JP5397621B2

JP5397621B2 - 光走査装置及び画像形成装置

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Inventors: 伸幸新井; 響辰野
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Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、光束により被走査面を走査する光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。

光源から射出された光束を光偏向器で偏向し、該偏向された光束を走査光学系で被走査面に集光させることで被走査面上に光スポットを形成し、この光スポットで被走査面を光走査する光走査装置は、レーザプリンタ、光プロッタ、デジタル複写機、及びファクシミリ装置などの画像形成装置に用いられている。

画像形成装置における被走査面の実態をなすものは、光導電性を有する感光性の像担持体である。

例えば、タンデム方式のカラープリンタでは、円筒状の感光体からなる像担持体を、転写紙の搬送方向に平行に４個配置している。この場合には、光走査装置は、４色（通常、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した複数の光源を有し、該複数の光源から射出された光束を１つの光偏向器で偏向し、対応する走査光学系を介して、対応する像担持体を走査し、各像担持体に潜像を作る。そして、各潜像を対応する色の現像剤でそれぞれ可視化したのち、各可視像を同一の転写紙に順次重ね合わせて転写し、さらに定着することで、カラー画像を得ている。

近年、画像形成装置に対して、高速化、高画質化が求められている。高速な光走査を達成する手段の１つとして、光偏向器での偏向速度を上げる、例えばポリゴンミラーの回転速度を上げる方法が考えられる。しかしながら、この方法には、高速回転に伴う騒音や発熱等の問題があり、回転速度の高速化にも限界がある。そこで、別の方法として、１度に複数の光束を１つの像担持体に照射し、同時に複数ラインを走査させる方法が考案された。

この方法は、複数の発光部を有する、いわゆるマルチビーム光源を用いることで実現することができる。

また、高画質化に関しては、特に画像の濃度安定性が求められている。画像濃度を安定させるためには、感光体に当たる光量を均一にする必要がある。感光体上での光量を均一にするためには、各発光部からの光束の光量を均一に保つＡＰＣ（ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）制御を行うのが一般的であるが、ＡＰＣでは、走査光学系が原因で発生する光量のばらつきを補正することは困難であった。

走査光学系で生じる光量ばらつきのひとつとして、発光部間の偏光方向のばらつきが考えられる。偏光方向がばらつくと、ポリゴンミラーや折り返しミラーでの反射率、走査レンズや防塵ガラスなどでの透過率にばらつきが生じ、出力画像における濃度ムラになる。

そこで、上記濃度ムラを抑制することを目的とした光走査装置が考案された。

例えば、特許文献１には、複数の光源と、複数の光源から発せられる複数の光ビームを被走査物の表面に結像させる複数の光学素子からなる光学系と、複数の光ビームを主走査方向に偏向し被走査物の表面を走査露光する偏向素子と、偏向素子の出射側に設けられ、偏向された光ビームが透過する補正用光学素子を備えた光走査装置が開示されている。この光走査装置では、偏向素子上における任意の偏向角で、偏向素子と補正用光学素子との合成透過率がほぼ等しくなるように補正用光学素子を設置している。

また、特許文献２には、シェーディング補正機能を持つ光走査装置が開示されている。この光走査装置では、平行光束化された光束を主走査方向に長い線像として結像させるためのシリンダレンズが、光源側を平面とする平凸のシリンダレンズであり、このシリンダレンズの入射側の平レンズ面に、直線偏光を実質的な円偏光に変換するコーティングを、複屈折性を有する酸化物により施している。

ところで、一般的な走査レンズには樹脂成形品が用いられている。樹脂成形された走査レンズは、入射光に対して、入射位置に応じて異なる複屈折を生じさせる。これは、高温の樹脂が金型内で冷却されるときに生じる不均一な温度分布や不均一な応力分布による。そこで、走査レンズを通過した光束の偏光方向が該走査レンズにおける射出位置によって異なり、該走査レンズの後段にある折り返しミラーでの反射率にばらつきが発生する。

偏光方向が副走査方向に平行な光（図６０参照）が走査レンズに入射し、該光に対して走査レンズが複屈折を生じさせた場合、走査レンズ通過後の光の偏光状態が図６１に示されている。このように、直線偏光で入射した光は、位相差が大きくなるほど、光学軸ずれが大きくなるほど、複屈折により主走査方向に平行な偏光成分ももち、楕円偏光になってしまう。そして、折返しミラーの反射率は、Ｐ偏光とＳ偏光とで異なるため、像高毎に偏光が不均一になると、光利用効率の像高間偏差も大きくなってしまう。

しかしながら、特許文献１に開示されている光走査装置では、光源から射出される光束の偏光方向のばらつきのみを考慮しており、走査レンズでの複屈折については何ら考慮されていなかった。

また、特許文献２に開示されている光走査装置でも、走査レンズでの複屈折の影響については何ら考慮されていなかった。

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、マルチビーム光源及びプラスチック成型の走査レンズを有し、被走査面上での光量のばらつきが少ない光走査装置を提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図ることができる画像形成装置を提供することにある。

本発明は、第１の観点からすると、光束により被走査面を主走査方向に走査する光走査装置であって、複数の発光部を有する光源と；前記光源からの光束を偏向する光偏向器と；前記光偏向器で偏向された光束を集光する樹脂製の走査レンズと；前記走査レンズを介した光束の光路を前記被走査面に向かう方向に折り返すための複数の折り返しミラーと；前記複数の折り返しミラーを介した光束の光路上に配置された防塵ガラスと；を備え、前記複数の折り返しミラーについては、前記光源から射出される光束の偏光方向が副走査方向に平行なときの反射率と前記偏光方向が主走査方向に平行なときの反射率との比、前記防塵ガラスについては、前記光源から射出される光束の偏光方向が副走査方向に平行なときの透過率と前記偏光方向が主走査方向に平行なときの透過率との比を、それぞれの特性値としたとき、前記被走査面における走査開始位置に向かう光束に対する前記特性値と前記被走査面における走査終了位置に向かう光束に対する前記特性値の大小関係、及び前記特性値の最大値と最小値の差分について、前記複数の折り返しミラーと前記防塵ガラスとからなる複数の光学素子のうちのいずれかの光学素子は、前記大小関係が、残りの光学素子における大小関係と逆であり、かつ前記差分が、残りの光学素子における差分よりも大きいことを特徴とする光走査装置である。

これによれば、マルチビーム光源及びプラスチック成型の走査レンズを有しつつ、被走査面上での光量のばらつきを小さくすることができる。

本発明は、第２の観点からすると、光束により被走査面を主走査方向に走査する光走査装置であって、複数の発光部を有する光源と；前記光源からの光束を偏向する光偏向器と；前記光偏向器で偏向された光束を集光する樹脂製の走査レンズと；前記走査レンズを介した光束の光路を前記被走査面に向かう方向に折り返すための複数の折り返しミラーと；を備え、前記複数の折り返しミラーについて、前記光源から射出される光束の偏光方向が副走査方向に平行なときの反射率と前記偏光方向が主走査方向に平行なときの反射率との比を特性値としたとき、前記被走査面における走査開始位置に向かう光束に対する前記特性値と前記被走査面における走査終了位置に向かう光束に対する前記特性値の大小関係、及び前記特性値の最大値と最小値の差分について、前記複数の折り返しミラーからなる複数の光学素子のうちのいずれかの光学素子は、前記大小関係が、残りの光学素子における大小関係と逆であり、かつ前記差分が、残りの光学素子における差分よりも大きいことを特徴とする光走査装置である。

本発明は、第３の観点からすると、少なくとも１つの像担持体と；前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも１つの本発明の光走査装置と；を備える画像形成装置である。

これによれば、本発明の光走査装置を備えているため、結果として、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る複合機の概略構成を説明するための図である。図１における光走査装置２０１０Ａの概略構成を説明するための図（その１）である。図１における光走査装置２０１０Ａの概略構成を説明するための図（その２）である。ＬＤアレイを説明するための図である。走査レンズの光学面形状を説明するための図である。主要な光学部品の位置関係を説明するための図である。図６におけるｄ１〜ｄ９の具体的な値を説明するための図である。各折り返しミラーに対するｃｈ１からの光線の光路とｃｈ２からの光線の光路とを説明するための図である。光路を水平に展開したときの各折り返しミラーの傾き方向を説明するための図である。各折り返しミラーの光線に対する傾斜角を説明するための図である。光源から射出された光束が第１の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。光源から射出された光束が第２の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０６ｂにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０７ｂにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０８ｂにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。図１における光走査装置２０１０Ｂの概略構成を説明するための図（その１）である。図１における光走査装置２０１０Ｂの概略構成を説明するための図（その２）である。本発明の第２の実施形態で用いられる面発光レーザアレイを説明するための図である。本発明の第２の実施形態における光走査装置２０１０Ａの概略構成を説明するための図である。本発明の第２の実施形態における光走査装置２０１０Ｂの概略構成を説明するための図である。光走査装置２０１０Ａの走査光学系を説明するための図である。光走査装置２０１０Ｂの走査光学系を説明するための図である。各折り返しミラーに対するｃｈ１からの光線の光路とｃｈ２からの光線の光路とを説明するための図である。光路を水平に展開したときの各折り返しミラーの傾き方向を説明するための図である。各折り返しミラーの光線に対する傾斜角を説明するための図である。光源から射出された光束が第１の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。光源から射出された光束が第２の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０６ａにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０７ａにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０８ａにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。ケースＡ及びケースＢにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。本発明の第３の実施形態に係る複合機の概略構成を説明するための図である。図３２における光走査装置の概略構成を説明するための図（その１）である。図３２における光走査装置の概略構成を説明するための図（その２）である。図３２における光走査装置の概略構成を説明するための図（その３）である。図３２における光走査装置の概略構成を説明するための図（その４）である。各折り返しミラー及び防塵ガラスに対するｃｈ１からの光線の光路とｃｈ２からの光線の光路とを説明するための図（その１）である。各折り返しミラー及び防塵ガラスに対するｃｈ１からの光線の光路とｃｈ２からの光線の光路とを説明するための図（その２）である。図３７における光路を水平に展開したときの各折り返しミラー及び防塵ガラスの傾き方向を説明するための図である。図３８における光路を水平に展開したときの各折り返しミラー及び防塵ガラスの傾き方向を説明するための図である。各折り返しミラー及び防塵ガラスの光線に対する傾斜角を説明するための図である。光源から射出された光束が第１の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率及び防塵ガラスの透過率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。光源から射出された光束が第２の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率及び防塵ガラスの透過率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０６ｃにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０７ｃにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０８ｃにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。防塵ガラス２１０９ｃにおける、透過率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。本発明の第４の実施形態における光走査装置の概略構成を説明するための図（その１）である。本発明の第４の実施形態における光走査装置の概略構成を説明するための図（その２）である。本発明の第４の実施形態における光走査装置の概略構成を説明するための図（その３）である。本発明の第４の実施形態における光走査装置の概略構成を説明するための図（その４）である。光路を水平に展開したときの各折り返しミラー及び防塵ガラスの傾き方向を説明するための図である。各折り返しミラー及び防塵ガラスの光線に対する傾斜角を説明するための図である。光源から射出された光束が第１の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率及び防塵ガラスの透過率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。光源から射出された光束が第２の偏光のときの、各折り返しミラーの反射率及び防塵ガラスの透過率とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０６ｂにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０７ｂにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。折り返しミラー２１０８ｂにおける、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。防塵ガラス２１０９ｂにおける、透過率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係を説明するための図である。入射光の偏光状態に対する走査レンズの複屈折の影響を説明するための図（その１）である。入射光の偏光状態に対する走査レンズの複屈折の影響を説明するための図（その２）である。

《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図１７に基づいて説明する。図１には、第１の実施形態に係る画像形成装置としての複合機１０００の概略構成が示されている。

この複合機１０００は、複写機、プリンタ、及びファクシミリの機能を有し、本体装置１００１、読取装置１００２、及び自動原稿給紙装置１００３などを備えている。

本体装置１００１は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、２つの光走査装置（２０１０Ａ、２０１０Ｂ）、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニングユニット（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電装置（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、４つのトナーカートリッジ（２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃ、２０３４ｄ）、転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、定着ローラ２０５０、給紙コロ２０５４、レジストローラ対２０５６、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。

なお、ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向に沿った方向をＹ軸方向、４つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をＸ軸方向として説明する。

読取装置１００２は、本体装置１００１の上側（＋Ｚ側）に配置され、原稿を読み取る。すなわち、読取装置１００２は、いわゆるスキャナ装置である。ここで読み取られた原稿の画像情報は、本体装置１００１のプリンタ制御装置２０９０に送られる。

自動原稿給紙装置１００３は、読取装置１００２の上側（＋Ｚ側）に配置され、セットされた原稿を読取装置１００２に向けて送り出す。この自動原稿給紙装置１００３は、一般にＡＤＦ（ＡｕｔｏＤｏｃｕｍｅｎｔＦｅｅｄｅｒ）と呼ばれている。

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

各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転するものとする。

感光体ドラム２０３０ａの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ａの回転方向に沿って、帯電装置２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、クリーニングユニット２０３１ａが配置されている。

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

感光体ドラム２０３０ｂの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向に沿って、帯電装置２０３２ｂ、現像ローラ２０３３ｂ、クリーニングユニット２０３１ｂが配置されている。

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

感光体ドラム２０３０ｃの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向に沿って、帯電装置２０３２ｃ、現像ローラ２０３３ｃ、クリーニングユニット２０３１ｃが配置されている。

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

感光体ドラム２０３０ｄの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向に沿って、帯電装置２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ｄ、クリーニングユニット２０３１ｄが配置されている。

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

各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。

プリンタ制御装置２０９０は、読取装置１００２からの画像情報あるいは通信制御装置２０８０を介した画像情報を解析し、ブラック画像情報及びシアン画像情報を光走査装置２０１０Ａに出力し、マゼンタ画像情報及びイエロー画像情報を光走査装置２０１０Ｂに出力する。

光走査装置２０１０Ａは、プリンタ制御装置２０９０からのブラック画像情報に基づいて変調された光束を、帯電された感光体ドラム２０３０ａの表面に照射し、シアン画像情報に基づいて変調された光束を、帯電された感光体ドラム２０３０ｂの表面に照射する。

光走査装置２０１０Ｂは、プリンタ制御装置２０９０からのマゼンタ画像情報に基づいて変調された光束を、帯電された感光体ドラム２０３０ｃの表面に照射し、イエロー画像情報に基づいて変調された光束を、帯電された感光体ドラム２０３０ｄの表面に照射する。

これにより、各感光体ドラムの表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像ローラの方向に移動する。なお、各光走査装置の構成については後述する。

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

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

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

給紙トレイ２０６０には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０６０の近傍には給紙コロ２０５４が配置されており、該給紙コロ２０５４は、記録紙を給紙トレイ２０６０から１枚づつ取り出し、レジストローラ対２０５６に搬送する。該レジストローラ対２０５６は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト２０４０と転写ローラ２０４２との間隙に向けて送り出す。これにより、転写ベルト２０４０上のカラー画像が記録紙に転写される。ここで転写された記録紙は、定着ローラ２０５０に送られる。

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

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

次に、前記光走査装置２０１０Ａの構成について説明する。

光走査装置２０１０Ａは、一例として図２及び図３に示されるように、２つの光源（２２００ａ、２２００ｂ）、２つのカップリングレンズ（２２０１ａ、２２０１ｂ）、２つの開口板（２２０２ａ、２２０２ｂ）、２つのシリンドリカルレンズ（２２０４ａ、２２０４ｂ）、ポリゴンミラー２１０４Ａ、２つの走査レンズ（２１０５ａ、２１０５ｂ）、６枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０６ｂ、２１０７ａ、２１０７ｂ、２１０８ａ、２１０８ｂ）、及び不図示の走査制御装置などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング（図示省略）の所定位置に組み付けられている。

また、カップリングレンズ２２０１ａの光軸方向を「ｗ１方向」、カップリングレンズ２２０１ｂの光軸方向を「ｗ２方向」とする。さらに、Ｚ軸方向及びｗ１方向のいずれにも直交する方向を「ｍ１方向」、Ｚ軸方向及びｗ２方向のいずれにも直交する方向を「ｍ２方向」とする。

なお、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。

ここでは、光源２２００ａにおける主走査対応方向はｍ１方向であり、光源２２００ｂにおける主走査対応方向はｍ２方向である。そして、光源２２００ａにおける副走査対応方向、及び光源２２００ｂにおける副走査対応方向は、いずれもＺ軸方向と同じ方向である。

光源２２００ａと光源２２００ｂは、Ｘ軸方向に関して離れた位置に配置されている。

各光源は、いずれも、一例として図４に示されるように、２つの発光部（ｃｈ１、ｃｈ２）が、中心間距離３０μｍで配置されたＬＤアレイを有している。各発光部の発振波長は、７８０ｎｍである。射出される光束の発散角は、２つの発光部を水平に並べたとき、横方向が１９°（半値全角）、縦方向が９°（半値全角）である。

２つの発光部は、それらの中心を結ぶ線が、主走査対応方向に関して傾斜（傾斜角θ_ＬＤ）傾斜するように配置されている。ここでは、θ_ＬＤ＝７６．１５°としている。これにより、感光体ドラム上での副走査方向に関するビーム間隔が２１．１μｍになり、１２００ｄｐｉの書込密度に対応可能である。

カップリングレンズ２２０１ａは、光源２２００ａから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

カップリングレンズ２２０１ｂは、光源２２００ｂから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

各カップリングレンズは、屈折率が１．６９３５のガラス製で、焦点距離が２７ｍｍである。

開口板２２０２ａは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ａを介した光束を整形する。

開口板２２０２ｂは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｂを介した光束を整形する。

各開口板の開口部は、主走査対応方向の幅が３．０ｍｍ、副走査対応方向の幅が２．３４ｍｍの矩形状又は楕円形状である。そして、各開口板は、その開口部の中心が対応するカップリングレンズの焦点位置近傍に位置するように配置されている。

シリンドリカルレンズ２２０４ａは、開口板２２０２ａの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４Ａの偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｂは、開口板２２０２ｂの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４Ａの偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

各シリンドリカルレンズは、屈折率が１．５１６８のガラス製で、焦点距離が９３．３ｍｍである。

光源とポリゴンミラー２１０４Ａとの間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。ここでは、カップリングレンズ２２０１ａと開口板２２０２ａとシリンドリカルレンズ２２０４ａとによってＫステーションの偏向器前光学系が構成されている。また、カップリングレンズ２２０１ｂと開口板２２０２ｂとシリンドリカルレンズ２２０４ｂとによってＣステーションの偏向器前光学系が構成されている。

ポリゴンミラー２１０４Ａは、ＸＹ断面が半径１６ｍｍの円に内接する正六角形の部材である。このポリゴンミラー２１０４Ａの６つの側面には、それぞれ偏向反射面が形成され、不図示の回転機構により、Ｚ軸に平行な軸回りに一定の角速度で回転するようになっている。

ここでは、シリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束はポリゴンミラー２１０４Ａの−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束はポリゴンミラー２１０４Ａの＋Ｘ側に偏向される。

走査レンズ２１０５ａは、ポリゴンミラー２１０４Ａの−Ｘ側に配置され、走査レンズ２１０５ｂは、ポリゴンミラー２１０４Ａの＋Ｘ側に配置されている。

各走査レンズは、屈折率が１．５３０の樹脂成型品であり、中心（光軸上）の肉厚が２１．０５ｍｍである。そして、それらの各光学面（入射側の面、射出側の面）は、次の（１）式及び次の（２）式で表現される非球面である。ここで、ＸはＸ軸方向の座標、ＹはＹ軸方向の座標を示す。また、入射側の面の中央をＹ＝０とする。Ｃ_ｍ０はＹ＝０における主走査対応方向の曲率を示し、曲率半径Ｒ_ｍの逆数である。ａ_００，ａ_０１，ａ_０２，・・・は主走査対応方向の非球面係数である。また、Ｃｓ（Ｙ）はＹに関する副走査対応方向の曲率、Ｒ_ｓ０は副走査対応方向の光軸上の曲率半径、ｂ_００，ｂ_０１，ｂ_０２，・・・は副走査対応方向の非球面係数である。なお、光軸は、Ｙ＝０で副走査対応方向における中央の点を通る軸をいう。

各走査レンズの各面（入射側の面（第１面）、射出側の面（第２面））におけるＲ_ｍ、Ｒ_ｓ０及び各非球面係数の値の一例が図５に示されている。走査レンズの入射側の面（第１面）は、副走査対応方向に関しては、レンズ高さによらず曲率一定としている。

ところで、各走査レンズは、樹脂成型品であるため、入射光に対して複屈折を生じさせる。ここでは、説明の都合上、その複屈折量は、位相ずれ０．４λ、光学軸ずれ５°であり、この量の複屈折が、光の入射位置によらずほぼ一様に生じるものとする。これにより、走査レンズに直線偏光が入射しても、走査レンズから射出される光は、楕円偏光になってしまう。なお、各走査レンズの複屈折量が一様でなくても、本実施形態の効果は変わらない。

図３に戻り、ポリゴンミラー２１０４Ａで偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束は、走査レンズ２１０５ａ、折り返しミラー２１０６ａ、折り返しミラー２１０７ａ、及び折り返しミラー２１０８ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４Ａの回転に伴って感光体ドラム２０３０ａの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ａ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ａの回転方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４Ａで偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束は、走査レンズ２１０５ｂ、折り返しミラー２１０６ｂ、折り返しミラー２１０７ｂ、及び折り返しミラー２１０８ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４Ａの回転に伴って感光体ドラム２０３０ｂの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｂ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「副走査方向」である。

なお、各折り返しミラーは、ポリゴンミラー２１０４Ａから各感光体ドラムに至る各光路長が互いに一致するとともに、各感光体ドラムにおける光束の入射位置及び入射角がいずれも互いに等しくなるように、それぞれ配置されている。

また、各折り返しミラーは、ポリゴンミラー２１０４Ａから感光体ドラムに向かう光路が、Ｙ軸方向からみたときに交差しないように配置されている。

折り返しミラー２１０６ａには、ＭｇＦ_２（膜厚３９１ｎｍ）の単層コーティングが施されている。また、折り返しミラー２１０７ａ及び折り返しミラー２１０８ａには、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

同様に、折り返しミラー２１０６ｂには、ＭｇＦ_２（膜厚３９１ｎｍ）の単層コーティングが施されている。また、折り返しミラー２１０７ｂ及び折り返しミラー２１０８ｂには、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

誘電体多層膜によるコーティングは、コーティングの層数が多いほど、反射率が増加し、入射角による反射率の変化も小さくなる。

ポリゴンミラー２１０４Ａと各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、走査レンズ２１０５ａと３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）とからＫステーションの走査光学系が構成されている。また、走査レンズ２１０５ｂと３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）とからＣステーションの走査光学系が構成されている。

また、Ｃステーションにおける偏向器前光学系及び走査光学系の主な光学素子の位置関係が図６に示されている。そして、図６における符号ｄ１〜ｄ９の具体的な値（単位：ｍｍ）の一例が図７に示されている。なお、他のステーションでも同様な位置関係となっている。

また、シリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束の射出方向と、ポリゴンミラー２１０４Ａの偏向反射面により感光体ドラム２０３０ｂの表面における像高０の位置（図６における符号ｐ０の位置）へ向けて反射される光束の進行方向とのなす角（図６におけるθｒ）は６０度である。

副走査対応方向の横倍率は、光学系全体で−６．０７倍、走査光学系のみで−１．６３倍である。

次に、各折り返しミラーの傾き角について説明する。

一例として図８に示されるように、ポリゴンミラー２１０４Ａで偏向された２つの光線のうち、＋Ｚ側の光線をｃｈ１からの光線（便宜上、「光線ｃｈ１」という）とし、−Ｚ側の光線をｃｈ２からの光線（便宜上、「光線ｃｈ２」という）とする。

そして、光線ｃｈ１が光線ｃｈ２の上側に位置するように、図８を水平に展開したものが図９に示されている。このときの、各折り返しミラーの各光線の光路に直交する方向に対する傾斜角θｍが、図１０に示されている。ここでは、ポリゴンミラー側に傾く場合を「＋」方向、感光体ドラム側に傾く場合を「−」方向としている。

先ず、Ｃステーションの走査光学系の３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）について説明する。

図１１には、光源から射出される光束の偏光方向が、副走査対応方向に平行なときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）の反射率との関係が示されている。なお、本明細書では、偏向された光束が感光体ドラムにおける上記像高０の位置に向かうときの、ポリゴンミラーでの偏向角を０（°）としている。

また、図１２には、光源から射出される光束の偏光方向が、主走査対応方向に平行なときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）の反射率との関係が示されている。

なお、以下では、便宜上、偏光方向が副走査対応方向に平行な光を「第１の偏光」ともいい、偏光方向が主走査対応方向に平行な光を「第２の偏光」ともいう。

ここで、折り返しミラーにおいて、「光源から射出される光束が第２の偏光のときの反射率」÷「光源から射出される光束が第１の偏光のときの反射率」を、「反射率比」という。

図１３には、折り返しミラー２１０６ｂにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図１４には、折り返しミラー２１０７ｂにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図１５には、折り返しミラー２１０８ｂにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

ここでは、ポリゴンミラーでの偏向角θｐが−２０°の光束は、感光体ドラムでの走査開始位置に向かう光束であり、該光束に対する反射率比をｒ（−２０）と表記する。また、ポリゴンミラーでの偏向角θｐが＋２０°の光束は、感光体ドラムでの走査終了位置に向かう光束であり、該光束に対する反射率比をｒ（＋２０）と表記する。

図１３〜図１５を参照すると、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ｂで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ｂで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ｂで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）のうち、折り返しミラー２１０６ｂでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ｂ、２１０８ｂ）での大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分は、折り返しミラー２１０６ｂで０．０５７、折り返しミラー２１０７ｂで０．０２８、折り返しミラー２１０８ｂで０．０２７である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）のうち、折り返しミラー２１０６ｂでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）のうち、折り返しミラー２１０６ｂのみ、コーティングが単層であるためである。

ところで、走査光学系における光利用効率は、３枚の折り返しミラーの反射率の積で表すことができる。

走査レンズが、入射光に対して入射位置に応じて異なる複屈折を生じさせる場合、仮に３枚の折り返しミラー間のコーティングを一様にすると、感光体ドラムでの入射位置（像高）によって光利用効率が異なり、すなわち、光利用効率の像高間偏差が大きくなり、出力画像に濃度ムラを生じる。しかしながら、本第１の実施形態では、折り返しミラー２１０６ｂのみに、偏光状態の違いによる光利用効率の像高間偏差があえて大きくなるような、コーティングを施しているため、走査光学系に入射する光の偏光状態にばらつきがあっても、走査光学系全体での光利用効率の像高間偏差を小さくすることが可能となる。

次に、Ｋステーションの走査光学系の３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）について説明する。

ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ａで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ａで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ａで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ａ、２１０８ａ）での大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分に関しても、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａのみ、コーティングが単層であるためである。

次に、前記光走査装置２０１０Ｂの構成について説明する。

光走査装置２０１０Ｂは、一例として図１６及び図１７に示されるように、２つの光源（２２００ｃ、２２００ｄ）、２つのカップリングレンズ（２２０１ｃ、２２０１ｄ）、２つの開口板（２２０２ｃ、２２０２ｃ）、２つのシリンドリカルレンズ（２２０４ｃ、２２０４ｄ）、ポリゴンミラー２１０４Ｂ、２つの走査レンズ（２１０５ｃ、２１０５ｄ）、６枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０７ｄ、２１０８ｄ、２１０８ｄ）、及び不図示の走査制御装置などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング（図示省略）の所定位置に組み付けられている。

光源２２００ｃ及び光源２２００ｄは、上記光走査装置２０１０Ａの光源と同様な光源である。そして、光源２２００ｃにおける主走査対応方向及び副走査対応方向は、光源２２００ａにおける主走査対応方向及び副走査対応方向とそれぞれ同じ方向である。また、光源２２００ｄにおける主走査対応方向及び副走査対応方向は、光源２２００ｂにおける主走査対応方向及び副走査対応方向とそれぞれ同じ方向である。

カップリングレンズ２２０１ｃは、光源２２００ｃから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

カップリングレンズ２２０１ｄは、光源２２００ｄから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。

開口板２２０２ｃは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｃを介した光束を整形する。

開口板２２０２ｄは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｄを介した光束を整形する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｃは、開口板２２０２ｃの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４Ｂの偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｄは、開口板２２０２ｄの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４Ｂの偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

光源とポリゴンミラー２１０４Ｂとの間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。ここでは、カップリングレンズ２２０１ｃと開口板２２０２ｃとシリンドリカルレンズ２２０４ｃとによってＭステーションの偏向器前光学系が構成されている。また、カップリングレンズ２２０１ｄと開口板２２０２ｄとシリンドリカルレンズ２２０４ｄとによってＹステーションの偏向器前光学系が構成されている。

ポリゴンミラー２１０４Ｂは、上記光走査装置２０１０Ａのポリゴンミラー２１０４Ａと同様な構成を有している。

シリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束はポリゴンミラー２１０４Ｂの−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束はポリゴンミラー２１０４Ｂの＋Ｘ側に偏向される。

走査レンズ２１０５ｃは、ポリゴンミラー２１０４Ｂの−Ｘ側に配置され、走査レンズ２１０５ｄは、ポリゴンミラー２１０４Ｂの＋Ｘ側に配置されている。

各走査レンズは、上記光走査装置２０１０Ａの走査レンズと同様な走査レンズである。

そこで、ポリゴンミラー２１０４Ｂで偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束は、走査レンズ２１０５ｃ、折り返しミラー２１０６ｃ、折り返しミラー２１０７ｃ、及び折り返しミラー２１０８ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４Ｂの回転に伴って感光体ドラム２０３０ｃの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｃ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４Ｂで偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束は、走査レンズ２１０５ｄ、折り返しミラー２１０６ｄ、折り返しミラー２１０７ｄ、及び折り返しミラー２１０８ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４Ｂの回転に伴って感光体ドラム２０３０ｄの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｄ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「副走査方向」である。

なお、各折り返しミラーは、ポリゴンミラー２１０４Ｂから各感光体ドラムに至る各光路長が互いに一致するとともに、各感光体ドラムにおける光束の入射位置及び入射角がいずれも互いに等しくなるように、それぞれ配置されている。

また、各折り返しミラーは、ポリゴンミラー２１０４Ｂから感光体ドラムに向かう光路が、Ｙ軸方向からみたときに交差しないように配置されている。

折り返しミラー２１０６ｃには、ＭｇＦ_２（膜厚３９１ｎｍ）の単層コーティングが施されている。また、折り返しミラー２１０７ｃ及び折り返しミラー２１０８ｃには、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

同様に、折り返しミラー２１０６ｄには、ＭｇＦ_２（膜厚３９１ｎｍ）の単層コーティングが施されている。また、折り返しミラー２１０７ｄ及び折り返しミラー２１０８ｄには、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

ポリゴンミラー２１０４Ｂと各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本第１の実施形態では、走査レンズ２１０５ｃと３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）とからＭステーションの走査光学系が構成されている。また、走査レンズ２１０５ｄと３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）とからＹステーションの走査光学系が構成されている。

Ｍステーションの走査光学系に含まれる３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）は、それぞれ、上記Ｋステーションの走査光学系に含まれる３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）と同様な姿勢及び位置関係で配置されている。

そこで、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）についても、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ｃで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ｃで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ｃで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）のうち、折り返しミラー２１０６ｃでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ｃ、２１０８ｃ）での大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分に関しても、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）のうち、折り返しミラー２１０６ｃでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）のうち、折り返しミラー２１０６ｃのみ、コーティングが単層であるためである。

また、Ｙステーションの走査光学系に含まれる３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）は、それぞれ、上記Ｃステーションの走査光学系に含まれる３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）と同様な姿勢及び位置関係で配置されている。

そこで、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）についても、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ｄで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ｄで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ｄで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）のうち、折り返しミラー２１０６ｄでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ｄ、２１０８ｄ）での大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分に関しても、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）のうち、折り返しミラー２１０６ｄでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）のうち、折り返しミラー２１０６ｄのみ、コーティングが単層であるためである。

以上説明したように、本第１の実施形態に係る光走査装置２０１０Ａによると、２つの発光部を有するＬＤアレイを含む光源（２２００ａ、２２００ｂ）と、各光源からの光束を偏向するポリゴンミラー２１０４Ａと、ポリゴンミラー２１０４Ａで偏向された光源２２００ａからの光束を感光体ドラム２０３０ａの表面に集光するＫステーションの走査光学系と、ポリゴンミラー２１０４Ａで偏向された光源２２００ｂからの光束を感光体ドラム２０３０ｂの表面に集光するＣステーションの走査光学系とを備えている。

Ｋステーションの走査光学系は、樹脂製の走査レンズ２１０５ａと３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）を有している。そして、感光体ドラム２０３０ａにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率の大小関係が、折り返しミラー２１０６ａと、残りの折り返しミラー（２１０７ａ、２１０８ａ）とで逆になるように設定されている。

さらに、ポリゴンミラー２１０４Ａでの偏向角と反射率比との関係における反射率比の最大値と最小値の差分に関しては、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａでの差分が最も大きくなるように設定されている。

折り返しミラー２１０６ａには、単層コーティングが施され、折り返しミラー２１０７ａ及び折り返しミラー２１０８ａには、３層コーティングが施されている。

また、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）は、Ｙ軸方向からみたときに、ポリゴンミラー２１０４Ａから感光体ドラム２０３０ａに向かう光路が交差しないように配置されている。そして、折り返しミラー２１０６ａが最もポリゴンミラー２１０４Ａに近い位置に配置されている。

Ｃステーションの走査光学系は、樹脂製の走査レンズ２１０５ｂと３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）を有している。そして、感光体ドラム２０３０ｂにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率の大小関係が、折り返しミラー２１０６ｂと、残りの折り返しミラー（２１０７ｂ、２１０８ｂ）とで逆になるように設定されている。

さらに、ポリゴンミラー２１０４Ａでの偏向角と反射率比との関係における反射率比の最大値と最小値の差分に関しては、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）のうち、折り返しミラー２１０６ｂでの差分が最も大きくなるように設定されている。

折り返しミラー２１０６ｂには、単層コーティングが施され、折り返しミラー２１０７ｂ及び折り返しミラー２１０８ｂには、３層コーティングが施されている。

また、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）は、Ｙ軸方向からみたときに、ポリゴンミラー２１０４Ａから感光体ドラム２０３０ｂに向かう光路が交差しないように配置されている。そして、折り返しミラー２１０６ｂが最もポリゴンミラー２１０４Ａに近い位置に配置されている。

この場合、光走査装置２０１０Ａは、感光体ドラム２０３０ａ及び感光体ドラム２０３０ｂでの光量のばらつきを小さくすることができる。

また、本第１の実施形態に係る光走査装置２０１０Ｂによると、２つの発光部を有するＬＤアレイを含む光源（２２００ｃ、２２００ｄ）と、各光源からの光束を偏向するポリゴンミラー２１０４Ｂと、ポリゴンミラー２１０４Ｂで偏向された光源２２００ｃからの光束を感光体ドラム２０３０ｃの表面に集光するＭステーションの走査光学系と、ポリゴンミラー２１０４Ｂで偏向された光源２２００ｄからの光束を感光体ドラム２０３０ｄの表面に集光するＹステーションの走査光学系とを備えている。

Ｍステーションの走査光学系は、樹脂製の走査レンズ２１０５ｃと３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）を有している。そして、感光体ドラム２０３０ｃにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率の大小関係が、折り返しミラー２１０６ｃと、残りの折り返しミラー（２１０７ｃ、２１０８ｃ）とで逆になるように設定されている。

さらに、ポリゴンミラー２１０４Ｂでの偏向角と反射率比との関係における反射率比の最大値と最小値の差分に関しては、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）のうち、折り返しミラー２１０６ｃでの差分が最も大きくなるように設定されている。

折り返しミラー２１０６ｃには、単層コーティングが施され、折り返しミラー２１０７ｃ及び折り返しミラー２１０８ｃには、３層コーティングが施されている。

また、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）は、Ｙ軸方向からみたときに、ポリゴンミラー２１０４Ｂから感光体ドラム２０３０ｃに向かう光路が交差しないように配置されている。そして、折り返しミラー２１０６ｃが最もポリゴンミラー２１０４Ｂに近い位置に配置されている。

Ｙステーションの走査光学系は、樹脂製の走査レンズ２１０５ｄと３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）を有している。そして、感光体ドラム２０３０ｄにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率の大小関係が、折り返しミラー２１０６ｄと、残りの折り返しミラー（２１０７ｄ、２１０８ｄ）とで逆になるように設定されている。

さらに、ポリゴンミラー２１０４Ｂでの偏向角と反射率比との関係における反射率比の最大値と最小値の差分に関しては、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）のうち、折り返しミラー２１０６ｄでの差分が最も大きくなるように設定されている。

折り返しミラー２１０６ｄには、単層コーティングが施され、折り返しミラー２１０７ｄ及び折り返しミラー２１０８ｄには、３層コーティングが施されている。

また、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）は、Ｙ軸方向からみたときに、ポリゴンミラー２１０４Ｂから感光体ドラム２０３０ｄに向かう光路が交差しないように配置されている。そして、折り返しミラー２１０６ｄが最もポリゴンミラー２１０４Ｂに近い位置に配置されている。

この場合、光走査装置２０１０Ｂは、感光体ドラム２０３０ｃ及び感光体ドラム２０３０ｄでの光量のばらつきを小さくすることができる。

本第１の実施形態に係る複合機１０００によると、光走査装置２０１０Ａ及び光走査装置２０１０Ｂを備えているため、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図ることができる。

《第２の実施形態》
以下、本発明の第２の実施形態を図１８〜図３１に基づいて説明する。この第２の実施形態は、各光源が、前述したＬＤアレイの代わりに、一例として図１８に示されるように、同一基板上に複数の発光部が形成されている面発光レーザアレイ１００を有する点に特徴を有する。その他の構成などは、前述した第１の実施形態と同様である。従って、以下においては、第１の実施形態との相違点を中心に説明するとともに、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。

この面発光レーザアレイ１００は、２次元的に配列された４０個の発光部（ｃｈ１〜ｃｈ４０）が１つの基板上に形成されている。４０個の発光部は、すべての発光部を副走査対応方向に伸びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等間隔ｄとなるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは２つの発光部の中心間距離をいう。

ここでは、ｄ＝２．５μｍである。また、主走査対応方向に関する発光部間隔Ｄｍ＝３０μｍ、副走査対応方向に関する発光部間隔Ｄｍ＝２５μｍである。そこで、主走査対応方向に関して最も離れた発光部間の距離Ｘ＝Ｄｍ×９＝２７０μｍ、副走査対応方向に関して最も離れた発光部間の距離＝ｄ×３９＝９７．５μｍである。

また、各発光部の発振波長は、７８０ｎｍ帯である。そして、各発光部から射出される光束は、いずれも直線偏光である。

ところで、面発光レーザアレイは、射出する光束の偏光方向に関して、発光部間に大きなばらつきがある。そこで、図１９及び図２０に示されるように、各画像ステーションにおいて、カップリングレンズと開口板との間に１／４波長板を挿入している。これにより、直線偏光を円偏光に変換し、各走査光学系に入射する光束の偏光方向のばらつきを小さくしている。

１／４波長板２２０３ａは、カップリングレンズ２２０１ａと開口板２２０２ａとの間の光路上に配置され、光束に１／４波長の光学的位相差を付与する。

１／４波長板２２０３ｂは、カップリングレンズ２２０１ｂと開口板２２０２ｂとの間の光路上に配置され、光束に１／４波長の光学的位相差を付与する。

１／４波長板２２０３ｃは、カップリングレンズ２２０１ｃと開口板２２０２ｃとの間の光路上に配置され、光束に１／４波長の光学的位相差を付与する。

１／４波長板２２０３ｄは、カップリングレンズ２２０１ｄと開口板２２０２ｄとの間の光路上に配置され、光束に１／４波長の光学的位相差を付与する。

図２１には、光走査装置２０１０Ａにおける各走査光学系が示され、図２２には、光走査装置２０１０Ｂにおける各走査光学系が示されている。

各折り返しミラーには、上記第１の実施形態と同様なコーティングがそれぞれ施されている。

次に、各折り返しミラーの傾き角について説明する。ここでは、光走査装置２０１０Ａについて説明する。

一例として図２３に示されるように、ポリゴンミラー２１０４Ａで偏向された２つの光線のうち、＋Ｚ側の光線をｃｈ１からの光線（便宜上、「光線ｃｈ１」という）とし、−Ｚ側の光線をｃｈ２からの光線（便宜上、「光線ｃｈ２」という）とする。

そして、光線ｃｈ１が光線ｃｈ２の上側に位置するように、図２３を水平に展開したものが図２４に示されている。このときの、各折り返しミラーの各光線の光路に直交する方向に対する傾斜角θｍが、図２５に示されている。

先ず、Ｋステーションの走査光学系の３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）について説明する。

図２６には、光源から射出される光束が前記第１の偏光のときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）の反射率との関係が示されている。

また、図２７には、光源から射出される光束が前記第２の偏光のときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）の反射率との関係が示されている。

図２８には、折り返しミラー２１０６ａにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図２９には、折り返しミラー２１０７ａにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図３０には、折り返しミラー２１０８ａにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

１／４波長板を挿入すると、走査レンズに入射する光は全て円偏光となるため、ポリゴンミラーでの偏向角が０°での反射率は、光源から射出される光束の偏光方向によって変化しない。そのため、図２８〜図３０におけるポリゴンミラーでの偏向角が０°のときの反射率比は、いずれも１．００になっている。

しかしながら、ポリゴンミラーでの偏向角が０°以外のときは、走査レンズを通過した光束は、走査レンズにより複屈折を生じ、楕円偏光に変化する。すなわち、ポリゴンミラーでの偏向角によって偏光状態が異なるため、１／４波長板を挿入しても、光利用効率のばらつきを低減することはできない。

図２８〜図３０を参照すると、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ａで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ａで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ａで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ａ、２１０８ａ）での大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分に関しては、折り返しミラー２１０６ａで０．１１４、折り返しミラー２１０７ａで０．０８２、折り返しミラー２１０８ａで０．０９３である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）のうち、折り返しミラー２１０６ａのみ、コーティングが単層であるためである。

図３１には、仮に、３枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ、２１０８ａ）すべてに３層コーティングを施した場合（ケースＡとする）と、折り返しミラー２１０７ａと折り返しミラー２１０８ａに３層コーティングを施し、折り返しミラー２１０６ａに単層コーティングを施した場合（ケースＢとする）について、反射率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係が示されている。

これによると、ケースＡでは、ポリゴンミラーでの偏向角が大きくなると、３枚の折り返しミラー全てで反射率比が大きくなるため、反射率比ｒ（−２０）と反射率比ｒ（＋２０）との差が大きくなっている。一方、ケースＢでは、反射率比ｒ（−２０）と反射率比ｒ（＋２０）との差を小さくすることができる。

このように、仮に３枚の折り返しミラー間のコーティングを一様にすると、像高によって光利用効率が異なり、出力画像に濃度ムラを生じる。しかしながら、本第２の実施形態では、折り返しミラー２１０６ａのみに、偏光状態の違いによる光利用効率の像高間偏差があえて大きくなるような、コーティングを施しているため、走査光学系に入射する光束の偏光状態にばらつきがあっても、走査光学系全体での光利用効率の像高間偏差を小さくすることが可能となる。

Ｃステーションの走査光学系においても、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係に関して、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）のうち、折り返しミラー２１０６ｂでの大小関係が、残りの折り返しミラー（２１０７ｂ、２１０８ｂ）での大小関係と逆になるように設定されている。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分に関しても、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）のうち、折り返しミラー２１０６ｂでの差分が最も大きくなるように設定されている。

この場合、光走査装置２０１０Ａは、複数の発光部から射出される各光束の偏光方向にばらつきがあっても、感光体ドラム２０３０ａ及び感光体ドラム２０３０ｂでの光量のばらつきを小さくすることができる。

さらに、光走査装置２０１０Ｂにおいても、Ｍステーションの走査光学系では、感光体ドラム２０３０ｃにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率の大小関係が、折り返しミラー２１０６ｃと、残りの折り返しミラー（２１０７ｃ、２１０８ｃ）とで逆になるように設定されている。

そして、ポリゴンミラー２１０４Ｂでの偏向角と反射率比との関係における反射率比の最大値と最小値の差分に関しては、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）のうち、折り返しミラー２１０６ｃでの差分が最も大きくなるように設定されている。

また、Ｙステーションの走査光学系では、感光体ドラム２０３０ｄにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率の大小関係が、折り返しミラー２１０６ｄと、残りの折り返しミラー（２１０７ｄ、２１０８ｄ）とで逆になるように設定されている。

そして、ポリゴンミラー２１０４Ｂでの偏向角と反射率比との関係における反射率比の最大値と最小値の差分に関しては、３枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ、２１０８ｄ）のうち、折り返しミラー２１０６ｄでの差分が最も大きくなるように設定されている。

この場合、光走査装置２０１０Ｂは、複数の発光部から射出される各光束の偏光方向にばらつきがあっても、感光体ドラム２０３０ｃ及び感光体ドラム２０３０ｄでの光量のばらつきを小さくすることができる。

そこで、本第２の実施形態に係る複合機によると、光走査装置２０１０Ａ及び光走査装置２０１０Ｂを備えているため、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図ることができる。

なお、上記第２の実施形態では、面発光レーザアレイ１００が４０個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。

《第３の実施形態》
以下、本発明の第３の実施形態を図３２〜図４７に基づいて説明する。図３２には、第３の実施形態に係る画像形成装置としての複合機２０００の概略構成が示されている。この複合機２０００は、上記第１の実施形態に係る複合機１０００における前記２つの光走査装置（２０１０Ａ、２０１０Ｂ）に代えて、１つの光走査装置２０１０を有する点に特徴を有する。その他の構成などは、前述した第１の実施形態と同様である。従って、以下においては、第１の実施形態との相違点を中心に説明するとともに、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。

光走査装置２０１０は、一例として図３３〜図３６に示されるように、４つの光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）、４つのカップリングレンズ（２２０１ａ、２２０１ｂ、２２０１ｃ、２２０１ｄ）、４つの開口板（２２０２ａ、２２０２ｂ、２２０２ｃ、２２０２ｄ）、４つのシリンドリカルレンズ（２２０４ａ、２２０４ｂ、２２０４ｃ、２２０４ｄ）、ポリゴンミラー２１０４、４つの走査レンズ（２１０５ａ、２１０５ｂ、２１０５ｃ、２１０５ｄ）、１０枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０６ｂ、２１０６ｃ、２１０６ｄ、２１０７ａ、２１０７ｂ、２１０７ｃ、２１０７ｄ、２１０８ｂ、２１０８ｃ）、４枚の防塵ガラス（２１０９ａ、２１０９ｂ、２１０９ｃ、２１０９ｄ）、及び不図示の走査制御装置などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング（図示省略）の所定位置に組み付けられている。

各光源は、上記第１の実施形態と同様なＬＤアレイである。

ここでは、光源２２００ａ及び光源２２００ｂにおける主走査対応方向はｍ１方向であり、光源２２００ｃ及び光源２２００ｄにおける主走査対応方向はｍ２方向である。そして、光源２２００ａ及び光源２２００ｂにおける副走査対応方向、光源２２００ｃ及び光源２２００ｄにおける副走査対応方向は、いずれもＺ軸方向と同じ方向である。

光源２２００ｂと光源２２００ｃは、Ｘ軸方向に関して離れた位置に配置されている。そして、光源２２００ａは光源２２００ｂの−Ｚ側に配置されている。また、光源２２００ｄは光源２２００ｃの−Ｚ側に配置されている。

シリンドリカルレンズ２２０４ａは、開口板２２０２ａの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｂは、開口板２２０２ｂの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｃは、開口板２２０２ｃの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

シリンドリカルレンズ２２０４ｄは、開口板２２０２ｄの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

ポリゴンミラー２１０４は、２段構造の４面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。そして、１段目（下段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束がそれぞれ偏向され、２段目（上段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束がそれぞれ偏向されるように配置されている。なお、１段目の４面鏡及び２段目の４面鏡は、互いに位相が４５°ずれて回転し、書き込み走査は１段目と２段目とで交互に行われる。

ここでは、シリンドリカルレンズ２２０４ａ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束はポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４ｃ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束はポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に偏向される。

走査レンズ２１０５ａ及び走査レンズ２１０５ｂは、ポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に配置され、走査レンズ２１０５ｃ及び走査レンズ２１０５ｄは、ポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に配置されている。

そして、走査レンズ２１０５ａと走査レンズ２１０５ｂはＺ軸方向に積層され、走査レンズ２１０５ａは１段目の４面鏡に対向し、走査レンズ２１０５ｂは２段目の４面鏡に対向している。また、走査レンズ２１０５ｃと走査レンズ２１０５ｄはＺ軸方向に積層され、走査レンズ２１０５ｃは２段目の４面鏡に対向し、走査レンズ２１０５ｄは１段目の４面鏡に対向している。

光学ハウジングには、各走査光学系から対応する感光体ドラムに向かう光束が通過する４つの窓が設けられており、各窓にそれぞれ上記防塵ガラスが取り付けられている。各防塵ガラスは、肉厚１．９ｍｍで、屈折率１．５３０である。

そこで、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束は、走査レンズ２１０５ａ、２枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ）、及び防塵ガラス２１０９ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ａの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ａ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ａの回転方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束は、走査レンズ２１０５ｂ、３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）、及び防塵ガラス２１０９ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｂの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｂ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束は、走査レンズ２１０５ｃ、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）、及び防塵ガラス２１０９ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｃの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｃ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「副走査方向」である。

また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束は、走査レンズ２１０５ｄ、２枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ）、及び防塵ガラス２１０９ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｄの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｄ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「副走査方向」である。

ポリゴンミラー２１０４と各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本第３の実施形態では、走査レンズ２１０５ａと２枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０７ａ）と防塵ガラス２１０９ａとからＫステーションの走査光学系が構成されている。また、走査レンズ２１０５ｂと３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）と防塵ガラス２１０９ｂとからＣステーションの走査光学系が構成されている。

そして、走査レンズ２１０５ｃと３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃとからＭステーションの走査光学系が構成されている。また、走査レンズ２１０５ｄと２枚の折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０７ｄ）と防塵ガラス２１０９ｄとからＹステーションの走査光学系が構成されている。

Ｋステーションの走査光学系では、各折り返しミラー及び防塵ガラス２１０９ａに、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

Ｃステーションの走査光学系では、折り返しミラー２１０６ｂには、ＭｇＦ_２（膜厚３９１ｎｍ）の単層コーティングが施されている。また、折り返しミラー２１０７ｂ、折り返しミラー２１０８ｂ及び防塵ガラス２１０９ｂには、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

Ｍステーションの走査光学系では、折り返しミラー２１０６ｃには、ＭｇＦ_２（膜厚３９１ｎｍ）の単層コーティングが施されている。また、折り返しミラー２１０７ｃ、折り返しミラー２１０８ｃ及び防塵ガラス２１０９ｃには、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

Ｙステーションの走査光学系では、各折り返しミラー及び防塵ガラス２１０９ｄに、ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）＋ＴｉＯ_２（１９５ｎｍ）＋ＭｇＦ_２（１９５ｎｍ）の３層コーティングが施されている。

誘電体多層膜によるコーティングは、コーティングの層数が多いほど、反射率が増加し、入射角による反射率の変化も小さくなる。なお、防塵ガラスには、折り返しミラーのコーティングとは異なる材質のコーティングが施されても良い。

次に、各折り返しミラー及び各防塵ガラスの傾き角について説明する。

一例として図３７及び図３８に示されるように、ポリゴンミラー２１０４で偏向された２つの光線のうち、＋Ｚ側の光線をｃｈ１からの光線（便宜上、「光線ｃｈ１」という）とし、−Ｚ側の光線をｃｈ２からの光線（便宜上、「光線ｃｈ２」という）とする。

そして、光線ｃｈ１が光線ｃｈ２の上側に位置するように、図３７を水平に展開したものが図３９に、図３８を水平に展開したものが図４０に示されている。このときの、各折り返しミラー及び各防塵ガラスの各光線の光路に直交する方向に対する傾斜角θｍが、図４１に示されている。ここでは、ポリゴンミラー側に傾く場合を「＋」方向、感光体ドラム側に傾く場合を「−」方向としている。

ここでは、Ｍステーションの走査光学系の３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）について説明する。

図４２には、光源から射出される光束が、第１の偏光のときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）の反射率及び防塵ガラス２１０９ｃの透過率との関係が示されている。

また、図４３には、光源から射出される光束が、第２の偏光のときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）の反射率及び防塵ガラス２１０９ｃの透過率との関係が示されている。

ここで、防塵ガラスにおいて、「光源から射出される光束が第２の偏光のときの透過率」÷「光源から射出される光束が第１の偏光のときの透過率」を、「透過率比」という。

図４４には、折り返しミラー２１０６ｃにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図４５には、折り返しミラー２１０７ｃにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図４６には、折り返しミラー２１０８ｃにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図４７には、防塵ガラス２１０９ｃにおける、透過率比ｔとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

ここでは、ポリゴンミラーでの偏向角θｐが−２０°の光束は、感光体ドラムでの走査開始位置に向かう光束であり、該光束に対する透過率比をｔ（−２０）と表記する。また、ポリゴンミラーでの偏向角θｐが＋２０°の光束は、感光体ドラムでの走査終了位置に向かう光束であり、該光束に対する透過率比をｔ（＋２０）と表記する。

図４４〜図４７を参照すると、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係、及びｔ（−２０）とｔ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ｃで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ｃで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ｃで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、防塵ガラス２１０９ｃで、ｔ（−２０）＞ｔ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃのうち、折り返しミラー２１０６ｃでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ｃ、２１０８ｃ）及び防塵ガラス２１０９ｃでの大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分は、折り返しミラー２１０６ｃで０．０５７、折り返しミラー２１０７ｃで０．０２８、折り返しミラー２１０８ｃで０．０２７である。また、防塵ガラス２１０９ｃでの透過率比ｔの最大値と最小値の差分は、０．００３である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃのうち、折り返しミラー２１０６ｃでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃのうち、折り返しミラー２１０６ｃのみ、コーティングが単層であるためである。

ところで、走査光学系における光利用効率は、各折り返しミラーの反射率及び防塵ガラスの透過率の積で表すことができる。

仮に各折り返しミラー及び防塵ガラス間のコーティングを一様にすると、像高によって光利用効率が異なり、出力画像に濃度ムラを生じる。しかしながら、本第３の実施形態では、折り返しミラー２１０６ｃのみに、偏光状態の違いによる光利用効率の像高間偏差があえて大きくなるような、コーティングを施しているため、光源から射出される光束の偏光状態にばらつきがあっても、走査光学系全体での光利用効率の像高間偏差を小さくすることが可能となる。

Ｍステーションの走査光学系と同様に３枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０７ｂ、２１０８ｂ）と防塵ガラス２１０９ｂを含むＣステーションの走査光学系では、防塵ガラス２１０９ｂの傾き角は、Ｍステーションの防塵ガラス２１０９ｃと逆になる。そのため、Ｃステーションの走査光学系では、折り返しミラー２１０６ｂのコーティングのみを他の折り返しミラーと異ならせなくとも、折り返しミラー２１０６ｂと防塵ガラス２１０９ｂの、光源から射出される光束の偏光状態に対する光利用効率のばらつきの影響が同じなので、光源から射出される光束の偏光状態に対する光利用効率のばらつきは、Ｍステーションの走査光学系よりは小さくなる。もちろん、影響がさらに少なくなるように、折り返しミラー２１０６ｂのコーティングを異ならせても良い。

また、Ｋステーションの走査光学系及びＹステーションの走査光学系は、折り返しミラーの構成が２枚であるが、図４１に示されるように、２枚の折り返しミラーの傾斜方向がいずれも同一であるため、３枚構成のときのように、２枚の折り返しミラー間にコーティングの差異をつけても、光源から射出される光束の偏光状態に対する光利用効率偏差の相殺ができない。

また、図４７からわかるように、防塵ガラスだけでは光源から射出される光束の偏光状態に対する光利用効率偏差が小さく、相殺することが出来ない。また、防塵ガラスのコーティングを少なくすると、ゴースト光が発生するため、望ましくない。

そのため、Ｋステーションの走査光学系及びＹステーションの走査光学系では、折り返しミラー及び防塵ガラスのすべてに、ＭｇＦ_２＋ＴｉＯ_２＋ＭｇＦ_２の３層コーティングを施している。この場合は、各光学素子それぞれで、光利用効率の偏差を小さくしている。

以上説明したように、本第３の実施形態に係る光走査装置２０１０によると、２つの発光部を有するＬＤアレイを含む光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）と、各光源からの光束を偏向するポリゴンミラー２１０４と、ポリゴンミラー２１０４で偏向された光源２２００ａからの光束を感光体ドラム２０３０ａの表面に集光するＫステーションの走査光学系と、ポリゴンミラー２１０４で偏向された光源２２００ｂからの光束を感光体ドラム２０３０ｂの表面に集光するＣステーションの走査光学系と、ポリゴンミラー２１０４で偏向された光源２２００ｃからの光束を感光体ドラム２０３０ｃの表面に集光するＭステーションの走査光学系と、ポリゴンミラー２１０４で偏向された光源２２００ｄからの光束を感光体ドラム２０３０ｄの表面に集光するＹステーションの走査光学系とを備えている。

Ｃステーションの走査光学系及びＭステーションの走査光学系は、３枚の折り返しミラー及び防塵ガラスを有している。

そして、Ｃステーションの走査光学系及びＭステーションの走査光学系では、それぞれ、ポリゴンミラー２１０４での偏向角に対する反射率比及び透過率比の関係において、３枚の折り返しミラーと防塵ガラスのうちの１枚の折り返しミラーは、感光体ドラムにおける走査開始位置に向かう光束に対する反射率比と走査終了位置に向かう光束に対する反射率比の大小関係が、残りの折り返しミラー及び防塵ガラスにおける大小関係と逆であり、かつ、反射率比の最大値と最小値の差分が、残りの折り返しミラーにおける差分及び防塵ガラスにおける透過率比の最大値と最小値の差分よりも大きくなるように設定されている。

この場合は、感光体ドラム２０３０ｂ及び感光体ドラム２０３０ｃでの光量のばらつきを小さくすることができる。

そこで、本第３の実施形態に係る複合機２０００によると、光走査装置２０１０を備えているため、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図ることができる。

《第４の実施形態》
以下、本発明の第４の実施形態を図４８〜図５９に基づいて説明する。この第４の実施形態は、上記第３の実施形態における各光源が、前述したＬＤアレイの代わりに、上記第２の実施形態で説明した、同一基板上に複数の発光部が形成されている面発光レーザアレイ１００を有する点に特徴を有する。その他の構成などは、前述した第３の実施形態と同様である。従って、以下においては、第３の実施形態との相違点を中心に説明するとともに、前述した第３の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。

ところで、面発光レーザアレイは、射出する光束の偏光方向に関して、発光部間に大きなばらつきがある。そこで、図４８〜図５０に示されるように、各画像ステーションにおいて、カップリングレンズと開口板との間に１／４波長板を挿入している。これにより、直線偏光を円偏光に変換し、各走査光学系に入射する光束の偏光方向のばらつきを小さくしている。

図５１には、各走査光学系が示されている。

各折り返しミラー及び各防塵ガラスには、上記第３の実施形態と同様なコーティングがそれぞれ施されている。

そして、光線ｃｈ１が光線ｃｈ２の上側に位置するように、各光線の光路を水平に展開したものが図５２に示されている。このときの、Ｃステーション及びＭステーションの各走査光学系における折り返しミラー及び防塵ガラスの各光線の光路に直交する方向に対する傾斜角θｍが、図５３に示されている。

次に、反射率比及び透過率比とポリゴンミラーでの偏向角との関係について説明する。

ここでは、Ｍステーションの走査光学系について説明する。

図５４には、光源から射出される光束が、第１の偏光のときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）の反射率及び防塵ガラス２１０９ｃの透過率との関係が示されている。

また、図５５には、光源から射出される光束が、第２の偏光のときに、該光束のポリゴンミラーでの偏向角（°）と、ポリゴンミラーで偏向された該光束に対する３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）の反射率及び防塵ガラス２１０９ｃの透過率との関係が示されている。

図５６には、折り返しミラー２１０６ｃにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図５７には、折り返しミラー２１０７ｃにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図５８には、折り返しミラー２１０８ｃにおける、反射率比ｒとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

図５９には、防塵ガラス２１０９ｃにおける、透過率比ｔとポリゴンミラーでの偏向角θｐ（°）との関係が示されている。

１／４波長板を挿入すると、走査レンズに入射する光は全て円偏光となるため、ポリゴンミラーでの偏向角が０°での反射率は、光源から射出される光束の偏光方向によって変化しない。そのため、図５６〜図５８におけるポリゴンミラーでの偏向角が０°のときの反射率比は、いずれも１．００になっている。また、図５９におけるポリゴンミラーでの偏向角が０°のときの透過率比も、１．００になっている。

図５６〜図５９を参照すると、ｒ（−２０）とｒ（＋２０）の大小関係、及びｔ（−２０）とｔ（＋２０）の大小関係については、折り返しミラー２１０６ｃで、ｒ（−２０）＞ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０７ｃで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、折り返しミラー２１０８ｃで、ｒ（−２０）＜ｒ（＋２０）、防塵ガラス２１０９ｃで、ｔ（−２０）＜ｔ（＋２０）である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃのうち、折り返しミラー２１０６ｃでの大小関係は、残りの折り返しミラー（２１０７ｃ、２１０８ｃ）及び防塵ガラス２１０９ｃでの大小関係と逆である。

また、反射率比ｒの最大値と最小値の差分は、折り返しミラー２１０６ｃで０．１１４、折り返しミラー２１０７ｃで０．０８２、折り返しミラー２１０８ｃで０．０９３である。また、防塵ガラス２１０９ｃでの透過率比ｔの最大値と最小値の差分は、０．００８である。すなわち、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃのうち、折り返しミラー２１０６ｃでの差分が最も大きい。これは、３枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０７ｃ、２１０８ｃ）と防塵ガラス２１０９ｃのうち、折り返しミラー２１０６ｃのみ、コーティングが単層であるためである。

以上説明したように、本第４の実施形態に係る光走査装置２０１０によると、複数の発光部から射出される各光束の偏光方向にばらつきがあっても、各感光体ドラムでの光量のばらつきを小さくすることができる。

そこで、本第４の実施形態に係る複合機２０００によると、光走査装置２０１０を備えているため、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図ることができる。

なお、上記第４の実施形態では、面発光レーザアレイ１００が４０個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。

また、上記各実施形態では、画像形成装置として複合機の場合について説明したが、これに限定されるものではない。画像形成装置が、単独の複写機、プリンタ、及びファクシミリ装置であっても良い。

例えば、レーザ光によって発色する媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。

また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。

以上説明したように、本発明の光走査装置によれば、マルチビーム光源及びプラスチック成型の走査レンズを有し、被走査面上での光量のばらつきを少なくするのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、画像品質を低下させることなく、低コスト化を図るのに適している。

１０００…複合機（画像形成装置）、２０００…複合機（画像形成装置）、２０１０…光走査装置、２０１０Ａ…光走査装置、２０１０Ｂ…光走査装置、２０３０ａ，２０３０ｂ，２０３０ｃ，２０３０ｄ…感光体ドラム（像担持体）、２１０４…ポリゴンミラー（光偏向器）、２１０４Ａ…ポリゴンミラー（光偏向器）、２１０４Ｂ…ポリゴンミラー（光偏向器）、２１０５ａ，２１０５ｂ，２１０５ｃ，２１０５ｄ…走査レンズ、２１０６ａ，２１０６ｂ，２１０６ｃ，２１０６ｄ…折り返しミラー、２１０７ａ，２１０７ｂ，２１０７ｃ，２１０７ｄ…折り返しミラー、２１０８ａ，２１０８ｂ，２１０８ｃ，２１０８ｄ…折り返しミラー、２１０９ａ，２１０９ｂ，２１０９ｃ，２１０９ｄ…防塵ガラス、２２００ａ，２２００ｂ，２２００ｃ，２２００ｄ…光源。

特開２００７−１５６２４８号公報特開平６−１４８５４７号公報

Claims

光束により被走査面を主走査方向に走査する光走査装置であって、
複数の発光部を有する光源と；
前記光源からの光束を偏向する光偏向器と；
前記光偏向器で偏向された光束を集光する樹脂製の走査レンズと；
前記走査レンズを介した光束の光路を前記被走査面に向かう方向に折り返すための複数の折り返しミラーと；
前記複数の折り返しミラーを介した光束の光路上に配置された防塵ガラスと；を備え、
前記複数の折り返しミラーについては、前記光源から射出される光束の偏光方向が副走査方向に平行なときの反射率と前記偏光方向が主走査方向に平行なときの反射率との比、前記防塵ガラスについては、前記光源から射出される光束の偏光方向が副走査方向に平行なときの透過率と前記偏光方向が主走査方向に平行なときの透過率との比を、それぞれの特性値としたとき、
前記被走査面における走査開始位置に向かう光束に対する前記特性値と前記被走査面における走査終了位置に向かう光束に対する前記特性値の大小関係、及び前記特性値の最大値と最小値の差分について、
前記複数の折り返しミラーと前記防塵ガラスとからなる複数の光学素子のうちのいずれかの光学素子は、前記大小関係が、残りの光学素子における大小関係と逆であり、かつ前記差分が、残りの光学素子における差分よりも大きいことを特徴とする光走査装置。
光束により被走査面を主走査方向に走査する光走査装置であって、
複数の発光部を有する光源と；
前記光源からの光束を偏向する光偏向器と；
前記光偏向器で偏向された光束を集光する樹脂製の走査レンズと；
前記走査レンズを介した光束の光路を前記被走査面に向かう方向に折り返すための複数の折り返しミラーと；を備え、
前記複数の折り返しミラーについて、前記光源から射出される光束の偏光方向が副走査方向に平行なときの反射率と前記偏光方向が主走査方向に平行なときの反射率との比を特性値としたとき、
前記被走査面における走査開始位置に向かう光束に対する前記特性値と前記被走査面における走査終了位置に向かう光束に対する前記特性値の大小関係、及び前記特性値の最大値と最小値の差分について、
前記複数の折り返しミラーからなる複数の光学素子のうちのいずれかの光学素子は、前記大小関係が、残りの光学素子における大小関係と逆であり、かつ前記差分が、残りの光学素子における差分よりも大きいことを特徴とする光走査装置。
前記複数の光学素子は、いずれもその表面がコーティングされており、
前記いずれかの光学素子のコーティングは、残りの光学素子のコーティングと異なっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。
前記いずれかの光学素子におけるコーティング層の数は、残りの光学素子におけるコーティング層の数よりも少ないことを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
前記複数の折り返しミラーは、前記光偏向器と前記被走査面との間で光路が交差しないように配置され、
前記いずれかの光学素子は、前記複数の光学素子のうち、最も前記光偏向器に近い位置に配置された折り返しミラーであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光走査装置。
前記光源と前記光偏向器の間に、１／４波長板を更に備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光走査装置。
前記光源は、面発光レーザアレイであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の光走査装置。
少なくとも１つの像担持体と；
前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも１つの請求項１〜７のいずれか一項に記載の光走査装置と；を備える画像形成装置。
前記画像情報は、多色のカラー画像情報であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。