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JP7581103B2 - Optical scanning device and image forming device - Google Patents

Optical scanning device and image forming device Download PDF

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JP7581103B2
JP7581103B2 JP2021049648A JP2021049648A JP7581103B2 JP 7581103 B2 JP7581103 B2 JP 7581103B2 JP 2021049648 A JP2021049648 A JP 2021049648A JP 2021049648 A JP2021049648 A JP 2021049648A JP 7581103 B2 JP7581103 B2 JP 7581103B2
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Description

本発明は、光走査装置に関し、レーザビームプリンタ(LBP)やデジタル複写機、マルチファンクションプリンタ(MFP)等の画像形成装置に好適なものである。 The present invention relates to an optical scanning device that is suitable for image forming devices such as laser beam printers (LBPs), digital copiers, and multifunction printers (MFPs).

従来、光走査装置において結像光学素子の光学面によって反射された反射光が不要光(ゴースト)として被走査面に入射することで画質が低下してしまったり、反射光が不要光(戻り光)として偏向器を介して光源に戻ることで光源の出力が不安定化してしまったりすることが知られている。
特許文献1は、そのような不要光の発生を抑制するために、子線が光軸に対してチルトした光学面(子線チルト面)を有する結像光学素子を用いた光走査装置を開示している。
Conventionally, it is known that in optical scanning devices, reflected light from the optical surface of an imaging optical element enters the scanned surface as unwanted light (ghost), thereby degrading image quality, or that the reflected light returns to the light source via a deflector as unwanted light (return light), thereby destabilizing the output of the light source.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-233693 discloses an optical scanning device using an imaging optical element having an optical surface (sagittal tilt surface) whose sagittal line is tilted with respect to the optical axis in order to suppress the generation of such unnecessary light.

特開2004-157205号公報JP 2004-157205 A

特許文献1では、副走査断面内で偏向器に対して光束を斜入射させる構成(副走査斜入射系)において子線チルト面に起因して生じる走査線湾曲を補正するための非球面を設けている。
しかしながら、副走査断面内で偏向器に対して光束を垂直入射させる構成においては、特許文献1のように非球面を一面設けるだけでは、子線チルト面に起因する光学性能の低下を十分に補正することが難しい。
また、特許文献1に係る非球面の副走査断面における定義式は3次の非球面係数を含んでいるため、結像光学素子上における光線振れによる光学性能に対する敏感度が高くなってしまう。
そこで本発明は、不要光の発生を抑制しつつ、十分な光学性能を確保することができる光走査装置を提供することを目的とする。
In Patent Document 1, an aspheric surface is provided for correcting scanning line curvature caused by a sagittal tilt surface in a configuration (sub-scanning oblique incidence system) in which a light beam is obliquely incident on a deflector in a sub-scanning cross section.
However, in a configuration in which a light beam is perpendicularly incident on a deflector in the sub-scanning cross section, it is difficult to sufficiently correct the degradation of optical performance caused by the sagittal tilt surface by simply providing one aspheric surface as in Patent Document 1.
Furthermore, since the definition equation of the aspheric surface in the sub-scanning cross section according to Patent Document 1 includes a third-order aspheric coefficient, the sensitivity of the optical performance to deviations of light rays on the imaging optical element becomes high.
SUMMARY OF THE PRESENT EMBODIMENT An object of the present invention is to provide an optical scanning device that can ensure sufficient optical performance while suppressing the generation of unnecessary light.

本発明に係る光走査装置は、第1の光源からの光束を偏向して第1の被走査面を主走査方向に走査する第1の偏向器と、第1及び第2の結像光学素子を含み、第1の偏向器によって偏向された光束を第1の被走査面に導光する第1の結像光学系とを備え、第1及び第2の結像光学素子の夫々の入射面及び出射面について、光軸との交点を原点、光軸に平行な軸をx軸、主走査断面内において光軸に垂直な軸をy軸、副走査断面内において光軸に垂直な軸をz軸、非球面係数をMmn、光軸を含む副走査断面内における曲率半径をr、変化係数をEとし、第1及び第2の結像光学素子の夫々の入射面及び出射面の副走査断面内での形状を以下の式で表したとき、

Figure 0007581103000001
Figure 0007581103000002
第1の結像光学素子の入射面及び出射面の少なくとも一方と第2の結像光学素子の入射面及び出射面とにおいて、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではなく、
第2の結像光学素子の入射面及び出射面において、M01は互いに同符号であることを特徴とする。 The optical scanning device according to the present invention includes a first deflector that deflects a light beam from a first light source to scan a first scanned surface in a main scanning direction, and a first imaging optical system that includes first and second imaging optical elements and guides the light beam deflected by the first deflector to the first scanned surface, and when the intersection point with the optical axis of each of the entrance surfaces and exit surfaces of the first and second imaging optical elements is defined as the origin, the axis parallel to the optical axis is defined as the x-axis, the axis perpendicular to the optical axis in the main scanning cross section is defined as the y-axis, the axis perpendicular to the optical axis in the sub-scanning cross section is defined as the z-axis, the aspheric coefficients are M mn , the radius of curvature in the sub-scanning cross section including the optical axis is defined as r, and the change coefficient is defined as E i , and the shapes of the entrance surfaces and exit surfaces of the first and second imaging optical elements in the sub-scanning cross section are expressed by the following equations:
Figure 0007581103000001
Figure 0007581103000002
At least one of the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element and the entrance surface and the exit surface of the second imaging optical element is not 0, and at least one of M mn , where m is not 0, is not 0,
The second imaging optical element is characterized in that M 01 has the same sign on the entrance surface and the exit surface.

本発明によれば、不要光の発生を抑制しつつ、十分な光学性能を確保することができる光走査装置を提供することができる。 The present invention provides an optical scanning device that can ensure sufficient optical performance while suppressing the generation of unnecessary light.

第一実施形態に係る光走査装置の主走査断面内展開図及び副走査断面図。3A and 3B are a main-scanning sectional development view and a sub-scanning sectional view of the optical scanning device according to the first embodiment. 第一実施形態に係る光走査装置の結像光学素子による反射の様子を示した図。5A and 5B are diagrams showing a state of reflection by an imaging optical element of the optical scanning device according to the first embodiment. 従来の光走査装置及び第一実施形態に係る光走査装置における結像光学素子の副走査断面図。5A to 5C are sub-scanning sectional views of imaging optical elements in a conventional optical scanning device and the optical scanning device according to the first embodiment. 従来の光走査装置における結像光学素子の光学面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示した図。13 is a diagram showing the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angle of the optical surface of the imaging optical element in the conventional optical scanning device. 従来の光走査装置における各光学性能の像高依存性を示した図。11A and 11B are diagrams showing image height dependence of optical performance in a conventional optical scanning device. 第一実施形態に係る光走査装置における結像光学素子の光学面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示した図。5 is a diagram showing the main-scanning direction position dependency of a sagittal tilt angle of an optical surface of an imaging optical element in the optical scanning device according to the first embodiment. FIG. 第一実施形態に係る光走査装置における各光学性能の像高依存性を示した図。5A and 5B are diagrams showing image height dependence of optical performance in the optical scanning device according to the first embodiment. 第二実施形態に係る光走査装置の主走査断面内展開図、副走査断面図及び副走査断面内展開図。11A to 11C are a main-scanning sectional view, a sub-scanning sectional view, and a sub-scanning sectional view of an optical scanning device according to a second embodiment. 第二実施形態に係る光走査装置における結像光学素子の光学面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示した図。13 is a diagram showing the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angle of the optical surface of the imaging optical element in the optical scanning device according to the second embodiment. FIG. 第二実施形態に係る光走査装置における各光学性能の像高依存性を示した図。13A to 13C are diagrams showing image height dependence of optical performance in an optical scanning device according to a second embodiment. 第三実施形態に係る光走査装置の主走査断面内展開図及び副走査断面内展開図。13A and 13B are development views in a main scanning section and a sub-scanning section of an optical scanning device according to a third embodiment. 第三実施形態に係る光走査装置における光源の発光点の配置を示した図。FIG. 11 is a diagram showing an arrangement of light emission points of a light source in an optical scanning device according to a third embodiment. 従来の光走査装置において主走査ジッターが発生する様子を示した図。1A and 1B are diagrams showing how main scanning jitter occurs in a conventional optical scanning device. 第三実施形態に係る光走査装置及び比較例の光走査装置における主走査ジッター量の像高依存性を示した図。13A and 13B are diagrams showing image height dependence of the amount of main scanning jitter in an optical scanning device according to a third embodiment and an optical scanning device according to a comparative example. 第四実施形態に係る光走査装置の主走査断面内展開図、副走査断面内展開図及び副走査断面図。13A to 13C are a development view in a main scanning section, a development view in a sub-scanning section, and a sub-scanning sectional view of an optical scanning device according to a fourth embodiment. 第四実施形態に係る光走査装置における光源の発光点の配置を示した図。FIG. 13 is a diagram showing an arrangement of light emission points of a light source in an optical scanning device according to a fourth embodiment. 第四実施形態に係る光走査装置における結像光学素子のレンズ形状を示した図。13A and 13B are diagrams showing the lens shape of an imaging optical element in an optical scanning device according to a fourth embodiment. 第四実施形態に係る光走査装置における結像光学素子の光学面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示した図。13A and 13B are diagrams showing the main-scanning-direction position dependency of the sagittal tilt angle of the optical surface of the imaging optical element in the optical scanning device according to the fourth embodiment. 第四実施形態に係る光走査装置における主走査ジッター量の像高依存性を示した図。13A and 13B are diagrams showing image height dependence of the amount of main scanning jitter in an optical scanning device according to a fourth embodiment. 実施形態に係るカラー画像形成装置の要部副走査断面図。2 is a sub-scanning sectional view of a main part of the color image forming apparatus according to the embodiment. FIG.

以下、本実施形態に係る光走査装置について図面に基づいて説明する。なお、以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために、実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。 The optical scanning device according to this embodiment will be described below with reference to the drawings. Note that the drawings shown below may be drawn at a scale different from the actual scale in order to make this embodiment easier to understand.

従来、光走査装置はレーザービームプリンタ(LBP)やデジタル複写機等に広く利用されている。
光走査装置では、画像信号に応じてレーザー等の光源から光変調されて出射した光束を、例えば回転多面鏡(ポリゴンミラー)よりなる偏向器によって周期的に偏向させている。
そして、偏向された光束を、fθ特性を有する結像光学系によって感光体(像担持体)の感光面(被走査面)上にスポット状に集光することで、感光面上を光走査して画像記録を行っている。
2. Description of the Related Art Conventionally, optical scanning devices have been widely used in laser beam printers (LBPs), digital copiers, and the like.
In an optical scanning device, a light beam emitted from a light source such as a laser after being optically modulated in response to an image signal is periodically deflected by a deflector formed of, for example, a rotating polygon mirror.
The deflected light beam is then focused into a spot on the photosensitive surface (surface to be scanned) of a photoconductor (image carrier) by an imaging optical system having an fθ characteristic, thereby optically scanning the photosensitive surface to record an image.

そして、レーザービームプリンタ、デジタル複写機やマルチファンクションプリンタ等の画像形成装置では、小型化や高画質化が望まれている。
また、画像形成装置の高画質化を図る上で、光走査装置の結像光学系に設けられた結像光学素子の光学面からの反射光が画質を劣化させる一つの要因となり得ることも知られている。
In addition, there is a demand for miniaturization and high image quality in image forming apparatuses such as laser beam printers, digital copiers, and multifunction printers.
It is also known that in an attempt to improve the image quality of an image forming apparatus, reflected light from an optical surface of an imaging optical element provided in an imaging optical system of an optical scanning device can be one factor that deteriorates image quality.

具体的には、結像光学素子の光学面からの反射光が偏向器に再入射した後、光源に戻ることで光源の出力が不安定化する戻り光が発生する可能性がある。
また、結像光学系に設けられた結像光学素子の光学面からの反射光が偏向器に再入射した後、再度結像光学系に入射し、被走査面に到達するゴーストも発生する可能性がある。
さらに、結像光学系に設けられた結像光学素子の光学面からの反射光が対向側に配置された別の結像光学系の光路に侵入し、対向側の被走査面に到達するゴーストも発生する可能性がある。
さらに、小型化を図ると光学素子同士が近接して配置されるため、そのような戻り光やゴーストがより発生しやすくなる。
Specifically, there is a possibility that light reflected from the optical surface of the imaging optical element may re-enter the deflector and then return to the light source, causing return light that destabilizes the output of the light source.
In addition, there is a possibility that a ghost image will occur in which light reflected from the optical surface of an imaging optical element provided in the imaging optical system re-enters the deflector, then re-enters the imaging optical system, and reaches the surface to be scanned.
Furthermore, there is a possibility that reflected light from the optical surface of an imaging optical element provided in the imaging optical system may enter the optical path of another imaging optical system arranged on the opposite side, resulting in a ghost image reaching the scanned surface on the opposite side.
Furthermore, when miniaturization is attempted, optical elements are arranged in close proximity to each other, making such return light and ghosts more likely to occur.

そこで、そのような戻り光やゴーストを低減するために、結像光学素子の光学面をチルトさせることで結像光学素子からの反射光の光路への侵入を抑制する構成が知られている。
しかしながら、そのように結像光学素子の光学面をチルトさせると、それに伴って光学性能が低下する可能性があり、その場合低下した光学性能を補正するための構成も必要となってくる。
本実施形態に係る光走査装置は、戻り光やゴーストの発生を抑制しつつ十分な光学性能を確保することで、高画質化を達成することができる光走査装置及びそれを用いた画像形成装置を得ることを目的としている。
In order to reduce such returning light and ghosts, a configuration is known in which the optical surface of the imaging optical element is tilted to suppress intrusion of reflected light from the imaging optical element into the optical path.
However, when the optical surface of the imaging optical element is tilted in this way, there is a possibility that the optical performance may be deteriorated accordingly, and in such a case, a configuration for correcting the deteriorated optical performance becomes necessary.
The optical scanning device of this embodiment aims to provide an optical scanning device and an image forming device using the same that can achieve high image quality by suppressing the occurrence of return light and ghosts while ensuring sufficient optical performance.

[第一実施形態]
図1(a)及び(b)はそれぞれ、第一実施形態に係る光走査装置100の主走査断面内展開図及び結像光学系の副走査断面図を示している。
なお以下の説明において、主走査方向とは、偏向器(回転多面鏡)の回転軸及び結像光学系の光軸に垂直な方向(偏向器により被走査面が光走査される方向)であり、副走査方向とは、偏向器の回転軸に平行な方向である。
また主走査断面とは、副走査方向に垂直な断面(主走査方向及び結像光学系の光軸に平行な断面)であり、副走査断面とは、主走査方向に垂直な断面(副走査方向及び結像光学系の光軸に平行な断面)である。
[First embodiment]
1A and 1B are a development view in a main scanning section of an optical scanning device 100 according to a first embodiment and a sub-scanning section of an imaging optical system, respectively.
In the following description, the main scanning direction is the direction perpendicular to the rotation axis of the deflector (rotating polygon mirror) and the optical axis of the imaging optical system (the direction in which the scanned surface is optically scanned by the deflector), and the sub-scanning direction is the direction parallel to the rotation axis of the deflector.
Further, the main scanning section is a section perpendicular to the sub-scanning direction (a section parallel to the main scanning direction and the optical axis of the imaging optical system), and the sub-scanning section is a section perpendicular to the main scanning direction (a section parallel to the sub-scanning direction and the optical axis of the imaging optical system).

図1(a)及び(b)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置100は、光源1a、1b、1c及び1d(第1、第2、第3及び第4の光源)、アナモフィックレンズ2a、2b、2c及び2d、及び副走査絞り31a、31b、31c及び31dを備えている。
また本実施形態に係る光走査装置100は、主走査絞り32a、32b、32c及び32d、偏向器41及び42、及び第1の結像光学素子71a、71b、71c及び71dを備えている。
また本実施形態に係る光走査装置100は、第2の結像光学素子72a、72b、72c及び72d、及び折り返しミラー7a、7b、7c及び7dを備えている。
As shown in Figures 1(a) and (b), the optical scanning device 100 of this embodiment includes light sources 1a, 1b, 1c and 1d (first, second, third and fourth light sources), anamorphic lenses 2a, 2b, 2c and 2d, and sub-scanning apertures 31a, 31b, 31c and 31d.
The optical scanning device 100 according to this embodiment also includes main scanning apertures 32a, 32b, 32c, and 32d, deflectors 41 and 42, and first imaging optical elements 71a, 71b, 71c, and 71d.
The optical scanning device 100 according to this embodiment also includes second imaging optical elements 72a, 72b, 72c, and 72d, and folding mirrors 7a, 7b, 7c, and 7d.

光源1a乃至1dは、例えば発光点を有する半導体レーザーである。
アナモフィックレンズ2a乃至2dは、主走査断面内と副走査断面内とで互いに異なる正のパワー(屈折力)を有する。そして、入射した光束を主走査断面内において略平行光束に変換すると共に、副走査方向に集光する。なおここで、略平行光束とは、弱発散光束、弱収束光束及び平行光束を含むものとする。
The light sources 1a to 1d are, for example, semiconductor lasers having light emitting points.
The anamorphic lenses 2a to 2d have different positive powers (refractive powers) in the main scanning cross section and the sub-scanning cross section. The anamorphic lenses convert the incident light beam into a substantially parallel light beam in the main scanning cross section and condense the light in the sub-scanning direction. Note that the substantially parallel light beam here includes a weakly divergent light beam, a weakly convergent light beam, and a parallel light beam.

副走査絞り31a乃至31dは、入射した光束の副走査方向における形状(副走査方向における光束の幅、光束径)を規制する。
主走査絞り32a乃至32dは、入射した光束の主走査方向における形状(主走査方向における光束の幅、光束径)を規制する。
従って、副走査絞り31a乃至31d及び主走査絞り32a乃至32dによって入射した光束が所望の形状に形成される。
The sub-scanning diaphragms 31a to 31d regulate the shape of the incident light beam in the sub-scanning direction (the width and diameter of the light beam in the sub-scanning direction).
The main scanning diaphragms 32a to 32d regulate the shape of the incident light beam in the main scanning direction (the width and diameter of the light beam in the main scanning direction).
Therefore, the incident light beam is shaped into a desired shape by the sub-scanning apertures 31a to 31d and the main-scanning apertures 32a to 32d.

偏向器41及び42は、偏向手段としての回転多面鏡(ポリゴンミラー)であり、図中矢印A方向に一定速度で回転している。なお、本実施形態に係る光走査装置100では、偏向器41及び42は、各々独立に回転可能であるように副走査方向に整列して配置されている。
第1の結像光学素子71a乃至71d及び第2の結像光学素子72a乃至72dは、例えば入射した光束を被走査面9a乃至9dに導光(集光)する結像レンズである。
折り返しミラー7a乃至7dは、入射した光束を被走査面9a乃至9dに向けて折り返す(反射する)。
The deflectors 41 and 42 are rotating polygon mirrors serving as deflection means, and rotate at a constant speed in the direction of the arrow A in the drawing. In the optical scanning device 100 according to this embodiment, the deflectors 41 and 42 are aligned in the sub-scanning direction so as to be independently rotatable.
The first imaging optical elements 71a to 71d and the second imaging optical elements 72a to 72d are, for example, imaging lenses that guide (concentrate) incident light beams onto the surfaces to be scanned 9a to 9d.
The folding mirrors 7a to 7d folding (reflect) the incident light beams toward the surfaces to be scanned 9a to 9d.

本実施形態に係る光走査装置100では、副走査絞り31a、アナモフィックレンズ2a及び主走査絞り32aによって、第1の入射光学系75aが構成される。
また、副走査絞り31b、アナモフィックレンズ2b及び主走査絞り32bによって、第2の入射光学系75bが構成される。
また、副走査絞り31c、アナモフィックレンズ2c及び主走査絞り32cによって、第3の入射光学系75cが構成される。
また、副走査絞り31d、アナモフィックレンズ2d及び主走査絞り32dによって、第4の入射光学系75dが構成される。
In the optical scanning device 100 according to this embodiment, the sub-scanning aperture 31a, the anamorphic lens 2a, and the main-scanning aperture 32a form a first incident optical system 75a.
Further, the sub-scanning aperture 31b, the anamorphic lens 2b, and the main-scanning aperture 32b constitute a second incident optical system 75b.
Further, the sub-scanning aperture 31c, the anamorphic lens 2c, and the main-scanning aperture 32c form a third incident optical system 75c.
Furthermore, the sub-scanning aperture 31d, the anamorphic lens 2d, and the main-scanning aperture 32d constitute a fourth incident optical system 75d.

また、本実施形態に係る光走査装置100では、第1の結像光学素子71a及び第2の結像光学素子72aによって第1の結像光学系85aが構成され、第1の結像光学素子71b及び第2の結像光学素子72bによって第2の結像光学系85bが構成される。
また、第1の結像光学素子71c及び第2の結像光学素子72cによって第3の結像光学系85cが構成され、第1の結像光学素子71d及び第2の結像光学素子72dによって第4の結像光学系85dが構成される。
In addition, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, a first imaging optical system 85a is formed by the first imaging optical element 71a and the second imaging optical element 72a, and a second imaging optical system 85b is formed by the first imaging optical element 71b and the second imaging optical element 72b.
The first imaging optical element 71c and the second imaging optical element 72c constitute a third imaging optical system 85c, and the first imaging optical element 71d and the second imaging optical element 72d constitute a fourth imaging optical system 85d.

図1(a)及び(b)に示されているように、光源1a乃至1dそれぞれから出射した光束Ra、Rb、Rc及びRdは、副走査絞り31a乃至31dによって副走査方向における形状が規制される。
そして、副走査絞り31a乃至31dを通過した光束Ra乃至Rdはそれぞれ、アナモフィックレンズ2a乃至2dによって主走査断面内において略平行光束に変換されると共に、副走査方向に集光される。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the shapes of the light beams Ra, Rb, Rc and Rd emitted from the light sources 1a to 1d, respectively, in the sub-scanning direction are restricted by the sub-scanning stops 31a to 31d.
The light beams Ra to Rd passing through the sub-scanning stops 31a to 31d are converted into approximately parallel light beams in the main-scanning cross section by the anamorphic lenses 2a to 2d, respectively, and are condensed in the sub-scanning direction.

次に、アナモフィックレンズ2a乃至2dを通過した光束Ra乃至Rdはそれぞれ、主走査絞り32a乃至32dによって主走査方向における形状が規制される。
そして、主走査絞り32a及び32bを通過した光束Ra及びRbはそれぞれ、偏向器41(第1の偏向器)の第1の偏向面41a及び第2の偏向面41bに垂直に入射する。
また、主走査絞り32c及び32dを通過した光束Rc及びRdはそれぞれ、偏向器42(第2の偏向器)の第1の偏向面42a及び第2の偏向面42bに垂直に入射する。
Next, the shapes of the light beams Ra to Rd that have passed through the anamorphic lenses 2a to 2d in the main scanning direction are restricted by the main scanning diaphragms 32a to 32d, respectively.
The light beams Ra and Rb that have passed through the main scanning stops 32a and 32b are perpendicularly incident on a first deflection surface 41a and a second deflection surface 41b of a deflector 41 (first deflector), respectively.
Moreover, the light beams Rc and Rd that have passed through the main scanning stops 32c and 32d are incident perpendicularly on the first deflecting surface 42a and the second deflecting surface 42b of the deflector 42 (second deflector), respectively.

すなわち、第1乃至第4の入射光学系75a及び75dはそれぞれ、その光軸が偏向器41及び42の回転軸に垂直な主走査断面に平行になるように配置されている。
そして、光源1a乃至1dから射出された光束Ra乃至Rdはそれぞれ、第1乃至第4の入射光学系75a及び75dを介して、主走査断面内において偏向器41及び42の偏向面(偏向反射面)41a、41b、42a及び42bに入射する。
これにより、光束Ra乃至Rdはそれぞれ、副走査断面内においてのみ集光され、偏向面41a、41b、42a及び42b近傍において主走査方向に長い線像として結像される。
That is, the first to fourth incident optical systems 75a and 75d are arranged so that their optical axes are parallel to the main scanning cross section perpendicular to the rotation axes of the deflectors 41 and .
The light beams Ra to Rd emitted from the light sources 1a to 1d pass through the first to fourth incident optical systems 75a and 75d, respectively, and are incident on the deflection surfaces (deflection reflection surfaces) 41a, 41b, 42a and 42b of the deflectors 41 and 42 in the main scanning cross section.
As a result, the light beams Ra to Rd are each condensed only within the sub-scanning cross section, and formed as a linear image that is long in the main scanning direction in the vicinity of the deflecting surfaces 41a, 41b, 42a, and 42b.

そして、偏向器41の第1の偏向面41aによって反射偏向された光束Raは、第1の結像光学素子71a、折り返しミラー7a及び第2の結像光学素子72aを介して、被走査面9a(第1の被走査面)上に集光(光スポットとして結像)される。
また、偏向器41の第2の偏向面41bによって反射偏向された光束Rbは、第1の結像光学素子71b、折り返しミラー7b及び第2の結像光学素子72bを介して、被走査面9b(第2の被走査面)上に集光(光スポットとして結像)される。
また、偏向器42の第1の偏向面42aによって反射偏向された光束Rcは、第1の結像光学素子71c、折り返しミラー7c及び第2の結像光学素子72cを介して、被走査面9c(第3の被走査面)上に集光(光スポットとして結像)される。
また、偏向器42の第2の偏向面42bによって反射偏向された光束Rdは、第1の結像光学素子71d、折り返しミラー7d及び第2の結像光学素子72dを介して、被走査面9d(第4の被走査面)上に集光(光スポットとして結像)される。
Then, the light beam Ra reflected and deflected by the first deflection surface 41a of the deflector 41 is focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9a (first scanned surface) via the first imaging optical element 71a, the folding mirror 7a, and the second imaging optical element 72a.
In addition, the light beam Rb reflected and deflected by the second deflection surface 41b of the deflector 41 is focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9b (second scanned surface) via the first imaging optical element 71b, the folding mirror 7b and the second imaging optical element 72b.
In addition, the light beam Rc reflected and deflected by the first deflection surface 42a of the deflector 42 is focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9c (third scanned surface) via the first imaging optical element 71c, the folding mirror 7c, and the second imaging optical element 72c.
In addition, the light beam Rd reflected and deflected by the second deflection surface 42b of the deflector 42 is focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9d (fourth scanned surface) via the first imaging optical element 71d, the folding mirror 7d, and the second imaging optical element 72d.

そして、偏向器41及び42が図中矢印A方向に回転し、被走査面9a乃至9d上を光スポットがそれぞれ矢印Ba、Bb、Bc及びBd方向に走査することで静電潜像が形成される。
なお、被走査面9a乃至9dとしては、例えば感光ドラム面などが挙げられる。
The deflectors 41 and 42 rotate in the direction of the arrow A in the figure, and the light spots scan the surfaces to be scanned 9a to 9d in the directions of the arrows Ba, Bb, Bc and Bd, respectively, to form electrostatic latent images.
The surfaces to be scanned 9a to 9d include, for example, photosensitive drum surfaces.

なお、本実施形態に係る光走査装置100において用いられているアナモフィックレンズ2a乃至2dの代わりに、入射した光束を略平行光束に変換するコリメータレンズと、副走査方向に集光するシリンダーレンズとを用いても構わない。 In addition, instead of the anamorphic lenses 2a to 2d used in the optical scanning device 100 according to this embodiment, a collimator lens that converts the incident light beam into a substantially parallel light beam and a cylindrical lens that focuses the light in the sub-scanning direction may be used.

次に、本実施形態に係る光走査装置100の第1乃至第4の入射光学系75a乃至75d及び第1乃至第4の結像光学系85a乃至85dの諸特性を以下の表1に示す。
なお表1において、「E±x」は「10±x」を示しており、また特に表記していない係数については全て0である。
Next, the characteristics of the first to fourth incident optical systems 75a to 75d and the first to fourth imaging optical systems 85a to 85d of the optical scanning device 100 according to this embodiment are shown in Table 1 below.
In Table 1, "E±x" indicates "10 ±x ", and all coefficients not specifically indicated are zero.

Figure 0007581103000003
Figure 0007581103000003

ここで、各レンズ面と光軸との交点(レンズ面頂点)を原点とし、光軸に平行な軸をx軸、主走査断面内において光軸に垂直な軸をy軸、副走査断面内において光軸に垂直な軸をz軸とする。
このとき、第1の結像光学素子71a乃至71d及び第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の主走査断面内における非球面形状(母線形状)は、以下の式(1)で表される。

Figure 0007581103000004
ここで、Rは曲率半径、kは離心率、B(i=1,2,3,・・・,16)は非球面係数である。 Here, the intersection point between each lens surface and the optical axis (the vertex of the lens surface) is taken as the origin, the axis parallel to the optical axis is taken as the x-axis, the axis perpendicular to the optical axis in the main-scanning section is taken as the y-axis, and the axis perpendicular to the optical axis in the sub-scanning section is taken as the z-axis.
In this case, the aspheric shapes (meridian shapes) of the entrance and exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d and the second imaging optical elements 72a to 72d in the main scanning cross section are expressed by the following formula (1).
Figure 0007581103000004
Here, R is the radius of curvature, k y is the eccentricity, and B i (i=1, 2, 3, . . . , 16) are aspheric coefficients.

また、第1の結像光学素子71a乃至71d及び第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の副走査断面内における非球面形状(子線形状)は、以下の式(2)で表される。

Figure 0007581103000005
ここで、Mmn(m=0~16及びn=1~8)は非球面係数である。 The aspheric shapes (sagittal shapes) of the entrance and exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d and the second imaging optical elements 72a to 72d in the sub-scanning cross section are expressed by the following formula (2).
Figure 0007581103000005
Here, M mn (m=0 to 16 and n=1 to 8) are aspheric coefficients.

また、副走査断面内における曲率半径r’は、レンズ面のy座標に従って以下の式(3)で表されるように連続的に変化する。

Figure 0007581103000006
Moreover, the radius of curvature r' in the sub-scanning cross section changes continuously according to the y coordinate of the lens surface as expressed by the following equation (3).
Figure 0007581103000006

ここで、rは光軸を含む副走査断面内における曲率半径、E(i=1~16)は変化係数である。 Here, r is the radius of curvature in the sub-scanning cross section including the optical axis, and E i (i=1 to 16) is a change coefficient.

また、式(2)における以下の係数

Figure 0007581103000007
は、n次の子線における非球面係数と称することができる。 In addition, the following coefficients in formula (2)
Figure 0007581103000007
can be referred to as the aspheric coefficient in the nth sagittal.

特に、1次の子線における非球面係数は、

Figure 0007581103000008
と表され、これを副走査断面内におけるチルト角(子線チルト角)と称することができる。
また、光軸上ではy=0であるため、光軸を含む副走査断面内におけるチルト角はM01で表される。 In particular, the aspheric coefficients for the first sagittal are
Figure 0007581103000008
This can be called the tilt angle in the sub-scanning cross section (sagittal tilt angle).
Moreover, since y=0 on the optical axis, the tilt angle in the sub-scanning cross section including the optical axis is represented by M 01 .

表1に示されているように、本実施形態に係る光走査装置100では、第1の結像光学素子71a乃至71dの出射面、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面、及び第2の結像光学素子72a乃至72dの出射面が、zの1次の非球面を有している。
すなわち、各光学面は、子線チルト角が主走査方向の位置yに応じて変化する子線チルト変化面となっている。
換言すると、第1の結像光学素子71a乃至71dの出射面、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面、及び第2の結像光学素子72a乃至72dの出射面では、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではない。
As shown in Table 1, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, the exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d, the entrance surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d, and the exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d have first-order aspheric surfaces in z.
That is, each optical surface is a sagittal tilt varying surface in which the sagittal tilt angle changes according to the position y in the main scanning direction.
In other words, at least one of M mn where m is not 0 is not 0 at the exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d, the entrance surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d, and the exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d.

また表1に示されているように、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面においては、M01が0ではない。
すなわち、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面は、光軸上においても子線チルト角を有する。
そのため、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面においては、形状定義の原点と面頂点(最も光軸方向に突出した点)とが互いに一致していない。
As shown in Table 1, M 01 is not 0 at the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d.
That is, the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d have a sagittal tilt angle even on the optical axis.
Therefore, on the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d, the origin of the shape definition and the surface vertex (the point most protruding in the optical axis direction) do not coincide with each other.

また、本実施形態に係る光走査装置100では、第1の結像光学素子71a乃至71dは互いに同一形状であり、第1の結像光学素子71b及び71dはそれぞれ、第1の結像光学素子71a及び71cに対して副走査方向に反転して配置されている。
同様に、第2の結像光学素子72a乃至72dは互いに同一形状であり、第2の結像光学素子72b及び72dはそれぞれ、第2の結像光学素子72a及び72cに対して副走査方向に反転して配置されている。
また、本実施形態に係る光走査装置100では、第1の結像光学素子71a乃至71d及び第2の結像光学素子72a乃至72dは、プラスチックモールドレンズで形成されている。
In addition, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, the first imaging optical elements 71a to 71d have the same shape, and the first imaging optical elements 71b and 71d are arranged inverted in the sub-scanning direction relative to the first imaging optical elements 71a and 71c, respectively.
Similarly, the second imaging optical elements 72a to 72d have the same shape, and the second imaging optical elements 72b and 72d are disposed inverted in the sub-scanning direction with respect to the second imaging optical elements 72a and 72c, respectively.
In the optical scanning device 100 according to this embodiment, the first imaging optical elements 71a to 71d and the second imaging optical elements 72a to 72d are formed of plastic molded lenses.

次に、本実施形態に係る光走査装置100における効果について説明する。
図1(a)及び(b)に示されているように、本実施形態の光走査装置100では、第1及び第3の結像光学系85a及び85cと第2及び第4の結像光学系85b及び85dとが、偏向器41及び42を挟んで互いに両側に配置されている。
そして、偏向器41及び42の互いに異なる偏向面41a、41b、42a及び42bによって光束Ra乃至Rdが偏向されることで、複数の被走査面9a乃至9dが走査される。
Next, the effects of the optical scanning device 100 according to this embodiment will be described.
As shown in Figures 1(a) and (b), in the optical scanning device 100 of this embodiment, the first and third imaging optical systems 85a and 85c, and the second and fourth imaging optical systems 85b and 85d are arranged on either side of each other, sandwiching the deflectors 41 and 42.
The light beams Ra to Rd are deflected by the different deflection surfaces 41a, 41b, 42a and 42b of the deflectors 41 and 42, thereby scanning the multiple surfaces to be scanned 9a to 9d.

そのような両側走査系においては、一方の結像光学系に設けられた結像光学素子の光学面によって反射された反射光が、他方の結像光学系に入射してしまう可能性がある。
それにより、本来走査されるべきでない被走査面、すなわち一方の側に設けられた結像光学素子によって反射された反射光が他方の側における被走査面に到達してしまうゴーストが発生する。
In such a double-sided scanning system, there is a possibility that light reflected by an optical surface of an imaging optical element provided in one imaging optical system may enter the other imaging optical system.
This results in the generation of a ghost image, in which light reflected by an imaging optical element provided on one side reaches a surface to be scanned that should not actually be scanned, i.e., a surface to be scanned on the other side.

さらに、結像光学素子の光学面によって反射された反射光が偏向器41及び42に再入射した後、光源に戻ることで、光源の出力が不安定になる戻り光も発生する可能性がある。
加えて、結像光学素子の光学面によって反射された反射光が偏向器41及び42に再入射した後に再び偏向され、その結像光学素子を介して被走査面へ到達するゴーストが発生する可能性がある。
従って、本実施形態に係る光走査装置100において用いられているような両側走査系では、上記に示したようなゴーストや戻り光によって画像不良が引き起こされてしまう虞がある。
Furthermore, there is a possibility that light reflected by the optical surfaces of the imaging optical element may re-enter the deflectors 41 and 42 and then return to the light source, resulting in return light that may cause the output of the light source to become unstable.
In addition, there is a possibility that the light reflected by the optical surface of the imaging optical element re-enters the deflectors 41 and 42 and is deflected again, resulting in a ghost image reaching the surface to be scanned via the imaging optical element.
Therefore, in a double-sided scanning system such as that used in the optical scanning device 100 according to this embodiment, there is a risk that image defects will be caused by the ghosts and return light described above.

そこで、本実施形態に係る光走査装置100では、光学面からの反射光が特に問題となる第2の結像光学素子72a乃至72dにおいて、各光学面(すなわち、入射面及び出射面)を光軸上において子線チルト角を有するように設計している。
これにより、図2(a)及び(b)それぞれに示されているように、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面によって反射された反射光が、偏向器41及び42の副走査方向上方又は下方を通過するようになる。
従って、本実施形態に係る光走査装置100では、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面によって反射された反射光が、偏向器41及び42や偏向器41及び42を挟んで他方の側に配置された結像光学系へ入射することを抑制することができる。
Therefore, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, in the second imaging optical elements 72a to 72d, where reflected light from the optical surfaces is particularly problematic, each optical surface (i.e., the entrance surface and exit surface) is designed to have a sagittal tilt angle on the optical axis.
As a result, as shown in Figures 2(a) and (b), respectively, the reflected light reflected by the incident and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d passes above or below the deflectors 41 and 42 in the sub-scanning direction.
Therefore, in the optical scanning device 100 of this embodiment, it is possible to prevent the reflected light reflected by the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d from entering the deflectors 41 and 42 or the imaging optical system located on the other side of the deflectors 41 and 42.

図3(a)は、斜入射系を用いた従来の光走査装置における第2の結像光学素子の副走査断面図を示している。
また図3(b)は、垂直入射系を用いた本実施形態に係る光走査装置100における第2の結像光学素子72a乃至72dの副走査断面図を示している。
FIG. 3A shows a sub-scanning sectional view of a second imaging optical element in a conventional optical scanning device using an oblique incidence system.
FIG. 3B shows a sub-scanning sectional view of the second imaging optical elements 72a to 72d in the optical scanning device 100 according to this embodiment using a normal incidence system.

図3(a)に示されているように、斜入射系を用いた従来の光走査装置における第2の結像光学素子は、入射面の子線チルト角T1aと出射面の子線チルト角T2aとが通常互いに異符号、もしくは互いの差が大きくなるように設計されている。これにより、走査線湾曲及び45度アス(45度方向の非点収差)を補正している。 As shown in FIG. 3(a), the second imaging optical element in a conventional optical scanning device using an oblique incidence system is designed so that the sagittal tilt angle T1a of the entrance surface and the sagittal tilt angle T2a of the exit surface are usually opposite in sign or have a large difference between them. This corrects the scanning line curvature and 45-degree astigmatism (astigmatism in the 45-degree direction).

一方、垂直入射系を用いた本実施形態に係る光走査装置100においてそのような構成を用いようとすると、光軸上におけるサジタルコマ収差が大きくなるため、光学性能の観点で好ましくない。
そこで本実施形態に係る光走査装置100では、図3(b)に示されているように、第2の結像光学素子72a乃至72dそれぞれの入射面及び出射面の光軸を含む副走査断面内におけるチルト角T1b及びT2bを互いに同一の方向に設定している。
換言すると、本実施形態に係る光走査装置100では、第2の結像光学素子72a乃至72dそれぞれの入射面及び出射面において、M01は互いに同符号である。
On the other hand, if such a configuration is used in the optical scanning device 100 according to this embodiment using a perpendicular incidence system, the sagittal coma aberration on the optical axis will become large, which is not preferable from the viewpoint of optical performance.
Therefore, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, as shown in FIG. 3(b), the tilt angles T1b and T2b in the sub-scanning section including the optical axes of the entrance and exit surfaces of each of the second imaging optical elements 72a to 72d are set in the same direction.
In other words, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, M 01 has the same sign on the entrance surface and exit surface of each of the second imaging optical elements 72 a to 72 d .

図4(a)は、比較例の光走査装置における第1の結像光学素子の入射面及び出射面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
また図4(b)は、比較例の光走査装置における第2の結像光学素子の入射面及び出射面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
FIG. 4A shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angles of the entrance surface and exit surface of the first imaging optical element in the optical scanning device of the comparative example.
FIG. 4B shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angles of the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element in the optical scanning device of the comparative example.

また、図5(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、比較例の光走査装置における光学性能である照射位置、サジタルコマ収差及び45度アスの像高依存性を示している。
なお、比較例の光走査装置の諸特性は以下の表2に示されている。比較例の光走査装置では、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面のみが子線チルト変化面となるように子線チルト角を設定している。
5A, 5B and 5C respectively show the image height dependence of the irradiation position, sagittal coma aberration and 45-degree astigmatism, which are the optical performance of the optical scanning device of the comparative example.
The characteristics of the optical scanning device of the comparative example are shown in the following Table 2. In the optical scanning device of the comparative example, the sagittal tilt angle is set so that only the entrance surfaces and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d become sagittal tilt changing surfaces.

Figure 0007581103000009
Figure 0007581103000009

図4(b)に示されているように、比較例の光走査装置において、走査線湾曲及び45度アスを補正するように第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面における子線チルト角を設定すると、最軸外像高近傍において両面の子線チルト角が大きくなる。
それにより、図5(b)に示されているように、最軸外像高近傍においてサジタルコマ収差が悪化してしまう。
As shown in FIG. 4B, in the optical scanning device of the comparative example, when the sagittal tilt angles at the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d are set so as to correct the scanning line curvature and 45-degree astigmatism, the sagittal tilt angles at both surfaces become large near the most off-axis image height.
This causes the sagittal coma aberration to worsen in the vicinity of the most off-axis image height, as shown in FIG.

図6(a)は、本実施形態に係る光走査装置100における第1の結像光学素子71a乃至71dの入射面及び出射面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
また図6(b)は、本実施形態に係る光走査装置100における第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
また、図7(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、本実施形態に係る光走査装置100における光学性能である照射位置、サジタルコマ収差及び45度アスの像高依存性を示している。
FIG. 6A shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angles of the entrance and exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d in the optical scanning device 100 according to this embodiment.
FIG. 6B shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angles of the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d in the optical scanning device 100 according to this embodiment.
7A, 7B, and 7C respectively show the image height dependence of the irradiation position, sagittal coma aberration, and 45-degree astigmatism, which are the optical performance of the optical scanning device 100 according to this embodiment.

図6(a)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置100では、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面に加えて、第1の結像光学素子71a乃至71dの出射面においても子線チルト変化面となるように子線チルト角を設定している。
また、図6(a)及び(b)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置100では、第1の結像光学素子71a乃至71dの出射面の子線チルト角と第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面の子線チルト角とを互いに同一の方向に設定している。
As shown in FIG. 6A, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, the sagittal tilt angle is set so that the entrance surfaces and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d, as well as the exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d, become sagittal tilt changing surfaces.
Also, as shown in Figures 6(a) and (b), in the optical scanning device 100 according to this embodiment, the sagittal tilt angles of the exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d and the sagittal tilt angles of the entrance surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d are set in the same direction.

換言すると、本実施形態に係る光走査装置100では、第1の結像光学素子71a乃至71dの出射面の子線チルト角と第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面の子線チルト角とをそれぞれ、T及びTとしたとき、各y座標において以下の式(4)を満たしている。

Figure 0007581103000010
In other words, in the optical scanning device 100 according to this embodiment, when the sagittal tilt angles of the exit surfaces of the first imaging optical elements 71 a to 71 d and the sagittal tilt angles of the entrance surfaces of the second imaging optical elements 72 a to 72 d are T1 and T2 , respectively, the following formula (4) is satisfied at each y coordinate.
Figure 0007581103000010

これにより、本実施形態に係る光走査装置100では、図7(a)、(b)及び(c)に示されているように各光学性能、すなわち照射位置、サジタルコマ収差及び45度アスを良好に補正することができる。 As a result, the optical scanning device 100 according to this embodiment can effectively correct each optical performance, i.e., the irradiation position, sagittal coma aberration, and 45-degree astigmatism, as shown in Figures 7(a), (b), and (c).

従って、本実施形態に係る光走査装置100では上記に示した構成を採ることにより、第2の結像光学素子72a乃至72dによって反射された反射光によるゴーストや戻り光の発生を抑制しつつ、光学性能を良好に補正することができる。 Therefore, by adopting the configuration described above, the optical scanning device 100 according to this embodiment can effectively correct optical performance while suppressing the occurrence of ghosts and return light caused by the reflected light from the second imaging optical elements 72a to 72d.

以上のように、本実施形態に係る光走査装置100によれば、ゴーストや戻り光の低減と光学性能の補正とを両立することができ、画像形成装置に用いた際に良好な画像を容易に形成することができる。 As described above, the optical scanning device 100 according to this embodiment can reduce ghosts and return light while correcting optical performance, and can easily form good images when used in an image forming device.

[第二実施形態]
図8(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、第二実施形態に係る光走査装置200の主走査断面内展開図、副走査断面図及び副走査断面内展開図を示している。
なお、第二実施形態に係る光走査装置200は、防塵ガラス8a乃至8dが設けられていること以外は第一実施形態に係る光走査装置100と同一の構成であるため、同一の部材には同一の付番を付して、説明を省略する。
[Second embodiment]
8A, 8B and 8C are a main-scanning sectional view, a sub-scanning sectional view and a sub-scanning sectional view, respectively, of an optical scanning device 200 according to the second embodiment.
In addition, since the optical scanning device 200 of the second embodiment has the same configuration as the optical scanning device 100 of the first embodiment except for the provision of dustproof glass 8a to 8d, the same components are given the same numbers and their descriptions are omitted.

本実施形態に係る光走査装置200の第1乃至第4の入射光学系75a乃至75d及び第1乃至第4の結像光学系85a乃至85dの諸特性が以下の表3に示されている。
なお、第二実施形態に係る光走査装置200に設けられた第1の結像光学素子71a乃至71d及び第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の非球面形状は、第一実施形態に係る光走査装置100と同様に、上記の式(1)乃至(3)によって表される。
The characteristics of the first to fourth incident optical systems 75a to 75d and the first to fourth imaging optical systems 85a to 85d of the optical scanning device 200 according to this embodiment are shown in Table 3 below.
In addition, the aspheric shapes of the entrance and exit surfaces of the first imaging optical elements 71a to 71d and the second imaging optical elements 72a to 72d provided in the optical scanning device 200 according to the second embodiment are expressed by the above equations (1) to (3), similarly to the optical scanning device 100 according to the first embodiment.

Figure 0007581103000011
Figure 0007581103000011

図8(a)乃至(c)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置200では、第2の結像光学素子72a乃至72dと被走査面9a乃至9dとの間にそれぞれ、塵やトナー等の進入を抑制するためのパワーを有さない防塵ガラス8a、8b、8c及び8d(透過部材)が設けられている。
また表3に示されているように、防塵ガラス8a乃至8dはそれぞれ、第1乃至第4の結像光学系85a乃至85dの光軸に対して9.6度だけ傾斜して配置されている。
これにより、図8(c)に示されているように、防塵ガラス8a乃至8dはそれぞれ、第2の結像光学素子72a乃至72dの光軸上における子線チルトの方向と同一の方向に傾斜している。
換言すると、防塵ガラス8a乃至8dそれぞれの光学面の副走査断面内での光軸上における法線は、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の副走査断面内での光軸上における法線と同一の方向に傾斜している。
As shown in Figures 8(a) to (c), in the optical scanning device 200 of this embodiment, dust-proof glass 8a, 8b, 8c, and 8d (transparent members) that do not have the power to suppress the intrusion of dust, toner, etc. are provided between the second imaging optical elements 72a to 72d and the scanned surfaces 9a to 9d, respectively.
As shown in Table 3, the dust-proof glasses 8a to 8d are disposed so as to be inclined by 9.6 degrees with respect to the optical axes of the first to fourth imaging optical systems 85a to 85d, respectively.
As a result, as shown in FIG. 8C, the dust-proof glasses 8a to 8d are inclined in the same direction as the sagittal tilt on the optical axis of the second imaging optical elements 72a to 72d, respectively.
In other words, the normal to the optical axis in the sub-scanning cross section of the optical surfaces of the dustproof glasses 8a to 8d is inclined in the same direction as the normal to the optical axis in the sub-scanning cross section of the entrance surfaces and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d.

図9(a)は、本実施形態に係る光走査装置200における第1の結像光学素子の入射面及び出射面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
また図9(b)は、本実施形態に係る光走査装置200における第2の結像光学素子の入射面及び出射面の子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
また、図10(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、本実施形態に係る光走査装置200における光学性能である照射位置、サジタルコマ収差及び45度アスの像高依存性を示している。
FIG. 9A shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angles of the entrance surface and exit surface of the first imaging optical element in the optical scanning device 200 according to this embodiment.
FIG. 9B shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angles of the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element in the optical scanning device 200 according to this embodiment.
10A, 10B, and 10C respectively show the image height dependence of the irradiation position, sagittal coma aberration, and 45-degree astigmatism, which are the optical performance of the optical scanning device 200 according to this embodiment.

図9(b)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置200における第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の最軸外像高近傍における子線チルト角は、第一実施形態に係る光走査装置100と比べて低減できていることがわかる。
また、図10(a)乃至(c)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置200においても各光学性能、すなわち照射位置、サジタルコマ収差及び45度アスを良好に補正することができている。
As shown in FIG. 9(b), it can be seen that the sagittal tilt angle near the most off-axis image height on the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d in the optical scanning device 200 of this embodiment is reduced compared to the optical scanning device 100 of the first embodiment.
Furthermore, as shown in FIGS. 10A to 10C, the optical scanning device 200 according to this embodiment also allows excellent correction of the optical performance, that is, the irradiation position, sagittal coma aberration, and 45-degree astigmatism.

上記のように、本実施形態に係る光走査装置200では、防塵ガラス8a乃至8dを設けている。また、防塵ガラス8a乃至8dはそれぞれ、第2の結像光学素子72a乃至72dの光軸上における子線チルトの方向と同一の方向に傾斜するように、光路に対して9.6度だけ傾斜して配置している。
これにより、第2の結像光学素子72a乃至72dの入射面及び出射面の最軸外像高近傍における子線チルト角を低減しつつ、第2の結像光学素子72a乃至72dによって反射された反射光によるゴーストや戻り光の発生を抑制すると共に、光学性能を良好に補正することができる。
As described above, the optical scanning device 200 according to this embodiment is provided with the dustproof glasses 8a to 8d. The dustproof glasses 8a to 8d are arranged at an inclination of 9.6 degrees with respect to the optical path so as to be inclined in the same direction as the sagittal tilt direction on the optical axis of the second imaging optical elements 72a to 72d, respectively.
This makes it possible to reduce the sagittal tilt angle near the most off-axis image height on the entrance and exit surfaces of the second imaging optical elements 72a to 72d, while suppressing the occurrence of ghosts and return light caused by reflected light from the second imaging optical elements 72a to 72d, and to satisfactorily correct the optical performance.

以上のように、本実施形態に係る光走査装置200によれば、ゴーストや戻り光の低減と光学性能の補正とを両立することができ、画像形成装置に用いた際に良好な画像を容易に形成することができる。 As described above, the optical scanning device 200 according to this embodiment can reduce ghosts and return light while correcting optical performance, making it easy to form good images when used in an image forming device.

[第三実施形態]
結像光学素子の光学面が子線チルト変化面で形成されている第一及び第二実施形態のような光走査装置において、複数の発光点を有するマルチビーム光源を用いる場合を考える。
このとき、複数の発光点は互いに副走査方向に離間して配置されているため、複数の発光点から出射した各光束の主光線が結像光学素子に入射する位置は、副走査方向において互いに離間してしまう。
[Third embodiment]
Consider a case where a multi-beam light source having a plurality of light emitting points is used in an optical scanning device such as in the first and second embodiments in which the optical surface of the imaging optical element is formed as a sagittal tilt changing surface.
In this case, since the multiple light-emitting points are arranged at intervals from each other in the sub-scanning direction, the positions at which the chief rays of each light beam emitted from the multiple light-emitting points enter the imaging optical element are spaced apart from each other in the sub-scanning direction.

そのため、各光束に対する主走査断面内における倍率が互いに異なることとなる。それにより、導光される被走査面上の軸上像高における集光点と最軸外像高における集光点との間隔が各光束で互いに異なることとなり、主走査ジッターが発生する。
そこで以下では、そのような主走査ジッターを抑制することをできる光走査装置を提供することを目的としている。
This causes the magnifications of the individual light beams in the main scanning cross section to differ from one another, which causes the distances between the light focusing points at the on-axis image height and the off-axis image height on the scanned surface to which the light is guided to differ from one another for the individual light beams, resulting in main scanning jitter.
Therefore, an object of the present invention is to provide an optical scanning device capable of suppressing such main scanning jitter.

図11(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、第三実施形態に係る光走査装置300の主走査断面内展開図、入射光学系75の副走査断面内展開図及び結像光学系85の副走査断面内展開図を示している。 Figures 11(a), (b), and (c) respectively show a development view in the main scanning section of the optical scanning device 300 according to the third embodiment, a development view in the sub-scanning section of the incident optical system 75, and a development view in the sub-scanning section of the imaging optical system 85.

図11(a)乃至(c)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置300は、光源1、アナモフィックレンズ2、副走査絞り31、主走査絞り32、偏向器6、第1の結像光学素子71、第2の結像光学素子72及び防塵ガラス8を備えている。 As shown in Figures 11(a) to (c), the optical scanning device 300 according to this embodiment includes a light source 1, an anamorphic lens 2, a sub-scanning aperture 31, a main-scanning aperture 32, a deflector 6, a first imaging optical element 71, a second imaging optical element 72, and a dustproof glass 8.

光源1は、複数の発光点を有しており、例えば半導体レーザーを用いることができる。なお、本実施形態に係る光走査装置300では、以下に示すように光源1は四つの発光点を有している。
アナモフィックレンズ2は、主走査断面内と副走査断面内とで互いに異なる正のパワー(屈折力)を有するレンズであり、入射した光束を主走査断面内において略平行光束に変換すると共に、副走査断面内において集光する。なおここで、略平行光束とは、弱発散光束、弱収束光束及び平行光束を含むものとする。
The light source 1 has a plurality of light emitting points, and may be, for example, a semiconductor laser. In the optical scanning device 300 according to this embodiment, the light source 1 has four light emitting points as described below.
The anamorphic lens 2 is a lens having different positive powers (refractive powers) in the main scanning cross section and the sub-scanning cross section, and converts the incident light beam into a substantially parallel light beam in the main scanning cross section and condenses the light beam in the sub-scanning cross section. Note that the substantially parallel light beam here includes a weakly divergent light beam, a weakly convergent light beam, and a parallel light beam.

副走査絞り31は、入射した光束の副走査方向における形状(副走査方向における光束の幅、光束径)を規制する。
主走査絞り32は、入射した光束の主走査方向における形状(主走査方向における光束の幅、光束径)を規制する。
従って、副走査絞り31及び主走査絞り32によって入射した光束が所望の形状に形成される。
The sub-scanning diaphragm 31 regulates the shape of the incident light beam in the sub-scanning direction (the width and diameter of the light beam in the sub-scanning direction).
The main scanning diaphragm 32 regulates the shape of the incident light beam in the main scanning direction (the width and diameter of the light beam in the main scanning direction).
Therefore, the incident light beam is shaped into a desired shape by the sub-scanning diaphragm 31 and the main-scanning diaphragm 32 .

偏向器6は、偏向手段としての回転多面鏡(ポリゴンミラー)であり、図中矢印A方向に一定速度で回転している。
第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72は、例えば入射した光束を被走査面9に導光(集光)する結像レンズである。
防塵ガラス8は、光走査装置300への塵やトナー等の進入を抑制するためのパワーを有さない平板ガラスである。
The deflector 6 is a rotating polygon mirror serving as a deflection means, and rotates at a constant speed in the direction of the arrow A in the figure.
The first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72 are, for example, imaging lenses that guide (concentrate) an incident light beam onto the surface to be scanned 9 .
The dust-proof glass 8 is a flat glass that does not have the power to prevent dust, toner, and the like from entering the optical scanning device 300 .

本実施形態に係る光走査装置300では、副走査絞り31、アナモフィックレンズ2及び主走査絞り32によって、入射光学系75が構成される。
また、本実施形態に係る光走査装置300では、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72によって結像光学系85が構成される。
In the optical scanning device 300 according to this embodiment, the sub-scanning aperture 31 , the anamorphic lens 2 , and the main-scanning aperture 32 form an incident optical system 75 .
In the optical scanning device 300 according to this embodiment, the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72 form an imaging optical system 85 .

図11(a)及び(b)に示されているように、光源1から出射した光束Rは、副走査絞り31によって副走査方向における形状が規制される。
そして、副走査絞り31を通過した光束Rは、アナモフィックレンズ2によって主走査断面内において略平行光束に変換されると共に、副走査方向に集光される。
As shown in FIGS. 11A and 11B, the shape of the light beam R emitted from the light source 1 in the sub-scanning direction is restricted by the sub-scanning diaphragm 31.
The light beam R passing through the sub-scanning diaphragm 31 is converted by the anamorphic lens 2 into a substantially parallel light beam in the main-scanning cross section, and is condensed in the sub-scanning direction.

次に、アナモフィックレンズ2を通過した光束Rは、主走査絞り32によって主走査方向における形状が規制される。
そして、主走査絞り32を通過した光束Rは、偏向器6の偏向面(偏向反射面)6aに垂直に入射する。
Next, the shape of the light beam R that has passed through the anamorphic lens 2 in the main scanning direction is restricted by the main scanning diaphragm 32 .
Then, the light beam R having passed through the main scanning diaphragm 32 is incident perpendicularly on the deflecting surface (deflecting reflecting surface) 6 a of the deflector 6 .

すなわち、入射光学系75は、その光軸が偏向器6の回転軸に垂直な主走査断面に平行になるように配置されている。
そして、光源1から射出された光束Rは、入射光学系75を介して、主走査断面内において偏向器6の偏向面6aに入射する。
これにより、光束Rは、副走査断面内においてのみ集光され、偏向面6a近傍において主走査方向に長い線像として結像される。
That is, the incident optical system 75 is disposed so that its optical axis is parallel to the main scanning cross section perpendicular to the rotation axis of the deflector 6 .
Then, the light beam R emitted from the light source 1 passes through an incident optical system 75 and is incident on the deflecting surface 6a of the deflector 6 in the main scanning cross section.
As a result, the light beam R is condensed only within the sub-scanning cross section, and is focused as a line image that is long in the main scanning direction in the vicinity of the deflecting surface 6a.

そして、偏向器6の偏向面6aによって反射偏向された光束Rは、第1の結像光学素子71、第2の結像光学素子72及び防塵ガラス8を介して、被走査面9上に集光(光スポットとして結像)される。 The light beam R reflected and deflected by the deflection surface 6a of the deflector 6 is then focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9 via the first imaging optical element 71, the second imaging optical element 72, and the dustproof glass 8.

そして、偏向器6が図中矢印A方向に回転し、被走査面9上を光スポットが矢印B方向に走査することで静電潜像が形成される。
なお、被走査面9としては、例えば感光ドラム面などが挙げられる。
The deflector 6 rotates in the direction of the arrow A in the figure, and the light spot scans the surface 9 to be scanned in the direction of the arrow B, thereby forming an electrostatic latent image.
The surface to be scanned 9 may be, for example, a photosensitive drum surface.

なお、本実施形態に係る光走査装置300において用いているアナモフィックレンズ2の代わりに、入射した光束を略平行光束に変換するコリメータレンズと、副走査方向に集光するシリンダーレンズとを用いても構わない。
また、本実施形態に係る光走査装置300では、アナモフィックレンズ2、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72は、プラスチックモールドレンズで形成されている。
また、本実施形態に係る光走査装置300では、結像光学系85が二枚の結像光学素子で構成されているが、これに限らず、三枚以上の結像光学素子で構成しても同様の効果を得ることができる。
In addition, instead of the anamorphic lens 2 used in the optical scanning device 300 according to this embodiment, a collimator lens that converts the incident light beam into a substantially parallel light beam and a cylindrical lens that focuses the light in the sub-scanning direction may be used.
In the optical scanning device 300 according to this embodiment, the anamorphic lens 2, the first imaging optical element 71, and the second imaging optical element 72 are formed of plastic molded lenses.
In addition, in the optical scanning device 300 according to this embodiment, the imaging optical system 85 is composed of two imaging optical elements, but this is not limited thereto, and the same effect can be obtained even if it is composed of three or more imaging optical elements.

図12は、本実施形態に係る光走査装置300の光源1における発光点LD1、LD2、LD3及びLD4の配置を示している。 Figure 12 shows the arrangement of light-emitting points LD1, LD2, LD3, and LD4 in the light source 1 of the optical scanning device 300 according to this embodiment.

図12に示されているように、発光点LD1乃至LD4の隣接する発光点同士は、主走査断面内及び副走査断面内それぞれにおいて互いに等間隔で離間して配置されている。
そして、発光点LD1乃至LD4は、主走査方向及び副走査方向を含む、光軸方向に垂直な断面内において、主走査方向に対して角度γをなす方向に沿って30μm間隔で一次元配列されている。
As shown in FIG. 12, adjacent light-emitting points among the light-emitting points LD1 to LD4 are disposed at equal intervals in both the main-scanning section and the sub-scanning section.
The light emitting points LD1 to LD4 are linearly arranged at intervals of 30 μm along a direction that forms an angle γ with respect to the main scanning direction in a cross section perpendicular to the optical axis direction, which includes the main scanning direction and the sub-scanning direction.

ここで、本実施形態に係る光走査装置300では、副走査方向の解像度や入射光学系75及び結像光学系85の製造誤差等に応じて、被走査面9上に結像される各光スポットの副走査方向における間隔が所望の大きさになるように、光軸回りの回転角度、すなわち角度γを変更することができる構成となっている。 Here, in the optical scanning device 300 according to this embodiment, the rotation angle around the optical axis, i.e., angle γ, can be changed so that the spacing in the sub-scanning direction between each light spot imaged on the scanned surface 9 becomes the desired size depending on the resolution in the sub-scanning direction and the manufacturing error of the incident optical system 75 and the imaging optical system 85, etc.

次に、本実施形態に係る光走査装置300の入射光学系75及び結像光学系85の諸特性が以下の表4に示されている。 Next, the characteristics of the incident optical system 75 and the imaging optical system 85 of the optical scanning device 300 according to this embodiment are shown in Table 4 below.

Figure 0007581103000012
Figure 0007581103000012

本実施形態に係る光走査装置300では、アナモフィックレンズ2の入射面に回折面を形成することで、環境変動によるスポット径の変動を抑制している。
ここで、アナモフィックレンズ2の入射面に形成されている回折面の位相係数は、以下の式(5)で表される。

Figure 0007581103000013
In the optical scanning device 300 according to this embodiment, a diffractive surface is formed on the entrance surface of the anamorphic lens 2, thereby suppressing fluctuations in spot diameter due to environmental changes.
Here, the phase coefficient of the diffractive surface formed on the entrance surface of the anamorphic lens 2 is expressed by the following formula (5).
Figure 0007581103000013

ここで、mは回折次数、Cijは位相係数である。なお、本実施形態に係る光走査装置300では、回折次数mが1、すなわち1次の回折光を用いることで、製造上有利に、具体的には昇温時における屈折率の変動と波長の変動とを互いに相殺させている。 Here, m is the diffraction order and Cij is the phase coefficient. In the optical scanning device 300 according to the present embodiment, the diffraction order m is 1, i.e., the first-order diffracted light is used, which is advantageous in manufacturing, specifically, the variation in the refractive index and the variation in the wavelength during temperature rise are offset each other.

また、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72の入射面及び出射面の非球面形状は、第一実施形態に係る光走査装置100と同様に、上記の式(1)乃至(3)によって表される。 Furthermore, the aspheric shapes of the entrance and exit surfaces of the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72 are expressed by the above formulas (1) to (3), similarly to the optical scanning device 100 according to the first embodiment.

また表4に示されているように、本実施形態に係る光走査装置300では、第1の結像光学素子71の入射面、第1の結像光学素子71の出射面、第2の結像光学素子72の入射面及び第2の結像光学素子72の出射面が、zの1次の非球面を有している。
すなわち、各光学面は、子線チルト角が主走査方向の位置yに応じて変化する子線チルト変化面となっている。
換言すると、第1の結像光学素子71の入射面、第1の結像光学素子71の出射面、第2の結像光学素子72の入射面及び第2の結像光学素子72の出射面では、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではない。
Also, as shown in Table 4, in the optical scanning device 300 according to this embodiment, the entrance surface of the first imaging optical element 71, the exit surface of the first imaging optical element 71, the entrance surface of the second imaging optical element 72, and the exit surface of the second imaging optical element 72 have first-order aspheric surfaces in z.
That is, each optical surface is a sagittal tilt varying surface in which the sagittal tilt angle changes according to the position y in the main scanning direction.
In other words, at the entrance surface of the first imaging optical element 71, the exit surface of the first imaging optical element 71, the entrance surface of the second imaging optical element 72, and the exit surface of the second imaging optical element 72, at least one of M mn , where m is not 0, is not 0.

また表4に示されているように、第2の結像光学素子72の入射面及び出射面においては、M01が0ではない。
すなわち、第2の結像光学素子72の入射面及び出射面は、光軸上においても子線チルト角を有する。
そのため、第2の結像光学素子72の入射面及び出射面においては、形状定義の原点と面頂点(最も光軸方向に突出した点)とが互いに一致していない。
As shown in Table 4, M 01 is not 0 on the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72 .
That is, the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72 have a sagittal tilt angle even on the optical axis.
Therefore, on the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72, the origin of the shape definition and the surface vertex (the point most protruding in the optical axis direction) do not coincide with each other.

次に、従来の光走査装置において主走査ジッターが発生する要因について説明する。 Next, we will explain the causes of main scanning jitter in conventional optical scanning devices.

図13(a)及び(b)はそれぞれ、従来の光走査装置における光源1から出射した複数の光束の軌跡を示した副走査断面内展開図及び主走査断面内展開図を示している。
なお、ここで示す従来の光走査装置は、諸特性が異なること以外は本実施形態に係る光走査装置300と同一の構成であるため、同一の部材には同一の付番を付して、説明を省略する。
また、図13(a)及び(b)では、光源1の四つの発光点のうち互いに最も離間した発光点LD1及びLD4それぞれから出射した光束R1及びR4の軌跡のみを示している。
13A and 13B are developments in the sub-scanning section and the main-scanning section, respectively, showing trajectories of a plurality of light beams emitted from a light source 1 in a conventional optical scanning device.
The conventional optical scanning device shown here has the same configuration as the optical scanning device 300 according to this embodiment except for the different characteristics, so the same components are given the same numbers and the description is omitted.
13A and 13B, only the trajectories of the light beams R1 and R4 emitted from the light-emitting points LD1 and LD4, which are the farthest apart from each other among the four light-emitting points of the light source 1, are shown.

図13(a)に示されているように、発光点LD1及びLD4それぞれから出射した光束R1及びR4は、結像光学系85に含まれる第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72それぞれにおいて互いに異なる高さを通過する。
このとき、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72の入射面及び出射面はそれぞれ、副走査断面内における曲率半径r’及び子線チルト角が主走査方向の位置yに応じて変化している。
As shown in FIG. 13A, the light beams R1 and R4 emitted from the light emitting points LD1 and LD4, respectively, pass through different heights in the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72 included in the imaging optical system 85.
At this time, the entrance surface and exit surface of the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72 each have a radius of curvature r' and a sagittal tilt angle in the sub-scanning cross section that change according to the position y in the main scanning direction.

そのため、各光束が第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72の入射面及び出射面に互いに異なる高さで入射すると、各光束に対する主走査断面内における倍率が互いに異なることとなる。
その結果、図13(b)に示されているように、被走査面9上の軸上像高における集光点(すなわち、光スポット)と最軸外像高における集光点との間隔が各光束で互いに異なることとなり、主走査ジッター量ΔYが発生する。
Therefore, when the light beams are incident on the entrance and exit surfaces of the first and second imaging optical elements 71 and 72 at different heights, the magnifications of the light beams in the main scanning cross section differ from each other.
As a result, as shown in FIG. 13B, the distance between the focal point (i.e., light spot) at the on-axis image height on the scanned surface 9 and the focal point at the most off-axis image height differs for each light beam, resulting in a main scanning jitter amount ΔY.

そこで、本実施形態に係る光走査装置300では、以下に示すような構成を採ることにより、主走査ジッター量ΔYを低減している。
まず、入射光学系75の副走査断面内における横倍率をβs、光源1から副走査絞り31までの光軸上における距離をLsとする。
また、被走査面9上の軸上像高に到達する光束(以下、軸上光束と称する。)を偏向器6が偏向する際の偏向面6a上における偏向点C0(以下、軸上偏向点と称する。)から被走査面9までの距離をTcとする。
Therefore, in the optical scanning device 300 according to this embodiment, the amount of main scanning jitter ΔY is reduced by adopting the configuration described below.
First, the lateral magnification of the incident optical system 75 in the sub-scanning cross section is defined as βs, and the distance on the optical axis from the light source 1 to the sub-scanning stop 31 is defined as Ls.
Furthermore, the distance from the deflection point C0 (hereinafter referred to as the on-axis deflection point) on the deflection surface 6a when the deflector 6 deflects the light beam (hereinafter referred to as the on-axis light beam) that reaches the axial image height on the scanned surface 9 to the scanned surface 9 is defined as Tc.

このとき、本実施形態に係る光走査装置300では、以下の式(6)を満たすように副走査絞り31を配置する。これにより、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72の入射面及び出射面に入射した際の各光束の副走査方向における離間量を低減することができる。

Figure 0007581103000014
At this time, in the optical scanning device 300 according to this embodiment, the sub-scanning diaphragm 31 is disposed so as to satisfy the following formula (6). This makes it possible to reduce the amount of separation in the sub-scanning direction of the respective light beams when they are incident on the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72.
Figure 0007581103000014

本実施形態に係る光走査装置300では、βs=2.24、Ls=14.4、Tc=153.85であり、式(6)を満足していることがわかる。 In the optical scanning device 300 according to this embodiment, βs = 2.24, Ls = 14.4, and Tc = 153.85, which satisfies formula (6).

また、本実施形態に係る光走査装置300では、偏向器6に最も近い第1の結像光学素子71の入射面及び出射面は、子線チルト変化面となっている。
なおここで、「偏向器6に最も近い結像光学素子」とは、光学的に最も近い、すなわち偏向器6から被走査面9までの光路上において偏向器6に最も近い位置に配置された結像光学素子を意味している。
In the optical scanning device 300 according to this embodiment, the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element 71 closest to the deflector 6 are sagittal tilt changing surfaces.
Here, "the imaging optical element closest to the deflector 6" means the imaging optical element that is optically closest, i.e., the imaging optical element that is located at the position closest to the deflector 6 on the optical path from the deflector 6 to the scanned surface 9.

また、第1の結像光学素子71の出射面の主走査断面内における屈折力は、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72の入射面及び出射面のうち最も大きくなっており、第1の結像光学素子71は主走査断面内における倍率の補正を行うのに適している。
本実施形態に係る光走査装置300では、上述のような構成を採ることで、第2の結像光学素子72上での各光束の副走査方向における入射位置の違いに応じて発生する主走査断面内の倍率ずれを低減することができる。
In addition, the refractive power of the exit surface of the first imaging optical element 71 in the main scanning cross section is the largest among the entrance surfaces and exit surfaces of the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72, and the first imaging optical element 71 is suitable for correcting magnification in the main scanning cross section.
In the optical scanning device 300 according to this embodiment, by adopting the configuration described above, it is possible to reduce the magnification deviation in the main scanning cross section that occurs depending on the difference in the incident position in the sub-scanning direction of each light beam on the second imaging optical element 72.

図14は、本実施形態に係る光走査装置300及び比較例の光走査装置それぞれにおける主走査ジッター量ΔYの像高依存性を示している。
なお、比較例の光走査装置の諸特性は以下の表5に示されており、比較例の光走査装置では、第1の結像光学素子71の出射面、第2の結像光学素子72の入射面及び第2の結像光学素子72の出射面のみが子線チルト変化面となっている。
FIG. 14 shows the image height dependency of the main scanning jitter amount ΔY in each of the optical scanning device 300 according to the present embodiment and the optical scanning device of the comparative example.
The characteristics of the optical scanning device of the comparative example are shown in Table 5 below. In the optical scanning device of the comparative example, only the exit surface of the first imaging optical element 71, the entrance surface of the second imaging optical element 72, and the exit surface of the second imaging optical element 72 are sagittal tilt changing surfaces.

Figure 0007581103000015
Figure 0007581103000015

図14に示されているように、本実施形態に係る光走査装置300では、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72上での各光束の副走査方向における入射位置の違いに応じて発生する主走査ジッター量ΔYを低減できていることがわかる。 As shown in FIG. 14, the optical scanning device 300 according to this embodiment is able to reduce the amount of main scanning jitter ΔY that occurs depending on the difference in the incident position in the sub-scanning direction of each light beam on the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72.

以上のように、本実施形態に係る光走査装置300では、ゴーストや戻り光の低減と主走査ジッターを含む光学性能の補正とを両立することができ、画像形成装置に用いた際に良好な画像を容易に形成することができる。 As described above, the optical scanning device 300 according to this embodiment can simultaneously reduce ghosts and return light and correct optical performance including main scanning jitter, making it easy to form good images when used in an image forming device.

[第四実施形態]
図15(a)及び(b)はそれぞれ、第四実施形態に係る光走査装置400の主走査断面内展開図及び入射光学系の副走査断面内展開図を示している。
また、図15(c)及び(d)はそれぞれ、第四実施形態に係る光走査装置400の結像光学系の副走査断面内展開図及び副走査断面図を示している。
[Fourth embodiment]
15A and 15B are development views in the main scanning section of an optical scanning device 400 according to the fourth embodiment and in the sub-scanning section of an incident optical system, respectively.
15C and 15D are a development view and a sub-scanning sectional view, respectively, of an imaging optical system of an optical scanning device 400 according to the fourth embodiment.

図15(a)乃至(d)に示されているように、本実施形態に係る光走査装置400は、光源1a及び1b、コリメータレンズ3a及び3b、シリンドリカルレンズ4a及び4b、及び副走査絞り31a及び31bを備えている。
また、本実施形態に係る光走査装置400は、主走査絞り32a及び32b、偏向器6、第1の結像光学素子71、第2の結像光学素子72a及び72b、折り返しミラー81a、81b及び82a、及び防塵ガラス8a及び8bを備えている。
As shown in FIGS. 15A to 15D, an optical scanning device 400 according to this embodiment includes light sources 1a and 1b, collimator lenses 3a and 3b, cylindrical lenses 4a and 4b, and sub-scanning apertures 31a and 31b.
The optical scanning device 400 according to this embodiment also includes main scanning apertures 32a and 32b, a deflector 6, a first imaging optical element 71, a second imaging optical element 72a and 72b, folding mirrors 81a, 81b and 82a, and dustproof glasses 8a and 8b.

光源1a及び1bは、複数の発光点を有しており、例えば半導体レーザーを用いることができる。なお、本実施形態に係る光走査装置400では、以下に示すように光源1a及び1bはそれぞれ、四つの発光点を有している。
コリメータレンズ3a及び3bは、入射した光束を主走査断面内において略平行光束に変換する。なお、ここで、略平行光束とは、弱発散光束、弱収束光束及び平行光束を含むものとする。
シリンドリカルレンズ4a及び4bは、副走査断面内において有限のパワー(屈折力)を有しており、入射した光束を副走査断面内において集光する。
The light sources 1a and 1b each have a plurality of light emitting points, and may be, for example, semiconductor lasers. In the optical scanning device 400 according to this embodiment, the light sources 1a and 1b each have four light emitting points, as shown below.
The collimator lenses 3a and 3b convert the incident light beam into a substantially parallel light beam in the main scanning cross section, where the substantially parallel light beam includes a weakly divergent light beam, a weakly convergent light beam, and a parallel light beam.
The cylindrical lenses 4a and 4b have a finite power (refractive power) in the sub-scanning cross section, and condense the incident light beam in the sub-scanning cross section.

副走査絞り31a及び31bは、入射した光束の副走査方向における形状(副走査方向における光束の幅、光束径)を規制する。
主走査絞り32a及び32bは、入射した光束の主走査方向における形状(主走査方向における光束の幅、光束径)を規制する。
The sub-scanning stops 31a and 31b regulate the shape of the incident light beam in the sub-scanning direction (the width and diameter of the light beam in the sub-scanning direction).
The main scanning diaphragms 32a and 32b regulate the shape of the incident light beam in the main scanning direction (the width and diameter of the light beam in the main scanning direction).

偏向器6は、偏向手段としての回転多面鏡(ポリゴンミラー)であり、図中矢印A方向に一定速度で回転している。
第1の結像光学素子71a及び第2の結像光学素子72aは、例えば入射した光束を被走査面9aに導光(集光)する結像レンズである。同様に、第1の結像光学素子71b及び第2の結像光学素子72bは、例えば入射した光束を被走査面9bに導光(集光)する結像レンズである。
折り返しミラー81a、81b及び82aは、入射した光束を被走査面9a及び9bに向けて折り返す(反射する)。
防塵ガラス8a及び8bは、光走査装置400への塵やトナー等の進入を抑制するためのパワーを有さない平板ガラスである。
The deflector 6 is a rotating polygon mirror serving as a deflection means, and rotates at a constant speed in the direction of the arrow A in the figure.
The first imaging optical element 71a and the second imaging optical element 72a are, for example, imaging lenses that guide (focus) the incident light beam to the scanned surface 9a. Similarly, the first imaging optical element 71b and the second imaging optical element 72b are, for example, imaging lenses that guide (focus) the incident light beam to the scanned surface 9b.
The folding mirrors 81a, 81b, and 82a folding (reflecting) the incident light beams toward the surfaces to be scanned 9a and 9b.
The dust-proof glasses 8 a and 8 b are flat glasses that do not have the power to prevent dust, toner, and the like from entering the optical scanning device 400 .

本実施形態に係る光走査装置400では、副走査絞り31a、コリメータレンズ3a、シリンドリカルレンズ4a及び主走査絞り32aによって、第1の入射光学系75aが構成される。
また、副走査絞り31b、コリメータレンズ3b、シリンドリカルレンズ4b及び主走査絞り32bによって、第2の入射光学系75bが構成される。
また、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72aによって第1の結像光学系85aが構成される。
また、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72bによって第2の結像光学系85bが構成される。
In the optical scanning device 400 according to this embodiment, a first incident optical system 75a is configured by the sub-scanning aperture 31a, the collimator lens 3a, the cylindrical lens 4a, and the main-scanning aperture 32a.
Further, the sub-scanning aperture 31b, the collimator lens 3b, the cylindrical lens 4b, and the main-scanning aperture 32b form a second incident optical system 75b.
The first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72a constitute a first imaging optical system 85a.
Furthermore, the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72b constitute a second imaging optical system 85b.

図15(a)及び(b)に示されているように、光源1a及び1bそれぞれから出射した光束Ra及びRbは、副走査絞り31a及び31bによって副走査方向における形状が規制される。
そして、副走査絞り31a及び31bそれぞれを通過した光束Ra及びRbは、コリメータレンズ3a及び3bによって主走査断面内において略平行光束に変換される。
そして、コリメータレンズ3a及び3bそれぞれを通過した光束Ra及びRbは、シリンドリカルレンズ4a及び4bによって、副走査断面内において集光される。
As shown in FIGS. 15A and 15B, the shapes of the light beams Ra and Rb emitted from the light sources 1a and 1b, respectively, in the sub-scanning direction are restricted by the sub-scanning stops 31a and 31b.
The light beams Ra and Rb that have passed through the sub-scanning stops 31a and 31b, respectively, are converted into substantially parallel light beams in the main-scanning cross section by the collimator lenses 3a and 3b.
The light beams Ra and Rb that have passed through the collimator lenses 3a and 3b, respectively, are condensed in the sub-scanning cross section by cylindrical lenses 4a and 4b.

次に、シリンドリカルレンズ4a及び4bそれぞれを通過した光束Ra及びRbは、主走査絞り32a及び32bによって主走査方向における形状が規制される。
そして、主走査絞り32aを通過した光束Raは、偏向器6の偏向面(偏向反射面)6aに副走査方向上側から斜入射し、主走査絞り32bを通過した光束Rbは、偏向器6の偏向面(偏向反射面)6aに副走査方向下側から斜入射する。
Next, the shapes of the light beams Ra and Rb that have passed through the cylindrical lenses 4a and 4b, respectively, in the main scanning direction are restricted by the main scanning diaphragms 32a and 32b.
Then, the light beam Ra that passes through the main scanning aperture 32a is obliquely incident on the deflection surface (deflection reflection surface) 6a of the deflector 6 from above in the sub-scanning direction, and the light beam Rb that passes through the main scanning aperture 32b is obliquely incident on the deflection surface (deflection reflection surface) 6a of the deflector 6 from below in the sub-scanning direction.

すなわち、本実施形態に係る光走査装置400では、第1及び第2の入射光学系75a及び75bはそれぞれ、その光軸が副走査断面内において偏向器6の回転軸に垂直な主走査断面に対して角度をなすように配置されている。
そして、光源1a及び1bそれぞれから射出された光束Ra及びRbは、第1及び第2の入射光学系75a及び75bを介して、副走査断面内において偏向器6の偏向面6aに斜入射する。
これにより、光束Ra及びRbはそれぞれ、副走査断面内においてのみ集光され、偏向面6a近傍において主走査方向に長い線像として結像される。
なお、本実施形態に係る光走査装置400では、第1及び第2の入射光学系75a及び75bの光軸が副走査断面内において主走査断面に対してなす角度はそれぞれ、+3.0°及び-3.0°となっている。
That is, in the optical scanning device 400 according to this embodiment, the first and second incident optical systems 75a and 75b are each arranged so that their optical axes form an angle in the sub-scanning section with respect to the main-scanning section perpendicular to the rotation axis of the deflector 6.
The light beams Ra and Rb emitted from the light sources 1a and 1b, respectively, pass through the first and second incident optical systems 75a and 75b and are obliquely incident on the deflecting surface 6a of the deflector 6 in the sub-scanning section.
As a result, the light beams Ra and Rb are each condensed only within the sub-scanning cross section, and are focused as elongated line images in the main scanning direction in the vicinity of the deflecting surface 6a.
In the optical scanning device 400 according to this embodiment, the angles that the optical axes of the first and second incident optical systems 75a and 75b make in the sub-scanning cross section with respect to the main-scanning cross section are +3.0° and −3.0°, respectively.

そして、偏向器6の偏向面6aによって反射偏向された光束Raは、第1の結像光学素子71、折り返しミラー81a及び82a、第2の結像光学素子72a及び防塵ガラス8aを介して、被走査面9a上に集光(光スポットとして結像)される。
同様に、偏向器6の偏向面6aによって反射偏向された光束Rbは、第1の結像光学素子71、第2の結像光学素子72b、折り返しミラー81b及び防塵ガラス8bを介して、被走査面9b上に集光(光スポットとして結像)される。
Then, the light beam Ra reflected and deflected by the deflection surface 6a of the deflector 6 is focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9a via the first imaging optical element 71, the folding mirrors 81a and 82a, the second imaging optical element 72a and the dustproof glass 8a.
Similarly, the light beam Rb reflected and deflected by the deflection surface 6a of the deflector 6 is focused (imaged as a light spot) on the scanned surface 9b via the first imaging optical element 71, the second imaging optical element 72b, the folding mirror 81b and the dustproof glass 8b.

そして、偏向器6が図中矢印A方向に回転し、被走査面9a及び9b上を光スポットが矢印B方向に走査することで静電潜像が形成される。
なお、被走査面9a及び9bとしては、例えば感光ドラム面などが挙げられる。
The deflector 6 then rotates in the direction of the arrow A in the figure, and the light spot scans the surfaces 9a and 9b to be scanned in the direction of the arrow B, thereby forming an electrostatic latent image.
The surfaces to be scanned 9a and 9b include, for example, photosensitive drum surfaces.

図16(a)は、本実施形態に係る光走査装置400の光源1a(第1の光源)における発光点LD1a、LD2a、LD3a及びLD4aの配置を示している。
また、図16(b)は、本実施形態に係る光走査装置400の光源1b(第2の光源)における発光点LD1b、LD2b、LD3b及びLD4bの配置を示している。
FIG. 16A shows an arrangement of light-emitting points LD1a, LD2a, LD3a, and LD4a in a light source 1a (first light source) of an optical scanning device 400 according to this embodiment.
FIG. 16B shows the arrangement of light-emitting points LD1b, LD2b, LD3b, and LD4b in a light source 1b (second light source) of an optical scanning device 400 according to this embodiment.

図16(a)に示されているように、発光点LD1a乃至LD4aの隣接する発光点同士は、主走査断面内及び副走査断面内それぞれにおいて互いに等間隔で離間して配置されている。
同様に、図16(b)に示されているように、発光点LD1b乃至LD4bの隣接する発光点同士は、主走査断面内及び副走査断面内それぞれにおいて互いに等間隔で離間して配置されている。
As shown in FIG. 16A, adjacent light-emitting points among the light-emitting points LD1a to LD4a are disposed at equal intervals in both the main-scanning section and the sub-scanning section.
Similarly, as shown in FIG. 16B, adjacent light-emitting points LD1b to LD4b are disposed at equal intervals in both the main-scanning cross section and the sub-scanning cross section.

そして、発光点LD1a乃至LD4aは、主走査方向及び副走査方向を含む、光軸方向に垂直な断面内において、主走査方向に対して角度γaをなす方向に沿って30μm間隔で一次元配列されている。
また、発光点LD1b乃至LD4bは、主走査方向及び副走査方向を含む、光軸方向に垂直な断面内において、主走査方向に対して角度γbをなす方向に沿って30μm間隔で一次元配列されている。
ここで、本実施形態に係る光走査装置400では、角度γa及びγbは互いに異符号となる。
The light emitting points LD1a to LD4a are linearly arranged at intervals of 30 μm along a direction that forms an angle γa with the main scanning direction in a cross section perpendicular to the optical axis direction, including the main scanning direction and the sub-scanning direction.
The light emitting points LD1b to LD4b are linearly arranged at intervals of 30 μm along a direction that forms an angle γb with the main scanning direction in a cross section perpendicular to the optical axis direction, including the main scanning direction and the sub-scanning direction.
In the optical scanning device 400 according to this embodiment, the angles γa and γb have opposite signs.

図17は、本実施形態に係る光走査装置400における第1の結像光学素子71のレンズ形状を示している。 Figure 17 shows the lens shape of the first imaging optical element 71 in the optical scanning device 400 according to this embodiment.

図17に示されているように、第1の結像光学素子71の入射側には、光束Rbが入射する第1の入射面711bと光束Raが入射する第2の入射面711aとが副走査方向に並んで配置されている。
また、第1の結像光学素子71の出射側には、光束Rbが出射する第1の出射面712bと光束Raが出射する第2の出射面712aとが副走査方向に並んで配置されている。
すなわち、本実施形態に係る光走査装置400では、第1の結像光学素子71は、光束Ra及びRbがそれぞれ副走査方向下側及び上側を通過する多段レンズとして形成されている。
As shown in Figure 17, on the incident side of the first imaging optical element 71, a first incident surface 711b on which the light beam Rb is incident and a second incident surface 711a on which the light beam Ra is incident are arranged side by side in the sub-scanning direction.
Further, on the exit side of the first imaging optical element 71, a first exit surface 712b from which the light beam Rb exits and a second exit surface 712a from which the light beam Ra exits are arranged side by side in the sub-scanning direction.
That is, in the optical scanning device 400 according to this embodiment, the first imaging optical element 71 is formed as a multi-stage lens through which the light beams Ra and Rb pass, respectively, on the lower and upper sides in the sub-scanning direction.

次に、本実施形態に係る光走査装置400の第1及び第2の入射光学系75a及び75bと第1及び第2の結像光学系85a及び85bとの諸特性が以下の表6に示されている。
なお、特に表記していない係数については全て0である。
Next, the characteristics of the first and second incident optical systems 75a and 75b and the first and second imaging optical systems 85a and 85b of the optical scanning device 400 according to this embodiment are shown in Table 6 below.
All coefficients not specifically indicated are zero.

Figure 0007581103000016
Figure 0007581103000016

本実施形態に係る光走査装置400では、シリンドリカルレンズ4a及び4bそれぞれの出射面に回折面を形成することで、環境変動によるスポット径の変動を抑制している。
そして、シリンドリカルレンズ4a及び4bそれぞれの出射面に形成されている回折面の位相係数は、上記の式(5)で表される。
In the optical scanning device 400 according to this embodiment, a diffractive surface is formed on the exit surface of each of the cylindrical lenses 4a and 4b, thereby suppressing fluctuations in spot diameter due to environmental changes.
The phase coefficient of the diffractive surface formed on the exit surface of each of the cylindrical lenses 4a and 4b is expressed by the above formula (5).

また、第1の結像光学素子71と第2の結像光学素子72a及び72bとの入射面及び出射面の非球面形状は、第一実施形態に係る光走査装置100と同様に、上記の式(1)乃至(3)によって表される。 The aspheric shapes of the entrance and exit surfaces of the first imaging optical element 71 and the second imaging optical elements 72a and 72b are expressed by the above formulas (1) to (3), similar to the optical scanning device 100 according to the first embodiment.

また、本実施形態に係る光走査装置400では、第三実施形態に係る光走査装置300と同様に、主走査ジッター量ΔYを低減するために、上記の式(6)を満たすように副走査絞り31a及び31bを配置している。
なお、本実施形態に係る光走査装置400では、βs=3.1、Ls=9.9、Tc=240であり、式(6)を満足していることがわかる。
これにより、第1の結像光学素子71と第2の結像光学素子72a及び72bとの入射面及び出射面に入射した際の各光束の副走査方向における離間量を低減することができる。
In addition, in the optical scanning device 400 of this embodiment, similar to the optical scanning device 300 of the third embodiment, in order to reduce the main scanning jitter amount ΔY, the sub-scanning apertures 31a and 31b are arranged so as to satisfy the above formula (6).
In the optical scanning device 400 according to this embodiment, βs=3.1, Ls=9.9, and Tc=240, which satisfies the formula (6).
This makes it possible to reduce the amount of separation in the sub-scanning direction of the light beams when they are incident on the entrance and exit surfaces of the first imaging optical element 71 and the second imaging optical elements 72a and 72b.

また表6に示されているように、本実施形態に係る光走査装置400では、第1の結像光学素子71の第1の入射面711b、第1の出射面712b、第2の入射面711a及び第2の出射面712aが、zの1次の非球面を有している。
すなわち、各光学面は、子線チルト角が主走査方向の位置yに応じて変化する子線チルト変化面となっている。
換言すると、第1の結像光学素子71の第1の入射面711b、第1の出射面712b、第2の入射面711a及び第2の出射面712aでは、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではない。
Also, as shown in Table 6, in the optical scanning device 400 according to this embodiment, the first entrance surface 711b, the first exit surface 712b, the second entrance surface 711a, and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71 have first-order aspheric surfaces in z.
That is, each optical surface is a sagittal tilt varying surface in which the sagittal tilt angle changes according to the position y in the main scanning direction.
In other words, at the first entrance surface 711b, the first exit surface 712b, the second entrance surface 711a, and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71, at least one of M mn where m is not 0 is not 0.

同様に、第2の結像光学素子72aの入射面及び出射面、及び第2の結像光学素子72bの入射面及び出射面が、zの1次の非球面を有している。
すなわち、各光学面は、子線チルト角が主走査方向の位置yに応じて変化する子線チルト変化面となっている。
換言すると、第2の結像光学素子72aの入射面及び出射面、及び第2の結像光学素子72bの入射面及び出射面では、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではない。
Similarly, the entrance and exit surfaces of the second imaging optical element 72a and the entrance and exit surfaces of the second imaging optical element 72b have first-order aspheric surfaces in z.
That is, each optical surface is a sagittal tilt varying surface in which the sagittal tilt angle changes according to the position y in the main scanning direction.
In other words, at least one of M mn where m is not 0 is not zero on the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72a and the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72b.

また表6に示されているように、本実施形態に係る光走査装置400では、第1の結像光学素子71の第1の入射面711b、第1の出射面712b、第2の入射面711a及び第2の出射面712aにおいては、M01が0ではない。
すなわち、第1の結像光学素子71の第1の入射面711b、第1の出射面712b、第2の入射面711a及び第2の出射面712aは、光軸上においても子線チルト角を有する。
そのため、第1の結像光学素子71の第1の入射面711b、第1の出射面712b、第2の入射面711a及び第2の出射面712aにおいては、形状定義の原点と面頂点(最も光軸方向に突出した点)とが互いに一致していない。
Furthermore, as shown in Table 6, in the optical scanning device 400 according to this embodiment, M01 is not 0 at the first entrance surface 711b, the first exit surface 712b, the second entrance surface 711a, and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71.
That is, the first entrance surface 711b, the first exit surface 712b, the second entrance surface 711a, and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71 have a sagittal tilt angle even on the optical axis.
Therefore, at the first entrance surface 711b, the first exit surface 712b, the second entrance surface 711a, and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71, the origin of the shape definition and the surface vertex (the point most protruding in the optical axis direction) do not coincide with each other.

同様に、第2の結像光学素子72aの入射面及び出射面、及び第2の結像光学素子72bの入射面及び出射面においては、M01が0ではない。
すなわち、第2の結像光学素子72aの入射面及び出射面、及び第2の結像光学素子72bの入射面及び出射面は、光軸上においても子線チルト角を有する。
そのため、第2の結像光学素子72aの入射面及び出射面、及び第2の結像光学素子72bの入射面及び出射面においては、形状定義の原点と面頂点(最も光軸方向に突出した点)とが互いに一致していない。
Similarly, M 01 is not 0 at the entrance and exit surfaces of the second imaging optical element 72a and at the entrance and exit surfaces of the second imaging optical element 72b.
That is, the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72a and the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72b have a sagittal tilt angle even on the optical axis.
Therefore, at the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72a, and the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element 72b, the origin of the shape definition and the surface vertex (the point most protruding in the optical axis direction) do not coincide with each other.

図18(a)は、本実施形態に係る光走査装置400における第1の結像光学素子71の第1の入射面711b及び第2の入射面711aの子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
また図18(b)は、本実施形態に係る光走査装置400における第1の結像光学素子71の第1の出射面712b及び第2の出射面712aの子線チルト角の主走査方向位置依存性を示している。
FIG. 18A shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angle of the first incidence surface 711b and the second incidence surface 711a of the first imaging optical element 71 in the optical scanning device 400 according to this embodiment.
FIG. 18B shows the main scanning direction position dependency of the sagittal tilt angle of the first exit surface 712b and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71 in the optical scanning device 400 according to this embodiment.

図18(a)に示されているように、第1の結像光学素子71の第1の入射面711b及び第2の入射面711aそれぞれの形状は互いに異なっている。
また、図18(b)に示されているように、第1の結像光学素子71の第1の出射面712b及び第2の出射面712aそれぞれの形状は互いに異なっている。
As shown in FIG. 18A, the shapes of the first entrance surface 711b and the second entrance surface 711a of the first imaging optical element 71 are different from each other.
As shown in FIG. 18B, the shapes of the first exit surface 712b and the second exit surface 712a of the first imaging optical element 71 are different from each other.

ここで、第1の結像光学素子71の第1の入射面711bの子線チルト角をTi1、第1の結像光学素子71の第2の入射面711aの子線チルト角をTi2とする。
このとき、本実施形態に係る光走査装置400は、主走査方向位置yの各々において以下の式(7)を満たしている。

Figure 0007581103000017
Here, the sagittal tilt angle of the first incident surface 711b of the first imaging optical element 71 is denoted as T i1 , and the sagittal tilt angle of the second incident surface 711a of the first imaging optical element 71 is denoted as T i2 .
At this time, the optical scanning device 400 according to this embodiment satisfies the following formula (7) at each of the main scanning direction positions y.
Figure 0007581103000017

本実施形態に係る光走査装置400は、式(7)を満たすことで、光束Rbが折り返しミラー81aに入射しないように、折り返しミラー81aの位置における光束Rbの折り返しミラー81aに対する副走査方向における離間量を十分に確保することができる。
これにより、本実施形態に係る光走査装置400において光学素子の配置に伴う干渉を抑制することができる。
By satisfying equation (7), the optical scanning device 400 of this embodiment can ensure a sufficient distance in the sub-scanning direction of the light beam Rb from the folding mirror 81a at the position of the folding mirror 81a so that the light beam Rb does not enter the folding mirror 81a.
This makes it possible to suppress interference caused by the arrangement of optical elements in the optical scanning device 400 according to this embodiment.

また、本実施形態に係る光走査装置400では、光軸に垂直な断面内において光源1aの発光点LD1a乃至LD4aの配列方向及び光源1bの発光点LD1b乃至LD4bの配列方向それぞれが主走査方向に対してなす角度γ及びγが以下の式(8)を満たしている。

Figure 0007581103000018
In the optical scanning device 400 according to this embodiment, the angles γ a and γ b that the arrangement direction of the light-emitting points LD1 a to LD4 a of the light source 1 a and the arrangement direction of the light-emitting points LD1 b to LD4 b of the light source 1 b make with respect to the main scanning direction in a cross section perpendicular to the optical axis satisfy the following formula (8).
Figure 0007581103000018

本実施形態に係る光走査装置400は、式(8)を満たすことで、被走査面9a及び9bそれぞれで発生する主走査ジッター量ΔYの間の差を低減することができる。 The optical scanning device 400 according to this embodiment satisfies equation (8), thereby reducing the difference between the amount of main scanning jitter ΔY that occurs on each of the scanned surfaces 9a and 9b.

図19は、本実施形態に係る光走査装置400における主走査ジッター量ΔYの像高依存性を示している。 Figure 19 shows the image height dependence of the main scanning jitter amount ΔY in the optical scanning device 400 according to this embodiment.

図19に示されているように、本実施形態に係る光走査装置400においても、第1の結像光学素子71及び第2の結像光学素子72上での各光束の副走査方向における入射位置の違いに応じて発生する主走査ジッター量ΔYを低減できていることがわかる。 As shown in FIG. 19, the optical scanning device 400 according to this embodiment also reduces the amount of main scanning jitter ΔY that occurs depending on the difference in the incident position in the sub-scanning direction of each light beam on the first imaging optical element 71 and the second imaging optical element 72.

このように、本実施形態に係る光走査装置400では、上記に示したような構成を採ることにより、主走査ジッターを低減することによって高画質化を達成することができる。
また、光学素子の配置に伴う干渉を抑制することによって、コンパクト化を達成することができる。
In this way, in the optical scanning device 400 according to this embodiment, by adopting the configuration described above, it is possible to achieve high image quality by reducing main scanning jitter.
Moreover, by suppressing interference caused by the arrangement of optical elements, compactness can be achieved.

以上のように、本実施形態に係る光走査装置400によれば、斜入射系を用いた際にもゴーストや戻り光の低減と主走査ジッターを含む光学性能の補正とを両立することができ、画像形成装置に用いた際に良好な画像を容易に形成することができる。 As described above, the optical scanning device 400 according to this embodiment can reduce ghosts and return light while correcting optical performance including main scanning jitter even when using an oblique incidence system, and can easily form good images when used in an image forming device.

[画像形成装置]
図20は、第一実施形態に係る光走査装置311を備えるカラー画像形成装置360の要部模式的断面図を示している。
[Image forming apparatus]
FIG. 20 is a schematic cross-sectional view of a main part of a color image forming apparatus 360 including an optical scanning device 311 according to the first embodiment.

カラー画像形成装置360は、光走査装置311によって像担持体である感光ドラム面上に画像情報を記録するタンデムタイプのカラー画像形成装置である。
カラー画像形成装置360は、第一実施形態に係る光走査装置311、各々像担持体としての感光ドラム341、342、343及び344、現像器321、322、323及び324、搬送ベルト351、プリンタコントローラ353及び定着器354を備えている。
The color image forming apparatus 360 is a tandem type color image forming apparatus in which an optical scanning device 311 records image information on the surface of a photosensitive drum, which is an image carrier.
The color image forming apparatus 360 includes the optical scanning device 311 according to the first embodiment, photosensitive drums 341 , 342 , 343 and 344 as image carriers, developing units 321 , 322 , 323 and 324 , a conveyor belt 351 , a printer controller 353 and a fixing unit 354 .

カラー画像形成装置360には、パーソナルコンピューター等の外部機器352からR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各色信号が入力する。
そして、これらの色信号は、装置内のプリンタコントローラ353によって、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の画像データ(ドットデータ)に変換される。
To the color image forming apparatus 360, R (red), G (green), and B (blue) color signals are input from an external device 352 such as a personal computer.
These color signals are then converted by a printer controller 353 within the device into image data (dot data) of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black).

そして、取得された各画像データは光走査装置311に入力され、光走査装置311から各画像データに応じて変調された光ビーム331、332、333及び334が出射される。
そして、これらの光ビームによって感光ドラム341、342、343及び344それぞれの感光面が主走査方向に走査される。
The acquired image data is input to the optical scanning device 311, and the optical scanning device 311 emits light beams 331, 332, 333, and 334 modulated in accordance with the image data.
These light beams scan the photosensitive surfaces of the photosensitive drums 341, 342, 343 and 344 in the main scanning direction.

そして、光走査装置311により各々の画像データに基づいて射出された光ビーム331、332、333及び334によって各々対応する感光ドラム341、342、343及び344の感光面上に各色の潜像が形成される。
その後、各色の潜像が現像器321、322、323及び324によって各色トナー像に現像される。
そして、搬送ベルト351によって搬送される記録材(被転写材)に現像された各色トナー像が不図示の転写器によって多重転写され、転写されたトナー像が定着器354によって定着され、1枚のフルカラー画像が形成される。
Then, light beams 331, 332, 333 and 334 are emitted by the optical scanning device 311 based on the image data, and latent images of each color are formed on the photosensitive surfaces of the corresponding photosensitive drums 341, 342, 343 and 344, respectively.
Thereafter, the latent images of the respective colors are developed into toner images of the respective colors by developers 321, 322, 323 and 324.
Then, the toner images of each color developed on the recording material (transfer material) transported by the transport belt 351 are multi-transferred by a transfer device (not shown), and the transferred toner images are fixed by a fixing device 354 to form a single full-color image.

本実施形態に係るカラー画像形成装置360は、光走査装置311によって各々がC、M、Y、Kの各色に対応した感光ドラム341、342、343及び344の感光面上に、各々並行して画像信号(画像情報)を記録し、カラー画像を高速に印字するものである。
すなわち、本実施形態に係るカラー画像形成装置360は、上述の如く光走査装置311により各々の画像データに基づいた光ビームを用いて各色の潜像を各々対応する感光ドラム面上に形成している。その後、記録材に多重転写して1枚のフルカラー画像を形成している。
The color image forming apparatus 360 according to this embodiment records image signals (image information) in parallel on the photosensitive surfaces of photosensitive drums 341, 342, 343, and 344, each of which corresponds to one of the colors C, M, Y, and K, using an optical scanning device 311, thereby printing a color image at high speed.
That is, in the color image forming apparatus 360 according to this embodiment, as described above, latent images of each color are formed on the corresponding photosensitive drum surfaces using light beams based on each image data by the optical scanning device 311. After that, the latent images are transferred onto a recording material in a multi-layered manner to form one full-color image.

なお、本実施形態に係るカラー画像形成装置360では、第一実施形態に係る光走査装置311の代わりに、第二実施形態に係る光走査装置を用いてもよく、四つの第三実施形態に係る光走査装置又は二つの第四実施形態に係る光走査装置を用いても構わない。
また、外部機器352としては、例えばCCDセンサを備えたカラー画像読取装置を用いることができる。この場合には、このカラー画像読取装置とカラー画像形成装置360とで、カラーデジタル複写機が構成される。
In addition, in the color image forming device 360 of this embodiment, the optical scanning device of the second embodiment may be used instead of the optical scanning device 311 of the first embodiment, or four optical scanning devices of the third embodiment or two optical scanning devices of the fourth embodiment may be used.
Also, for example, a color image reading device equipped with a CCD sensor can be used as the external device 352. In this case, the color image reading device and the color image forming device 360 constitute a color digital copying machine.

以上、好ましい実施形態について説明したが、これらの実施形態に限定されず、要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the above describes preferred embodiments, the present invention is not limited to these embodiments and various modifications and variations are possible within the scope of the invention.

1a、1b、1c、1d 光源(第1の光源)
41、42 偏向器(第1の偏向器)
9a、9b、9c、9d 被走査面(第1の被走査面)
71a、71b、71c、71d 第1の結像光学素子
72a、72b、72c、72d 第2の結像光学素子
85a、85b、85c、85d 結像光学系(第1の結像光学系)
100 光走査装置
Ra、Rb、Rc、Rd 光束
1a, 1b, 1c, 1d Light source (first light source)
41, 42 Deflector (first deflector)
9a, 9b, 9c, 9d: Scanned surface (first scanned surface)
71a, 71b, 71c, 71d First imaging optical elements 72a, 72b, 72c, 72d Second imaging optical elements 85a, 85b, 85c, 85d Imaging optical system (first imaging optical system)
100 Optical scanning device Ra, Rb, Rc, Rd Light beam

Claims (17)

第1の光源からの光束を偏向して第1の被走査面を主走査方向に走査する第1の偏向器と、
第1及び第2の結像光学素子を含み、前記第1の偏向器によって偏向された光束を前記第1の被走査面に導光する第1の結像光学系とを備え、
前記第1及び第2の結像光学素子の夫々の入射面及び出射面について、光軸との交点を原点、光軸に平行な軸をx軸、主走査断面内において光軸に垂直な軸をy軸、副走査断面内において光軸に垂直な軸をz軸、非球面係数をMmn、光軸を含む副走査断面内における曲率半径をr、変化係数をEとし、前記第1及び第2の結像光学素子の夫々の入射面及び出射面の副走査断面内での形状を以下の式で表したとき、
Figure 0007581103000019
Figure 0007581103000020
前記第1の結像光学素子の入射面及び出射面の少なくとも一方と前記第2の結像光学素子の入射面及び出射面とにおいて、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではなく、
前記第2の結像光学素子の入射面及び出射面において、M01は互いに同符号であることを特徴とする光走査装置。
a first deflector that deflects a light beam from a first light source to scan a first scanned surface in a main scanning direction;
a first imaging optical system including first and second imaging optical elements and guiding the light beam deflected by the first deflector to the first scanned surface;
With regard to each of the entrance surfaces and exit surfaces of the first and second imaging optical elements, when the point of intersection with the optical axis is the origin, the axis parallel to the optical axis is the x-axis, the axis perpendicular to the optical axis in the main scanning section is the y-axis, the axis perpendicular to the optical axis in the sub-scanning section is the z-axis, the aspheric coefficient is M mn , the radius of curvature in the sub-scanning section including the optical axis is r, and the change coefficient is E i , and the shapes of each of the entrance surfaces and exit surfaces of the first and second imaging optical elements in the sub-scanning section are expressed by the following equations:
Figure 0007581103000019
Figure 0007581103000020
At least one of the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element and the entrance surface and the exit surface of the second imaging optical element is not 0, and at least one of M mn , where m is not 0, is not 0,
2. The optical scanning device according to claim 1, wherein M01 has the same sign on the entrance surface and the exit surface of said second imaging optical element.
前記第1の結像光学素子の入射面及び出射面の少なくとも一方と前記第2の結像光学素子の入射面とのそれぞれにおいて
Figure 0007581103000021
なる値をT及びTとしたとき、前記y軸の各座標において、
×T≧0
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
At least one of the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element and the entrance surface of the second imaging optical element
Figure 0007581103000021
When the values are T1 and T2 , at each coordinate of the y-axis,
T1 × T2 ≧0
2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the following conditions are satisfied:
前記第1の結像光学素子の入射面及び出射面の少なくとも一方において、M01は0であることを特徴とする請求項1または2に記載の光走査装置。 3. The optical scanning device according to claim 1, wherein M01 is 0 on at least one of the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element. 前記第1の結像光学系からの光束を透過させる透過部材を備え、
該透過部材の光学面の副走査断面内での光軸上における法線は、前記第2の結像光学素子の入射面及び出射面の副走査断面内での光軸上における法線と同一の方向に傾斜していることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の光走査装置。
a transmitting member that transmits a light beam from the first imaging optical system,
An optical scanning device as described in any one of claims 1 to 3, characterized in that the normal on the optical axis of the optical surface of the transparent member in the sub-scanning section is inclined in the same direction as the normal on the optical axis of the entrance surface and exit surface of the second imaging optical element in the sub-scanning section.
副走査断面内において前記第1の偏向器の第1の偏向面に対して前記第1の光源からの光束を垂直入射させる第1の入射光学系を備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is provided with a first incident optical system that causes a light beam from the first light source to be perpendicularly incident on a first deflection surface of the first deflector in the sub-scanning cross section. 副走査断面内において前記第1の偏向器の第2の偏向面に対して第2の光源からの光束を垂直入射させる第2の入射光学系と、
前記第2の偏向面によって偏向された光束を第2の被走査面に導光する第2の結像光学系とを備え、
前記第1の偏向器は、前記第2の光源からの光束を偏向して前記第2の被走査面を主走査方向に走査することを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の光走査装置。
a second incidence optical system that causes a light beam from a second light source to be perpendicularly incident on a second deflection surface of the first deflector in a sub-scanning cross section;
a second imaging optical system that guides the light beam deflected by the second deflection surface to a second scanned surface,
6. The optical scanning device according to claim 1, wherein the first deflector deflects a light beam emitted from the second light source to scan the second surface to be scanned in a main scanning direction.
第3及び第4の光源からの光束を偏向して第3及び第4の被走査面を主走査方向に走査する第2の偏向器と、
副走査断面内において前記第2の偏向器の第1及び第2の偏向面に対して前記第3及び第4の光源からの光束を垂直入射させる第3及び第4の入射光学系と、
前記第2の偏向器の前記第1及び第2の偏向面によって偏向された光束を前記第3及び第4の被走査面に導光する第3及び第4の結像光学系と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の光走査装置。
a second deflector that deflects the light beams from the third and fourth light sources to scan the third and fourth scanned surfaces in the main scanning direction;
third and fourth incident optical systems that make the light beams from the third and fourth light sources perpendicularly incident on the first and second deflection surfaces of the second deflector in the sub-scanning cross section;
third and fourth imaging optical systems that guide the light beams deflected by the first and second deflecting surfaces of the second deflector to the third and fourth scanned surfaces;
7. The optical scanning device according to claim 1, further comprising:
複数の発光点を含む前記第1の光源からの複数の光束の副走査方向における光束径を規制する副走査絞りを有し、前記第1の偏向器の第1の偏向面に対して前記複数の光束を入射させる第1の入射光学系を備え、
前記第1の結像光学素子の入射面及び出射面において、mが0ではないMmnの少なくとも一つが0ではなく、
前記第1の入射光学系の副走査断面内における横倍率をβs、前記第1の光源から前記副走査絞りまでの光軸上における距離をLs、前記第1の偏向器の軸上偏向点から前記第1の被走査面までの距離をTcとしたとき、
Ls≦Tc/(βs)
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
a first incidence optical system having a sub-scanning diaphragm that restricts a beam diameter in a sub-scanning direction of a plurality of beams emitted from the first light source including a plurality of light emitting points, and that causes the plurality of beams to be incident on a first deflection surface of the first deflector;
At least one of M mn , where m is not 0, is not 0 on the entrance surface and the exit surface of the first imaging optical element,
When the lateral magnification of the first incident optical system in the sub-scanning cross section is βs, the distance on the optical axis from the first light source to the sub-scanning stop is Ls, and the distance from the axial deflection point of the first deflector to the first scanned surface is Tc,
Ls≦Tc/(βs) 2
2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the following conditions are satisfied:
前記第1の結像光学素子は、前記第1の結像光学系の中で主走査断面内における正の屈折力が最も大きい光学面を有することを特徴とする請求項8に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to claim 8, characterized in that the first imaging optical element has an optical surface that has the largest positive refractive power in the main scanning cross section in the first imaging optical system. 前記第1の結像光学素子は、前記第1の結像光学系の中で副走査断面内における正の屈折力が最も小さい光学面を有することを特徴とする請求項8または9に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to claim 8 or 9, characterized in that the first imaging optical element has an optical surface that has the smallest positive refractive power in the sub-scanning cross section in the first imaging optical system. 前記第1の入射光学系は、副走査断面内において前記第1の偏向器に対して前記複数の光束を斜入射させることを特徴とする請求項8乃至10の何れか一項に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the first incident optical system makes the plurality of light beams obliquely incident on the first deflector in the sub-scanning cross section. 前記第1の偏向器の前記第1の偏向面に対して複数の発光点を含む第2の光源からの複数の光束を斜入射させる第2の入射光学系と、
前記第1の偏向面によって偏向された前記第2の光源からの複数の光束を第2の被走査面に導光する第2の結像光学系と、
を備え、
前記第1の偏向器は、前記第2の光源からの複数の光束を偏向して前記第2の被走査面を主走査方向に走査することを特徴とする請求項11に記載の光走査装置。
a second incidence optical system that makes a plurality of light beams from a second light source including a plurality of light emitting points obliquely incident on the first deflection surface of the first deflector;
a second imaging optical system that guides the plurality of light beams from the second light source deflected by the first deflection surface to a second scanned surface;
Equipped with
12. The optical scanning device according to claim 11, wherein the first deflector deflects a plurality of light beams emitted from the second light source to scan the second scanned surface in a main scanning direction.
前記第2の結像光学系は、前記第1の結像光学素子を含むことを特徴とする請求項12に記載の光走査装置。 The optical scanning device according to claim 12, characterized in that the second imaging optical system includes the first imaging optical element. 前記第1及び第2の光源からの複数の光束は、前記第1の結像光学素子の第1及び第2の入射面から入射した後、第1及び第2の出射面から出射し、
前記第1及び第2の入射面それぞれにおいて
Figure 0007581103000022
なる値をTi1及びTi2としたとき、前記y軸の各座標において、
i1×Ti2≦0
なる条件を満たすことを特徴とする請求項13に記載の光走査装置。
a plurality of light beams from the first and second light sources are incident on first and second entrance surfaces of the first imaging optical element and then exit from first and second exit surfaces;
At each of the first and second entrance surfaces
Figure 0007581103000022
When the values are T i1 and T i2 , at each coordinate of the y-axis,
T i1 ×T i2 ≦0
14. The optical scanning device according to claim 13, wherein the following condition is satisfied:
光軸に垂直な断面内において、前記第1の光源の複数の発光点の配列方向が主走査方向に対してなす角度をγ、前記第2の光源の複数の発光点の配列方向が主走査方向に対してなす角度をγとしたとき、
γ/γ<0
なる条件を満たすことを特徴とする請求項12乃至14の何れか一項に記載の光走査装置。
In a cross section perpendicular to the optical axis, when the angle that the arrangement direction of the plurality of light emitting points of the first light source makes with respect to the main scanning direction is γ a and the angle that the arrangement direction of the plurality of light emitting points of the second light source makes with respect to the main scanning direction is γ b ,
γ a / γ b < 0
15. The optical scanning device according to claim 12, wherein the following condition is satisfied:
請求項1乃至15の何れか一項に記載の光走査装置と、該光走査装置により前記第1の被走査面に形成される静電潜像をトナー像として現像する現像器と、現像された前記トナー像を被転写材に転写する転写器と、転写された前記トナー像を前記被転写材に定着させる定着器とを備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the optical scanning device according to any one of claims 1 to 15, a developing unit that develops an electrostatic latent image formed on the first scanned surface by the optical scanning device into a toner image, a transfer unit that transfers the developed toner image to a transfer material, and a fixing unit that fixes the transferred toner image to the transfer material. 請求項1乃至16の何れか一項に記載の光走査装置と、外部機器から出力された信号を画像データに変換して前記光走査装置に入力するプリンタコントローラとを備えることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the optical scanning device according to any one of claims 1 to 16, and a printer controller that converts a signal output from an external device into image data and inputs the image data to the optical scanning device.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010156976A (en) 2008-12-31 2010-07-15 Samsung Electronics Co Ltd Light scanning unit
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008158415A (en) 2006-12-26 2008-07-10 Canon Inc Optical scanning device and imge forming apparatus using the same
JP2010156976A (en) 2008-12-31 2010-07-15 Samsung Electronics Co Ltd Light scanning unit
US20120105570A1 (en) 2010-11-02 2012-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Light scanning unit and electrophotographic image forming apparatus using the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MIL-HDBK-141, MILITARY STANDARDIZATION HANDBOOK: OPTICAL DESIGN,2062年10月05日,8-15,http://everyspec.com/MIL-HDBK/MIL-HDBK-0099-0199/MIL-HDBK-141_24399/

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