JPS58106951A

JPS58106951A - 結像光学系

Info

Publication number: JPS58106951A
Application number: JP56205584A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Iguchi; 敏之井口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1981-12-19
Filing date: 1981-12-19
Publication date: 1983-06-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】な結像光学系に関する。

発光ダイオードアレイチソプ，液晶素子又ｐＦＬＺＴ光
スイッチングアレイ等から成る直接ないしは間接発光素
子音用いた記録装置や，ＭＯＳセンサアレイチップ等の
受光素子を用いた読取装置に従来，Ｃり周知である。こ
のｉ合，こｎら記録装置又に読取装置において一に、結
像光学系を用いて物体を結像させる際，互いに離間した
２つの物体の像を一致させ，ないしはこれらの像を一定
の方向に沿って位置させ得るようにし，或いに１つの物
体から２つの分離した像が得らｆるように、結像光学系
を構成子べきことがしばしば要求これる。

本発明の理解のため、この要求の課せらｎる理由、及び
こｎに対する従来の対処方法を、記録装置における結像
光学系七個にとって詳細に説明する。

第１図及び第２図は、従来より公知な記録装置Ｕ）−例
を示す説明図である。こｎらの図に示す記録装置は１列
をなして配置さ’ｎた多数の発光ダイオード（発光部〕
１と、これを支持する基体２とから成る。複数の発光ダ
イオルドアレイチップ３を有しており、こｎらチップ３
自体も直線状に列をなして配置されている。４は、複数
のレンズ５から成るレンズアレイであり、こ扛らの個々
のレンズ５に、複数のチップ３の配列方向に対し平行な
方向に位置する。また６は、レンズアレイ４に平行に配
置ζｆＬｆｃ感光体であり、この苧光体６はその副走査
万同Ｙ、即ちレンズ５の配列方向に対し垂直な方向に移
動することかできる。

各チップ３に設けらｎ７’５複数の発光ダイオード（以
下単にＬＥＤと称する）１ぼ、第３図に図式的に示す如
く、レンズアレイのレンズ配列方向に対し平行に延びる
仮想上Ｖ第１ラインＡ１と第２ラインＡ２とに沿って、
はぼ等ピッチで配設ζ扛、シかもこ扛らＬＥＴ）は全体
として千鳥−状に配置ζｎている（同、以下の記載でに
、各ラインＡ、　、　Ａ２に市って設けらｎた個々のＬ
　Ｅ　Ｄを指丁ときには、こ扛−らに符号７．、７２・
＝　７ｎ及び８＋　＋　８２−８ｎ’ｉ付しｉ　”ｌｉ
＋５１々のｌ、ＥＤｉ識別する必ＪｆｌＩりないときは
、こｆｌに符号１ケ付して説明することにする）・この
Ｊうに、ＬＥＩＪｌｉ千鳥状に配置する（１）に１両ラ
インＡ１、Ａ２上鴫位置する各ＬＥＩＪｌ（１）ピッチ
Ｐ全小さく留めると共に、チップの製作を容易に丁べく
互いに隣接するＬＥＩＪＩ間の距離ａ′ヲ大きく保つこ
とができるようにするためである。

さて、上述の如き記録装置が動作を開始すると、各チッ
プｌにおけるＬＥＤＩが情報信号に応じて選択的に発光
し、その発光パターンがレンズ５によって感光体表面に
結像さｎ、こルに伴って、予め帯電され交感光体表面が
露光さｎ、該表面に所定の情報画像（露光パターン）が
形成さ几る。この場合、各ＬＥＤＩは順次発光して行き
、感光体の表面にドツト状の画素がその主走査方向Ｘに
順次形成さ几るのであるが、このとき各ラインＡ１゜Ａ
２に沿って配列さ扛り、各チップ３のｒＥＩ）７．。

７２　””７ｎ　ｉ　８０．８２　”’　ｓｎが、各ラ
インＡ、、Ａ２の方向に順序よく１例えば７１．８□ｍ
　７２ｍ　８２ｅ　７３＋　８３・・・８ｎｉ７０の順
に発光するように丁ｎは、記録装置の制御を簡単に行な
うことができ有利であふ。ところが。

各チップ３における第１ラインＡ１と第２ラインＡ２と
・の間にシ、所定の距離りが存するため、上述の如き１
威番で各チップにおけるＬＥＤ＝２発光させると、゛第
１ラインＡ１上に存在するＬＥＩＪ７１．７２・・・７
ｎ’Ｋ　Ｊ：　ｖ感光体上に形成さｆｔ７を画素９　（
第１図〕と。

第２ラインＡ２上のＬＥＤｇ、、　８．・・・８ｎによ
り形成さｆ’した感光体上の画素１０とに、上記距離り
に対応する距離Ｄ′だ′けその副走査方向ＹＩ／ｃずｎ
てし１うことになり、所定の画像全形成することはでき
ない。

ここに、互いに離間した２つの物体の像を一致させ、な
いしはこｎら＊ｔ−一定の方向に沿って位置させる必要
性が生じる。即ち第１ラインＡ１上のＬＢＤ７．．７２
・・・７ｎが発光したときも、第２ラインＡ２上のｉ、
ＥＤｓ、−、ｓ２・・・８ｎが発光したときも、こｎら
に、に９生ずる像を、感光体６上の主走査方向に延びる
一定の仮想線（主走査線）上に一致させて形成できｊ、
ば、各チップのＬＥＤＴ上述の叩く順序よく発光部せて
も、所定の画像を感光体上に支障なく形成することがで
きる。ところが従来は、上記の如く主走査溝“メとに像
を一致きせるための結像光学系が無かったため、各チッ
プにおけるｌ、ＥＩＪ全既述の順番に発光させることは
できず、先ず一方のライン上の全ＬＥＤ＝２発光させ１
次いで他方のライン上の全ＬＥＤ’（ｉ−発光させざる
を得なかった。そして、か、かる動作によジ、千鳥状に
位置するＬＢＤの像を一定の主走査線上に生ぜしめるに
は、かなり容量の大きなメモリ金倉む電気的手段を用い
なけｎばならず、かかる大容量のメモリは高価であるた
め、従来の如き電気的手段を用いれば、記録装置のコス
トが上昇する欠点を免ｆ′Ｌない。

以上１個々のチップ３における各ＬＥＤ　１が千島状に
配置されている場合について説明したが。

この場合以外にも、上述の如く像を一定の方向に一致さ
せて生ぜしめる必要のあることは少なくない。例えば第
４図に示す如き発光ダイオードアレイチップ３において
は、その各ＬＥＬＩ　ｌが千鳥状でになく直線状に配置
されてはいるが、チップ３り最端部に位置するＬＥＬ＞
１’、１”と、その基体２の端部１１との間隔Ｂがかな
り大きくなっておジか刀・るチップ３を第４図に示すよ
うに直線状に配置すると、互いに隣接するチップ３にお
けるＬＥＩＪ間に、各ＬＥＤ同志のピッチＰ、ｆ−９も
大きな間隔Ｃ（Ｂ−１−］：１　）が形成さｎる。従っ
て、この状態で第１図及び第２図に関連して説明した態
様で記録動作を行ったと丁０ｔ１．ば、上記間隔Ｃに対
応する感光体表面には画像を形成し得ない事態を生ずる
。

この不都合を除去するため従来はチップ３自体を第５図
に示すように互いに千鳥状に配置し、互いに隣接するチ
ップにおける一万のチップの右端のＬ　Ｅ　１）　ｌ／
と、他方のチップの左端の１１　Ｅ　１１１”との距離
Ｂ′を、各チップ３におけるＬＥＬＩＩ間のピッチ、Ｐ
と等しく設定している（この場合も、各チップのＬＥＤ
は、第５図に示すように第１ラインＡ。

上か、又は第２ラインＡ２上に位置する）。ところが、
各チップ３をこのように配置道すると、１つのチップの
各Ｌ　Ｅ　ＩＪが例えば７Ｉ、７□・・・７ｎ（／Ｊ順
に発光することにより形成ζ几る感光体上σ）露光・ぐ
ターンと、このチップに隣接したテップｌこおける１゜
ＥＪ−１が例えば８．．８２・・８１】のハ坦に発光す
ることにより形成さ扛る感光体上の露光・２ターフ　Ｕ
）位置が。

この場合にも各ラインＡＩ　、　Ａ２間の距離Ｄ　ｖｃ
対応して、感光体上の副走査方向にずｎてしまうことに
なる。従来はこ几に対しても電気的な手段ヲ使用し、感
光体上の一定の主走査線上に露光ノ；ターンを形成する
ようにしていたが、この場合も電気的手段を用いること
に起因して装置のコストが上昇する不都合は避けら几な
かった。もつとも、結像素子として、通常のレンズでは
なく２列の集束性ロッドレイズアレイ？用い、千鳥状に
配列さ扛た発光ダイオードアレイチップの各ＬＥＤから
の光を。

一定の主走査線上に結像させ得る構成も提案さｎており
、この構Ｗ、によｎば、電気的手段を用いる必要が無く
、従って上塗した不都合は低減できる。

ところがこの構成では各列の集束性ロッドレンズアレイ
を、互いに傾斜させて配置し、しかもこ几に対応させて
、各発光ダイオードアレイチ・ノブを配列しなけｎばな
らないため、各光学素子を正確に位置決めして配Ｒする
ことが著しく困難であり。

この構成の実用化は容易ではないと思わｎる。

また第６図に示す如く、１つの発光ダイオードアレイチ
ップ３に、複数のＬＥｌ）１から成るＬＥＩＪ群１００
が互いに千鳥状に配列さｎている場合にも。

従来は、第５図に示したチップの場合と同様に電気的手
段全使用して、一定の主走査線上に露光ノ（ターンを形
成していた。

同、１つの発光ダイオードアレイチップにおけるＬＥＤ
を第５図に示すよジも増大させ、長尺なチップを形成す
ることによって、１つのチップ、で全記録幅をカバーし
得るように構成子ｎば、複数のチップ金千鳥状に配列す
る如き必要はなくなる１りであるが、所謂モノリシック
型のチップをこのように長尺化することは物理的に困難
であり、従って１つのチップにおけるＬＥＩＪＱ数は制
限され。

各チップを上述の如く千鳥状に配置する必要が生ずる。

以上、従来の欠点を第１図乃至第６図して示した特定の
例に則して説明したが、かかる欠点に図示した形式以外
の記録装置や、読取装置においても同様に生じ得ること
である。即ち、読取装置では記録装置の場合と逆に、物
体全互いに分離して結像させることがしばしば要求さｆ
′Ｌ＆従来はこれに基き、既述の不都合と同様な不都合
を生じていた。

本発明は上記認識に基きなさｆｌ、たものであり。

電気的手段を用いることなり、シかも光学素子を簡単に
位置決めでき、且つ互いに離ｆ′Ｌ友物体’ｒ　一定の
位置ないしは方向に光学的に一致させて結像させ、或い
Ｈｌつの物体を分離して結像させることの可能な結像光
学系を提供しようとするものである。以下、本発明の実
施例を図面に従って詳細に説明する・第７図及び第８図に１本発明に係る結像光学系を記録装
置に適用した具体例を示す。ここに示す記録装置におい
ては、配録媒体としての円分な１感光体６が回転可能に
支承さ′ｉ″したドラム状に形成され、この感光体６に
対向して結像光学系２０が設けらｎ、ている。この光学
系２０は、第７図における上部と、感光体６に対向した
部分とに開口部２１゜２２を形成享ｆ１．たケース２３
全有しており、このケース２３の内部ＶＣｎ、　レンズ
アレイ２４と、このアレイ２４の第７図における左方に
位置するダハミラーアレイ２５と、上記レンズアレイ２
４と感光体６との間に位置するミラー２６とが固定配置
さｎている。

レンズアレイ２４は、第７図乃至第１０図から明らかな
ように、感光体６の軸線方向（第７図の紙面と垂直な方
向）に対して平行な方向に配列さｎた第１の列の複数の
レンズ２７と、同じ方向に配列さルた第２の列の複数の
レンズ四とから成り１本例では第１及び第２の列のレン
ズ２７．２８が全て一体的に連結さｆＬ、レンズアレイ
２４が一枚の板状に形成さｎている。このような一体状
のレンズアレイ２４ハ１例えばＰへＩＭ’Ａ等の高分子
材料を成形型にて一体成形することによって簡単に製作
することかできる。また第１０図に明示するように、第
１の列のレンズ２７間のピッチｑと、第２の列のＬ／　
７　ス２８間のピッチｑは全てほぼ等しく設定Ｆｆｌで
いる。

しかも本実施例においてな、第１０図における上下方向
に隣接する２つのレンズの中心を結ぶ綴Ｅの長さ、即ち
上下のレンズのピンチないしは光軸間距離ｄＨ全て等し
く、従って第１１／）列の各レンズ２７の中心ケ互いに
結ぶ線Ｆと、第２の列の各レンズ２８の中心を結ぶ線Ｇ
Ｈ互いに平行に位置する。

また本例では、第１の列のレンズ２７　ＣＩ）配列位相
と。

第２の列のレンズ２８の配列位相とが互いにほぼ一致し
、換言丁れ轄、上下のレンズの中心を結ぶ線Ｅと、各列
におけるレンズの中心全圧いに結ぶ巌Ｆ、Ｇとが、互い
にほぼ直交している。更に図示した実施例では、第７図
から判るように、レンズ２７．２８の光軸りは、実質的
に全て平行であり、しかも全てのレンズ２７，２８の中
心は、光軸に直交する一つの平面Ｈ内にほぼ位置し、ま
たレンズの焦点距離は全て等しい。

第１の列と第２の列とにおける互いに隣接する２つづつ
のレンズ、換言丁ｎば第１０図における上下に隣接する
２つのレンズ２７．２８’ｉレンズ対２９と称すること
に丁ｎば、既述のダハミラーアレイ２５は、各レンズ対
２９に対応するダノ・ミラー３０ヲ有し。

本例ではこｎらダハミラー３０も一体的に連結さｎた状
態に形成され、全体で１つのタノーミラーアレイ２５を
構成している。各ダハミラー３０は、互いにほぼ直交す
る２つの反射面３１．３２’ｉ有しており。

図示した実施例年おいては、こｎら反射面の合する稜線
３３が各レンズ２７．２８の中心を含む既述の平面Ｈに
対してほぼ平行で、各レンズ対２９におけるレンズ２７
．２８の光軸りにほぼ直交している。従って本例におけ
るダハミラー３０の稜線３３Ｈ，第１又は第２の列の各
レンズを結ぶ既述の直線Ｆ、Ｇの方向と、レンズの光軸
りの方向とに対し直交し、且つこの稜線に対向するレン
ズの光軸りと交差している（第９図）。更に各ダハミラ
ー３３間のピッチｑ（第９図）汀、第１又第２のレンズ
間のピッチｑと等しく設定さｎている。

ミラー２６は、レンズ２７．２８ｉ向いた面に反射面を
有する第１及び第２のミラ一部分３４．３５から成り１
本例ではこｎらミラ一部分３４．３５の反射ｉｌｌ′ｉ
は、レンズ２７．２８の中心を含む既述の平面Ｉ（に対
し４５゜の角度をなして位置している。″また２つのミ
ラ一部分３４．３ｓは、ダハミラー３０にて反射した光
が通過し得る程の間隙をあけて位置する。

ミラー２６の上方に、既述のケース開口部２１が位置し
、しかもその上方に複数の発生ダイオードアレイチップ
３が設けられ、各チップ３におけるＬＥＤ、の発光面に
ミラー２６Ｖ）万全同一で位置している。本例における
各チップ３は第５図に示す状態と同様に千鳥状に配列さ
ｎており、従って−１本例におけるチップを説明する際
にも必要に応じて第５図を参照することにする。この場
合、各チップ３における各Ｌ　’Ｅ　Ｄ　１が配列され
る第１及び第２ライｙＡ１、Ａｚ（第５図をも参照）は
、感光体６の軸線方向、換言１汎は、第１又は第２の列
の各レンズ（２７又ニ２８）の中心を結ぶ線Ｆ、Ｇに平
行に位置し、しかも各ＬＥＤ　１の、第７図における上
下方向の高さレベルは全て等しく定めらｎている。また
第１ラインＡ、上に位置するｌ、ＥＤと第２ラインＡ２
上に位置するＬＥＤとの距離り、即ち両ラインＡ１．Ａ
、の間隔は、第１列のレンズ２７と第２列のレンズ２８
との距離、即ち光軸間距離ｄの２倍（１）＝２ｄ）に設
定さｎている。

上述した記録装置が記録動作を開始すると、感光体６に
第７図における１例えば時計方向に（ロ）転駆動さ几、
各チラシ３におけるＬＥＤ７１，７□・・・７ｎ；ｓｌ
、ｓ２・・・８ｎ（第５図）は情報信号に従って例えば
７１，７２・・・７ｎ　；　８１．８．・・・８ｎの順
に、それぞｎ選択的に発光する。このときの各チップ３
における発光パターンを、説明を簡単に説明するため、
第８図に矢印１１．　Ｉ、、　Ｉ３・・・で示す如き形
態であるとする。このようにして発光し７ｙＬＥＤから
の光に結像光学系２０全通して、予め帯電さｎた感光体
の表面へ至るが、その際、第１のラインＡ、上に位置す
る１、ＥＤからの光は、第１のミラ一部分３４で反射し
１次いで第１列のレンズ２７ヲ通り、ダハミラー３０に
て反射した後、再び第１列のレンズ２７ヲ通過して１両
ミラ一部分３４．３５の間を通り、感光体に至る。他方
、第２のライン、Ａ２上に位置するＬＥＤからの光は、
第２のミラ一部分３５→第２　：６’）！ｉｌのレンズ
２８→ダハミラー３０→第２の列のレンズ２８→ミラ一
部分間をそ几ぞれ経て感光体６１／、）表面に至る。か
くして各チップ３のＬ　Ｅ　ＴＪが既述の如く順次発光
することＶｃＪ：って、感光体表面には、露光さｆ′し
たドツト状の画素が形成さｎ告発光パターンＪ８．１゜
・・・に対応した露光パターンＪ、、Ｊ２・・・が形５
ｙ、ζｎる。

この場合、結像光学系が先に説明しん如く構成さｎてい
ることによ！ｌ１％第１ラインＡ１上の発光パターンも
、第２ラインＡ２上の発光パタ゛−ンも、感光体の軸線
方向にほぼ平行な感光体上の一定の主走査線Ｘ（第７図
、第８図）上に結像さ几る。かかる動作が連続して行わ
扛、シかも感光体の回転に伴い、該感光体が結像位置に
て、主走査方向Ｘに直交する副走査方向Ｙ、に移動する
ことにより、感光体６上に所定の二次元的な画像が順次
形成ざｎる。しかも図示した記録装置では１発光パター
ンＩ、、　Ｉ２・・・が等倍で感光体上に結像されるよ
うになっているので、感光体６上の各露光パターンＪ、
。

Ｊ２・・・ば、主走査線Ｘ上に位ｔ′１′″るだけでな
く、こｎらが互いに重なり合ったり、或いに互いに大き
く離間した９することなく、連続した状態の像として形
成さ扛る。本発明の理解のため、露光パターンが主走査
線上であって、しかも連続した状態で形成さ庇る理由を
以下に説明する。

第１１図は、先に説明した結像光学系における１つのレ
ンズ対２９と、こｎｖｃ対応して設けらルるダハミラー
３０ヲ取り出して示す模式図である。今。

一方のレンズ２７の光軸Ｌｔ通り且つこの光軸りに直交
する１つの方向Ｘ軸と、同様に光軸Ｌｉ通ｐこｎＶＣ直
交し、且つ上記Ｘ軸に対しても直交する第２の方向Ｙ軸
とを考える。ダノ・ミラー３０の稜線３３ば、Ｙ軸と平
行に位置する・次にＹ軸と平行な位置に物体Ｉ２置いたとすると、この
物体Ｉからの光はレンズ２７ヲ通り、ダノ・ミラー３０
で反射して再びレンズ２７全通って像Ｊ２結ぶ。この像
ＪＡＹ軸に平行に位置し、物体Ｉと倒立状態にある倒立
像である。一方、Ｘ軸方向に位置する物体Ｉ′も同様に
してＸ軸と平行な方向に結像さｆ’Ｌ、この場合□の像
Ｊｌｎ正立像である。もう一方のレンズ２８とダハミラ
ー３０によっても全く同様に、物体Ｉ″、Ｉ″′から像
Ｊ′、Ｊ″′が生ぜしめらｔＬる。このように、第１１
図に示す光学系においては、Ｘ軸方向の物体から正立像
が、そしてＸ軸方向の物体から倒立像が得られることに
なる。

そこで第１１図に示す光学系によ２て、物体■。

■Ｉ　、　Ｉ／／、　■１１１が等倍結像さ几るものと
考えると、この光学系と第８図に示した光学系とは、光
学的に等価であると−言える。第８図でにミラー２６が
設けられているため、発光パターンと゛露光パターンが
そ扛ぞれ別の位置に存し、第１１図においてはミラーが
ないので、物体と像とが、同一平面に存するという違い
があるだＩげである。この場合、第８図における第１ラ
インＡ１及び第２ラインＡ２と、主走査方向Ｘとは、第
１１図におけるＸ軸方向に対応し。

第８図における両うインＡ、、Ａ２間の距離りの方向と
、主走査方向Ｘに直交する方向（副走査方向）Ｙとが、
第１１図におけるＹ軸方向に対応する。従って第８図に
おける第１ラインＡ、上の発光パターン■１と第２ラク
イーｘ’　Ａ、上の発光パターンエ、とを。

第１１図に矢印Ｉ、、Ｉ、で示す如き発光パターンに置
き換えることができる。その際、第１１図に示すよウニ
、一方の発光パターンエ、ば、一方のレンズ２７の光軸
りよりも図における上方に、他方の発光パターンＩ２ば
他方のレンズ四の光軸り、に９も下方にそ扛ぞ几位置し
、しかも両発光ノくターンＩ、、ｌ２ｆｉＸ軸と平行な
１つの平面内に位置している。このとき、第１１図に示
すように各発光パターンＩ、、Ｉ。

と、各光軸り、Ｌとの距離をそｎぞれａ及びｂとする（
ａとｂは互いに等しくともよいし、或いは異っていても
よい）。

さて、第８図に示す光学系においては、既述のように、
光軸間距離ｄＨ，発光発光−ターフ間距離でｆｉＹ軸方
向において倒立像が得らｎるという事実とによっｔ、第
１１図の２つの発光パターン”１ｂＩ２は、Ｘ軸方向に
平行な１つの直線Ｘ′上に結像さｆる。これは次のよう
にして簡単に確認できる。

即ち、第１１図に示す光学系＝ｉＹ軸方向についてのみ
（換言下ｎば倒立結像についてのみ）考え、しかもこの
光学系からダハミラー３０を除去して考え扛ば、この光
学系を、第１２図に示す如き２つのレンズ２７．２８の
みから成るレンズ系として簡略化して示すことができる
。第１２図において１両レンズ２７．２８の光軸間距離
はｄ″″ｃｆりｐ、両発光パターン間距離ばＤであって
、　Ｄ＝＝２ｃｉ＝＝ａ−４−ｂ−１−ｄとなっており
、しかも等倍結像であることは、第１１図と全く同じで
ある。そしてこのような条件を満た丁ことにより、互い
に離間した２つの発光パターン■ｌ。

Ｉ２が共に直線Ｘ′上に結像さ扛ることは、第１２図か
らよく理解できる。

一方、第１１図に示す光学系では、Ｘ軸方向には正立像
が得らｎるので、　Ｘ／線上に生じしめらｎる。

各発光パターンＩ１．　Ｉ２の像Ｊ、、　Ｊ、ｉ、該発
光パターンと同一方向に向いており、しかも発光パター
ンに等倍で結像さｎるので、　Ｘ／線上の６像ＪＩ、Ｊ
２は互いに重なり合ったり、或いは互いに離間し友する
ことなく、連続した状態となる。そして、第１Ｉ図に示
した直線Ｘ′は、第８図における感光体６上の主走査線
ＸＩＣ光学的に一致対応することは明らかであり、これ
によって、第８図に示す第１及び第２ラインＡ、、Ａｔ
上の発光パターンＩ、、　Ｉ２・・・全。

一定の主走査線Ｘ上に、連続した露光ノ（ターンＪＩｉ
Ｊ２・・・として結像させ得ることを理解することがで
きる。

次に、第１３図に示す実施例においては、先の実施例の
場合と同様に構成されたレンズアレイ２４と。

発光ダイオードアレイチップ３とが互いに対向して配置
さｎ、こｎらの間にミラー２６が傾斜した状態で配置さ
れている。この場合１本例のミラー２６に１つの部分か
ら成り、各ＬＥＤ１からの光はミラー２６　（１）各側
方を通Ｖ、ダノ・ミラー３０で反射した光がミラー２６
で反射して、感光体６に至るようになっている。この実
施例においても、先の実施例と全く同じ考えに従って構
成さｎ、第１の列のレンズ２７と第２の列のレンズ２８
との光軸間距離ｄ％及び第１ラインＡ、と第２ラインＡ
２とに位置する■Ｄの距離りが、　ｎ＝２ｃｔなる関係
を満たし、且つＬＥＤにより形成さｆる発光パターンが
感光体６上に等倍結像されるようになっている。かくし
て、先の実施例と全く同様にして、２つのラインＡ１ｓ
　Ａｚ　上’）　Ｑ　光パターンが共に感光体上の１つ
の主走査線上に結像さ扛、２ラインが１ラインへと合成
さｎる。

上述した２つの実施例では、チップ３が第５図に示すよ
うに千鳥状に配置されている場合を説明したが、チップ
３ないしはそのＬＥＩ）ｌが、第３図又は第６図に示す
如く配置されている場合にも、上記実施例と同様に各ラ
インＡ１．Ａ２上ＶｃＬＥＤＩ配置し、こｎらＬＥＤか
らの光を１つの主走査線上に合成できることは当然であ
る。

また上述した記録装置では発光素子としてＬＥＤ　＠用
いたが、このような自ら光を発する直接発光素子に代え
、自らは光を発することのない間接発光素子１例えば液
晶素子又［ＰＬＺＴ光スイッチングアレイ等を用いた記
録装置にも本発明全適用できる。即ち、このような間接
発光素子においても。

その間接発光部全第３図、第５図又は第６図に示すよう
に千鳥状に配列する必要のあるときには。

２つのライン上に並んだ間接発光部からの光を。

例えば第７図又は第１３図に示した如き結像光学系によ
って１ライン、即ち１つの主走査線上に合成することが
できる。

一万、Ｍ（ＪＳセンサの如き受光素子（光電変換素子）
を有する記録装置においても、その受光素子を、第３図
、′第５図又ぼ第６図に示す如き状態で配置する必要の
あることが少なくない。このような場合には、物体から
の光を分離して各受光素子に入射させる必要があるが、
この要求も本発明によって簡単に満た丁ことができ、第
１４図はその一例を示す。第１４図に示す読取装置ｔに
おいては、第１３図に示す発光ダイオードアレイチップ
３と感光体６との代りに、ＭＯＳセンサ５０と原稿５１
とが配置され、こｔらＭＯＳセンサ５０も第５図に示す
チップ３と同様に千鳥状に２列に配列され、第１ライン
Ａ、と第ラインＡ２とにその受光部（受光エレメント）
５２が位置している。しかも第１、及び第２ラインＡ１
．Ａ２Ｈ，レンズアレイ２４におけるレンズ（２７又に
２８）の配列方向（紙面に垂直な方向）に平行に位置し
、第１ラインＡ′ｉ上に装置する受光部５２と、第２ラ
インＡ２上に位置する受光部５２との距離りは、第１列
のレンズ２７と第２列のレンズ２８との光軸間距離ｄｖ
Ｃ対し、Ｄ＝２ｄに設定さ几ている。

また原稿５１ば、矢印Ｙで示す副走査方向に送りを受け
るようになっており、この原稿５１の表面は。

多数のＬ　Ｅ　Ｄ　５３から成る照明手段によって照明
さｎる。こｎらＬ　Ｅ　Ｄ　５３は第１の列又は第２（
１）列のレンズ（２７又は２８）の配列方向、即ち第１
４図の紙面と垂直な方向に列’ｅ５ｙ、ｕて配置さｎて
いる。第１４図における他の構成は、第１３図と全く同
様である０ＬＥＤ５３がその配列方向に順次発光すると、こｎによ
り、副走査方向Ｙに移動する原稿５１が、その被読取ラ
インＸ２照明さｎる。この被読取ラインＸは、副走査方
向Ｙに直交し、且つ連続した一ラインである。かかるラ
インＸにて反射した光に。

２つに分かｎてミラー２６．第１の列、第２の列のレン
ズ２７．２８％ダハミラー３ｏ全そルぞれ通り、再びレ
ンズ２７，２８ｊ−通ってミラー２６の各（１１１方を
通過した後、第１ラインＡ、及び第１インＡ、へ至る。

かくして、被読取ラインＸ上の画像情報が画素に分解さ
ｎ、該画素がＭ　ＯＳセンサー５０の各受光部５２に結
像される。この場合も等倍結像である。このようにして
、第１３図に示す実施例にて、各ラインＡ、、Ａ２上の
発光パターン全１つの主走査線上に合成して結像させた
場合と全く逆に、１つのラインＸ上の画像情報を、２つ
のラインＡ、、Ａ２に分離して結像させることができる
。

第１５図に示す読取装置に、ミラー２６が第７図に示し
たミラーと同様に２つの部分Ｍ、３５から成Ｖ％原稿５
１からの光がこれらミラ一部分３４．３５の間を通過す
るようになっていると共に、原稿照明用の光源が螢光灯
１５３から成る点以外は、第１４図に示す読取装置と実
質的に同一である。

受光部が第３図又は第６図に示す１．ＥＩ）と同様な状
態で配列さｆｔ＋た受光素子を有する読取装置にも、第
１４図及び第１５図に示した実施例と同様にして１本発
明全適用できｆることは当然である。

尚、上述した各実施例において、レンズアレイ２４にお
ける第１の１列のレンズ２７と第２の列のレンズ２８と
の軸間距離ｄに、第１のラインＡ１と第２（１）ライン
Ａ２上に位置する発光部又は受光部の距離りに応じて定
めら九るが、その際、この軸間距離ｄを第１０図に示す
場合、に９も小さくする必要のあるときには、第１６図
に示す如く、第１の列のレンズ２７と第２の列のレンズ
２８（１）下部又は上部を欠いた状態とし、こｎらを互
いに結合して成るレンズアレイ２４ヲ用いることもでき
る。このようなレンズアレイ２４も、こｔＬヲ“一体成
形することにより、簡単に製作することができる。

また先に説明した記録装置においては、副走査方向に移
動する感光体上に、主走査方向に向けて順次露光パター
ンを形成するようになっているので１図示した実施例の
如＜ｂ　Ｌ、ＥＤｌの配列方向（即ち第１．第２ライン
Ａ１＝Ａ２）が、主走査方向Ｘと正確に平行であると、
各チップ３からの発光パターンによって形成さｎる各篇
光パターンＪＩｎＪ、・・が第１７図に示す如く副走査
方向Ｙにずｎ傾くことになるが、このような傾き全無視
できないときには、こｎを補償丁べくｂ　ＬＥＤＩの配
列方向を、主走査方向Ｘと平行な方向かられずかに傾け
ればよい。こｎに、読取装置においても全く同様゛であ
り、受光素子５０における受光部５２り配列方向と、被
読取ラインＸとを互いにわずかに傾けて配置丁ｆＬはよ
い。

上述した本発明に係る構成におい′ては、特別な電気的
手段全伺ら用いることなく、互いに離れた物体音一定の
方向に一致させて結像させ、或いは１つの物体を互ＪＡ
Ｉｃ　＠　ｆした２ライン上に分離して結像させること
ができ、しかも結像素子几るし〆ズアレイや、受光又は
発光素子を簡単に位置決めすることかできる。また本発
明に係る構成でに、物体（発光パターン又は画像情報）
を、等倍で連続した状態で結像させることができるので
、必ずしも、１つのレンズ対に対応して１つの発光ダイ
オードアレイチップ又１ＭＯ８センサ等の素子を配置す
る必要はない。しかもこｎら素子の長さが互いに異って
いても何ら支障は生じない。

以上１本発明の有利な実施例全説明したが１本発明は上
記実施′例を更（に各種改変して構成することができる
。例えば、第７図乃至第１０図を参照して、レンズ及び
ダハミラー等の好ましい配置関係を説明したが、必ずし
もこ汎ら要素全光に説明した状態で配列させる必要にｔ
く、必要に嘔じてこｎ’ｌ適宜変えることもできる。ま
た図示した如く光を選択的に反射させるミラーを用いる
代りに。

こｎと同様な機能の得ら扛るハーフミラ−を便用するこ
ともできる。更に、ミラーアレイに、成形によってこ−
ｎを一体的に形成すれば、その製作が簡単になるだけで
なく、各レンズの相対位置をその都度調整する如き煩雑
さを避けることもでき特に有利であるが１個々に分離独
立したレンズの集合体から成るレンズアレイを用いるこ
とも可能であるし、或いは第１の列又は第２の列のレン
ズだけを成形により製作したものを用いてもよい。同様
にダハミラーアレイも、別個独立したダハミラーの集合
体から成るものを用いてもよいが、各々リダハミラーが
予め一体的に連続されたダハミラーアレイを使用ｊｆＬ
ば、ダハミラー同志の位置調整をその都度行う必要のな
い利点が得られる。また、ドラム状以外の形態、例えば
シート状又はベルト状の形態を有する感光体を備えた記
録装置や。

ＭＯＳセンサ以外の受光素子ヲ育する読取装置等にも１
本発明全適用できることば明らかである。

以上の説明からも判るように１本発明によれば簡単な構
成によってその所期の目的を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の記録装置を模式化して示す説明図、第２
図は第１図の説明平面図、第３図乃至第６図は発光ダイ
オードアレイチップ又はそのＬＥＤの配列状態を例示す
る説明図、第７図は本発明を記録装置に適用した具体例
を示す部分断面図。第８図は第７図に示す構成要素の一部を省略し且つ他の
一部を鎖線で略示し友斜視図、第９図はし、ンズアレイ
とダハミラーアレイとの配置状態を示す平面図、第１０
図はレンズアレイの正面図、第１１図及び第１２１Ｗは
、第７図に示す結像光学系の原理を説明する説明図、第
１３図は第７図とは異なる実施例を示す断面図、第１４
図及び第１５図は１本発明を読取装置に適用した実施例
をそｎぞれ示す断面図、第１６図はレンズアレイの他の
実施例全示す正面図、第１７図は感光体上にて露光パタ
ーンが傾斜して形成されることを示す説明図である。２０・・・結像光学系５２４・・・レンズアレイ；２５
・・・ダハミラーアレイ；２７，２８・・・レンズ；２
９・・・レンズ対；３０・・・ダハミラーｑ・・・ピッ
チ；第９図＠　１０図５υ 第１２図５３１７− 第１６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　複数のレンズを、第１及び巣２の２列に配列
して成るレンズアレイ？設け、前記第１　ＣＩ）列の各
レンズ間のピッチと、第２の列の各レンズ間のピッチと
をほぼ等しく設定し、第１の列と第２の列とにおける互
いに隣＆＋する２つのレンズから成るレンズ対に対応し
て位置するダハミラー全１列状に配列し成るダハミラー
アレイ全配置し、該ダハミラー間のピッチを、前記レン
ズ間のピッチにほぼ等しく定めたこと全特徴とする結像
光学系。
（２）　　前記第１の列のレンズが一体的に連結して構
成さｎている特許請求の範囲第１項に記載の結像光学系
。
（３）　　前記第２の列のレンイが一体的に連結して構
成されている特許請求の範囲第１項に記載の結像光学系
。
（４）　　前記第１の列のレンズが一体的に連結ζｎ。且つ前記第２の列のレンズも一体的に連結ざｆでいると
共に、第１の列と第２の列のレンズが互いに一体的に連
結さｎている特許請求の範囲第１項に記載の結像光学系
。
（５）＠記複数のダハミラーが一体的に４々ｉζｎでい
る特許請求の範囲第１項乃至第４項のうちいずｎか１つ
に記載の結像光学系。