JPH11218699A

JPH11218699A - マルチビーム光走査装置

Info

Publication number: JPH11218699A
Application number: JP2232198A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ueda; 健上田; Yoshiaki Hayashi; 善紀林; Koji Sakai; 浩司酒井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1999-08-10

Abstract

(57)【要約】【課題】少ない部品点数で、かつ、低コストで複数の
ビーム形状及びシェーディング特性を一致させることが
でき、しかもシェーディングを減少させることができる
マルチビーム光走査装置を得る。【解決手段】少なくとも２つの発光部１と、カップリ
ングレンズ２と、アパーチャ３と、偏光ビームスプリッ
タ５と、偏向器８と、結像光学素子９とを有するマルチ
ビーム光走査装置であって、カップリングレンズ２と偏
光ビームスプリッタ５との間にアパーチャ３を設け、ア
パーチャ３の内孔中心に各発光部１からの光ビームのビ
ーム中心を重ねたときに、光ビームのピーク強度が１／
ｅ²で規定される大きさ以上となる範囲が重なり合う部
分よりもアパーチャ３の内孔を小さくする。

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、
デジタル複写機、レーザファクシミリ、あるいはレーザ
ビーム走査を利用する計測器やディスプレイ等のような
レーザ光書込光学系を有するマルチビーム光走査装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】独立に光変調可能な複数の光束を用い、
被走査面として例えば感光体面上に、副走査方向に複数
の光束を並べて主走査方向に同時走査するするようにし
たマルチビーム走査装置が画像形成装置等で用いられて
いる。このようなマルチビーム走査装置においては、各
ビームの形状、強度を揃えることが記録画像の品質を上
げるために重要である。

【０００３】図１０はマルチビーム走査装置の従来例を
示すもので、図１０（ａ）はこれを主走査方向に見た上
面図、図１０（ｂ）は副走査方向に見た側面図である。

【０００４】符号１ａ、１ｂはＳ偏光（図１０（ａ）に
おいて紙面に垂直な偏光方向）を有する半導体レーザか
らなる２つの発光点、符号２ａ、２ｂはカップリングレ
ンズ、符号３ａ、３ｂは光束径を決めるアパーチャを示
す。このアパーチャ３ａ、３ｂは、半導体レーザ１ａか
らの光ビームがカップリングレンズ２ａ、２ｂを通過し
た後の焦点位置に配置されている。

【０００５】符号４はλ／２板を示しており、半導体レ
ーザ１ａからのＳ偏光をＰ偏光に変換する。符号５は偏
光ビームスプリッタを示しており、Ｐ偏光を透過しＳ偏
光を反射する。偏光ビームスプリッタ５において半導体
レーザ１ａ、１ｂからの光束が合成される。符号６はλ
／４板を示しており、Ｐ偏光とＳ偏光の直線偏光を円偏
光に変換し、以降の光学系における反射率透過率を発光
点である半導体レーザ１ａ、１ｂがともにほぼ同じにな
るようにするものである。

【０００６】符号７は２つの光束を副走査方向で偏向器
近傍に結像させる第一結像系をなすシリンダレンズ、符
号８は回転ポリゴンからなる偏向器を示す。符号９は偏
向器８で偏向された２つの光束を被走査面に結像する第
二結像系を示しており、主走査方向には等速走査性、副
走査方向には面倒れ補正機能を有するアナモフィックス
レンズを有してなる。符号２０は被走査面を示す。

【０００７】上記従来技術は、複数の半導体レーザから
放射された複数のレーザ光束が、回転多面鏡により偏向
され、走査用レンズにより被走査面上に光スポットとし
て照射されるマルチビーム光走査装置であるが、画像形
成行程において高価である波長板を２つも必要とし、コ
ストのかかるものであった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点に鑑みてなされたもので、少ない部品点数
で、かつ、低コストで複数のビーム形状を一致させ、ま
た、シェーディング特性を一致させることができ、しか
もシェーディングを減少させることができるマルチビー
ム光走査装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、少なくとも２つの半導体レー
ザからなる発光部と、このレーザ光をカップリングする
カップリングレンズと、レーザ光の光束径を制限するア
パーチャと、互いに直交する直線偏光の一方を透過し他
方を反射してレーザ光を合成する偏光ビームスプリッタ
と、レーザ光を偏向させる偏向器と、偏向器で偏向され
たレーザ光を被走査面上に結像させるための結像光学素
子とを有し、上記各半導体レーザの活性層は互いに略垂
直であり、この半導体レーザからの光ビームは、上記偏
光ビームスプリッタにより合成され、上記偏向器により
異なる走査線が形成されるマルチビーム光走査装置であ
って、カップリングレンズと偏光ビームスプリッタとの
間にアパーチャを設け、アパーチャの内孔中心に上記各
半導体レーザからの光ビームのビーム中心を重ねたとき
に、光ビームのピーク強度が１／ｅ²で規定される大き
さ以上となる範囲が重なり合う部分よりも上記アパーチ
ャの内孔を小さくしたことを特徴とする。

【００１０】請求項２記載の発明は、少なくとも２つの
半導体レーザからなる発光部と、このレーザ光をカップ
リングするカップリングレンズと、レーザ光の光束径を
制限するアパーチャと、互いに直交する直線偏光の一方
を透過し他方を反射してレーザ光を合成する偏光ビーム
スプリッタと、レーザ光を偏向させる偏向器と、偏向器
で偏向されたレーザ光を被走査面上に結像させるための
結像光学素子とを有し、上記各半導体レーザの活性層は
互いに略垂直であり、この半導体レーザからの光ビーム
は、上記偏光ビームスプリッタにより合成され、上記偏
向器により異なる走査線が形成されるマルチビーム光走
査装置であって、アパーチャは光ビームが偏光ビームス
プリッタを通過した後に通過する位置に配置され、アパ
ーチャの内孔中心に上記各半導体レーザからの光ビーム
のビーム中心を重ねたときに、光ビームのピーク強度が
１／ｅ²で規定される大きさ以上となる範囲が重なり合
う部分よりも上記アパーチャの内孔を小さくしたことを
特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載のマ
ルチビーム光走査装置において、各光源からの光束を規
制するアパーチャ径が互いに異なることを特徴とする。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１又は２記
載のマルチビーム光走査装置において、偏光ビームスプ
リッタ通過後の光束が偏向面に含まれ、偏光ビームスプ
リッタに入射する直前の２つの光束を含む面が偏向面か
ら傾いていることを特徴とする。

【００１３】請求項５記載の発明は、請求項４記載のマ
ルチビーム光走査装置において、偏光ビームスプリッタ
に入射する直前の２つの光束を含む面の偏向面からの傾
きの角度が略４５゜とすることを特徴とする。

【００１４】請求項６記載の発明は、請求項４記載のマ
ルチビーム光走査装置において、偏光ビームスプリッタ
に入射する直前の２つの光束を含む面の偏向面からの傾
きの角度θが、０＜θ＜４５゜とすることを特徴とす
る。

【００１５】請求項７記載の発明は、請求項１、２又は
３記載のマルチビーム光走査装置において、アパーチャ
は、アパーチャの中心を含む偏向面に平行な面に対して
対称であることを特徴とする。

【００１６】請求項８記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６又は７記載のマルチビーム光走査装置に
おいて、少なくとも２つの半導体レーザから発する光ビ
ームは、被走査面上の光量がほぼ同じになるように半導
体レーザの出力を調整することを特徴とする。

【００１７】

【実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明にかか
るマルチビーム光走査装置の実施の形態について説明す
る。図１に本発明にかかるマルチビーム光走査装置の第
１の実施の形態を示す。

【００１８】符号１ａ’は活性層が主走査面内にあるよ
うに置かれた半導体レーザを、符号１ｂは活性層が副走
査面内にあるように置かれた半導体レーザを示す。半導
体レーザ１ａ’、１ｂからの光ビームは、偏光方向が活
性層方向であり、断面が活性層と垂直な方向に細長い楕
円形状を有している。

【００１９】半導体レーザ１ａ’、１ｂからの光ビーム
は、カップリングレンズ２ａ’、２ｂ’でカップリング
され、アパーチャ３ａ’、３ｂ’でビーム形状が整えら
れる。アパーチャ３ａ’の直前では半導体レーザ１ａ’
からの光ビームは縦長の楕円であり（図２（ａ））、ア
パーチャ３ｂ’の直前では半導体レーザ１ｂからの光ビ
ームは横長の楕円である（図２（ｂ））。図２におい
て、半導体レーザ１ａ’からの光ビームの中心強度が１
／ｅ²で規定される大きさの範囲を符号１３で示し、半
導体レーザ１ｂからの光ビームの中心強度が１／ｅ²で
規定される大きさの範囲を符号１４で示している。

【００２０】半導体レーザ１ａ’及び１ｂからの光ビー
ムのビーム形状を等しくするため、図２（ａ）（ｂ）に
示すように、アパーチャ３ａ’、３ｂ’の開口部１１、
１２は同じ円形状とし、しかも、その大きさは両ビーム
の中心強度の１／ｅ²で規定される範囲１３，１４より
小さい範囲としている。

【００２１】符号５は偏光ビームスプリッタを示し、Ｐ
偏光を透過しＳ偏光を反射するものである。従って、偏
光ビームスプリッタ５において半導体レーザ１ａ’から
の光ビームは透過され、半導体レーザ１ｂからの光ビー
ムは反射されて、２つの光束は合成される。符号６はλ
／４板を示す。λ／４板６はＰ偏光及びＳ偏光の直線偏
光を円偏光に変換し、以降の光学系における反射率と透
過率を、発光点である２つの半導体レーザ１ａ’、１ｂ
からのレーザ光につきほぼ同じになるようにし、なおか
つ、被走査面上のシェーディング（光量ばらつき）を低
減するものである。

【００２２】符号７は２つの光束を副走査方向で偏向器
近傍に結像させる第一結像系をなすシリンダレンズ、符
号８は回転ポリゴンからなる偏向器を示す。符号９は偏
向器で偏向された２つの光束を被走査面に結像する第二
結像系を示しており、主走査方向には等速走査性、副走
査方向には面倒れ補正機能を有する、アナモフィックス
レンズを有してなる。符号２０は被走査面を示す。

【００２３】従って、半導体レーザ１ａ’、１ｂから照
射された光ビームは、アパーチャ３ａ，３ｂにより所定
の径に整えられ、被走査面２０上に安定した光ビームを
得ることができる。なお、半導体レーザ１ａ’と１ｂの
位置を互いに入れ替え、偏光ビームスプリッタ５は、Ｐ
偏光を反射しＳ偏光を透過するようにしてもよい。ま
た、ここでアパーチャの開口部１１と１２を同じ主２．
４ｍｍ×副１．６ｍｍの矩形形状とし、アパーチャから
偏向器までの光学系を以下のようにする。また、アパーチャ以前のカップリングレンズの焦点距離
はｆ＝８とし、アパーチャからの光束は若干収束してお
り、自然集光点までの距離は１５８０ｍｍである。偏向
面に対してＳ偏向のとき、半導体レーザ（ＬＤ１）の主
走査方向の発散角半値半幅を３３゜、副走査方向の発散
角半値半幅を１０．５゜とすると、像高０ｍｍでのビー
ム径は主走査方向は６５μｍ、副走査方向は７０μｍと
なる。このときもう一方の半導体レーザ（ＬＤ２）によ
るビーム径は、主走査方向の発散角半値半幅は１０．５
゜、副走査方向の発散角半値半幅は３３゜となるため、
像高０ｍｍでのビーム径は主走査方向は７５μｍ、副走
査方向は６５μｍとなり、ＬＤ１によるビーム径と異な
る。ここで、ＬＤ２の光束を規制するアパーチャを主
３．１ｍｍ×副１．５ｍｍの矩形形状とすると、像高０
ｍｍでのビーム径は主走査方向は６５μｍ、副走査方向
は７０μｍとなり、ＬＤ１によるビーム径と等しくな
る。

【００２４】図３に本発明の第２の実施の形態を示す。
符号１ａ’は活性層が主走査面内にあるように置いた半
導体レーザを、符号１ｂは副走査面内にあるように置い
た半導体レーザを示す。半導体レーザ１ａ’、１ｂから
の光ビームは、偏光方向が活性層方向であり、断面が活
性層と垂直な方向に細長い楕円形状を有している。半導
体レーザ１ａ’、１ｂからの光ビームは、カップリング
レンズ２ａ’、２ｂ’により平行光とされる。

【００２５】偏光ビームスプリッタ５において半導体レ
ーザ１ａ’、１ｂからの光束が合成される。λ／４板６
でＰ偏光とＳ偏光の直線偏光は円偏光に変換される。

【００２６】λ／４板６を透過した光ビームは、アパー
チャ３’でビーム形状が整えられる。アパーチャ３’は
図３（ｂ）に示すように２つの光ビームの主光線の重な
る点Ａに置かれている。

【００２７】アパーチャ３’の直前では半導体レーザ１
ａ’からの光ビームは縦長の楕円であり、半導体レーザ
１ｂからの光ビームは横長の楕円である。図４において
は、半導体レーザ１ａ’からの光ビームの中心強度が１
／ｅ²で規定される大きさの範囲は符号１５で示し、半
導体レーザ１ｂからの光ビームの中心強度が１／ｅ²で
規定される大きさの範囲は符号１６で示している。

【００２８】半導体レーザ１ａ’及び半導体レーザ１ｂ
からの光ビームのビーム形状を等しくするために、図４
に示すようにアパーチャ３’の開口部１７は両ビームの
中心強度の１／ｅ²で規定される範囲の重なる範囲（図
４の斜線部分）よりも小さい範囲としている。

【００２９】なお、アパーチャの形状は偏向器８の偏向
面８１に平行な対称面を有するようにすることにより、
被走査面上の波面収差の劣化を低減することが可能とな
る。

【００３０】図３（ａ）において、偏向器８以前の光学
系の光軸と偏向器８以後の光学系の光軸とがなす角αは
６０゜である。また、Ｘ₁（Ｙ）は第２結像系９の光偏
向器側から被走査面２０に向かって数えて第１番目の面
の偏向面内の形状（即ち、図３の図面に現れている形
状）を示し、Ｘ₂（Ｙ）は上記第２結像系９の光偏向器
８側から被走査面２０に向かって数えて第２番目の面の
偏向面内の形状を示す。これらは何れも、光軸方向の座
標をＸ、光軸直交方向の座標をＹ、近軸曲率半径をＲ、
高次の係数をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、・・・として、例えば次
のように表現できる「非円弧形状」である。

【００３１】さらに、図３で示す実施の形態では、光走
査用レンズ９は走査結像レンズ自体をなしており、副走
査方向（図３のＺ軸方向）に関して、線像の結像位置と
被走査面８１とを幾何光学的に共役な関係とする機能を
有し、且つ、副走査方向の像面湾曲を良好に補正するよ
うな形状となっている。このため、光偏向器８側から数
えて１番目及び２番目の面は、図９（ａ）もしくは
（ｂ）で示すような特殊なトーリック面となっている。

【００３２】なお、光走査用レンズ６の各面の副走査方
向に関する形状を、図３のようにｘ₁（Ｙ）、ｘ₂（Ｙ）
で表す。偏向面内において、光偏向器側及び被走査面側
のレンズ面の近軸曲率半径を「Ｒ１」、「Ｒ２」とし、
レンズ材質の屈折率を「Ｎ」で表す。本実施例では、走
査用レンズとして具体的には、Ｒ₁＝１６０．３、Ｋ₁＝−５８．３８Ａ₁＝−９．２２９２３Ｅ−０７、Ｂ₁＝３．６５５１５Ｅ−１０Ｃ₁＝−８．３４３５５Ｅ−１４、Ｄ₁＝１．１１３Ｅ−１７Ｒ₂＝−１３９．３、Ｋ₂＝４．８３Ａ₂＝−９．７１３４８Ｅ−０７、Ｂ₂＝２．３７Ｅ−１０Ｃ₂＝−８．０６０１４Ｅ−１４、Ｄ₂＝２．６５Ｅ−１７

【００３３】また、副走査曲率半径は、ｒ_s（Ｙ）＝ｒ_s（０）＋ａ＊Ｙ₂＋ｂ＊Ｙ₄＋ｃ＊Ｙ₆＋ｄ＊Ｙ₈＋ｅ＊Ｙ₁₀＋ｆ＊Ｙ₁₂＋・・・で表せてｒ_s1（０）＝−１０８．６、ａ₁＝７．８０３Ｅ−０２ｂ₁＝−３．１５０５１Ｅ−０４、ｃ₁＝８．１６８３４Ｅ−０７ｄ₁＝−１．１０１３８Ｅ−０９、ｅ₁＝７．３５２Ｅ−１３ｆ₁＝−１．８８０２Ｅ−１６ｒ_s2（０）＝−１５．０９、ａ₂＝−２．００５１２Ｅ−０３ｂ₂＝３．１７２７４Ｅ−０６、ｃ₂＝−４．０４６２８Ｅ−０９ｄ₂＝５．７２２０９Ｅ−１２、ｅ₂＝−４．２２０１９Ｅ−１５ｆ₂＝１．２４８２７Ｅ−１８である。

【００３４】また、Ｒ_i，ｄ_i，Ｎは次の表に示す通りで
ある。

【００３５】ここで、図３に示した第２の実施例からλ
／４板６を除いた場合、半導体レーザ１ａ’からの光ビ
ームはＰ偏光となり、半導体レーザ２ｂからの光ビーム
はＳ偏光となる。偏向器８の偏向反射面８１にＡｌ（ア
ルミニウム）の上にＳｉＯ（λ／２）をコートしたもの
を用い、光走査用レンズ７にはコーティングを施さない
条件において、偏向反射面８１における反射率と被走査
面２０におけるシェーディングのシミュレーションを行
った。その結果を図６と図７に示す。

【００３６】図６及び図７に示されているように、Ｐ偏
光の光ビームが偏向器８に入射すると、その反射率は画
角が小さくなるにつれて小さくなり、被走査面２０上に
おけるシェーディングは、＋像高において像高が小さく
なるにつれて小さくなるという特性がある。また、Ｓ偏
光の光ビームが偏向器８に入射すると、その反射率は画
角が小さくなるにつれて小さくなり、被走査面２０上に
おけるシェーディングは像高が大きくなるにつれて小さ
くなるという特性がある。従って２つのビーム間でシェ
ーディングが異なってしまう。ただし、偏向器８への入
射角が３０度の光線が被走査面２０と交わるところを像
高０としている。

【００３７】ところが図８に示すように、２つの半導体
レーザから発する光ビームを含む面を偏向器の回転面と
略４５゜をなすように回転させると、すなわち、図６に
示すように半導体レーザ１ａ’，１ｂからの光ビームの
偏光方向を主走査方向及び副走査方向に対して４５゜傾
けることにより、偏向器８の偏向反射面８１に入射する
２つのビームの両方共にＰ偏光の光ビームの場合の特性
とＳ偏光の光ビームの場合の特性のほぼ平均の特性にな
り、λ／４板を用いなくともシェーディングは２つのビ
ームで等しくなり、かつ被走査面２０の走査領域内にお
いてほぼ一定とすることができる（図６及び図７参
照）。また、２２．５゜の傾きであっても２つのビーム
のシェーディング特性の差は低減される（図１１及び図
１２参照）。

【００３８】また、いずれの実施例の場合も、２つのビ
ームは異なる光路を通るために最終的に被走査面２０に
達する光量が異なる可能性がある。そこで、これを補正
するためには、半導体レーザの出力を調整するようにす
ればよい。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、少なくと
も２つの半導体レーザからなる発光部と、このレーザ光
をカップリングするカップリングレンズと、レーザ光の
光束径を制限するアパーチャと、互いに直交する直線偏
光の一方を透過し他方を反射してレーザ光を合成する偏
光ビームスプリッタと、レーザ光を偏向させる偏向器
と、偏向器で偏向されたレーザ光を被走査面上に結像さ
せるための結像光学素子とを有し、上記各半導体レーザ
の活性層は互いに略垂直であり、この半導体レーザから
の光ビームは、上記偏光ビームスプリッタにより合成さ
れ、上記偏向器により異なる走査線が形成されるマルチ
ビーム光走査装置であって、カップリングレンズと偏光
ビームスプリッタとの間にアパーチャを設け、アパーチ
ャの内孔中心に上記各半導体レーザからの光ビームのビ
ーム中心を重ねたときに、光ビームのピーク強度が１／
ｅ²で規定される大きさ以上となる範囲が重なり合う部
分よりも上記アパーチャの内孔を小さくしたため、複数
の半導体レーザからの光ビームの被走査面上の径の差を
小さくすることができ、また、両光源とも半導体レーザ
の発散角がばらついても、被走査面上に安定した光ビー
ムが得られる。

【００４０】請求項２記載の発明によれば、少なくとも
２つの半導体レーザからなる発光部と、このレーザ光を
カップリングするカップリングレンズと、レーザ光の光
束径を制限するアパーチャと、互いに直交する直線偏光
の一方を透過し他方を反射してレーザ光を合成する偏光
ビームスプリッタと、レーザ光を偏向させる偏向器と、
偏向器で偏向されたレーザ光を被走査面上に結像させる
ための結像光学素子とを有し、上記各半導体レーザの活
性層は互いに略垂直であり、この半導体レーザからの光
ビームは、上記偏光ビームスプリッタにより合成され、
上記偏向器により異なる走査線が形成されるマルチビー
ム光走査装置であって、アパーチャは光ビームが偏光ビ
ームスプリッタを通過した後に通過する位置に配置さ
れ、アパーチャの内孔中心に上記各半導体レーザからの
光ビームのビーム中心を重ねたときに、光ビームのピー
ク強度が１／ｅ²で規定される大きさ以上となる範囲が
重なり合う部分よりも上記アパーチャの内孔を小さくし
たため、複数のの半導体レーザからの光ビームの被走査
面上の径の差を小さくすることが、一つのアパーチャを
用いることで達成できるので、コストダウンを図ること
ができる。

【００４１】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、各光源からの光束を規制するアパー
チャ径を互いに異ならしめたため、各光源ごとにほぼ同
一の光ビーム径を得ることができる。

【００４２】請求項４記載の発明によれば、請求項１又
は２記載の発明において、偏光ビームスプリッタ通過後
の光束が偏向面に含まれ、偏光ビームスプリッタに入射
する直前の２つの光束を含む面を偏向面から傾かせるこ
とにより、シェーディング特性を低減することができ
る。

【００４３】請求項５記載の発明によれば、請求項４記
載の発明において、偏向面からの傾き角度が略４５゜と
なるようにしたため、λ／４板なしで複数の半導体レー
ザから発せられる各光ビームのシェーディングを低減で
き、また、シェーディング特性を揃えることができ、な
おかつ被走査面上のビーム径の差を小さくでき、コスト
低減を図ることができる。

【００４４】請求項６記載の発明によれば、請求項４記
載の発明において、偏向面からの傾き角度θは、０＜θ
＜４５゜となるようにしたため、各光ビームのシェーデ
ィングを低減でき、また、シェーディング特性の差を低
減でき、なおかつ被走査面上のビーム径の差を小さくで
きる。

【００４５】請求項７記載の発明によれば、請求項１、
２又は３記載の発明において、アパーチャは、アパーチ
ャの中心を含む偏向面に平行な面に対して対称であるよ
うにしたため、被走査面上の波面収差の劣化を低減する
ことができ、画質を向上させることができる。

【００４６】請求項８記載の発明によれば、請求項１、
２、３、４、５、６又は７記載の発明において、少なく
とも２つの半導体レーザから発する光ビームは、被走査
面上の光量がほぼ同じになるように半導体レーザの出力
を調整したため、光ビームの被走査面上の光量を同じに
することができ、画質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるマルチビーム光走査装置の光学
系の一実施の形態を示すもので、（ａ）は副走査方向か
ら見た上面図、（ｂ）は主走査方向から見た側面図であ
る。

【図２】本発明にかかるマルチビーム光走査装置に用い
られるアパーチャの例を示す正面図である。

【図３】本発明にかかるマルチビーム光走査装置の光学
系の別の実施の形態を示すもので、（ａ）は副走査方向
から見た上面図、（ｂ）は主走査方向から見た側面図で
ある。

【図４】本発明にかかるマルチビーム光走査装置に用い
られるアパーチャの別の例を示す正面図である。

【図５】本発明にかかるマルチビーム光走査装置に用い
られるアパーチャのさらに別の例を示す正面図である。

【図６】偏光方向と偏向反射面における反射率との関係
を示す特性図である。

【図７】偏光方向と被走査面におけるシェーディングと
の関係を示す特性図である。

【図８】本発明にかかるマルチビーム光走査装置の光学
系のさらに別の実施の形態を示す斜視図である。

【図９】光走査レンズの走査方向の形状を示す図で、
（ａ）は第１面、（ｂ）は第２面の形状を示す。

【図１０】従来のマルチビーム光走査装置の走査光学系
の例を示すもので、（ａ）は副走査方向から見た上面
図、（ｂ）は主走査方向から見た側面図である。

【図１１】偏光方向と偏向反射面における反射率との関
係を示す特性図である。

【図１２】偏光方向と被走査面におけるシェーディング
との関係を示す特性図である。

【符号の説明】

１半導体レーザからなる発光部２カップリングレンズ３アパーチャ４波長板５偏光ビームスプリッタ６波長板７シリンダレンズ８偏向器９結像光学素子２０被走査面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２つの半導体レーザからなる
発光部と、このレーザ光をカップリングするカップリン
グレンズと、レーザ光の光束径を制限するアパーチャ
と、互いに直交する直線偏光の一方を透過し他方を反射
してレーザ光を合成する偏光ビームスプリッタと、レー
ザ光を偏向させる偏向器と、偏向器で偏向されたレーザ
光を被走査面上に結像させるための結像光学素子とを有
し、上記各半導体レーザの活性層は互いに略垂直であり、こ
の半導体レーザからの光ビームは、上記偏光ビームスプ
リッタにより合成され、上記偏向器により異なる走査線
が形成されるマルチビーム光走査装置であって、カップリングレンズと偏光ビームスプリッタとの間にア
パーチャを設け、アパーチャの内孔中心に上記各半導体
レーザからの光ビームのビーム中心を重ねたときに、光
ビームのピーク強度が１／ｅ²で規定される大きさ以上
となる範囲が重なり合う部分よりも上記アパーチャの内
孔を小さくしたことを特徴とするマルチビーム光走査装
置。
【請求項２】少なくとも２つの半導体レーザからなる
発光部と、このレーザ光をカップリングするカップリン
グレンズと、レーザ光の光束径を制限するアパーチャ
と、互いに直交する直線偏光の一方を透過し他方を反射
してレーザ光を合成する偏光ビームスプリッタと、レー
ザ光を偏向させる偏向器と、偏向器で偏向されたレーザ
光を被走査面上に結像させるための結像光学素子とを有
し、上記各半導体レーザの活性層は互いに略垂直であり、こ
の半導体レーザからの光ビームは、上記偏光ビームスプ
リッタにより合成され、上記偏向器により異なる走査線
が形成されるマルチビーム光走査装置であって、アパーチャは光ビームが偏光ビームスプリッタを通過し
た後に通過する位置に配置され、アパーチャの内孔中心
に上記各半導体レーザからの光ビームのビーム中心を重
ねたときに、光ビームのピーク強度が１／ｅ²で規定さ
れる大きさ以上となる範囲が重なり合う部分よりも上記
アパーチャの内孔を小さくしたことを特徴とするマルチ
ビーム光走査装置。
【請求項３】請求項１記載の発明において、各光源か
らの光束を規制するアパーチャ径が互いに異なることを
特徴とするマルチビーム光走査装置。
【請求項４】請求項１又は２記載の発明において、偏
光ビームスプリッタ通過後の光束が偏向面に含まれ、偏
光ビームスプリッタに入射する直前の２つの光束を含む
面が偏向面から傾いていることを特徴とするマルチビー
ム光走査装置。
【請求項５】前記偏向面からの傾き角度が略４５゜と
なることを特徴とする請求項４記載のマルチビーム光走
査装置。
【請求項６】前記偏向面からの傾き角度θは、０＜θ
＜４５゜となることを特徴とする請求項４記載のマルチ
ビーム光走査装置。
【請求項７】前記アパーチャは、アパーチャの中心を
含む偏向面に平行な面に対して対称であることを特徴と
する請求項１、２又は３記載のマルチビーム光走査装
置。
【請求項８】少なくとも２つの半導体レーザから発す
る光ビームは、被走査面上の光量がほぼ同じになるよう
に半導体レーザの出力を調整することを特徴とする請求
項１、２、３、４、５、６又は７記載のマルチビーム光
走査装置。