JP4673078B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、光走査を行う光走査装置、該光走査装置を用いた基準光束の検出方法、該光走査装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置に関する。
光源側からの発散性又は収束性をもつ光束を、回転多面鏡等の光偏向器を用いて光走査する光走査装置においては、上記光偏向器の各反射面の回転軸からの距離が互いに異なっている(形状誤差がある)場合には、上記形状誤差による反射点位置ばらつきに起因して、いわゆる「縦線揺らぎ」が発生する。
これによる画像品質劣化を低減するため、特許第３４６６３７０号公報には、同期検知センサの受光面を結像位置からずらして配置することを特徴とする１ビーム走査装置が開示されている。
これによる画像品質劣化を低減するため、特許第３４６６３７０号公報には、同期検知センサの受光面を結像位置からずらして配置することを特徴とする１ビーム走査装置が開示されている。
［２ビーム走査装置に関して］
光走査装置は光プリンタ等に関連して広く知られている。光走査装置の光源は一般に半導体レーザであって、発散性の光束を発するので、この光束を以降の光学系に適合しやすい光束にするためにカップリングレンズが用いられる。
このようなカップリングレンズとしては、従来より、半導体レーザからの発散性の光束を平行光束化するコリメートレンズが知られている。
近年では、光走査の高速化、高密度化を図るため、光源数(すなわち走査する光束数)を複数とした「マルチビーム走査方式」が一般的になってきている。
マルチビーム走査を達成する方法として、（１）複数の発光点を有するマルチビーム半導体レーザを用いる方法や、（２）複数の半導体レーザから出射された光束をビーム合成プリズム等のビーム合成手段を用いて合成する方法等が従来から提案されてきた。
（２）の変形例として、ビーム合成手段を用いずに、２つの光ビームを直接光偏向器に対して、ある開き角を有して入射させる方式等も実用化されている。
光走査装置は光プリンタ等に関連して広く知られている。光走査装置の光源は一般に半導体レーザであって、発散性の光束を発するので、この光束を以降の光学系に適合しやすい光束にするためにカップリングレンズが用いられる。
このようなカップリングレンズとしては、従来より、半導体レーザからの発散性の光束を平行光束化するコリメートレンズが知られている。
近年では、光走査の高速化、高密度化を図るため、光源数(すなわち走査する光束数)を複数とした「マルチビーム走査方式」が一般的になってきている。
マルチビーム走査を達成する方法として、（１）複数の発光点を有するマルチビーム半導体レーザを用いる方法や、（２）複数の半導体レーザから出射された光束をビーム合成プリズム等のビーム合成手段を用いて合成する方法等が従来から提案されてきた。
（２）の変形例として、ビーム合成手段を用いずに、２つの光ビームを直接光偏向器に対して、ある開き角を有して入射させる方式等も実用化されている。
また、カップリングレンズとして、半導体レーザからの発散光束を発散性もしくは収束性の光束に変換するものの利用が意図されている。このようなカップリングレンズにより、例えば収束光束にカップリングされた光束を光走査に用いると、従来ｆθレンズとして知られている走査結像レンズのパワーを小さくでき、薄肉化できるので、走査結像レンズをプラスチックで成形加工するような場合に有利である。
光源側からの光束を偏向させる光偏向器としては、偏向反射面により光源側からの光束を反射させ、上記偏向反射面を等速回転させることにより反射光束を等角速度的に偏向させるものが広く用いられている。
このような光偏向器に対し、主走査断面において異なる開き角を有する、すなわち互いに非平行な２つの光ビームを入射させた場合、偏向反射面における２つの光ビームの反射点は、光偏向器の回転に伴い移動する。
カップリングレンズにより「発散性もしくは収束性の光束」にカップリングされた光束を用いる光走査装置の場合、上記のような２つの光ビームの反射点位置ずれに起因して、光走査における2つの光ビームの書き出し位置と書き込み終了位置ずれが発生してしまう。
光源側からの光束を偏向させる光偏向器としては、偏向反射面により光源側からの光束を反射させ、上記偏向反射面を等速回転させることにより反射光束を等角速度的に偏向させるものが広く用いられている。
このような光偏向器に対し、主走査断面において異なる開き角を有する、すなわち互いに非平行な２つの光ビームを入射させた場合、偏向反射面における２つの光ビームの反射点は、光偏向器の回転に伴い移動する。
カップリングレンズにより「発散性もしくは収束性の光束」にカップリングされた光束を用いる光走査装置の場合、上記のような２つの光ビームの反射点位置ずれに起因して、光走査における2つの光ビームの書き出し位置と書き込み終了位置ずれが発生してしまう。
［タンデム式カラー画像形成装置に関して］
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。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、保持方法によっては走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれとなる。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走査位置ずれとなり、無視できない大きさになる場合が多い。
更に、複数の走査手段を持つ画像形成装置においては、走査手段を保持固定しているハウジング間の温度偏差により、各走査手段毎に走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれの量が異なってしまう。
一方、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（同一の光学ハウジング内に全ての走査手段を保持する方式）においても、前記走査光学系の形状誤差、取付誤差、同一ハウジング内での温度分布の影響により、各感光体での走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれの量が異なってしまう。
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。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、保持方法によっては走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれとなる。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走査位置ずれとなり、無視できない大きさになる場合が多い。
更に、複数の走査手段を持つ画像形成装置においては、走査手段を保持固定しているハウジング間の温度偏差により、各走査手段毎に走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれの量が異なってしまう。
一方、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（同一の光学ハウジング内に全ての走査手段を保持する方式）においても、前記走査光学系の形状誤差、取付誤差、同一ハウジング内での温度分布の影響により、各感光体での走査線傾き、走査線曲がりなどの副走査対応方向への走査位置ずれの量が異なってしまう。
タンデム型のフルカラー画像形成装置においては、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つの感光体ドラムを転写ベルトの搬送面に沿って並設し、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、該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、これを転写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。
このため、各色毎にばらばらの副走査対応方向の走査位置ずれが生じてしまうと画質の低下、色ずれなどを引き起こす。
このような出力画像品質劣化を抑制するための1つの手段として、経時的、温度変化に伴う走査線傾きを補正する方法があるが、そのためには、走査線傾きの程度(絶対値、又はステーション間の相対値)を把握する必要がある。上記走査線傾きを検出する手段として、種々の検知センサが提案されている。このような検知センサの多くは、その受光面を光ビームが走査する(横切る)時間を検出・計測し、その検出結果を「長さ」に換算する構成を採用している。
このため、各色毎にばらばらの副走査対応方向の走査位置ずれが生じてしまうと画質の低下、色ずれなどを引き起こす。
このような出力画像品質劣化を抑制するための1つの手段として、経時的、温度変化に伴う走査線傾きを補正する方法があるが、そのためには、走査線傾きの程度(絶対値、又はステーション間の相対値)を把握する必要がある。上記走査線傾きを検出する手段として、種々の検知センサが提案されている。このような検知センサの多くは、その受光面を光ビームが走査する(横切る)時間を検出・計測し、その検出結果を「長さ」に換算する構成を採用している。
上述のように、カップリングレンズにより「発散性もしくは収束性の光束」にカップリングされた光束を用いる光走査装置の場合、光走査における２つの光ビームの書き出し位置と書き込み終了位置の位置ずれ、すなわち２つの光ビーム間のドット位置ずれが発生してしまう。
このような光走査装置を露光手段として用いた画像形成装置による出力画像は、品質が低下しやすい。
また、上述のように、経時、温度変化に伴う走査線傾きを検出するために、光走査装置内に検知センサが備えられることが多い。しかしながら上記検知用センサは、走査線傾き量(すなわち走査位置又は光ビーム位置)そのものを検出するのではなく、検知用センサ受光面を光ビームが走査する(横切る)時間を計測し、それを「長さ」に換算している。
そのため、検知用センサの配置が不適切である場合には、走査時間を高精度に計測できたとしても、走査距離(すなわち光ビームの位置)を正確に求められない虞があった。
このような光走査装置を露光手段として用いた画像形成装置による出力画像は、品質が低下しやすい。
また、上述のように、経時、温度変化に伴う走査線傾きを検出するために、光走査装置内に検知センサが備えられることが多い。しかしながら上記検知用センサは、走査線傾き量(すなわち走査位置又は光ビーム位置)そのものを検出するのではなく、検知用センサ受光面を光ビームが走査する(横切る)時間を計測し、それを「長さ」に換算している。
そのため、検知用センサの配置が不適切である場合には、走査時間を高精度に計測できたとしても、走査距離(すなわち光ビームの位置)を正確に求められない虞があった。
本発明は、複数の光ビーム（光束）間のドット位置ずれを低減可能な光走査装置の提供、光ビームの走査位置(すなわち走査線傾き)を高精度に検出することが可能な光走査装置の提供、高品位な画像出力が可能な画像形成装置の提供、複数の光ビーム間のドット位置ずれ、光ビームの走査位置を高精度に検出することが可能な基準光束の検出方法の提供を、その主な目的とする。
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は収束性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査開始側から入射される光走査装置において、上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器へ近づく向きにずらして配置されていることを特徴とする。
請求項２記載の発明では、光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は収束性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査終了側から入射される光走査装置において、上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器から遠ざかる向きにずらして配置されていることを特徴とする。
請求項３記載の発明では、光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は発散性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査開始側から入射される光走査装置において、上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器から遠ざかる向きにずらして配置されていることを特徴とする。
請求項４記載の発明では、光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は発散性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査終了側から入射される光走査装置において、上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器へ近づく向きにずらして配置されていることを特徴とする。
請求項５記載の発明では、請求項１乃至４のうちの何れか１つに記載の光走査装置において、上記基準光束検出手段からの出力信号により、光走査の走査開始タイミングと光走査終了タイミングのうち少なくとも一方を決定することを特徴とする。
請求項６記載の発明では、画像形成装置において、請求項１乃至５のうちの何れか１つに記載の光走査装置を有していることを特徴とする。
請求項１又は２記載の発明によれば、光走査開始側に設置された基準光束検出手段(同期検知センサ)の光軸方向の位置を所定の向きに移動させることにより、光偏向器（又は走査光学系）に入射する光束が「収束光束」の場合に発生する２レーザビーム間の主走査方向の位置ずれ(光走査開始端及び光走査終了端の偏差)を低減することができ、画像品質の低下を防止することができる。
請求項３又は４記載の発明によれば、光走査開始側に設置された基準光束検出手段(同期検知センサ)の光軸方向の位置を所定の向きに移動させることにより、光偏向器（又は走査光学系）に入射する光束が「発散光束」の場合に発生する２レーザビーム間の主走査方向の位置ずれ(光走査開始端及び光走査終了端の偏差)を低減することができ、画像品質の低下を防止することができる。
請求項５記載の発明によれば、基準光束検出手段(同期検知センサ)からの同期信号により、光走査開始タイミングを決定することができるので、２レーザビーム間の光走査開始位置を電気制御にて調整することができ、走査制御の容易化を図ることができる。
請求項６記載の発明によれば、請求項１乃至５のうちの何れかに記載の光走査装置を画像形成装置における電子写真プロセスの露光装置として用いたので、高品位な出力画像を得ることができる。
以下、本発明の第１の実施形態を図１乃至図６に基づいて説明する。通常、「主走査方向又は主走査対応方向」及び「副走査方向又は副走査対応方向」とは、被走査面で光スポットが走査される方向とその直交方向を意味するが、本明細書では、光路の各場所で、被走査面の主走査方向と副走査方向に対応する方向を広い意味で各々「主走査方向又は主走査対応方向」、「副走査方向又は副走査対応方向」と呼ぶものとする。
まず、本発明を説明する前に、本発明の比較例としての従来の光走査装置の概要を説明する。
図１９は、画像形成装置の露光装置に用いられる光走査装置内の光学配置の一例である。通常、これらの光学素子は、図示しないハウジング内部に収納されている。
この光走査装置においては、２つの光源としての半導体レーザ(シングルビーム半導体レーザ)１１ａ、１１ｂから放射され、各々２つのカップリングレンズ１２ａ、１２ｂにより以降の光学系の特性に応じてカップリッグされたレーザビーム１７ａ、１７ｂが、副走査方向にパワーを有するシリンドリカルレンズ１３の作用により、光偏向器としてのポリゴンミラー１４の偏向反射面上に副走査方向に結像し主走査方向に長い線像として結像する。
図１９は、画像形成装置の露光装置に用いられる光走査装置内の光学配置の一例である。通常、これらの光学素子は、図示しないハウジング内部に収納されている。
この光走査装置においては、２つの光源としての半導体レーザ(シングルビーム半導体レーザ)１１ａ、１１ｂから放射され、各々２つのカップリングレンズ１２ａ、１２ｂにより以降の光学系の特性に応じてカップリッグされたレーザビーム１７ａ、１７ｂが、副走査方向にパワーを有するシリンドリカルレンズ１３の作用により、光偏向器としてのポリゴンミラー１４の偏向反射面上に副走査方向に結像し主走査方向に長い線像として結像する。
ここでは、２つのレーザビーム１７ａと１７ｂの主光線が、ポリゴンミラー１４の偏向反射面付近で、偏向走査面内にて(すなわち主走査断面に射影した光路が)互いに交差する構成を採用している。このように２つのレーザビーム１７ａと１７ｂの主光線を交差させる構成とすることで、被走査面(及び後述の同期検知センサ)における２つの光スポットの間隔を十分に確保し、両レーザビームの同期信号を独立に検出することが可能となる。
ポリゴンミラー１４の偏向反射面により偏向走査された２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂは、走査結像素子としての走査光学系１５の作用により、被走査面である感光体ドラム１６上を光スポットとして等速走査する。
また、ポリゴンミラー１４の各面での光走査の開始タイミングを設定するための、いわゆる同期信号を得るための基準光束検出手段としての同期検知センサ１８が、ポリゴンミラー１４の回転方向(本図では時計回り方向)に対応してその走査開始側に、被走査面(感光体ドラム１６)と光学的に等価な位置に設けられており、基準光束用光学素子としての同期光学系１９を構成している。
図１９における同期光学系１９は、被走査面１６にレーザビームを導く走査光学系１５に含まれているが、少なくとも主走査方向にパワーを有する別の光学素子から構成しても構わない。
なお「光学的に等価な位置」とは、図示しない折り返しミラー等にてレーザビームの光路を折り曲げた場合に、その像面位置(結像位置)を異ならせないことを意味する。
また、ポリゴンミラー１４の各面での光走査の開始タイミングを設定するための、いわゆる同期信号を得るための基準光束検出手段としての同期検知センサ１８が、ポリゴンミラー１４の回転方向(本図では時計回り方向)に対応してその走査開始側に、被走査面(感光体ドラム１６)と光学的に等価な位置に設けられており、基準光束用光学素子としての同期光学系１９を構成している。
図１９における同期光学系１９は、被走査面１６にレーザビームを導く走査光学系１５に含まれているが、少なくとも主走査方向にパワーを有する別の光学素子から構成しても構わない。
なお「光学的に等価な位置」とは、図示しない折り返しミラー等にてレーザビームの光路を折り曲げた場合に、その像面位置(結像位置)を異ならせないことを意味する。
［Ａ：走査光学系に入射するレーザビームが主走査断面内で平行光束の場合］
２つの半導体レーザ(シングルビーム半導体レーザ)１１ａ、１１ｂから放射されたレーザ光が、各々２つのカップリングレンズ１２ａ、１２ｂにより平行光束にカップリッグされた場合について考える。
２つのカップリングレンズ１１ａ、１１ｂを出射した２つのレーザビーム(平行光束)１７ａ、１７ｂは、シリンドリカルレンズ１３は主走査方向にパワーを有しないため、主走査方向には平行光束の状態でポリゴンミラー１４の偏向反射面に入射し、偏向反射された後、走査光学系１５により被走査面１６上に光スポットＢＳa、ＢＳbとして等速走査される。
いま、ポリゴンミラー１４の回転方向を時計回り方向とすると、２つの光スポットＢＳa、ＢＳbは、被走査面１６を上方(光走査開始端)から下方(光走査終了端)に向けて走査することになる。走査幅の狙い値(設計中央値)は、３００[ｍｍ]とする。
２つの半導体レーザ(シングルビーム半導体レーザ)１１ａ、１１ｂから放射されたレーザ光が、各々２つのカップリングレンズ１２ａ、１２ｂにより平行光束にカップリッグされた場合について考える。
２つのカップリングレンズ１１ａ、１１ｂを出射した２つのレーザビーム(平行光束)１７ａ、１７ｂは、シリンドリカルレンズ１３は主走査方向にパワーを有しないため、主走査方向には平行光束の状態でポリゴンミラー１４の偏向反射面に入射し、偏向反射された後、走査光学系１５により被走査面１６上に光スポットＢＳa、ＢＳbとして等速走査される。
いま、ポリゴンミラー１４の回転方向を時計回り方向とすると、２つの光スポットＢＳa、ＢＳbは、被走査面１６を上方(光走査開始端)から下方(光走査終了端)に向けて走査することになる。走査幅の狙い値(設計中央値)は、３００[ｍｍ]とする。
同様に、ポリゴンミラー１４により偏向反射されたレーザビーム１７ａ、１７ｂは、平行光束の状態で同期光学系１９に入射された後、同期検知センサ１８に導かれる。
図２０〜図２２に、ポリゴンミラー１４の回転に伴う、偏向反射面における２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの反射点(反射位置)の移動を模式的に示す。
（＃Ａ−１：２つのレーザビームが中央像高（Ｈ＝０）付近に至る場合）
図２１は、ポリゴンミラー１４にて反射された２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが被走査面１６の中央部付近に到達する場合（この説明では、レーザビーム１７ａの被走査面１６における光スポット位置が被走査面１６の中央(像高Ｈ＝０)である場合）の模式図である。
ポリゴンミラー１４にて反射した２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの主光線を実線(符号１７ａ’、１７ｂ’)にて示した。図２１においては、説明図を煩雑化しないため、偏向反射面よりポリゴンミラー１４の回転中心側の位置で、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが交差する構成としているが、両レーザビームが交差する位置は、偏向反射面上としてもよいし、偏向反射面より光源側の位置としても構わない。
図２０〜図２２に、ポリゴンミラー１４の回転に伴う、偏向反射面における２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの反射点(反射位置)の移動を模式的に示す。
（＃Ａ−１：２つのレーザビームが中央像高（Ｈ＝０）付近に至る場合）
図２１は、ポリゴンミラー１４にて反射された２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが被走査面１６の中央部付近に到達する場合（この説明では、レーザビーム１７ａの被走査面１６における光スポット位置が被走査面１６の中央(像高Ｈ＝０)である場合）の模式図である。
ポリゴンミラー１４にて反射した２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの主光線を実線(符号１７ａ’、１７ｂ’)にて示した。図２１においては、説明図を煩雑化しないため、偏向反射面よりポリゴンミラー１４の回転中心側の位置で、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが交差する構成としているが、両レーザビームが交差する位置は、偏向反射面上としてもよいし、偏向反射面より光源側の位置としても構わない。
いま、この両レーザビームが(主走査断面内で)互いに交差する角度を「交差角：２φ」と呼ぶことにする。
図２１に示すポリゴンミラー１４の配置の場合には、レーザビーム１７ａの光スポットＢＳaは上述のように被走査面１６上で像高Ｈ＝０に至るが、後行して走査するレーザビーム１７ｂの光スポットＢＳbは、光走査開始端寄り[（−）像高側]に位置する。なお、走査光学系１５が等速走査性を維持しており、レーザビームの主光線の画角θ(被走査面１６の法線と、偏向反射面により反射されたレーザビームの主光線との間の角度)と光スポット位置Ｈとが、
Ｈ＝Ｆ×θ（Ｆは走査光学系１５の焦点距離）
の関係を満たすとすると、光スポットＢＳbは、
Ｈ＝−Ｆ×２φ（負号は、光走査開始側寄り、すなわち（−）像高側であることを意味する）
に位置することになる。
図２１に示すポリゴンミラー１４の配置の場合には、レーザビーム１７ａの光スポットＢＳaは上述のように被走査面１６上で像高Ｈ＝０に至るが、後行して走査するレーザビーム１７ｂの光スポットＢＳbは、光走査開始端寄り[（−）像高側]に位置する。なお、走査光学系１５が等速走査性を維持しており、レーザビームの主光線の画角θ(被走査面１６の法線と、偏向反射面により反射されたレーザビームの主光線との間の角度)と光スポット位置Ｈとが、
Ｈ＝Ｆ×θ（Ｆは走査光学系１５の焦点距離）
の関係を満たすとすると、光スポットＢＳbは、
Ｈ＝−Ｆ×２φ（負号は、光走査開始側寄り、すなわち（−）像高側であることを意味する）
に位置することになる。
ポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した場合の、レーザビーム１７ｂの主光線を破線(符号１７ｂ’’)にて示す。ポリゴンミラー１４が角度φだけ回転するため、厳密にはレーザビーム１７ｂの反射点は若干移動するが、本説明の本質には影響を及ぼさないため、反射点は同じ位置として図示した。本図に示すように、破線で示すレーザビーム１７ｂの主光線１７ｂ’’と、実線で示すレーザビーム１７ａの主光線１７ａ’は、互いに平行となる。
本比較例で説明する走査光学系１５の場合、平行光束を被走査面に結像させる機能を有するため、互いに平行な主光線を有する２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂは、被走査面１６の同じ位置(図２１では、像高Ｈ＝０[ｍｍ])に到達することになる。
本比較例で説明する走査光学系１５の場合、平行光束を被走査面に結像させる機能を有するため、互いに平行な主光線を有する２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂは、被走査面１６の同じ位置(図２１では、像高Ｈ＝０[ｍｍ])に到達することになる。
（＃Ａ−２：２つのレーザビームが光走査開始端(Ｈ＝−１５０[ｍｍ])付近に至る場合）
図２０は、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが被走査面１６の光走査開始側の最周辺付近に到達する場合(この説明では、レーザビーム１７ａの被走査面１６における光スポット位置ＢＳaが像高Ｈ＝−１５０[ｍｍ]である場合)の模式図であり、ポリゴンミラー１４にて反射した両レーザビームの主光線を実線(符号１７ａ’、１７ｂ’)にて示した。
図２１の場合と同様に、ポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した場合の、レーザビーム１７ｂの主光線を破線(符号１７ｂ’’)にて示すと、図２０の場合にも、破線で示すレーザビーム１７ｂの主光線(１７ｂ’’)と、実線で示すレーザビーム１７ａの主光線(１７ａ’)は、互いに平行となる。すなわち両レーザビームは、被走査面１６の同じ位置(像高Ｈ＝−１５０[ｍｍ])に到達することになる。
図２０は、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが被走査面１６の光走査開始側の最周辺付近に到達する場合(この説明では、レーザビーム１７ａの被走査面１６における光スポット位置ＢＳaが像高Ｈ＝−１５０[ｍｍ]である場合)の模式図であり、ポリゴンミラー１４にて反射した両レーザビームの主光線を実線(符号１７ａ’、１７ｂ’)にて示した。
図２１の場合と同様に、ポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した場合の、レーザビーム１７ｂの主光線を破線(符号１７ｂ’’)にて示すと、図２０の場合にも、破線で示すレーザビーム１７ｂの主光線(１７ｂ’’)と、実線で示すレーザビーム１７ａの主光線(１７ａ’)は、互いに平行となる。すなわち両レーザビームは、被走査面１６の同じ位置(像高Ｈ＝−１５０[ｍｍ])に到達することになる。
（＃Ａ−３：２つのレーザビームが光走査終了端(Ｈ＝＋１５０[ｍｍ])付近に至る場合）
図２２は、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが被走査面１６の光走査終了側の最周辺付近に到達する場合(この説明では、レーザビーム１７ａの被走査面１６における光スポット位置が像高Ｈ＝＋１５０[ｍｍ]である場合)の模式図であり、ポリゴンミラー１４にて反射した両レーザビームの主光線を実線(符号１７ａ’、１７ｂ’)にて示した。
図２０及び図２１の場合と同様に、ポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した場合の、レーザビーム１７ｂの主光線を破線(符号１７ｂ’’)にて示すと、図２２の場合にも、破線で示すレーザビーム１７ｂの主光線(１７ｂ’’)と、実線で示すレーザビーム１７ａの主光線(１７ａ’)は、互いに平行となる。
すなわち、両レーザビームは、被走査面１６の同じ位置(像高Ｈ＝＋１５０[ｍｍ])に到達することになる。
図２２は、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂが被走査面１６の光走査終了側の最周辺付近に到達する場合(この説明では、レーザビーム１７ａの被走査面１６における光スポット位置が像高Ｈ＝＋１５０[ｍｍ]である場合)の模式図であり、ポリゴンミラー１４にて反射した両レーザビームの主光線を実線(符号１７ａ’、１７ｂ’)にて示した。
図２０及び図２１の場合と同様に、ポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した場合の、レーザビーム１７ｂの主光線を破線(符号１７ｂ’’)にて示すと、図２２の場合にも、破線で示すレーザビーム１７ｂの主光線(１７ｂ’’)と、実線で示すレーザビーム１７ａの主光線(１７ａ’)は、互いに平行となる。
すなわち、両レーザビームは、被走査面１６の同じ位置(像高Ｈ＝＋１５０[ｍｍ])に到達することになる。
（＃Ａ−４：２つのレーザビームが同期検知センサ１８の受光部(同期像高)付近に至る場合）
同期検知センサ１８の受光部を、被走査面１６と光学的に等価な位置に配置した場合には、被走査面１６の延長線上に同期検知センサ１８の受光部が配置されているとみなすことができる。
上記受光面は被走査面１６と平行(すなわち同一面)となるものとし、また、これに対応する像高を「同期像高」と呼ぶことにする。
光走査開始像高よりも外側(Ｈ＜−１５０[ｍｍ])に位置する「同期像高」においても、（＃Ａ−２）のケース等と同様の状況となる。
同期検知センサ１８の受光部を、被走査面１６と光学的に等価な位置に配置した場合には、被走査面１６の延長線上に同期検知センサ１８の受光部が配置されているとみなすことができる。
上記受光面は被走査面１６と平行(すなわち同一面)となるものとし、また、これに対応する像高を「同期像高」と呼ぶことにする。
光走査開始像高よりも外側(Ｈ＜−１５０[ｍｍ])に位置する「同期像高」においても、（＃Ａ−２）のケース等と同様の状況となる。
以上、図２０〜図２２を用いて説明したとおり、平行光束を被走査面に結像する機能を有する走査光学系１５に入射する２つのレーザビーム１７ａ及び１７ｂは、ポリゴンミラー１４の配置角度が同一の場合(すなわち同一時刻)には、常に(同期光学系〜光走査開始端〜光走査終了端)、光スポットＢＳbが光スポットＢＳaに対して、
間隔ΔＹ＝Ｆ×２φ
だけ後行して走査していることが分かる。
すなわち、このような光走査装置の場合には、同期検知センサ１８を被走査面１６と等価な位置に配置し、同期検知センサ１８による「同期信号」を基準として光走査開始タイミングを設定することにより、両レーザビーム１７ａと１７ｂの被走査面１６における光スポットＢＳaとＢＳbは、(間隔ΔＹだけずれながら)同じ画角θに対しては、常に同じ位置に到達することが可能である。
間隔ΔＹ＝Ｆ×２φ
だけ後行して走査していることが分かる。
すなわち、このような光走査装置の場合には、同期検知センサ１８を被走査面１６と等価な位置に配置し、同期検知センサ１８による「同期信号」を基準として光走査開始タイミングを設定することにより、両レーザビーム１７ａと１７ｂの被走査面１６における光スポットＢＳaとＢＳbは、(間隔ΔＹだけずれながら)同じ画角θに対しては、常に同じ位置に到達することが可能である。
［Ｂ：走査光学系に入射するレーザビームが主走査断面内で発散光束の場合（１）］
以下、図１乃至図６に基づいて本発明の第１の実施形態を説明する。なお、上記比較例と同一部分は同一符号で示し、特に必要がない限り既に説明した構成上及び機能上の説明は省略して要部のみ説明する（以下の他の実施形態において同じ）。
まず、本実施形態における要旨を説明する前に、走査光学系に入射するレーザビームが、主走査断面内で「発散性」である場合に、複数（ここでは２つ）の光スポットの光走査幅に偏差が発生する原理を説明する。
走査光学系に入射するレーザビームが(主走査断面内で)発散光束の場合には、上記比較例で説明した平行光束の場合とは全く状況が異なる。これを、図４乃至図６に基づいて説明する。
以下、図１乃至図６に基づいて本発明の第１の実施形態を説明する。なお、上記比較例と同一部分は同一符号で示し、特に必要がない限り既に説明した構成上及び機能上の説明は省略して要部のみ説明する（以下の他の実施形態において同じ）。
まず、本実施形態における要旨を説明する前に、走査光学系に入射するレーザビームが、主走査断面内で「発散性」である場合に、複数（ここでは２つ）の光スポットの光走査幅に偏差が発生する原理を説明する。
走査光学系に入射するレーザビームが(主走査断面内で)発散光束の場合には、上記比較例で説明した平行光束の場合とは全く状況が異なる。これを、図４乃至図６に基づいて説明する。
走査光学系に入射するレーザビームを(主走査断面内で)発散光束とするには、
（１）半導体レーザ１１から放射されたレーザ光を、カップリングレンズ１２により「発散光束」に変換し、副走査方向にのみパワーを有するシリンドリカルレンズ１３を通過した後、ポリゴンミラー１４の偏向反射面に入射させる構成、
（２）半導体レーザ１１から放射されたレーザ光を、カップリングレンズ１２により「平行光束」に変換した後、主走査方向に「弱いパワーを有する」光学素子を少なくとも介して、ポリゴンミラー１４の偏向反射面に入射させる構成、
等、いずれの構成を採用しても構わない。
走査光学系１５が(主走査断面内で)発散性の光束を被走査面１６上に結像させる機能を有する場合のレーザビーム１７ａ及び１７ｂの挙動を、図４及び図５に基づいて以下に説明する。
図５においては、走査光学系１５を上下方向の「両矢印」にて、その主点に相当する位置に記載した。また、走査光学系１５の焦点を「一点鎖線」にて記載した。
（１）半導体レーザ１１から放射されたレーザ光を、カップリングレンズ１２により「発散光束」に変換し、副走査方向にのみパワーを有するシリンドリカルレンズ１３を通過した後、ポリゴンミラー１４の偏向反射面に入射させる構成、
（２）半導体レーザ１１から放射されたレーザ光を、カップリングレンズ１２により「平行光束」に変換した後、主走査方向に「弱いパワーを有する」光学素子を少なくとも介して、ポリゴンミラー１４の偏向反射面に入射させる構成、
等、いずれの構成を採用しても構わない。
走査光学系１５が(主走査断面内で)発散性の光束を被走査面１６上に結像させる機能を有する場合のレーザビーム１７ａ及び１７ｂの挙動を、図４及び図５に基づいて以下に説明する。
図５においては、走査光学系１５を上下方向の「両矢印」にて、その主点に相当する位置に記載した。また、走査光学系１５の焦点を「一点鎖線」にて記載した。
（＃Ｂ−１：２つのレーザビームが光走査開始端(Ｈ＝−１５０［ｍｍ］)付近に至る場合）
図４及び図５に示すように、ポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ａは、ポリゴンミラー１４にて反射された後(その主光線を符号１７ａ１で示す)、走査光学系１５を介して、被走査面１６における光走査開始端(像高Ｈ＝−１５０［ｍｍ］)に達する。
上記と同じポリゴンミラー１４の配置角度の状態でポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ｂの反射ビームの主光線(符号１７ｂ１’で示す実線)は、走査光学系１５を介して、被走査面１６における走査開始端の外側[像高Ｈ＝−（１５０＋Ｋ×２φ）の位置に相当]に到達する(光スポットＢＳaにＫ×２φだけ後行している)。なおＫの定義については後述する。
図４及び図５に示すように、ポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ａは、ポリゴンミラー１４にて反射された後(その主光線を符号１７ａ１で示す)、走査光学系１５を介して、被走査面１６における光走査開始端(像高Ｈ＝−１５０［ｍｍ］)に達する。
上記と同じポリゴンミラー１４の配置角度の状態でポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ｂの反射ビームの主光線(符号１７ｂ１’で示す実線)は、走査光学系１５を介して、被走査面１６における走査開始端の外側[像高Ｈ＝−（１５０＋Ｋ×２φ）の位置に相当]に到達する(光スポットＢＳaにＫ×２φだけ後行している)。なおＫの定義については後述する。
次に、この状態からポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転したときの、ポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ｂの反射ビーム(符号１７ｂ１で示す)の主光線を破線で表す。ポリゴンミラー１４に入射するレーザビーム１７ａと１７ｂのなす角度２φはなので、レーザビーム１７ａ１と１７ｂ１は互いに平行となる。
「平行光束」の場合とは異なり、図５に示す本走査光学系１５は、主走査断面内で発散性の光束を被走査面１６上に結像させる機能を有するため、互いに平行な状態で走査光学系１５に入射した２つのレーザビーム１７ａ１、１７ｂ１の主光線は、被走査面１６上ではなく、ポリゴンミラー１４に近づく位置(走査光学系１５の焦点位置；一点鎖線で表示)で、互いに交差することになる。
すなわち、被走査面１６上では、レーザビーム１７ａ１の光スポットＢＳaはレーザビーム１７ｂ１の光スポットＢＳbよりも先行する(より（＋）像高側に位置する)ことになる。
両光スポットの主走査方向の間隔を、図５においては、ｅ１で示した。
「平行光束」の場合とは異なり、図５に示す本走査光学系１５は、主走査断面内で発散性の光束を被走査面１６上に結像させる機能を有するため、互いに平行な状態で走査光学系１５に入射した２つのレーザビーム１７ａ１、１７ｂ１の主光線は、被走査面１６上ではなく、ポリゴンミラー１４に近づく位置(走査光学系１５の焦点位置；一点鎖線で表示)で、互いに交差することになる。
すなわち、被走査面１６上では、レーザビーム１７ａ１の光スポットＢＳaはレーザビーム１７ｂ１の光スポットＢＳbよりも先行する(より（＋）像高側に位置する)ことになる。
両光スポットの主走査方向の間隔を、図５においては、ｅ１で示した。
（＃Ｂ−２：２つのレーザビームが光走査終了端(Ｈ＝＋１５０［ｍｍ］)付近に至る場合）
図５において、ポリゴンミラー１４にて偏向反射されたレーザビーム１７ａの光走査終了端(像高Ｈ＝＋１５０［ｍｍ］)に達する主光線を符号１７ａ２で示し、一方、この状態からポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した状態でポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ｂの反射ビーム(符号１７ｂ２で示す)の主光線を破線で表す。
光走査開始端側と同様に、この両レーザビーム17ａ2及び17ｂ2も、互いに平行な状態で走査光学系１５に入射した後、被走査面１６からポリゴンミラー１４に近づく位置(走査光学系１５の焦点位置；一点鎖線で表示)で互いに交差し、被走査面１６に至る。この場合の両光スポットの主走査方向の間隔をｅ２で示した。
図５において、ポリゴンミラー１４にて偏向反射されたレーザビーム１７ａの光走査終了端(像高Ｈ＝＋１５０［ｍｍ］)に達する主光線を符号１７ａ２で示し、一方、この状態からポリゴンミラー１４が時計回り方向に角度φだけ回転した状態でポリゴンミラー１４に入射したレーザビーム１７ｂの反射ビーム(符号１７ｂ２で示す)の主光線を破線で表す。
光走査開始端側と同様に、この両レーザビーム17ａ2及び17ｂ2も、互いに平行な状態で走査光学系１５に入射した後、被走査面１６からポリゴンミラー１４に近づく位置(走査光学系１５の焦点位置；一点鎖線で表示)で互いに交差し、被走査面１６に至る。この場合の両光スポットの主走査方向の間隔をｅ２で示した。
一方、走査光学系１５に入射する平行な２つのレーザビーム(１７ａ１−１７ｂ１間、１７ａ２−１７ｂ２間)の距離について、光走査開始端と光走査終了端で比較してみる。光走査開始端よりも光走査終了端の場合のほうが、ポリゴンミラー１４の偏向反射面での入射ビームと反射ビームのなす角度が大きいため、走査光学系１５に入射する平行な２つのレーザビーム１７ａ２−１７ｂ２間の距離も大きくなる。
従って、２つの光スポットの間隔ｅ１とｅ２を比較すると、
ｅ１＜ｅ２
の関係が成立する。
同様に、光走査開始端から終了端までの全領域(幅：３００［ｍｍ］)において、レーザビーム１７ａの光スポットＢＳaの像高Ｈ１及びＨ２（Ｈ１＜Ｈ２）における両光スポットの間隔をｅ０１及びｅ０２とすると、常に、
ｅ０１＜ｅ０２
の関係が成立する。
従って、図５から分かるように、レーザビーム１７ａ(ＢＳa)の光走査幅３００［ｍｍ］に対して、レーザビーム１７ｂ(ＢＳb)の光走査幅は、「ｅ２−ｅ１」だけ短くなる。
従って、２つの光スポットの間隔ｅ１とｅ２を比較すると、
ｅ１＜ｅ２
の関係が成立する。
同様に、光走査開始端から終了端までの全領域(幅：３００［ｍｍ］)において、レーザビーム１７ａの光スポットＢＳaの像高Ｈ１及びＨ２（Ｈ１＜Ｈ２）における両光スポットの間隔をｅ０１及びｅ０２とすると、常に、
ｅ０１＜ｅ０２
の関係が成立する。
従って、図５から分かるように、レーザビーム１７ａ(ＢＳa)の光走査幅３００［ｍｍ］に対して、レーザビーム１７ｂ(ＢＳb)の光走査幅は、「ｅ２−ｅ１」だけ短くなる。
（＃Ｂ−３：２つのレーザビームが同期検知検知センサ付近に至る場合）
同様に、同期検知センサ１８の受光面に至るレーザビームを符号１７ａ（−）、１７ｂ（−）で示す。
両レーザビーム１７ａ（−）と１７ｂ（−）の光スポットの被走査面１６における主走査方向の間隔をｅ（−）とすると、（Ｂ−１）及び（Ｂ−２）の説明と同様な理由で、図５に示すように、
ｅ（−）＜ｅ１＜ｅ２
の関係が成立する。
同様に、同期検知センサ１８の受光面に至るレーザビームを符号１７ａ（−）、１７ｂ（−）で示す。
両レーザビーム１７ａ（−）と１７ｂ（−）の光スポットの被走査面１６における主走査方向の間隔をｅ（−）とすると、（Ｂ−１）及び（Ｂ−２）の説明と同様な理由で、図５に示すように、
ｅ（−）＜ｅ１＜ｅ２
の関係が成立する。
以上、（＃Ｂ−１）〜（＃Ｂ−３）にて説明したとおり、「発散光束」を被走査面上に結像する機能を有する走査光学系１５に２つのレーザビームが入射した場合には、被走査面１６におけるレーザビーム１７ａと１７ｂの光走査幅が異なる。すなわち、レーザビーム１７ａの光走査幅のほうが広くなってしまう。
さらに下記に説明するように、２つのレーザビーム１７ａと１７ｂの光走査開始位置が不適切となることと併せて、出力画像品質の劣化を引き起こす原因となる。
図５及び図６に基づいて、同期検知センサ１８(の受光面)を被走査面１６と等価の位置に配置した場合の、両光スポットの光走査開始端の差異について説明する。
（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）にて説明したように、ポリゴンミラー１４の偏向反射面を反射した２つの互いに平行なレーザビーム１７ａ、１７ｂの、同期像高、光走査開始端、及び光走査終了端における光スポットの間隔を、各々、ｅ（−）、ｅ１、及びｅ２とする（図５）。
さらに下記に説明するように、２つのレーザビーム１７ａと１７ｂの光走査開始位置が不適切となることと併せて、出力画像品質の劣化を引き起こす原因となる。
図５及び図６に基づいて、同期検知センサ１８(の受光面)を被走査面１６と等価の位置に配置した場合の、両光スポットの光走査開始端の差異について説明する。
（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）にて説明したように、ポリゴンミラー１４の偏向反射面を反射した２つの互いに平行なレーザビーム１７ａ、１７ｂの、同期像高、光走査開始端、及び光走査終了端における光スポットの間隔を、各々、ｅ（−）、ｅ１、及びｅ２とする（図５）。
一方、画角θに対して被走査面１６上の光スポットの等速走査性が確保されている、すなわち、
光スポット位置：Ｙ＝Ｋ×θ（Ｋは比例定数）
光スポットの走査速度：ＶY＝ｄＹ／ｄｔ＝Ｋ×(ｄθ／ｄｔ)＝Ｋ×ω
（ωは画角の時間微分＝角速度）
が成立するので、レーザビーム１７ａ(光スポットＢＳa)が同期検知センサ１８に入射してからレーザビーム１７ｂ(光スポットＢＳb)が同期検知センサ１８に入射するまでの時間をｔ０、走査速度をＶYとすると、
ｅ（−）＝ＶY×ｔ０＝Ｋ×ω×ｔ０
となる。すなわち、
ｔ０＝ｅ（−）／(Ｋ×ω)
で表される。
レーザビーム１７ａが光走査開始端及び光走査終了端に到達してから時間ｔ０後のレーザビーム１７ｂの光スポットの相対位置(光走査開始端及び光走査終了端からの変位量)を、それぞれＥ１及びＥ２とすると、
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（−）｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（−）｜
ｅ（−）＜ｅ１＜ｅ２
である（図６）。この変位量Ｅ１及びＥ２が、被走査面１６における主走査方向の光スポット位置ずれに相当する。
光スポット位置：Ｙ＝Ｋ×θ（Ｋは比例定数）
光スポットの走査速度：ＶY＝ｄＹ／ｄｔ＝Ｋ×(ｄθ／ｄｔ)＝Ｋ×ω
（ωは画角の時間微分＝角速度）
が成立するので、レーザビーム１７ａ(光スポットＢＳa)が同期検知センサ１８に入射してからレーザビーム１７ｂ(光スポットＢＳb)が同期検知センサ１８に入射するまでの時間をｔ０、走査速度をＶYとすると、
ｅ（−）＝ＶY×ｔ０＝Ｋ×ω×ｔ０
となる。すなわち、
ｔ０＝ｅ（−）／(Ｋ×ω)
で表される。
レーザビーム１７ａが光走査開始端及び光走査終了端に到達してから時間ｔ０後のレーザビーム１７ｂの光スポットの相対位置(光走査開始端及び光走査終了端からの変位量)を、それぞれＥ１及びＥ２とすると、
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（−）｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（−）｜
ｅ（−）＜ｅ１＜ｅ２
である（図６）。この変位量Ｅ１及びＥ２が、被走査面１６における主走査方向の光スポット位置ずれに相当する。
同期像高に至るレーザビームの主光線の画角θ（−）と、光走査開始端(像高Ｈ＝−１５０［ｍｍ］)に至るレーザビームの主光線の画角θ１は、光走査終了端（像高Ｈ＝＋１５０［ｍｍ］）に至るレーザビームの主光線の画角θ２と比較すれば、ほぼ等しい[ｅ１≒ｅ（−）]ことから、光走査開始側での光スポット位置ずれ量Ｅ１は小さく[Ｅ１＝ｅ１−ｅ（−）≒０]、一方、光走査終了側での光スポット位置ずれ量Ｅ２は大きくなってしまう。
このような光走査装置を画像形成装置の露光手段として用いた場合には、光走査開始側と光走査終了側に対応する出力画像における領域間で、画像品質がばらつく(差異が生じる)ことになり、特に「ハーフトーン」等濃度むらが顕著に現れやすい出力画像の場合に、全体としての画像の印象が悪くなってしまう。
このような光走査装置を画像形成装置の露光手段として用いた場合には、光走査開始側と光走査終了側に対応する出力画像における領域間で、画像品質がばらつく(差異が生じる)ことになり、特に「ハーフトーン」等濃度むらが顕著に現れやすい出力画像の場合に、全体としての画像の印象が悪くなってしまう。
走査光学系１５に入射する光束が主走査断面にて「発散光束」等、「平行光束」ではない場合、被走査面１６と光学的に等価な位置に同期検知センサ１８を配置すると、上述のように原理的に、２つのレーザビーム間に光走査開始端と光走査終了端に偏差が発生し、結果として光走査幅の偏差が発生してしまう。このような光走査装置を画像形成装置の露光手段に適用した場合には、これに起因して、出力画像が劣化する。
この不具合を抑制するには、光走査開始側と光走査終了側に対応する出力画像における領域間での画像品質のばらつきを小さくすればよい。そのためには、上記にて定義したＥ１及びＥ２の関係を、設計時に「Ｅ１＝Ｅ２」とする、すなわち２つのレーザビーム１７ａと１７ｂ(光スポットＢＳaとＢＳb)の光走査幅の中心を合致させることで、「全体としての画像の印象の悪さ」を低減することができる。
この不具合を抑制するには、光走査開始側と光走査終了側に対応する出力画像における領域間での画像品質のばらつきを小さくすればよい。そのためには、上記にて定義したＥ１及びＥ２の関係を、設計時に「Ｅ１＝Ｅ２」とする、すなわち２つのレーザビーム１７ａと１７ｂ(光スポットＢＳaとＢＳb)の光走査幅の中心を合致させることで、「全体としての画像の印象の悪さ」を低減することができる。
これを光学的に達成する方法としては、被走査面１６と光学的に等価な位置から同期検知センサ１８を光軸方向にずらして配置すればよい。この位置ずらしは、光束の光特性（形態）に応じて行われる。
例えば、走査光学系１５に入射する光束が主走査断面にて「発散光束」である光学系の場合、図１に示すように、同期検知センサ１８を、被走査面１６と光学的に等価な位置から、ポリゴンミラー１４から遠ざかる向きにずらすことにより、２つの光スポット間隔ｅ（−）’を、図５におけるｅ（−）より大きくすることができる。すなわち、
ｅ（−）’＞ｅ１＞ｅ（−）
の関係が成立する。従って、図５の構成の場合、
｜ｅ１−ｅ（−）｜＜｜ｅ２−ｅ（−）｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）＞０
ｅ２−ｅ（−）＞０
であったが、図１の構成を採用することにより、２つの光スポットの間隔ｅ（−）’を拡大することができるので、２つの光スポット位置の関係を、
｜ｅ１−ｅ（−）’｜≒｜ｅ２−ｅ（−）’｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）’＜０
ｅ２−ｅ（−）’＞０
の関係に近づけることが可能となる。
設計的には、同期検知センサ１８を、
ｅ（−）’＝（ｅ２＋ｅ１）／２
となる位置まで、すなわち、図２中に矢印で示した距離Δだけ移動することで、図１にて定義した、
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（−）’｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（−）’｜
が、図２に示すように「Ｅ１＝Ｅ２」を満足することができる。
例えば、走査光学系１５に入射する光束が主走査断面にて「発散光束」である光学系の場合、図１に示すように、同期検知センサ１８を、被走査面１６と光学的に等価な位置から、ポリゴンミラー１４から遠ざかる向きにずらすことにより、２つの光スポット間隔ｅ（−）’を、図５におけるｅ（−）より大きくすることができる。すなわち、
ｅ（−）’＞ｅ１＞ｅ（−）
の関係が成立する。従って、図５の構成の場合、
｜ｅ１−ｅ（−）｜＜｜ｅ２−ｅ（−）｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）＞０
ｅ２−ｅ（−）＞０
であったが、図１の構成を採用することにより、２つの光スポットの間隔ｅ（−）’を拡大することができるので、２つの光スポット位置の関係を、
｜ｅ１−ｅ（−）’｜≒｜ｅ２−ｅ（−）’｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）’＜０
ｅ２−ｅ（−）’＞０
の関係に近づけることが可能となる。
設計的には、同期検知センサ１８を、
ｅ（−）’＝（ｅ２＋ｅ１）／２
となる位置まで、すなわち、図２中に矢印で示した距離Δだけ移動することで、図１にて定義した、
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（−）’｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（−）’｜
が、図２に示すように「Ｅ１＝Ｅ２」を満足することができる。
但し、同期検知センサ１８の位置の、被走査面１６と光学的に等価な位置からのずらし量を大きく設定しすぎると、Ｅ１がＥ２より大きくなりすぎて、光走査開始側の光スポット位置ずれ量が大きくなってしまう。また同期検知センサ１８の受光面にてレーザビームが結像しない(ビームウェストを形成しない)ため、センサの種類によっては、検知精度が劣化する虞がある。
従って、同期検知センサ１８のずらし量は、
ｅ１＜ｅ（−）＜ｅ２ (式１−１)
の関係が成立する範囲内とすることが望ましい。
従って、同期検知センサ１８のずらし量は、
ｅ１＜ｅ（−）＜ｅ２ (式１−１)
の関係が成立する範囲内とすることが望ましい。
この関係式(式１−１)及び後述の(式１−２)を、別の関係式にて表記すると、図３において、光スポットＢＳａ(レーザビーム１７ａ)の光走査開始位置をＹａ（ＳＴＡＲＴ）、光走査終了位置をＹａ（ＥＮＤ）、光スポットＢＳｂ(レーザビーム１７ｂ)の光走査開始位置をＹｂ（ＳＴＡＲＴ）、光走査終了位置をＹｂ（ＥＮＤ）とし、
Ｙａ（ＳＴＡＲＴ）−Ｙｂ（ＳＴＡＲＴ）＝ｅ１
Ｙａ（ＥＮＤ）−Ｙｂ（ＥＮＤ）＝ｅ２
とおく。光スポットＢＳａの光走査幅内に光スポットＢＳｂの光走査幅がすべて含まれることは、
ｅ１×ｅ２≦０
となることを意味するので、
{Ｙａ（ＳＴＡＲＴ）−Ｙｂ（ＳＴＡＲＴ）}×{Ｙａ（ＥＮＤ）−Ｙｂ（ＥＮＤ）}≦０ （式１−３）
が成立すれば、関係式（式１−１）及び（式１−２）が成立する。
Ｙａ（ＳＴＡＲＴ）−Ｙｂ（ＳＴＡＲＴ）＝ｅ１
Ｙａ（ＥＮＤ）−Ｙｂ（ＥＮＤ）＝ｅ２
とおく。光スポットＢＳａの光走査幅内に光スポットＢＳｂの光走査幅がすべて含まれることは、
ｅ１×ｅ２≦０
となることを意味するので、
{Ｙａ（ＳＴＡＲＴ）−Ｙｂ（ＳＴＡＲＴ）}×{Ｙａ（ＥＮＤ）−Ｙｂ（ＥＮＤ）}≦０ （式１−３）
が成立すれば、関係式（式１−１）及び（式１−２）が成立する。
同様に、本発明の光走査装置を電子写真プロセスの露光装置として適用した画像形成装置においては、光走査装置における上記「光スポット」位置が、記録媒体上に定着した「トナー像」位置に対応する。従って、上記と同様に、光スポットＢＳａに対応する光走査開始端のドット位置をＤａ（ＳＴＡＲＴ）、光走査終了端のドット位置をＤａ（ＥＮＤ）、光スポットＢＳｂに対応する光走査開始端
のドット位置をＤｂ（ＳＴＡＲＴ）、光走査終了端のドット位置をＤｂ（ＥＮＤ）、としたとき、
{Ｄａ（ＳＴＡＲＴ）−Ｄｂ（ＳＴＡＲＴ）}×{Ｄａ（ＥＮＤ）−Ｄｂ（ＥＮＤ）}≦０
が成立する範囲に同期検知センサの受光面を移動することが、高品位な出力画像を得るためには望ましい。
のドット位置をＤｂ（ＳＴＡＲＴ）、光走査終了端のドット位置をＤｂ（ＥＮＤ）、としたとき、
{Ｄａ（ＳＴＡＲＴ）−Ｄｂ（ＳＴＡＲＴ）}×{Ｄａ（ＥＮＤ）−Ｄｂ（ＥＮＤ）}≦０
が成立する範囲に同期検知センサの受光面を移動することが、高品位な出力画像を得るためには望ましい。
本実施形態においては、同期検知センサ１８からの「同期信号」を得てから光走査を開始するまでの時間(光走査開始タイミング)が、２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂにおいて同値である場合に、本件課題を光学的に達成する方法について説明した。
一方、これを電気制御的に達成するには、２つのレーザビームの光走査開始タイミングを個別に設定することで、光走査開始端を各々決定することが可能となる。但し、この場合には、ポリゴンミラーの形状誤差に起因する、主走査方向の走査位置ずれ、いわゆる「縦線揺らぎ」を補正することはできない。
このように同期検知センサ１８の位置をずらすことの別の効果として、特許文献１に提案されているような、ポリゴンミラーの形状誤差(回転軸から各偏向反射面までの距離のばらつき)に起因する、いわゆる「縦線揺らぎ」を低減可能である。
一方、これを電気制御的に達成するには、２つのレーザビームの光走査開始タイミングを個別に設定することで、光走査開始端を各々決定することが可能となる。但し、この場合には、ポリゴンミラーの形状誤差に起因する、主走査方向の走査位置ずれ、いわゆる「縦線揺らぎ」を補正することはできない。
このように同期検知センサ１８の位置をずらすことの別の効果として、特許文献１に提案されているような、ポリゴンミラーの形状誤差(回転軸から各偏向反射面までの距離のばらつき)に起因する、いわゆる「縦線揺らぎ」を低減可能である。
なお、本実施形態においては、「２つの半導体レーザ１１ａ、１１ｂから放射され、各々２つのカップリングレンズ１２ａ、１２ｂによりカップリングされたレーザビーム１７ａ、１７ｂの主光線が、ポリゴンミラー１４の偏向反射面付近で、偏向走査面内にて互いに交差する」構成を採用することで、「偏向走査面内で互いに重ならない状態にて、光偏向器(ポリゴンミラー)に入射される」構成としている。
これにより、被走査面上の光スポットの主走査方向の間隔を維持することが可能となり、１つの同期検知センサにて両光スポットを独立に検出することが可能
となる。
これにより、被走査面上の光スポットの主走査方向の間隔を維持することが可能となり、１つの同期検知センサにて両光スポットを独立に検出することが可能
となる。
走査光学系の焦点距離をＦ、２つのレーザビーム(主光線)が交差する角度を２φとすると、被走査面における主走査方向の光ビームの間隔ＰYは、「ＰY＝Ｆ×２φ」で表すことができるので、φを適宜設定することにより、ＰYを調整することが可能である。
半導体レーザ１１ａ、１１ｂは、１つの発光点を有するシングルビーム半導体レーザでもよいし、複数の発光点を有するマルチビーム半導体レーザとしても構わない。
半導体レーザ１１ａ、１１ｂは、１つの発光点を有するシングルビーム半導体レーザでもよいし、複数の発光点を有するマルチビーム半導体レーザとしても構わない。
別の構成として、例えば、図７、図８に示す構成としても構わない。
図７に示す構成は、２つの半導体レーザ１１ａ、１１ｂから放射され、各々２つのカップリングレンズ１１ａ、１１ｂによりカップリッグされたレーザビーム１７ａ、１７ｂが、ビーム合成手段(ビーム合成プリズム)２３により合成された後、ポリゴンミラー１４に入射する構成である。ビーム合成手段２３により２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂを合成することにより、両レーザビームが交差する角度を小さくすることができ、被走査面での両レーザビームの光学特性の偏差を抑制することが可能となる。
図８に示す構成は、複数の発光点を有する半導体レーザ(例えば、半導体レーザアレイ等)１１を光源とし、１つのカップリングレンズ１２にてカップリングする構成である。このようなモノリシックに形成された発光点を有する半導体レーザの発光点の配置は、温度変化や時間経過によりほとんど変動することはないため、被走査面での光スポット間隔を高精度に維持することが可能である。
図７に示す構成は、２つの半導体レーザ１１ａ、１１ｂから放射され、各々２つのカップリングレンズ１１ａ、１１ｂによりカップリッグされたレーザビーム１７ａ、１７ｂが、ビーム合成手段(ビーム合成プリズム)２３により合成された後、ポリゴンミラー１４に入射する構成である。ビーム合成手段２３により２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂを合成することにより、両レーザビームが交差する角度を小さくすることができ、被走査面での両レーザビームの光学特性の偏差を抑制することが可能となる。
図８に示す構成は、複数の発光点を有する半導体レーザ(例えば、半導体レーザアレイ等)１１を光源とし、１つのカップリングレンズ１２にてカップリングする構成である。このようなモノリシックに形成された発光点を有する半導体レーザの発光点の配置は、温度変化や時間経過によりほとんど変動することはないため、被走査面での光スポット間隔を高精度に維持することが可能である。
［Ｃ：走査光学系に入射するレーザビームが主走査断面内で発散光束の場合（２）］
（＃Ｃ−１：同期検知センサを光走査終了端の外側に配置する場合）
図９に基づいて第２の実施形態を説明する。
同期検知センサを光走査終了端の外側に配置することもできる。
この場合には、図９に示すように、走査光学系１５に入射する平行な２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの基準光束用光学素子としての同期検知センサ１８’における光スポット間隔をｅ（＋）とすると、レーザビーム１７ａの光スポットが入射してからレーザビーム１７ｂの光スポットが入射するまでの時間ｔ０は、第１の実施形態の場合と同様に、
ｔ０＝ｅ（＋）／(Ｋ×θ)
で表される。
レーザビーム１７ａが光走査開始端及び光走査終了端に到達してから時間ｔ０後のレーザビーム１７ｂの光スポットの相対位置(光走査開始端及び光走査終了端からの変位量)を、それぞれＥ１及びＥ２とすると、
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（＋）｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（＋）｜
この変位量Ｅ１及びＥ２が、被走査面１６における主走査方向の光スポット位置ずれに相当する。
（＃Ｃ−１：同期検知センサを光走査終了端の外側に配置する場合）
図９に基づいて第２の実施形態を説明する。
同期検知センサを光走査終了端の外側に配置することもできる。
この場合には、図９に示すように、走査光学系１５に入射する平行な２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの基準光束用光学素子としての同期検知センサ１８’における光スポット間隔をｅ（＋）とすると、レーザビーム１７ａの光スポットが入射してからレーザビーム１７ｂの光スポットが入射するまでの時間ｔ０は、第１の実施形態の場合と同様に、
ｔ０＝ｅ（＋）／(Ｋ×θ)
で表される。
レーザビーム１７ａが光走査開始端及び光走査終了端に到達してから時間ｔ０後のレーザビーム１７ｂの光スポットの相対位置(光走査開始端及び光走査終了端からの変位量)を、それぞれＥ１及びＥ２とすると、
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（＋）｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（＋）｜
この変位量Ｅ１及びＥ２が、被走査面１６における主走査方向の光スポット位置ずれに相当する。
同期像高に至るレーザビームの主光線の画角θ（＋）と光走査終了端(像高Ｈ＝＋１５０［ｍｍ］)に至るレーザビームの主光線の画角θ２は、光走査開始端(像高Ｈ＝−１５０［ｍｍ］)に至るレーザビームの主光線の画角θ１と比較すれば、ほぼ等しい[ｅ２≒ｅ（＋）]ことから、光走査終了側での光スポット位置ずれ量Ｅ２は小さく、一方光走査開始側での光スポット位置ずれ量Ｅ１は大きくなる。
この光スポット位置ずれ量Ｅ１及びＥ２を、「Ｅ１＝Ｅ２」に近づけけることにより、光走査幅全領域で発生する光スポット位置ずれ量の最大値を小さくすることが可能となる。そのためには、第１の実施形態の場合とは対照的に、被走査面と光学的に等価な位置からポリゴンミラー１４に近づく向きに同期検知センサ１８’をずらせばよい。
この光スポット位置ずれ量Ｅ１及びＥ２を、「Ｅ１＝Ｅ２」に近づけけることにより、光走査幅全領域で発生する光スポット位置ずれ量の最大値を小さくすることが可能となる。そのためには、第１の実施形態の場合とは対照的に、被走査面と光学的に等価な位置からポリゴンミラー１４に近づく向きに同期検知センサ１８’をずらせばよい。
これにより、２つの光スポット間隔ｅ（＋）’を、図９におけるｅ（＋）より小さくすることができるので、２つの光スポット位置ずれ量の関係を、
｜ｅ１−ｅ（＋）’｜≒｜ｅ２−ｅ（＋）’｜
に近づけることが可能となる。この場合にも同期検知センサ１８’のずらし量を大きくしすぎると、｜ｅ１−ｅ（＋）’｜が｜ｅ２−ｅ（＋）’｜より大きくなりすぎて、光走査終了側の光スポット位置ずれ量が大きくなってしまう。また同期検知センサ１８’の受光面にてレーザビームが結像しない(ビームウェスト位置がずれる)ため、センサの種類によっては、検出精度が劣化する虞がある。
従って、同期検知センサ１８’のずらし量は、
ｅ２＜ｅ（＋）＜ｅ１ （式１−２）
の関係が成立する範囲とすることが望ましい。
なお、同期検知センサをずらして配置したこと、すなわち、レーザビームが同期検知センサの受光面で結像しなくなったことによる検出精度の低下を防止するため、受光面が主走査方向に２分割された「２分割受光素子」を用いることができる。これにより、２分割受光素子における２つの受光部の光量が同じになったときに検出信号を発生するようにすることで、高精度な検出信号を獲得することが可能となる。
｜ｅ１−ｅ（＋）’｜≒｜ｅ２−ｅ（＋）’｜
に近づけることが可能となる。この場合にも同期検知センサ１８’のずらし量を大きくしすぎると、｜ｅ１−ｅ（＋）’｜が｜ｅ２−ｅ（＋）’｜より大きくなりすぎて、光走査終了側の光スポット位置ずれ量が大きくなってしまう。また同期検知センサ１８’の受光面にてレーザビームが結像しない(ビームウェスト位置がずれる)ため、センサの種類によっては、検出精度が劣化する虞がある。
従って、同期検知センサ１８’のずらし量は、
ｅ２＜ｅ（＋）＜ｅ１ （式１−２）
の関係が成立する範囲とすることが望ましい。
なお、同期検知センサをずらして配置したこと、すなわち、レーザビームが同期検知センサの受光面で結像しなくなったことによる検出精度の低下を防止するため、受光面が主走査方向に２分割された「２分割受光素子」を用いることができる。これにより、２分割受光素子における２つの受光部の光量が同じになったときに検出信号を発生するようにすることで、高精度な検出信号を獲得することが可能となる。
（＃Ｃ−２：同期検知センサを光走査開始端及び光走査終了端の両外側に配置する場合）
図１０に基づいて第３の実施形態を説明する。
図１０に示すように、ポリゴンミラー１４の回転方向を時計回り方向とした場合に、「光走査開始端の外側」及び「光走査終了端の外側」に同期検知センサ１８及び１８’の間を配置することができる。
その際、（＃Ｃ−１）にて説明したように、同期検知センサを被走査面と等価な位置からずらして配置しても構わない。
このような構成を採用することにより、上述した、原理的に発生する「走査光学系に入射するレーザビームが発散光束であることに起因する、２つの光スポット間の光走査幅の偏差」を抑制することが可能となる。
いま、２つのレーザビーム１７ａ及び１７ｂの被走査面１６における光スポットＢＳa及びＢＳbが、光走査領域の両外側に配置された同期検知センサ１８及び１８’を通過する時間(一走査の時間)を各々ｔa及びｔbとする。通常は、一走査でのポリゴンミラー１４の回転角度がＢＳaとＢＳbにて同じなので、上述したように、ＢＳaの光走査幅はＢＳbの走査幅より大きくなる。
すなわち、「ｔa＜ｔb」の関係となる。このような「２つの光スポット間の一走査時間の偏差」、あるいは、「(設計的に)理想的な一走査時間との偏差」を補正するように、画像情報に対応する光源の変調周波数を調整すればよい。このような調整は一般に「クロック調整」と呼ばれている。
図１０に基づいて第３の実施形態を説明する。
図１０に示すように、ポリゴンミラー１４の回転方向を時計回り方向とした場合に、「光走査開始端の外側」及び「光走査終了端の外側」に同期検知センサ１８及び１８’の間を配置することができる。
その際、（＃Ｃ−１）にて説明したように、同期検知センサを被走査面と等価な位置からずらして配置しても構わない。
このような構成を採用することにより、上述した、原理的に発生する「走査光学系に入射するレーザビームが発散光束であることに起因する、２つの光スポット間の光走査幅の偏差」を抑制することが可能となる。
いま、２つのレーザビーム１７ａ及び１７ｂの被走査面１６における光スポットＢＳa及びＢＳbが、光走査領域の両外側に配置された同期検知センサ１８及び１８’を通過する時間(一走査の時間)を各々ｔa及びｔbとする。通常は、一走査でのポリゴンミラー１４の回転角度がＢＳaとＢＳbにて同じなので、上述したように、ＢＳaの光走査幅はＢＳbの走査幅より大きくなる。
すなわち、「ｔa＜ｔb」の関係となる。このような「２つの光スポット間の一走査時間の偏差」、あるいは、「(設計的に)理想的な一走査時間との偏差」を補正するように、画像情報に対応する光源の変調周波数を調整すればよい。このような調整は一般に「クロック調整」と呼ばれている。
［Ｄ：走査光学系に入射するレーザビームが主走査断面内で発散光束の場合（３）］
図１１に基づいて第４の実施形態を説明する。
上記各実施形態では、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査開始側から入射する構成について説明した。
一方、別の構成として、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査終了側から入射する構成を採用しても構わない。すなわち、図１１
に示すように、ポリゴンミラー１４の回転方向を反時計回り方向とした構成を採用することができる。
上述した内容から類推可能なように、ポリゴンミラー１４の回転方向によらず、同期検知センサ１８及び１８’の配置等、光学レイアウトは、図１０と図１１において同じとすればよいことは言うまでもない。
また、同期検知センサ１８及び１８’はいずれか一方のみを配置するだけでもよいし、両方を配置しても構わないのは、上述した構成と同様である。
図１１に基づいて第４の実施形態を説明する。
上記各実施形態では、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査開始側から入射する構成について説明した。
一方、別の構成として、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査終了側から入射する構成を採用しても構わない。すなわち、図１１
に示すように、ポリゴンミラー１４の回転方向を反時計回り方向とした構成を採用することができる。
上述した内容から類推可能なように、ポリゴンミラー１４の回転方向によらず、同期検知センサ１８及び１８’の配置等、光学レイアウトは、図１０と図１１において同じとすればよいことは言うまでもない。
また、同期検知センサ１８及び１８’はいずれか一方のみを配置するだけでもよいし、両方を配置しても構わないのは、上述した構成と同様である。
［Ｅ：走査光学系に入射するレーザビームが主走査断面内で収束光束の場合（１）］
次に、図１２に基づいて第５の実施形態を説明する。
走査光学系１５に入射するレーザビームが「発散性」の場合とは異なり、「収束性」である場合について検討する。
走査光学系１５に入射するレーザビームが「発散性」の場合を説明した図１と対比させて説明する。
図１２に示す走査光学系１５の場合には、「収束性」の光束(レーザビーム)を被走査面１６上に結像させる機能を有するため、互いに平行な状態(すなわちポリゴンミラー１４の配置角度がφだけずれている状態)で走査光学系１５に入射した２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの主光線は、被走査面１６上ではなくポリゴンミラー１４から遠ざかる位置で互いに交差することになる。
その結果、被走査面１６上での光走査開始端ではｅ１、光走査終了端ではｅ２、また同期検知センサ１８上ではｅ（−）の光スポット間隔が生じる。
このとき、
ｅ（−）＜ｅ１＜ｅ２
である。
次に、図１２に基づいて第５の実施形態を説明する。
走査光学系１５に入射するレーザビームが「発散性」の場合とは異なり、「収束性」である場合について検討する。
走査光学系１５に入射するレーザビームが「発散性」の場合を説明した図１と対比させて説明する。
図１２に示す走査光学系１５の場合には、「収束性」の光束(レーザビーム)を被走査面１６上に結像させる機能を有するため、互いに平行な状態(すなわちポリゴンミラー１４の配置角度がφだけずれている状態)で走査光学系１５に入射した２つのレーザビーム１７ａ、１７ｂの主光線は、被走査面１６上ではなくポリゴンミラー１４から遠ざかる位置で互いに交差することになる。
その結果、被走査面１６上での光走査開始端ではｅ１、光走査終了端ではｅ２、また同期検知センサ１８上ではｅ（−）の光スポット間隔が生じる。
このとき、
ｅ（−）＜ｅ１＜ｅ２
である。
同期検知センサ１８にて同期信号を獲得した後、所定の時間だけ経過してから光走査を開始する場合、図１で示した例とは異なり、レーザビーム１７ａの光スポットＢＳaに対して、レーザビーム１７ｂの光スポットＢＳbが先行して被走査面１６上を走査する。
レーザビーム１７ａが同期検知センサ１８に入射してからレーザビーム１７ｂが同期検知センサ１８に入射するまでの時間をｔ０、また、レーザビーム１７ａが光走査開始端及び光走査終了端に到達してから時間ｔ０後のレーザビーム１７ｂの光スポットの相対位置(光走査開始端及び光走査終了端からの変位量)を、それぞれＥ１及びＥ２とすると、
ｅ（−）＝Ｋ×ｔ０×ω
Ｋ：比例定数、ω：画角の時間微分
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（−）｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（−）｜
である。この変位量Ｅ１及びＥ２が、被走査面１６における主走査方向の光スポット位置ずれに相当する。
レーザビーム１７ａが同期検知センサ１８に入射してからレーザビーム１７ｂが同期検知センサ１８に入射するまでの時間をｔ０、また、レーザビーム１７ａが光走査開始端及び光走査終了端に到達してから時間ｔ０後のレーザビーム１７ｂの光スポットの相対位置(光走査開始端及び光走査終了端からの変位量)を、それぞれＥ１及びＥ２とすると、
ｅ（−）＝Ｋ×ｔ０×ω
Ｋ：比例定数、ω：画角の時間微分
Ｅ１＝｜ｅ１−ｅ（−）｜
Ｅ２＝｜ｅ２−ｅ（−）｜
である。この変位量Ｅ１及びＥ２が、被走査面１６における主走査方向の光スポット位置ずれに相当する。
同期像高に至るレーザビームの主光線の画角θ（−）と光走査開始端(像高Ｈ＝−１５０［ｍｍ］)に至るレーザビームの主光線の画角θ１は、(光走査終了端(像高Ｈ＝＋１５０［ｍｍ］)に至るレーザビームの主光線の画角θ２と比較すれば、ほぼ等しい「ｅ１≒ｅ（−）」ことから、光走査開始側での光スポット位置ずれ量Ｅ１は小さく、一方、光走査終了側での光スポット位置ずれ量Ｅ２は大きくなってしまう。
この光スポット位置ずれ量Ｅ１及びＥ２(Ｅ１＜Ｅ２)の関係を、「Ｅ１＝Ｅ２」の理想的な状態に近づけるためには、ｅ（−）を大きくすればよい。
図１の場合とは対照的に、同期検知センサ１８を被走査面１６と光学的に等価な位置からポリゴンミラー１４に近づく向きに移動して配置すればよい。このときの２つの光スポット間隔をｅ（−）’とすれば、ｅ（−）’は図１２におけるｅ（−）より大きくすることができる。
この光スポット位置ずれ量Ｅ１及びＥ２(Ｅ１＜Ｅ２)の関係を、「Ｅ１＝Ｅ２」の理想的な状態に近づけるためには、ｅ（−）を大きくすればよい。
図１の場合とは対照的に、同期検知センサ１８を被走査面１６と光学的に等価な位置からポリゴンミラー１４に近づく向きに移動して配置すればよい。このときの２つの光スポット間隔をｅ（−）’とすれば、ｅ（−）’は図１２におけるｅ（−）より大きくすることができる。
すなわち、図１２の構成を採用することにより、ｅ（−）をより大きくすることができるので、２つの光スポット位置の関係を、改善前の関係：
｜ｅ１−ｅ（−）｜＜｜ｅ２−ｅ（−）｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）＞０
ｅ２−ｅ（−）＞０
から、
｜ｅ１−ｅ（−）’｜≒｜ｅ２−ｅ（−）’｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）’＜０
ｅ２−ｅ（−）’＞０
の関係に近づけることが可能となる。
｜ｅ１−ｅ（−）｜＜｜ｅ２−ｅ（−）｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）＞０
ｅ２−ｅ（−）＞０
から、
｜ｅ１−ｅ（−）’｜≒｜ｅ２−ｅ（−）’｜
ここで、ｅ１−ｅ（−）’＜０
ｅ２−ｅ（−）’＞０
の関係に近づけることが可能となる。
なお、同期検知センサ１８を被走査面１６と光学的に等価な位置からポリゴンミラー１４側へ移動する量が大きすぎる場合の副作用は、第１の実施形態の場合と同様である。
また、光走査終了側の外側に別の同期検知センサ１８’を配置する場合には、第２の実施形態とは逆向き(ポリゴンミラー１４へ近づける向き)に、同期検知センサ１８’を移動させればよいことは説明するまでもない。
同期検知センサ１８のずらし量を、「ｅ１＜ｅ（−）＜ｅ２」の関係が成立する範囲内とすることが望ましいことも同様である。
すなわち、走査光学系１５へ入射するレーザビームが「収束性」であり、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査開始側から入射する構成の場合(ポリゴンミラーは時計回り方向に回転する)には、図１３に示すようなレイアウト(同期検知センサを光走査開始側及び終了側の両外側に配置した例)とすればよい。
また、光走査終了側の外側に別の同期検知センサ１８’を配置する場合には、第２の実施形態とは逆向き(ポリゴンミラー１４へ近づける向き)に、同期検知センサ１８’を移動させればよいことは説明するまでもない。
同期検知センサ１８のずらし量を、「ｅ１＜ｅ（−）＜ｅ２」の関係が成立する範囲内とすることが望ましいことも同様である。
すなわち、走査光学系１５へ入射するレーザビームが「収束性」であり、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査開始側から入射する構成の場合(ポリゴンミラーは時計回り方向に回転する)には、図１３に示すようなレイアウト(同期検知センサを光走査開始側及び終了側の両外側に配置した例)とすればよい。
［Ｆ：走査光学系に入射するレーザビームが主走査断面内で収束光束の場合（２）］
図１４に基づいて第６の実施形態（「収束性」である場合の別の構成）を説明する。
第５の実施形態においては、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査開始側から入射する構成について説明した。
別の構成として、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査終了側から入射する構成を採用しても構わない。すなわち図１４に示すように、ポリゴンミラー１４の回転方向を反時計回り方向とした構成を採用することができる。
このような構成の場合にも、上述した内容から類推可能なように、ポリゴンミラー１４の回転方向によらず、同期検知センサ１８及び１８’の配置等、光学レイアウトは、図１３と図１４において同じとすればよいことは言うまでもない。
また、同期検知センサ１８’のずらし量を、「ｅ２＜ｅ（＋）＜ｅ１」の関係
が成立する範囲とすることが望ましいことも同様である。
また、同期検知センサ１８及び１８’はいずれか一方のみを配置するだけでもよいし、両方を配置しても構わないのは、第１の実施形態、第２の実施形態の構成と同様である。
図１４に基づいて第６の実施形態（「収束性」である場合の別の構成）を説明する。
第５の実施形態においては、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査開始側から入射する構成について説明した。
別の構成として、光源からのレーザビームが光偏向器(ポリゴンミラー)に対し光走査終了側から入射する構成を採用しても構わない。すなわち図１４に示すように、ポリゴンミラー１４の回転方向を反時計回り方向とした構成を採用することができる。
このような構成の場合にも、上述した内容から類推可能なように、ポリゴンミラー１４の回転方向によらず、同期検知センサ１８及び１８’の配置等、光学レイアウトは、図１３と図１４において同じとすればよいことは言うまでもない。
また、同期検知センサ１８’のずらし量を、「ｅ２＜ｅ（＋）＜ｅ１」の関係
が成立する範囲とすることが望ましいことも同様である。
また、同期検知センサ１８及び１８’はいずれか一方のみを配置するだけでもよいし、両方を配置しても構わないのは、第１の実施形態、第２の実施形態の構成と同様である。
［Ｇ：走査線傾きの補正］
（＃Ｇ−１：タンデム式カラー画像形成装置の概要）
上述のとおり、タンデム式カラー画像形成装置の露光装置として光走査装置を用いた場合、経時的に、あるいは温度変化に伴い、各カラーに対応するステーション間で、走査線の傾きが変動することがある。
タンデム式カラー画像形成装置においては、各カラーに対応する感光体ドラム周面に静電潜像を形成した後、該当するカラーのトナーで顕像化し、これを例えば転写ベルトによって搬送されるシート（記録媒体）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、光走査装置内の各ステーションにて「走査線傾き」が発生すると、副走査対応方向の走査位置ずれが生じる結果、色ずれなどの出力画像品質の劣化を引き起こす。
（＃Ｇ−１：タンデム式カラー画像形成装置の概要）
上述のとおり、タンデム式カラー画像形成装置の露光装置として光走査装置を用いた場合、経時的に、あるいは温度変化に伴い、各カラーに対応するステーション間で、走査線の傾きが変動することがある。
タンデム式カラー画像形成装置においては、各カラーに対応する感光体ドラム周面に静電潜像を形成した後、該当するカラーのトナーで顕像化し、これを例えば転写ベルトによって搬送されるシート（記録媒体）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、光走査装置内の各ステーションにて「走査線傾き」が発生すると、副走査対応方向の走査位置ずれが生じる結果、色ずれなどの出力画像品質の劣化を引き起こす。
このような出力画像品質劣化を抑制するための１つの手段として、経時的、温度変化に伴う走査線傾きを補正する方法があるが、そのためには、走査線傾きの程度(絶対値、又はステーション間の相対値)を把握する必要がある。上記走査線傾きを検出する手段として、従来より種々の検知センサが提案されている。このような検知センサの多くは、その受光面を光ビームが走査する(横切る)時間を検出ないし計測し、その検出結果を「長さ」に換算する構成を採用している。
（＃Ｇ−２：走査線傾きの検出方法（１））
次に、第７の実施形態を説明する。
図１０、図１１、図１３、図１４で示したレイアウトのように、光走査開始側及び終了側の両外側に、基準光束検出手段としての同期検知センサを配置する構成を示したが、このような基準光束検出手段を備えた光走査装置の場合には、２つのレーザビームの光走査幅の補正を行うだけではなく、基準光束検出手段を用いて、「走査線傾き量」を検出することも可能である。
例えば、基準光束検出手段として、画素が一列に配列した「ラインＣＣＤ」や、二次元的に配列した「二次元ＣＣＤ」を採用することができる。
光走査開始側及び終了側の両外側に備えられた、２つの基準光束検出手段の検出結果から、走査線の両端(光走査開始端と終了端)の位置、あるいはそれらの変位量を導出する。
この導出された結果に基づき、光走査装置内に備えられた、従来周知の走査線傾き補正手段を制御・駆動すればよい。
走査線傾き補正手段としては、例えば、（１）ポリゴンミラーから被走査面(感光体ドラム表面)までの光路内に配置された折り返しミラーを変位させるタイプ、（２）走査光学系を構成するレンズを変位させるタイプ、等いずれの方式を採用しても構わない。
次に、第７の実施形態を説明する。
図１０、図１１、図１３、図１４で示したレイアウトのように、光走査開始側及び終了側の両外側に、基準光束検出手段としての同期検知センサを配置する構成を示したが、このような基準光束検出手段を備えた光走査装置の場合には、２つのレーザビームの光走査幅の補正を行うだけではなく、基準光束検出手段を用いて、「走査線傾き量」を検出することも可能である。
例えば、基準光束検出手段として、画素が一列に配列した「ラインＣＣＤ」や、二次元的に配列した「二次元ＣＣＤ」を採用することができる。
光走査開始側及び終了側の両外側に備えられた、２つの基準光束検出手段の検出結果から、走査線の両端(光走査開始端と終了端)の位置、あるいはそれらの変位量を導出する。
この導出された結果に基づき、光走査装置内に備えられた、従来周知の走査線傾き補正手段を制御・駆動すればよい。
走査線傾き補正手段としては、例えば、（１）ポリゴンミラーから被走査面(感光体ドラム表面)までの光路内に配置された折り返しミラーを変位させるタイプ、（２）走査光学系を構成するレンズを変位させるタイプ、等いずれの方式を採用しても構わない。
（＃Ｇ−３：走査線傾きの検出方法（２））
図１５及び図１６に基づいて第８の実施形態を説明する。
第７の実施形態では、走査線傾き量を検出する基準光束検出手段の例として、比較的高価な「ラインＣＣＤ」や「二次元ＣＣＤ」を利用した構成を提案した。
より低コストにて実現可能な、走査線傾き量を検出する基準光束検出手段の一例を以下に説明する。
まず、図１５に基づいて、本実施形態におけるタンデム式対応の光走査装置１０５の構成の概要を説明する。
同図において符号１１０はレーザビームを出射する光源、１１１は図示しないハウジング内に配置された窓、１１２は偏向走査手段（光偏向器）としてのポリゴンミラー、１１４はｆθレンズ群を構成する第一のレンズ、１１５は走査線を補正する手段である液晶偏向素子、１１６はミラー、１１７はｆθレンズ群を構成する第二のレンズ、１１９はハーフミラー（半透鏡）、１２０は感光体、１２１は中間転写ベルト、１２２ないし１２４は色ずれ検出手段としての検出部、Ｐ１は基準光束検出手段としての走査上流側レーザビーム検出器、Ｐ２は基準光束検出手段としての走査下流側レーザビーム検出器をそれぞれ示す。
カラー機用としてイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック（以下Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと略す）の４色分の走査結像光学系をもち、各色に相当するレーザビームが感光体に集光する状態を示している。
図１５及び図１６に基づいて第８の実施形態を説明する。
第７の実施形態では、走査線傾き量を検出する基準光束検出手段の例として、比較的高価な「ラインＣＣＤ」や「二次元ＣＣＤ」を利用した構成を提案した。
より低コストにて実現可能な、走査線傾き量を検出する基準光束検出手段の一例を以下に説明する。
まず、図１５に基づいて、本実施形態におけるタンデム式対応の光走査装置１０５の構成の概要を説明する。
同図において符号１１０はレーザビームを出射する光源、１１１は図示しないハウジング内に配置された窓、１１２は偏向走査手段（光偏向器）としてのポリゴンミラー、１１４はｆθレンズ群を構成する第一のレンズ、１１５は走査線を補正する手段である液晶偏向素子、１１６はミラー、１１７はｆθレンズ群を構成する第二のレンズ、１１９はハーフミラー（半透鏡）、１２０は感光体、１２１は中間転写ベルト、１２２ないし１２４は色ずれ検出手段としての検出部、Ｐ１は基準光束検出手段としての走査上流側レーザビーム検出器、Ｐ２は基準光束検出手段としての走査下流側レーザビーム検出器をそれぞれ示す。
カラー機用としてイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック（以下Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと略す）の４色分の走査結像光学系をもち、各色に相当するレーザビームが感光体に集光する状態を示している。
同図の光源１１０は、半導体レーザとカップリングレンズとシリンドリカルレンズとにより構成される「光源装置」を４組有している。各半導体レーザから放射される光束は、カップリングレンズにより以後の光学系に適合する光束形態（平行光束あるいは弱い発散性もしくは収束性の光束）に変換され、シリンドリカルレンズにより副走査方向に収束されて偏向走査手段であるポリゴンミラー１１２の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。
光源における４つの半導体レーザは、それぞれ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色成分画像を書込むための光束を放射する。
光源における４つの半導体レーザは、それぞれ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色成分画像を書込むための光束を放射する。
ポリゴンミラー１１２の回転により同一方向に偏向された４色分の偏向光束は、走査結像光学手段の一部であるｆθレンズ群を構成する第一のレンズ１１４を透過する。Ｋ（ブラック）成分画像を書込む光束（例えばレンズの上端の位置）はミラー１１６Ｋで反射され、ｆθレンズ群を構成する第二のレンズ１１７Ｋを透過し、ハーフミラー１１９Ｋで分岐されて、一方の透過光束は被走査面の実態を成すドラム状の光導電性の感光体１２０Ｋ上に光スポットとして集光し、感光体１２０Ｋを矢印方向に光走査する。
他方の反射光束はレーザビームを検知する走査上流側レーザビーム検出器Ｐ１Ｋ、走査下流側レーザビーム検出器Ｐ２Ｋへ結像され、受光部を走査する。なお、レーザビーム検出器は各々固定用基板Ｂ１、Ｂ２に実装固定されている。ｆθレンズ群とミラー１１６、ハーフミラー１１９をまとめて走査結像光学手段と呼ぶ。
他方の反射光束はレーザビームを検知する走査上流側レーザビーム検出器Ｐ１Ｋ、走査下流側レーザビーム検出器Ｐ２Ｋへ結像され、受光部を走査する。なお、レーザビーム検出器は各々固定用基板Ｂ１、Ｂ２に実装固定されている。ｆθレンズ群とミラー１１６、ハーフミラー１１９をまとめて走査結像光学手段と呼ぶ。
ｆθレンズ群の第１レンズ１１４、第２レンズ１１７Ｋの材質は非球面形状が容易かつ低コストなプラスチック材質からなり、具体的には低吸水性や高透過率、成形性に優れたポリカーボネートやポリカーボネートを主成分とする合成樹脂が好適である。
Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色成分画像を書込む光束もそれぞれ上記と同様に、ミラーで反射され、レンズを透過し、ハーフミラーを透過、反射してドラム状の光導電性の感光体上に光スポットとして結像し、各色とも同一の矢印方向に走査される。この光走査により各感光体に対応する色成分画像の静電潜像が形成される。同図において、Ｋ以外の各色に相当する光学素子等には符号は付記していないが、ブラックの略意である「Ｋ」が符号後に付されている部品はＹ、Ｍ、Ｃとも光学的な同位置に配置されている。
Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色成分画像を書込む光束もそれぞれ上記と同様に、ミラーで反射され、レンズを透過し、ハーフミラーを透過、反射してドラム状の光導電性の感光体上に光スポットとして結像し、各色とも同一の矢印方向に走査される。この光走査により各感光体に対応する色成分画像の静電潜像が形成される。同図において、Ｋ以外の各色に相当する光学素子等には符号は付記していないが、ブラックの略意である「Ｋ」が符号後に付されている部品はＹ、Ｍ、Ｃとも光学的な同位置に配置されている。
これら静電潜像は、図示しない現像装置により対応する色のトナーで可視化され、中間転写ベルト１２１上に転写される。転写の際、各色トナー画像は互いに重ね合わせられカラー画像を構成する。
このカラー画像はシート状記録媒体上ヘ転写され、定着される。カラー画像転写後の中間転写ベルト１２１は図示しないクリーニング装置でクリーニングされる。
以上説明したように図１５に示す光走査装置は、カラー画像を構成する２以上の色成分画像に対応する複数の光源装置から放射された各光束を、偏向走査手段のポリゴンミラー１１２により同一方向に偏向走査し、各偏向光束を走査結像光学系のうち各色共通に透過する第一のレンズ１１４と、各々の走査結像手段に設けられたレンズ１１７により、各色成分画像に対応する被走査面１２０に向かって個別的に集光させて光走査を行い、各色成分に相当する４つの走査結像手段を有する光走査装置である。
このカラー画像はシート状記録媒体上ヘ転写され、定着される。カラー画像転写後の中間転写ベルト１２１は図示しないクリーニング装置でクリーニングされる。
以上説明したように図１５に示す光走査装置は、カラー画像を構成する２以上の色成分画像に対応する複数の光源装置から放射された各光束を、偏向走査手段のポリゴンミラー１１２により同一方向に偏向走査し、各偏向光束を走査結像光学系のうち各色共通に透過する第一のレンズ１１４と、各々の走査結像手段に設けられたレンズ１１７により、各色成分画像に対応する被走査面１２０に向かって個別的に集光させて光走査を行い、各色成分に相当する４つの走査結像手段を有する光走査装置である。
第１のレンズ１１４の直後には、走査線を補正する機能を有する光学素子として液晶偏向素子１１５が配置されている。液晶偏向素子１１５は電気的に制御することによりレーザビームの出射方向を局部的に任意に偏向して微調整できる素子である。偏向角は駆動電圧波形の波高値またはパルス幅Ｄｕｔｙにより任意に可変であり、その偏向角はつぎのように設定される。
まず、画像出力の開始信号の入力により、走査ビーム基準色部分（例えばブラック）１１５Ｋを透過させたレーザビームの走査位置をＰ１Ｋ、Ｐ２Ｋにより検出し、その検出結果に基づき所望の値以下であれば他の色に相当する液晶偏向素子を駆動せず、それ以上であれば液晶偏向素子を所定量偏向駆動し走査位置の補正を行う。
レーザビーム検出器から得られた結果をフィードバックする補正手段は液晶偏向素子のほか光学素子（走査レンズ、ミラー）の姿勢を適宜補正制御することにより、走査位置や副走査間隔の補正が可能となる。
まず、画像出力の開始信号の入力により、走査ビーム基準色部分（例えばブラック）１１５Ｋを透過させたレーザビームの走査位置をＰ１Ｋ、Ｐ２Ｋにより検出し、その検出結果に基づき所望の値以下であれば他の色に相当する液晶偏向素子を駆動せず、それ以上であれば液晶偏向素子を所定量偏向駆動し走査位置の補正を行う。
レーザビーム検出器から得られた結果をフィードバックする補正手段は液晶偏向素子のほか光学素子（走査レンズ、ミラー）の姿勢を適宜補正制御することにより、走査位置や副走査間隔の補正が可能となる。
符号１２２、１２３、１２４は中間転写ベルト上における「色ずれ検出手段」を構成する検出部を示す。検出部１２２、１２３、１２４は、別の半導体レーザからの光束を集光レンズで集光して中間転写ベルト１２１の定位置を照射し、反射光をレンズにより受光素子上に結像するようになっている。色ずれ検出を行うときは、各光束により１走査の中で両端、中央の３箇所部分に検知用のパターンが書込まれ、現像可視化されて中間転写ベルト１２１に転写される。
このとき、各色の検知用のパターンは、中間転写ベルト１２１上において互いに副走査方向に等間隔となるように形成される。これら検知用のパターン画像は、色ずれ検出手段の各検出部で検出され、その結果に基づき、各走査ビームの走査線曲がり（走査線傾き、走査線相互の位置ずれを含む）が決定される。先に説明した各色毎の走査結像光学系におけるレーザビームの検出と中間転写ベルト上のトナーパターンの検出を行い、２つの検出結果に基づき適正に後述の補正手段等を働かせることにより、一層の高画質化が可能となる。
このとき、各色の検知用のパターンは、中間転写ベルト１２１上において互いに副走査方向に等間隔となるように形成される。これら検知用のパターン画像は、色ずれ検出手段の各検出部で検出され、その結果に基づき、各走査ビームの走査線曲がり（走査線傾き、走査線相互の位置ずれを含む）が決定される。先に説明した各色毎の走査結像光学系におけるレーザビームの検出と中間転写ベルト上のトナーパターンの検出を行い、２つの検出結果に基づき適正に後述の補正手段等を働かせることにより、一層の高画質化が可能となる。
次にレーザビーム検出器について詳述する。先に述べたようにレーザビーム検出器に入射する走査ビームは感光体の画像領域内を走査するレーザビームと同じ光学レンズ、反射ミラー、ハーフミラーを透過、反射しレーザビーム検出器へ到達、結像する。レーザビーム検出器へ導く専用の光学レンズや反射ミラーを用いていないため、走査光学特性は画像領域内と同じ特性となる。したがって、専用の光学レンズや反射ミラーで発生しがちな温度変化による光学特性の違いはなく、レーザビーム検出器の検出精度に影響を与えず、高精度なレーザビーム検出が可能となる。他の走査結像手段においても同様な構成でレーザビーム検出器が配置されている。
図１６は、レーザビーム検出器の構成と検出信号を説明するための図である。同図（ａ）は検出器の構成、同図（ｂ）は出力波形をそれぞれ示す図である。
同図において符号２１９は検出器、ＰＤ１は第１系統の受光素子、ＰＤ２は第２系統の受光素子、Ｄは最大素子幅（全幅）、Ｈは有効検出高さ、θは受光素子傾斜辺の角度、ＡＭＰは増幅器、ＣＭＰは比較器をそれぞれ示す。
各色に対応するレーザビームは各々複数本あり、主走査方向及び副走査方向には所定の間隔で離間し、光学系を通り感光体面上に走査する。同図では２本の例（Ｌ１とＬ２）であり、主副両方向に所定間隔離間して走査される。主走査方向は少なくともＤの間隔（下記詳述、数ｍｍレベル）よりも広く設定され、副走査方向は画像の記録密度により適宜設定されており（１２００ｄｐｉの場合、約２１μｍ）、副走査間隔に対して主走査間隔の方が非常に広い関係となっている（上記はいずれもレーザビーム検出器に走査されるとき）。
同図において符号２１９は検出器、ＰＤ１は第１系統の受光素子、ＰＤ２は第２系統の受光素子、Ｄは最大素子幅（全幅）、Ｈは有効検出高さ、θは受光素子傾斜辺の角度、ＡＭＰは増幅器、ＣＭＰは比較器をそれぞれ示す。
各色に対応するレーザビームは各々複数本あり、主走査方向及び副走査方向には所定の間隔で離間し、光学系を通り感光体面上に走査する。同図では２本の例（Ｌ１とＬ２）であり、主副両方向に所定間隔離間して走査される。主走査方向は少なくともＤの間隔（下記詳述、数ｍｍレベル）よりも広く設定され、副走査方向は画像の記録密度により適宜設定されており（１２００ｄｐｉの場合、約２１μｍ）、副走査間隔に対して主走査間隔の方が非常に広い関係となっている（上記はいずれもレーザビーム検出器に走査されるとき）。
第１系統の受光素子ＰＤ１、第２系統の受光素子ＰＤ２を主走査方向に隣接して配置し、ともにレーザビームが通過する領域において互いに非平行に形成された２つの受光領域に分かれている。それぞれの領域は、受光素子ＰＤ１とＰＤ２で隣接して配置され、隣接している端縁部は互いに平行に直線的に形成されている。
各々の受光素子の２つの受光領域の間の角度は角度θ（０＜θ＜９０）を持たせて配置する。角度θは３０°〜６０°が好適である。同図では４５°の例を開示しており、最も好適な例である。
３０°よりも小さいと走査されるレーザビームに対してＴ１、Ｔ２の差が少なくなり検出感度が悪くなるからであり、一方６０°を超えると主走査方向の受光面の全幅Ｄに対する副走査方向の有効検出高さＨが小さくなり、必要な有効検出高さＨを確保するためには受光面の全幅Ｄが大きくなり、受光面が画像領域内に入りこむ問題やあるいは走査光学系の有効領域を広く設定する必要があり走査レンズが長大化してしまう問題がある。副走査方向の高さＨと受光面の全幅Ｄは各々Ｈ＝１〜３ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍ以下に設定することが、上記問題を発生させず好適である。なお、４５°は上記の問題をバランスよく配分し許容でき最も好適である。
２系統の受光素子の隣接部の間隔は特に限定条件はないが、構成をなるべく小さくするために、通過するビームのスポットサイズより大きくない方が良い。
２つの受光領域のうち一方をレーザビームの走査方向に対し垂直に形成すると、レーザビームが副走査方向にずれた場合もセンサ出力のタイミングが変化しないので好適である。
図１６（ａ）における符号２１９は、図１５で示したレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（またはＰ２Ｋ）の受光面形状及び回路ブロック図で示した検出器である。本機能を有するレーザビーム検出器が基板Ｂ１またはＢ２に実装され固定される。
各々の受光素子の２つの受光領域の間の角度は角度θ（０＜θ＜９０）を持たせて配置する。角度θは３０°〜６０°が好適である。同図では４５°の例を開示しており、最も好適な例である。
３０°よりも小さいと走査されるレーザビームに対してＴ１、Ｔ２の差が少なくなり検出感度が悪くなるからであり、一方６０°を超えると主走査方向の受光面の全幅Ｄに対する副走査方向の有効検出高さＨが小さくなり、必要な有効検出高さＨを確保するためには受光面の全幅Ｄが大きくなり、受光面が画像領域内に入りこむ問題やあるいは走査光学系の有効領域を広く設定する必要があり走査レンズが長大化してしまう問題がある。副走査方向の高さＨと受光面の全幅Ｄは各々Ｈ＝１〜３ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍ以下に設定することが、上記問題を発生させず好適である。なお、４５°は上記の問題をバランスよく配分し許容でき最も好適である。
２系統の受光素子の隣接部の間隔は特に限定条件はないが、構成をなるべく小さくするために、通過するビームのスポットサイズより大きくない方が良い。
２つの受光領域のうち一方をレーザビームの走査方向に対し垂直に形成すると、レーザビームが副走査方向にずれた場合もセンサ出力のタイミングが変化しないので好適である。
図１６（ａ）における符号２１９は、図１５で示したレーザビーム検出器Ｐ１Ｋ（またはＰ２Ｋ）の受光面形状及び回路ブロック図で示した検出器である。本機能を有するレーザビーム検出器が基板Ｂ１またはＢ２に実装され固定される。
受光素子ＰＤ１、ＰＤ２の出力信号をそれぞれ増幅器ＡＭＰ１、ＡＭＰ２により電流電圧変換と電圧増幅を行った後、比較器ＣＭＰにて電圧比較を行いＡＭＰ２の出力信号レベルがＡＭＰ１の出力信号レベルより低くなったときに信号を出力する。
図１６（ｂ）は２つのレーザビームが受光素子ＰＤ１、ＰＤ２を通過したときのレーザビーム検出器の出力信号のタイミングチャートである。１つのレーザビームの通過により２つのパルスが出力される。その２つのパルスの時間間隔（Ｔ１あるいはＴ２）はレーザビームが走査される副走査の位置に依存する。２つのレーザビームの時間間隔がＴ１、Ｔ２のときレーザビームの副走査間隔ΔＰは以下の式から求められる。
ΔＰ＝ｖ×（Ｔ２−Ｔ１）／ｔａｎθ
ここで、ｖは走査されるレーザビームの速度を表す。
図１６（ｂ）は２つのレーザビームが受光素子ＰＤ１、ＰＤ２を通過したときのレーザビーム検出器の出力信号のタイミングチャートである。１つのレーザビームの通過により２つのパルスが出力される。その２つのパルスの時間間隔（Ｔ１あるいはＴ２）はレーザビームが走査される副走査の位置に依存する。２つのレーザビームの時間間隔がＴ１、Ｔ２のときレーザビームの副走査間隔ΔＰは以下の式から求められる。
ΔＰ＝ｖ×（Ｔ２−Ｔ１）／ｔａｎθ
ここで、ｖは走査されるレーザビームの速度を表す。
ｖ及びθは画像形成中、及びレーザビーム検出時は実質的に定数であるため、実際の演算では（Ｔ２−Ｔ１）を行い、その結果を用いて副走査間隔の補正を実施している。
なお、画像領域内と上記両端位置との走査ビーム特性が温度変化により異なる特性を有する場合、両端以外にも画像領域内の光学的に等価な位置にレーザビーム検出器を設けレーザビームを多像高で検知することにより、実際の走査ビームの状態や、走査ビームの曲がりや傾きなどの情報が得られ、その結果に基づいて補正することで、走査ビームの曲がりや傾きを高精度に補正することが可能となる。
なお、画像領域内と上記両端位置との走査ビーム特性が温度変化により異なる特性を有する場合、両端以外にも画像領域内の光学的に等価な位置にレーザビーム検出器を設けレーザビームを多像高で検知することにより、実際の走査ビームの状態や、走査ビームの曲がりや傾きなどの情報が得られ、その結果に基づいて補正することで、走査ビームの曲がりや傾きを高精度に補正することが可能となる。
このような、２つの光スポットの位置あるいはその間隔を検出可能な基準光束検出手段を、光走査開始側及び終了側の両外側に備えることにより、上述の「ラインＣＣＤ」や「二次元ＣＣＤ」を用いた場合と同様に、走査線の傾き量を検出することができ、その結果に基づき走査線傾き補正手段を制御・駆動することで、走査線傾きを補正することが可能となる。
なお、「ラインＣＣＤ」や「二次元ＣＣＤ」を含め、基準光束検出手段による出力信号により、光走査の走査開始・終了タイミングを決定しても構わない。
なお、「ラインＣＣＤ」や「二次元ＣＣＤ」を含め、基準光束検出手段による出力信号により、光走査の走査開始・終了タイミングを決定しても構わない。
（＃Ｇ−４：走査線傾きの検出方法（２）の問題点）
（＃Ｇ−３）で説明した基準光束検出手段は、その受光部を走査する(横切る)時間を検出した結果を「長さ」に換算している点で、ラインＣＣＤ等を用いて光スポットの位置(又は間隔)を検出する方法と大きく異なっている。
受光面を走査する(横切る)長さｘは、「受光面での走査速度ＶY」と「受光面を走査する走査時間τ」の積で求められる。
（＃Ｇ−３）で説明した基準光束検出手段は、その受光部を走査する(横切る)時間を検出した結果を「長さ」に換算している点で、ラインＣＣＤ等を用いて光スポットの位置(又は間隔)を検出する方法と大きく異なっている。
受光面を走査する(横切る)長さｘは、「受光面での走査速度ＶY」と「受光面を走査する走査時間τ」の積で求められる。
（＃Ｇ−４−１：平行光束の場合）
ここで、比較例にて図２０を用いて説明した、走査光学系１５へ入射するレーザビームが「平行光束」である場合について、再度検討する。
（＃Ａ−１）にて示したように、被走査面１５における光スポットの主走査方向の位置Ｈは、「走査光学系１５の焦点距離Ｆ」と「ポリゴンミラー１４で偏向反射されるレーザビームの主光線の画角θ」
との積、すなわち、
Ｈ＝Ｆ×θ
で表される。従って、走査速度ＶYは、
ＶY＝ｄＨ／ｄｔ＝Ｆ×(ｄθ／ｄｔ)＝Ｆ×ω（ωは画角の時間微分＝角速度[ｒａｄ／ｓ]）
となる。ここでポリゴンミラー１４の回転数をＮ[ｒｐｍ]とすると、画角の時間微分ω[ｒａｄ／ｓ]は、
ω＝２×Ｎ×(２π／６０)＝(π／１５)×Ｎ
なので、走査速度ＶYは、
ＶY＝(π／１５)×Ｆ×Ｎ （式２−１）
で表される。
ここで、比較例にて図２０を用いて説明した、走査光学系１５へ入射するレーザビームが「平行光束」である場合について、再度検討する。
（＃Ａ−１）にて示したように、被走査面１５における光スポットの主走査方向の位置Ｈは、「走査光学系１５の焦点距離Ｆ」と「ポリゴンミラー１４で偏向反射されるレーザビームの主光線の画角θ」
との積、すなわち、
Ｈ＝Ｆ×θ
で表される。従って、走査速度ＶYは、
ＶY＝ｄＨ／ｄｔ＝Ｆ×(ｄθ／ｄｔ)＝Ｆ×ω（ωは画角の時間微分＝角速度[ｒａｄ／ｓ]）
となる。ここでポリゴンミラー１４の回転数をＮ[ｒｐｍ]とすると、画角の時間微分ω[ｒａｄ／ｓ]は、
ω＝２×Ｎ×(２π／６０)＝(π／１５)×Ｎ
なので、走査速度ＶYは、
ＶY＝(π／１５)×Ｆ×Ｎ （式２−１）
で表される。
いま、図１７において、
光スポットＢＳａとＢＳｂの副走査方法の間隔をｐ
主走査方向の時間差をΔτ＝τ２−τ１
受光部の配置角度をθｓ
とすると、
ｐ＝(π／１５)×Ｆ×Ｎ×Δτ／ｔａｎθｓ
で表される。
光スポットＢＳａとＢＳｂの副走査方法の間隔をｐ
主走査方向の時間差をΔτ＝τ２−τ１
受光部の配置角度をθｓ
とすると、
ｐ＝(π／１５)×Ｆ×Ｎ×Δτ／ｔａｎθｓ
で表される。
（＃Ｇ−４−２：発散光束又は収束光束の場合）
次に、第９の実施形態を説明する。
「発散光束」又は「収束光束」の場合には、上記と状況が異なる。第１の実施形態にて説明したとおり、被走査面１６上の光スポットには等速走査性が成立し、被走査面での光スポットの走査速度ＶYは、
ＶY＝ｄＹ／ｄｔ＝Ｋ×(ｄθ／ｄｔ)＝Ｋ×ω（Ｋは等速走査性を示す比例定数）
が成立する。しかし「発散光束」の場合として、図１０又は図１１に示したように、光走査開始側あるいは光走査終了側において、光源が配置されている側に設置された「同期検知センサ」、すなわち「基準光束検出手段」は、ポリゴンミラー１４から遠ざかる向きに、被走査面１６と光学的に等価な位置からずらして配置されている。そのため、このように配置された基準光束検出手段の受光面における走査速度は、（式２−１）より速くなる。
次に、第９の実施形態を説明する。
「発散光束」又は「収束光束」の場合には、上記と状況が異なる。第１の実施形態にて説明したとおり、被走査面１６上の光スポットには等速走査性が成立し、被走査面での光スポットの走査速度ＶYは、
ＶY＝ｄＹ／ｄｔ＝Ｋ×(ｄθ／ｄｔ)＝Ｋ×ω（Ｋは等速走査性を示す比例定数）
が成立する。しかし「発散光束」の場合として、図１０又は図１１に示したように、光走査開始側あるいは光走査終了側において、光源が配置されている側に設置された「同期検知センサ」、すなわち「基準光束検出手段」は、ポリゴンミラー１４から遠ざかる向きに、被走査面１６と光学的に等価な位置からずらして配置されている。そのため、このように配置された基準光束検出手段の受光面における走査速度は、（式２−１）より速くなる。
（式２−１）を利用して走査速度を求め、その結果から走査位置(あるいは走査線間隔等)を導出し、例えば温度変化に伴う走査位置変動が発生したか否かを、把握することは可能である。
しかしながら、その変動量の絶対値を把握するには、ＶYを正確に導出する必要がある。
従って、この場合の走査速度ＶY’は、（式２−２）のように書き換える必要がある。
ＶY’＝(π／１５)×(Ｋ＋ΔＫ１)×Ｎ （式２−２）
ΔＫ１＞０
受光面を走査する(横切る)長さｘは、「受光面での走査速度ＶY’」と「受光面を走査する走査時間τ」の積で求められる。すなわち３）
として受光面での、
ｘ＝(π／１５)×(Ｋ＋ΔＫ１)×Ｎ×τ （式２−走査距離ｘを算出することで、より高精度に走査距離ｘを導出することができる。
しかしながら、その変動量の絶対値を把握するには、ＶYを正確に導出する必要がある。
従って、この場合の走査速度ＶY’は、（式２−２）のように書き換える必要がある。
ＶY’＝(π／１５)×(Ｋ＋ΔＫ１)×Ｎ （式２−２）
ΔＫ１＞０
受光面を走査する(横切る)長さｘは、「受光面での走査速度ＶY’」と「受光面を走査する走査時間τ」の積で求められる。すなわち３）
として受光面での、
ｘ＝(π／１５)×(Ｋ＋ΔＫ１)×Ｎ×τ （式２−走査距離ｘを算出することで、より高精度に走査距離ｘを導出することができる。
一方、光走査開始側あるいは光走査終了側において、光源が配置されている側とは反対側に設置された「同期検知センサ」、すなわち「基準光束検出手段」は、ポリゴンミラーから近づく向きに、被走査面と光学的に等価な位置からずらして配置されている。そのため、このように配置された基準光束検出手段の受光面における走査速度は、（式２−１）より遅くなる。
従って、このような場合には、
ｘ＝(π／１５)×(Ｋ−ΔＫ２)×Ｎ×τ （式２−４）
ΔＫ２＞０
として受光面での走査距離ｘを算出すればよい。
なお、「収束光束」の場合も同様に、ポリゴンミラーから遠ざかる向きに「基準光束検出手段」を被走査面と等価な位置からずらして配置した場合は、（式２−３）、ポリゴンミラーに近づく向きに「基準光束検出手段」を被走査面と等価な位置からずらして配置した場合は、（式２−４）により導出すればよい。
従って、このような場合には、
ｘ＝(π／１５)×(Ｋ−ΔＫ２)×Ｎ×τ （式２−４）
ΔＫ２＞０
として受光面での走査距離ｘを算出すればよい。
なお、「収束光束」の場合も同様に、ポリゴンミラーから遠ざかる向きに「基準光束検出手段」を被走査面と等価な位置からずらして配置した場合は、（式２−３）、ポリゴンミラーに近づく向きに「基準光束検出手段」を被走査面と等価な位置からずらして配置した場合は、（式２−４）により導出すればよい。
図１８は、上記各実施形態における何れかの光走査装置を搭載したカラー画像形成装置を示す図である。
同図において符号１０２はベルト用ローラ、１０５は光走査装置、１０６は現像装置、１２５は画像形成装置、１２７は給紙カセット、１２６は定着装置をそれぞれ示す。
図１等に示した光走査装置の複数の走査結像手段を単一のハウジング内に収納した光走査装置１０５が、カラー画像形成装置１２５内に配置されている。光走査装置１０５は画像形成装置１２５内の４つの感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋが並設された作像部の上方に配置されている。
複数の感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置である。装置上部から順に光走査装置１０５、現像装置１０６、感光体１２０、中間転写ベルト１２１、定着装置１２６、給紙カセット１２７がレイアウトされている。
同図において符号１０２はベルト用ローラ、１０５は光走査装置、１０６は現像装置、１２５は画像形成装置、１２７は給紙カセット、１２６は定着装置をそれぞれ示す。
図１等に示した光走査装置の複数の走査結像手段を単一のハウジング内に収納した光走査装置１０５が、カラー画像形成装置１２５内に配置されている。光走査装置１０５は画像形成装置１２５内の４つの感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋが並設された作像部の上方に配置されている。
複数の感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置である。装置上部から順に光走査装置１０５、現像装置１０６、感光体１２０、中間転写ベルト１２１、定着装置１２６、給紙カセット１２７がレイアウトされている。
中間転写ベルト１２１には各色に対応した感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋが並列に等間隔で配設されている。感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋは同一径に形成されたもので、その周囲には電子写真プロセスに従い部材が順に配設されている。
感光体１２０Ｙを例に説明すると、帯電チャージャ（図示しない）、光走査装置１０５から出射された画像信号に基づくレーザビームＬＹ、現像装置１０６Ｙ、転写チャージャ（図示しない）、クリーニング装置（図示しない）等が順に配設されている。他の感光体１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋに対しても同様である。
すなわち、本実施形態では、感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋを各色毎に設定された被走査面とするものであり、各々に対して光走査装置１０５からレーザビームＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫが各々に対応するように設けられている。
感光体１２０Ｙを例に説明すると、帯電チャージャ（図示しない）、光走査装置１０５から出射された画像信号に基づくレーザビームＬＹ、現像装置１０６Ｙ、転写チャージャ（図示しない）、クリーニング装置（図示しない）等が順に配設されている。他の感光体１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋに対しても同様である。
すなわち、本実施形態では、感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋを各色毎に設定された被走査面とするものであり、各々に対して光走査装置１０５からレーザビームＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫが各々に対応するように設けられている。
レーザビーム検出手段によって主走査方向の曲がりやひずみを補正されたレーザビームＬＹは、対応する感光体１２０Ｙに照射される。
帯電チャージャにより一様に帯電された感光体１２０Ｙは、矢印Ａ方向に回転することによってレーザビームＬＹを副走査し、感光体１２０Ｙ上に静電潜像が形成される。また、光走査装置１０５によるレーザビームＬＹの照射位置よりも感光体の回転方向下流側には、感光体１２０Ｙにトナーを供給する現像器１０６Ｙが配設され、イエローのトナーが供給される。
現像器１０６Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に感光体１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋには、それぞれＭ、Ｃ、Ｋの単色トナー像が形成される。
帯電チャージャにより一様に帯電された感光体１２０Ｙは、矢印Ａ方向に回転することによってレーザビームＬＹを副走査し、感光体１２０Ｙ上に静電潜像が形成される。また、光走査装置１０５によるレーザビームＬＹの照射位置よりも感光体の回転方向下流側には、感光体１２０Ｙにトナーを供給する現像器１０６Ｙが配設され、イエローのトナーが供給される。
現像器１０６Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に感光体１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋには、それぞれＭ、Ｃ、Ｋの単色トナー像が形成される。
各感光体１２０の現像器１０６の配設位置よりもさらに回転方向下流側には、中間転写ベルト１２１が配置されている。中間転写ベルト１２１は、複数のローラ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに巻付けられ、図示しないモータの駆動により矢印Ｂ方向に移動搬送されるようになっている。
この搬送により、中間転写ベルト１２１は順に感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋに移動されるようになっている。中間転写ベルト１２１は感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋで現像された各々単色画像を順次重ねあわせて転写し、中間転写ベルト１２１上にカラー画像を形成するようになっている。
その後、給紙トレイ１２７から転写紙が矢印Ｃ方向に搬送されカラー画像が転写される。カラー画像が形成された転写紙は、定着器１２６により定着処理後、フルカラー画像として排紙される。
この搬送により、中間転写ベルト１２１は順に感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋに移動されるようになっている。中間転写ベルト１２１は感光体１２０Ｙ、１２０Ｍ、１２０Ｃ、１２０Ｋで現像された各々単色画像を順次重ねあわせて転写し、中間転写ベルト１２１上にカラー画像を形成するようになっている。
その後、給紙トレイ１２７から転写紙が矢印Ｃ方向に搬送されカラー画像が転写される。カラー画像が形成された転写紙は、定着器１２６により定着処理後、フルカラー画像として排紙される。
１１ 光源としての半導体レーザ
１４ 光偏向器としてのポリゴンミラー
１５ 走査結像素子としての走査光学系
１６ 被走査面
１７ａ、１７ｂ 光束
１８、１８' 基準光束検出手段としての同期検知センサ
１４ 光偏向器としてのポリゴンミラー
１５ 走査結像素子としての走査光学系
１６ 被走査面
１７ａ、１７ｂ 光束
１８、１８' 基準光束検出手段としての同期検知センサ
Claims (6)
- 光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は収束性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査開始側から入射される光走査装置において、
上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器へ近づく向きにずらして配置されていることを特徴とする光走査装置。 - 光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は収束性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査終了側から入射される光走査装置において、
上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器から遠ざかる向きにずらして配置されていることを特徴とする光走査装置。 - 光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は発散性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査開始側から入射される光走査装置において、
上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器から遠ざかる向きにずらして配置されていることを特徴とする光走査装置。 - 光源から出射される複数の光束を偏向させる偏向反射面を有する光偏向器と、この光偏向器により偏向された光束を、被走査面上に光スポットとして集光して被走査面を光走査させる走査結像素子と、上記光偏向器により偏向された光束を基準光束として検出する基準光束検出手段と、少なくとも主走査対応方向にパワーをもち、上記基準光束を上記基準光束検出手段に導く基準光束用光学素子とを有し、上記基準光束検出手段と上記基準光束用光学素子は上記光走査の開始側に配置される光走査装置であって、上記光源から出射される複数の光束うち少なくとも２つの光束は発散性の状態で上記光偏向器に入射し、且つ、該少なくとも２つの光束の主光線は偏向走査面内で互いに重ならずに非平行な状態にて上記光偏向器に対し、被走査面における光走査方向の光走査終了側から入射される光走査装置において、
上記基準光束検出手段は、光走査開始側での主走査方向の光スポット位置ずれ量と光走査終了側での主走査方向の光スポット位置ずれ量とが同等となるように、その受光面を上記基準光束の主走査対応方向の結像位置から、該基準光束の光軸方向に上記光偏向器へ近づく向きにずらして配置されていることを特徴とする光走査装置。 - 請求項１乃至４のうちの何れか１つに記載の光走査装置において、
上記基準光束検出手段からの出力信号により、光走査の走査開始タイミングと光走査終了タイミングのうち少なくとも一方を決定することを特徴とする光走査装置。 - 請求項１乃至５のうちの何れか１つに記載の光走査装置を有していることを特徴とする画像形成装置。
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