JPH11183816A - 光走査光学装置 - Google Patents
光走査光学装置Info
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- JPH11183816A JPH11183816A JP36445297A JP36445297A JPH11183816A JP H11183816 A JPH11183816 A JP H11183816A JP 36445297 A JP36445297 A JP 36445297A JP 36445297 A JP36445297 A JP 36445297A JP H11183816 A JPH11183816 A JP H11183816A
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- lens
- optical
- plastic lens
- light
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コーティング無しのプラスチックレンズでｆ
θレンズを構成しても、出力画像に白スジや黒スジ等の
画像ムラが生じない光走査光学装置を得ること。 【解決手段】 画像信号に応じて光源手段１から光変調
され出射した光束をコリメーターレンズ２により略平行
光束とし、絞り３により光束断面形状を整形した後、シ
リンドリカルレンズ４を介して偏向手段５に導光し、該
偏向手段で偏向された光束を走査光学手段を介して被走
査面７上に導光し、該被走査面上を光走査する光走査光
学装置において、該走査光学手段は増透膜を持たない光
学面を有する光学素子を有し、該絞りの開口部の面積を
Ｓ、該光学素子の光学面で反射された光束が、該絞りに
戻ったときの該絞りの投影像の面積をＳａとしたとき、
Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ なる条件を満足すること。
θレンズを構成しても、出力画像に白スジや黒スジ等の
画像ムラが生じない光走査光学装置を得ること。 【解決手段】 画像信号に応じて光源手段１から光変調
され出射した光束をコリメーターレンズ２により略平行
光束とし、絞り３により光束断面形状を整形した後、シ
リンドリカルレンズ４を介して偏向手段５に導光し、該
偏向手段で偏向された光束を走査光学手段を介して被走
査面７上に導光し、該被走査面上を光走査する光走査光
学装置において、該走査光学手段は増透膜を持たない光
学面を有する光学素子を有し、該絞りの開口部の面積を
Ｓ、該光学素子の光学面で反射された光束が、該絞りに
戻ったときの該絞りの投影像の面積をＳａとしたとき、
Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ なる条件を満足すること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光走査光学装置に関
し、特にコーティング無しのプラスチックレンズより走
査光学手段（ｆθレンズ）を構成しても、出力画像に白
スジや黒スジ等の画像ムラが生じない高画質な画像を得
ることができる、例えば電子写真プロセスを有するレー
ザービームプリンタ（ＬＢＰ）やデジタル複写機等の装
置に好適な光走査光学装置に関するものである。
し、特にコーティング無しのプラスチックレンズより走
査光学手段（ｆθレンズ）を構成しても、出力画像に白
スジや黒スジ等の画像ムラが生じない高画質な画像を得
ることができる、例えば電子写真プロセスを有するレー
ザービームプリンタ（ＬＢＰ）やデジタル複写機等の装
置に好適な光走査光学装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりレーザービームプリンタやデジ
タル複写機等に用いられる光走査光学装置においては、
例えばコンピューターやワードプロセッサー等からの文
字や図形等の画像信号に応じて光源手段から光変調され
出射した光束（光ビーム）を、例えば回転多面鏡（ポリ
ゴンミラー）より成る光偏向器により周期的に偏向さ
せ、ｆθ特性を有する走査光学手段（ｆθレンズ）によ
って感光性の記録媒体（感光ドラム）面上にスポット状
に収束させ、その面上を光走査して画像記録を行なって
いる。
タル複写機等に用いられる光走査光学装置においては、
例えばコンピューターやワードプロセッサー等からの文
字や図形等の画像信号に応じて光源手段から光変調され
出射した光束（光ビーム）を、例えば回転多面鏡（ポリ
ゴンミラー）より成る光偏向器により周期的に偏向さ
せ、ｆθ特性を有する走査光学手段（ｆθレンズ）によ
って感光性の記録媒体（感光ドラム）面上にスポット状
に収束させ、その面上を光走査して画像記録を行なって
いる。
【０００３】この種の光走査光学装置において高精度な
画像情報の記録を行なうには被走査面全域にわたって像
面湾曲が良好に補正されスポット径が揃っていること、
そして入射光の角度と像高とが比例関係となる歪曲収差
（ｆθ特性）を有していること、更には光偏向器の偏向
面が倒れを持った場合でも走査線の位置ズレが生じない
ように補正する倒れ補正機能を有していることが必要で
ある。
画像情報の記録を行なうには被走査面全域にわたって像
面湾曲が良好に補正されスポット径が揃っていること、
そして入射光の角度と像高とが比例関係となる歪曲収差
（ｆθ特性）を有していること、更には光偏向器の偏向
面が倒れを持った場合でも走査線の位置ズレが生じない
ように補正する倒れ補正機能を有していることが必要で
ある。
【０００４】このような光学特性を満たす光走査光学装
置、もしくはその補正光学系（ｆθレンズ）は従来より
種々と提案されている。特にレンズ構成枚数が２枚以上
の補正光学系については種々と提案され、実用化もされ
ている。
置、もしくはその補正光学系（ｆθレンズ）は従来より
種々と提案されている。特にレンズ構成枚数が２枚以上
の補正光学系については種々と提案され、実用化もされ
ている。
【０００５】これに対してより簡素な光学系として補正
光学系を１枚のレンズで構成した光走査光学装置が、例
えば特開昭５５−７７２７号公報や特開昭５８−５７０
６号公報等で種々と提案されている。これらの公報で提
案されている光走査光学装置は球面レンズ１枚でｆθレ
ンズを構成している。また特開昭６３−５０８１２号公
報や特開平１−２２４７２１号公報等で提案されている
光走査光学装置はレンズ面にトーリック面を用いながら
ｆθレンズを構成している。また特開昭５４−８７５４
０号公報や特開昭５４−９８６２７号公報等で提案され
ている光走査光学装置は単レンズに非球面項を導入して
ｆθレンズを構成している。更に特開昭６２−１３８８
２３号公報や特開昭６３−１５７１２２号公報や特開平
２−８７１０９号公報等で提案されている光走査光学装
置はレンズ面に高次非球面を導入してｆθレンズを構成
している。
光学系を１枚のレンズで構成した光走査光学装置が、例
えば特開昭５５−７７２７号公報や特開昭５８−５７０
６号公報等で種々と提案されている。これらの公報で提
案されている光走査光学装置は球面レンズ１枚でｆθレ
ンズを構成している。また特開昭６３−５０８１２号公
報や特開平１−２２４７２１号公報等で提案されている
光走査光学装置はレンズ面にトーリック面を用いながら
ｆθレンズを構成している。また特開昭５４−８７５４
０号公報や特開昭５４−９８６２７号公報等で提案され
ている光走査光学装置は単レンズに非球面項を導入して
ｆθレンズを構成している。更に特開昭６２−１３８８
２３号公報や特開昭６３−１５７１２２号公報や特開平
２−８７１０９号公報等で提案されている光走査光学装
置はレンズ面に高次非球面を導入してｆθレンズを構成
している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記に示したようにｆ
θレンズのレンズ面に高次非球面を用いた場合、トーリ
ックレンズは製作上、またコスト的な理由から材質とし
てプラスチックを用いる必要がある。ガラスモールドは
コストが非常に高く、複数枚のガラスレンズを用いた方
がコストが安いのでメリットがない。しかしながらプラ
スチック材を用いたプラスチックレンズは周知の如く熱
（環境温度）に弱い（大きく特性が変化する）ことから
コーティングが難しく、コーティングによるコストアッ
プがガラスレンズのコーティングに比較して高いことか
らコーティング無しでプラスチックレンズを用いてい
た。
θレンズのレンズ面に高次非球面を用いた場合、トーリ
ックレンズは製作上、またコスト的な理由から材質とし
てプラスチックを用いる必要がある。ガラスモールドは
コストが非常に高く、複数枚のガラスレンズを用いた方
がコストが安いのでメリットがない。しかしながらプラ
スチック材を用いたプラスチックレンズは周知の如く熱
（環境温度）に弱い（大きく特性が変化する）ことから
コーティングが難しく、コーティングによるコストアッ
プがガラスレンズのコーティングに比較して高いことか
らコーティング無しでプラスチックレンズを用いてい
た。
【０００７】このコーティング無しのプラスチックレン
ズを用いてｆθレンズを構成した場合、該ｆθレンズの
レンズ面で反射された反射光が光源である半導体レーザ
に戻って、該半導体レーザの出力を変動させ、出力画像
に白スジや黒スジ等の画像ムラを生じさせるという問題
点があった。つまり図３、図４に示すようにポリゴンミ
ラー５が回転してｆθレンズ６の光軸近傍に光束がきた
とき、該ｆθレンズ６のレンズ面６ａ，６ｂで反射した
反射光が半導体レーザー１に戻って、該半導体レーザ１
の出力を変動させていた。
ズを用いてｆθレンズを構成した場合、該ｆθレンズの
レンズ面で反射された反射光が光源である半導体レーザ
に戻って、該半導体レーザの出力を変動させ、出力画像
に白スジや黒スジ等の画像ムラを生じさせるという問題
点があった。つまり図３、図４に示すようにポリゴンミ
ラー５が回転してｆθレンズ６の光軸近傍に光束がきた
とき、該ｆθレンズ６のレンズ面６ａ，６ｂで反射した
反射光が半導体レーザー１に戻って、該半導体レーザ１
の出力を変動させていた。
【０００８】尚、図３はｆθレンズ６の入射面（第１
面）６ａで反射した反射光が半導体レーザー１に戻る様
子を示した要部概略図、図４はｆθレンズ６の射出面
（第２面）６ｂで反射した反射光が半導体レーザー１に
戻る様子を示した要部概略図である。
面）６ａで反射した反射光が半導体レーザー１に戻る様
子を示した要部概略図、図４はｆθレンズ６の射出面
（第２面）６ｂで反射した反射光が半導体レーザー１に
戻る様子を示した要部概略図である。
【０００９】この反射光（戻り光）によるレーザー特性
の変化の中でも、実用上とりわけ問題になるのは雑音の
増大である。この雑音の増大には２種類ある。
の変化の中でも、実用上とりわけ問題になるのは雑音の
増大である。この雑音の増大には２種類ある。
【００１０】第１は半導体レーザーの本質的な雑音（量
子雑音）が戻り光の影響でそのスペクトルを変化させ、
特定の周波数領域で増大するものである。
子雑音）が戻り光の影響でそのスペクトルを変化させ、
特定の周波数領域で増大するものである。
【００１１】第２は数百ＭＨZ 以下の低周波数領域全体
にわたって雑音が増大するもので戻り光の影響でレーザ
ー発振が不安定化することから生じていると考えられ
る。
にわたって雑音が増大するもので戻り光の影響でレーザ
ー発振が不安定化することから生じていると考えられ
る。
【００１２】低周波領域でみられる第２種の雑音の増大
は半導体レーザーの発振モードのホッピングに伴って現
われ、戻り光によるレーザ発振の不安定化によって生じ
るものと考えられる。
は半導体レーザーの発振モードのホッピングに伴って現
われ、戻り光によるレーザ発振の不安定化によって生じ
るものと考えられる。
【００１３】低周波雑音の増大に寄与していると考えら
れるモードホッピングには半導体レーザー共振器の軸モ
ード間でのランダムなホッピングと、外部反射端面とレ
ーザー共振器端面とで構成される外部共振器モード間で
のランダムなモードホッピングとがある。
れるモードホッピングには半導体レーザー共振器の軸モ
ード間でのランダムなホッピングと、外部反射端面とレ
ーザー共振器端面とで構成される外部共振器モード間で
のランダムなモードホッピングとがある。
【００１４】半導体レーザー共振器の軸モード間でのホ
ッピングは戻り光が無い場合にも発生することがある。
しかしながら、このタイプのホッピングは比較的容易に
抑制できる。実用上最も問題なのは外部共振器モード間
でのランダムなホッピングである。
ッピングは戻り光が無い場合にも発生することがある。
しかしながら、このタイプのホッピングは比較的容易に
抑制できる。実用上最も問題なのは外部共振器モード間
でのランダムなホッピングである。
【００１５】このように上記の如くｆθレンズをコーテ
ィング無しのプラスチックレンズで構成した場合、該ｆ
θレンズで反射された反射光が半導体レーザに戻って、
該半導体レーザーの特性を変化させるという問題点があ
った。
ィング無しのプラスチックレンズで構成した場合、該ｆ
θレンズで反射された反射光が半導体レーザに戻って、
該半導体レーザーの特性を変化させるという問題点があ
った。
【００１６】本発明は走査光学手段としてのｆθレンズ
をコーティング無しのプラスチックレンズで構成して
も、本装置を構成する各要素を適切に設定することによ
り、該プラスチックレンズの表面で反射される反射光に
よるレーザ発振の不安定化を防止することができ、これ
により出力画像に白スジや黒スジ等の画像ムラが生じな
い高画質な画像を得ることができる光走査光学装置の提
供を目的とする。
をコーティング無しのプラスチックレンズで構成して
も、本装置を構成する各要素を適切に設定することによ
り、該プラスチックレンズの表面で反射される反射光に
よるレーザ発振の不安定化を防止することができ、これ
により出力画像に白スジや黒スジ等の画像ムラが生じな
い高画質な画像を得ることができる光走査光学装置の提
供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の光走査光学装置
は、 (1) 画像信号に応じて光源手段から光変調され出射した
光束をコリメーターレンズにより略平行光束とし、絞り
により光束断面形状を整形した後、シリンドリカルレン
ズを介して偏向手段に導光し、該偏向手段で偏向された
光束を走査光学手段を介して被走査面上に導光し、該被
走査面上を光走査する光走査光学装置において、該走査
光学手段は増透膜を持たない光学面を有する光学素子を
有し、該絞りの開口部の面積をＳ、該光学素子の光学面
で反射された光束が、該絞りに戻ったときの該絞りの投
影像の面積をＳａとしたとき、 Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ ‥‥‥（Ａ） なる条件を満足することを特徴としている。
は、 (1) 画像信号に応じて光源手段から光変調され出射した
光束をコリメーターレンズにより略平行光束とし、絞り
により光束断面形状を整形した後、シリンドリカルレン
ズを介して偏向手段に導光し、該偏向手段で偏向された
光束を走査光学手段を介して被走査面上に導光し、該被
走査面上を光走査する光走査光学装置において、該走査
光学手段は増透膜を持たない光学面を有する光学素子を
有し、該絞りの開口部の面積をＳ、該光学素子の光学面
で反射された光束が、該絞りに戻ったときの該絞りの投
影像の面積をＳａとしたとき、 Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ ‥‥‥（Ａ） なる条件を満足することを特徴としている。
【００１８】特に(1-1) 前記光学素子は単一のプラスチ
ックレンズより成り、前記偏向手段の偏向面から該プラ
スチックレンズの入射面までの距離をL1、前記シリンド
リカルレンズの入射面から該偏向手段の偏向面までの距
離をL2、前記絞りから該シリンドリカルレンズの入射面
までの距離をL3、主走査断面内における該プラスチック
レンズの入射面の曲率成分をr1m 、副走査断面内におけ
る該プラスチックレンズの入射面の曲率成分をr1s 、と
し、該絞り上における該プラスチックレンズの入射面か
らの反射光の主走査断面及び副走査断面の横倍率を各々
B1m ，B1s とし、該各々の横倍率B1m ，B1s を B1m=1+(L1+L2+L3)×3/r1m B1s=2+L2/L1-2 ×L3/L2+(L1+L2- L1×L3/L2)×3/r1s とおいたとき ｜B1m ×B1s ｜≧8 ‥‥‥（４８） なる条件を満足することや、(1-2) 前記光学素子は単一
のプラスチックレンズより成り、前記偏向手段の偏向面
から該プラスチックレンズの入射面までの距離をL1、前
記シリンドリカルレンズの入射面から該偏向手段の偏向
面までの距離をL2、前記絞りから該シリンドリカルレン
ズの入射面までの距離をL3、該プラスチックレンズのレ
ンズ厚をd 、該プラスチックレンズの材質の屈折率をN
、主走査断面内における該プラスチックレンズの入射
面の曲率成分をr1m 、副走査断面内における該プラスチ
ックレンズの入射面の曲率成分をr1s 、主走査断面内に
おける該プラスチックレンズの射出面の曲率成分をr2m
、副走査断面内における該プラスチックレンズの射出
面の曲率成分をr2s 、とし、該絞り上における該プラス
チックレンズの射出面からの反射光の主走査断面及び副
走査断面の横倍率を各々B2m ，B2s とし、該各々の横倍
率B2m ，B2s を B2m={1-2×e ×p1m -e×p2m+e2×p1m ×p2m+(L1+L2+L3)
× (-2×p1m+2 ×e×p1m2-p2m+2×e ×p1m ×p2m-e2×p
1m2×p2m)}/(1-e×p1m) B2s={2+ (2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L
1 ×L2)+(-2 ×e-e2/ L1-L1-L2- (e×L2)/L1+ (2×e ×
L3)/L2+(e2×L3)/ (L1×L2)+(L1×L3)/L2) ×p2s+p1s
×(-4 ×e-2×L1-2×L2-(2 ×e ×L2)/L1+(4×e ×L3)/
L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2
×L2)/L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2
s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2×e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2
+(- (e2 ×L1)-e2×L2+(e2×L1×L3)/L2) ×p2s)}/(1+e
/L1- e×p1s) 但し、 p1m=(N-1)/r1m p1s=(N-1)/r1s p2m=-3/r2m p2s=-3/r2s e =d/N とおいたとき ｜B2m ×B2s ｜≧8 ‥‥‥（４９） なる条件を満足することや、(1-3) 前記プラスチックレ
ンズはｆθレンズより成り、該ｆθレンズは主走査方向
と副走査方向とで共に正の屈折力を有するトーリックレ
ンズより成ること、等を特徴としている。
ックレンズより成り、前記偏向手段の偏向面から該プラ
スチックレンズの入射面までの距離をL1、前記シリンド
リカルレンズの入射面から該偏向手段の偏向面までの距
離をL2、前記絞りから該シリンドリカルレンズの入射面
までの距離をL3、主走査断面内における該プラスチック
レンズの入射面の曲率成分をr1m 、副走査断面内におけ
る該プラスチックレンズの入射面の曲率成分をr1s 、と
し、該絞り上における該プラスチックレンズの入射面か
らの反射光の主走査断面及び副走査断面の横倍率を各々
B1m ，B1s とし、該各々の横倍率B1m ，B1s を B1m=1+(L1+L2+L3)×3/r1m B1s=2+L2/L1-2 ×L3/L2+(L1+L2- L1×L3/L2)×3/r1s とおいたとき ｜B1m ×B1s ｜≧8 ‥‥‥（４８） なる条件を満足することや、(1-2) 前記光学素子は単一
のプラスチックレンズより成り、前記偏向手段の偏向面
から該プラスチックレンズの入射面までの距離をL1、前
記シリンドリカルレンズの入射面から該偏向手段の偏向
面までの距離をL2、前記絞りから該シリンドリカルレン
ズの入射面までの距離をL3、該プラスチックレンズのレ
ンズ厚をd 、該プラスチックレンズの材質の屈折率をN
、主走査断面内における該プラスチックレンズの入射
面の曲率成分をr1m 、副走査断面内における該プラスチ
ックレンズの入射面の曲率成分をr1s 、主走査断面内に
おける該プラスチックレンズの射出面の曲率成分をr2m
、副走査断面内における該プラスチックレンズの射出
面の曲率成分をr2s 、とし、該絞り上における該プラス
チックレンズの射出面からの反射光の主走査断面及び副
走査断面の横倍率を各々B2m ，B2s とし、該各々の横倍
率B2m ，B2s を B2m={1-2×e ×p1m -e×p2m+e2×p1m ×p2m+(L1+L2+L3)
× (-2×p1m+2 ×e×p1m2-p2m+2×e ×p1m ×p2m-e2×p
1m2×p2m)}/(1-e×p1m) B2s={2+ (2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L
1 ×L2)+(-2 ×e-e2/ L1-L1-L2- (e×L2)/L1+ (2×e ×
L3)/L2+(e2×L3)/ (L1×L2)+(L1×L3)/L2) ×p2s+p1s
×(-4 ×e-2×L1-2×L2-(2 ×e ×L2)/L1+(4×e ×L3)/
L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2
×L2)/L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2
s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2×e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2
+(- (e2 ×L1)-e2×L2+(e2×L1×L3)/L2) ×p2s)}/(1+e
/L1- e×p1s) 但し、 p1m=(N-1)/r1m p1s=(N-1)/r1s p2m=-3/r2m p2s=-3/r2s e =d/N とおいたとき ｜B2m ×B2s ｜≧8 ‥‥‥（４９） なる条件を満足することや、(1-3) 前記プラスチックレ
ンズはｆθレンズより成り、該ｆθレンズは主走査方向
と副走査方向とで共に正の屈折力を有するトーリックレ
ンズより成ること、等を特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態１の要部
平面図（主走査断面図）、図２は図１の主走査断面に垂
直な光軸を含む光偏向器以降の要部断面図（副走査断面
図）である。
平面図（主走査断面図）、図２は図１の主走査断面に垂
直な光軸を含む光偏向器以降の要部断面図（副走査断面
図）である。
【００２０】図中、１は光源手段（レーザ光源）であ
り、例えば半導体レーザーより成っている。２はコリメ
ーターレンズであり、半導体レーザー１から射出された
光束を略平行光束としている。３は絞りであり、通過光
束径を整えている。４はシリンドリカルレンズであり、
副走査断面に関して所定の屈折力を有している。尚、半
導体レーザー１、コリメーターレンズ２、絞り３、そし
てシリンドリカルレンズ４の各要素はレーザユニットの
一要素を構成している。５は偏向手段としてのポリゴン
ミラー（回転多面鏡）より成る光偏向器であり、ポリゴ
ンモーター等の駆動手段（不図示）により矢印Ａ方向に
一定速度で回転している。
り、例えば半導体レーザーより成っている。２はコリメ
ーターレンズであり、半導体レーザー１から射出された
光束を略平行光束としている。３は絞りであり、通過光
束径を整えている。４はシリンドリカルレンズであり、
副走査断面に関して所定の屈折力を有している。尚、半
導体レーザー１、コリメーターレンズ２、絞り３、そし
てシリンドリカルレンズ４の各要素はレーザユニットの
一要素を構成している。５は偏向手段としてのポリゴン
ミラー（回転多面鏡）より成る光偏向器であり、ポリゴ
ンモーター等の駆動手段（不図示）により矢印Ａ方向に
一定速度で回転している。
【００２１】１０は走査光学手段であり、プラスチック
材料で形成された単一のｆθレンズ（光学素子）６より
成り、該ｆθレンズ６は主走査断面と副走査断面との双
方において共に正の屈折力を有するトーリックレンズ
（非球面トーリックレンズ）より成っている。本実施形
態におけるｆθレンズ６の両レンズ面は増透膜（コーテ
ィング）が施されていない。６ａはｆθレンズ６の第１
面（入射面）、６ｂはｆθレンズ６の第２面（射出面）
である。走査光学手段１０はポリゴンミラー５の偏向面
（ポリゴン面）５ａで偏向反射された画像情報に基づく
光束を被走査面としての感光ドラム面７上に結像させ、
かつ該ポリゴンミラー５の偏向面５ａの面倒れを補正し
ている。
材料で形成された単一のｆθレンズ（光学素子）６より
成り、該ｆθレンズ６は主走査断面と副走査断面との双
方において共に正の屈折力を有するトーリックレンズ
（非球面トーリックレンズ）より成っている。本実施形
態におけるｆθレンズ６の両レンズ面は増透膜（コーテ
ィング）が施されていない。６ａはｆθレンズ６の第１
面（入射面）、６ｂはｆθレンズ６の第２面（射出面）
である。走査光学手段１０はポリゴンミラー５の偏向面
（ポリゴン面）５ａで偏向反射された画像情報に基づく
光束を被走査面としての感光ドラム面７上に結像させ、
かつ該ポリゴンミラー５の偏向面５ａの面倒れを補正し
ている。
【００２２】７は被走査面としての感光ドラム面であ
る。
る。
【００２３】次に本発明の目的を達成する為の手段につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２４】尚、ここで述べている戻り光とは半導体レ
ーザ１の端面から出射される光束の光量に対して該端面
に戻る光束の光量の割合を示す光束のことである。実際
にレーザー共振器の発振モードと結合する光量は更に２
０％程度と推定される。図５に戻り光量と低周波雑音量
との関係を示す。同図に示すように戻り光量はおよそ
０．１％以下であれば良いことが分かる。つまりレーザ
ーユニットに戻る光束の光量が０．５％以下であれば良
い。
ーザ１の端面から出射される光束の光量に対して該端面
に戻る光束の光量の割合を示す光束のことである。実際
にレーザー共振器の発振モードと結合する光量は更に２
０％程度と推定される。図５に戻り光量と低周波雑音量
との関係を示す。同図に示すように戻り光量はおよそ
０．１％以下であれば良いことが分かる。つまりレーザ
ーユニットに戻る光束の光量が０．５％以下であれば良
い。
【００２５】コーティングの無いプラスチックレンズ
（ｆθレンズ）６の表面の反射率はその材質の屈折率ｎ
がおよそ１．５であることから、およそ４％である。こ
のプラスチックレンズ６の表面で反射される反射光がレ
ーザーユニットの絞り３を通過して半導体レーザー１に
戻ったとき、その光量が０．５％以下となれば戻り光の
影響は無視できるレベルになる。つまりプラスチックレ
ンズ６の表面で反射された反射光のうち、絞り３に戻る
反射光が１２．５％以下であれば良い。
（ｆθレンズ）６の表面の反射率はその材質の屈折率ｎ
がおよそ１．５であることから、およそ４％である。こ
のプラスチックレンズ６の表面で反射される反射光がレ
ーザーユニットの絞り３を通過して半導体レーザー１に
戻ったとき、その光量が０．５％以下となれば戻り光の
影響は無視できるレベルになる。つまりプラスチックレ
ンズ６の表面で反射された反射光のうち、絞り３に戻る
反射光が１２．５％以下であれば良い。
【００２６】即ち、本実施形態では絞り３の開口部の面
積をＳ、プラスチックレンズ６のレンズ面で反射された
光束が、絞り３に戻ったときの該絞り３の投影像の面積
をＳａとしたとき、 Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ ‥‥‥（Ａ） なる条件を満足するように各要素を設定している。
積をＳ、プラスチックレンズ６のレンズ面で反射された
光束が、絞り３に戻ったときの該絞り３の投影像の面積
をＳａとしたとき、 Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ ‥‥‥（Ａ） なる条件を満足するように各要素を設定している。
【００２７】次に上記の条件式（Ａ）を満足させるため
の手段について説明する。ここでポリゴンミラー５のミ
ラー面（偏向面）５ａからｆθレンズ６の入射面６ａま
での距離をL1、シリンドリカルレンズ４の入射面からポ
リゴンミラー５のミラー面５ａまでの距離をL2、絞り３
からシリンドリカルレンズ４の入射面までの距離をL3、
ｆθレンズ６のレンズ厚をd 、ｆθレンズ６の材質の屈
折率をN 、主走査断面内におけるｆθレンズ６の入射面
の曲率成分をr1m 、副走査断面内におけるｆθレンズ６
の入射面の曲率成分をr1s 、主走査断面内におけるｆθ
レンズ６の射出面の曲率成分をr2m 、副走査断面内にお
けるｆθレンズ６の射出面の曲率成分をr2s 、とする。
の手段について説明する。ここでポリゴンミラー５のミ
ラー面（偏向面）５ａからｆθレンズ６の入射面６ａま
での距離をL1、シリンドリカルレンズ４の入射面からポ
リゴンミラー５のミラー面５ａまでの距離をL2、絞り３
からシリンドリカルレンズ４の入射面までの距離をL3、
ｆθレンズ６のレンズ厚をd 、ｆθレンズ６の材質の屈
折率をN 、主走査断面内におけるｆθレンズ６の入射面
の曲率成分をr1m 、副走査断面内におけるｆθレンズ６
の入射面の曲率成分をr1s 、主走査断面内におけるｆθ
レンズ６の射出面の曲率成分をr2m 、副走査断面内にお
けるｆθレンズ６の射出面の曲率成分をr2s 、とする。
【００２８】まずｆθレンズ６の第１面（入射面）６ａ
で反射し、絞り３に戻る反射光について考える。
で反射し、絞り３に戻る反射光について考える。
【００２９】近軸追跡の式を以下に示す。
【００３０】 α´＝α＋ｈ×φ （１） ｈ´＝ｈ−ｅ×α´ （２） ｆθレンズ６の第１面６ａで透過し、第２面（射出面）
６ｂで反射し、絞り３に戻る反射光について考える。
６ｂで反射し、絞り３に戻る反射光について考える。
【００３１】第１面６ａでの反射光は公知の式から導出
する。
する。
【００３２】第２面６ｂでの反射光の主走査断面の横倍
率について考える。
率について考える。
【００３３】第１面６ａには、ほぼ平行光束が入射する
から α１＝０ （３） ｈ１＝１ （４） とする。
から α１＝０ （３） ｈ１＝１ （４） とする。
【００３４】 φ１＝（Ｎ−１）／ｒ１ｍ＝ｐ１ｍ （５） ｅ１＝ｄ／Ｎ＝ｅ （６） φ２＝−３／ｒ２ｍ＝ｐ２ｍ （７） ｅ２＝ｅ （８） φ３＝ｐ１ｍ （９） ｅ３＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３ （１０） より、 α２＝α１＋ｈ１×φ１＝ｐ１ｍ （１１） ｈ２＝ｈ１−ｅ１×α２＝１−ｅ×ｐ１ｍ （１２） α３＝α２＋ｈ２×φ２＝ｐ１ｍ＋ｐ２ｍ−ｅ×ｐ１ｍ×ｐ２ｍ （１３） ｈ３＝ｈ２−ｅ２×α３＝（１−ｅ×ｐ１ｍ）−ｅ×（ｐ１ｍ＋ ｐ２ｍ−ｅ×ｐ１ｍ×ｐ２ｍ） ＝２×ｐ１ｍ−２×ｅ×ｐ１ｍ2 ＋ｐ２ｍ−２×ｅ×ｐ１ｍ ×ｐ２ｍ＋ｅ2 ×ｐ１ｍ2 ×ｐ２ｍ （１４） α４＝α３＋ｈ３×φ３ ＝（ｐ１ｍ＋ｐ２ｍ−ｅ×ｐ１ｍ×ｐ２ｍ）＋（１−２×ｅ× ｐ１ｍ−ｅ×ｐ２ｍ＋ｅ２×ｐ１ｍ×ｐ２ｍ）×ｐ１ｍ ＝２×ｐ１ｍ−２×ｅ×ｐ１ｍ2 ＋ｐ２ｍ−２×ｅ×ｐ１ｍ ×ｐ２ｍ＋ｅ2 ×ｐ１ｍ2 ×ｐ２ｍ （１５） ｈ４＝ｈ３−ｅ３×α４ ＝１−２×ｅ×ｐ１ｍ−ｅ×ｐ２ｍ＋ｅ2 ×ｐ１ｍ×ｐ２ｍ ＋（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）×（−２×ｐ１ｍ＋２×ｅ×ｐ１ｍ2 −ｐ２ｍ＋２×ｅ×ｐ１ｍ×ｐ２ｍ−ｅ2 ×ｐ１ｍ2 × ｐ２ｍ） （１６） 以上よりｈ４／ｈ２が絞り３上におけるｆθレンズ６の
第２面６ｂからの反射光の主走査断面の横倍率である。
第２面６ｂからの反射光の主走査断面の横倍率である。
【００３５】ここで絞り３上におけるｆθレンズ６の第
２面６ｂからの反射光の主走査断面の横倍率をＢ２ｍと
すると、該横倍率Ｂ２ｍは以下の式で表わされる。
２面６ｂからの反射光の主走査断面の横倍率をＢ２ｍと
すると、該横倍率Ｂ２ｍは以下の式で表わされる。
【００３６】 B2m={1-2×e ×p1m -e×p2m+e2×p1m ×p2m+(L1+L2+L3)× (-2×p1m+2 × e×p1m2-p2m+2×e ×p1m ×p2m-e2×p1m2×p2m)}/(1-e×p1m) （１７） 第１面６ａでの反射光の主走査断面の横倍率について考
える。
える。
【００３７】 φ１＝ｐ１ｍ＝０ （１８） ｅ１＝ｅ＝０ （１９） φ２＝ｐ２ｍ＝−３／ｒ１ｍ （２０） ｅ２＝ｅ＝０ （２１） φ３＝ｐ１ｍ＝０ （２２） ｅ３＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３ （２３） とおいたとき、絞り３上におけるｆθレンズ６の第１面
６ａからの反射光の主走査断面の横倍率をＢ１ｍとする
と、該横倍率Ｂ１ｍは以下の式で表わされる。
６ａからの反射光の主走査断面の横倍率をＢ１ｍとする
と、該横倍率Ｂ１ｍは以下の式で表わされる。
【００３８】 B1m=1+(L1+L2+L3)×3/r1m （２４） 第２面６ｂでの反射光の副走査断面の横倍率について考
える。
える。
【００３９】ポリゴンミラー５面上で光束は収束してい
ることから α１＝−１／Ｌ１ （２５） ｈ１＝１ （２６） とする。
ることから α１＝−１／Ｌ１ （２５） ｈ１＝１ （２６） とする。
【００４０】 φ１＝（Ｎ−１）／ｒ１ｓ＝ｐ１ｓ（２７） ｅ１＝ｄ／Ｎ＝ｅ （２８） φ２＝−３／ｒ２ｓ＝ｐ２ｓ （２９） ｅ２＝ｅ （３０） φ３＝ｐ１ｓ （３１） ｅ３＝Ｌ１＋Ｌ２ （３２） φ４＝１／Ｌ１ （３３） ｅ４＝Ｌ３ （３４）同様の近軸
追跡を行うことにより α２＝α１＋ｈ１×φ１＝−１／Ｌ１＋ｐ１ｓ （３５） ｈ２＝ｈ１−ｅ１×α２＝１−ｅ×（−１／Ｌ１＋ｐ１ｓ） ＝１＋ｅ／Ｌ１−ｅ×ｐ１ｓ （３６） h5 =2+(2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L1 ×L2)+ (-2×e-e2 /L1-L1-L2-(e×L2)/L1+(2 ×e ×L3)/L2+(e2×L3)/(L1 ×L2)+(L1 × L3)/L2) ×p2s+p1s × (-4×e-2×L1-2×L2- (2×e ×L2)/L1+ (4×e ×L3)/L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2×L2)L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2× e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2+(-(e2×L1)-e2×L2+(e2×L1×L3)/L2) × p2s) （３７） 以上よりｈ５／ｈ２が絞り３上におけるｆθレンズ６の
第１面６ａからの反射光の副走査断面の横倍率である。
追跡を行うことにより α２＝α１＋ｈ１×φ１＝−１／Ｌ１＋ｐ１ｓ （３５） ｈ２＝ｈ１−ｅ１×α２＝１−ｅ×（−１／Ｌ１＋ｐ１ｓ） ＝１＋ｅ／Ｌ１−ｅ×ｐ１ｓ （３６） h5 =2+(2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L1 ×L2)+ (-2×e-e2 /L1-L1-L2-(e×L2)/L1+(2 ×e ×L3)/L2+(e2×L3)/(L1 ×L2)+(L1 × L3)/L2) ×p2s+p1s × (-4×e-2×L1-2×L2- (2×e ×L2)/L1+ (4×e ×L3)/L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2×L2)L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2× e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2+(-(e2×L1)-e2×L2+(e2×L1×L3)/L2) × p2s) （３７） 以上よりｈ５／ｈ２が絞り３上におけるｆθレンズ６の
第１面６ａからの反射光の副走査断面の横倍率である。
【００４１】ここで絞り３上におけるｆθレンズ６の第
２面６ｂからの反射光の副走査断面の横倍率をＢ２ｓと
すると、該横倍率Ｂ２ｓは以下の式で表わされる。
２面６ｂからの反射光の副走査断面の横倍率をＢ２ｓと
すると、該横倍率Ｂ２ｓは以下の式で表わされる。
【００４２】 B2s={2+ (2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L1 ×L2)+(-2 ×e- e2/ L1-L1-L2- (e×L2)/L1+ (2×e ×L3)/L2+(e2×L3)/ (L1×L2)+ (L1×L3)/L2) ×p2s+p1s ×(-4 ×e-2×L1-2×L2-(2 ×e ×L2)/L1+ (4×e ×L3)/L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2 ×L2)/L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2s)+p1s2 ×(2 ×e ×L1+2×e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2+(- (e2 ×L1)-e2×L2+(e2 ×L1×L3)/L2) ×p2s)}/(1+e/L1- e×p1s) （３８） 第１面６ａでの反射光の副走査断面の横倍率について考
える。
える。
【００４３】 φ１＝ｐ１ｓ＝０ （３９） ｅ１＝ｅ＝０ （４０） φ２＝ｐ２ｓ＝−３／ｒ１ｓ （４１） ｅ２＝ｅ＝０ （４２） φ３＝ｐ１ｓ＝０ （４３） ｅ３＝Ｌ１＋Ｌ２ （４４） φ４＝１／Ｌ１ （４５） ｅ４＝Ｌ３ （４６） とおいたとき、絞り３上におけるｆθレンズ６の第１面
６ａからの反射光の副走査断面の横倍率をＢ１ｓとする
と、該横倍率Ｂ１ｓは以下の式で表わされる。
６ａからの反射光の副走査断面の横倍率をＢ１ｓとする
と、該横倍率Ｂ１ｓは以下の式で表わされる。
【００４４】 B1s=2+L2/L1-2 ×L3/L2+(L1+L2- L1×L3/L2)×3/r1s （４７） ｆθレンズ６の表面で反射された反射光のうち、絞り３
に戻る反射光が１２．５％以下であるためには、即ち条
件式（Ａ）を満足させるためには、該絞り３上における
反射光の主走査断面での横倍率と副走査断面での横倍率
の積の逆数が０．１２５以下であれば良い。
に戻る反射光が１２．５％以下であるためには、即ち条
件式（Ａ）を満足させるためには、該絞り３上における
反射光の主走査断面での横倍率と副走査断面での横倍率
の積の逆数が０．１２５以下であれば良い。
【００４５】即ち、 ｜Ｂ１ｍ×Ｂ１ｓ｜≧１／０．１２５＝８ （４８） ｜Ｂ２ｍ×Ｂ２ｓ｜≧１／０．１２５＝８ （４９） であれば良い。
【００４６】本実施形態においては上記の各条件式（４
８），（４９）のうち、少なくとも一方の条件式を満足
するように各要素を設定することにより、条件式（Ａ）
を満足させ、これによりプラスチックレンズの表面で反
射される反射光によるレーザ発振の不安定化を防止して
いる。
８），（４９）のうち、少なくとも一方の条件式を満足
するように各要素を設定することにより、条件式（Ａ）
を満足させ、これによりプラスチックレンズの表面で反
射される反射光によるレーザ発振の不安定化を防止して
いる。
【００４７】次に本実施形態の作用について説明する。
【００４８】本実施形態において画像信号に応じて半導
体レーザー１から光変調され出射された光束はコリメー
ターレンズ２により略平行光束とされ、該略平行光束は
開口絞り３によってその光束断面の大きさが制限されて
シリンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレ
ンズ４は入射した略平行光束のうち主走査断面において
はそのまま略平行光束の状態で射出させ、副走査断面に
おいては収束させポリゴンミラー５の反射面５ａに略線
像光束として結像させている。そしてポリゴンミラー５
で偏向反射された光束はｆθレンズ６を通過することに
よって、その走査直線性が補正され、感光ドラム面７上
に結像されて略等速度直線運動で、該感光ドラム面７上
を光走査している。これにより記録媒体としての感光ド
ラム面７上に画像記録を行なっている。
体レーザー１から光変調され出射された光束はコリメー
ターレンズ２により略平行光束とされ、該略平行光束は
開口絞り３によってその光束断面の大きさが制限されて
シリンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカルレ
ンズ４は入射した略平行光束のうち主走査断面において
はそのまま略平行光束の状態で射出させ、副走査断面に
おいては収束させポリゴンミラー５の反射面５ａに略線
像光束として結像させている。そしてポリゴンミラー５
で偏向反射された光束はｆθレンズ６を通過することに
よって、その走査直線性が補正され、感光ドラム面７上
に結像されて略等速度直線運動で、該感光ドラム面７上
を光走査している。これにより記録媒体としての感光ド
ラム面７上に画像記録を行なっている。
【００４９】本実施形態におけるｆθレンズ６は前述の
如くプラスチック材で形成された非球面トーリックレン
ズより成り、コーティングは施されていない。そのため
前述の如く図３、図４に示すようにポリゴンミラー５に
よる走査光束８、８’が軸上近傍にきたとき、ｆθレン
ズ６の各々のレンズ面からの反射光９、９’が絞り３へ
戻る。このときｆθレンズ６のレンズ面で反射される反
射光のうち、絞り３に戻る反射光が１２．５％以下であ
れば、反射光によるレーザ発振の不安定化を防止するこ
とができる。その為には前記条件式（４８）、（４９）
のうち少なくとも一方の条件式を満たすように前述した
各パラメーターＬ１，Ｌ２，Ｌ３，ｄ，Ｎ，ｒ１ｍ，ｒ
２ｍ，ｒ１ｓ，ｒ２ｓ等を適切に設定すれば良い。
如くプラスチック材で形成された非球面トーリックレン
ズより成り、コーティングは施されていない。そのため
前述の如く図３、図４に示すようにポリゴンミラー５に
よる走査光束８、８’が軸上近傍にきたとき、ｆθレン
ズ６の各々のレンズ面からの反射光９、９’が絞り３へ
戻る。このときｆθレンズ６のレンズ面で反射される反
射光のうち、絞り３に戻る反射光が１２．５％以下であ
れば、反射光によるレーザ発振の不安定化を防止するこ
とができる。その為には前記条件式（４８）、（４９）
のうち少なくとも一方の条件式を満たすように前述した
各パラメーターＬ１，Ｌ２，Ｌ３，ｄ，Ｎ，ｒ１ｍ，ｒ
２ｍ，ｒ１ｓ，ｒ２ｓ等を適切に設定すれば良い。
【００５０】即ち、ｆθレンズ６の第１面６ａからの反
射光に関して、絞り３上における主走査断面及び副走査
断面の各々の横倍率Ｂ１ｍ，Ｂ１ｓを以下に示すように
定めたとき、 B1m=1+(L1+L2+L3)×3/r1m （２４） B1s=2+L2/L1-2 ×L3/L2+(L1+L2-L1 ×L3/L2)×3/r1s （４７） 各横倍率Ｂ１ｍ，Ｂ１ｓが ｜Ｂ１ｍ×Ｂ１ｓ｜≧８ （４８） なる条件を満たすことである。
射光に関して、絞り３上における主走査断面及び副走査
断面の各々の横倍率Ｂ１ｍ，Ｂ１ｓを以下に示すように
定めたとき、 B1m=1+(L1+L2+L3)×3/r1m （２４） B1s=2+L2/L1-2 ×L3/L2+(L1+L2-L1 ×L3/L2)×3/r1s （４７） 各横倍率Ｂ１ｍ，Ｂ１ｓが ｜Ｂ１ｍ×Ｂ１ｓ｜≧８ （４８） なる条件を満たすことである。
【００５１】またｆθレンズ６の第２面６ｂからの反射
光に関して、絞り３上における主走査断面及び副走査断
面の各々の横倍率Ｂ２ｍ，Ｂ２ｓを以下に示すように定
めたとき、 B2m={1-2×e ×p1m -e×p2m+e2×p1m ×p2m+(L1+L2+L3)× (-2×p1m+2 × e×p1m2-p2m+2×e ×p1m ×p2m-e2×p1m2×p2m)}/(1-e×p1m) （１７） B2s={2+ (2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L1 ×L2)+(-2 ×e- e2/ L1-L1-L2- (e×L2)/L1+ (2×e ×L3)/L2+(e2×L3)/ (L1×L2)+ (L1×L3)/L2) ×p2s+p1s ×(-4 ×e-2×L1-2×L2-(2 ×e ×L2)/L1+ (4×e ×L3)/L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2× L2)/L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2×e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2+(- (e2 ×L1)-e2×L2+(e2×L1× L3)/L2) ×p2s)}/(1+e/L1- e×p1s) （３８） 但し、前記式（５）、（６）、（７）、（２７）、（２
９）より ｐ１ｍ＝（Ｎ−１）／ｒ１ｍ （５’） ｅ ＝ｄ／Ｎ （６’） ｐ２ｍ＝−３／ｒ２ｍ （７） ｐ１ｓ＝（Ｎ−１）／ｒ１ｓ （２７’） ｐ２ｓ＝−３／ｒ２ｓ （２９’） とし、各横倍率Ｂ２ｍ、Ｂ２ｓが ｜Ｂ２ｍ×Ｂ２ｓ｜≧８ （４９） なる条件を満たすことである。
光に関して、絞り３上における主走査断面及び副走査断
面の各々の横倍率Ｂ２ｍ，Ｂ２ｓを以下に示すように定
めたとき、 B2m={1-2×e ×p1m -e×p2m+e2×p1m ×p2m+(L1+L2+L3)× (-2×p1m+2 × e×p1m2-p2m+2×e ×p1m ×p2m-e2×p1m2×p2m)}/(1-e×p1m) （１７） B2s={2+ (2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L1 ×L2)+(-2 ×e- e2/ L1-L1-L2- (e×L2)/L1+ (2×e ×L3)/L2+(e2×L3)/ (L1×L2)+ (L1×L3)/L2) ×p2s+p1s ×(-4 ×e-2×L1-2×L2-(2 ×e ×L2)/L1+ (4×e ×L3)/L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2× L2)/L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2×e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2+(- (e2 ×L1)-e2×L2+(e2×L1× L3)/L2) ×p2s)}/(1+e/L1- e×p1s) （３８） 但し、前記式（５）、（６）、（７）、（２７）、（２
９）より ｐ１ｍ＝（Ｎ−１）／ｒ１ｍ （５’） ｅ ＝ｄ／Ｎ （６’） ｐ２ｍ＝−３／ｒ２ｍ （７） ｐ１ｓ＝（Ｎ−１）／ｒ１ｓ （２７’） ｐ２ｓ＝−３／ｒ２ｓ （２９’） とし、各横倍率Ｂ２ｍ、Ｂ２ｓが ｜Ｂ２ｍ×Ｂ２ｓ｜≧８ （４９） なる条件を満たすことである。
【００５２】本実施形態では上記の条件式（４８），
（４９）の少なくとも一方の条件式を満足させることに
より条件式（Ａ）を満足させ、これによりｆθレンズ６
の表面で反射された反射光によるレーザ発振の不安定化
を防止し、出力画像に白スジや黒スジ等の画像ムラが生
じない高画質な画像を得ている。
（４９）の少なくとも一方の条件式を満足させることに
より条件式（Ａ）を満足させ、これによりｆθレンズ６
の表面で反射された反射光によるレーザ発振の不安定化
を防止し、出力画像に白スジや黒スジ等の画像ムラが生
じない高画質な画像を得ている。
【００５３】次に本発明の実施例１，２を以下の表−１
に示す。各実施例１，２においてはｆθレンズ６の肉厚
ｄ＝１２(mm)、屈折率Ｎ＝１．５２４２、ｆθレンズ６
の射出面から像面までの距離１２５(mm)と設定したとき
であり、いずれの実施例１，２においても前述の各条件
式（４８），（４９）を満足させている。
に示す。各実施例１，２においてはｆθレンズ６の肉厚
ｄ＝１２(mm)、屈折率Ｎ＝１．５２４２、ｆθレンズ６
の射出面から像面までの距離１２５(mm)と設定したとき
であり、いずれの実施例１，２においても前述の各条件
式（４８），（４９）を満足させている。
【００５４】（表−１） 条件： ｆθレンズ６の肉厚＝12mm、屈折率N ＝1.5242 ∴ｅ＝12/1.5242=7.87 ｆθレンズ６〜像面＝125mm
【００５５】
【表１】
【００５６】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く走査光学手段
としてのｆθレンズをコーティング無しのプラスチック
レンズで構成しても、本装置を構成する各要素を適切に
設定することにより、該プラスチックレンズの表面で反
射される反射光によるレーザ発振の不安定化を防止する
ことができ、これにより出力画像に白スジや黒スジ等の
画像ムラが生じない高画質な画像を得ることができる光
走査光学装置を達成することができる。
としてのｆθレンズをコーティング無しのプラスチック
レンズで構成しても、本装置を構成する各要素を適切に
設定することにより、該プラスチックレンズの表面で反
射される反射光によるレーザ発振の不安定化を防止する
ことができ、これにより出力画像に白スジや黒スジ等の
画像ムラが生じない高画質な画像を得ることができる光
走査光学装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施形態１の主走査断面図
【図２】 本発明の実施形態１の副走査断面図
【図３】 プラスチックレンズからの反射光を示した要
部概略図
部概略図
【図４】 プラスチックレンズからの反射光を示した要
部概略図
部概略図
【図５】 戻り光による半導体レーザーのノイズを示し
た説明図
た説明図
１ 光源手段（半導体レーザー） ２ コリメーターレンズ ３ 絞り ４ シリンドリカルレンズ ５ 偏向手段（ポリゴンミラー） ６ ｆθレンズ ６ａ 入射面（第１面） ６ｂ 出射面（第２面） １０ 走査光学手段（ｆθレンズ） ７ 被走査面（感光ドラム面） ８、８’ 軸上光束 ９、９’ 反射光
Claims (4)
- 【請求項１】 画像信号に応じて光源手段から光変調さ
れ出射した光束をコリメーターレンズにより略平行光束
とし、絞りにより光束断面形状を整形した後、シリンド
リカルレンズを介して偏向手段に導光し、該偏向手段で
偏向された光束を走査光学手段を介して被走査面上に導
光し、該被走査面上を光走査する光走査光学装置におい
て、 該走査光学手段は増透膜を持たない光学面を有する光学
素子を有し、該絞りの開口部の面積をＳ、該光学素子の
光学面で反射された光束が、該絞りに戻ったときの該絞
りの投影像の面積をＳａとしたとき、 Ｓ／Ｓａ＜０．０２５ なる条件を満足することを特徴とする光走査光学装置。 - 【請求項２】 前記光学素子は単一のプラスチックレン
ズより成り、 前記偏向手段の偏向面から該プラスチックレンズの入射
面までの距離をL1、 前記シリンドリカルレンズの入射面から該偏向手段の偏
向面までの距離をL2、 前記絞りから該シリンドリカルレンズの入射面までの距
離をL3、 主走査断面内における該プラスチックレンズの入射面の
曲率成分をr1m 、 副走査断面内における該プラスチックレンズの入射面の
曲率成分をr1s 、とし、 該絞り上における該プラスチックレンズの入射面からの
反射光の主走査断面及び副走査断面の横倍率を各々B1m
，B1s とし、該各々の横倍率B1m ，B1s を B1m=1+(L1+L2+L3)×3/r1m B1s=2+L2/L1-2 ×L3/L2+(L1+L2- L1×L3/L2)×3/r1s とおいたとき ｜B1m ×B1s ｜≧8 なる条件を満足することを特徴とする請求項１記載の光
走査光学装置。 - 【請求項３】 前記光学素子は単一のプラスチックレン
ズより成り、 前記偏向手段の偏向面から該プラスチックレンズの入射
面までの距離をL1、 前記シリンドリカルレンズの入射面から該偏向手段の偏
向面までの距離をL2、 前記絞りから該シリンドリカルレンズの入射面までの距
離をL3、 該プラスチックレンズのレンズ厚をd 、 該プラスチックレンズの材質の屈折率をN 、 主走査断面内における該プラスチックレンズの入射面の
曲率成分をr1m 、 副走査断面内における該プラスチックレンズの入射面の
曲率成分をr1s 、 主走査断面内における該プラスチックレンズの射出面の
曲率成分をr2m 、 副走査断面内における該プラスチックレンズの射出面の
曲率成分をr2s 、とし、 該絞り上における該プラスチックレンズの射出面からの
反射光の主走査断面及び副走査断面の横倍率を各々B2m
，B2s とし、該各々の横倍率B2m ，B2s を B2m={1-2×e ×p1m -e×p2m+e2×p1m ×p2m+(L1+L2+L3)
× (-2×p1m+2 ×e×p1m2-p2m+2×e ×p1m ×p2m-e2×p
1m2×p2m)}/(1-e×p1m) B2s={2+ (2×e)/L1+L2/L1-(2×L3)/L2- (2×e ×L3)/(L
1 ×L2)+(-2 ×e-e2/ L1-L1-L2- (e×L2)/L1+ (2×e ×
L3)/L2+(e2×L3)/ (L1×L2)+(L1×L3)/L2) ×p2s+p1s
×(-4 ×e-2×L1-2×L2-(2 ×e ×L2)/L1+(4×e ×L3)/
L2+ (2×L1×L3)/L2+ (2×e2+2×e ×L1+2×e ×L2+(e2
×L2)/L1- (2×e2×L3)/L2- (2×e ×L1×L3)/L2) ×p2
s)+p1s2 ×(2×e ×L1+2×e ×L2- (2×e ×L1×L3)/L2
+(- (e2 ×L1)-e2×L2+(e2×L1×L3)/L2) ×p2s)}/(1+e
/L1- e×p1s) 但し、 p1m=(N-1)/r1m p1s=(N-1)/r1s p2m=-3/r2m p2s=-3/r2s e =d/N とおいたとき ｜B2m ×B2s ｜≧8 なる条件を満足することを特徴とする請求項１記載の光
走査光学装置。 - 【請求項４】 前記プラスチックレンズはｆθレンズよ
り成り、該ｆθレンズは主走査方向と副走査方向とで共
に正の屈折力を有するトーリックレンズより成ることを
特徴とする請求項２又は３の光走査光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36445297A JPH11183816A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 光走査光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36445297A JPH11183816A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 光走査光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183816A true JPH11183816A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18481852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36445297A Pending JPH11183816A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 光走査光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11183816A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100631220B1 (ko) | 2005-09-12 | 2006-10-04 | 삼성전자주식회사 | 광주사장치 |
| US7987007B2 (en) | 2002-03-18 | 2011-07-26 | Creative Technology Ltd | Memory module with audio playback mode |
-
1997
- 1997-12-18 JP JP36445297A patent/JPH11183816A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7987007B2 (en) | 2002-03-18 | 2011-07-26 | Creative Technology Ltd | Memory module with audio playback mode |
| KR100631220B1 (ko) | 2005-09-12 | 2006-10-04 | 삼성전자주식회사 | 광주사장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041130 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050128 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050301 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |