JPH10206783A

JPH10206783A - 光学走査装置

Info

Publication number: JPH10206783A
Application number: JP9014140A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Sekikawa; 義人関川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-01-28
Filing date: 1997-01-28
Publication date: 1998-08-07
Anticipated expiration: 2017-01-28
Also published as: JP3482798B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ビーム径の一様性を良くすることで、高画質
化の要求に答える。【解決手段】レーザアセンブリ１３のレーザ光束がコ
リメータレンズ１４、スリット１５、シリンドリカルレ
ンズ１６、反射ミラー１８及び凸レンズ２０を順に通過
して、回転多面鏡２２に入射される。回転多面鏡２２が
回転軸２２Ｂ廻りに回転して複数の反射面２２Ａが、入
射されたレーザ光束を主走査方向に沿ってそれぞれ偏向
させる。シリンドリカル面を有したシリンドリカルレン
ズ１６が、副走査方向にのみ収束作用を有する光学部材
とされる。シリンドリカル面の中心線となるシリンドリ
カルレンズ１６の母線が、走査平面に対して回転され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レーザビームを
画像情報に応じて感光体上に走査露光することにより、
画像を記録する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関するもの
である。

【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
ダフィールド（Underfilled ) 光学系という。

【０００３】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。

【０００４】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。

【０００５】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。

【０００６】一方、このような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、先行技術の特開平
8-171070号公報に、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 )光学系の技術が開示されて
いる。

【０００７】つまり、特開平8-171070号公報には、回転
多面鏡の大径化を避けるためにオーバフィールド光学系
を採用し、回転多面鏡の面数を増やして回転多面鏡を駆
動するモータの回転数を低くした光学走査装置を提供す
る技術が示されている。

【０００８】その基本構成は、光源、第一の光学系、回
転多面鏡、第二の光学系より成り、回転多面鏡に入射す
るレーザ光束の主走査方向の幅は、回転多面鏡の反射面
の面幅より大きくされていて、レーザ光束の回転多面鏡
への入射角をβ、レーザ光束の最大の走査角である最大
偏向角度をαとしたときに『(cos((β＋α)/2))/cos((
β−α)/2)) ≧0.75、0 °＜β＜90°』としている。

【０００９】そして、第一の光学系は、レーザ光束の主
走査方向の幅を多面鏡の反射面の面幅より大きくすると
共に、レーザ光束の副走査方向を回転多面鏡の反射面上
に略集光させるための光学系とされ、第二の光学系は、
走査ビームを感光体上で略等速にし、かつ感光体の近傍
にレーザ光束を収束させるＦθレンズとされることで、
オーバフィールド光学系特有の欠点である、走査角によ
ってＦナンバーが異なることで感光体上のビーム径の一
様性が悪化するという現象を低減し、感光体上のビーム
径の一様性を実使用上問題の無いレベルにしようとして
いる。

【００１０】ここでＦナンバーについて解説を加える。
図１に示すようにＦナンバーは、光学系の焦点距離を
ｆ、回転多面鏡から出射されるレーザ光束の幅である出
射光束幅をDnとすると、『Ｆナンバー=f/Dn 』で表わさ
れる。そして、アンダフィールド光学系においては、走
査角に拘わらず出射光束幅Dnが一定であるのに対して、
オーバフィールド光学系においては、走査角( 走査位
置) により下記のDs・Dc・Deの如く出射光束幅Dnが変化
してしまい、その結果として、ビーム径が感光体上の走
査位置により変化することになる。

【００１１】尚、ここでDsとは、走査開始位置(Start O
f Scan、以下ＳＯＳと略す) へ導かれるレーザ光束の幅
をいい、Dcとは、走査中央位置(Center Of Scan 、以下
ＣＯＳと略す）へ導かれるレーザ光束の幅をいい、Deと
は、走査終了位置(End Of Scan、以下ＥＯＳと略す) へ
導かれるレーザ光束の幅をいう。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】特開平8-171070号公報
においては、図１に示すごとく、回転多面鏡の反射面の
面数ｎ＝１５、内接径ＰΦ＝２２mmとすると、回転多面
鏡の反射面の面幅FAは、『 FA=ＰΦ×tan(180 °/n) 』
の式で表されて、4.68mmとなる。

【００１３】回転多面鏡への入射光束幅D0=10.3mm 、レ
ーザ光束の回転多面鏡への入射角β=45 °、回転多面鏡
の最大偏向角度α＝21°とすると、出射光束幅Dnは『Dn
=FA×cos(( β±α)/2)』の式で決まり、Ds・Dc・Deは
それぞれ以下に示す値となる。

【００１４】Ds=FA ×cos(( β＋α)/2) =3.92 Dc=FA ×cos(β/2) =4.32 De=FA ×cos(( β−α)/2) =4.58 ここで、主走査方向のビーム径の一様性は、Ｆθレンズ
を含む光学系の設計性能にも依存するが、通常では、Ｆ
ナンバーの比であるDs/De=3.92/4.58=0.86よりも良くな
ることは無い。

【００１５】従来は、このＦナンバーの比を0.75以上に
しておけば問題は無いとされていた。これは、中央値を
1 とすると±0.125 の範囲内であり、中央値のビーム径
を75μm とした場合、像面湾曲により走査位置毎に焦点
位置がばらつくことを含めて考えて、走査位置のどこで
あっても、0.75以上であれば60μm 〜90μm の範囲内に
ビーム径を収めることが可能であり、実使用上問題の無
いレベルであるとされていた。

【００１６】しかし、近年は高画質化の要求が強まり、
一層のビーム径の一様性の改善が望まれている。

【００１７】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、上記のＦナンバーの比よりも
ビーム径の一様性を良くすることで、高画質化の要求に
答え得る光学走査装置を提供することにある。

【００１８】

【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、複数の反射面を
有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反射面に
より主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡と、光源
からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるように主走
査方向に沿って長い線像とする第一の光学系と、偏向さ
れたレーザ光束が略等速度で走査されるように被走査面
上に収束させる第二の光学系と、を備えた光学走査装置
であって、第一の光学系が主走査方向と直交する副走査
方向にのみ収束作用を有する光学部材を有し、回転多面
鏡及び第二の光学系がレーザ光束の走査により形成する
走査平面に対して、この光学部材の母線が回転されたこ
とを特徴とする。

【００１９】請求項２による光学走査装置は、レーザ光
束を発生する光源と、複数の反射面を有しかつ光源から
入射されたレーザ光束をこの反射面により主走査方向に
沿って偏向させる回転多面鏡と、光源からのレーザ光束
を複数の反射面にまたがるように主走査方向に沿って長
い線像とする第一の光学系と、偏向されたレーザ光束が
略等速度で走査されるように被走査面上に収束させる第
二の光学系と、を備えた光学走査装置であって、第一の
光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の何れ
かの光軸が傾いていることを特徴とする。

【００２０】請求項３による光学走査装置は、レーザ光
束を発生する光源と、複数の反射面を有しかつ光源から
入射されたレーザ光束をこの反射面により主走査方向に
沿って偏向させる回転多面鏡と、光源からのレーザ光束
を複数の反射面にまたがるように主走査方向に沿って長
い線像とする第一の光学系と、偏向されたレーザ光束が
略等速度で走査されるように被走査面上に収束させる第
二の光学系と、を備えた光学走査装置であって、第一の
光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の光軸
を相互に合致させ、第一の光学系、回転多面鏡の反射面
及び、第二の光学系の光軸に対しレーザ光束が傾いて、
これらに入射されることを特徴とする。

【００２１】請求項４から請求項７までの光学走査装置
は上記請求項１から請求項３までの発明の組み合わせと
なっていて、重複した説明を省略する。

【００２２】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、第一の光学系が回転多面鏡の複数の反射面にまた
がるように主走査方向に沿って長い線像とし、回転多面
鏡の反射面が、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。さらに、偏向されたレー
ザ光束が第二の光学系により、略等速度で走査されるよ
うに被走査面上に収束される。

【００２３】また、第一の光学系が主走査方向と直交す
る副走査方向にのみ収束作用を有する光学部材を有し、
回転多面鏡及び第二の光学系がレーザ光束の走査により
形成する走査平面に対して、この光学部材の母線が回転
されたので、回転多面鏡及び第二の光学系に入射するレ
ーザ光束が捻じれ、第二の光学系を出射するレーザ光束
も捻じれることで、レーザ光束の感光体上におけるスポ
ットも捻じれるようになる。

【００２４】これにより、感光体上のスポットサイズで
あるビーム径は、全体的に太くなるものの、走査角（走
査位置）の相違によって上記捻じれ量が異なることにな
る。この為、このスポットサイズの太る度合いが異なる
ことを利用して、オーバフィールド光学系の弱点である
Ｆナンバーの変化によって生じる感光体上のスポットサ
イズの変化を改善でき、結果として高画質化の要求に答
えることができる。尚、ここで副走査方向にのみ収束作
用を有する光学部材としては、例えばシリンドリカルレ
ンズなどが考えられる。

【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】また、第一の光学系、回転多面鏡の反射
面、第二の光学系の何れかの光軸を傾けることで、レー
ザ光束の捻じれ量が走査角によって異なると共に、レー
ザ光束の回転多面鏡への入射光軸から離れる度合いによ
ってレーザ光束の捻じれ量が異なることになる。この
為、これらの相違を利用して、オーバフィールド光学系
の弱点であるＦナンバーの変化によって生じる感光体上
のスポットサイズの変化を改善でき、結果として高画質
化の要求に答えることができる。

【００２７】請求項３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。

【００２８】また、第一の光学系、回転多面鏡の反射面
及び、第二の光学系の光軸を相互に合致させ、第一の光
学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の光軸に
対しレーザ光束が傾いて、これらに入射されることで、
レーザ光束の捻じれ量が走査角によって異なると共に、
レーザ光束の回転多面鏡への入射光軸から離れる度合い
によってレーザ光束の捻じれ量が異なることになる。こ
の為、これらの相違を利用して、オーバフィールド光学
系の弱点であるＦナンバーの変化によって生じる感光体
上のスポットサイズの変化を改善でき、結果として高画
質化の要求に答えることができる。

【００２９】請求項４から請求項７に係る光学走査装置
の作用を以下に説明する。請求項４に係る光学走査装置
は、請求項１と請求項２の構成の組み合わせとなってい
るので、請求項１及び請求項２と同様の作用を奏するこ
とになり、請求項５に係る光学走査装置は、請求項１と
請求項３の構成の組み合わせとなっているので、請求項
１及び請求項３と同様の作用を奏することになり、請求
項６に係る光学走査装置は、請求項２と請求項３の構成
の組み合わせとなっているので、請求項２及び請求項３
と同様の作用を奏することになり、請求項７に係る光学
走査装置は、請求項１と請求項２と請求項３の構成の組
み合わせとなっているので、請求項１、請求項２及び請
求項３と同様の作用を奏することになる。

【００３０】

【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。

【００３１】まず、図２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、本実施例の光学走
査装置１０は、偏平な筐体下部３０Ｂと、筐体下部３０
Ｂ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３０を備えている。この筐体上部３０
Ｃ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３
０Ａ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。

【００３２】縦横に異なった拡がり角をもったレーザ光
束を発光する光源としての半導体レーザを含むレーザア
センブリ１３の隣に、コリメータレンズ１４( 焦点距
離;12.5mm)が配置されている。このコリメータレンズ１
４は本来、レーザアセンブリ１３からのレーザ光束を平
行光とするためのものであるが、これらレーザアセンブ
リ１３とコリメータレンズ１４との間隔が略0.8mm とな
るように、これらは配置されているので、コリメータレ
ンズ１４からのレーザ光束は緩い発散光となる。

【００３３】さらに、コリメータレンズ１４に隣接して
配置されたビーム整形用のスリット１５を発散光となっ
たレーザ光束の中央部のみが通過し、この後、シリンド
リカルレンズ１６によりレーザ光束の副走査方向は回転
多面鏡２２の近傍に収束する光とされ、反射ミラー１８
で一旦反射された後、凸レンズ２０でレーザ光束の主走
査方向は、図１に示すように、回転多面鏡２２の面幅FA
より広い入射光束幅D0を有した略平行光束とされて、回
転多面鏡２２に入射する。尚この際、図１の分布Ｂに示
すようにレーザ光束はガウシアン分布となっており、レ
ーザ光束の光軸が入射光軸Ａとされる。そして、回転多
面鏡２２が回転軸２２Ｂ廻りに回転して複数の反射面２
２Ａが、入射されたレーザ光束を主走査方向に沿ってそ
れぞれ偏向させる。

【００３４】以上より、これらコリメータレンズ１４、
スリット１５、シリンドリカルレンズ１６、反射ミラー
１８及び凸レンズ２０で、レーザアセンブリ１３からの
レーザ光束を複数の反射面２２Ａにまたがるように主走
査方向に沿って長い線像とする第一の光学系が構成され
る。

【００３５】ここで、図１に基づき数字を当てはめて、
具体的に説明する。回転多面鏡２２の面数ｎを１５、内
接径ＰΦを２２mmとすると、前述のように回転多面鏡２
２の反射面２２Ａの面幅FAは4.68mmとなり、 Do を約1
0.3mm、β=45 °、α= 21°とすると、Ds=3.92 、Dc=4.
32 、De=4.58 となる。

【００３６】この回転多面鏡２２で偏向走査されたレー
ザ光束は、焦点距離ｆが286.5mm のレンズ２４Ａ、２４
Ｂからなる２枚組のＦθレンズ２４を通過し、反射ミラ
ー２６で一旦反射された後、回転多面鏡２２の各反射面
２２Ａ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】以上より、これらＦθレンズ２４、反射ミ
ラー２６及びシリンドリカルミラー２８で、偏向された
レーザ光束が略等速度で走査されるように被走査面３２
Ａ上に収束させる第二の光学系が構成される。

【００３８】また、図１に示すように、ＳＯＳ、ＣＯ
Ｓ、ＥＯＳへ向かうレーザ光束のＦナンバーをそれぞ
れ、Ｆナンバー１、Ｆナンバー２、Ｆナンバー３とする
と、「Ｆナンバー=f/Dn 」の式よりＦナンバー１＝73.
1、Ｆナンバー２＝66.3、Ｆナンバー３＝62.6となり、
Ｆナンバーの比は、Ｆナンバー１：Ｆナンバー２：Ｆナ
ンバー３＝1.10:1.00:0.94となる。

【００３９】実際には光学系がもつ像面湾曲などの誤差
要因により、ビーム径の一様性は上記のＦナンバーの比
よりも悪くなるが、Ｆナンバーの比がそのまま再現され
たとしても、図４に比較例として示すように、感光体３
２上のビーム径をＣＯＳで75μm とすると、ＳＯＳで83
μm 、ＥＯＳで71μm となり、ＳＯＳとＥＯＳとで12μ
m のビーム径の差が発生する。

【００４０】さらに、本実施の形態に係る第一の光学系
のうち、６面の内の５面が平らな平面１６Ｂにより形成
されると共に、残りの１面が凸面状のシリンドリカル面
１６Ａとされたシリンドリカルレンズ１６が、副走査方
向にのみ収束作用を有する光学部材とされる。そして、
シリンドリカル面１６Ａを構成する円筒面の中心となる
シリンドリカルレンズ１６の母線Ｃが、回転多面鏡２２
及び第二の光学系がレーザ光束の走査により形成する走
査平面に対して、回転され得る構造となっている。

【００４１】また、反射ミラー１８が副走査方向に対し
て傾け可能な構造となっている。

【００４２】

【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。

【００４３】まず、Ｆθレンズ２４とシリンドリカルミ
ラー２８は、以下の仕様のものを採用する。

【００４４】回転多面鏡２２とレンズ２４Ａの間隔;d0=31mm レンズ２４Ａの回転多面鏡２２側の曲率半径( 主走査方
向のみ);S1-R=-162.59mm レンズ２４Ａの回転多面鏡２２から遠い側の曲率半径(
副走査方向のみ);S2-R=50.006 レンズ２４Ａの厚さ;t1=8mm レンズ２４Ａの屈折率;n1=1.609116( 波長=780nm) レンズ２４Ａとレンズ２４Ｂの間隔;d1=21.033945mm レンズ２４Ｂの回転多面鏡２２側の曲率;S1-R=∞ レンズ２４Ｂの回転多面鏡２２から遠い側の曲率半径(
主走査方向のみ);S2-R=110.38mm レンズ２４Ｂの厚さ;t2=11mm レンズ２４Ｂの屈折率;n2=1.712282( 波長=780nm) レンズ２４Ｂとシリンドリカルミラー２８の間隔;d2=22
8.3mm シリンドリカルミラー２８の曲率半径( 副走査方向の
み);R=-163.95mm シリンドリカルミラー２８への入出射の合計角度; θ=6
0 ° シリンドリカルミラー２８と感光体３２の間隔;L2=90.8
mm ( 実施例１)上記の光学系において、図３に示す如く、
第一の光学系のうち副走査方向にのみ収束作用を有する
シリンドリカルレンズ１６の母線Ｃが、回転多面鏡２２
とＦθレンズ２４がレーザ光束の走査により形成する走
査平面に対して、矢印Ｄ方向に0.9 °の角度で回転させ
るように傾けられている。

【００４５】この結果、回転多面鏡２２及び第二の光学
系に入射するレーザ光束が捻じれ、第二の光学系を出射
するレーザ光束も捻じれることで、レーザ光束の感光体
３２上におけるスポットも捻じれるようになる。

【００４６】これにより、感光体３２上のスポットサイ
ズであるビーム径は、全体的に太くなるものの、走査角
（走査位置）の相違によって上記捻じれ量が異なること
になる。この為、このスポットサイズの太る度合いが異
なることを利用して、オーバフィールド光学系の弱点で
あるＦナンバーの変化によって生じる感光体３２上のス
ポットサイズの変化を改善でき、結果として高画質化の
要求に答えることができる。

【００４７】つまり、図４に示すようにビーム径は、Ｓ
ＯＳで88μm 、ＣＯＳで83μm 、ＥＯＳで79μm とな
り、ＳＯＳとＥＯＳとで9 μm にビーム径の差を抑える
ことができる。但し、シリンドリカルレンズ１６の回転
方向は、±0.9 °のどちらでも効果は同じとなる。 ( 実施例２)上記の光学系において、反射ミラー１８を
副走査方向に対して±0.3 °のいずれかの角度に傾ける
ことで、回転多面鏡２２の反射面２２Ａに対して、レー
ザ光束が±0.6 °の角度で傾いて入射するようになり、
この結果として、図４に示すようにビーム径は、ＳＯＳ
で82μm 、ＣＯＳで76μm 、ＥＯＳで72μm となり、Ｓ
ＯＳとＥＯＳとで10μm にビーム径の差を抑えることが
できる。

【００４８】さらに、第一の光学系、回転多面鏡２２の
反射面２２Ａ、第二の光学系の何れかの光軸を所定の角
度傾けたり、または、これらの光軸を相互に合致させて
おいて、第一の光学系、回転多面鏡２２の反射面２２
Ａ、第二の光学系の光軸に対して、レーザ光束が所定の
角度をもって入射するように傾けても、同等の効果を得
ることができる。

【００４９】すなわち、このようにレーザ光束と光軸と
が傾いていると、レーザ光束の捻じれ量が走査角によっ
て異なると共に、レーザ光束の回転多面鏡２２への入射
光軸から離れる度合いによってレーザ光束の捻じれ量が
異なることになる。この為、これらの相違を利用して、
オーバフィールド光学系の弱点であるＦナンバーの変化
によって生じる感光体３２上のスポットサイズの変化を
改善でき、結果として高画質化の要求に答えることがで
きる。（実施例３）実施例１及び実施例２のいずれの場合も、
度を越して回転させ過ぎたり傾け過ぎたりすると、副走
査方向のビーム径の一様性を損なうなどの弊害が発生す
る。しかし、実施例１と実施例２をうまく組み合わせれ
ば、弊害を押さえることができる。

【００５０】例えば、シリンドリカルレンズ１６の母線
Ｃを、回転多面鏡２２とＦθレンズ２４が形成する走査
平面に対して、-0.6°の角度回転させ、かつ、反射ミラ
ー１８を副走査方向に＋0.3 °の角度傾けることで、回
転多面鏡２２の反射面２２Ａに対して、レーザ光束が＋
0.6 °傾いて入射される。これにより、図４に示すよう
にビーム径は、ＳＯＳで85.5μm 、ＣＯＳで82μm 、Ｅ
ＯＳで80.5μm となり、ＳＯＳとＥＯＳで5 μm にビー
ム径の差を抑えることができる。

【００５１】尚この場合、シリンドリカルレンズ１６の
母線Ｃの回転角と、レーザ光束の傾きの方向は、上記の
如く組合せを注意しなければならない。

【００５２】すなわち、光軸が傾いたりすることによっ
て、レーザ光束が捻じれてしまい、スポットサイズが太
ってしまうという問題は、以前から知られていたが、ア
ンダフィールド光学系においては欠点となるこの現象
を、本発明はオーバフィールド光学系において積極的に
利用するものである。

【００５３】

【発明の効果】本発明は、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最
近要求されている高速化及び高解像度化に対して、回転
多面鏡の回転数を増加させることなく、かつ回転多面鏡
の大径化も避けられるオーバフィールド光学系を用い、
レーザ光束を捩じることで、Ｆナンバーの左右差による
ビーム径の一様性の悪化を抑えるものである。

【００５４】この結果として、本発明は、従来のオーバ
フィールド光学系の部品構成をかえることなく、ビーム
径の一様性を改善することができ、高画質化の要求に答
えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】オーバフィールド光学系の特徴を表した回転多
面鏡周辺の平面図である。

【図２】本発明の一実施の形態の光学走査装置を示す斜
視図である。

【図３】本発明の一実施の形態の光学走査装置に適用さ
れるシリンドリカルレンズを示す斜視図であって、シリ
ンドリカルレンズの回転を説明した図である。

【図４】本発明の実施例の効果を表したグラフを示す図
である。

【符号の説明】

１３レーザアセンブリ１４コリメータレンズ１５スリット１６シリンドリカルレンズ１８反射ミラー２０凸レンズ２２回転多面鏡２４Ｆθレンズ２６反射ミラー２８シリンドリカルミラー３２感光体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系が主走査方向と直交する副走査方向にのみ
収束作用を有する光学部材を有し、回転多面鏡及び第二
の光学系がレーザ光束の走査により形成する走査平面に
対して、この光学部材の母線が回転されたことを特徴と
する光学走査装置。
【請求項２】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系
の何れかの光軸が傾いていることを特徴とする光学走査
装置。
【請求項３】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系
の光軸を相互に合致させ、第一の光学系、回転多面鏡の
反射面及び、第二の光学系の光軸に対しレーザ光束が傾
いて、これらに入射されることを特徴とする光学走査装
置。
【請求項４】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系が主走査方向と直交する副走査方向にのみ
収束作用を有する光学部材を有し、回転多面鏡及び第二
の光学系がレーザ光束の走査により形成する走査平面に
対して、この光学部材の母線が回転され、かつ、第一の
光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の何れ
かの光軸が傾いていることを特徴とする光学走査装置。
【請求項５】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系が主走査方向と直交する副走査方向にのみ
収束作用を有する光学部材を有し、回転多面鏡及び第二
の光学系がレーザ光束の走査により形成する走査平面に
対して、この光学部材の母線が回転され、かつ、第一の
光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の光軸
を相互に合致させ、第一の光学系、回転多面鏡の反射面
及び、第二の光学系の光軸に対しレーザ光束が傾いて、
これらに入射されることを特徴とする光学走査装置。
【請求項６】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系
の何れかの光軸が傾いており、かつ、第一の光学系、回
転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の光軸の何れかに
対しレーザ光束が傾いて、入射されることを特徴とする
光学走査装置。
【請求項７】レーザ光束を発生する光源と、複数の反
射面を有しかつ光源から入射されたレーザ光束をこの反
射面により主走査方向に沿って偏向させる回転多面鏡
と、光源からのレーザ光束を複数の反射面にまたがるよ
うに主走査方向に沿って長い線像とする第一の光学系
と、偏向されたレーザ光束が略等速度で走査されるよう
に被走査面上に収束させる第二の光学系と、を備えた光
学走査装置であって、第一の光学系が主走査方向と直交する副走査方向にのみ
収束作用を有する光学部材を有し、回転多面鏡及び第二
の光学系がレーザ光束の走査により形成する走査平面に
対して、この光学部材の母線が回転され、かつ、第一の
光学系、回転多面鏡の反射面及び、第二の光学系の何れ
かの光軸が傾いており、かつ、第一の光学系、回転多面
鏡の反射面及び、第二の光学系の光軸の何れかに対しレ
ーザ光束が傾いて、入射されることを特徴とする光学走
査装置。