JPH10213772A - 光学走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルタを用いずに低コストで光量を可変で
きる光学走査装置を提供すること。 【解決手段】 ポリゴンミラー２４に入射するレーザー
ビーム３２は、主走査方向のビーム幅がポリゴンミラー
２４の一面２４Ａの長さよりも大きくする。レーザービ
ーム３２はコリメータレンズ１４を通過して弱発散光と
なり、エキスパンドレンズ２２を通過することにより主
走査方向に略平行なビームとなってポリゴンミラー２４
に入射する。エキスパンドレンズ２２をレーザーダイオ
ード１２側に移動するとエキスパンドレンズ２２に入射
するレーザービーム３２の幅は狭くなり、ポリゴンミラ
ー２４に入射するレーザービーム３２の主走査方向の幅
が小さくなる。レーザービーム３２は、中央部分が強い
エネルギー分布となっているので感光体３４に入射する
ビームの光量を大きくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コピーマシン、フ
ァックス、プリンタなどの光学走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のレーザープリンターでは、ポリゴ
ンミラーを高速で動作させて光線走査を実現させてい
る。そして、高画質を達成するために感光体に与えるビ
ーム光量を可変することで薄い色から濃い色への階調を
付けることができる構成となっている。従来では、光量
を可変するために、光源であるレーザーダイオードの出
力を可変していた。

【０００３】しかし、レーザーダイオードの出力範囲と
光学走査装置の光量効率の変動幅から、実際に感光体上
で可変できる範囲が決まってしまう。

【０００４】よって、光学走査装置の光量効率の変動幅
を小さくすることができれば、より広い範囲の可変幅が
得られるが、一般の光学走査装置では、レーザーダイオ
ードが持っている広がり角度のばらつきと、光学部品が
持っている反射率又は透過率のばらつきが大きく支配し
ているので、可変幅を広く取ることができない。

【０００５】光学走査装置の光量を減ずるために、光路
内に光学的な光量減衰フィルタを入れることが特開平３
−２２１９４号で図１にような構成で開示されている。

【０００６】この技術を用いて、光学走査装置の光量効
率が高いときに、一定量減衰させるフィルタを入れるこ
とでばらつきを小さくすることが考えられる。

【０００７】また、グラデーションフィルタ（フィルタ
の透過率がビームの通過する位置で異なるもの）を用い
て、光量効率に応じて一定量を減衰させてばらつきを減
らすことが考えられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成では、特別に高価なフィルタを用意し、それを保持す
る機構が必要となるのでコストが高く付く問題がある。

【０００９】また、フィルタを使用すると、表面反射が
迷光となり、迷光が感光体上に現れて画質を劣化させた
りする。その処理のために特別にハウジングに対策を盛
り込まなければならず、コストが高く付く問題がある。

【００１０】したがって、フィルタを使用せず、光学走
査装置の一部の光学部品の配置を変更することで光エネ
ルギー効率のばらつき（（感光体での光量）／（光源の
光量）のばらつき）を小さくすることで、感光体に与え
る光エネルギーの可変幅を増やすことが望まれていた。

【００１１】本発明は上記事実を考慮し、フィルタを用
いずに低コストで光量を可変できる光学走査装置を提供
することが目的である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、光ビームを出射する光源手段、前記光ビームを主走
査方向に偏向する偏向手段及び偏向された光ビームを被
走査体に集光する走査レンズを備え、被走査体に画像記
録を行う光学走査装置であって、偏向手段よりも光源側
に、前記光源手段より出射された光ビームの主走査方向
の幅を変更する光学可変手段を設けたことを特徴として
いる。

【００１３】次に、請求項１に記載の光学走査装置の作
用を説明する。光源手段としてレーザーダイオードを用
いた場合、光ビームの中央部分が強いエネルギー分布と
なっている。したがって、偏向手段の一反射面に入射す
る光ビームの主走査方向の幅を光学可変手段によって狭
くすると、一反射面に入射する光ビームの単位面積当た
りのエネルギー密度は高くなり、光量を上げることがで
きる。一方、一反射面に入射する光ビームの主走査方向
の幅を広くすると、一反射面に入射する光ビームの単位
面積当たりのエネルギー密度は低くなり、光量が下げる
ことができる。

【００１４】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の光学走査装置において、前記光学可変手段は、前記光
源手段から出射した光ビームを主走査方向に弱拡散した
弱拡散ビームに変更する第１の光学手段と、光軸方向へ
移動可能に設けられ前記弱拡散光ビームを略平行にする
第２の光学手段と、を有することを特徴としている。

【００１５】次に、請求項２に記載の光学走査装置の作
用を説明する。光量を上げたい場合には、第２の光学手
段を光源側に移動し、光量を下げたい場合には第２の光
学手段を偏向手段側に移動する。

【００１６】第２の光学手段に入射する光ビームは弱拡
散光であるため、第２の光学手段を光源側に移動する
と、第２の光学手段に入射する光ビームの幅は狭くな
り、この結果、第２の光学手段を通過した光ビームの
幅、即ち、偏向手段に入射する光ビームの主走査方向の
幅が小さくなって一反射面に入射する光ビームの単位面
積当たりのエネルギー密度は高くなり、光量が上がる。

【００１７】一方、第２の光学手段を偏向手段側に移動
すると、第２の光学手段に入射する光ビームの幅は広く
なり、この結果、第２の光学手段を通過した光ビームの
幅、即ち、偏向手段に入射する光ビームの主走査方向の
幅が大きくなって一反射面に入射する光ビームの単位面
積当たりのエネルギー密度は低くなり、光量が下がる。

【００１８】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の光学走査装置において、前記光学可変手段は、前記光
源手段から出射した光ビームを主走査方向に略平行な略
平行光ビームに変更する第３の光学手段と、光軸方向へ
移動可能に設けられ前記略平行光ビームを弱拡散光ビー
ムにする第４の光学手段と、を有することを特徴として
いる。

【００１９】次に、請求項３に記載の光学走査装置の作
用を説明する。光量を上げたい場合には、第４の光学手
段を光源側に移動し、光量を下げたい場合には第４の光
学手段を偏向手段側に移動する。

【００２０】第４の光学手段を通過した光ビームは弱拡
散光であるため、第４の光学手段を偏向手段側に移動す
ると、偏向手段に入射する光ビームの主走査方向の幅が
小さくなって一反射面に入射する光ビームの単位面積当
たりのエネルギー密度は高くなり、光量が上がる。

【００２１】一方、第４の光学手段を光源側に移動する
と、偏向手段に入射する光ビームの主走査方向の幅が大
きくなって一反射面に入射する光ビームの単位面積当た
りのエネルギー密度は低くなり、光量が下がる。

【００２２】

【発明の実施の形態】

［第１の実施形態］本発明に係る光学走査装置の第１の
実施形態を図１乃至図３にしたがって説明する。

【００２３】図１に示すように、光学走査装置１０に
は、レーザーダイオード１２、コリメータレンズ１４、
スリット１６、シリンダレンズ１８、折返ミラー２０、
光量可変用レンズ２２、ポリゴンミラー２４、走査レン
ズ２６、折返ミラー２８、シリンダミラー３０を備えて
いる。なお、レーザーダイオード１２が本発明の光源手
段に相当し、ポリゴンミラー２４が本発明の偏向手段に
相当する。

【００２４】レーザーダイオード１２から出射したレー
ザービーム３２は、コリメータレンズ１４を通過して弱
発散光ビームとなり、スリット１６で副走査方向の不要
のビームをカットすることで、被走査体としての感光体
３４での所望のビーム径となるようにされ、主走査方向
の不要のビームをカットすることで、ポリゴンミラー２
４での主走査方向のビーム幅が所望の大きさとなるよう
にされる。

【００２５】本実施形態の光学走査装置１０の光学系
は、オーバーフィールドと呼ばれる光学系であり、ポリ
ゴンミラー２４に入射するビームは、主走査方向のビー
ム幅がポリゴンミラー２４の一面２４Ａの長さよりも大
きく、隣接面にも洩れた状態である。

【００２６】スリット１６を通過したレーザービーム３
２は、副走査方向にのみ屈折力を有する凸のシリンダレ
ンズ１８を通過して折返ミラー２０で折り返された後、
副走査方向にのみ屈折力を有する凸の光量可変用レンズ
２２を通過して主走査方向に略平行なビームとなり、か
つ副走査方向には焦点を結ぶ形でポリゴンミラー２４に
入射する。

【００２７】ポリゴンミラー２４で反射偏向されたビー
ムは、走査レンズ２６を通過し、折返ミラー２８で折り
返され、副走査方向にのみ屈折力を持つシリンダミラー
３０で反射されて感光体３４に至る。

【００２８】本実施形態では、コリメータレンズ１４が
本発明の第１の光学手段に相当し、光量可変用レンズ２
２が第２の光学手段に相当する。

【００２９】次に、本実施形態の作用を説明する。本実
施形態の光学走査装置１０では、光量可変用レンズ２２
を光軸方向に移動することで、感光体３４に入射するビ
ームの光量を可変することができる。

【００３０】例えば、光量を上げたい場合には光量可変
用レンズ２２をレーザーダイオード１２側に移動し、光
量を下げたい場合には光量可変用レンズ２２をポリゴン
ミラー２４側に移動する。

【００３１】光量可変用レンズ２２に入射するビームは
弱拡散光であるため、図２（Ａ）に示すように光量可変
用レンズ２２をレーザーダイオード１２側に移動する
と、光量可変用レンズ２２に入射するレーザービーム３
２の幅は狭くなり、この結果、光量可変用レンズ２２を
通過したレーザービーム３２の幅、即ち、ポリゴンミラ
ー２４に入射するレーザービーム３２の主走査方向の幅
が小さくなる。

【００３２】一方、図２（Ｂ）に示すように光量可変用
レンズ２２をポリゴンミラー２４側に移動すると、光量
可変用レンズ２２に入射するレーザービーム３２の幅は
広くなり、この結果、光量可変用レンズ２２を通過した
レーザービーム３２の幅、即ち、ポリゴンミラー２４に
入射するレーザービーム３２の主走査方向の幅が大きく
なる。

【００３３】レーザーダイオード１２から出射したレー
ザービーム３２は、図２に示すように中央部分が強いエ
ネルギー分布となっている。

【００３４】光量可変用レンズ２２をレーザーダイオー
ド１２側に移動した場合とポリゴンミラー２４側に移動
した場合とを比較すると、ポリゴンミラー２４の一面２
４Ａに入射するレーザービーム３２の単位面積当たりの
エネルギー密度は、光量可変用レンズ２２をレーザーダ
イオード１２側に移動した方が高いことが分かる。

【００３５】したがって、光量可変用レンズ２２をレー
ザーダイオード１２側に移動した場合には感光体３４に
入射するビームの光量を大きくでき、ポリゴンミラー２
４側に移動した場合には光量を小さくできる。

【００３６】なお、光量可変用レンズ２２を移動する
と、主走査方向のフォーカス位置が移動するので、これ
を補正するために、レーザーダイオード１２とコリメー
タレンズ１４との間隔を微調整し、感光体３４上でフォ
ーカスが合うようにする必要がある。ただし、微調整を
し続けると、副走査方向のフォーカスずれも発生するた
め、それの許容範囲での光量調節となる。

【００３７】本実施形態の光量可変用レンズ２２は主走
査方向にのみ屈折力を有するので、光量可変用レンズ２
２を移動しても副走査方向には影響を与えずに光量を可
変できる。仮に、光量可変用レンズ２２が球面レンズで
あった場合には、レンズ位置を移動すると副走査方向の
フォーカス位置も変化してしまうため、そのビーム径が
大きくなり、別途補正が必要となる。そのため、主走査
方向にのみ屈折力を有する光量可変用レンズ２２を使用
することで、光量を可変する幅を広げることができる。

【００３８】上記のように構成された本実施形態の光学
走査装置１０で補正できる量を参考として図３のグラフ
に示す。横軸のａ，ｂ，ｃは、光量可変用レンズ２２の
位置を示す（図１参照）。縦軸のカップリング効率は、
レーザーダイオード１２から出射したレーザービーム３
２の光量とポリゴンミラー２４で反射したレーザービー
ム３２の光量の比であり、この値が光学走査装置１０の
光量効率の大きさを表している。この値を大きく可変で
きると、元から持っている光量効率のばらつきを小さく
できる。 ［第２の実施形態］本発明に係る光学走査装置の第２の
実施形態を図４乃至図６にしたがって説明する。なお、
第１の実施形態と同一構成に関しては同一符号を付し、
その説明は省略する。

【００３９】本実施形態では、主走査方向にのみ屈折力
を有する凸の第１のシリンダレンズ３５Ａ及び第２のシ
リンダレンズ３５Ｂから構成される光量可変用レンズ３
５を備えており、第１のシリンダレンズ３５Ａ及び第２
のシリンダレンズ３５Ｂは各々光軸方向に移動可能とな
っている。なお、本実施形態では、光量可変用レンズ３
５が本発明の光量可変手段に相当する。

【００４０】本実施形態では、例えば、光量を上げたい
場合には、図５（Ａ）に示すように第１のシリンダレン
ズ３５Ａと第２のシリンダレンズ３５Ｂとの間隔を広
げ、かつレンズ位置をレーザーダイオード１２側に移動
する。コリメータレンズ１４を通過した弱拡散光ビーム
をレーザーダイオード１２側で略平行とするので、光量
可変用レンズ３５を通過後のレーザービーム３２の主走
査方向の寸法（ｄ３）即ち、ポリゴンミラー２４での主
走査方向のビーム幅が狭くなる。このことで、ポリゴン
ミラー２４での光量の効率が高くなるので、光量を上げ
ることが可能になることは第１の実施形態と同様であ
る。

【００４１】一方、光量を下げたい場合には、図５
（Ｂ）に示すように第１のシリンダレンズ３５Ａと第２
のシリンダレンズ３５Ｂとの間隔を狭め、かつレンズ位
置をポリゴンミラー２４側に移動する。これにより、光
量可変用レンズ３５を通過後のレーザービーム３２の主
走査方向の寸法（ｄ４）が狭くなり、光量の効率が低く
なって光量が下がる。

【００４２】本実施形態では、第１のシリンダレンズ３
５Ａと第２のシリンダレンズ３５Ｂとの間隔を変更して
光量可変用レンズ３５の合成焦点距離を調整することが
可能であるので、第１の実施形態のように光量可変用レ
ンズ２２を移動したときの主走査方向のフォーカス位置
の移動がないので、レーザーダイオード１２とコリメー
タレンズ１４の間隔の微調整が不要となる。本実施形態
では、光量調節をすることでのフォーカスずれなどの影
響がないので、調整代を広く取れる。

【００４３】また、合成焦点距離を折返ミラー２０とポ
リゴンミラー２４との間で配置可能な場所で調整できる
ので、長くとれる配置が有利となる。

【００４４】上記のように構成された本実施形態の光学
走査装置１０の光量可変用レンズ３５の位置とカップリ
ング効率との関係を参考として図６のグラフに示す。横
軸のｄ，ｅ，ｆ，ｇは、光量可変用レンズ２２の位置を
示す（図４参照）。 ［第３の実施形態］本発明に係る光学走査装置の第３の
実施形態を図７及び図８にしたがって説明する。なお、
前述した実施形態と同一構成に関しては同一符号を付
し、その説明は省略する。

【００４５】本実施形態では、レーザーダイオード１２
から出射されたレーザービーム３２は、コリメータレン
ズ１４を通過して略平行ビームになり、その後は、前述
した実施形態と同様にスリット１６で副走査方向の不要
のビームをカットすることで、感光体３４での所望のビ
ーム径となるようにされ、主走査方向の不要のビームを
カットすることで、ポリゴンミラー２４での主走査方向
のビーム幅が所望の大きさとなるようにされる。

【００４６】本実施形態の光学走査装置１０の光学系
も、オーバーフィールドと呼ばれる光学系であり、ポリ
ゴンミラー２４に入射するレーザービーム３２は、主走
査方向のビーム幅がポリゴンミラー２４の一面２４Ａの
長さよりも大きく、隣接面にも洩れた状態である。

【００４７】本実施形態では、スリット１６を通過した
ビームは、副走査方向にのみ屈折力を有する凹の第１の
シリンダレンズ３７Ａと第２のシリンダレンズ３７Ｂと
からなる光量可変用レンズ３７を通過し、折返ミラー３
６、シリンダレンズ１８及び折返ミラー３８を介して走
査レンズ２６の正面に入射する。走査レンズ２６を通過
したビームは、副走査方向に焦点を結ぶ形でポリゴンミ
ラー２４に入射し、主走査方向は略平行光となって入射
する。ポリゴンミラー２４で反射偏向されたビームは、
再び走査レンズ２６を通過し、折返ミラー４０及びシリ
ンダミラー３０を介して感光体３４に至る。

【００４８】本実施形態も第２の実施形態と同様に光量
可変用レンズ３７を光軸方向に移動することと、第１の
シリンダレンズ３７Ａと第２のシリンダレンズ３７Ｂと
の間隔を変えることで光量を変えることができる。

【００４９】例えば、光量を上げたい場合には、第１の
シリンダレンズ３７Ａと第２のシリンダレンズ３７Ｂと
の間隔を狭め、レンズ位置をポリゴンミラー２４側に移
動することで、コリメータレンズ１４を通過した略平行
ビームをレーザーダイオード１２から遠い位置で弱発散
光にする。これにより、ポリゴンミラー２４に入射する
レーザービーム３２の主走査方向の幅が小さくなり、光
量を上げることが可能になることは前述した実施形態と
同様である。

【００５０】上記のように構成された本実施形態の光学
走査装置１０の光量可変用レンズ３７の位置とカップリ
ング効率との関係を参考として図８のグラフに示す。横
軸は、スリット１６からの光量可変用レンズ３７の寸法
を示す。 ［第４の実施形態］本発明に係る光学走査装置の第４の
実施形態を図９及び図１０にしたがって説明する。な
お、前述した実施形態と同一構成に関しては同一符号を
付し、その説明は省略する。

【００５１】本実施形態は、感光体３４上でレーザービ
ームを隣接走査する例である。隣接走査とは、感光体３
４上に２ビームで、例えば６００ｓｐｉの解像度の画像
を書く時は、４２．３μｍの間隔で書き込むことを言
う。

【００５２】本実施形態では、光源に２本のレーザービ
ーム３２を出射するデュアルアレーレーザーダイオード
４２が用いられている。

【００５３】デュアルアレーレーザーダイオード４２か
ら出射した２本のレーザービーム３２は、各々コリメー
タレンズ１４を通過して略平行ビームになり、前述した
実施形態と同様にスリット１６で副走査方向の不要のビ
ームをカットすることで、感光体３４での所望のビーム
径となるようにされ、主走査方向の不要のビームをカッ
トすることで、ポリゴンミラー２４での主走査方向のビ
ーム幅が所望の大きさとなるようにされる。

【００５４】本実施形態の光学走査装置１０の光学系
も、オーバーフィールドと呼ばれる光学系であり、ポリ
ゴンミラー２４に入射するレーザービーム３２は、主走
査方向のビーム幅がポリゴンミラー２４の一面２４Ａの
長さよりも大きく、隣接面にも洩れた状態である。

【００５５】本実施形態では、スリット１６を通過した
２本のレーザービーム３２は、球凹面の複数組の例え
ば、第１のレンズ４４Ａ及び第２のレンズ４４Ｂから構
成される光量可変用レンズ４４を通過して弱発散光ビー
ムとなり、折返ミラー３６、副走査方向にのみ屈折力を
有する複数のシリンダレンズ４６，４８、折り返ミラー
３８を介して走査レンズ２６の正面に入射する。なお、
本実施形態では、シリンダレンズ４６，４８を通過した
レーザービーム３２は弱発散している。

【００５６】本実施形態では、コリメータレンズ１４が
本発明の第３の光学手段に相当し、光量可変用レンズ４
４が本発明の第４の光学手段に相当する。

【００５７】本実施形態では、シリンダレンズ４６，４
８が副走査方向でのズームになっているため、感光体３
４上の２本ビームの間隔（副走査方向）を光量調整後に
も一定にできる。

【００５８】走査レンズ２６を通過することにより２本
のレーザービーム３２は各々が主走査方向に略平行とな
り、各々が副走査方向に焦点を結ぶ形でポリゴンミラー
２４に入射する。ポリゴンミラー２４で反射偏向された
レーザービーム３２は、再び走査レンズ２６を通過し、
折返ミラー４０及びシリンダミラー３０を介して感光体
３４に至る。

【００５９】本実施形態では、光量可変用レンズ４４を
光軸方向に移動することと、第１のレンズ４４Ａと第２
のレンズ４４Ｂとのレンズ間隔を変えることで光量を変
えることができる。本実施形態では、光量可変用レンズ
４４が光学可変手段に相当する。

【００６０】例えば、光量を上げたい場合には、第１の
レンズ４４Ａと第２のレンズ４４Ｂとの間隔を狭め、レ
ンズ位置をポリゴンミラー２４側に移動することで、コ
リメータレンズ１４を通過した略平行ビームをデュアル
アレーレーザーダイオード４２から遠い位置で弱発散光
にする。これにより、ポリゴンミラー２４に入射するレ
ーザービーム３２の主走査方向の幅が小さくなり、光量
を上げることが可能になることは前述した実施形態と同
様である。

【００６１】本実施形態では、２枚のシリンダレンズ４
６，４８が副走査方向にズームになっているのでデュア
ルアレーレーザーダイオード４２を使用する光学系にも
適用できる。

【００６２】上記のように構成された本実施形態の光学
走査装置１０の光量可変用レンズ４４の位置とカップリ
ング効率との関係を参考として図１０のグラフに示す。
横軸は、スリット１６からの光量可変用レンズ４４の寸
法を示す。 ［第５の実施形態］本発明に係る光学走査装置の第５の
実施形態を図１１にしたがって説明する。なお、前述し
た実施形態と同一構成に関しては同一符号を付し、その
説明は省略する。

【００６３】図１１に示すように、光量可変用レンズ３
７は、第１のシリンダレンズ３７Ａと第２のシリンダレ
ンズ３７Ｂが同一のプレート５０上に設置されており、
このプレート５０上では、第１のシリンダレンズ３７Ａ
と第２のシリンダレンズ３７Ｂとの間隔調整、つまり各
々の光軸方向の移動を行うことによって合成焦点距離を
変更することができる。

【００６４】また、このプレート５０は、光学走査装置
１０のハウジング５２に設けられたレール５４に対して
移動可能に取り付けられている。

【００６５】これにより、第１のシリンダレンズ３７Ａ
と第２のシリンダレンズ３７Ｂの合成焦点距離を変更し
た後に、光学走査装置１０内で第１のシリンダレンズ３
７Ａ及び第２のシリンダレンズ３７Ｂの主点位置を移動
できる。

【００６６】このように、本実施形態では、第１のシリ
ンダレンズ３７Ａ及び第２のシリンダレンズ３７Ｂの合
成焦点距離と主点の位置変更を独立にできるため、光量
調整が短時間でできるようになる。

【００６７】なお、光量可変用レンズ３５、光量可変用
レンズ４４等も同様の構成とすることができるのは勿論
である。 ［第６の実施形態］本発明に係る光学走査装置の第６の
実施形態を図１２にしたがって説明する。なお、前述し
た実施形態と同一構成に関しては同一符号を付し、その
説明は省略する。

【００６８】前記第５の実施形態では、第１のシリンダ
レンズ３７Ａ及び第２のシリンダレンズ３７Ｂの位置決
めは無関係で、レンズ間隔のみを設定する構成である
が、実作業では、アナログ的に細かい寸法で間隔調整す
ることは少ないため、この第６の実施形態では作業性に
重点を置いた構成にしてある。

【００６９】本実施形態では、例えば、第２のシリンダ
レンズ３７Ｂをプレート５０に固定して基準とし、レン
ズ間隔を合成焦点距離が一定づつ変化する位置に目盛り
５６（又はデータム）を設ける。そして、光学走査装置
１０のハウジング５２にはこの合成焦点距離に対応した
目盛り５８（又はデータム）を設ける。

【００７０】本実施形態では、光学走査装置１０の光量
効率がある程度低くなっていた場合、それを補正する時
の最も近い位置にレンズ間隔とプレート位置を移動す
る。この方式によれば補正精度は若干劣るが、光量効率
の変動を小さくするという目的は達成できるため、調整
工数をかみして総合的に見ると有利な方式であることが
判る。

【００７１】なお、光量可変用レンズ３５、光量可変用
レンズ４４等も同様の構成とすることができるのは勿論
である。

【００７２】また、各々レンズ間隔を変えることで合成
焦点距離を可変することができる一対になっている組で
は、同一のレンズを使用することで部品の種類を減らす
ことが可能となり、これによりコスト的にも有利にでき
る。

【００７３】同一のレンズの組み合わせでも合成焦点距
離を十分変化させることができることは図１３のグラフ
でも判る。

【００７４】レンズ間隔と合成焦点距離の関係では、短
い焦点距離のレンズを組み合わせるとレンズ間隔の変化
が大きな合成焦点距離の変化となる。光学走査装置の構
成により適当な組み合わせのレンズを選べば良いことに
なる。

【００７５】なお、前記実施形態では、光路中に折返ミ
ラーを配置しているが、この折返ミラーは光学部品のレ
イアウトにより有無が決まるため、必ずしも必要ではな
い。

【００７６】また、実施形態では、オーバーフィールド
光学系で説明しているが、アンダーフィールド光学系で
も同様に本発明を適用できる。その時は、スリットの主
走査方向の幅を最適化し（ポリゴンミラーの反射面の幅
に合うように反射面に入射するビーム幅を合わせる）、
スリットを光量調整レンズとポリゴンミラーとの間に配
置する。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学走査
装置は上記の構成としたので、フィルタを用いずに低コ
ストで光量を可変できる、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る光学走査装置の
平面図である。

【図２】（Ａ）は光量可変用レンズをレーザーダイオー
ド側に移動した場合のポリゴンミラーに入射するレーザ
ービームのエネルギー分布を示す説明図であり、（Ｂ）
は光量可変用レンズをポリゴンミラー側に移動した場合
のポリゴンミラーに入射するレーザービームのエネルギ
ー分布を示す説明図である。

【図３】光量可変用レンズの位置とカップリング効率と
の関係を示すグラフである。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る光学走査装置の
平面図である。

【図５】（Ａ）は光量可変用レンズをレーザーダイオー
ド側に移動した場合のポリゴンミラーに入射するレーザ
ービームのエネルギー分布を示す説明図であり、
（Ｂ）は光量可変用レンズをポリゴンミラー側に移動し
た場合のポリゴンミラーに入射するレーザービームのエ
ネルギー分布を示す説明図である。

【図６】光量可変用レンズの位置とカップリング効率と
の関係を示すグラフである。

【図７】本発明の第３の実施形態に係る光学走査装置の
平面図である。

【図８】光量可変用レンズの位置とカップリング効率と
の関係を示すグラフである。

【図９】本発明の第４の実施形態に係る光学走査装置の
平面図である。

【図１０】光量可変用レンズの位置とカップリング効率
との関係を示すグラフである。

【図１１】本発明の第５の実施形態に係る光学走査装置
の光量可変用レンズ取付け部分の斜視図である。

【図１２】目盛りを付けた光量可変用レンズ取付け部分
の斜視図である。

【図１３】レンズ間隔と合成焦点距離との関係を表すグ
ラフである。

【符号の説明】

１０ 光学走査装置 １２ レーザーダイオード（光源手段） １４ コリメータレンズ（第１の光学手段） ２２ 光量可変用レンズ（第２の光学手段） ２４ ポリゴンミラー（偏向手段） ２６ 走査レンズ ３４ 感光体（被走査体） ３５ 光量可変用レンズ（光学可変手段） ３７ 光量可変用レンズ（光学可変手段） ４２ デュアルアレーレーザーダイオード（光源手
段） ４４ 光量可変用レンズ（光学可変手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを出射する光源手段、前記光ビ
   ームを主走査方向に偏向する偏向手段及び偏向された光
   ビームを被走査体に集光する走査レンズを備え、被走査
   体に画像記録を行う光学走査装置であって、 偏向手段よりも光源側に、前記光源手段より出射された
   光ビームの主走査方向の幅を変更する光学可変手段を設
   けたことを特徴とする光学走査装置。
2. 【請求項２】 前記光学可変手段は、前記光源手段から
   出射した光ビームを主走査方向に弱拡散した弱拡散ビー
   ムに変更する第１の光学手段と、光軸方向へ移動可能に
   設けられ前記弱拡散光ビームを略平行にする第２の光学
   手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の光
   学走査装置。
3. 【請求項３】 前記光学可変手段は、前記光源手段から
   出射した光ビームを主走査方向に略平行な略平行光ビー
   ムに変更する第３の光学手段と、光軸方向へ移動可能に
   設けられ前記略平行光ビームを弱拡散光ビームにする第
   ４の光学手段と、を有することを特徴とする請求項１に
   記載の光学走査装置。