JP5679175B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、光束により被走査面を走査する光走査装置及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。

光走査装置は、従来から、光プリンタやデジタル複写機、光プロッタ等の画像形成装置に関連して広く知られている。そして、画像形成装置の普及に伴って、高安定化、高精細化、高速化とともに、低部品数化、及び小型化も強く求められている。

また、近年、複数の色画像を重ね合わせる多色画像形成装置が開発されている。特に、多色画像形成装置を実現する形態として、複数の走査光学系が、各色に対応する複数の感光体に光スポットを形成するタンデム方式が多く用いられている。

多色画像の書込を実現するために、色毎に光走査装置を設ける方法も用いられているが、この場合、色毎に光学部品を揃えることになって部品点数が増加したり、複数の光走査装置が画像形成装置内に搭載されることで小型化を阻まれたりといった不都合があった。

そこで、複数の走査光学系を内蔵した単一の光走査装置を設ける方式が提案された。この方式は、各色に対応した複数の光束が単一の光偏向器に入射し、それぞれの走査光学系により各感光体に結像させられるものが一般的である（図４６参照）。

但し、この方式は、各色に対応した光学素子が光偏向器の周りに密集してしまい、光走査装置の小型化に限界を与えていた。

このような多色に対応した光走査装置の小型化の限界を克服する方法として、次の２つの方法が考えられた。

第１の方法は、各光束の偏光方向を異ならせ、上下に重なる２つの走査光学系を集約し、走査光学系内に設けられた偏光光束分割素子（偏光分離素子）で分割し、各光束をそれぞれの感光体へ導光する方法（ここでは、「偏光分離方式」という）である。

この方法は、光走査装置のサイズを光偏向器の回転軸方向に小型化（薄型化）し、且つ走査光学系内の光学素子を上下段で共通して用いることで部品点数を低減させるのに効果的である。

第２の方法は、各光束の光路をわずかに隔離して複数の走査光学系を集約し、無偏光ハーフミラー等の組合せで光路分離し、各光束をそれぞれの感光体へ導光する方式（ここでは、「無偏光分離方式」という）である。

なお、その他の方法として、空間変調素子等の動的能動素子を用いて走査光学系を集約する方法や、互いに波長の異なる光源を用いてダイクロイックミラーで分割する方法等が考えられた。しかしながら、能動素子を用いる場合にはその駆動回路が必要になるし、ダイクロイックミラーを用いる場合は１つの光走査装置に異種の光源が搭載されることになるので、走査光学系の光学素子数が低減されたとしても、その代償としてさらに高価な素子を増やす必要に迫られる。

そこで、上記偏光分離方式あるいは無偏光分離方式が好適である。

偏光分離方式を用いる場合、偏光分離素子における分離特性を良好にする必要がある。例えば偏光分離素子に入射する光束がわずかに楕円偏光化していたり、偏光方向が傾いていたりすると、本来互いに分離されるべき光束が他方の走査光学系に混入してしまう。

各光束は、それぞれの被走査面上に画像情報を書き込むために互いに異なる時系列信号で発光される。そこで、偏光分離特性が良好でないと、他の被走査面に書き込むはずの画像情報が混入してしまうことになる。多色画像形成装置で例を挙げれば、シアンで現像されるはずの情報がマゼンタ用の被走査面に書き込まれる。これは、出力画像上では色間のクロストークとして観測される。

偏光分離特性の主な劣化要因として、走査レンズが樹脂である場合の複屈折がある。低複屈折率の樹脂材料は広く研究されているが、走査レンズの形状、成形条件、生産効率を考慮するとそれらの適用は課題が多い。複屈折現象を避けるために走査光学系をすべてガラスレンズで構成する方法も容易に考えられるが、近年の高画質化に対応するためにはレンズ枚数増加とガラスレンズ加工の樹脂射出成形に対する非効率性が課題になる。

同じく無偏光分離方式においても、ハーフミラーの製造誤差により上記クロストークが発生する。

特許文献１には、レーザ光源装置、結像光学系、及び偏向器よりなり、結像光学系の光軸と偏向器の回転軸を含む平面内にあって、結像光学系の光軸と或る角度をもって結像光学系に入射する光束が、偏向器により反射、偏向された後、再び結像光学系を通り、被走査媒体を走査するよう構成され、結像光学系と被走査媒体間の光軸上に遮光手段を設けた走査光学系が開示されている。

特許文献２には、光源から出射された光束を変換する第１の光学系と、この第１の光学系から出射された光束を偏向走査する偏向素子と、この光束を被走査面上にスポット状に結像させる第２の光学系を具備し、第２の光学系の一部もしくは全部がプラスチックやガラスモールド等の成型によるレンズであり、かつ偏向素子と第２の光学系の間に第２の光学系の光学有効域外を通過する光束を遮光するような遮光部材を具備する走査光学装置が開示されている。

特許文献３には、光束を偏向させるポリゴンミラーと、ポリゴンミラーを密封するハウジングと、ハウジングの透光性の平行平面板を介してレーザ光束を入射させるレーザ光源とを有し、ハウジングの平行平面板をポリゴンミラーの反射面と平行となし、レーザ光束を、ポリゴンミラーの反射面と直交する方向に対し、副走査方向に傾いた方向から入射する走査光学系が開示されている。

特許文献４には、光源手段を含み、該光源手段から出射した光束を偏向手段に入射させる第１の光学系と、偏向手段で偏向反射された光束を被走査面上に結像させる第２の光学系とを有し、第２の光学系は少なくとも１枚のレンズを有し、該少なくとも１枚のレンズは、レンズの長手方向の中央部に位置決め部を有し、ハウジング上にレンズとは接触しない接着台座を備え、接着台座とレンズとの隙間に接着剤を充てんすることにより、レンズをハウジングに固定している光走査光学装置が開示されている。

特許文献５には、光源手段を含み、該光源手段から出射した光束を複数の偏向面を有するポリゴンミラーに入射させる第１の光学系と、ポリゴンミラーで偏向反射された光束を被走査面上の有効走査領域に結像させる第２の光学系とを有し、光源手段は光束が有効走査領域外を走査するときにおいても常に点灯し、ポリゴンミラーは偏向面と該偏向面と隣接する偏向面との境界部が稜線状のエッジ形状で形成され、該境界部の幅がポリゴンミラーで偏向反射される光束の主走査方向の光束幅に対して１％以下となるようにした光走査光学装置が開示されている。

特許文献６には、光源手段と、該光源手段から出射した光束を偏向手段に入射させる第１の光学系と、偏向手段で偏向反射された光束を被走査面上の有効走査領域に結像させる第２の光学系とを有し、第２の光学系は１枚以上のプラスチックレンズを有し、該プラスチックレンズは主走査方向の端部に補強用のフランジ部を有し、該フランジ部に入射する光束が透過するレンズの入射面又は／及び出射面の該当領域は非鏡面部に形成した光走査光学装置が開示されている。

特許文献７には、画像データに基づいて光源部より出射された光ビームを、単一の偏向手段にて等角速度で偏向した後、複数の被走査体上のそれぞれに等速度で走査させるように単一の光学手段で変換し、さらに分割手段にて分割することにより、複数の被走査体にそれぞれ導入して露光走査を行う光ビーム走査装置が開示されている。この光ビーム走査装置では、光源部は、光ビームを発生させる発光部を少なくとも被走査体と同一個数備えており、かつ、分割手段と各被走査体との間に、各被走査体に対して光ビームを選択的に透過又は遮光する遮光手段を設け、各発光部から出射される全ての光ビームが全ての被走査体に向かうように光路を形成し、分割手段は、光ビームをそれぞれ１／２の強度で透過および反射させる手段であり、各被走査体に対して形成される各光路中を進む光ビームがそれぞれ同一回数経由するように、偏向手段と複数の遮光手段との間に複数個設けられ、各発光部から出射される光ビームの中、各被走査体に対応するもの以外の光ビームが、遮光手段により遮光される。

しかしながら、特許文献１及び特許文献３に開示されている走査光学系、特許文献２に開示されている走査光学装置、特許文献４〜６に開示されている光走査光学装置では、画像情報に応じて変調されている書込用光束に含まれているいわゆるゴースト光に関しては、何ら考慮されていなかった。

また、特許文献７に開示されている光ビーム走査装置では、遮光手段が主走査方向に長い長尺部材でなければならないため、高コスト化を招くという不都合があった。また、複数個の分割手段を主走査方向に直交する方向に複数段で配置する必要があり、光走査装置の薄型化が困難であるという不都合があった。さらに、主走査方向に直交する面内で４本の光ビームが互いに平行関係を維持したまま偏向手段から各被走査体に向かっているため、遮光手段で精度良く光ビームを選択的に透過又は遮光するには、光ビームの間隔をある程度広くする必要があり、収差の劣化が懸念される。さらに、また、遮光手段を精度良く取り付ける必要があり、製造コストが上昇するという不都合があった。

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査を維持しつつ、小型化を図ることができる光走査装置を提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、高コスト化を招くことなく、高い画像品質を維持しつつ、小型化を図ることができる画像形成装置を提供することにある。

本発明は、第１の観点からすると、複数の被走査面をそれぞれ光束により個別に走査する光走査装置であって、第１の光束を射出する第１の発光部、及び第２の光束を射出する第２の発光部を含む光源と；前記光源からの複数の光束を偏向する光偏向器と；入射光を透過光と反射光とに分離する分離光学素子を含み、前記光偏向器で偏向された複数の光束を、対応する被走査面上に個別に導光する走査光学系と；を備え、前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束を、主走査方向に直交する面に投影したとき、両光束が互いに非平行な状態であり、前記第１の光束の前記分離光学素子での透過光が通過する射出窓を備え、前記第２の光束の前記分離光学素子での透過光は、該射出窓に入射しない光走査装置である。
本発明は、第２の観点からすると、複数の被走査面をそれぞれ光束により個別に走査する光走査装置であって、第１の光束を射出する第１の発光部、及び第２の光束を射出する第２の発光部を含む光源と；前記光源からの複数の光束を偏向する光偏向器と；入射光を透過光と反射光とに分離する分離光学素子を含み、前記光偏向器で偏向された複数の光束を、対応する被走査面上に個別に導光する走査光学系と；を備え、前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束を、主走査方向に直交する面に投影したとき、両光束が互いに非平行な状態であり、前記第２の光束の前記分離光学素子での反射光が通過する射出窓を備え、前記第１の光束の前記分離光学素子での反射光は、該射出窓に入射しない光走査装置である。
本発明は、第３の観点からすると、複数の被走査面をそれぞれ光束により個別に走査する光走査装置であって、第１の光束を射出する第１の発光部、及び第２の光束を射出する第２の発光部を含む光源と；前記光源からの複数の光束を偏向する光偏向器と；入射光を透過光と反射光とに分離する分離光学素子を含み、前記光偏向器で偏向された複数の光束を、対応する被走査面上に個別に導光する走査光学系と；を備え、前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束を、主走査方向に直交する面に投影したとき、両光束が互いに非平行な状態であり、前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束は、互いに偏光方向が異なり、前記分離光学素子は、偏光ビームスプリッタである光走査装置である。

本発明の光走査装置によれば、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査を維持しつつ、小型化を図ることができる。

本発明は、第４の観点からすると、複数の像担持体と；画像情報に応じて変調された光束により前記複数の像担持体を個別に走査する本発明の光走査装置と；を備える画像形成装置である。

これによれば、本発明の光走査装置を備えているため、結果として、高コスト化を招くことなく、高い画像品質を維持しつつ、小型化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。 光走査装置の第１の構成例を説明するための図（その１）である。 光走査装置の第１の構成例を説明するための図（その２）である。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、それぞれ光源を説明するための図である。 図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、それぞれ光源から射出される光束を説明するための図である。 回折レンズを説明するための図である。 ハーフミラーの一例を説明するための図である。 ハーフミラーの別の例を説明するための図である。 光源２２００Ａから射出された２つの光束（ＬＢａ、ＬＢｂ）の光路を説明するための模式図（その１）である。 光源２２００Ａから射出された２つの光束（ＬＢａ、ＬＢｂ）の光路を説明するための模式図（その２）である。 光偏向器で偏光された２つの光束（ＬＢａ、ＬＢｂ）の光路を説明するための図である。 光源２２００Ｂから射出された２つの光束（ＬＢｃ、ＬＢｄ）の光路を説明するための模式図（その１）である。 光源２２００Ｂから射出された２つの光束（ＬＢｃ、ＬＢｄ）の光路を説明するための模式図（その２）である。 光偏向器で偏光された２つの光束（ＬＢｃ、ＬＢｄ）の光路を説明するための図である。 偏向器前光学系における各設計値の一例を説明するための図である。 走査光学系における各設計値の一例を説明するための図である。 第１の遮光方式を説明するための図である。 第２の遮光方式を説明するための図である。 第３の遮光方式を説明するための図である。 第４の遮光方式を説明するための図である。 第５の遮光方式を説明するための図である。 第６の遮光方式を説明するための図である。 光走査装置から感光体ドラムに向かう光束の光路の変形例を説明するための図である。 光走査装置の第２の構成例を説明するための図である。 第２の構成例における光源装置Ｕ１を説明するための図である。 第２の構成例における光源装置Ｕ２を説明するための図である。 光源２２００ａから射出された光束ＬＢａの光路及び光源２２００ｂから射出された光束ＬＢｂの光路を説明するための模式図（その１）である。 光源２２００ａから射出された光束ＬＢａの光路及び光源２２００ｂから射出された光束ＬＢｂの光路を説明するための模式図（その２）である。 合成素子２２０３Ａの変形例を説明するための図である。 合成素子２２０３Ｂの変形例を説明するための図である。 光走査装置の第３の構成例において、光源２２００ａから射出された複数の光束の光路及び光源２２００ｂから射出された複数の光束の光路を説明するための模式図（その１）である。 光走査装置の第３の構成例において、光源２２００ａから射出された複数の光束の光路及び光源２２００ｂから射出された複数の光束の光路を説明するための模式図（その２）である。 光走査装置の第３の構成例において、光偏向器で偏光された複数の光束の光路を説明するための図である。 図３４（Ａ）及び図３４（Ｂ）は、それぞれ光源の変形例を説明するための図である。 理想的な偏光分離特性を説明するための図である。 複屈折性をもつ樹脂製のレンズを介した光束が偏光分離素子に入射する場合を説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例における合成素子２２０３Ａを説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例における合成素子２２０３Ｂを説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例において、偏光分離素子２１０７Ａに入射する２つの光束（光束ＬＢａ、光束ＬＢｂ）を説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例において、偏光分離素子２１０７Ｂに入射する２つの光束（光束ＬＢｃ、光束ＬＢｄ）を説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例における合成素子２２０３Ａの変形例を説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例における合成素子２２０３Ｂの変形例を説明するための図である。 端面発光素子を説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例における各偏光分離素子（２１０７Ａ、２１０７Ｂ）の変形例１を説明するための図である。 光走査装置の第４の構成例における各偏光分離素子（２１０７Ａ、２１０７Ｂ）の変形例２を説明するための図である。 従来の光走査装置の一例を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態を図１〜図４５に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。

このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニング装置（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電ローラ（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像装置（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、４つの転写ローラ（２０３５ａ、２０３５ｂ、２０３５ｃ、２０３５ｄ）、中間転写ベルト２０４０、定着装置２０５０、紙搬送路２０５４、通信制御装置２０８０、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。

なお、ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向に沿った方向をＹ軸方向、４つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をＸ軸方向として説明する。

通信制御装置２０８０は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信を制御する。

各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転するものとする。

感光体ドラム２０３０ａの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ａの回転方向に沿って、帯電ローラ２０３２ａ、現像装置２０３３ａ、転写ローラ２０３５ａ、クリーニング装置２０３１ａが配置されている。

感光体ドラム２０３０ａ、帯電ローラ２０３２ａ、現像装置２０３３ａ、転写ローラ２０３５ａ及びクリーニング装置２０３１ａは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。

また、帯電ローラ２０３２ａと現像装置２０３３ａと転写ローラ２０３５ａとクリーニング装置２０３１ａは、ユニット化されており、該ユニットは、作像ユニット２Ｍと呼ばれている。この作像ユニット２Ｍの中には、光走査装置２０１０から感光体ドラム２０３０ａに向かう光束（書き込み用光束）が通過する開口が設けられている。

感光体ドラム２０３０ｂの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向に沿って、帯電ローラ２０３２ｂ、現像装置２０３３ｂ、転写ローラ２０３５ｂ、クリーニング装置２０３１ｂが配置されている。

感光体ドラム２０３０ｂ、帯電ローラ２０３２ｂ、現像装置２０３３ｂ、転写ローラ２０３５ｂ及びクリーニング装置２０３１ｂは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。

また、帯電ローラ２０３２ｂと現像装置２０３３ｂと転写ローラ２０３５ｂとクリーニング装置２０３１ｂは、ユニット化されており、該ユニットは、作像ユニット２Ｃと呼ばれている。この作像ユニット２Ｃの中には、光走査装置２０１０から感光体ドラム２０３０ｂに向かう光束（書き込み用光束）が通過する開口が設けられている。

感光体ドラム２０３０ｃの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向に沿って、帯電ローラ２０３２ｃ、現像装置２０３３ｃ、転写ローラ２０３５ｃ、クリーニング装置２０３１ｃが配置されている。

感光体ドラム２０３０ｃ、帯電ローラ２０３２ｃ、現像装置２０３３ｃ、転写ローラ２０３５ｃ及びクリーニング装置２０３１ｃは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。

また、帯電ローラ２０３２ｃと現像装置２０３３ｃと転写ローラ２０３５ｃとクリーニング装置２０３１ｃは、ユニット化されており、該ユニットは、作像ユニット２Ｙと呼ばれている。この作像ユニット２Ｙの中には、光走査装置２０１０から感光体ドラム２０３０ｃに向かう光束（書き込み用光束）が通過する開口が設けられている。

感光体ドラム２０３０ｄの表面近傍には、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向に沿って、帯電ローラ２０３２ｄ、現像装置２０３３ｄ、転写ローラ２０３５ｄ、クリーニング装置２０３１ｄが配置されている。

感光体ドラム２０３０ｄ、帯電ローラ２０３２ｄ、現像装置２０３３ｄ、転写ローラ２０３５ｄ及びクリーニング装置２０３１ｄは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。

また、帯電ローラ２０３２ｄと現像装置２０３３ｄと転写ローラ２０３５ｄとクリーニング装置２０３１ｄは、ユニット化されており、該ユニットは、作像ユニット２Ｋと呼ばれている。この作像ユニット２Ｋの中には、光走査装置２０１０から感光体ドラム２０３０ｄに向かう光束（書き込み用光束）が通過する開口が設けられている。

各帯電ローラは、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。

光走査装置２０１０は、上位装置からの多色の画像情報（ブラック画像情報、マゼンタ画像情報、シアン画像情報、イエロー画像情報）に基づいて、各色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラムの表面にそれぞれ照射する。これにより、各感光体ドラムの表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像装置の方向に移動する。なお、この光走査装置２０１０の構成については後述する。

各現像装置は、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って中間転写ベルト２０４０の方向に移動する。

各転写ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成されたトナー画像を、中間転写ベルト２０４０に転写する。なお、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの各トナー画像は、中間転写ベルト２０４０上で重ね合わされる。

プリンタ制御装置２０９０は、所定のタイミングで、不図示の給紙トレイに格納されている記録紙を、紙搬送路２０５４上を中間転写ベルト２０４０に向けて送り出す。これにより、中間転写ベルト２０４０上のトナー画像が記録紙に転写される。ここで転写された記録紙は、定着装置２０５０に送られる。

定着装置２０５０では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。ここで定着された記録紙は、不図示の排紙トレイ上に順次スタックされる。

各クリーニング装置は、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。

次に、前記光走査装置２０１０の構成について説明する。光走査装置２０１０の構成としては、種々のものが考えられる。そこで、いくつかの構成例について説明する。なお、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する

《第１の構成例》
第１の構成例では、図２及び図３に示されるように、２つの光源（２２００Ａ、２２００Ｂ）、２つのカップリングレンズ（２２０１Ａ、２２０１Ｂ）、２つの開口板（２２０２Ａ、２２０２Ｂ）、２つの線像形成レンズ（２２０４Ａ、２２０４Ｂ）、光偏向器２１０４、２つの走査レンズ（２１０５Ａ、２１０５Ｂ）、２つのハーフミラー（ＨＭ１、ＨＭ２）、８枚の折返しミラー（２１０８ａ、２１０８ｂ、２１０８ｃ、２１０８ｄ、２１０９ａ、２１０９ｂ、２１０９ｃ、２１０９ｄ）、及び不図示の走査制御装置などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング（図示省略）の所定位置に組み付けられている。

ここでは、光源２２００Ａにおける光束の射出方向を「ｗ１方向」、光源２２００Ａにおける主走査対応方向を「ｍ１方向」とする。さらに、光源２２００Ｂにおける光束の射出方向を「ｗ２方向」、光源２２００Ｂにおける主走査対応方向を「ｍ２方向」とする。なお、各光源における副走査対応方向は、いずれもＺ軸方向と同じ方向である。

各光源は、一例として図４（Ａ）に示されるように、２個の端面発光素子が金属等でパッケージングされた半導体レーザを有している。端面発光素子は、一般的にｐ型半導体材料とｎ型半導体材料とが接合されたダブルヘテロ接合構造を有し、その接合部に電流が注入されると、接合部に設けられた活性層からレーザ光が射出される。なお、２個の端面発光素子に代えて、一例として図４（Ｂ）に示されるように、２つの発光部を備える１個の端面発光素子が用いられても良い。

また、各光源は、一例として図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示されるように、射出される２つの光束が、Ｚ軸方向に関してｄＬ（ここでは、一例として０．１ｍｍ）だけ離れるように配置されている。

なお、以下では、便宜上、光源２２００Ａから射出された２つの光束のうち、−Ｚ側の光束を光束ＬＢａ、＋Ｚ側の光束を光束ＬＢｂともいう。また光源２２００Ｂから射出された２つの光束のうち、＋Ｚ側の光束を光束ＬＢｃ、−Ｚ側の光束を光束ＬＢｄともいう。

図２に戻り、カップリングレンズ２２０１Ａは、光源２２００Ａの＋ｗ１側に配置され、光源２２００Ａから射出された２つの光束を平行光・収束光・発散光のいずれかの状態で後続の光学系にカップリングする。

カップリングレンズ２２０１Ｂは、光源２２００Ｂの＋ｗ２側に配置され、光源２２００Ｂから射出された２つの光束を平行光・収束光・発散光のいずれかの状態で後続の光学系にカップリングする。

開口板２２０２Ａは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１Ａを介した光束を整形する。

開口板２２０２Ｂは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１Ｂを介した光束を整形する。

線像形成レンズ２２０４Ａは、開口板２２０２Ａの開口部を通過した光束を、光偏向器２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

線像形成レンズ２２０４Ｂは、開口板２２０２Ｂの開口部を通過した光束を、光偏向器２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。

ここでは、各線像形成レンズとして、入射面にシリンドリカル面、射出面に回折面が形成されている回折レンズを用いている（図６参照）。この回折レンズは、回折面の強い負分散特性により、光走査装置の温度変動時に、光源波長の変動を利用して感光体ドラム面上でのピントずれを補正する機能を有している。なお、温度補正を考慮する必要がないときは、各線像形成レンズとして、シリンドリカルレンズを用いても良い。

光源と光偏向器２１０４との間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。第１の構成例では、偏向器前光学系は、２つのカップリングレンズ（２２０１Ａ、２２０１Ｂ）と、２つの開口板（２２０２Ａ、２２０２Ｂ）と、２つの線像形成レンズ（２２０４Ａ、２２０４Ｂ）とから構成されている。

光偏向器２１０４は、１段構造の６面鏡（ポリゴンミラー）を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。

ここでは、シリンドリカルレンズ２２０４Ａからの光束（ＬＢａ、ＬＢｂ）は光偏向器２１０４の−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４Ｂからの光束（ＬＢｃ、ＬＢｄ）は光偏向器２１０４の＋Ｘ側に偏向される。

走査レンズ２１０５Ａは、光偏向器２１０４の−Ｘ側に配置され、走査レンズ２１０５Ｂは、光偏向器２１０４の＋Ｘ側に配置されている。各走査レンズは、樹脂製のレンズである。

また、各走査レンズの焦点距離は、光偏向器２１０４の偏向反射面と、対応する感光体ドラムの被走査面とが略共役となるように設定されている。そして、光偏向器２１０４の偏向反射面が製造誤差でＺ軸方向に対して倒れた（傾斜した）場合でも結像位置に影響を及ぼさないように、所謂「面倒れ補正機能」を有している。なお、各走査レンズは、複数枚のレンズから構成されても良い。そして、その場合に、ガラス製のレンズが含まれても良い。

ハーフミラーＨＭ１は、走査レンズ２１０５Ａの−Ｘ側に配置され、ハーフミラーＨＭ２は、走査レンズ２１０５Ｂの＋Ｘ側に配置されている。各ハーフミラーは、透過率及び反射率がそれぞれ厳密に５０％である必要はなく、求められる光学特性に応じてその割合を変化させたものであっても良い。

各ハーフミラーとして、ガラスや樹脂の平行平板に多層膜を蒸着したもの（図７参照）や、２つの三角柱プリズムを光束分離面で接合したもの（図８参照）を用いることができる。

図３に戻り、光偏向器２１０４で−Ｘ方向に偏向された光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、走査レンズ２１０５Ａを介してハーフミラーＨＭ１に入射する。

ハーフミラーＨＭ１に入射した光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂは、それぞれ、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束とハーフミラーＨＭ１で反射された光束とに分離される。

折返しミラー２１０８ａ及び折返しミラー２１０９ａは、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａを感光体ドラム２０３０ａに導光するように配置されている。

折返しミラー２１０８ｂ及び折返しミラー２１０９ｂは、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢｂを感光体ドラム２０３０ｂに導光するように配置されている。

そこで、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａは、折返しミラー２１０８ａ及び折返しミラー２１０９ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、光偏向器２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ａの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ａ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ａの回転方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「副走査方向」である。

また、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢｂは、折返しミラー２１０８ｂ及び折返しミラー２１０９ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、光偏向器２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｂの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｂ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「副走査方向」である。

光偏向器２１０４で＋Ｘ方向に偏向された光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、走査レンズ２１０５Ｂを介してハーフミラーＨＭ２に入射する。

ハーフミラーＨＭ２に入射した光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄは、それぞれ、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束とハーフミラーＨＭ２で反射された光束とに分離される。

折返しミラー２１０８ｃ及び折返しミラー２１０９ｃは、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃを感光体ドラム２０３０ｃに導光するように配置されている。

折返しミラー２１０８ｄ及び折返しミラー２１０９ｄは、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｄを感光体ドラム２０３０ｄに導光するように配置されている。

そこで、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃは、折返しミラー２１０８ｃ及び折返しミラー２１０９ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、光偏向器２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｃの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｃ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「副走査方向」である。

また、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｄは、折返しミラー２１０８ｄ及び折返しミラー２１０９ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、光偏向器２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｄの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｄ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「副走査方向」である。

光偏向器２１０４と感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本第１の構成例では、走査レンズ２１０５ＡとハーフミラーＨＭ１と折返しミラー２１０８ａと折返しミラー２１０９ａとからＭステーションの走査光学系が構成され、走査レンズ２１０５ＡとハーフミラーＨＭ１と折返しミラー２１０８ｂと折返しミラー２１０９ｂとからＣステーションの走査光学系が構成されている。すなわち、走査レンズ２１０５Ａは、２つの画像形成ステーションで共用されている。

また、走査レンズ２１０５ＢとハーフミラーＨＭ２と折返しミラー２１０８ｃと折返しミラー２１０９ｃとからＹステーションの走査光学系が構成され、走査レンズ２１０５ＢとハーフミラーＨＭ２と折返しミラー２１０８ｄと折返しミラー２１０９ｄとからＫステーションの走査光学系が構成されている。すなわち、走査レンズ２１０５Ｂは、２つの画像形成ステーションで共用されている。

そして、折返しミラー２１０８ａと折返しミラー２１０９ａは、Ｍステーションの走査光学系における導光光学系を構成し、折返しミラー２１０８ｂと折返しミラー２１０９ｂは、Ｃステーションの走査光学系における導光光学系を構成している。

また、折返しミラー２１０８ｃと折返しミラー２１０９ｃは、Ｙステーションの走査光学系における導光光学系を構成し、折返しミラー２１０８ｄと折返しミラー２１０９ｄは、Ｋステーションの走査光学系における導光光学系を構成している。

各折返しミラーは、Ｙ軸方向を長手方向とする長尺のミラー部材であり、＋Ｚ側を通る光束や光学ハウジングの壁面と干渉しないように切り欠き加工がなされている。すなわち、主走査方向に直交する断面の形状が台形である。

光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂの光路が、模式図的に図９及び図１０に示されている。

図９には、光源２２００Ａから射出され、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂの光路が示されている。また、図１０には、光源２２００Ａから射出され、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂの光路が示されている。

ここでは、カップリングレンズ２２０１Ａと線像形成レンズ２２０４Ａの間隔を両者の焦点距離の和に近づけることにより、光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂは線像形成レンズ２２０４Ａから略平行に射出されている。そして、光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行な状態でハーフミラーＨＭ１に入射している。

そして、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａが感光体ドラム２０３０ａに近づくにつれて、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢｂは、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａから空間的に離れていく。これにより、感光体ドラム２０３０ａでのクロストークを防止することができる（図１１参照）。

また、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢｂが感光体ドラム２０３０ｂに近づくにつれて、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢａは、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢｂから空間的に離れていく。これにより、感光体ドラム２０３０ｂでのクロストークを防止することができる（図１１参照）。

光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄの光路が、模式図的に図１２及び図１３に示されている。

図１２には、光源２２００Ｂから射出され、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄの光路が示されている。また、図１３には、光源２２００Ｂから射出され、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄの光路が示されている。

ここでは、カップリングレンズ２２０１Ｂと線像形成レンズ２２０４Ｂの間隔を両者の焦点距離の和に近づけることにより、光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄは線像形成レンズ２２０４Ｂから略平行に射出されている。そして、光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行な状態でハーフミラーＨＭ２に入射している。

そして、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃが感光体ドラム２０３０ｃに近づくにつれて、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｄは、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃから空間的に離れていく。これにより、感光体ドラム２０３０ｃでのクロストークを防止することができる（図１４参照）。

また、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｄが感光体ドラム２０３０ｄに近づくにつれて、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｃは、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｄから空間的に離れていく。これにより、感光体ドラム２０３０ｄでのクロストークを防止することができる（図１４参照）。

ハーフミラーＨＭ１を透過した２つの光束（光束ＬＢａと光束ＬＢｂ）の感光体ドラム２０３０ａ近傍での副走査対応方向に関する間隔、及びハーフミラーＨＭ１で反射された２つの光束（光束ＬＢａと光束ＬＢｂ）の感光体ドラム２０３０ｂ近傍での副走査対応方向に関する間隔は、光源２２００Ａにおける２つの発光部の副走査対応方向に関する間隔と光学系の横倍率によって決まる。なお、以下では、便宜上、ハーフミラーを透過した２つの光束及びハーフミラーで反射された２つの光束の副走査対応方向に関する間隔を「分離間隔」ともいう。また、光源における２つの発光部の副走査対応方向に関する間隔を「発光部間隔」ともいう。

ところで、発光部間隔を広く設定すれば、分離間隔が広くなりクロストークの抑止には有利になるが、その反面、走査レンズの入射面において、光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、入射位置が副走査対応方向に異なることとなるため収差の劣化が起こる。しかしながら、本第１の構成例では、光偏向器２１０４と感光体ドラムとの間の光学系が副走査対応方向に関して拡大系（横倍率が１より大きい）であるため、光源２２００Ａにおける発光部間隔を収差の劣化が起こるほど広くすることなく、対応する感光体ドラムでの分離間隔をクロストークを防ぐのに十分な分離間隔とすることが可能である。

同様に、ハーフミラーＨＭ２で反射された２つの光束（光束ＬＢｃと光束ＬＢｄ）、及びハーフミラーＨＭ２を透過した２つの光束（光束ＬＢｃと光束ＬＢｄ）についても、光源２２００Ｂにおける発光部間隔を収差の劣化が起こるほど広くすることなく、対応する感光体ドラムでの分離間隔をクロストークを防ぐのに十分な分離間隔とすることが可能である。

図１５には、偏光器前光学系の設計値の一例が示され、図１６には、走査光学系の設計値の一例が示されている。ここで、ＲＹは主走査対応方向の曲率半径であり、ＲＺは副走査対応方向の曲率半径である。この場合、光源における発光部間隔が０．１ｍｍのとき、感光体ドラム近傍での分離間隔は約２．５ｍｍとなる。

このとき、走査レンズの入射側の面では、２つの光束は副走査対応方向に関して約１．４ｍｍ離れた状態で、かつ走査レンズの母線から偏心した位置に入射するが、走査レンズの母線を透過した光束に対して、像面湾曲は０．２ｍｍの変動、リニアリティは１％以下の変動しかない。従って、光源から射出され、ハーフミラーを透過した２つの光束、及びハーフミラーで反射された２つの光束は、収差を劣化させることなく、感光体ドラム近傍での分離が実現できる。

ところで、不要な光束（以下では、便宜上、「不要光」と略述する）が、導光光学系に入射するときには、ハーフミラーと感光体ドラムの間で遮光することによって、感光体ドラムでのクロストークを完全に防ぐことができる。ここで、不要光を遮光するいくつかの方式について説明する。

ここでの不要光は、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢｂ、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢａ、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｄ、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｃである。なお、以下では、便宜上、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｄを「不要光束ＬＢｄ」、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｃを「不要光束ＬＢｃ」ともいう。

第１の遮光方式では、折返しミラーの反射面における不要光が入射する領域を無反射領域（光吸収領域）としている。例えば、折返しミラー２１０８ｃの反射面における不要光束ＬＢｄが入射する領域を無反射領域とすることによって、不要光束ＬＢｄが折返しミラー２１０９ｃに向かうのを阻止することができる（図１７参照）。また、折返しミラー２１０９ｄの反射面における不要光束ＬＢｃが入射する領域を無反射領域とすることによって、不要光束ＬＢｃが射出窓に向かうのを阻止することができる（図１７参照）。

第２の遮光方式では、折返しミラーの反射面における不要光が入射する領域を透明領域としている。例えば、折返しミラー２１０８ｃの反射面における不要光束ＬＢｄが入射する領域を透明領域とすることによって、不要光束ＬＢｄが折返しミラー２１０９ｃに向かうのを阻止することができる（図１８参照）。また、折返しミラー２１０９ｄの反射面における不要光束ＬＢｃが入射する領域を透明領域とすることによって、不要光束ＬＢｃが射出窓に向かうのを阻止することができる（図１８参照）。

第３の遮光方式では、射出窓における不要光が入射する領域に遮光部材を塗布あるいは配置してマスキングし、該領域を遮光領域としている。例えば、射出窓における不要光束ＬＢｄが入射する領域を遮光領域とすることによって、不要光束ＬＢｄが該射出窓から射出されるのを阻止することができる（図１９参照）。また、射出窓における不要光束ＬＢｃが入射する領域を遮光領域とすることによって、不要光束ＬＢｃが該射出窓から射出されるのを阻止することができる（図１９参照）。

第４の遮光方式では、射出窓における不要光が入射する領域を光学ハウジングの壁によって遮光領域としている。例えば、射出窓における不要光束ＬＢｄが入射する領域を光学ハウジングの壁で遮光領域とすることによって、不要光束ＬＢｄが該射出窓から射出されるのを阻止することができる（図２０参照）。また、射出窓における不要光束ＬＢｃが入射する領域を光学ハウジングの壁で遮光領域とすることによって、不要光束ＬＢｃが該射出窓から射出されるのを阻止することができる（図２０参照）。

第５の遮光方式では、不要光の光路上に遮光部材を新たに配置している（図２１参照）。この遮光部材は、光学ハウジングと一体であっても良いし、個別に板金あるいは樹脂成形された部材であっても良い。例えば、ハーフミラーＨＭ２と折返しミラー２１０８ｃとの間の不要光束ＬＢｄの光路上に遮光部材を配置することによって、不要光束ＬＢｄが折返しミラー２１０９ｃに向かうのを阻止することができる（図２１参照）。

第６の遮光方式では、光走査装置から射出されてから感光体ドラムに至るまでの作像ユニット内に設けられた開口内で遮光されるようにしている（図２２参照）。例えば、射出窓を透過した不要光束ＬＢｄが作像ユニット２Ｙのカバー部材で遮光されるように作像ユニット２Ｙを配置することにより、不要光束ＬＢｄが感光体ドラム２０３０ｃに向かうのを阻止することができる（図２２参照）。また、射出窓を透過した不要光束ＬＢｃが作像ユニット２Ｋのカバー部材で遮光されるように作像ユニット２Ｋを配置することにより、不要光束ＬＢｃが感光体ドラム２０３０ｄに向かうのを阻止することができる（図２２参照）。

以上の説明から明らかなように、本第１の構成例の光走査装置２０１０では、ハーフミラーＨＭ１及びハーフミラーＨＭ２によって、本発明の光走査装置における分離光学素子が構成されている。そして、ハーフミラーＨＭ１においては、光束ＬＢａによって第１の光束が構成され、光束ＬＢｂによって第２の光束が構成されている。また、ハーフミラーＨＭ２においては、光束ＬＢｄによって第１の光束が構成され、光束ＬＢｃによって第２の光束が構成されている。

以上説明したように、本第１の構成例の光走査装置２０１０によると、光束ＬＢａと光束ＬＢｂを射出する光源２２００Ａ、光束ＬＢｃと光束ＬＢｄを射出する光源２２００Ｂ、各光源からの複数の光束を偏向する光偏向器２１０４、該光偏向器２１０４で偏向された光束ＬＢａと光束ＬＢｂが樹脂製の走査レンズ２１０５Ａを介して入射するハーフミラーＨＭ１、光偏向器２１０４で偏向された光束ＬＢｃと光束ＬＢｄが樹脂製の走査レンズ２１０５Ｂを介して入射するハーフミラーＨＭ２を備えている。

光束ＬＢａを射出する発光部と光束ＬＢｂを射出する発光部は、Ｚ軸方向に関して離間している。そして、光偏向器２１０４に入射する光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、Ｚ軸方向に関して離間している。

光束ＬＢｃを射出する発光部と光束ＬＢｄを射出する発光部は、Ｚ軸方向に関して離間している。そして、光偏向器２１０４に入射する光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、Ｚ軸方向に関して離間している。

ハーフミラーＨＭ１に入射する光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行である。また、ハーフミラーＨＭ２に入射する光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行である。

ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａ、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢｂ、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃ、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｄは、それぞれ対応する感光体ドラムに導光され、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢｂ、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢａ、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｄ、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｃは、いずれの感光体ドラムにも到達しない。

また、従来、上下２段に設けられていた走査レンズがハーフミラーの適用により一段化することができ、走査光学系におけるレンズ枚数の低減、光学ハウジングの薄型化を実現することができる。すなわち、光源から射出された複数の光束を、コンパクトな空間の中で伝達し、各光束に対応した感光体ドラムに導くことができる。

また、分離光学素子としてハーフミラーを用いているため、安価な、そして単純な構成とすることができる。

すなわち、光走査装置２０１０は、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査を維持しつつ、小型化（薄型化）を図ることができる。

また、本第１の構成例では、線像形成レンズとして回折レンズを用いている。この場合は、環境温度が変化したときに、温度補正を行うことができる。

また、本第１の構成例によると、各折返しミラーは、いずれもＸＺ断面の形状が台形である。この場合は、近接して通過する光束のケラレを防止するとともに、光学ハウジングとの干渉を避けることができる。そこで、光束のケラレだけでなく光学ハウジングの薄型にも有効となる。

また、本第１の構成例によると、部品点数を増加させることなく高安定な光走査装置を実現することができる。そのため、光走査装置の生産に関わる材料の使用量を増やす必要がなく、その結果として資源採掘量及びプラスチックゴミ排出量に関して環境負荷の増大を抑制することが可能となる。

なお、光走査装置から射出されてから被走査面に向かう光束は、図２３に示されるように、Ｚ軸に対して傾斜しても良い。

また、ここでは、不要光が導光光学系に入射する場合について説明したが、不要光が導光光学系に入射しないように、各折返しミラーの大きさ及び配置位置などを設定しても良い。この場合は、例えば、不要光が光学ハウジングの壁面に導光されるように設定することが可能であり、特殊な遮光部材を設ける必要がない。

続いて、別の構成例について説明するが、前述した第１の構成例と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。

《第２の構成例》
第２の構成例は、図２４に示されるように、第１の構成例における前記光源２２００Ａと前記カップリングレンズ２２０１Ａに代えて、光源装置Ｕ１を用い、前記光源２２００Ｂと前記カップリングレンズ２２０１Ｂに代えて、光源装置Ｕ２を用いている点に特徴を有している。

光源装置Ｕ１は、一例として図２５に示されるように、２つの光源（２２００ａ、２２００ｂ）、２つのカップリングレンズ（２２０１ａ、２２０１ｂ）、及び合成素子２２０３Ａを有している。

光源装置Ｕ２は、一例として図２６に示されるように、２つの光源（２２００ｃ、２２００ｄ）、２つのカップリングレンズ（２２０１ｃ、２２０１ｄ）、及び合成素子２２０３Ｂを有している。

各光源は、それぞれ１つの発光部を備える１個の端面発光素子が金属等でパッケージングされた半導体レーザを有している。

ここでは、光源２２００ａから射出された光束をＬＢａ、光源２２００ｂから射出された光束をＬＢｂ、光源２２００ｃから射出された光束をＬＢｃ、光源２２００ｄから射出された光束をＬＢｄとしている。

カップリングレンズ２２０１ａは、光源２２００ａから射出された光束を平行光・収束光・発散光のいずれかの状態で後続の光学系にカップリングする。

カップリングレンズ２２０１ｂは、光源２２００ｂから射出された光束を平行光・収束光・発散光のいずれかの状態で後続の光学系にカップリングする。

カップリングレンズ２２０１ｃは、光源２２００ｃから射出された光束を平行光・収束光・発散光のいずれかの状態で後続の光学系にカップリングする。

カップリングレンズ２２０１ｄは、光源２２００ｄから射出された光束を平行光・収束光・発散光のいずれかの状態で後続の光学系にカップリングする。

合成素子２２０３Ａは、カップリングレンズ２２０１ａを介した光束の光路とカップリングレンズ２２０１ｂを介した光束の光路を合成する。

合成素子２２０３Ｂは、カップリングレンズ２２０１ｃを介した光束の光路とカップリングレンズ２２０１ｄを介した光束の光路を合成する。

各合成素子から射出される２つの光束のＺ軸方向に関する間隔は、前記第１の構成例における間隔ｄＬと略一致するように設定されている。これにより、前記第１の構成例と同様に、不要光を分離することができる（図２７及び図２８参照）。

以上説明したように、本第２の構成例の光走査装置２０１０によると、光束ＬＢａを射出する光源２２００ａ、光束ＬＢｂを射出する光源２２００ｂ、光束ＬＢｃを射出する光源２２００ｃ、光束ＬＢｄを射出する光源２２００ｄ、光束ＬＢａと光束ＬＢｂをいずれも光偏向器２１０４に向かう光束とする合成素子２２０３Ａ、光束ＬＢｃと光束ＬＢｄをいずれも光偏向器２１０４に向かう光束とする合成素子２２０３Ｂ、各合成素子からの複数の光束を偏向する光偏向器２１０４、該光偏向器２１０４で偏向された光束ＬＢａと光束ＬＢｂが樹脂製の走査レンズ２１０５Ａを介して入射するハーフミラーＨＭ１、光偏向器２１０４で偏向された光束ＬＢｃと光束ＬＢｄが樹脂製の走査レンズ２１０５Ｂを介して入射するハーフミラーＨＭ２を備えている。

合成素子２２０３Ａから射出される光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、Ｚ軸方向に関して離間している。そして、光偏向器２１０４に入射する光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、Ｚ軸方向に関して離間している。

合成素子２２０３Ｂから射出される光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、Ｚ軸方向に関して離間している。そして、光偏向器２１０４に入射する光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、Ｚ軸方向に関して離間している。

ハーフミラーＨＭ１に入射する光束ＬＢａと光束ＬＢｂは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行である。また、ハーフミラーＨＭ２に入射する光束ＬＢｃと光束ＬＢｄは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行である。

ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢａ、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢｂ、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｃ、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｄは、それぞれ対応する感光体ドラムに導光され、ハーフミラーＨＭ１を透過した光束ＬＢｂ、ハーフミラーＨＭ１で反射された光束ＬＢａ、ハーフミラーＨＭ２で反射された光束ＬＢｄ、ハーフミラーＨＭ２を透過した光束ＬＢｃは、いずれの感光体ドラムにも到達しない。

この場合、光走査装置２０１０は、前述した第１の構成例と同様な効果を得ることができる。

また、合成素子を用いているため、偏向器前光学系の小型化を図ることができる。

なお、図２５及び図２６では、各合成素子として、略立方体形状の無偏光ハーフミラープリズムを用いているが、これに限定されるものではなく、一例として図２９及び図３０に示されるように、底面が台形の角柱形状の無偏光ハーフミラープリズムを用いても良い。要するに、合成素子から射出される２つの光束がいずれも光偏向器２１０４に向かい、該２つの光束のＺ軸方向に関する間隔が前記間隔ｄＬと略一致するように、各光源の取付位置に応じて適切な合成素子を用いれば良い。

《第３の構成例》
第３の構成例は、前記第２の構成例における各光源が、それぞれ複数の発光部を備えている点に特徴を有している。この場合であっても、前記第２の構成例と同様に、不要光を容易に分離することができる（図３１〜図３３参照）。また、この場合は、潜像形成の速度（効率）を向上させることができる。

なお、前記第１の構成例において、一例として図３４（Ａ）に示されるように、光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂが、それぞれ複数の光束からなるように、前記光源２２００Ａに代えて、光源２２００Ａ’を用いても良い。同様に、一例として図３４（Ｂ）に示されるように、光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄが、それぞれ複数の光束からなるように、前記光源２２００Ｂに代えて、光源２２００Ｂ’を用いても良い。この場合であっても、前記第１の構成例と同様に、不要光を容易に分離することができる。また、潜像形成の速度（効率）を向上させることができる。

《第４の構成例》
第４の構成例は、前記第２の構成例における各合成素子（２２０３Ａ、２２０３Ｂ）として偏光分離素子を用いるとともに、前記各ハーフミラー（ＨＭ１、ＨＭ２）に代えて、偏光分離素子を用いる点に特徴を有している。この場合は、光源から射出された光束の大部分を利用できるという利点がある。なお、前記第２の構成例のようにハーフミラーを用いた場合は、利用できる光量が半減する。

ところで、一般的な偏光分離素子は、入射光束を互いに直交する２つの直線偏光に分割する機能を有している。本明細書では、互いに偏光方向が直交する２つの直線偏光の光束（Ｌａ、Ｌｂ）を含む光束が、偏光分離素子に入射したとき、互いに混成することなく各偏光方向に応じて光束Ｌａ´と光束Ｌｂ´として分離される特性を「偏光分離特性」という。

光束Ｌａ、光束Ｌｂ、光束Ｌａ´、光束Ｌｂ´の光量を、それぞれＡ、Ｂ、Ａ´、Ｂ´と定義すると、理想的な偏光分離特性の場合には、Ａ∝Ａ´、Ｂ∝Ｂ´が成り立ち、Ａ´、Ｂ´はそれぞれＢ、Ａに関係しないことになる。

図３５には、偏光分離素子の機能模式図が示されている。光束Ｌａ、光束Ｌｂに対応した偏光方向をＰａ、Ｐｂとする。ここでは、ＰａとＰｂは互いに直交しており、Ｐａはｚ軸、Ｐｂはｙ軸と平行である。理想的な偏光分離特性をもった偏光分離素子は、直交する偏光方向に応じて光路を分離する。

ここで、光束Ｌａ及び光束Ｌｂが、複屈折性をもつ部材を透過した場合を考える。「複屈折性をもつ」とは、方向により光束が感受する屈折率が異なることを意味している。現実の光走査装置では、生産効率が高いこと、及び複雑な面形状が実現しやすいことから、樹脂製の走査レンズが多く用いられている。このような樹脂製の光学素子は、一般に複屈折性を持ち、光学異方性媒質のように振舞う。

樹脂材料を射出成形などにより成形して製造された樹脂製の光学素子は、成形過程において、ある領域内で樹脂の高分子が配向を揃えて凝固し、光学素子の内部に部分的な光学異方性をもつことがある。この光学素子に直線偏光が入射すると、光学異方性媒質の基本的特性として、直交する断面内で位相差を生じるため、偏光方向の回転が生じる。なお、ガラス製の光学素子の場合は、光学素子内部の構造が非晶質となっており、光学的に等方性を有し、樹脂のような複屈折性は一般に生じない。

そこで、図３６に示されるように、複屈折性をもつ樹脂製のレンズ（以下では、「樹脂レンズ」と略述する）に、上記光束Ｌａ、光束Ｌｂが入射すると、偏光方向が回転する。複屈折性によって、射出光は回転した直線偏光あるいは楕円偏光となる。このような偏光状態で偏光分離素子に入射すると、偏光分離素子の射出光量Ａ´、Ｂ´は、Ａ´∝（Ａ＋ｋＢ）、Ｂ´∝（Ｂ＋ｋＡ）（ｋは比例係数）となり、他方の光量が混入する。この現象は「光量クロストーク」と呼ばれ、偏光分離特性の劣化を表している。

樹脂レンズの複屈折性は、射出成形時の樹脂流動の淀み、あるいは冷却時の不均一な凝固によるものと考えられ、その肉厚や偏肉度に依存して大きくなる。従って、薄くて偏肉度の小さい樹脂レンズは、比較的複屈折の影響が少ないレンズとなる。

しかしながら、薄くて偏肉度の小さい単一の樹脂レンズのみで被走査面上の収差補正をするのは困難であり、近年の高画質化に追随できないおそれがある。一方、樹脂レンズの枚数を増やせば複屈折性の影響が累積し、結局、偏光分離特性を劣化させてしまう。

この場合、樹脂レンズを偏光分離素子の後段に配置する方式も容易に考えられる。しかしながら、偏光分離素子で分離された２つの光束の光路上にそれぞれ樹脂レンズを配置すると、偏光分離素子以後のレイアウトが制限され、光走査装置の薄型化に関して弊害となる。

本第４の構成例では、一例として、各光源から射出される光束の偏光方向が、偏光分離素子における偏光分離面の入射平面（入射光線と射出光線のなす平面）に対して垂直（Ｓ偏光）であるものとする。

そして、光源２２００ａ及び光源２２００ｂから＋ｗ１方向に光束が射出されるときの合成素子２２０３Ａが図３７に示されている。また、光源２２００ｃ及び光源２２００ｄから＋ｗ２方向に光束が射出されるときの合成素子２２０３Ｂが図３８に示されている。

各合成素子は、反射面Ａ１が設けられた三角柱プリズムあるいはキューブプリズムと、半波長板Ａ２と、偏光分離面Ａ３とを有している。ここでは、偏光分離面Ａ３は、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を反射する分離特性を有している。

図３７に示されるように、光源２２００ａから射出された光束ＬＢａは、カップリングレンズ２２０１ａを介して合成素子２２０３Ａに入射し、反射面Ａ１で−Ｚ方向に反射され、さらに偏光分離面Ａ３で＋ｗ１方向に反射される。また、光源２２００ｂから射出された光束ＬＢｂは、カップリングレンズ２２０１ｂを介して合成素子２２０３Ａに入射し、半波長板Ａ２でＰ偏光に変換され、偏光分離面Ａ３を透過する。

この場合も、合成素子から射出される２つの光束（光束ＬＢａ、光束ＬＢｂ）がいずれも光偏向器２１０４に向かい、該２つの光束のＺ軸方向に関する間隔が前記間隔ｄＬと略一致するように設定されている。

図３８に示されるように、光源２２００ｄから射出された光束ＬＢｄは、カップリングレンズ２２０１ｄを介して合成素子２２０３Ｂに入射し、反射面Ａ１で−Ｚ方向に反射され、さらに偏光分離面Ａ３で＋ｗ２方向に反射される。また、光源２２００ｃから射出された光束ＬＢｃは、カップリングレンズ２２０１ｃを介して合成素子２２０３Ｂに入射し、半波長板Ａ２でＰ偏光に変換され、偏光分離面Ａ３を透過する。

この場合も、合成素子から射出される２つの光束（光束ＬＢｃ、光束ＬＢｄ）がいずれも光偏向器２１０４に向かい、該２つの光束のＺ軸方向に関する間隔が前記間隔ｄＬと略一致するように設定されている。

また、前記ハーフミラーＨＭ１に代えて用いられる偏光分離素子（偏光分離素子２１０７Ａという）及び、前記ハーフミラーＨＭ２に代えて用いられる偏光分離素子（偏光分離素子２１０７Ｂという）として、Ｓ偏光を透過させる偏光分離面を有する偏光ビームスプリッタが用いられる。

合成素子２２０３Ａから射出された２つの光束（ＬＢａとＬＢｂ）は、開口板２２０２Ａ、及び線像形成レンズ２２０４Ａを介して光偏向器２１０４に入射する。光偏向器２１０４で偏向された２つの光束（ＬＢａとＬＢｂ）は、走査レンズ２１０５Ａを介して偏光分離素子２１０７Ａに入射する。偏光分離素子２１０７Ａに入射する光束ＬＢａ及び光束ＬＢｂは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行である（図３９参照）。

ここでは、偏光分離素子２１０７Ａに入射する光束ＬＢａはＳ偏光であるため、その大部分は偏光分離素子２１０７Ａの偏光分離面を透過し、折返しミラー２１０８ａ及び折返しミラー２１０９ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに導光される。一方、偏光分離素子２１０７Ａに入射する光束ＬＢｂはＰ偏光であるため、その大部分は偏光分離素子２１０７Ａの偏光分離面で反射され、折返しミラー２１０８ｂ及び折返しミラー２１０９ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに導光される。

また、合成素子２２０３Ｂから射出された２つの光束（ＬＢｃとＬＢｄ）は、開口板２２０２Ｂ、及び線像形成レンズ２２０４Ｂを介して光偏向器２１０４に入射する。光偏向器２１０４で偏向された２つの光束（ＬＢｃとＬＢｄ）は、走査レンズ２１０５Ｂを介して偏光分離素子２１０７Ｂに入射する。偏光分離素子２１０７Ｂに入射する光束ＬＢｃ及び光束ＬＢｄは、それらの主光線が主走査方向に直交する面内で互いに非平行である（図４０参照）。

ここでは、偏光分離素子２１０７Ｂに入射する光束ＬＢｃはＰ偏光であるため、その大部分は偏光分離素子２１０７Ｂの偏光分離面で反射され、折返しミラー２１０８ｃ及び折返しミラー２１０９ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに導光される。一方、偏光分離素子２１０７Ｂに入射する光束ＬＢｄはＳ偏光であるため、その大部分は偏光分離素子２１０７Ｂの偏光分離面を透過し、折返しミラー２１０８ｄ及び折返しミラー２１０９ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに導光される。

ところで、光源から射出された直線偏光は、光偏向器２１０４の偏向反射面での金属反射及び樹脂製の走査レンズでの複屈折などが要因となり、光路中で偏光方向が乱される場合がある。具体的には偏向反射面での金属反射及び樹脂製の走査レンズでの複屈折は、直線偏光を楕円偏光にするため、偏光ビームスプリッタの偏光分離面において反射されるはずの光束が透過側に混入し、透過するはずの光束が反射側に混入してしまう。すなわち、偏光ビームスプリッタでの偏光分離特性が劣化する。

本第４の構成例では、偏光ビームスプリッタの偏光分離面において反射されるはずの光束が透過側に混入し、透過するはずの光束が反射側に混入しても、特殊な光学素子を用いることなく、前記第２の構成例と同様に、容易に分離することができる。

すなわち、前記第２の構成例よりも光利用効率を向上させるとともに、前記第２の構成例と同様に、不要光を分離することができる。

また、安価で形状精度に優れた樹脂製の走査レンズを用いることができるため、画像品質に優れ、安価で小型の画像形成装置を実現することが可能である。

なお、各偏光分離素子における偏光分離特性は完全である必要はない。Ｐ偏光の直線偏光を透過し、Ｓ偏光の直線偏光を反射する偏光分離素子であれば、Ｐ偏光に対する透過率を１００％に設定しても良いし、９０％に設定しても良い。また、走査光の入射角に応じて、Ｐ偏光に対する透過率が変化するように設定しても良い。Ｓ偏光に対する反射率についても同様である。

なお、各合成素子（２２０３Ａ、２２０３Ｂ）に偏光ビームスプリッタを用いた例が図４１及び図４２に示されている。

端面発光素子は、一般的にｐ型半導体材料とｎ型半導体材料とが接合されたダブルヘテロ接合構造を有している。このような構造から射出されるレーザ光は、一例として図４３に示されるように、活性層に平行な方向に偏光していることが知られている。そこで、各光源の取付姿勢を調整することにより、各光源から射出される光束の偏光方向を、偏光分離面の入射平面に対して垂直にすることができる。

また、各偏光分離素子（２１０７Ａ、２１０７Ｂ）として、図４４に示されるように、樹脂製の長尺平行平板を用いても良い。この場合には、入射側の面が偏光分離面となり、ナノサイズの金属細線が規則的に張り巡らされたワイヤグリッド面で構成される。このワイヤグリッドのパターンは、必要な偏光分離特性に合わせて設計されている。

また、各偏光分離素子（２１０７Ａ、２１０７Ｂ）として、図４５に示されるように、樹脂製の長尺ハーフミラープリズムと２つの偏光子を用いても良い。この場合には、ハーフミラーで分割された光束は互いに直交する関係の偏光子にて偏光選択される。

また、ここでは、各光源から射出される光束がＳ偏光の場合について説明したが、これに限定されるものではない。また、光源２２００ａから射出される光束ＬＢａと、光源２２００ｂから射出される光束ＬＢｂの偏向方向が異なっていても良い。例えば、光源２２００ａから射出される光束ＬＢａがＳ偏光であり、光源２２００ｂから射出される光束ＬＢｂがＰ偏光であっても良い。この場合は、前記半波長板Ａ２は不要である。同様に、光源２２００ｃから射出される光束ＬＢｃと、光源２２００ｄから射出される光束ＬＢｄの偏向方向が異なっていても良い。

以上説明したように、本実施形態に係るカラープリンタ２０００によると、第１〜第４の構成例のいずれかの光走査装置２０１０を備えているため、結果として、高コスト化を招くことなく、高い画像品質を維持しつつ、小型化を図ることができる。

ところで、感光体ドラムと光走査装置を隔てた空間には、各色に対して現像、帯電、感光体ドレムのクリーニング、トナーや廃棄トナーの貯蔵を行う作像ユニット（２Ｋ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ）が収納されるのが一般的である。そこで、画像形成装置自体のサイズがそのままでいい場合には、光走査装置の薄型化により、画像形成装置の内部において作像ユニットに許される空間が広くなる。そこで、トナー貯蔵部分を大きくすることができ、ユーザによるトナーの補給回数を従来よりも少なくすることができる。また、露光、現像、クリーニングといった作用を繰返し受ける感光体ドラムのサイズを大きくすることができ、耐久性の向上を図ることができる。このように、光走査装置の薄型化によって、ユーザが、頻繁なメンテナンスや頻繁な補給トナー調達に煩わされなくなり、「使いやすさの向上」を実現することができる。

なお、上記実施形態では、回折レンズの回折面の形状がマルチステップ形状である場合について説明したが、これに限定されるものではない。但し、回折面の形状がフレネルレンズ型形状の場合には、加工、成形が難しくなる。

また、上記実施形態では、各光源が、発光素子として端面発光素子を有する場合について説明したが、これに限らず、垂直共振器型の面発光レーザ素子（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ：ＶＣＳＥＬ）を有していても良い。

また、上記実施形態において、光束ＬＢａと光束ＬＢｂの波長が異なっている場合には、前記ハーフミラーＨＭ１に代えて、ダイクロイックミラーを用いても良い。同様に、光束ＬＢｃと光束ＬＢｄの波長が異なっている場合には、前記ハーフミラーＨＭ２に代えて、ダイクロイックミラーを用いても良い。分離光学素子（ダイクロイックミラー）に入射する２つの光束の波長が互いに異なっていても、透過側及び反射側のいずれにおいても不要光が発生する。この場合であっても、上記実施形態のように構成することによって、不要光を容易に分離することができる。

また、上記実施形態において、感光体ドラムから記録紙へのトナー画像の転写が、感光体ドラムから記録紙へ直接的に行われる直接転写方式であっても良い。

また、上記実施形態では、像担持体がドラム状の場合について説明したが、これに限らず、シート状やベルト状であっても良い。例えば、シート状の光導電性の感光体として酸化亜鉛紙を用いても良い。

なお、上記実施形態では、画像形成装置としてカラープリンタ２０００の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、光プロッタやデジタル複写装置であっても良い。

また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で転写対象物としての印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。

また、像担持体としてビームスポットの熱エネルギにより発色する発色媒体（ポジの印画紙）を用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により可視画像を直接、像担持体に形成することができる。

要するに、上記光走査装置２０１０を備えた画像形成装置であれば、結果として高コスト化を招くことなく、高い画像品質を維持しつつ、小型化を図ることが可能となる。

以上説明したように、本発明の光走査装置によれば、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査を維持しつつ、小型化を図るのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高コスト化を招くことなく、高い画像品質を維持しつつ、小型化を図るのに適している。

２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、２０１０…光走査装置、２０３０ａ〜２０３０ｄ…感光体ドラム（像担持体）、２１０４…光偏向器、２１０５Ａ…走査レンズ、２１０５Ｂ…走査レンズ、２１０７Ａ…偏光分離素子（偏光ビームスプリッタ）、２１０７Ｂ…偏光分離素子（偏光ビームスプリッタ）、２１０８ａ〜２１０８ｄ…折返しミラー（反射光学素子）、２１０９ａ〜２１０９ｄ…折返しミラー（反射光学素子）、２２００Ａ…光源、２２００Ｂ…光源、２２００ａ〜２２００ｄ…光源、２２０１Ａ…カップリングレンズ（入射光学系の一部）、２２０１Ｂ…カップリングレンズ（入射光学系の一部）、２２０１ａ〜２２０１ｄ…カップリングレンズ（入射光学系の一部）、２２０３Ａ…合成素子、２２０３Ｂ…合成素子、２２０４Ａ…線像形成レンズ（回折光学素子）、２２０４Ｂ…線像形成レンズ（回折光学素子）、Ａ２…半波長板、ＨＭ１…ハーフミラー（分離光学素子）、ＨＭ２…ハーフミラー（分離光学素子）、ＬＢａ…光束（第１の光束）、ＬＢｂ…光束（第２の光束）、ＬＢｃ…光束（第２の光束）、ＬＢｄ…光束（第１の光束）。

特開昭６３−０５８３１５号公報 特開平０６−００３６０９号公報 特開平０８−３３４７１９号公報 特開２００１−３０５４５６号公報 特開２００１−３０５４５７号公報 特開２００１−３３０７９０号公報 特許第４４０９２１３号公報

Claims (15)

1. 複数の被走査面をそれぞれ光束により個別に走査する光走査装置であって、
   第１の光束を射出する第１の発光部、及び第２の光束を射出する第２の発光部を含む光源と；
   前記光源からの複数の光束を偏向する光偏向器と；
   入射光を透過光と反射光とに分離する分離光学素子を含み、前記光偏向器で偏向された複数の光束を、対応する被走査面上に個別に導光する走査光学系と；を備え、
   前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束を、主走査方向に直交する面に投影したとき、両光束が互いに非平行な状態であり、
   前記第１の光束の前記分離光学素子での透過光が通過する射出窓を備え、
   前記第２の光束の前記分離光学素子での透過光は、該射出窓に入射しない光走査装置。
2. 複数の被走査面をそれぞれ光束により個別に走査する光走査装置であって、
   第１の光束を射出する第１の発光部、及び第２の光束を射出する第２の発光部を含む光源と；
   前記光源からの複数の光束を偏向する光偏向器と；
   入射光を透過光と反射光とに分離する分離光学素子を含み、前記光偏向器で偏向された複数の光束を、対応する被走査面上に個別に導光する走査光学系と；を備え、
   前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束を、主走査方向に直交する面に投影したとき、両光束が互いに非平行な状態であり、
   前記第２の光束の前記分離光学素子での反射光が通過する射出窓を備え、
   前記第１の光束の前記分離光学素子での反射光は、該射出窓に入射しない光走査装置。
3. 複数の被走査面をそれぞれ光束により個別に走査する光走査装置であって、
   第１の光束を射出する第１の発光部、及び第２の光束を射出する第２の発光部を含む光源と；
   前記光源からの複数の光束を偏向する光偏向器と；
   入射光を透過光と反射光とに分離する分離光学素子を含み、前記光偏向器で偏向された複数の光束を、対応する被走査面上に個別に導光する走査光学系と；を備え、
   前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束を、主走査方向に直交する面に投影したとき、両光束が互いに非平行な状態であり、
   前記分離光学素子に入射する前記第１の光束と前記第２の光束は、互いに偏光方向が異なり、
   前記分離光学素子は、偏光ビームスプリッタである光走査装置。
4. 前記第１の発光部から射出される前記第１の光束と前記第２の発光部から射出される前記第２の光束は、互いに偏光方向が同じであり、
   前記第１の発光部と前記分離光学素子との間の光路上、あるいは前記第２の発光部と前記分離光学素子との間の光路上に配置された半波長板を備えることを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
5. 前記第１の光束と前記第２の光束は互いに波長が異なり、
   前記分離光学素子は、ダイクロイックミラーであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。
6. 前記分離光学素子は、ハーフミラーであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。
7. 前記光偏向器に入射する前記第１の光束と前記第２の光束は、該光偏向器の回転軸方向に関して離間していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の光走査装置。
8. 前記第１の発光部と前記第２の発光部は、前記光偏向器の回転軸方向に関して離間していることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
9. 前記第１の発光部及び前記第２の発光部と前記光偏向器との間の光路上に配置され、
   前記第１の発光部から射出された前記第１の光束と前記第２の発光部から射出された前記第２の光束を、同じ方向に向かう光束とする合成素子を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の光走査装置。
10. 前記光偏向器及び前記走査光学系は、光学ハウジング内に収容されており、
    前記第２の光束の前記分離光学素子での透過光及び前記第１の光束の前記分離光学素子での反射光は、前記光学ハウジングの壁面に導光されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の光走査装置。
11. 前記走査光学系は、樹脂製の走査レンズを含む走査レンズ系を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の光走査装置。
12. 前記走査レンズ系は、単一の樹脂製の走査レンズからなることを特徴とする請求項１１に記載の光走査装置。
13. 前記第１の光束及び前記第２の光束は、入射光学系を介して前記光偏向器に入射され、
    前記入射光学系は、回折光学素子を含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の光走査装置。
14. 前記走査光学系は、副走査方向における横倍率が１より大きいことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の光走査装置。
15. 複数の像担持体と；
    画像情報に応じて変調された光束により前記複数の像担持体を個別に走査する請求項１〜１４のいずれか一項に記載の光走査装置と；を備える画像形成装置。