WO2009096278A1 - 走査光学系、光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

走査光学系、光走査装置及び画像形成装置 Download PDF

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WO2009096278A1
WO2009096278A1 PCT/JP2009/050825 JP2009050825W WO2009096278A1 WO 2009096278 A1 WO2009096278 A1 WO 2009096278A1 JP 2009050825 W JP2009050825 W JP 2009050825W WO 2009096278 A1 WO2009096278 A1 WO 2009096278A1
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WO
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optical system
scanning
lens
group
plastic lens
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Application number
PCT/JP2009/050825
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English (en)
French (fr)
Inventor
Daisuke Tanahashi
Yayoi Eguro
Original Assignee
Konica Minolta Opto, Inc.
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/125Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/113Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
    • H04N1/1135Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only

Definitions

  • the present invention relates to a high-resolution scanning optical system using a light beam having a wavelength of 500 nm or less, an optical scanning device, and an image forming apparatus such as a laser printer, a digital copying machine, a multifunction printer, and the like.
  • the present invention relates to a scanning optical system, an optical scanning device, and an image forming apparatus that have excellent durability while being used.
  • an optical scanning device used in an image forming apparatus such as a laser printer, a digital copying machine, or a multifunction printer deflects a light beam from a laser light source by a deflecting optical system such as a polygon mirror and scans a surface to be scanned by a scanning imaging optical system. An image is formed as a light spot on the top.
  • a semiconductor laser or the like is generally used as a laser light source, and divergent light emitted from the laser light source is converted into a substantially parallel light beam by a collimator lens, and the outer shape is limited by an aperture.
  • the light beam whose outer shape is limited is deflected by a deflecting optical system such as a polygon mirror that rotates at a constant angular velocity and is incident on a scanning imaging optical system.
  • the scanning imaging optical system has an f ⁇ characteristic that scans a light beam deflected at a constant angular speed on a surface to be scanned arranged at a predetermined interval at an equal distance speed, and forms a minute light spot over the entire scanning area. Thus, it is necessary to correct the curvature of field well.
  • the imaging lens system is an anamorphic lens system having different imaging characteristics in the main scanning direction and the sub-scanning direction.
  • the above-described scanning imaging optical system has been manufactured from a glass material.
  • a glass material since it is difficult and expensive to process a glass lens, in recent years, aberrations can be corrected with a low cost and a free shape. Production with plastic materials is desired.
  • a semiconductor laser used as a light source is generally an infrared laser (wavelength of about 780 nm) or a red laser (wavelength of about 650 nm), but recently, a short wavelength of 500 nm or less is required due to the demand for higher resolution.
  • Development of an optical scanning device that uses a light source to obtain a minute spot shape is in progress.
  • the transmittance may decrease due to internal absorption in the material as the wavelength becomes shorter.
  • a short wavelength light source 500 nm or less
  • transmission due to internal absorption The decrease in rate is large.
  • the transmittance is further reduced because the plastic lens becomes clouded when irradiated with light of a short wavelength for a long time.
  • an optical scanning device in which at least one of the scanning imaging optical system is a plastic lens has been proposed as an optical scanning device using a light source of 500 nm or less (see Patent Document 1).
  • an optical scanning device using a light source of 450 nm or less, an optical system between a light source and a deflection optical system as a glass optical element, and a scanning imaging optical system as a plastic optical element (patent) Reference 2).
  • the optical element through which the light beam is always transmitted is a glass optical element
  • the optical element of the scanning imaging optical system through which the light beam does not always pass is a plastic optical element.
  • Patent Document 1 Although it is described that the thickness difference of the plastic lens is limited in order to reduce the unevenness of the light amount distribution due to the internal absorption of the plastic lens, the plastic lens becomes clouded by short wavelength light. However, there is a case in which there is no problem with respect to the decrease in the transmittance due to the problem.
  • an object of the present invention is to provide a scanning optical system, an optical scanning apparatus, and an image forming apparatus that can downsize the apparatus and suppress a decrease in transmittance due to white turbidity.
  • the invention of the scanning optical system according to claim 1 A light source that emits a light beam having a wavelength of 500 nm or less; A deflection optical system that deflects a light beam from the light source and scans it in the main scanning direction; In a scanning optical system having a scanning imaging optical system that images the light beam deflected by the deflection optical system on a scanned surface,
  • the scanning imaging optical system includes: At least a first plastic lens provided adjacent to the deflection optical system; When the numerical aperture in the sub-scanning direction of the light beam incident on the deflection optical system is NA1, and the distance between the deflection optical system and the first plastic lens is t1 [mm], 0.05 ⁇ NA1 ⁇ t1 ⁇ 1.5 is satisfied,
  • the first plastic lens is A plastic lens based on a resin comprising a copolymer of ⁇ -olefin and cyclic olefin, The cyclic olefin is represented by the following general formula (I) or (II
  • n is 0 or 1
  • m is 0 or a positive integer
  • k is 0 or 1
  • R 1 to R 18 and R a and R b are each independently Represents a hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group.
  • the invention according to claim 2 is the scanning optical system according to claim 1,
  • the scanning coupling optical system has a second plastic lens closer to the surface to be scanned than the first plastic lens,
  • the second plastic lens is A plastic lens based on the resin;
  • the invention according to claim 3 is the scanning optical system according to claim 2, At least one of the first plastic lens and the second plastic lens is characterized in that a cross-sectional shape parallel to the main scanning direction is left-right asymmetric.
  • the invention according to claim 4 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 3,
  • the resin contains a light-resistant stabilizer.
  • the invention according to claim 5 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 4, 0.1 ⁇ NA1 ⁇ t1 ⁇ 1 It is characterized by satisfying.
  • the invention according to claim 6 is the scanning optical system according to claim 2, 0.1 ⁇ t2 / f1 ⁇ 0.25 It is characterized by satisfying.
  • the invention according to claim 7 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 6,
  • the main scanning focal length of the entire scanning imaging optical system is f [mm]
  • the distance from the deflection optical system to the optical surface closest to the scanning surface of the scanning imaging optical system is ⁇ d [mm].
  • the invention according to claim 8 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 7,
  • the light source is a light source that emits two or more light beams.
  • the invention according to claim 9 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 8, At least one of the first plastic lens and the second plastic lens is characterized in that a cross-sectional shape parallel to the main scanning direction is left-right asymmetric.
  • the invention according to claim 10 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 9, It has an optical element provided with a diffractive structure on at least one optical surface.
  • the invention according to claim 11 is the scanning optical system according to any one of claims 1 to 10,
  • the deflection optical system includes a resonance mirror that deflects a light beam from the light source by swinging a reflecting surface in a sine manner.
  • the invention according to claim 12 is the optical scanning device, A scanning optical system according to any one of claims 1 to 11 is provided.
  • the invention according to claim 13 is the image forming apparatus,
  • the optical scanning device according to claim 12 is provided.
  • the deflection optical system is used to correct surface tilt. Since the beam once focused in the sub-scanning direction has a very strong power per unit area in the vicinity of the deflection optical system, it is understood that white turbidity is likely to occur when the first lens is irradiated with the light. It was.
  • the above-mentioned resin is used as the base material to form the first plastic lens
  • the numerical aperture in the sub-scanning direction of the light beam incident on the deflection optical system is set to NA1
  • the gap between the deflection optical system and the first plastic lens is set to NA1
  • the distance of t1 is t1
  • the distance t1 between the deflection optical system and the first plastic lens is the principal ray that is perpendicular to the surface to be scanned among the reflected light from the deflection optical system, that is, on the optical axis, between the deflection optical system and the first plastic lens. It means the shortest distance from the optical surface on the deflection optical system side.
  • the second lens is also preferably a plastic lens based on the resin.
  • the first lens mainly has the power in the main scanning direction, if the distance between the first lens and the second lens is too wide, the intensity per unit area is increased as a result of light collection by the first lens. In order to effectively reduce white turbidity in the second lens, strong light will be irradiated to the second lens.
  • the distance t2 between the first plastic lens and the second plastic lens is the shortest distance between the optical surface on the scanned surface side of the first plastic lens and the optical surface on the deflection optical system side of the second plastic lens on the optical axis. Means distance.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser printer which is an example of an image forming apparatus having an optical scanning device including a scanning optical system according to the present embodiment. It is a figure which shows the example of the scanning optical system arrange
  • 6 is a schematic configuration diagram of a scanning optical system in Embodiment 4.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a scanning optical system in Embodiment 4.
  • Light source device (light source) 5 Deflection optical system 6 First lens (first plastic lens) 7 Second lens (second plastic lens) 8 Scanning Imaging Optical System 50 Polygon Mirror 50A Resonant Mirror 100 Optical Scanning Device 101 Scanning Optical System (Optical Scanning Device) 200 Laser printer (image forming device) H Scanned surface
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser printer 200 which is an example of an image forming apparatus having an optical scanning device including a scanning optical system according to the present embodiment.
  • the laser printer 200 shown in FIG. 1 is capable of forming a color image, and has a writing unit, a developing unit, and the like for each of blue, green, red, and black.
  • the scanning optical system according to the present embodiment is provided.
  • the respective color toner images sequentially formed on the image carrier are superposed, and then transferred onto the recording paper at one time by the transfer unit to form a color image.
  • a flexible endless belt-shaped photoconductor (hereinafter referred to as a belt photoconductor) 61 as an image carrier, scorotron chargers (hereinafter referred to as chargers) 62Y, 62M, 62C and 62K, optical scanning
  • chargers scorotron chargers
  • a plurality of image forming units (four sets in the figure) arranged in a column are constituted by the devices 100Y, 100M, 100C, 100K and the developing devices 64Y, 64M, 64C, 64K.
  • a scanning optical system is provided in each of the optical scanning devices 100Y, 100M, 100C, and 100K.
  • the belt photoreceptor 61 is stretched around the drive roller 71 and the rotation rollers 72 and 73, is in a tensioned state by the action of the tension roller 74, and is locally abutted by the backup member 75 provided on the inner peripheral surface. It rotates clockwise as shown.
  • the backup member 75 is in contact with the back surface of the belt photosensitive member 61, develops the developer carrier (hereinafter referred to as a developing sleeve) 641 (Y, M, C, K) and the optical scanning device 100 (Y, M , C, K).
  • the drive motor rotates to rotate the belt photoreceptor 61 in the clockwise direction through the drive roller 71, and the potential is applied to the belt photoreceptor 61 by the charging action of the charger 62Y. Is started.
  • the optical scanning device 100Y starts exposure by an electrical signal corresponding to the first color signal, that is, the yellow (Y) image signal, and the belt photoreceptor 61 rotates (sub-scan). ) To form an electrostatic latent image corresponding to the yellow (Y) image of the developed image on the photosensitive layer on the surface.
  • the latent image is reversely developed by the developing device 64Y in a non-contact state with the developer adhered and conveyed on the developing sleeve 641Y which is a developer carrying member, and yellow (Y) toner according to the rotation of the belt photoreceptor 1 An image is formed.
  • a potential is applied to the belt photoreceptor 61 by the charging action of the charger 62M on the yellow (Y) toner image, and corresponds to the second color signal of the optical scanning device 100M, that is, the magenta (M) image signal. Exposure by an electrical signal is performed, and a magenta (M) toner image is formed on top of the yellow (Y) toner image by non-contact reversal development by the developing device 64M.
  • a cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is further formed by the charger 62C, the optical scanning device 100C, and the developing device 64C.
  • a black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed by the charger 62K, the optical scanning device 100K, and the developing device 64K, and is formed on the peripheral surface within one rotation of the belt photoreceptor 61. A color toner image is formed.
  • the developing sleeves 641Y, 641M, 641C, and 641K are respectively developed with a DC bias having the same polarity as the charging of the belt photosensitive member 1 or an AC applied to the DC bias.
  • Non-contact reversal development is performed with a two-component developer applied on the developing sleeve 641 (Y, M, C, K) to which a bias is applied, and toner is applied to the exposed portion on the belt photoreceptor 61 with the conductive layer grounded.
  • the color toner image formed on the peripheral surface of the belt photoconductor 61 is discharged by the pre-transfer exposure device after the potential of the adhering toner is made uniform by the charger, and is a paper feeding device in the transfer portion.
  • the paper is fed from the paper feed cassettes 80A, 80B or the manual paper feed unit 80C by the paper feed means 81A, 81B, 81C, conveyed to the registration roller pair 83, and the toner on the belt photoreceptor 61 is driven by the registration roller pair 83.
  • the image is transferred onto a transfer sheet fed in synchronization with the image area by a transfer device (transfer roller) 67 disposed opposite to a lower portion of a driving roller 71 for driving the belt photoreceptor 61.
  • a photo sensor 66 is installed at a predetermined position facing the belt photoreceptor 61 stretched between the driving roller 71 and the rotation roller 72 between the registration roller pair 83 and the transfer roller 67.
  • the photo sensor 66 detects a joint of the belt photosensitive member 61 and a registration mark formed on the belt photosensitive member 61, and is a sensor composed of a pair of light emitting unit and light receiving unit.
  • the transfer material (transfer paper) that has received the transfer of the toner image is separated from the peripheral surface of the belt photoreceptor 61 along the curvature of the drive roller 71, and then conveyed to the fixing device 84.
  • the toner is welded and fixed on the transfer paper after being pressed and discharged from the fixing device 84, and is conveyed by a pair of discharge rollers 85 A, 85 B, and 85 C, and is transferred to a discharge tray 86 provided at the upper portion, and a toner image surface on the transfer paper. Is discharged with the bottom face down.
  • the image carrier is one belt photoconductor 61, but four photoconductor drums corresponding to each color may be provided.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the scanning optical system 101 arranged in the optical scanning device 100. As shown in FIG.
  • the optical scanning device 100 includes a scanning optical system 101 that scans laser light in the main scanning direction y.
  • the scanning optical system 101 includes the light source device 1 and the line imaging optical system. 4.
  • a deflection optical system 5 and a scanning imaging optical system 8 are provided.
  • the light source device 1 emits a light beam having a wavelength of 500 nm or less.
  • the line imaging optical system 4 includes a collimator lens 2 and a cylindrical lens 3, and forms a light beam from the light source device 1 on the deflection optical system 5 as a line image that is long in the main scanning corresponding direction y1.
  • the main scanning corresponding direction y1 is a direction corresponding to the main scanning direction y, and in the present embodiment, the optical axis direction x and the sub scanning direction z (the rotation axis direction of the polygon mirror) of the light source device 1.
  • the direction is orthogonal to.
  • the deflection optical system 5 has a polygon mirror 50 that deflects the light beam from the light source device 1.
  • This polygon mirror 50 has a deflecting reflection surface in the vicinity of the image formation position of the line image by the line image forming optical system 4, and by rotating the reflection surface about a rotation axis parallel to the sub-scanning direction z.
  • the light beam from the line imaging optical system 4 is reflected and deflected at a constant angular velocity, and is scanned in the main scanning direction y.
  • the reflecting surface of the polygon mirror 50 and the surface to be scanned H have a geometric optical conjugate relationship.
  • the scanning imaging optical system 8 forms a light spot on the scanned surface H by condensing the deflected light beam from the polygon mirror 50 toward the scanned surface H. Aberration correction is performed so as to scan at a constant speed on H.
  • the scanning imaging optical system 8 includes a first lens 6 and a second lens 7 in order from the polygon mirror 50 side.
  • the first lens 6 is adjacent to the polygon mirror 50, and is a positive meniscus lens having a concave surface facing the polygon mirror 50 side.
  • the first lens 6 may have a shape showing a different power, for example, an annular shape, as it moves away from the optical axis in the main scanning direction y.
  • the second lens 7 is a lens having an anamorphic surface on at least one surface.
  • 3A and 3B are explanatory diagrams in the case where the optical surface on the light source side of the second lens 7, that is, the third surface (see FIG. 2) in the scanning imaging optical system 8 is an anamorphic surface.
  • the principal ray that is perpendicular to the surface to be scanned H out of the reflected light from the polygon mirror 50, that is, the optical axis of the scanning imaging optical system 8 is the “reference axis X”, and the reference axis X, the anamorphic surface
  • the second lens is defined as an axis that is perpendicular to the reference axis X and passes through the intersection of the two and defined as the “Y axis” and the axis that is perpendicular to the reference axis X and the Y axis is defined as the “Z axis”.
  • the anamorphic surface 7 is a surface that can be rotated about an axis K located at a radius of curvature with respect to the cross section of the reference axis X in the sub-scanning direction z.
  • the deviation amount ⁇ X between the point P in the off-axis region and the Y axis is expressed by the following “formula (i)”.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a cross-sectional shape of the second lens 7 perpendicular to the Y-axis which is the sub-scanning direction.
  • 4A shows a cross section taken along the line CC (on the X axis) shown in FIG. 3B
  • FIG. 4B shows a cross section taken along the line DD shown in FIG. 3B. Is shown.
  • R s R 0 ⁇ X (ii)
  • R 0 is a radius of curvature in the ZX plane including the reference axis X
  • R s in the ZX plane changes as the distance from the reference axis X increases.
  • the above anamorphic surface has an arc or non-arc in the ZX plane.
  • the optical surface may be shifted and / or tilted with respect to the reference axis X as shown in FIG.
  • the shape of the anamorphic surface is not limited to the above formula (i), and the surface of another shape in which the radius of curvature in the sub-scanning direction z changes independently from the main scanning direction y as the distance from the reference axis X (for example, , Free-form surface).
  • the first lens 6 may also be provided with an anamorphic surface.
  • At least one of the first lens 6 and the second lens 7 described above is left and right on the side opposite to the light source device 1 and the opposite side (see FIG. 1) with respect to the center line in a cross section parallel to the main scanning direction y. It may have an asymmetric optical surface. In this case, even when the reflecting surface moves due to the rotation of the polygon mirror 50, the field curvature (particularly the field curvature in the sub-scanning direction z) due to the movement of the reflecting surface is relative to the z axis. Therefore, it is possible to suppress left-right asymmetry.
  • the first lens 6 and the second lens 7 may have a diffractive structure on at least one optical surface.
  • the resin lens has a larger variation in the refractive index due to the environmental temperature and the wavelength change of the light source than the glass lens, and the image plane position and the magnification change due to the variation in the refractive index, causing image degradation.
  • the change in the refractive index of the lens due to the wavelength change is larger than in the case of the infrared wavelength or red wavelength, and its influence cannot be ignored.
  • the first lens 6 and the second lens 7 have a diffractive structure on at least one optical surface, even if the first lens 6 and the second lens 7 are made of resin, the refractive index due to temperature change. The focus shift at the image plane position due to the change can be suppressed.
  • the line imaging optical system 4 is provided in the polygon mirror 50 for correcting surface tilt. Therefore, when the distance between the polygon mirror 50 and the first lens 6 is short, the light flux immediately after reflection by the polygon mirror 50 (in the sub-scanning direction z). A light beam having a strong power immediately after being condensed enters the first lens 6, and the first lens 6 becomes clouded.
  • the scanning coupling optical system 8 is as described above. 0.05 ⁇ NA1 ⁇ t1 ⁇ 1.5 Since the plastic material described later is used for the first lens 6, white turbidity of the first lens 6 can be prevented.
  • NA1 ⁇ t1 ⁇ 0.05
  • NA1 ⁇ t1 ⁇ 0.05
  • the distance between the polygon mirror 50 and the first lens 6 of the scanning imaging optical system 8 is narrowed.
  • light having a high intensity per unit area is transmitted through the first lens 6.
  • the lens 6 is likely to become clouded.
  • 1.5 ⁇ NA1 ⁇ t1 In this case, although the white turbidity hardly occurs in the first lens 6 and the like, the entire optical scanning device (optical scanning optical system) 101 becomes large.
  • the power (refractive power) in the main scanning direction y is mainly used as a polygon mirror. Since the first lens 6 on the 50 side has the light beam focused by the first lens 6 enters the second lens 7 on the image plane side, the beam intensity (the amount of light per unit area) is high. If the irradiation is performed for a long time, the second lens 7 becomes clouded.
  • the scanning imaging optical system 8 has 0.05 ⁇ t2 / f1 ⁇ 0.4 as described above. And f1 ⁇ 0 Therefore, white turbidity of the second lens 7 can be prevented.
  • the scanning imaging optical system 8 sets the main scanning focal length of the entire scanning imaging optical system 8 to f [mm], and is the most scanned surface H side in the scanning imaging optical system 8 from the polygon mirror 50. If the distance to the optical surface (in this embodiment, the optical surface to be scanned H side of the second lens 7) is ⁇ d [mm] 0.25 ⁇ ⁇ d / f ⁇ 0.5 Meet. As a result, the entire scanning imaging optical system 8 can be made compact and the manufacturing cost can be reduced. In addition, since the thickness deviation ratio between the central portion and the peripheral portion of the first lens 6 and the second lens 7 can be suppressed, a light amount difference is generated at each imaging position, unlike the case where the thickness deviation ratio is large. Unevenness can be prevented from occurring.
  • the entire lens of the scanning imaging optical system 8 becomes large. Further, the thickness deviation ratio of the first lens 6 and the second lens 7 is increased, and the light passing through the lens central portion and the light passing through the lens peripheral portion have different lens passing distances. Uneven light intensity will occur. In particular, such a problem becomes prominent when blue wavelength light is used as a light beam and a resin lens is used as the first lens 6 and the second lens 7 because the internal absorptance of the lens is high. . Also, ⁇ d / f ⁇ 0.25 If this is the case, it will be difficult to achieve basic optical performance such as compatibility between constant speed scanning and good field curvature.
  • At least the material of the base material of the first lens 6 is a plastic material, and preferably the material of the base material of the second lens 7 is also a plastic material.
  • the plastic material of the first lens 6 and the second lens 7 it is preferable that a resin composition having excellent light resistance and heat resistance against a short wavelength blue-violet laser is used as a base material.
  • a resin composition having excellent light resistance and heat resistance against a short wavelength blue-violet laser is used as a base material.
  • a copolymer resin composed of an ⁇ -olefin and a cyclic olefin is preferably used.
  • the cyclic olefin in the copolymer constituting the resin composition is preferably a cyclic olefin represented by the following general formula (I) or (II).
  • n is 0 or 1
  • m is 0 or a positive integer
  • k is 0 or 1.
  • the ring represented by k is a 6-membered ring, and when k is 0, this ring is a 5-membered ring.
  • R 1 to R 18 and R a and R b are each independently a hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group.
  • the halogen atom is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
  • the hydrocarbon group usually includes an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group.
  • examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an amyl group, a hexyl group, an octyl group, a decyl group, a dodecyl group, and an octadecyl group.
  • These alkyl groups may be substituted with a halogen atom.
  • Examples of the cycloalkyl group include a cyclohexyl group, and examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group and a naphthyl group.
  • R 15 and R 16 are R 17 and R 18
  • R 15 and R 17 are R 16 and R 18
  • R 15 and R 18 are R 16 and R 17
  • R 15 and R 18 may be bonded to each other (in cooperation with each other) to form a monocyclic or polycyclic group, and the monocyclic or polycyclic ring thus formed is a double bond You may have.
  • Specific examples of the monocyclic or polycyclic ring formed here include the following.
  • the carbon atom numbered 1 or 2 represents a carbon atom bonded to R 15 (R 16 ) or R 17 (R 18 ) in the general formula (I).
  • R 15 and R 16 , or R 17 and R 18 may form an alkylidene group.
  • alkylidene groups are usually alkylidene groups having 2 to 20 carbon atoms, and specific examples of such alkylidene groups include ethylidene, propylidene and isopropylidene groups.
  • R 21 to R 39 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group or an alkoxy group.
  • the halogen atom is the same as the halogen atom in the general formula (I).
  • the hydrocarbon group generally include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and an aromatic hydrocarbon group. More specifically, examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an amyl group, a hexyl group, an octyl group, a decyl group, a dodecyl group, and an octadecyl group. These alkyl groups may be substituted with a halogen atom.
  • Examples of the cycloalkyl group include a cyclohexyl group.
  • Examples of the aromatic hydrocarbon group include an aryl group and an aralkyl group. Specifically, the phenyl group, the tolyl group, the naphthyl group, the benzyl group, and the phenylethyl group. Etc.
  • alkoxy group examples include a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group.
  • the carbon atom to which R 29 and R 30 are bonded and the carbon atom to which R 33 is bonded or the carbon atom to which R 31 is bonded are directly or an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms. It may be connected via. That is, when the two carbon atoms are bonded via an alkylene group, R 29 and R 33 or R 30 and 31 are combined with each other to form a methylene group (—CH 2 — ), An ethylene group (—CH 2 CH 2 —), a propylene group (—CH 2 CHCH 3 —) or a trimethylene group (—CH 2 CH 2 CH 2 —).
  • R 35 and R 32 or R 35 and R 39 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic aromatic ring.
  • R 35 and R 32 or R 35 and R 39 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic aromatic ring.
  • the following aromatic rings formed by R 35 and R 32 are exemplified.
  • cyclic olefin represented by the above general formula (I) or (III) include bicyclo-2-heptene derivatives (bicyclohept-2-ene derivatives), tricyclo-3-decene derivatives, tricyclo- 3-undecene derivative, tetracyclo-3-dodecene derivative, pentacyclo-4-pentadecene derivative, pentacyclopentadecadiene derivative, pentacyclo-3-pentadecene derivative, pentacyclo-3-hexadecene derivative, pentacyclo-4-hexadecene derivative, hexacyclo-4 -Heptadecene derivatives, heptacyclo-5-eicosene derivatives, heptacyclo-4-eicosene derivatives, heptacyclo-5-heneicosene derivatives, o
  • Examples of the ⁇ -olefin constituting the copolymer include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, -Linear ⁇ -olefins such as octadecene and 1-eicosene; branched ⁇ -olefins such as 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene and 3-methyl-1-butene.
  • An ⁇ -olefin having 2 to 20 carbon atoms is preferable.
  • Such a linear or branched ⁇ -olefin may be substituted with a substituent, and may be used singly or in combination of two or more.
  • substituents include various substituents, but typical examples include alkyl, aryl, anilino, acylamino, sulfonamido, alkylthio, arylthio, alkenyl, cycloalkyl, cycloalkenyl, alkynyl, heterocycle, Alkoxy, aryloxy, heterocyclic oxy, siloxy, amino, alkylamino, imide, ureido, sulfamoylamino, alkoxycarbonylamino, aryloxycarbonylamino, alkoxycarbonyl, aryloxycarbonyl, heterocyclic thio, thioureido, hydroxyl and mercapto As well as spiro compound residues, bridged hydrocarbon compound residues, sulfonyl, sulfinyl, sulfonyloxy, sulfamoyl, phosphoryl, carbamoyl, acyl,
  • the alkyl group preferably has 1 to 32 carbon atoms and may be linear or branched.
  • the aryl group is preferably a phenyl group.
  • acylamino group alkylcarbonylamino group, arylcarbonylamino group; as sulfonamide group, alkylsulfonylamino group, arylsulfonylamino group; alkylthio group, alkyl component in arylthio group, aryl component is the above alkyl group, aryl group Is mentioned.
  • the alkenyl group preferably has 2 to 23 carbon atoms, and the cycloalkyl group preferably has 3 to 12 carbon atoms, particularly 5 to 7 carbon atoms.
  • the alkenyl group may be linear or branched.
  • the cycloalkenyl group preferably has 3 to 12 carbon atoms, particularly 5 to 7 carbon atoms.
  • the ureido group is preferably an alkylureido group or arylureido group; the sulfamoylamino group is preferably an alkylsulfamoylamino group or an arylsulfamoylamino group; Is 2-furyl, 2-thienyl, 2-pyrimidinyl, 2-benzothiazolyl, etc .; the saturated heterocyclic ring is preferably a 5- to 7-membered member, specifically tetrahydropyranyl, tetrahydrothiopyranyl, etc .; heterocyclic oxy group Are preferably those having a 5- to 7-membered heterocyclic ring, such as 3,4,5,6-tetrahydropyranyl-2-oxy, 1-phenyltetrazol-5-oxy, etc .; 7-membered heterocyclic thio groups are preferred, such as 2-pyridylthio, 2-benzothiazolylthio, 2,4-
  • sulfonyl group an alkylsulfonyl group, an arylsulfonyl group, a halogen-substituted alkylsulfonyl group, a halogen-substituted arylsulfonyl group, etc .
  • a sulfinyl group an alkylsulfinyl group, an arylsulfinyl group, etc .
  • sulfonyloxy group an alkylsulfonyloxy group , Arylsulfonyloxy groups, etc .
  • sulfamoyl groups N, N-dialkylsulfamoyl groups, N, N-diarylsulfamoyl groups, N-alkyl-N-arylsulfamoyl groups, etc .
  • phosphoryl groups alkoxy A phosphoryl group, an aryloxyphosphoryl group
  • substituents such as trifluoromethyl, heptafluoro-i-propyl, nonylfluoro-t-butyl, tetrafluoroaryl groups, pentafluoroaryl groups and the like are also preferably used. Furthermore, these substituents may be substituted with other substituents.
  • the acyclic monomer content in the copolymer of the present invention is preferably 20% by mass or more from the viewpoint of moldability, more preferably 25% or more and 90% or less, and 30% or more and 85% or less. More preferably it is.
  • the glass transition temperature (Tg) of the polymer or copolymer of the present invention is preferably 80 to 250 ° C., more preferably 90 to 220 ° C., and most preferably 100 to 200 ° C.
  • the number average molecular weight (Mn) is a polystyrene conversion value measured by gel permeation chromatography (GPC), preferably 10,000 to 1,000,000, more preferably 20,000 to 500,000, most preferably Is in the range of 50,000 to 300,000.
  • the molecular weight distribution is preferably 2.0 or less when expressed as a ratio (Mw / Mn) between the above Mn and a polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) similarly measured by GPC.
  • Mw / Mn is more preferably 1.8 or less, and particularly preferably 1.6 or less.
  • the temperature at the time of polymerization is selected from the range of 0 to 200 ° C., preferably 50 to 150 ° C., and the pressure is selected from the range of atmospheric pressure to 100 atm. Moreover, the molecular weight of the produced
  • the olefin resin of the present invention may be a polymer synthesized from a one-component cyclic monomer, but preferably a copolymer synthesized from two or more cyclic monomers or a cyclic monomer and an acyclic monomer. To be elected.
  • This copolymer may be produced using monomers having 100 or more components, but the mixing of monomers is preferably 10 or less from the viewpoint of production efficiency polymerization stability. More preferred is 5 components or less.
  • the obtained copolymer may be a crystalline polymer or an amorphous polymer, but preferably an amorphous polymer.
  • a method for hydrogenating the carbon-carbon unsaturated bonds (including aromatic rings) of the polymer and copolymer of the present invention known methods can be used. Among them, the hydrogenation rate is increased, and the hydrogenation rate is increased.
  • a catalyst containing at least one metal selected from nickel, cobalt, iron, titanium, rhodium, palladium, platinum, ruthenium and rhenium is used in an organic solvent. It is preferable to perform a hydrogenation reaction.
  • the hydrogenation catalyst either a heterogeneous catalyst or a homogeneous catalyst can be used.
  • the heterogeneous catalyst can be used in the form of a metal or a metal compound or supported on a suitable carrier.
  • the support include activated carbon, silica, alumina, calcium carbide, titania, magnesia, zirconia, diatomaceous earth, silicon carbide and the like.
  • the supported amount of the catalyst is a metal content with respect to the total mass of the catalyst, usually 0.01. The range is from 80 to 80% by mass, preferably from 0.05 to 60% by mass.
  • the homogeneous catalyst is a catalyst in which a nickel, cobalt, titanium or iron compound and an organometallic compound (for example, an organoaluminum compound or an organolithium compound) are combined, or an organometallic complex catalyst such as rhodium, palladium, platinum, ruthenium or rhenium. Can be used.
  • organometallic complex catalyst such as rhodium, palladium, platinum, ruthenium or rhenium.
  • These hydrogenation catalysts can be used alone or in combination of two or more, and the amount used is usually 0.01 to 100 parts by mass, preferably 0, per 100 parts by mass of the polymer. .05 to 50 parts by mass, more preferably 0.1 to 30 parts by mass.
  • the hydrogenation reaction temperature is usually from 0 to 300 ° C., preferably from room temperature to 250 ° C., particularly preferably from 50 to 200 ° C.
  • the hydrogen pressure is usually 0.1 MPa to 30 MPa, preferably 1 MPa to 20 MPa, more preferably 2 MPa to 15 MPa.
  • the hydrogenation rate of the obtained hydrogenated product is usually 90% or more, preferably 95% or more of the carbon-carbon unsaturated bond of the main chain as measured by 1H-NMR. Preferably it is 97% or more.
  • the hydrogenation rate is low, optical properties such as transmittance, low birefringence, and thermal stability of the resulting polymer are lowered.
  • the solvent used in the hydrogenation reaction of the polymer and copolymer of the present invention may be any solvent as long as it dissolves the polymer and copolymer of the present invention and the solvent itself is not hydrogenated.
  • ethers such as tetrahydrofuran, diethyl ether, dibutyl ether and dimethoxyethane
  • aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene
  • aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane and heptane, cyclopentane, cyclohexane and methylcyclohexane
  • Aliphatic cyclic hydrocarbons such as dimethylcyclohexane and decalin
  • halogenated hydrocarbons such as methylene dichloride, dichloroethane, dichloroethylene, tetrachloroethane, chlorobenzene, and trichlorobenzene.
  • the polymer or copolymer hydrogenated product of the present invention can be produced by isolating the polymer or copolymer hydrogenated product from the polymer solution and then dissolving it again in the solvent. It is also possible to employ a method of performing a hydrogenation reaction by adding a hydrogenation catalyst composed of the above organometallic complex and an organoaluminum compound. After completion of the hydrogenation reaction, the hydrogenation catalyst remaining in the polymer can be removed by a known method. For example, an adsorption method using an adsorbent, a method in which an organic acid such as lactic acid, a poor solvent, and water are added to a solution using a good solvent, and the system is extracted and removed at room temperature or under heating.
  • a basic compound such as trimethylenediamine, aniline, pyridine, ethanediamide, sodium hydroxide, etc.
  • the method for recovering the polymer hydride from the polymer or copolymer hydrogenated solution of the present invention is not particularly limited, and a known method can be used.
  • the reaction solution is discharged into a poor solvent under stirring to solidify the polymer hydride, and recovered by filtration, centrifugation, decantation, etc., and steam is blown into the reaction solution to remove the polymer hydride.
  • steam is blown into the reaction solution to remove the polymer hydride.
  • Examples thereof include a steam stripping method for precipitation and a method for directly removing the solvent from the reaction solution by heating.
  • the hydrogenation rate can be easily achieved as 90% or more, and can be 95% or more, particularly 99% or more, and the resulting polymer or copolymer hydrogenation
  • the product is not easily oxidized and becomes an excellent polymer or copolymer hydrogenated product.
  • Method for preparing resin composition The preparation method of the resin composition in this embodiment is demonstrated.
  • the resin composition in the present embodiment is preferably subjected to a specific processing before the molding step (molding process), and a plasticizer, an antioxidant, and other additives that are usually added to the resin at the stage of the processing.
  • An agent may be added.
  • Examples of the preparation method of the resin composition in the present embodiment include a kneading process or a process of dissolving the mixture in a solvent, removing the solvent, and drying to obtain a composition, and the like.
  • a more preferable preparation method is kneading. Is a process.
  • blending of normal resin can be used as a kneading
  • a roll, a Banbury mixer, a twin-screw kneader, a kneader ruder or the like can be used, and a Banbury mixer, a twin-screw kneader, a kneader ruder or the like is preferable.
  • an apparatus capable of kneading in a closed system is preferably used, and more preferably, the kneading process is performed by inert gasification such as nitrogen or argon.
  • additives also referred to as compounding agents
  • compounding agents can be added as necessary.
  • stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, weather stabilizers, UV absorbers and near infrared absorbers
  • resin modifiers such as lubricants and plasticizers
  • Colorants such as dyes and pigments
  • antistatic agents flame retardants, fillers and the like.
  • Antioxidant The antioxidant used in the present invention will be described.
  • antioxidants examples include phenolic antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants, etc.
  • phenolic antioxidants particularly alkyl-substituted phenolic antioxidants are preferable.
  • the amount is preferably 0.001 to 5 parts by mass, more preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to parts by mass.
  • the light-resistant stabilizer examples include benzophenone-based light-resistant stabilizer, benzotriazole-based light-resistant stabilizer, hindered amine-based light-resistant stabilizer, etc., but in the present invention, from the viewpoint of lens transparency, color resistance, etc., hindered amine-based It is preferable to use a light-resistant stabilizer.
  • hindered amine light-resistant stabilizers those having a polystyrene-equivalent Mn measured by GPC using THF as a solvent are preferably 1000 to 10,000, more preferably 2000 to 5000, Those of 2800 to 3800 are particularly preferred.
  • Mn is too small, when HALS is blended by heat-melting and kneading into a block copolymer, a predetermined amount cannot be blended due to volatilization, foaming or silver streak occurs during heat-melt molding such as injection molding, etc. Processing stability decreases. Further, when the lens is used for a long time with the lamp turned on, a volatile component is generated as a gas from the lens. Conversely, if Mn is too large, the dispersibility in the block copolymer is lowered, the transparency of the lens is lowered, and the effect of improving light resistance is reduced. Therefore, in the present invention, a lens excellent in processing stability, low gas generation and transparency can be obtained by setting the HALS Mn in the above range.
  • HALS include polycondensates of dibutylamine, 1,3,5-triazine and N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) butylamine, poly [ ⁇ (1,1,3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl ⁇ ⁇ (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino ⁇ hexamethylene ⁇ (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino ⁇ ], a polymer of dimethyl succinate and 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidineethanol, etc. Those having Mn of 2,000 to 5,000 are preferred.
  • UV absorber 2- (2'-hydroxy-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4-methyl-6- (3,4,5,6) -Tetrahydrophthalimidylmethyl) phenol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) phenol, etc. from the viewpoint of heat resistance and low volatility preferable.
  • the blending amount of the light-resistant stabilizer or the ultraviolet absorber with respect to the resin in the present invention is preferably 0.01 to 20 parts by mass, more preferably 0.02 to 15 parts by mass, particularly preferably 100 parts by mass of the polymer. Is 0.05 to 10 parts by mass. If the amount added is too small, the effect of improving light resistance cannot be obtained sufficiently, and coloring occurs when used outdoors for a long time. On the other hand, when the blending amount of HALS is too large, a part of the HALS is generated as a gas, or the dispersibility in the resin is lowered, and the transparency of the lens is lowered.
  • the present invention comprises the resin composition of the present invention and at least one compounding agent selected from the group consisting of (1) a soft polymer, (2) an alcoholic compound, and (3) an organic or inorganic filler.
  • a resin composition is provided. By blending these compounding agents, it is possible to prevent white turbidity in a high temperature and high humidity environment for a long time without degrading various properties such as transparency, low water absorption, and mechanical strength.
  • (1) Soft polymer The soft polymer used in the present invention is usually a polymer having a Tg of 30 ° C. or lower. When a plurality of Tg are present, at least the lowest Tg is preferably 30 ° C. or lower. .
  • the soft polymer may have a cross-linked structure or may have a functional group introduced by a modification reaction.
  • the alcoholic compound is a compound having at least one non-phenolic hydroxyl group in the molecule, and preferably has at least one hydroxyl group and at least one ether bond or ester bond.
  • Specific examples of such compounds include, for example, dihydric or higher polyhydric alcohols, more preferably trihydric or higher polyhydric alcohols, and even more preferably one of the hydroxyl groups of a polyhydric alcohol having 3 to 8 hydroxyl groups is an ether. Examples thereof include alcoholic ether compounds and alcoholic ester compounds that have been converted into or esterified.
  • dihydric or higher polyhydric alcohol examples include polyethylene glycol, glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol, diglycerol, triglycerol, dipentaerythritol, 1,6,7-trihydroxy-2,2-di (hydroxy).
  • Methyl) -4-oxoheptane, sorbitol, 2-methyl-1,6,7-trihydroxy-2-hydroxymethyl-4-oxoheptane, 1,5,6-trihydroxy-3-oxohexanepentaerythritol, tris (2-Hydroxyethyl) isocyanurate and the like can be mentioned, and in particular, a polyhydric alcohol having a valence of 3 or more, more preferably a polyhydric alcohol having 3 to 8 hydroxyl groups.
  • glycerol, diglycerol, triglycerol or the like capable of synthesizing an alcoholic ester compound containing ⁇ , ⁇ -diol is preferable.
  • Polyhydric alcohol compounds are used alone or in combination of two or more.
  • the molecular weight of the polyhydric alcohol compound is not particularly limited, but is usually from 500 to 2000, preferably from 800 to 1500, and the decrease in transparency is small.
  • Organic or inorganic filler As the organic filler, ordinary organic polymer particles or crosslinked organic polymer particles can be used.
  • polyolefins such as polyethylene and polypropylene; halogen-containing materials such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride Vinyl polymers; polymers derived from ⁇ , ⁇ -unsaturated acids such as polyarylate and polymethacrylate; polymers derived from unsaturated alcohols such as polyvinyl alcohol and polyvinyl acetate; polyethylene oxide or bisglycidyl ether Polymers derived from: aromatic condensation polymers such as polyphenylene oxide, polycarbonate and polysulfone; polyurethanes; polyamides; polyesters; aldehyde / phenolic resins; natural polymer compound particles or crosslinked particles It can gel.
  • the inorganic filler examples include Group 1 element compounds such as lithium fluoride and borax (sodium borate hydrate); Group 2 element compounds such as magnesium carbonate, magnesium phosphate, calcium carbonate, strontium titanate, and barium carbonate; Titania), Group 4 element compounds such as titanium monoxide; Group 6 element compounds of molybdenum dioxide and molybdenum trioxide; Group 7 element compounds such as manganese chloride and manganese acetate; Group 8-10 elements compounds such as cobalt chloride and cobalt acetate Group 11 element compounds such as cuprous iodide; Group 12 element compounds such as zinc oxide and zinc acetate; Group 13 such as aluminum oxide (alumina), aluminum fluoride, aluminosilicate (alumina silicate, kaolin, kaolinite) Elemental compounds; silicon oxide (silica, silica gel), graphite Carbon, graphite, Group 14 element compound such as glass; kernal stones, kainite, mica (mica, Kin'unmo)
  • the compounding amount of the compounds (1) to (3) is determined by the combination of the copolymer and the compound to be compounded. However, generally, if the compounding amount is too large, the glass transition temperature and transparency of the composition are greatly reduced. It is unsuitable for use as an optical material. Moreover, if there are too few compounding quantities, the cloudiness of a molding may be produced under high temperature and high humidity.
  • the blending amount is usually 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.02 to 5 parts by weight, particularly preferably 0.05 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the copolymer. When the blending amount is too small, the effect of preventing white turbidity in a high temperature and high humidity environment cannot be obtained, and when the blending amount is too large, the heat resistance and transparency of the molded product are lowered.
  • the composition of the alicyclic structure-containing resin can be obtained by appropriately mixing the above components.
  • the mixing method is not particularly limited as long as each component is sufficiently dispersed in the hydrocarbon polymer.
  • the resin is melted with a mixer, a twin-screw kneader, a roll, a Brabender, an extruder, or the like. Examples thereof include a method of kneading in a state, a method of dissolving and dispersing in a suitable solvent and solidifying.
  • biaxial kneader When a biaxial kneader is used, it is often used as a molding material that is usually extruded after being kneaded into a rod shape in a molten state, cut into an appropriate length with a strand cutter, and pelletized.
  • the scanning imaging optical system 8 is 0.05 ⁇ t2 / f1 ⁇ 0.4, And f1 ⁇ 0
  • the above-mentioned plastic material is used for the second lens 7, preferably, 0.1 ⁇ t2 / f1 ⁇ 0.25 Therefore, white turbidity of the second lens 7 can be prevented.
  • the scanning imaging optical system 8 has 0.25 ⁇ ⁇ d / f ⁇ 0.5. Therefore, the entire scanning imaging optical system 8 can be made compact and the manufacturing cost can be reduced. In addition, since the thickness deviation ratio between the central portion and the peripheral portion of the first lens 6 and the second lens 7 can be suppressed, a light amount difference is generated at each imaging position, unlike the case where the thickness deviation ratio is large. Unevenness can be prevented from occurring.
  • the light source device 1 that emits one light beam is used, but a light source device that emits a plurality of light beams may be used.
  • a light source device that emits a plurality of light beams may be used.
  • the first lens 6 and the second lens 7 are lenses to which a light-resistant agent is added. Therefore, even when simultaneous irradiation of the same position with a plurality of light beams is performed, the whitening of the lens is prevented. can do.
  • a diffractive structure may be provided on at least one optical surface of the first lens 6 and the second lens 7, but the optical surface of the collimator lens 2 or the cylindrical lens 3 in the line imaging optical system 4 is provided. It is good also as providing, and it is good also as providing in the optical surface of the other optical element arrange
  • a diffractive structure is preferably arranged on the scanning surface H side with respect to the deflection optical system 5.
  • the deflecting optical system 5 has been described as deflecting the light beam by the polygon mirror 50. However, as shown in FIGS. Mirror) 50A may be used.
  • a resonant mirror 50A is used in the deflecting optical system 5
  • an arcsin ⁇ lens is generally used as the lens of the scanning imaging optical system 8, and therefore, the light beam passing through the central portion of this lens and As a result of the NA being different from the luminous flux passing through the outer peripheral portion, there is a problem that the beam becomes thick in the main scanning direction y at a high image height.
  • wavelength n1: first lens refractive index n2: second lens refractive index t1: distance from the polygon mirror to the first lens [mm] d1: First lens center thickness [mm] (see FIG. 1) t2: Distance between the first lens and the second lens [mm] d2: Second lens center thickness [mm] (see FIG. 1) d3: Distance from the final surface of the second lens to the image plane [mm] T2: Tilt amount [degree] around the z-axis of the second lens (see FIG. 3B) S2: Y-axis direction shift amount [mm] of the second lens (see FIG.
  • TOPAS5013LS-01 manufactured by Polyplastics Co., Ltd.
  • the specific shapes of the first lens 6 and the second lens 7 were aspherical shapes expressed by the following formula (iii) and Table 2.
  • the unit of the values in the table is [mm].
  • h is a distance [mm] in the Y-axis direction in FIG. 3B
  • K is a conical coefficient
  • a 4 , A 6 , A 8 , A 10 , and A 12 are aspherical coefficients.
  • Example (2) As the scanning optical system of Example (2), those shown in Table 3 below were produced.
  • TOPAS5013LS-01 manufactured by Polyplastics Co., Ltd.
  • the specific shapes of the first lens 6 and the second lens 7 were aspherical shapes expressed by the above formula (iii) and Table 4 below.
  • the unit of the values in the table is [mm].
  • Example (3) As the scanning optical system of Example (3), those shown in Table 5 below were produced.
  • the specific shape of the first lens 6 was a shape expressed by the above formula (iii) and Table 6 below. That is, the shape of the first lens 6 is an aspherical shape that can be expressed by a function up to the 10th order in the main scanning direction, and a spherical shape that continuously changes in the image height direction in the sub-scanning direction.
  • the unit of the values in the table is [mm].
  • the specific shape of the second lens 7 was a shape expressed by the above formula (iii) and Table 6 below. That is, the shape of the second lens 7 is an aspherical shape that can be expressed by a function up to 12th order in the main scanning direction, and a shape that continuously changes in the image height direction in the sub-scanning direction.
  • R 0 is the radius of curvature of the cross section in the sub-scanning direction on the optical axis
  • Y is the main scan.
  • the value of r ′ is calculated on the opposite side (see FIG. 1) of the light source device 1 with respect to the reference axis X (optical axis) in a plane parallel to the main scanning direction y.
  • a left-right asymmetric surface shape is represented.
  • r ′ R 0 (1 + C 2 Y 2 + C 4 Y 4 + C 6 Y 6 + C 8 Y 8 + C 10 Y 10
  • R ′′ R 0 (1 + D 2 Y 2 + D 4 Y 4 + D 6 Y 6 + D 8 Y 8 + D 10 Y 10 ) on the opposite light source side (see FIG. 5).
  • the two lenses 7 have a plane shape that is asymmetric with respect to the reference axis X.
  • Example (4) As the scanning optical system of Example (4), those shown in FIGS. 4 and 5 and the following Table 7 were produced.
  • T2 ′ is the tilt amount of the second lens around the Y axis (see FIG. 5)
  • S2 ′ is the shift amount of the second lens in the z-axis direction (see FIG. 5).
  • the deflection optical system 5 has a pair of resonant mirrors 50A that sinely swing the reflecting surface.
  • Aberration correction is performed by the scanning imaging optical system 8 so that the laser beam deflected at 50A is scanned at a constant speed on the scanning surface H.
  • this scanning optical system makes a light beam incident on the deflecting optical system 5 from an oblique direction in a vertical plane in the sub-scanning direction z and from a substantially front surface in a vertical plane in the main scanning direction y, and the second lens. 7 is eccentric with respect to the reference axis X.
  • the line imaging optical system 4 is not shown for simplification of illustration.
  • the free-form surface lens (YZ polynomial surface) represented by the following formula
  • C j is a coefficient of y m z n , and specifically has a value shown in Table 9 below.
  • M and n are arbitrary natural numbers (where m + n ⁇ 10).
  • Example (5) As the scanning optical system of Example (5), those shown in Table 10 below were produced.
  • NA1 ⁇ t1 is 0.05 ⁇ NA1 ⁇ t1 ⁇ 1.5 It comes to satisfy.
  • TOPAS5013LS-01 manufactured by Polyplastics Co., Ltd.
  • the specific shapes of the first lens 6 and the second lens 7 were aspherical shapes expressed by the above formula (ii) and Table 11 below.
  • the unit of the values in the table is [mm].
  • NA1 ⁇ t1 is 0.05 ⁇ NA1 ⁇ t1 ⁇ 1.5 Is not satisfied.
  • TOPAS5013LS-01 manufactured by Polyplastics Co., Ltd.
  • the specific shapes of the first lens 6 and the second lens 7 are aspherical shapes expressed by the above formula (ii) and Table 13 below.
  • the unit of the values in the table is [mm].
  • a blue semiconductor CW laser having a wavelength of 405 nm was used in an environment at a temperature of 80 ° C., and irradiation was performed for 5000 hours at a laser output of 30 mW.
  • Examples (1) to (5) the lens was not white turbid and transparent, and the transmittance in Examples (1) to (5) was almost the same as that before irradiation. .
  • the lens has already become cloudy and appears cloudy, and the transmittance is about 30% lower than that before irradiation.

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Abstract

 装置をコンパクト化するとともに、白濁化による透過率の低下を抑制するために、走査光学系は、波長500nm以下の光束を出射する光源装置1と、光源装置1からの光束を偏向して主走査方向yに走査する偏向光学系5と、偏向光学系5により偏向された光束を被走査面H上に結像させる走査結像光学系8とを有する。走査結像光学系8は、偏向光学系5に隣接して設けられた第1レンズ6を少なくとも有し、偏向光学系8に入射する光束の副走査方向zでの開口数をNA1とし、偏向光学系5と第1レンズ6との間の距離をt1[mm]としたときに、 0.05≦NA1・t1≦1.5 を満たし、第1レンズ6は、所定の樹脂を基材とするプラスチックレンズである。

Description

走査光学系、光走査装置及び画像形成装置
 本発明は、波長500nm以下の光束を用いた高解像度の走査光学系、光走査装置及び、レーザープリンタ、デジタル複写機、マルチファンクションプリンタ等の画像形成装置に関し、特に安価に製造可能なプラスチックレンズを用いながら耐久性に優れた走査光学系、光走査装置及び、画像形成装置に関する。
 一般に、レーザープリンタ、デジタル複写機、マルチファンクションプリンタ等の画像形成装置に用いられる光走査装置はレーザー光源からの光束をポリゴンミラーなどの偏向光学系によって偏向し、走査結像光学系によって被走査面上に光スポットとして結像させるようになっている。
 レーザー光源としては半導体レーザー等が一般的に用いられ、レーザー光源から射出された発散光は、コリメータレンズにより略平行な光ビームに変換され、アパーチャーにより外形の制限を受ける。外形が制限された光ビームは、定角速度で回転するポリゴンミラーなどの偏向光学系により偏向されて走査結像光学系に入射する。走査結像光学系は定角速度で偏向された光ビームを所定の間隔で配置された被走査面上に等距離速度で走査させるfθ特性を有し、全走査域にわたって微小な光スポットを形成するように像面湾曲が良好に補正されることが必要とされている。
 ところで、偏向光学系にポリゴンミラーを用いた場合、ポリゴンミラーはミラー面の加工誤差や回転軸の振動等を有するため、多くの結像レンズ系には、副走査方向(主走査方向と垂直な方向)での走査位置のずれを補正するための倒れ補正機能が与えられている。このため、結像レンズ系は主走査方向と副走査方向とで異なる結像特性を有するアナモフィックレンズ系とされている。
 また従来、上記の走査結像光学系はガラス材料により製造されていたが、ガラスレンズの加工は困難であり高コストとなってしまうため、近年では、コストが低く自由な形状で収差を補正できるプラスチック材料による製造が望まれている。
 また従来、光源として使用される半導体レーザーは一般的に赤外レーザー(波長780nm程度)または赤色レーザー(波長650nm程度)であったが、最近では高解像度化の要求から波長500nm以下の短波長の光源を用い、微小スポット形状が得られる光走査装置の開発が進められている。更に、最近ではコンパクト化の要求から短波長の光源を用い、走査結像光学系のFナンバーを大きくして光源のビーム径を小さくすることで、ポリゴンミラーやプラスチックレンズを小型化することも望まれている。
 ここで、プラスチックレンズとして用いられる多くの光学材料は、短波長になるに従い材料中の内部吸収により透過率が減少することがあり、特に500nm以下の短波長光源を用いた場合、内部吸収による透過率の減少は大きくなる。また、短波長の光を長時間照射したときプラスチックレンズが白濁化するため、透過率が更に減少するという問題があることが判明した。
 このような問題に対し、500nm以下の光源を用いた光走査装置として、走査結像光学系の少なくとも1枚がプラスチックレンズとされた光走査装置が提案されている(特許文献1参照)。
 更に、450nm以下の光源を用い、光源と偏向光学系の間の光学系をガラス製の光学素子とし、走査結像光学系をプラスチック製の光学素子とした光走査装置が提案されている(特許文献2参照)。この光走査装置においては、常時光束が透過する光学素子をガラス製の光学素子とする一方、常には光束が通過しない走査結像光学系の光学素子をプラスチック製の光学素子とすることで、低コスト化も図っている。
特許第3478819号公報 特開2006-313268号公報
 しかしながら、上記特許文献1では、プラスチックレンズの内部吸収による光量分布ムラを低減すべくプラスチックレンズの肉厚差に制限を加えることについては記載しているものの、短波長の光でプラスチックレンズが白濁することによる透過率の低下については何ら対処されておらず、問題となる場合があった。
 また、上記特許文献2記載の光走査装置では、走査光学系がコンパクト化されてビーム強度が高くなると、走査結像光学系の光学素子にも白濁の発生が認められてしまい、白濁化の防止として十分ではなかった。また、例えばマルチビームによる高速走査においてもレンズに強い光が照射されるため白濁化を抑えるには不十分であった。
 そこで本発明は、装置をコンパクト化するとともに、白濁化による透過率の低下を抑制することができる走査光学系、光走査装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
 本発明の上記の目的は以下の構成により達成することができる。
 請求の範囲第1項記載の走査光学系の発明は、
 波長500nm以下の光束を出射する光源と、
 前記光源からの光束を偏向して主走査方向に走査する偏向光学系と、
 前記偏向光学系により偏向された光束を被走査面上に結像させる走査結像光学系とを有する走査光学系において、
 前記走査結像光学系は、
 少なくとも、前記偏向光学系に隣接して設けられた、第1プラスチックレンズを有し、
 前記偏向光学系に入射する光束の副走査方向での開口数をNA1とし、前記偏向光学系と前記第1プラスチックレンズとの間の距離をt1[mm]としたときに、
 0.05≦NA1・t1≦1.5を満たし、
 前記第1プラスチックレンズは、
 α-オレフィンと環状オレフィンの共重合体からなる樹脂を基材とするプラスチックレンズであり、
 前記環状オレフィンが下記一般式(I)または(II)で表されることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式(I)中、nは0または1であり、mは0または正の整数であり、kは0または1であり、R~R18ならびにRおよびR は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式(II)中、pおよびqはそれぞれ独立に、0または正の整数であり、rおよびsはそれぞれ独立に、0、1または2を表し、R21~R39はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基またはアルコキシ基を表す。)
 請求の範囲第2項記載の発明は、請求の範囲第1項に記載の走査光学系において、
 前記走査結合光学系は、前記第1プラスチックレンズよりも被走査面側に第2プラスチックレンズを有し、
 前記第2プラスチックレンズは、
 前記樹脂を基材とするプラスチックレンズであり、
 前記第1プラスチックレンズの主走査方向の焦点距離をf1[mm]とし、前記第1プラスチックレンズと前記第2プラスチックレンズとの間隔をt2[mm]としたときに、
 0.05≦t2/f1≦0.4、
かつ、
 f1≧0
を満たすことを特徴とする。
 請求の範囲第3項記載の発明は、請求の範囲第2項に記載の走査光学系において、
 前記第1プラスチックレンズ及び第2プラスチックレンズの少なくとも一方は、前記主走査方向と平行な断面形状が左右非対称であることを特徴とする。
 請求の範囲第4項記載の発明は、請求の範囲第1項~第3項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 前記樹脂は、耐光安定剤を含有することを特徴とする。
 請求の範囲第5項記載の発明は、請求の範囲第1項~第4項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 0.1≦NA1・t1≦1
を満たすことを特徴とする。
 請求の範囲第6項記載の発明は、請求の範囲第2項に記載の走査光学系において、
 0.1≦t2/f1≦0.25
を満たすことを特徴とする。
 請求の範囲第7項記載の発明は、請求の範囲第1項~第6項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 前記走査結像光学系の全系の主走査焦点距離をf[mm]とし、前記偏向光学系から前記走査結像光学系の最も被走査面側の光学面までの距離をΣd[mm]としたとき、
 0.25≦Σd/f≦0.5
を満たすことを特徴とする。
 請求の範囲第8項記載の発明は、請求の範囲第1項~第7項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 前記光源が、2本以上の光束を放出する光源であることを特徴とする。
 請求の範囲第9項記載の発明は、請求の範囲第1項~第8項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 前記第1プラスチックレンズ及び第2プラスチックレンズの少なくとも一方は、前記主走査方向と平行な断面形状が左右非対称であることを特徴とする。
 請求の範囲第10項記載の発明は、請求の範囲第1項~第9項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 少なくとも一方の光学面に回折構造が設けられた光学素子を有することを特徴とする。
 請求の範囲第11項記載の発明は、請求の範囲第1項~第10項の何れか一項に記載の走査光学系において、
 前記偏向光学系は、反射面を正弦揺動させることによって前記光源からの光束を偏向する共振鏡で構成されていることを特徴とする。
 請求の範囲第12項記載の発明は、光走査装置において、
 請求の範囲第1項~第11項の何れか一項に記載の走査光学系を有することを特徴とする。
 請求の範囲第13項記載の発明は、画像形成装置において、
 請求の範囲第12項に記載の光走査装置を有することを特徴とする。
 本発明者らの検討の結果、プラスチックレンズを含む走査結像光学系を用いる場合、走査結像光学系の最も偏向光学系側のレンズを第1レンズとすると、面倒れ補正のため偏向光学系にて一度副走査方向に集光されたビームは偏向光学系近くでは非常に単位面積当たりのパワーが強いため、第1レンズにその光が照射されると白濁化が起こりやすくなるということがわかった。更なる検討の結果、上述の樹脂を基材として第1プラスチックレンズとし、前記偏向光学系に入射する光束の副走査方向の開口数をNA1とし、前記偏向光学系と第1プラスチックレンズとの間の距離をt1とした場合に、
 0.05≦NA1・t1≦1.5
を満たす光学系とすることで、白濁による透過率低下が発生せず、優れた耐久性を示す走査光学系が得られることを見出した。なお、偏向光学系と第1プラスチックレンズとの間の距離t1は、偏向光学系による反射光のうち被走査面に垂直に当たる主光線、すなわち光軸上における、偏向光学系と第1プラスチックレンズの偏向光学系側の光学面との最短距離を意味する。
 また、走査結像光学系が第1レンズの被走査面側に第2レンズを有する2枚構成とされた場合、第2レンズも前記樹脂を基材とするプラスチックレンズとすることが好ましい構成であり、更に主走査方向のパワーは主に第1レンズが持っているため、第1レンズと第2レンズとの間隔が広すぎると、第1レンズによる集光の結果、単位面積当たりの強度の強い光が第2レンズに照射されることとなる為、第2レンズにおける白濁を効果的に低減させるためには、
 0.05≦t2/f1≦0.4、
かつ、
 f1≧0
を満たすことが更に好ましい構成である。なお、第1プラスチックレンズと第2プラスチックレンズとの間隔t2は、光軸上における第1プラスチックレンズの被走査面側の光学面と、第2プラスチックレンズの偏向光学系側の光学面との最短距離を意味する。
 本発明によれば、装置をコンパクト化するとともに、白濁化による透過率の低下を抑制することが可能となる。
本実施の形態に係る走査光学系を備えた光走査装置を有する画像形成装置の一例であるレーザープリンタの概略構成図である。 光走査装置内に配置される走査光学系の例を示す図である。 第2レンズを示す図であり、(a)は斜視図、(b)はXY平面での断面図である。 第2レンズの、Y軸に直交する断面の形状を示す模式図である。 第2レンズの副走査方向に垂直な断面での曲率半径と、光軸からの距離との関係を示す図である。 実施例4における走査光学系の概略構成図である。 実施例4における走査光学系の概略構成図である。
符号の説明
 1 光源装置(光源)
 5 偏向光学系
 6 第1レンズ(第1プラスチックレンズ)
 7 第2レンズ(第2プラスチックレンズ)
 8 走査結像光学系
 50 ポリゴンミラー
 50A 共振鏡
 100 光走査装置
 101 走査光学系(光走査装置)
 200 レーザープリンター(画像形成装置)
 H 被走査面
 以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。なお、本実施の形態においては、本発明に係る画像形成装置としてレーザープリンタを例に取り説明する。
 図1は、本実施の形態に係る走査光学系を備えた光走査装置を有する画像形成装置の一例であるレーザープリンタ200の概略構成図である。
 図1に示すレーザープリンタ200は、カラー画像の形成が可能で、ブルー、グリーン、レッドおよびブラックごとに書き込み部、現像部等を別々に設けた方式で、書き込み部の4つの光走査装置は、本実施の形態に係る走査光学系を備えている。
 本例のレーザープリンタ200は、像担持体上に順次形成される各色トナー像を重ね合わせたのち、転写部で記録紙上に1回で転写してカラー画像を形成するものである。
 像担持体である可撓性の無端ベルト状の感光体(以下、ベルト感光体と称す)61の周囲に、スコロトロン帯電器(以下、帯電器と称す)62Y、62M、62C、62K、光走査装置100Y、100M、100C、100K、現像装置64Y、64M、64C、64Kとから成る画像形成ユニットを複数組(図示の4組)縦列に配設したものである。光走査装置100Y、100M、100C、100Kの内部には、それぞれ走査光学系が設けられている。
 ベルト感光体61は、駆動ローラ71及び回動ローラ72、73に張架され、テンションローラ74の作用により緊張状態にされ、内周面に設けられたバックアップ部材75により局部的に当接しながら、図示の時計方向に回動する。バックアップ部材75は、ベルト感光体61の背面に当接して、現像剤担持体(以下、現像スリーブと称す)641(Y、M、C、K)の現像領域及び光走査装置100(Y、M、C、K)の結像位置を規制している。
 画像形成が始まると、駆動モータが回動して駆動ローラ71を介してベルト感光体61は図示の時計方向へと回動し、帯電器62Yの帯電作用によりベルト感光体61への電位の付与が開始される。ベルト感光体61は電位を付与されたあと、光走査装置100Yにおいて第1の色信号すなわちイエロー(Y)の画像信号に対応する電気信号による露光が開始され、ベルト感光体61の回転(副走査)によってその表面の感光層に現像画像のイエロー(Y)の画像に対応する静電潜像を形成する。この潜像は現像装置64Yにより現像剤担持体である現像スリーブ641Y上に付着搬送された現像剤が非接触の状態で反転現像され、ベルト感光体1の回転に応じてイエロー(Y)のトナー像が形成される。
 次いでベルト感光体61はイエロー(Y)のトナー像の上にさらに帯電器62Mの帯電作用により電位が付与され、光走査装置100Mの第2の色信号すなわちマゼンタ(M)の画像信号に対応する電気信号による露光が行われ、現像装置64Mによる非接触の反転現像によって前記のイエロー(Y)のトナー像の上にマゼンタ(M)のトナー像が重ね合わせて形成される。
 同様のプロセスにより帯電器62C、光走査装置100C及び現像装置64Cによってさらに第3の色信号に対応するシアン(C)のトナー像が形成される。さらに帯電器62K、光走査装置100K及び現像装置64Kによって第4の色信号に対応する黒色(K)のトナー像が順次重ね合わせて形成され、ベルト感光体61の一回転以内にその周面上にカラーのトナー像が形成される。
 現像装置64Y、64M、64C及び64Kによる現像作用に際しては、それぞれ現像スリーブ641Y、641M、641C及び641Kに対し、ベルト感光体1の帯電と同極性の直流バイアス、あるいは直流バイアスに交流を加えた現像バイアスが印加され、現像スリーブ641(Y、M、C、K)上に付着した二成分現像剤による非接触反転現像が行われて、導電層を接地したベルト感光体61上の露光部にトナーを付着させる。
 かくして、ベルト感光体61の周面上に形成されたカラーのトナー像は帯電器によって付着トナーの電位が揃えられたのち転写前露光器によって除電が行われ、転写部において、給紙装置である給紙カセット80A、80B或いは手差し給紙部80Cから、それぞれ給紙手段81A、81B、81Cにより送り出され、レジストローラ対83へと搬送され、レジストローラ対83の駆動によってベルト感光体61上のトナー像領域と同期して給紙される転写紙上に、ベルト感光体61の駆動用の駆動ローラ71の下部に対向して配置された転写装置(転写ローラ)67により転写される。
 レジストローラ対83と転写ローラ67との中間で、駆動ローラ71と回動ローラ72間に張設されたベルト感光体61に対向する所定位置には、フォトセンサ66が設置されている。フォトセンサ66はベルト感光体61の継ぎ目と、ベルト感光体61上に形成されたレジストマークとを検出するもので、1組の発光部と受光部とから成るセンサである。
 トナー像の転写を受けた被転写材(転写紙)は、駆動ローラ71の曲率に沿ったベルト感光体61の周面より分離されたのち、定着装置84へ搬送され、定着装置84において加熱・圧着されてトナーが転写紙上に溶着・定着されて定着装置84より排出され、排紙ローラ対85A、85B及び85Cにより搬送されて、上部に設けられた排紙トレイ86に転写紙上のトナー像面を下面にして排出される。
 なお、図1に示したレーザープリンタ200は、像担持体は1つのベルト感光体61であるが、各色に対応して4つの感光体ドラムを設けたものであっても良い。
 図2は、光走査装置100内に配置される走査光学系101の例を示す図である。
 図2に示すように、光走査装置100には、レーザー光を主走査方向yに走査する走査光学系101が備えられており、この走査光学系101は、光源装置1、線結像光学系4、偏向光学系5及び走査結像光学系8を有している。
 このうち、光源装置1は、波長500nm以下の光束を放射するものである。線結像光学系4は、コリメータレンズ2及びシリンドリカルレンズ3からなり、光源装置1からの光束を主走査対応方向y1に長い線像として、偏向光学系5に結像させるようになっている。ここで、主走査対応方向y1とは、主走査方向yに対応する方向であり、本実施の形態においては、光源装置1の光軸方向x及び副走査方向z(ポリゴンミラーの回転軸方向)に対して直交する方向となっている。
 偏向光学系5は、光源装置1からの光束を偏向するポリゴンミラー50を有している。
 このポリゴンミラー50は、線結像光学系4による線像の結像位置近傍に偏向反射面を有しており、副走査方向zと平行な回転軸を中心として当該反射面を回転させることにより、線結像光学系4からの光束を反射して等角速度的に偏向させ、主走査方向yに走査するようになっている。なお、主走査方向yと垂直な平面において、ポリゴンミラー50の反射面と被走査面Hとは、幾何光学的な共役関係にある。
 走査結像光学系8は、ポリゴンミラー50による偏向光束を被走査面Hに向かって集光することにより、当該被走査面H上に光スポットを形成するものであり、偏向光束を被走査面H上で等速走査するように収差補正されている。この走査結像光学系8は、ポリゴンミラー50の側から順に、第1レンズ6と第2レンズ7とを有している。
 第1レンズ6は、ポリゴンミラー50に隣接しており、当該ポリゴンミラー50の側に凹面を向けた正メニスカスレンズとなっている。この第1レンズ6は、光軸から主走査方向yに離れるに従い、異なるパワーを示す形状、例えば輪帯形状を有していてもよい。
 第2レンズ7は少なくとも1面にアナモフィック面を有するレンズとなっている。
 図3(a),(b)は第2レンズ7の光源側の光学面、つまり走査結像光学系8における第3面(図2参照)をアナモフィックな面とした場合の説明図である。
 図3に示すように、ポリゴンミラー50による反射光のうち被走査面Hに垂直に当たる主光線、つまり走査結像光学系8の光軸を「基準軸X」とし、基準軸Xとアナモフィック面との交点を通過して基準軸Xに垂直かつ、主走査方向yと平行な軸を「Y軸」とし、基準軸X及びY軸に垂直な軸を「Z軸」として定義すると、第2レンズ7のアナモフィック面は、この基準軸Xにおける副走査方向zの断面よりも曲率半径だけ離れて位置する軸線Kを中心として、回転してできる面である。
 より詳細には、図2(b)に示すように、このアナモフィック面において、軸外領域の点Pと、Y軸とのずれ量ΔXは、次の「式(i)」で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 但し、R:曲率半径
    K:円錐係数
    Aj:非球面係数
    αj:非球面次数
 図4は、第2レンズ7の、副走査方向であるY軸に直交する断面の形状を示す模式図である。図4(a)は図3(b)に示すC-C線(X軸上)で切断した断面を示し、図4(b)は図3(b)に示すD-D線で切断した断面を示している。
 R=R-ΔX   …(ii)
 ここで、Rは基準軸Xを含むZX平面での曲率半径であり、当該基準軸Xから離れるに従ってZX平面内での曲率半径Rが変化する。
 上記アナモフィック面はZX平面内で円弧または非円弧をなしている。この曲線を適切な形状とすることにより、副走査方向zにおける像面を画面の中央部、中間部及び周辺部に至るまで良好に補正し、像面上で副走査方向zにほぼ均一な光ビーム径を得ることができる。
 なお、このようなアナモフィック面を有するレンズでは、図3(b)に示すように、基準軸Xに対して光学面をシフト及び/またはティルトしても良い。また、アナモフィック面の形状は上記の式(i)に限られるものではなく、基準軸Xから離れるに従って副走査方向zの曲率半径が主走査方向yと独立に変化する他の形状の面(例えば、自由曲面)としても良い。また、第1レンズ6にもアナモフィック面が設けられることとしても良い。
 また、以上の第1レンズ6及び第2レンズ7の少なくとも一方は、主走査方向yと平行な断面内で、中心線に対して光源装置1の側と逆側(図1参照)とで左右非対称な光学面を有していても良い。この場合には、ポリゴンミラー50の回転により反射面が移動する場合であっても、当該反射面の移動に起因する像面湾曲(特に副走査方向zへの像面湾曲)がz軸に対して左右非対称となるのを抑えることができる。
 また、第1レンズ6及び第2レンズ7は、少なくとも1つの光学面に回折構造を有していても良い。ここで、樹脂製レンズは環境温度や光源の波長変化による屈折率の変動がガラス製レンズと比較して大きく、屈折率の変動によって像面位置や倍率が変化して画像劣化の原因となる。特に、光源波長500nm以下では、赤外波長や赤色波長の場合と比較して、波長変化によるレンズの屈折率の変動が大きく、その影響は無視できない。この点、第1レンズ6及び第2レンズ7が少なくとも1つの光学面に回折構造を有していれば、第1レンズ6や第2レンズ7が樹脂製であっても、温度変化による屈折率変化による像面位置でのピントズレを抑えることができる。
 以上の走査光学系101は、ポリゴンミラー50に入射する光束の副走査方向zにおける開口数(NA)をNA1とし、ポリゴンミラー50から第1レンズ6までの距離をt1[mm]とすると、
 0.05≦NA1・t1≦1.5
を満たしていることが好ましく、
0.1≦NA1・t1≦1
を満たしていることが更に好ましい。
 ここで、本実施の形態における光走査装置100のように、ポリゴンミラー50等の偏向光学系5によって走査を行なう装置においては、ポリゴンミラー50には、面倒れ補正のため線結像光学系4によって副走査方向zに絞られた細長い光束が集光されて入射するため、ポリゴンミラー50と第1レンズ6との距離が近いと、ポリゴンミラー50での反射直後の光束(副走査方向zに集光された直後でパワーの強い光束)が第1レンズ6に入射することになり、当該第1レンズ6に白濁化を生じさせてしまう。
 この点、走査結合光学系8は、上述のように、
 0.05≦NA1・t1≦1.5
を満たしており、かつ、第1レンズ6に後述のプラスチック材料を用いるため、第1レンズ6の白濁化を防止することができる。
 なお、
 NA1・t1<0.05
であると、ポリゴンミラー50と走査結像光学系8の第1レンズ6との間隔が狭くなる結果、単位面積当たりの強度の強い光が第1レンズ6を透過することになり、当該第1レンズ6に白濁化が起こりやすくなってしまう。一方、
 1.5<NA1・t1
であると、第1レンズ6等に白濁化は起きにくいものの、光走査装置(光走査光学系)101の全体が大きくなってしまう。
 また、走査結像光学系8は、第1レンズ6の主走査焦点距離をf1[mm]とし、第1レンズ6と第2レンズ7との間隔をt2[mm]とすると、
 0.05≦t2/f1≦0.4、
かつ
 f1≧0
を満たしており、
 0.1≦t2/f1≦0.25
であればより好ましい。
 ここで、本実施の形態における走査光学系101のように、走査結像光学系8に2枚構成のレンズを用いた装置においては、主走査方向yのパワー(屈折力)を主にポリゴンミラー50側の第1レンズ6が持っており、この第1レンズ6により絞られた光束が像面側の第2レンズ7に入射することとなるため、ビーム強度(単位面積当たりの光量)が強いと長時間の照射で当該第2レンズ7に白濁化を生じさせてしまう。この点、走査結像光学系8は、上述のように
 0.05≦t2/f1≦0.4、
かつ
 f1≧0
を満たしているため、第2レンズ7の白濁化を防止することができる。
 なお、
 0.4<t2/f1
であると、第1レンズ6,第2レンズ7の間隔が大きくなり、第1レンズ6で絞られて単位面積当たりのビーム強度の強い光が第2レンズ7を透過することになり、白濁化が起こりやすくなる。一方、
 t2/f1<0.05
であると、等速走査性と良好な像面湾曲特性との両立といったような、基本的な光学的性能を出すことが難しくなるとともに、結像光学系全体のレンズが大きくなる。
 また、走査結像光学系8は、当該走査結像光学系8の全系の主走査焦点距離をf[mm]とし、ポリゴンミラー50から当該走査結像光学系8における最も被走査面H側の光学面(本実施の形態においては第2レンズ7の被走査面H側光学面)までの距離をΣd[mm]とすると、
 0.25≦Σd/f≦0.5
を満たしている。これにより、走査結像光学系8の全体をコンパクトにするとともに、製造コストを抑えることができる。また、第1レンズ6,第2レンズ7の中心部と周辺部との偏肉比を抑えることができるため、偏肉比が大きい場合と異なり、結像位置ごとに光量差が生じて画像にムラが生じるのを防止することができる。
 なお、
 0.5<Σd/f
であると、走査結像光学系8全体のレンズが大きくなってしまう。また、第1レンズ6,第2レンズ7の偏肉比が大きくなり、レンズ中心部を通る光とレンズ周辺部を通る光とでレンズ通過距離が異なる結果、被走査面Hへの到達光に光量ムラが生じてしまう。特に、このような問題は、光束としてブルー系の波長光を用い、第1レンズ6,第2レンズ7として樹脂製レンズを用いた場合には、レンズの内部吸収率が高いために顕著となる。また、
 Σd/f<0.25
であると、等速走査性と良好な像面湾曲特性との両立といったような、基本的な光学的性能を出すことが難しくなる。
 続いて、第1レンズ6,第2レンズ7の材料について説明する。
 第1レンズ6及び第2レンズ7のうち、少なくとも第1レンズ6の基材の材料はプラスチック材料であり、好ましくは第2レンズ7の基材の材料もプラスチック材料である。
 ここで、これら第1レンズ6及び第2レンズ7のプラスチック材料としては、短波長の青紫色レーザに対する耐光性及び耐熱性に優れる樹脂組成物が基材として用いられることが好ましい。このような樹脂組成物の母材樹脂としては、α-オレフィンと環状オレフィンからなる共重合体樹脂が好ましく用いられる。
 樹脂組成物を構成する共重合体における環状オレフィンとしては、下記一般式(I)または(II)で表される環状オレフィンが好ましく挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 式中、nは0または1であり、mは0または正の整数であり、kは0または1である。なおkが1の場合には、kを用いて表される環は6員環となり、kが0の場合にはこの環は5員環となる。
 R~R18ならびにRおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基である。ここで、ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。
 また炭化水素基としては、通常、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数1~20のハロゲン化アルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基または芳香族炭化水素基が挙げられる。より具体的には、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基およびオクタデシル基などが挙げられる。これらアルキル基はハロゲン原子で置換されていてもよい。
 シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基が挙げられ、芳香族炭化水素基としてはフェニル基、ナフチル基などが挙げられる。さらに上記一般式(I)において、R15とR16とが、R17とR18とが、R15とR17とが、R16とR18とが、R15とR18とが、あるいはR16とR17とがそれぞれ結合して(互いに共同して)、単環または多環の基を形成していてもよく、しかもこのようにして形成された単環または多環が二重結合を有していてもよい。ここで形成される単環または多環としては、具体的に以下のようなものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 なお上記例示において、1または2の番号を付した炭素原子は、前記一般式(I)においてそれぞれR15(R16)またはR17(R18)結合している炭素原子を表す。
 また、R15とR16とで、またはR17とR18とでアルキリデン基を形成していてもよい。このようなアルキリデン基は、通常は炭素原子数2~20のアルキリデン基であり、このようなアルキリデン基の具体的な例としては、エチリデン基、プロピリデン基およびイソプロピリデン基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式中、pおよびqはそれぞれ独立に、0または正の整数であり、rおよびsはそれぞれ独立に、0、1または2である。また、R21~R39はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基またはアルコキシ基である。
 ここでハロゲン原子は、上記一般式(I)中のハロゲン原子と同じである。また炭化水素基としては、通常、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数3~15のシクロアルキル基または芳香族炭化水素基が挙げられる。より具体的には、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基およびオクタデシル基などが挙げられる。これらアルキル基はハロゲン原子で置換されていてもよい。
 シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基が挙げられ、芳香族炭化水素基としては、アリール基、アラルキル基などが挙げられ、具体的には、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ベンジル基、フェニルエチル基などが挙げられる。
 アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基などが挙げられる。ここで、R29およびR30が結合している炭素原子と、R33が結合している炭素原子またはR31が結合している炭素原子とは、直接あるいは炭素原子数1~3のアルキレン基を介して結合していてもよい。すなわち、上記二個の炭素原子がアルキレン基を介して結合している場合には、R29とR33とが、または、R3031とが互いに共同して、メチレン基(-CH-)、エチレン基(-CHCH-)、プロピレン基(-CHCHCH-)またはトリメチレン基(-CHCHCH-)の内のいずれかのアルキレン基を形成している。
 さらに、r=s=0のとき、R35とR32またはR35とR39とは互いに結合して単環または多環の芳香族環を形成していてもよい。具体的には、r=s=0のとき、R35とR32とにより形成される以下のような芳香族環が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 ここで、qは一般式(II)におけるqと同じである。上記のような一般式(I)または(III)表される環状オレフィンとしては、具体的には、ビシクロ-2-ヘプテン誘導体(ビシクロヘプト-2-エン誘導体)、トリシクロ-3-デセン誘導体、トリシクロ-3-ウンデセン誘導体、テトラシクロ-3-ドデセン誘導体、ペンタシクロ-4-ペンタデセン誘導体、ペンタシクロペンタデカジエン誘導体、ペンタシクロ-3-ペンタデセン誘導体、ペンタシクロ-3-ヘキサデセン誘導体、ペンタシクロ-4-ヘキサデセン誘導体、ヘキサシクロ-4-ヘプタデセン誘導体、ヘプタシクロ-5-エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-4-エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-5-ヘンエイコセン誘導体、オクタシクロ-5-ドコセン誘導体、ノナシクロ-5-ペンタコセン誘導体、ノナシクロ-6-ヘキサコセン誘導体、シクロペンタジエン-アセナフチレン付加物、1,4-メタノ-1,4,4a,9a-テトラヒドロフルオレン誘導体、1,4-メタノ-1,4,4a,5,10,10a-ヘキサヒドロアントラセン誘導体などが挙げられる。
 共重合体を構成するα-オレフィンとしては、例えばエチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセンなどの直鎖状α-オレフィン;4-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ブテンなどの分岐状α-オレフィンなどが挙げられる。好ましくは、炭素原子数が2~20のα-オレフィンが好ましい。このような直鎖状または分岐状のα-オレフィンは置換基で置換されていても良く、また1種単独、或いは2種以上組合わせて用いることができる。
 置換基としては、種々のものが挙げられ特に制限はないが、代表的なものとしてアルキル、アリール、アニリノ、アシルアミノ、スルホンアミド、アルキルチオ、アリールチオ、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルキニル、複素環、アルコキシ、アリールオキシ、複素環オキシ、シロキシ、アミノ、アルキルアミノ、イミド、ウレイド、スルファモイルアミノ、アルコキシカルボニルアミノ、アリールオキシカルボニルアミノ、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、複素環チオ、チオウレイド、ヒドロキシル及びメルカプトの各基、並びにスピロ化合物残基、有橋炭化水素化合物残基、スルホニル、スルフィニル、スルホニルオキシ、スルファモイル、ホスホリル、カルバモイル、アシル、アシルオキシ、オキシカルボニル、カルボキシル、シアノ、ニトロ、ハロゲン置換アルコキシ、ハロゲン置換アリールオキシ、ピロリル、テトラゾリル等の各基及びハロゲン原子等が挙げられる。
 上記アルキル基としては炭素数1~32のものが好ましく、直鎖でも分岐でもよい。アリール基としてはフェニル基が好ましい。
 アシルアミノ基としては、アルキルカルボニルアミノ基、アリールカルボニルアミノ基;スルホンアミド基としては、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基;アルキルチオ基、アリールチオ基におけるアルキル成分、アリール成分は上記のアルキル基、アリール基が挙げられる。
 アルケニル基としては炭素数2~23のもの、シクロアルキル基としては炭素数3~12、特に5~7のものが好ましく、アルケニル基は直鎖でも分岐でもよい。シクロアルケニル基としては炭素数3~12、特に5~7のものが好ましい。
 ウレイド基としてはアルキルウレイド基、アリールウレイド基;スルファモイルアミノ基としてはアルキルスルファモイルアミノ基、アリールスルファモイルアミノ基;複素環基としては5~7員のものが好ましく、具体的には2-フリル、2-チエニル、2-ピリミジニル、2-ベンゾチアゾリル等;飽和複素環としては5~7員のものが好ましく、具体的にはテトラヒドロピラニル、テトラヒドロチオピラニル等;複素環オキシ基としては5~7員の複素環を有するものが好ましく、例えば3,4,5,6-テトラヒドロピラニル-2-オキシ、1-フェニルテトラゾール-5-オキシ等;複素環チオ基としては5~7員の複素環チオ基が好ましく、例えば2-ピリジルチオ、2-ベンゾチアゾリルチオ、2,4-ジフェノキシ-1,3,5-トリアゾール-6-チオ等;シロキシ基としてはトリメチルシロキシ、トリエチルシロキシ、ジメチルブチルシロキシ等;イミド基としては琥珀酸イミド、3-ヘプタデシル琥珀酸イミド、フタルイミド、グルタルイミド等;スピロ化合物残基としてはスピロ[3.3]ヘプタン-1-イル等;有橋炭化水素化合物残基としてはビシクロ[2.2.1]ヘプタン-1-イル、トリシクロ[3.3.1.13.7]デカン-1-イル、7,7-ジメチル-ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-1-イル等が挙げられる。
 スルホニル基としては、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、ハロゲン置換アルキルスルホニル基、ハロゲン置換アリールスルホニル基等;スルフィニル基としては、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基等;スルホニルオキシ基としては、アルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基等;スルファモイル基としては、N,N-ジアルキルスルファモイル基、N,N-ジアリールスルファモイル基、N-アルキル-N-アリールスルファモイル等;ホスホリル基としては、アルコキシホスホリル基、アリールオキシホスホリル基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基等;カルバモイル基としては、N,N-ジアルキルカルバモイル基、N,N-ジアリールカルバモイル基、N-アルキル-N-アリールカルバモイル基等;アシル基としては、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基等;アシルオキシ基としては、アルキルカルボニルオキシ基等;オキシカルボニル基としては、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基等;ハロゲン置換アルコキシ基としてはα-ハロゲン置換アルコキシ基等;ハロゲン置換アリールオキシ基としては、テトラフルオロアリールオキシ基、ペンタフルオロアリールオキシ基等;ピロリル基としては1-ピロリル等;テトラゾリル基としては1-テトラゾリル等の各基が挙げられる。
 上記置換基の他に、トリフルオロメチル、ヘプタフルオロ-i-プロピル、ノニルフルオロ-t-ブチル等の各基や、テトラフルオロアリール基、ペンタフルオロアリール基なども好ましく用いられる。更に、これらの置換基は、他の置換基で置換されてもよい。
 本発明共重合体中の非環状モノマー含有量は成形性の観点から20質量%以上であることが好ましく、25%以上で90%以下であることがより好ましく、30%以上で85%以下であることがさらに好ましい。
 本発明の重合体又は共重合体のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは80~250℃、より好ましくは90~220℃、最も好ましくは100~200℃の範囲である。数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されるポリスチレン換算値で、好ましくは10,000~1,000,000、より好ましくは20,000~500,000、最も好ましくは50,000~300,000の範囲である。分子量分布は、上記Mnと、同様にGPCで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)との比(Mw/Mn)で表したときに、好ましくは2.0以下である。
 Mw/Mnが大きすぎると、成形体の機械的強度や耐熱性が低下する。特に機械的強度、耐熱性、成形加工性を向上させるには、Mw/Mnが1.8以下がより好ましく、1.6以下が特に好ましい。
 重合時の温度は、0~200℃、好ましくは50~150℃の範囲から選ばれ、圧力は大気圧~100気圧の範囲から選ばれる。また、重合体帯域に水素を存在させることによって、生成する重合体の分子量を容易に調整することができる。
 本発明のオレフィン系樹脂は、1成分の環状モノマーから合成された高分子でもよいが、好適には2成分以上の環状モノマー、或いは環状モノマーと非環状モノマーを用いて合成された共重合体が選ばれる。この共重合体については、100成分以上のモノマーを用いて製造しても良いが生産効率重合安定性からモノマーの混合は10成分以下が好ましい。更に好ましいのは、5成分以下である。
 また、得られた共重合体は、結晶性高分子でも非晶性高分子でもかまわないが、好ましくは非晶性高分子が良い。
 本発明の重合体及び共重合体の炭素-炭素不飽和結合(芳香環含む)を水素添加する方法には、公知の方法を用いることができるが、中でも、水素添加率を高くし、且つ水素添加反応と同時に起こる重合体鎖切断反応を少なくするためには、有機溶媒中、ニッケル、コバルト、鉄、チタン、ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム及びレニウムから選ばれる少なくとも1つの金属を含む触媒を用いて水素添加反応を行なうのが好ましい。水素化触媒は、不均一触媒、均一触媒のいずれも使用可能である。不均一系触媒は、金属または金属化合物のままで、又は適当な担体に担持して用いることができる。担体としては、例えば、活性炭、シリカ、アルミナ、炭化カルシウム、チタニア、マグネシア、ジルコニア、ケイソウ土、炭化珪素等が挙げられ、触媒の担持量は、触媒合計質量に対する金属含有量で、通常0.01~80質量%、好ましくは0.05~60質量%の範囲である。均一系触媒は、ニッケル、コバルト、チタンまたは鉄化合物と有機金属化合物(例えば、有機アルミニウム化合物、有機リチウム化合物)とを組み合わせた触媒、またはロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、レニウム等の有機金属錯体触媒を用いることができる。これらの水素添加触媒は、それぞれ単独で、或いは2種類以上組み合わせて使用することができ、その使用量は、重合体100質量部に対して、通常、0.01~100質量部、好ましくは0.05~50質量部、より好ましくは0.1~30質量部である。
 水素添加反応温度は、通常0~300℃の温度であり、好ましくは室温~250℃、特に好ましくは50~200℃の温度範囲である。
 また、水素圧力は、通常0.1MPa~30MPa、好ましくは1MPa~20MPa、より好ましくは2MPa~15MPaである。得られた水素添加物の水素添加率は、耐熱性や耐候性の観点から、1H-NMRによる測定において、主鎖の炭素-炭素不飽和結合の通常90%以上、好ましくは95%以上、より好ましくは97%以上である。水素化率が低いと、得られる重合体の透過率、低複屈折性、熱安定性等の光学特性が低下する。
 本発明の重合体及び共重合体の水素添加反応に於いて用いられる溶媒としては本発明の重合体及び共重合体を溶解し溶媒自体が水素添加されないものであればどのようなものでもよく、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジメトキシエタンなどのエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、デカリンなどの脂肪族環状炭化水素、メチレンジクロリド、ジクロロエタン、ジクロロエチレン、テトラクロロエタン、クロルベンゼン、トリクロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素等が挙げられ、これらは2種以上混合して使用してもよい。
 本発明の重合体又は共重合体水素添加物の製造は、重合体溶液から重合体又は共重合体水素添加物を単離した後、再度溶媒に溶解しても可能であるが、単離することなく、上記有機金属錯体と有機アルミニウム化合物からなる水素添加触媒を加えることにより水素添加反応を行う方法を採用することもできる。 水素添加反応の終了後、公知の方法により重合体に残存する水素添加触媒を除去することができる。例えば、吸着剤による吸着法、良溶媒による溶液に乳酸等の有機酸と貧溶媒と水とを添加し、この系を常温下或いは加温下に於いて抽出除去する方法、更には良溶媒による溶液または重合体スラリーを窒素または水素ガスの雰囲気下でトリメチレンジアミン、アニリン、ピリジン、エタンジアミド、水酸化ナトリウム等の塩基性化合物で接触処理した後に、或いは接触処理と同時に酢酸、クエン酸、安息香酸、塩酸等の酸性化合物を接触処理した後、洗浄除去する方法等が挙げられる。
 本発明の重合体又は共重合体水素添加物溶液から重合体水素化物の回収法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、撹拌下の貧溶媒中に反応溶液を排出し重合体水素化物を凝固させ濾過法、遠心分離法、デカンテーション法等により回収する方法、反応溶液中にスチームを吹き込んで重合体水素化物を析出させるスチームストリッピング法、反応溶液から溶媒を加熱等により直接除去する方法等が挙げられる。
 上述の水素添加方法を用いると水素添加率は90%以上が容易に達成でき、95%以上、特に99%以上とすることが可能であり、そうして得られる重合体又は共重合体水素添加物は容易に酸化されることがなく、優れた重合体又は共重合体水素添加物となる。
(樹脂組成物の調製方法)
 本実施形態における樹脂組成物の調製方法について説明する。
 本実施形態における樹脂組成物は、成型する工程(成型プロセス)の前に特定の加工処理をすることが好ましく、加工処理の段階で通常樹脂に添加される可塑剤、酸化防止剤、その他の添加剤を加えても良い。
 本実施形態における樹脂組成物の調製方法としては、混練プロセスまたは混合物を溶媒に溶解、溶媒除去、乾燥を経て組成物を得るプロセス等が好ましい調製方法として挙げられるが、更に好ましい調製方法は、混練プロセスである。また、混練プロセスとして、通常の樹脂の配合に用いるプロセスを用いることができる。例えば、ロール、バンバリーミキサ、二軸混練機、ニーダールーダなどを用いることができるが、好ましくは、バンバリーミキサ、二軸混練機、ニーダールーダ等が挙げられる。樹脂の酸化を防ぐ目的で、密閉系で混練り可能な装置が好適に使用され、さらに好ましくは、窒素やアルゴンなどの不活性ガス化で混練プロセスを行うことが望ましい。
 本実施形態における樹脂組成物の調製時や樹脂組成物の成型工程においては、必要に応じて各種添加剤(配合剤ともいう)を添加することができる。添加剤については、格別限定はないが、酸化防止剤、熱安定剤、耐光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤などの安定剤;滑剤、可塑剤などの樹脂改質剤;染料や顔料などの着色剤;帯電防止剤、難燃剤、フィラーなどが挙げられる。これらの配合剤は、単独で、あるいは2種以上を組み合せて用いることができ、その配合量は本発明に記載の効果を損なわない範囲で適宜選択される。
 《酸化防止剤》
 本発明に用いられる酸化防止剤について説明する。
 酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などが挙げられ、これらの中でもフェノール系酸化防止剤、特にアルキル置換フェノール系酸化防止剤が好ましい。これらの酸化防止剤を配合することにより、透明性、耐熱性等を低下させることなく、成型時の酸化劣化等によるレンズの着色や強度低下を防止できる。これらの酸化防止剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択されるが、本発明に係る重合体100質量部に対して好ましくは0.001~5質量部、より好ましくは0.01~1質量部である。
《耐光安定剤》
 本発明に好ましく用いられる耐光安定剤について説明する。
 耐光安定剤としては、ベンゾフェノン系耐光安定剤、ベンゾトリアゾール系耐光安定剤、ヒンダードアミン系耐光安定剤などが挙げられるが、本発明においては、レンズの透明性、耐着色性等の観点から、ヒンダードアミン系耐光安定剤を用いるのが好ましい。ヒンダードアミン系耐光安定剤(以下、HALSと記す。)の中でも、THFを溶媒として用いたGPCにより測定したポリスチレン換算のMnが1000~10000であるものが好ましく、2000~5000であるものがより好ましく、2800~3800であるものが特に好ましい。Mnが小さすぎると、該HALSをブロック共重合体に加熱溶融混練して配合する際に、揮発のため所定量を配合できなかったり、射出成型等の加熱溶融成型時に発泡やシルバーストリークが生じるなど加工安定性が低下する。また、ランプを点灯させた状態でレンズを長時間使用する場合に、レンズから揮発性成分がガスとなって発生する。逆にMnが大き過ぎると、ブロック共重合体への分散性が低下して、レンズの透明性が低下し、耐光性改良の効果が低減する。したがって、本発明においては、HALSのMnを上記範囲とすることにより加工安定性、低ガス発生性、透明性に優れたレンズが得られる。
 このようなHALSとしては、ジブチルアミンと1,3,5-トリアジンとN,N′-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ブチルアミンとの重縮合物、ポリ〔{(1,1,3,3-テトラメチルブチル)アミノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル}{(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ}〕、コハク酸ジメチルと4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチル-1-ピペリジンエタノールとの重合物などのMnが2,000~5,000のものが好ましい。
 《紫外線吸収剤》
 紫外線吸収剤の中でも、2-(2′-ヒドロキシ-5′-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-メチル-6-(3,4,5,6-テトラヒドロフタルイミディルメチル)フェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール等が耐熱性、低揮発性等の観点から好ましい。
 本発明における樹脂に対する上記耐光安定剤或いは紫外線吸収剤の配合量は、重合体100質量部に対して、好ましくは0.01~20質量部、より好ましくは0.02~15質量部、特に好ましくは0.05~10質量部である。添加量が少なすぎると耐光性の改良効果が十分に得られず、屋外で長時間使用する場合等に着色が生じる。一方、HALSの配合量が多すぎると、その一部がガスとなって発生したり、樹脂への分散性が低下して、レンズの透明性が低下する。
 本発明においては、本発明の樹脂組成物と、(1)軟質重合体、(2)アルコール性化合物、(3)有機または無機フィラーからなる群から選ばれる少なくとも1種類の配合剤を含んでなる樹脂組成物が提供される。これらの配合剤を配合することにより、透明性、低吸水性、機械的強度などの諸特性を低下させることなく、長時間の高温高湿度環境下での白濁を防止できる。
(1)軟質重合体
 本発明に用いる軟質重合体は、通常30℃以下のTgを有する重合体であり、Tgが複数存在する場合には、少なくとも最も低いTgが30℃以下であることが好ましい。軟質重合体は、架橋構造を有したものであってもよく、また、変性反応により官能基を導入したものでもよい。
 軟質重合体の中でもジエン系軟質重合体が好ましく、特に該軟質重合体の炭素-炭素不飽和結合を水素化した水素化物が、ゴム弾性、機械強度、柔軟性、分散性の点で優れる。
(2)アルコール性化合物
 また、アルコール性化合物は、分子内に少なくとも1つの非フェノール性水酸基を有する化合物で、好適には、少なくても1つの水酸基と少なくとも1つのエーテル結合またはエステル結合を有する。このような化合物の具体例としては、例えば2価以上の多価アルコール、より好ましくは3価以上の多価アルコール、さらに好ましくは3~8個の水酸基を有する多価アルコールの水酸基の1つがエーテル化またはエステル化されたアルコール性エーテル化合物やアルコール性エステル化合物が挙げられる。
 2価以上の多価アルコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、トリグリセロール、ジペンタエリスリトール、1,6,7-トリヒドロキシ-2,2-ジ(ヒドロキシメチル)-4-オキソヘプタン、ソルビトール、2-メチル-1,6,7-トリヒドロキシ-2-ヒドロキシメチル-4-オキソヘプタン、1,5,6-トリヒドロキシ-3-オキソヘキサンペンタエリスリトール、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートなどが挙げられるが、特に3価以上の多価アルコール、さらには3~8個の水酸基を有する多価アルコールが好ましい。またアルコール性エステル化合物を得る場合には、α、β-ジオールを含むアルコール性エステル化合物が合成可能なグリセロール、ジグリセロール、トリグリセロールなどが好ましい。
 多価アルコール性化合物は単独でまたは2種以上を組み合わせて使用される。また多価アルコール性化合物の分子量は特に限定されないが、通常500~2000、好ましくは800~1500のものが、透明性の低下も少ない。
(3)有機または無機フィラー
 有機フィラーとしては、通常の有機重合体粒子または架橋有機重合体粒子を用いることができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのハロゲン含有ビニル重合体;ポリアリレート、ポリメタクリレートなどのα,β‐不飽和酸から誘導された重合体;ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニルなどの不飽和アルコールから誘導された重合体;ポリエチレンオキシド、またはビスグリシジルエーテルからから誘導された重合体;ポリフェニレンオキシド、ポリカーボネート、ポリスルフォンなどの芳香族縮合系重合体;ポリウレタン;ポリアミド;ポリエステル;アルデヒド・フェノール系樹脂;天然高分子化合物などの粒子または架橋粒子を挙げることができる。
 無機フィラーとしては、例えば、フッ化リチウム、硼砂(硼酸ナトリウム含水塩)などの1族元素化合物;炭酸マグネシウム、燐酸マグネシウム、炭酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、炭酸バリウムなどの2族元素化合物;二酸化チタン(チタニア)、一酸化チタンなどの4族元素化合物;二酸化モリブデン、三酸化モリブデンの6族元素化合物;塩化マンガン、酢酸マンガンなどの7族元素化合物;塩化コバルト、酢酸コバルトなどの8~10族元素化合物;沃化第一銅などの11族元素化合物;酸化亜鉛、酢酸亜鉛などの12族元素化合物;酸化アルミニウム(アルミナ)、フッ化アルミニウム、アルミノシリケート(珪酸アルミナ、カオリン、カオリナイト)などの13族元素化合物;酸化珪素(シリカ、シリカゲル)、石墨、カーボン、グラファイト、ガラスなどの14族元素化合物;カーナル石、カイナイト、雲母(マイカ、キンウンモ)、バイロース鉱などの天然鉱物の粒子が挙げられる。
 (1)~(3)の化合物の配合量は、共重合体と配合される化合物の組み合わせによって決まるが、一般に、配合量が多すぎれば、組成物のガラス転移温度や透明性が大きく低下し、光学材料として使用するのに不適である。また配合量が少なすぎれば、高温高湿下において成型物の白濁を生じる場合がある。配合量としては、共重合体100質量部に対して、通常0.01~10質量部、好ましくは0.02~5質量部、特に好ましくは0.05~2質量部の割合で配合する。配合量が少なすぎる場合には高温高湿度環境下における白濁防止効果が得られず、配合量が多すぎる場合は成型品の耐熱性、透明性が低下する。
 また、上記脂環式構造含有樹脂の組成物は、上記各成分を適宜混合することにより得ることができる。混合方法としては、炭化水素系重合体に各成分が十分に分散される方法であれば特に限定されず、例えば、ミキサー、二軸混錬機、ロール、ブラベンダー、押出機等で樹脂を溶融状態で混練する方法、適当な溶剤に溶解して分散させ凝固する方法等が挙げられる。二軸混練機を用いる場合、混錬後に通常は溶融状態で棒状に押し出し、ストランドカッターで適当な長さに切り、ペレット化した成型材料として用いられることが多い。
 以上の走査光学系101によれば、
 0.05≦NA1・t1≦1.5、
好ましくは
 0.1≦NA1・t1≦1
を満たしており、かつ、第1レンズ6に上述のプラスチック材料を用いるため、第1レンズ6の白濁化を防止することができる。
 また、走査結像光学系8が
 0.05≦t2/f1≦0.4、
かつ
 f1≧0
を満たすとともに、第2レンズ7に上述のプラスチック材料を用いており、好ましくは、
 0.1≦t2/f1≦0.25
を満たしているため、第2レンズ7の白濁化を防止することができる。
 また、走査結像光学系8は
 0.25≦Σd/f≦0.5
を満たしているので、走査結像光学系8の全体をコンパクトにするとともに、製造コストを抑えることができる。また、第1レンズ6、第2レンズ7の中心部と周辺部との偏肉比を抑えることができるため、偏肉比が大きい場合と異なり、結像位置ごとに光量差が生じて画像にムラが生じるのを防止することができる。
 なお、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
 例えば、上記実施の形態においては、光源装置1として、1本の光束を放射するものを用いたが、複数本の光束を放射するものを用いることとしても良い。この場合には、一回の走査で光束の本数分の列を同時に書き込むことができるため、画像形成を高速化することができる。また、上述のように第1レンズ6,第2レンズ7として、耐光剤を添加したレンズを用いているため、複数本の光束による同位置の同時照射を行なっても、レンズの白濁化を防止することができる。
 また、第1レンズ6及び第2レンズ7における少なくとも1つの光学面に回折構造が設けられても良いこととして説明したが、線結像光学系4におけるコリメータレンズ2やシリンドリカルレンズ3の光学面に設けられることとしても良いし、これらとは別個に光路上に配置される他の光学素子の光学面に設けられることとしても良い。但し、このような回折構造は、偏向光学系5よりも被走査面H側に配置されることが好ましい。
 また、偏向光学系5はポリゴンミラー50によって光束を偏向することとして説明したが、後述の図6、図7に示すように、ガルバノミラーやMEMSミラーなど、反射面を正弦揺動させる共振鏡(ミラー)50Aを用いても良い。ここで、このような共振鏡50Aを偏向光学系5に用いる場合には、走査結像光学系8のレンズとしてarcsinθレンズを用いるのが一般的であるため、このレンズの中心部を通る光束と外周部を通る光束とでNAが異なる結果、像高が高いところで主走査方向yにビームが太ってしまう問題がある。一方、このようなビーム径の太りを補正するには、走査結像光学系8のレンズ中心部と外周部とで、通過する光束のビーム径に差が付くよう、主走査方向yにわずかに発散した光を偏向光学系5に入射するとともに、偏向光学系5と走査結像光学系8との距離を適切にする必要がある。但し、従来の長波長の光束では、偏向光学系5に発散光を入射させようとすると、入射時の主走査方向yのビーム径が非常に大きくなってしまうため、偏向光学系5のミラー自体も大きくなり、制御やコストの面で実用化に向かない。この点、本実施の形態において偏向光学系5に上述の共振鏡50Aを用いる場合には、光束の波長がブルーであるので、ビームの幅をそれほど広くしなくてもビーム径の太りが防止される。そのため、実用レベルの共振鏡50Aを用いつつ、ビーム径の太りを防止することができる。
[実施例(1)]
 続いて、本実施の形態に好適な実施例について説明する。なお、説明に使用する記号の意味は以下の通りである。
 λ:波長
 n1:第1レンズ屈折率
 n2:第2レンズ屈折率
 t1:ポリゴンミラーから第1レンズまでの間隔[mm]
 d1:第1レンズ中心厚[mm](図1参照)
 t2:第1レンズと第2レンズの間隔[mm]
 d2:第2レンズ中心厚[mm](図1参照)
 d3:第2レンズ最終面から像面までの距離[mm]
 T2:第2レンズのz軸回りのティルト量[度](図3(b)参照)
 S2:第2レンズのy軸方向のシフト量[mm](図3(b)参照)
 f:主走査方向の走査結像光学系の焦点距離[mm]
 f1:主走査方向の第1レンズの焦点距離[mm]
 NA1:副走査方向におけるポリゴン入射角の正弦値
 Σd:偏向光学系からレンズ最終面までの間隔[mm](図2参照)
 R:曲率半径
 R:主走査方向に対して垂直な面(副走査方向断面)におけるアナモフィックレンズ面の光軸部での曲率半径
 また、以下の表において、10のべき乗数(例えば、2.5×10-02)は、E(例えば2.5E-02)を用いて表している。
[実施例(1)]
 実施例(1)の走査光学系として、以下の表1に示すものを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 ここで、第1レンズ6,第2レンズ7の母材樹脂としては、耐光性に優れたTOPAS5013LS-01(ポリプラスチックス社製)を用いた。第1レンズ6,第2レンズ7の具体的な形状は、以下の式(iii)及び表2で表現される非球面形状とした。なお、表中の値の単位は[mm]である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 ただし、hは上記図3(b)におけるY軸方向の距離[mm]、Kは円錐係数、A、A、A、A10、A12は非球面係数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
[実施例(2)]
 実施例(2)の走査光学系として、以下の表3に示すものを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 ここで、第1レンズ6,第2レンズ7の母材樹脂としては、耐光性に優れたTOPAS5013LS-01(ポリプラスチックス社製)を用いた。また、第1レンズ6,第2レンズ7の具体的な形状は、上記の式(iii)と、下記の表4とで表現される非球面形状とした。なお、表中の値の単位は[mm]である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
[実施例(3)]
 実施例(3)の走査光学系として、以下の表5に示すものを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
 ここで、第1レンズ6,第2レンズ7の母材樹脂としては、耐光性に優れたTOPAS5013LS-01(ポリプラスチックス社製)を用いた。また、第1レンズ6の具体的な形状は、上記の式(iii)と、下記の表6とで表現される形状とした。即ち、第1レンズ6の形状は、主走査方向では10次までの関数で表わせる非球面形状とし、副走査方向では像高方向に連続的に変化する球面形状とした。なお、表中の値の単位は[mm]である。
 また、第2レンズ7の具体的な形状は、上記の式(iii)と、下記の表6とで表現される形状とした。即ち、第2レンズ7の形状は、主走査方向では12次までの関数で表わせる非球面形状とし、副走査方向では像高方向に連続的に変化する形状とした。
 この第2レンズ7においては、Rを光軸上の副走査方向断面の曲率半径、CCj(j=1,2,…,10)を副走査方向断面の曲率半径決定係数、Yを主走査方向における光軸からの距離とすると、副走査方向断面の曲率半径r′は、以下の式(iv)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 この式(iv)中、r´の値は、主走査方向yと平行な面内において、基準軸X(光軸)に対し光源装置1の側と逆側(図1参照)とで式の係数CCjを異なる値にすることで左右非対称な面形状を表す。具体的には、光源側では
r´=R(1+C+C+C+C+C1010
となっており、反光源側では
r”=R(1+D+D+D+D+D1010)となっている(図5参照)。これにより、第2レンズ7は基準軸Xに対して左右非対称な面形状となっている。
 また、以上の第2レンズ7を上記表5の走査光学系に用いたときの副走査方向zに垂直な断面での曲率半径と、光軸からの距離との関係は、図5の通りとなっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
[実施例(4)]
 実施例(4)の走査光学系として、図4,図5及び以下の表7に示すものを作製した。なお、表中「T2′」は第2レンズのY軸回りのティルト量(図5参照)であり、「S2′」は第2レンズのz軸方向のシフト量(図5参照)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
 ここで、図6、図7に示すように、本実施例における走査光学系では、偏向光学系5は、反射面を正弦揺動させる1対の共振鏡50Aを有しており、この共振鏡50Aにて偏向されたレーザー光を被走査面H上で等速走査するように走査結像光学系8で収差補正している。また、この走査光学系は、副走査方向zの垂直面内において斜め方向から、主走査方向yの垂直面内において略正面から光束を偏向光学系5に入射させており、かつ、第2レンズ7を基準軸Xに対して偏心させている。なお、図7では、図示の簡略化のため、線結像光学系4の図示を省略している。
 また、第1レンズ6,第2レンズ7の母材樹脂としては、耐光性に優れたTOPAS5013LS-01(ポリプラスチックス社製)を用いた。また、第1レンズ6,第2レンズ7の具体的なレンズ形状は、被走査面H上において均一なビーム径と等速走査性を保ちつつ、走査線湾曲、像面湾曲を良好に補正できるよう、以下の式(v)及び表8で表される自由曲面レンズ(YZ多項式面)とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
 ただし、Cは、yの係数であり、具体的には、下記の表9に示す値となっている。また、m,nは任意の自然数(但し、m+n≦10)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
[実施例(5)]
 実施例(5)の走査光学系として、以下の表10に示すものを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 ここで、表10に示すように、本実施例では、NA1×t1の値が、
0.05≦NA1・t1≦1.5
を満たすようになっている。
 また、第1レンズ6、第2レンズ7の母材樹脂としては、耐光性に優れたTOPAS5013LS-01(ポリプラスチックス社製)を用いた。また、第1レンズ6、第2レンズ7の具体的な形状は、上記の式(ii)と、下記の表11とで表現される非球面形状とした。なお、表中の値の単位は[mm]である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
 [比較例(1)]
 比較例(1)の走査光学系として、以下の表12に示すものを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
 ここで、表12に示すように、比較例(1)では、NA1×t1の値が、
0.05≦NA1・t1≦1.5
を満たさないようになっている。
 また、第1レンズ6、第2レンズ7の母材樹脂としては、耐光性に優れたTOPAS5013LS-01(ポリプラスチックス社製)を用いた。また、第1レンズ6、第2レンズ7の具体的な形状は、上記の式(ii)と、下記の表13とで表現される非球面形状とした。なお、表中の値の単位は[mm]である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
[実施例(1)~(5)及び比較例(1)の評価]
 以上の実施例(1)~(5)及び比較例(1)の第1レンズ6,第2レンズ7について、白濁化の実験を行なった。
 具体的には、実施例(1)~(5)及び比較例(1)において、温度80℃の環境下で波長405nmの青色半導体CWレーザーを用い、レーザー出力30mWで5000時間照射を行なった。
 その後、実施例(1)~(5)及び比較例(1)におけるレンズの様子を目視で観察するとともに、照射前後の透過率を評価した。結果を下記の表14に示す
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
 この表に示されるように、実施例(1)~(5)ではレンズが白濁化しておらず透明で、透過率も実施例(1)~(5)では照射前とほぼ同程度であった。一方、比較例(1)ではレンズが既に白濁化して曇って見え、透過率も照射前と比べ約30%程度落ちていた。

Claims (13)

  1.  波長500nm以下の光束を出射する光源と、
     前記光源からの光束を偏向して主走査方向に走査する偏向光学系と、
     前記偏向光学系により偏向された光束を被走査面上に結像させる走査結像光学系とを有する走査光学系において、
     前記走査結像光学系は、
     少なくとも、前記偏向光学系に隣接して設けられた第1プラスチックレンズを有し、
     前記偏向光学系に入射する光束の副走査方向での開口数をNA1とし、前記偏向光学系と前記第1プラスチックレンズとの間の距離をt1[mm]としたときに、0.05≦NA1・t1≦1.5を満たし、
     前記第1プラスチックレンズは、
     α-オレフィンと環状オレフィンの共重合体からなる樹脂を基材とするプラスチックレンズであり、
     前記環状オレフィンが下記一般式(I)または(II)で表されることを特徴とする走査光学系。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

    (式(I)中、nは0または1であり、mは0または正の整数であり、kは0または1であり、R~R18ならびにRおよびR は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002

    (式(II)中、pおよびqはそれぞれ独立に、0または正の整数であり、rおよびsはそれぞれ独立に、0、1または2を表し、R21~R39はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基またはアルコキシ基を表す。)
  2.  前記走査結像光学系は、前記第1プラスチックレンズよりも被走査面側に第2プラスチックレンズを有し、
     前記第2プラスチックレンズは、
     前記樹脂を基材とするプラスチックレンズであり、
     前記第1プラスチックレンズの主走査方向の焦点距離をf1[mm]とし、前記第1プラスチックレンズと前記第2プラスチックレンズとの間隔をt2[mm]としたときに、
     0.05≦t2/f1≦0.4、かつ、
     f1≧0
    を満たすことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の走査光学系。
  3.  前記第1プラスチックレンズ及び第2プラスチックレンズの少なくとも一方は、前記主走査方向と平行な断面形状が左右非対称であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の走査光学系。
  4.  前記樹脂は、耐光安定剤を含有することを特徴とする請求の範囲第1項~第3項の何れか一項に記載の走査光学系。
  5.  0.1≦NA1・t1≦1を満たすことを特徴とする請求の範囲第1項~第4項の何れか一項に記載の走査光学系。
  6.  0.1≦t2/f1≦0.25を満たすことを特徴とする請求の範囲第2項に記載の走査光学系。
  7.  前記走査結像光学系の全系の主走査方向の焦点距離をf[mm]とし、前記偏向光学系から前記走査結像光学系の最も被走査面側の光学面までの距離をΣd[mm]としたとき、
     0.25≦Σd/f≦0.5
    を満たすことを特徴とする請求の範囲第1項~第6項の何れか一項に記載の走査光学系。
  8.  前記光源が、2本以上の光束を放出する光源であることを特徴とする請求の範囲第1項~第7項の何れか一項に記載の走査光学系。
  9.  前記第1プラスチックレンズは、前記主走査方向と平行な断面形状が左右非対称であることを特徴とする請求の範囲第1項~第8項の何れか一項に記載の走査光学系。
  10.  少なくとも一方の光学面に回折構造が設けられた光学素子を有することを特徴とする請求の範囲第1項~第9項の何れか一項に記載の走査光学系。
  11.  前記偏向光学系は、反射面を正弦揺動させることによって前記光源からの光束を偏向する共振鏡で構成されていることを特徴とする請求の範囲第1項~第10項の何れか一項に記載の走査光学系。
  12.  請求の範囲第1項~第11項の何れか一項に記載の走査光学系を有することを特徴とする光走査装置。
  13.  請求の範囲第12項に記載の光走査装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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