JP6131141B2 - 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents
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図4は、実施例1に係る位相光学素子14Aの面パターン及びその比率を示す正面図である。位相光学素子14Aは、光軸AXと直交する面において、円形の輪帯からなる位相変調領域A1と、この位相変調領域A1と同心の2つの非位相変調領域B11、B12とを有している。非位相変調領域B11の面形状は、位相変調領域A1の周囲を囲む円形の輪帯である。非位相変調領域B12の面形状は円形であって、位相変調領域A1の輪帯の内部に位置している。この非位相変調領域B12の中心が光軸AXに位置合わせされる。
B11:A1:B12=1:0.43:0.12
となるように設定されている(以下の実施例でも同様の表現態様を用いることとする)。
図7は、実施例2に係る位相光学素子14Bの面パターン及びその比率を示す正面図である。位相光学素子14Bは、光軸AXと直交する面において、円形の面形状を有する位相変調領域A2と、この位相変調領域A2と同心であって、位相変調領域A2の周囲を囲む円形の輪帯の面形状を有する非位相変調領域B2とからなる。位相変調領域A2の中心が光軸AXに位置合わせされる。この非位相変調領域B2の直径を「1」とするとき、これに対する位相変調領域A2の直径の比は「0.45」である。つまり、
B2:A2=1:0.45
となるように設定されている。
図9は、実施例3に係る位相光学素子14Cの面パターン及びその比率を示す正面図である。位相光学素子14Cは、実施例1の位相光学素子14Aと同様の面パターンを有するが、各領域の直径比が異なる。すなわち、位相光学素子14Cは、光軸AXと直交する面において、円形の輪帯からなる位相変調領域A3と、この位相変調領域A3と同心の2つの非位相変調領域B31、B32とを有している。非位相変調領域B31の面形状は、位相変調領域A3の周囲を囲む円形の輪帯である。非位相変調領域B32の面形状は円形であって、位相変調領域A3の輪帯の内部に位置している。この非位相変調領域B32の中心が光軸AXに位置合わせされる。非位相変調領域B31の直径を「1」とするとき、各領域の直径の比は、
B31:A3:B32=1:0.5:0.15
となるように設定されている。
図11は、実施例4に係る位相光学素子14Dの面パターン及びその比率を示す正面図である。位相光学素子14Dは、光軸AXと直交する面において、円形の輪帯の面形状の位相変調領域A41と、この位相変調領域A41の内部領域に配置された円形の面形状の位相変調領域A42とを有している。さらに、位相光学素子14Dは、位相変調領域A41の周囲を囲む円形の輪帯の面形状を有する非位相変調領域B41と、位相変調領域A41及びA42間に配置された円形の輪帯の面形状を有する非位相変調領域B42とを有する。これら領域A41、A42、B41、B42は同心であり、位相変調領域A42の中心が光軸AXに位置合わせされる。非位相変調領域B41の直径を「1」とするとき、各領域の直径の比は、
B41:A41:B42:A42=1:0.7:0.6:0.4
となるように設定されている。
図13は、実施例5に係る位相光学素子14Eの面パターン及びその比率を示す正面図である。上記の実施例では、位相変調領域を透過した光と非位相変調領域を通過した光との位相差がπとなる例を示した。この実施例5では、位相差=πではない例を示す。位相光学素子14Eは、光軸AXと直交する面において、光軸AXを中心として同心円状に複数の輪帯領域に区画され、これら輪帯領域が異なる位相変調量を有するという面パターンを有している。詳しくは、位相光学素子14Eは、中心円である領域1と、その外側に順次同心で配置され、径方向幅が同一の輪帯領域2〜8とを有し、これら領域1〜8に、図14に示す位相変調量が割当てられている。領域1〜7が位相変調領域であり、領域8が非位相変調領域である。領域1〜7は、互いに全てが異なる位相変調量を有しているのではなく(勿論、そのような態様であっても良い)、領域2〜4、領域6及び7は同じ位相変調量を有する。従って、領域2〜4からなる領域、領域6及び7からなる領域は、それぞれ1つの輪帯領域と扱うことができる。
11、41 レーザー光源
12、42 コリメーターレンズ
13、43 アパーチァー
14、14A〜14E 位相光学素子
15 結像光学系
16 保持部材
3 画像形成装置
31 感光体ドラム(像担持体)
31S 周面
46 fθレンズ(結像光学系)
A、A1、A2、A3、A41、A42 位相変調領域(第1領域)
B1、B11、B12、B2、B31、B32、B41、B42 非位相変調領域(第2領域)
Claims (3)
- 像担持体を有する画像形成装置の前記像担持体の周面を走査する光走査装置であって、
拡散光を発する点光源からなる光源と、
光軸上において前記光源と前記位相光学素子との間に配置され、前記拡散光を平行光に変換するコリメーターレンズと、
前記焦点位置に向かう光のビーム幅を規制するアパーチァーと、
前記光源が発する光の波面の一部が入射される第1領域と、前記波面の他の一部が入射される第2領域とを含み、少なくとも前記第1領域において前記光の位相を変調する位相光学素子と、
前記光源から発せられた光を偏向する偏向面を有する偏向器と、
前記位相光学素子を透過した光を前記像担持体の周面を焦点位置として結像させる結像光学系と、を備え、
前記位相光学素子は、前記焦点位置の光強度プロファイルにおけるメインローブのピーク強度が、前記焦点位置から光軸方向に所定距離だけ離間した非焦点位置の光強度プロファイルにおけるメインローブのピーク強度よりも小さくなるよう設定された、前記第1領域及び前記第2領域の面パターンを有し、
前記第1領域及び前記第2領域の面パターンは、
前記第1領域を透過した光と前記第2領域を通過した光との位相差がπではなく、
光強度プロファイルにおけるメインローブの、光軸に沿ったピーク強度の分布において、前記焦点位置から光の進行方向に所定距離だけ離間した第1非焦点位置と、前記焦点位置から光の進行方向とは逆方向に所定距離だけ離間した第2非焦点位置とに、前記ピーク強度の山部を有し、これら山部の間であって前記焦点位置から所定距離だけシフトした位置において前記ピーク強度の谷部を有するように設定され、
前記谷部における前記ピーク強度の値は、前記像担持体の周面の露光に十分な光量に相当する値であり、
前記位相光学素子の光軸と直交する方向の面が、前記光軸を中心として同心円状に複数の輪帯領域に区画され、これら輪帯領域が各々異なる位相変調量を有する、光走査装置。 - 請求項1に記載の光走査装置において、
前記アパーチァーと前記位相光学素子とを所定間隔おいて一体的に保持する保持部材を備える、光走査装置。 - 静電潜像を担持する像担持体と、
前記像担持体の周面を被走査面として光を照射する、請求項1又は2に記載の光走査装置と、
を備える画像形成装置。
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JP2013158103A JP6131141B2 (ja) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 |
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