の制御によってポリゴンミラー３０７の偏向反射面１面毎にそれに対応した印字データが読み出され、半導体レーザ駆動部３２３により半導体レーザ３０１，３０２が駆動されて２ラインずつ同時に感光体３１２上を走査し、２ラインずつ同時に光記録がおこなわれる。
【００１７】
このとき、以下の式を満足するものとする。
１２．７＜（Ｄ×β_０×ｍ_０×ｄｐｉ）／（２×ＮＡ）＜３８．１ （１）
ここで、β_０＝（β_＋−β₋）／（ｎ−１）
β_＋：カップリングレンズを通過した複数ビームのうち、主光線の副走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、副走査方向で、よりプラス側に位置するビームの主光線傾き量：単位はｒａｄ（ラジアン）、
β₋：カップリングレンズから通過した複数ビームのうち、主光線の副走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、副走査方向で、よりマイナス側に位置するビームの主光線傾き量：単位はｒａｄ（ラジアン）、
Ｄ：カップリングレンズで平行光束とされたビームの整形手段であるアパーチャの主走査方向径（ｍｍ）、
ＮＡ：Ｄに対する有効ＮＡ（開口数）、
ｍ_０：全系の副走査横倍率、
ｄｐｉ：１インチ当りのドット数、
ｎ：光源とカップリングレンズの対の数、
を示す。
【００１８】
上記の式は、複数ビームの副走査方向光源側ピッチと被走査面上に結像する副走査方向の走査線ピッチの関係を表した式で、上限値、下限値を超えると、濃度むら等の異常画像を発生し、良好な画像が得られなくなる。
【００１９】
上記の（１）式は、走査光学系全系の副走査横倍率の適正値を規定する式であり、ｍ_０は下式を満足することが望ましい。
１≦ｍ_０≦１５ （２）
ｍ_０が１より小さくなると、走査レンズを形成する光学素子が大きくなり、光量ロスが発生する。ｍ_０が１５より大きくなると、走査レンズを形成する光学素子内へ入射するビーム光束が大きくなるため、波面収差が劣化し、ビームスポット径が太りやすくなる。
【００２０】
上記マルチビーム走査光学系において、カップリングレンズ３０３，３０４から出射する光束の主走査断面内での傾きを規定することが望ましく、そのために下式を満足することが望ましい。
０＜θ_０≦（１０／１８０）×π （３）
ここで、θ_０＝θ_＋−θ₋
θ_０：カップリングレンズを通過する複数ビームの主走査方向への開き角：単位はｄｅｇ（度）
θ_＋：カップリングレンズを通過する複数ビームのうち、主走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、主走査方向で、よりプラス側に位置するビームの主光線傾き量：単位はｄｅｇ（度）
θ₋：カップリングレンズを通過する複数ビームのうち、主走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、主走査方向で、よりマイナス側に位置するビームの主光線傾き量：単位はｄｅｇ（度）
θ_０が上限を超えると、ポリゴンスキャナ３０７の偏向反射点のサグにより、被走査面３１２上の像面湾曲が劣化する。
【００２１】
上記（３）式を満足するマルチビーム走査光学系において、主走査方向および副走査方向の走査位置を適正に保つために、下式を満足することが望ましい。
０＜｜β_０×θ_０｜＜０．００００２ （４）
上記（４）式の範囲を外れると、被走査面３１２上のビームピッチが安定せず、調整時の分解能が低くなり、高画質が得られない。
【００２２】
前記（１）式を満足するマルチビーム走査光学系においては、下式を満足することが望ましい。
０．３＜（Ｄ×β_０×ｍ_０）／（２×ＮＡ×Ｗ）＜１．５ （５）
ここで、Ｗ：被走査面３１２上の副走査方向の１／ｅ^２ビームスポット径。
上式（５）において、０．３より小さいと隣り合うドットの重なりが大きすぎ、解像度、階調性の劣化を招く。１．５より大きいと、ベタ画像が再現できなくなる。
【００２３】
前記（１）式を満足するマルチビーム走査光学系において、ポリゴンミラー３０７より前の光学系による副走査横倍率ｍ_１と、ポリゴンミラー３０７より後の光学系による副走査横倍率ｍ_２の関係が下式を満足することが望ましい。
２＜ｍ_１ ^２×ｍ_２＜８５ （６）
上記（６）式の下限を超えると、走査レンズの外形寸法が大きくなり、上限を超えると、被走査面３１２上のビームピッチの変動が大きくなる。
【００２４】
次に、別の実施形態について説明する。この実施形態は、複数の光源と、光源の数よりも少ない数のカップリングレンズよりなるマルチビーム走査光学系において、下式を満足することを特徴とする。
１２．７＜（Ｄ×β_０×ｍ_０×ｄｐｉ）／（２×ＮＡ）＜３８．１ （７）
ここで、β_０（ｒａｄ）＝（β_＋−β₋）／（ｎ−１）
Ｄ：カップリングレンズで平行光束とされたビームの整形手段であるアパーチャの主走査方向径（ｍｍ）、
ＮＡ：Ｄに対する有効ＮＡ（開口数）、
ｍ_０：全系の副走査横倍率、
ｎ：光源とカップリングレンズの対の数、
を示す。
上記式（７）は、複数ビームの副走査方向光源側ピッチと、被走査面上に結像する副走査方向の走査線ピッチの関係を表した式で、上限値、下限値を超えると、濃度むら等の異常画像を発生し、良好な画像が得られなくなる。
【００２５】
上記式（７）を満足するマルチビーム走査光学系において、全系の副走査横倍率の適正値を規定するのが望ましく、そのために、ｍ_０が下式を満足することが望ましい。
０．５≦ｍ_０≦１５ （８）
ｍ_０が０．５より小さくなると、走査レンズを形成する光学素子が大きくなり、光量ロスが発生する。ｍ_０が１５より大きくなると、走査レンズを形成する光学素子内へ入射するビーム光束が大きくなるため、波面収差が劣化しビームスポット径が太りやすくなる。
【００２６】
次に、さらに別の実施形態について説明する。この実施形態は、複数の光源を有するマルチビーム走査光学系において、下式を満足することを特徴とする。
０．３＜（Ｄ×β_０×ｍ_０）／（２×ＮＡ×Ｗ）＜１．５ （９）
ここで、
β_０＝（β_＋−β₋）／（ｎ−１）
Ｄ：カップリングレンズで平行光束とされたビームの整形手段であるアパーチャの主走査方向径（ｍｍ）、
ＮＡ：Ｄに対する有効ＮＡ（開口数）、
ｍ_０：全系の副走査横倍率、
ｎ：光源とカップリングレンズの対の数、
Ｗ：被走査面上の副走査方向の１／ｅ^２ビームスポット径（μｍ）、
を示す。
上記（９）式で、０．３より小さいと、隣り合うドットの重なりが大きすぎ、解像度、階調性の劣化を招き、１．５より大きいと、ベタ画像が再現できなくなる。
【００２７】
以上説明したマルチビーム走査光学系を用いて、画像形成装置を構成することができる。すなわち、感光体からなる像担持体表面に、上記マルチビーム走査装置による光走査を行って潜像を形成し、この潜像を可視化して画像を得るように構成する。この画像形成装置は、上記像担持体表面に、帯電、露光、現像、転写、定着、クリーニング、除電という一連の電子写真プロセスを実行することによって画像を得るようになっている。
【００２８】
なお、複数ビームを形成する光源ユニットとして、図３に示すように、２個の発光源が間隔ｄｓ＝２５μｍでモノリシックに配列された半導体レーザアレイ２０１をｎ＝２個用い、コリメートレンズ２０２の光軸Ｃを対称として副走査方向に配置させてなる構成も考えられる。この構成によれば、図７に示すように、半導体レーザアレイ２０１を、コリメートレンズ２０２の光軸Ｃを回転中心として回転させれば、被走査面上における副走査対応方向の光スポット間隔を調整することができる。
【００２９】
図５は、上記のような構成の光源ユニットを用いた光源部の構成例を示す。図５において、半導体レーザアレイ４０３、４０４はそれぞれ主走査方向に所定角度（図示の例では約１．５°の微小角度）だけ傾斜したベース部材４０５の裏側に形成された嵌合孔（図示されず）に個別に、円筒状のヒートシンク部４０３−１、４０４−１が嵌合されている。押え部材４０６、４０７の突起４０６−１、４０７−１が上記ヒートシンク部４０３−１、４０４−１の切り欠き部に合わせて発光源の配列方向が合わせられ、背面側からネジ４１２でベース部材４０５に固定されている。
【００３０】
また、コリメートレンズ４０８、４０９が、それぞれその外周をベース部材４０５の半円状の取り付けガイド面４０５−４、４０５−５に沿わせて配置され、光軸方向の調整が行われ、発光点から射出した発散ビームが平行光束となるように位置決めされ接着されている。
なお、図５に示す実施形態では、上記のように各半導体レーザアレイ４０３，４０４からの光線が主走査面内で交差するように設定するため、光線に沿って前記嵌合孔および半円状の取り付けガイド面４０５−４、４０５−５を傾けて形成している。
ベース部材４０５は、円形のテーブル状に一体に形成された円筒状係合部４０５−３がホルダ部材４１０に係合され、ホルダ部材４１０の貫通孔４１０−２，４１０−３を貫通したネジ４１３をベース部材４０５ネジ孔４０５−６、４０５−７にねじ込むことによってホルダ部材４１０に固定され、光源ユニットを構成している。
【００３１】
光学ハウジングの取り付け壁４１１に設けられた基準孔４１１−１にホルダ部材４１０の円筒部４１０−１が嵌合され、表側よりスプリング６１１が挿入され、ストッパ部材６１２が円筒部突起４１０−３に係合することによって、ホルダ部材４１０が取り付け壁４１１の裏側に密着して保持され、上記した光源ユニットが光学ハウジングの取り付け壁４１１に取り付けられている。このとき、スプリング６１１の一端を取り付け壁４１１の突起４１１−２に引っかけることで、円筒部中心を回転軸とした回転力を発生させている。この回転力を係止するように設けられた調節ネジ６１３により、光軸の周りθにユニット全体を回転させることができ、図４（１）に示すように、各ビームスポット列を１ライン分ずらして交互に配列するように調節することができる。
アパーチャ４１５には、各半導体レーザアレイに対応させてスリットが設けられ、光学ハウジングに取り付けられて光ビームの射出径を規定する。
【００３２】
図６は光源部の別の実施形態を示す。この実施形態は、２個の半導体レーザアレイからの光ビームを、ビーム合成手段を用いて合成するものである。図６において、半導体レーザアレイおよびコリメートレンズは図５に示す実施形態と同様、ベース部材６０１、６０２に一つずつ支持され、第１、第２の光源部を構成している。第１のベース部材６０１、第２のベース部材６０２は共通のフランジ部材６０７に設けた孔６０７−１、６０７−２に円筒状係合部を係合させネジで固定されている。第２のベース部材６０２には調節ネジ６０６が螺合され、この調節ネジ６０６の突出量を裏側から調節することで、両腕部６０２−１を捩じって半導体レーザアレイおよびコリメートレンズの保持部だけが副走査方向βに傾くことができるようになっている。これにより各々のビームスポットの配列を１ライン分ずらし、図４（２）に示すような配列となるよう調節することができる。
【００３３】
平行四辺形柱部と三角柱部からなるプリズム６０８は、第２の光源部の各ビームを斜面６０８−１で反射し、ビームスプリッタ面６０８−２で反射して、直接通過してきた第１の光源部の各ビームに近接させて射出する。近接された複数のビームはポリゴンミラーで一度に偏向走査され、像担持体上に各ビームスポットが結像する。
アパーチャ６１５は同様に光学ハウジングに支持さる。図示の実施形態では、各半導体レーザアレイからの光ビームはほぼ重なっているため、共通のスリットを設けている。
【００３４】
フランジ部材６０７はホルダ部材６０９に保持され、光学ハウジングへは図５に示す前記実施形態と同様に、取り付け壁６１０に設けられた基準孔６１０−１にホルダ部材６０９の円筒部６０９−１を嵌合し、ユニット全体を回転することで、各ビームスポットの配列の傾きを補正できるようにしている。
【００３５】
複数の光ビームの、被走査面上における副走査対応方向のドット位置ずれは、図８（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示す光学配置例によって減少させることができる。
図８（ｂ）は、複数のレーザ光源から射出されたビームをそれぞれ対応する像担持体に結像させる光学素子群がビーム毎に設けられているマルチビーム走査装置において、上記光学素子群を構成するカップリングレンズ２とポリゴンミラーなどからなる光偏向器５の間に、副走査対応方向へ駆動可能なプリズム７を配設したものである。このプリズム７を副走査対応方向に駆動することで、光偏向器５に入射する光ビームの副走査対応方向の位置および光ビームの角度を変化させ、被走査面上での副走査対応方向のドット位置ずれを減少させることができる。
【００３６】
図８（ｃ）は、複数のレーザ光源から射出されたビームをそれぞれ対応する像担持体に結像させる光学素子群がビーム毎に設けられているマルチビーム走査装置において、上記光学素子群を構成するカップリングレンズ２と光偏向器５の間にプリズム７を配設したもので、このプリズム７は、その入射光束の中心を回転軸として回転可能としたものである。このプリズム７を回転させることで、偏向器５へ入射する光ビームの副走査対応方向の位置およびビームの角度を変化させ、被走査面上での副走査対応方向のドット位置ずれを減少させることができる。
【００３７】
図８（ｄ）は、複数のレーザ光源から射出されたビームをそれぞれ対応する像担持体に結像させる光学素子群がビーム毎に設けられているマルチビーム走査装置において、上記光学素子群を構成するカップリングレンズ２と光偏向器５の間に、副走査対応方向へ傾け回転可能なプリズム７を配設したものである。このプリズム７を回転することで光偏向器７へ入射する光ビームの副走査対応方向の位置および光ビームの角度を変化させ、被走査面上での副走査対応方向のドット位置ずれを減少させることができる。
【００３８】
上記図８（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すプリズム７の各駆動方法は、単独で用いてもよいし、いずれかを組合せて使用しても同様の効果が得られる。
【００３９】
図８（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示す副走査方向のビームピッチ調整手段を有するマルチビーム走査光学系も、これを複写機、プリンタ、その他の画像形成装置に適用することができる。図１１は、本発明にかかるマルチビーム走査光学系を適用することができる画像形成装置の例を示す。図１１に示す例は、マルチビーム走査光学系を搭載したタンデム式のフルカラー画像形成装置である。像担持体をなす４個の感光体ドラム７が並列的に配置されて４色に対応するようになっており、走査光学系は、共通の軸で一体として回転駆動される２枚のポリゴンミラーからなる光偏向器５と、この光偏向器５を挟んで両側に二つずつ、合計４個対称形に配置された走査光学系を有してなる。符号８は、走査光学系の一部を構成する光学素子を示している。
【００４０】
それぞれの感光体ドラム７の周りには、一連の電子写真プロセスを実行するための各種ユニットが配置されるが、図１１には、露光工程を実行する上記走査光学系と、走査光学系で露光されることにより感光体ドラム７の表面に形成された静電潜像を現像するための現像ユニット２０のみが記載されている。それぞれの感光体ドラム７の静電潜像は、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの現像剤（トナー）によって現像され、これら各色の画像は、搬送ローラ２１によって搬送される転写紙に、位置合わせをして重ねて転写され、フルカラーの画像が転写紙に形成される。転写紙の画像は定着ユニットによって熱定着され、ハードコピーが得られる。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、被走査面上において良好なビームピッチが得られ、濃度むら等の異常画像の発生を抑えたマルチビーム走査光学系を得ることができる。
【００４２】
請求項２記載の発明によれば、走査結像光学系の素子が大きくならず、光量ロスも発生せず、被走査面におけるビームスポット径も良好なマルチビーム走査光学系を得ることができる。
【００４３】
請求項３記載の発明によれば、解像度、階調性が劣化せず、良好なベタ画像を得ることができるマルチビーム走査光学系を提供することができる。
【００４４】
請求項４記載の発明によれば、請求項１から３に記載されている効果を得ることができるマルチビーム走査光学系を用いて画像形成装置を構成することにより、画質の良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるマルチビーム走査光学系の実施形態を示す斜視図である。
【図２】上記実施形態の副走査対応方向の面を示す光学配置図である。
【図３】上記実施形態に用いることができる光源部の例を示す斜視図である。
【図４】マルチビーム走査光学系による被走査面上での光スポット位置とその修正の様子をモデル的に示す正面図である。
【図５】本発明に適用可能な光源部分の具体的構成例を示す分解斜視図である。
【図６】本発明に適用可能な光源部分の別の具体的構成例を示す分解斜視図である。
【図７】図３に示す光源部を用いた被走査面上での副走査対応方向光スポット間隔調整の様子を示す斜視図である。
【図８】走査光学系中の光源から光偏向器までの各種構成例を示す光学配置図で、（ａ）は従来例を、（ｂ）はカップリングレンズと光偏向器との間に副走査対応方向に移動可能なプリズムが配置された例を、（ｃ）はカップリングレンズと光偏向器との間に入射光束を回転軸として回転可能なプリズムが配設された例を、（ｄ）はカップリングレンズと光偏向器との間に副走査対応方向へ傾き回転可能なプリズムが配設された例を示す。
【図９】一般的に知られているマルチビーム走査光学系の例を示す光学配置図である。
【図１０】上記マルチビーム走査光学系を副走査対応方向から見た光学配置図である。
【図１１】マルチビーム走査光学系を用いた画像形成装置の例を概略的に示す正面図である。
【図１２】マルチビーム走査光学系による被走査面上における副走査対応方向の光ドットの様子を示すもので、（ａ）は位置ずれず生じている場合を、（ｂ）は位置ずれが補正されている場合をそれぞれ示す斜視図である。
【符号の説明】
３０１ 光源
３０２ 光源
３０３ カップリングレンズ
３０４ カップリングレンズ
３０７ 光偏向器
３１０ 走査レンズ
３１１ 走査レンズ
３１２ 被走査面

Claims (4)

1. 対をなす光源とカップリングレンズを複数対有してなるマルチビーム走査光学系において、
   β_＋：カップリングレンズを通過した複数ビームのうち、主光線の副走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、副走査方向で、よりプラス側に位置するビームの主光線傾き量、
   β₋：カップリングレンズから通過した複数ビームのうち、主光線の副走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、副走査方向で、よりマイナス側に位置するビームの主光線傾き量、
   Ｄ：カップリングレンズで平行光束とされたビームの整形手段であるアパーチャの主走査方向径（ｍｍ）、
   ＮＡ：Ｄに対する有効ＮＡ（開口数）、
   ｍ_０：全系の副走査横倍率、
   ｄｐｉ：１インチ当りのドット数、
   ｎ：光源とカップリングレンズの対の数、
   とし、β_０＝（β_＋−β₋）／（ｎ−１）としたとき、
   １２．７＜（Ｄ×β_０×ｍ_０×ｄｐｉ）／（２×ＮＡ）＜３８．１
   を満足することを特徴とするマルチビーム走査光学系。
2. ｍ_０が下式を満足することを特徴とする請求項１記載のマルチビーム走査光学系。
   １≦ｍ_０≦１５
3. 複数の光源と、光源の数よりも少ない数のカップリングレンズよりなるマルチビーム走査光学系において、
   β _＋ ：カップリングレンズを通過した複数ビームのうち、主光線の副走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、副走査方向で、よりプラス側に位置するビームの主光線傾き量、
   β ₋ ：カップリングレンズから通過した複数ビームのうち、主光線の副走査方向への傾き角の差が最も大きくなる２つのビームのうち、副走査方向で、よりマイナス側に位置するビームの主光線傾き量、
   Ｄ：カップリングレンズで平行光束とされたビームの整形手段であるアパーチャの主走査方向径（ｍｍ）、
   ＮＡ：Ｄに対する有効ＮＡ（開口数）、
   ｍ_０：全系の副走査横倍率、
   ｎ：複数の光源からなる半導体レーザアレイとコリメートレンズの対の数、
   Ｗ：被走査面上の副走査方向の１／ｅ^２ビームスポット径（μｍ）、
   とし、β_０＝（β_＋−β₋）／（ｎ−１）としたとき、
   ０．３＜（Ｄ×β_０×ｍ_０）／（２×ＮＡ×Ｗ）＜１．５
   を満足することを特徴とするマルチビーム走査光学系。
4. 像担持体の被走査面に光走査装置による光走査を行って潜像を形成し、上記潜像を可視化して画像を得る画像形成装置であって、
   像担持体の被走査面に光走査を行う光走査装置として、請求項１から３のいずれかに記載のマルチビーム走査光学系が用いられていることを特徴とする画像形成装置。

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