JPH10206778A - 光学走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光体上における光量の変化範囲を狭める。 【解決手段】 レーザダイオード１６から出射されたレ
ーザ光束は、コリメータレンズ１８、エキスパンドレン
ズ２０により、主走査方向に沿ったビーム幅が回転多面
鏡１２の反射面１２Ａの面幅より広くて主走査方向を長
手方向とする略ガウシアンプロファイルのレーザ光束と
されて、回転多面鏡１２に入射される。回転多面鏡１２
にレーザダイオード１６側から入射されたレーザ光束
が、回転多面鏡１２の回転に伴って反射面１２Ａで反射
されて走査される。この際、反射面１２Ａの中心点であ
る基準位置Ｐより主走査方向に沿って、レーザ光束の入
射光軸を反入射側に移動量Ｍだけ移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタや
ディジタル複写機などの画像記録装置に使用される光学
走査装置に係り、特に回転多面鏡の反射面の回転方向に
沿った面幅よりもこの回転多面鏡に入射するレーザ光束
の主走査方向に沿った方向の幅の方が大きいオーバーフ
ィルドタイプの光学走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な光学走査装置は、レーザ
光束とされるレーザビームの主走査方向の幅よりも、こ
のレーザ光束が入射されるポリゴン（Polygon ）ミラー
である回転多面鏡の各反射面の面幅のほうが大きなもの
となっていて、レーザ光束の走査角が何れの角度であっ
ても、入射するレーザ光束を全て網羅できる大きさに各
反射面の大きさは設定されている。そして、これをアン
ダーフィルド（Underfilled ) 光学系という。

【０００３】このようなアンダーフィルド光学系を採用
したアンダーフィルドタイプの光学走査装置では、回転
多面鏡により走査されたレーザ光束の感光体上における
光量が回転多面鏡の偏向角度に拘わらず略均一となる。

【０００４】ところで、このような光学走査装置を使用
したレーザプリンタやディジタル複写機などの画像記録
装置に、近年、高速化及び高解像度化の要求がされるよ
うになった。そして、上記の光学走査装置によってこれ
らの高速化及び高解像度化の要求に答えるには、まず、
回転多面鏡の回転数を増加させて、レーザ光束が感光体
上の１ラインを走査するのに要する時間を短縮すること
が、考えられる。

【０００５】しかし、上記回転多面鏡は、通常、駆動モ
ータによって直接回転駆動されるが、ボールベアリング
を使用したこの種の駆動モータの回転数の上限は15,000
rpmであり、また、大幅なコストアップを招くため現実
的には使用し難い空気軸受を使用したとしても、40,000
rpm が限度である。そのため、回転多面鏡の回転数を増
加させることによって高速化及び高解像度化を図るには
限界がある。

【０００６】そこで、回転多面鏡の鏡面である反射面の
数を多くすることが考えられるが、反射面の数が増える
と、回転多面鏡が大径化して通常の駆動モータでは駆動
し難いという問題が発生する。

【０００７】従って、回転多面鏡の大径化という問題を
解決するための技術として、反射面の面幅よりも幅の広
いレーザ光束を回転多面鏡に照射するタイプの光学系で
あるオーバフィールド(Overfilled ) 光学系を採用し
た、いわゆるオーバーフィルドタイプの光学走査装置が
開発され、例えば特開昭５０−９３７１９号公報に開示
されている。

【０００８】この特開昭５０−９３７１９号公報に開示
された光学走査装置は、図６に示すように、レーザ光束
を発生する光源２と、画像信号に応じてこのレーザ光束
を変調する変調器４と、変調器４からのレーザ光束を反
射する反射鏡６と、射出側が曲面とされかつ入射したレ
ーザ光束を主走査方向に沿って発散するレンズパワーを
備えた平凸シリンドリカルレンズ８と、該平凸シリンド
リカルレンズ８から射出されて発散したレーザ光束の主
走査方向に沿った方向の幅を調整して同方向に長い線像
として結像させる結像レンズ１４と、複数の反射面１２
Ａによってこのレーザ光束を反射する回転多面鏡１２
と、回転多面鏡１２の反射面１２Ａの倒れ補正用のシリ
ンドリカルレンズ２４と、を少なくとも含んでいる。

【０００９】つまり、このようなオーバーフィルドタイ
プの光学走査装置は、図７（Ａ）に示すように、回転多
面鏡１２の反射面１２Ａの面幅よりも幅が広いレーザ光
束を、回転多面鏡１２の１つの反射面１２Ａが切り取る
ように反射することを特徴としている。従って、図８
（Ａ）に示すように、反射面１２Ａが切り取るレーザ光
束内の位置が変化するのに伴ってビーム径及び光量が変
動し、図６に示す感光体３２上の走査開始側と走査終了
側との間で、ビーム径及び光量が相違することになる。

【００１０】一方、このオーバーフィルドタイプの光学
走査装置における感光体３２上のビーム径の変動を抑制
して光量分布を補正するために、図７（Ｂ）に示すよう
な光学走査装置が考えられる。この図７（Ｂ）に示す光
学走査装置は、入射光軸Ｌ１をレーザ光束の中心からず
らしたものであり、この光学走査装置のレーザ光束のエ
ネルギー分布（以下、ビームプロファイルという）を図
８（Ｂ）に示す。

【００１１】つまり、この図７（Ｂ）には、偏向範囲内
であって入射されるレーザ光束の光路に近い側の端部又
はその付近へレーザ光束を偏向するような向きに、回転
多面鏡１２の反射面１２Ａが向いているときには、入射
されるレーザ光束が主走査方向に沿った反射面１２Ａの
一部の範囲に照射されず、偏向範囲内であって入射され
るレーザ光束の光路と反対側の端部又はその付近へレー
ザ光束を偏向するような向きに、回転多面鏡１２の反射
面１２Ａが向いているときには、入射されるレーザ光束
が主走査方向に沿った反射面１２Ａの全範囲に照射され
るように、回転多面鏡１２に入射するレーザ光束の照射
範囲を調整するようにした光学走査装置が示されてい
る。

【００１２】しかし、このような光学走査装置では、感
光体３２上の走査開始側と走査終了側との間のビーム径
及び光量の比は改善されるが、感光体３２上における走
査開始側の端部及び走査終了側の端部での光量の降下が
大きいため、走査開始側及び走査終了側の画像の濃度が
低下する欠点があった（図５参照）。

【００１３】また、特開平８−１６０３３８号公報に
は、オーバーフィルドタイプの光学走査装置における感
光体３２上の光量分布の一様性を補正する為に、図７
（Ｃ）に示すように、低透過率部３４Ａ及び高透過率部
３４Ｂを有した光学フィルター３４を回転多面鏡１２の
前に配置した光学走査装置が開示され、この光学走査装
置のビームプロファイルを図８（Ｃ）に示している。し
かし、この構造では部品数が増えるという欠点があっ
た。

【００１４】一方、一般的なアンダーフィルドタイプの
光学走査装置の概略図を表す図９に示すように、アンダ
ーフィルドタイプの光学走査装置の光源は、該光源から
出射される光束の中心が光学的性能を満足すべき回転多
面鏡１２の基準位置Ｐに入射されるように、通常は配置
されている。尚、この基準位置Ｐは、回転多面鏡１２の
反射面１２Ａが走査光軸方向に反射するときの反射面１
２Ａの中心点である。

【００１５】そして、図９に示すアンダーフィルドタイ
プの光学走査装置では、図１１に示すように回転多面鏡
１２の反射面１２Ａの幅よりも狭いレーザ光束が回転多
面鏡１２の反射面１２Ａに入射され、その全部をこの反
射面１２Ａで反射するので、回転多面鏡１２で反射され
た後の走査線の走査開始側と走査終了側との間の光量の
一様性は良好で、実用上問題がない。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１０に概略
図が示されるオーバーフィルドタイプの光学走査装置で
は、反射面１２Ａの面幅よりも幅の広いレーザ光束を回
転多面鏡１２の１つの反射面１２Ａが切り取るように反
射することから、図１２に示すように、走査線の走査開
始時（入射側最大走査時）と走査終了時（反入射側最大
走査時）との間で光量が変化して光量の一様性が悪化
し、その結果、画像出力の濃度差が視覚上明瞭に判別さ
れてしまう。

【００１７】具体的には、回転多面鏡１２に内接する円
の直径をφ、回転多面鏡１２の面数をＮ、回転多面鏡１
２に入射する光軸と走査光軸のなす角をβ、走査角をα
としたとき、回転多面鏡１２で反射されるレーザ光束の
幅Ｄは次式で表される。

【００１８】D=φ×tan(180/N)×cos(0.5(β＋α)) この為上式より、走査角αが変化すると反射されるレー
ザ光束の幅Ｄも変化するので、レーザ光束の光量も走査
角αに応じて変化することがわかる。

【００１９】さらに、光学走査装置に使用される光源
（例えばレーザダイオード）のビームプロファイルは、
ガウス分布に近いことが知られている。従って、走査角
αによって、反射面１２Ａが切り取るレーザ光束の強度
が異なるため、レーザ光束の光量が一層変化することが
わかる。

【００２０】本発明は、かかる従来技術の有する不都合
に鑑みてなされたもので、感光体上における光量の変化
範囲を狭めて実用上問題のないレベルにする光学走査装
置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１による光学走査
装置は、レーザ光束を発生する光源と、偏向面を有しか
つ光源から入射されたレーザ光束をこの偏向面により主
走査方向に沿って偏向させる偏向器と、光源からのレー
ザ光束を偏向面の主走査方向に沿った幅を越え且つ略ガ
ウシアンプロファイルとする光学部材と、を有した光学
走査装置において、偏向面へ入射されるレーザ光束の光
軸を偏向面の中心に対して、主走査方向に沿って反入射
側寄りに移動して配置した、ことを特徴とする。

【００２２】請求項２による光学走査装置は、請求項１
に係る光学走査装置において、偏向器が複数の反射面を
有する回転多面鏡とされ、偏向面がこれら複数の反射面
とされ、走査角をα、入射角をβ、回転多面鏡の内接径
をφ、回転多面鏡の面数をNとしたときに、レーザ光束
の光軸の反入射側への移動量Ｍが、 0<M ≦sin β×｛(0.5φ÷cos(180/N)×cos(0.5 β-180
/N-0.5α)-0.5φ×cos(0.5 β))-tanβ×(0.5φ÷cos(1
80/N)×sin(0.5 β-180/N-0.5α)-0.5 φ×sin(0.5
β))｝ の範囲内にあることを特徴とする。

【００２３】請求項１に係る光学走査装置の作用を以下
に説明する。レーザ光束を発生する光源からのレーザ光
束を、光学部材が偏向器の偏向面の主走査方向に沿った
幅を越え且つ略ガウシアンプロファイルとし、偏向器の
偏向面が、光源から入射されたこのレーザ光束を主走査
方向に沿って偏向させる。この際、偏向面へ入射される
レーザ光束の光軸が偏向面の中心に対して、主走査方向
に沿って反入射側寄りに移動して配置されている。

【００２４】従って、光源から出射されて偏向面の面幅
よりも広いレーザ光束を、偏向器の１つの偏向面が切り
取るように反射するが、このとき、偏向面の中心に光軸
を配置して入射させるのでなく、中心より主走査方向に
沿った反入射側に光軸を移動することで、感光体上の光
量分布の範囲を狭めることができる。

【００２５】請求項２に係る光学走査装置の作用を以下
に説明する。本請求項も請求項１と同様の構成を有して
おり、重複した説明を省略する。

【００２６】但し、偏向器が複数の反射面を有する回転
多面鏡とされ、偏向面がこれら複数の反射面とされ、こ
の反射面へ入射されるレーザ光束の光軸を反射面の中心
より主走査方向に沿った反入射側に移動するときの移動
量Ｍの範囲を具体的に限定することによって、感光体上
の光量分布の範囲をより一層狭めるようにできる。

【００２７】つまり、レーザ光束の光軸の反入射側への
移動量Ｍを 0<M ≦ sinβ×｛(0.5φ÷cos(180/N)×cos(0.5 β-180
/N-0.5α)-0.5φ×cos(0.5 β))-tanβ×(0.5φ÷cos(1
80/N)×sin(0.5 β-180/N-0.5α)-0.5 φ×sin(0.5
β))｝ の式の範囲内とすることによって、感光体上の光量分布
の範囲を狭めるようにできる。

【００２８】すなわち、この移動量Ｍの上限は、レーザ
光束を反射面により最も反入射側に走査するとき、入射
光軸であるガウシアンプロファイルのピークが、反射面
内に入射される位置を規定している。この為、この入射
位置であれば、レーザ光束を反射面により最も入射側に
走査するときであっても、光量が極端に低下することが
ない。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明に係る光学走査装置の実施
の形態を図面に基づき以下に説明する。

【００３０】まず、図１に基づき本実施の形態の基本構
成を説明する。この図に示すように、実施の形態に係わ
るオーバーフィルドタイプの光学走査装置１０は、偏平
な筐体下部３０Ｂと、筐体下部３０Ｂの一方の端から斜
め上方に延びた筐体上部３０Ｃと、で構成される筐体３
０を備えている。この筐体上部３０Ｃの下面には、開口
部の形状が筐体３０の幅方向に長い略長方形とされた孔
３０Ａか設けられており、この孔３０Ａは筐体３０の外
部へ出射されるレーザ光束の通過口となる。

【００３１】この光学走査装置１０の筐体３０内には、
レーザ光束を発生する光源としてのレーザダイオード１
６が配設されている。このレーザダイオード１６は図示
しないドライバに接続されており、このドライバにより
画像信号に応じてレーザダイオード１６はオンオフ制御
される。レーザダイオード１６のレーザ光束の出射側に
は、コリメータレンズ１８、エキスパンドレンズ２０、
回転多面鏡１２が順に配置されている。

【００３２】さらに、回転多面鏡１２が、側面に複数の
偏向面である反射面１２Ａが形成されて正多角柱状とさ
れた偏向器とされ、回転軸Ｏを中心として図示しないモ
ータ等の駆動手段により所定の角速度で回転される。そ
して、回転多面鏡１２の回転に伴い、回転多面鏡１２に
レーザダイオード１６側から入射されたレーザ光束が、
反射面１２Ａで反射されることによって、等角速度で偏
向されて走査される。

【００３３】尚、回転多面鏡１２によるレーザ光束の偏
向方向を主走査方向、主走査方向に直交する方向を副走
査方向と、以下称する。

【００３４】また、以上のように、レーザダイオード１
６と回転多面鏡１２との間に、コリメータレンズ１８、
エキスパンドレンズ２０が配置されているので、レーザ
ダイオード１６から出射されたレーザ光束は、コリメー
タレンズ１８、エキスパンドレンズ２０により、主走査
方向に沿ったビーム幅が回転多面鏡１２の反射面１２Ａ
の面幅より広くて主走査方向を長手方向とする略ガウシ
アンプロファイルのレーザ光束とされて、回転多面鏡１
２に入射される。従って、これらコリメータレンズ１
８、エキスパンドレンズ２０が、光学部材を構成する。

【００３５】一方、回転多面鏡１２のレーザ光束の出射
側には、２個のレンズ１４Ａ、１４Ｂから成るｆθレン
ズ１４が配置されており、回転多面鏡１２で偏向された
レーザ光束はｆθレンズ１４を透過する。

【００３６】従って、回転多面鏡１２で偏向して走査さ
れたレーザ光束は、２枚組のＦθレンズ１４を通過し、
反射ミラー２６で一旦反射された後、回転多面鏡１２の
各反射面１２Ａの主走査方向と直交する副走査方向の傾
きのばらつきによって生じる走査位置のずれ( 通常、面
倒れ誤差と呼ぶ) を補正するためのシリンドリカルミラ
ー２８で反射されて、ドラム状の感光体３２の外周面を
形成する被走査面３２Ａ上を走査露光する。

【００３７】また、回転多面鏡１２の複数の反射面１２
Ａのうち入射されるレーザ光束をｆθレンズ１４へ向け
て反射する状態となっている反射面１２Ａを、以下「主
反射面１２Ａ₁ 」といい、この主反射面１２Ａ₁ 、回転
多面鏡１２の基準位置Ｐに向けて入射する入射光軸Ｌ
１、走査光軸Ｌ２及び、走査角の関係を、図２に示す。

【００３８】アンダーフィルドタイプ、オーバーフィル
ドタイプに拘わらず光学走査装置においては、回転多面
鏡１２の主反射面１２Ａ₁ がレーザ光束を偏向して走査
するものの、この内のアンダーフィルドタイプの光学走
査装置ではこの基準位置Ｐに向けて、入射光軸Ｌ１は入
射される。

【００３９】そして、この主反射面１２Ａ₁ の端部Ａは
主走査方向の反入射側の端部であり、主反射面１２Ａ₁
の端部Ｂは主走査方向の入射側の端部である。つまり、
反入射側とはレーザ光束が入射される側と逆の側をいう
ことになる。

【００４０】ここで入射光軸Ｌ１と走査光軸Ｌ２のなす
角をβ、走査光軸Ｌ２を中心として最大限走査される有
効走査角を±α、回転多面鏡１２の内接径をφ、回転多
面鏡１２の面数をＮ、回転多面鏡１２の中心をＯとし
て、まず回転多面鏡１２の中心Ｏを原点とした仮座標
（Ｘ’，Ｙ’）を作る。

【００４１】また、回転多面鏡１２の内接径φと回転多
面鏡１２の面数Ｎから、回転多面鏡１２の外接半径ｒ
は、式のようになる。

【００４２】 ｒ＝0.5 φ÷ｃｏｓ（１８０／Ｎ） … よって、回転多面鏡１２の中心Ｏを原点とした主反射面
１２Ａ₁ の端部Ａ，Ｂ、基準位置Ｐの仮座標（Ｘ’，
Ｙ’）は、 Ａ’＝(r×sin(0.5 β-180/N) , r ×cos(0.5 β-180/
N)) Ｂ’＝(r×sin(0.5 β+180/N) , r ×cos(0.5 β+180/
N)) Ｐ’＝( 0.5 φ×sin(0.5 β) , 0.5 φ×cos(0.5 β)
) とそれぞれ表すことができる。

【００４３】尚、ここでＡ’は主反射面１２Ａ₁ の端部
Ａの仮座標であり、Ｂ’は主反射面１２Ａ₁ の端部Ｂの
仮座標であり、Ｐ’は基準位置Ｐの仮座標である。

【００４４】次に、回転多面鏡１２の主反射面１２Ａ₁
が走査角αへ反射する時の主反射面１２Ａ₁ の端部Ａ、
Ｂの座標を求める。

【００４５】但し、基準位置Ｐを原点と置き直した方が
積分区間算出時に合理的なので、回転多面鏡１２の主反
射面１２Ａ₁ 上の基準位置Ｐを原点とした座標（Ｘ，
Ｙ）を作る。このときの主反射面１２Ａ₁ の端部Ａ、Ｂ
の座標（Ｘ，Ｙ）は、 Ａ＝（ r×sin(0.5 β-180/N+0.5α)-0.5 φ×sin(0.5
β),r×cos(0.5 β-180/N+0.5α)-0.5 φ×cos(0.5
β)) Ｂ＝（ r×sin(0.5 β+180/N+0.5α)-0.5 φ×sin(0.5
β),r×cos(0.5 β+180/N+0.5α)-0.5 φ×cos(0.5
β)) と表すことができる。

【００４６】以上より、端部Ａ、Ｂの上記座標（Ｘ，
Ｙ）によって、回転多面鏡１２の主反射面１２Ａ₁ がレ
ーザ光束を反射するときに切り取られる範囲が求められ
たが、座標（Ｘ，Ｙ）上にて、主反射面１２Ａ₁ に入射
されるレーザ光束の入射光軸Ｌ１を０とし、この端部
Ａ、Ｂの座標（Ｘ，Ｙ）を入射光軸Ｌ１と直交する方向
の位置に置き換える。

【００４７】まず、入射光軸Ｌ１は、式で表すことが
できる。 Ｙ＝ｔａｎβ×Ｘ … 入射光軸Ｌ１と同じ傾きを持つ式に、端部Ａ、Ｂの座
標（Ｘ，Ｙ）を代入し、それぞれのＹ切片を求める。

【００４８】Ｙ切片＝Ｙ−ｔａｎβ×Ｘ … 求められたそれぞれのＹ切片を、式により入射光軸Ｌ
１と直交する方向の位置に置き換える。

【００４９】 位置＝ｓｉｎβ×Ｙ切片＝ｓｉｎβ×（Ｙ−ｔａｎβ×Ｘ） … 以上によって、座標（Ｘ，Ｙ）上にて、主反射面１２Ａ
₁ に入射されるレーザ光束の入射光軸Ｌ１を０としたと
きの主反射面１２Ａ₁ が切り取る範囲（積分区間）が求
められる。

【００５０】入射されるレーザ光束は略ガウシアンプロ
ファイルなので、正規分布式を積分区間（Ｂ，Ａ）で積
分することで、走査角αで切り取られる光量を算出する
ことができる。

【００５１】つまり、走査角αで切り取られる光量は、
式で表すことができる。 ∫_B ^A ｅ^S1dx … 但し、Ｓ１は-X²/2 σ² である。

【００５２】また、式中のσを、６０．７％の強度の
半分とすると合理的であることが確認されている。

【００５３】さらに、図３及び図４に示すように、反射
面１２Ａの中心点である基準位置Ｐより主走査方向に沿
って、反入射側に移動量Ｍだけ入射光軸Ｌ１を移動した
場合、上記積分式は式のようになる。

【００５４】∫_B ^A ｅ^S2dx … 但し、Ｓ２は-(X-M)²/2 σ² である。

【００５５】従って、移動量Ｍは、有効走査角±αでの
光量が相互に出来るだけ近い値となるように、設定する
のが望ましく、有効走査角±αでの光量が相互に等しい
のが理想である。つまり、下式が成立する移動量Ｍのと
き、光量の変動範囲は最小となる。

【００５６】∫_B+ ^A+ｅ^S2dx= ∫_B- ^A-ｅ^S2dx … ここで、Ｂ＋は、走査角が＋α（図２に示す）のときの
主反射面１２Ａ₁ の端部Ｂの入射光軸Ｌ１と直交する方
向の位置であり、Ａ＋は、走査角が＋αのときの主反射
面１２Ａ₁ の端部Ａの入射光軸Ｌ１と直交する方向の位
置であり、Ｂ−は、走査角が−α（図２に示す）のとき
の主反射面１２Ａ₁ の端部Ｂの入射光軸Ｌ１と直交する
方向の位置であり、Ａ−は、走査角が−αのときの主反
射面１２Ａ₁ の端部Ａの入射光軸Ｌ１と直交する方向の
位置である。

【００５７】尚、オーバーフィルドタイプの光学走査装
置１０では、入射光軸Ｌ１側の最大有効走査時の主反射
面１２Ａ₁ の端部Ｂが、基準位置Ｐから最も離れてお
り、入射光軸Ｌ１側の最大有効走査時の主反射面１２Ａ
₁ の端部Ｂを含む必要がある。このため、ビーム幅Ｄ₀
は下式の条件が必要である。このビーム幅Ｄ₀ について
も６０．７％の強度を有した幅とすると、合理的であ
る。

【００５８】D₀≧ 2×sin β×｛(0.5φ÷cos(180/N)×
cos(0.5 β+180/N+0.5α)-0.5φ×cos(0.5 β))-tanβ
×(0.5φ÷cos(180/N)×sin(0.5 β+180/N+0.5α)-0.5
φ×sin(0.5 β))｝

【００５９】

【実施例】以下、具体的な実施例に即して説明する。

【００６０】半導体レーザ波長を７８０ｎｍ、φ＝２２
ｍｍ、Ｎ＝１５、α＝±２１．６°、β＝４５°、ｆ＝
２８６．４８ｍｍのオーバーフィルドタイプ光学走査装
置において、基準位置Ｐに向けて入射するとき、積分区
間Ａ、Ｂおよび感光体３２上の光量を式により計算す
ると、光量分布は表１の通りである。

【００６１】但し、α＝０°を１００％とする。この時
のレーザ光束のビーム幅Ｄ₀ は、１０．３ｍｍとした。

【００６２】

【表１】

【００６３】表１より、光量比の範囲は８３．７％から
１０１．１％までの１７．４％である。このため、走査
角の−側で光量降下が大きいため、印字される画像の走
査角の−側の濃度が低下が予想される。

【００６４】式に、φ＝２２ｍｍ、Ｎ＝１５、α＝±
２１．６°、β＝４５°の数値を代入し、移動量Ｍを求
めると、移動量Ｍは０．８４４５ｍｍとなる。この時の
感光体３２上の光量を式で計算すると、分布は表２の
通りである。

【００６５】

【表２】

【００６６】表２より、光量比の範囲は８９．３％から
１００％までの１０．７％であり、回転多面鏡１２の主
反射面１２Ａ₁ の基準位置Ｐに向けてレーザ光束を入射
するときと比べ、６．７％の改善となる。

【００６７】そして、基準位置Ｐに向けて入射する場
合、移動量Ｍを０．８４４５ｍｍとして入射する場合及
び、従来技術である図７（Ｂ）に示す先行技術の場合
で、比較したものを図５のグラフに示す。つまり、この
グラフに示すように、移動量Ｍを０．８４４５ｍｍとす
ると、感光体３２上の光量分布の範囲を狭めることがで
きることがわかる。

【００６８】

【発明の効果】本発明によれば、オーバーフィルドタイ
プ光学走査装置を使用したレーザプリンタやディジタル
複写機などの画像記録装置において、部品を追加するこ
となく感光体上の光量の一様性を改善することができ
る。

【００６９】また、これに伴って、一つの走査線を複数
ビームに分割して走査するオーバーフィルドタイプ光学
走査装置を使用したレーザプリンタやディジタル複写機
などの画像記録装置において、走査線つなぎ目部の光量
の改善に応用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る光走査装置の概略構成を示す斜
視図である。

【図２】本実施例に係る式のための説明図である。

【図３】本実施例に係る光走査装置を示す斜視図であ
る。

【図４】本実施例に係る移動量Ｍの範囲を入射光軸方向
から見て示した図である。

【図５】表１及び表２の光量分布と従来技術の光量分布
とを比較して表す図である。

【図６】特開昭５０−９３７１９号公報記載のオーバー
フィルドタイプの光走査装置を示す斜視図である。

【図７】従来技術の光走査装置を示す斜視図である。

【図８】従来技術の入射光軸方向から見たビームプロフ
ァイルを示す図である。

【図９】アンダーフィルドタイプの光走査装置を示す概
略図である。

【図１０】オーバーフィルドタイプの光走査装置を示す
概略図である。

【図１１】アンダーフィルドタイプの光走査装置におけ
る入射光軸方向から見たビームプロファイルを示す図で
ある。

【図１２】オーバーフィルドタイプの光走査装置におけ
る入射光軸方向から見たビームプロファイルを示す図で
ある。

【符号の説明】 １６ レーザダイオード １２ 回転多面鏡 １２Ａ 反射面 １２Ａ₁ 主反射面 １８ コリメータレンズ ２０ エキスパンドレンズ Ｌ１ 入射光軸 Ｐ 基準位置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光束を発生する光源と、偏向面を
   有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの偏向面に
   より主走査方向に沿って偏向させる偏向器と、光源から
   のレーザ光束を偏向面の主走査方向に沿った幅を越え且
   つ略ガウシアンプロファイルとする光学部材と、を有し
   た光学走査装置において、 偏向面へ入射されるレーザ光束の光軸を偏向面の中心に
   対して、主走査方向に沿って反入射側寄りに移動して配
   置した、 ことを特徴とする光学走査装置。
2. 【請求項２】 偏向器が複数の反射面を有する回転多面
   鏡とされ、偏向面がこれら複数の反射面とされ、走査角
   をα、入射角をβ、回転多面鏡の内接径をφ、回転多面
   鏡の面数をN としたときに、 レーザ光束の光軸の反入射側への移動量Ｍが、 0<M ≦sin β×｛(0.5φ÷cos(180/N)×cos(0.5 β-180
   /N-0.5α)-0.5φ×cos(0.5 β))-tanβ×(0.5φ÷cos(1
   80/N)×sin(0.5 β-180/N-0.5α)-0.5 φ×sin(0.5
   β))｝ の範囲内にあることを特徴とする請求項１記載の光学走
   査装置。