CN1272649C - 光学扫描装置 - Google Patents

Abstract

一种光学扫描装置，包括：第一光学元件，用于接收有间隔的第一光束和第二光束，并用于使第一组光束以更窄的间隔射出，所述第一光学元件可转动以调整从中射出的光束间隔；第二光学元件，用于接收第三光束和从所述第一光学元件射出的有间隔的第一组光束；并用于使第二组光束以更窄的间隔射出，所述第二光学元件可转动，以改变第一组光束和第三光束之间的间隔；以及偏转装置，用于扫描偏转从所述第二光学元件射出的第二组光束，其中所述第一和第二光学元件包括合成棱镜。

Description

光学扫描装置

技术领域

本发明涉及一种光学扫描装置，其优选用作电子照相装置中的曝光装置，特别地，本发明涉及一种能够以扫描方式偏转三束或多束光线的光学扫描装置。

背景技术

近来，由于对更高生产率、更高印刷速度以及更高图像质量的需求，有关激光度印机、激光束印刷机等图像形成装置的研究，已经集中于提高记录密度。

然而，印刷速度的提高导致激光器调制频率的提高，等等，并产生很多问题；例如对于激光器驱动电路来说，跟上提高印刷速度所需的激光器调制频率是很困难的。

有关如多面镜这样的光偏转装置也存在一些制约，因为多面镜在其能够具有的反射面数量方面受到制约，并且用于转动该多面镜的电机在其旋转方面受到制约。

已经提出了各种各样的方法用于解决上述问题。根据其中一种方法，在曝光状态下，对光电导元件圆周表面部分即被扫描面的整体进行同时扫描。

在这种光学扫描装置的情况下，多束光投射到光偏转装置的每一个偏转面上，由偏转面偏转的多束光通过聚焦光学系统被引导到曝光部分中的光电导鼓圆周表面部分的特定区域上，即要被扫描的面上，对该被扫描面部分的该特定区域进行同时扫描，以在该表面上记录成像信息。

另一方面，在光学扫描装置用于激光复印机、或印刷机、激光束印刷机等等的情况下，用每单位长度的点(图像元素)数，即，所谓的光束间距表示的分辨率(记录密度)必须在主扫描方向和副扫描方向上改变，这取决于各种因素，例如，计算机或者光学扫描装置这样的装置的工作环境，计算机等设备所使用的软件，等等。

当射出单光束的光源装置被用作改变分辨率的装置时，通过改变多面镜的旋转与光电导鼓圆周表面，即被扫描面的速度之间的关系，同时改变主扫描方向上光束的射出间隔，即，改变成像时钟频率，来改变光源装置的分辨率。

然而，利用多光束对曝光部分中光电导鼓部分圆周表面部分的整体进行同时扫描的方法存在一个问题，即上述用于改变分辨率的装置不足以单独改变投射到同一偏转面上的多束光之间在副扫描方向的间距。

因此，根据现有技术，射出多束光的光源装置设计为使得多束光保持固定间距，并且通过绕其光轴旋转光源装置整体来改变光电导鼓圆周表面上多束光之间在副扫描方向上的间距，或者通过在改变间距的同时改变光电导鼓的圆周速度而来改变其分辨率。

另外，已经提出各种使用多个光发射元件作为合成多束光的装置的光源装置。这种光源装置的一种，包含两个光发射元件，具有单个合成部分，并使用偏振棱镜作为合成装置。

如果光源装置，例如上述光源装置，使用偏振棱镜作为合成装置，且具有三个或多个光发射元件，则它必须配有两个或多个合成部分。因此，来自两个或多个光发射元件的光束穿过两个或多个合成部分，使得不可能为了利用偏振方向上的差异而使用一块偏振棱镜。因此，为了解决这一问题，使用配有一个半反射镜的合成棱镜，半反射镜能够以恒定的比例进行反射和透射，而不管偏振方向。

然而，在上述现有技术的情况下，产生下面的问题。

即，以旋转光源装置整体来变换分辨率的技术为基础的光学扫描装置，其对于正常的调节太敏感。

另外，对更高生产率的需求导致光束数量的增加，因此需要三个或多个光发射元件，以及附加的合成部分。因此，光源装置本体变得更大，并且就调节方面来说不太稳定。

此外，合成部分数量越多，半反射镜效率越低。如上所述，光源装置具有包括两个或多个合成部分的合成装置，该合成部分具有三个或多个光发射元件，这种光源装置使用配备半反射镜的合成棱镜。因此，这样一种光源装置需要射出更多光的光发射元件。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种光学扫描装置，其光束间隔可变。

本发明的另一目的为提供一种光学扫描装置，其在多束光合成的过程中产生较小的光损失。

本发明的另一目的为提供一种光学扫描装置，包括：第一光学元件，用于接收有间隔的第一光束和第二光束，并用于使第一组光束以更窄的间隔射出，所述第一光学元件可转动以调整从中射出的光束间隔；第二光学元件，用于接收第三光束和从所述第一光学元件射出的有间隔的第一组光束；并用于使第二组光束以更窄的间隔射出，所述第二光学元件可转动，以改变第一组光束和第三光束之间的间隔；以及偏转装置，用于扫描偏转从所述第二光学元件射出的第二组光束，其中所述第一和第二光学元件包括合成棱镜。

本发明还提供了一种光学扫描装置，包括：第一复合棱镜，用于接收多个光束并减小所接收到的光束之间的间隔，从而使这样减小了间隔的光束作为第一光束部分从该第一复合棱镜出射，该第一复合棱镜能够通过其旋转来调节所述间隔；第二复合棱镜，用于接收多个光束并减小所接收到的光束之间的间隔，从而使这样减小了间隔的光束作为第二光束部分从该第二复合棱镜出射，该第二复合棱镜能够通过其旋转来调节所述间隔；第三复合棱镜，用于接收所述第一光束部分和所述第二光束部分，并减小所述第一光束部分中的光束和所述第二光束部分中的光束之间的间隔，从而使这样减小了间隔的光束作为第三光束部分从该第三复合棱镜出射，该第三复合棱镜能够通过其旋转来调节所述第一光束部分中的光束和所述第二光束部分中的光束之间的间隔；以及偏转装置，用于扫描偏转从所述第三复合棱镜射出的所述第三光束部分。

本发明的这些和其他目的、特征以及优势在结合附图在下面对本发明优选实施例的说明中会更加清楚。

附图说明

图1是依据本发明光源装置的第一实施例的示意透视图。

图2是依据本发明在光源装置的第一实施例中的光学扫描装置的示意透视图。

图3是典型的图像形成装置的示意图。

图4是用于描述沿副扫描方向多束光在被扫描面上的间距的附图。

图5也是用于描述沿副扫描方向多束光在被扫描面上的间距的附图。

图6是依据本发明光源装置的第二实施例的示意透视图。

图7是依据本发明光源装置的第三实施例的示意透视图。

图8是用于描述沿副扫描方向多束光在被扫描面上的间距的附图。

图9是依据本发明光源装置的第四实施例的示意透视图。

图10是用于描述沿副扫描方向多束光在被扫描面上的间距的附图。

图11是光源装置各部分的示意透视图，图11(a)示出包括光发射元件901和902，以及合成光束A1和A2的半反射镜931的部分，图11(b)示出具有两个发光部分，且能够替代图11(a)所示部分的光发射元件901。

具体实施方式

下文中，参考附图说明本发明的优选实施方案。

本发明的特征在于，利用多束光对被扫描面的整体比如曝光部分中的光电导鼓的圆周表面部分同时进行光学扫描的光学扫描装置包括：光束间距调整装置，能够沿副扫描方向，即，垂直于主扫描方向的方向，在两种设置之间对光束间距(物理扫描线间隔)进行变换，从而可以在两种不同的分辨率(记录密度)下记录成像数据。本发明的下面的实施例中的结构部件的尺寸、材料和配置，以及各元件之间的位置关系，可以根据需要进行变化，这取决于本申请应用的装置的结构以及应用本申请的条件。换句话说，本发明的下列实施例不能作为对本发明保护范围的限制。

(实施例1)

图1是依据本发明光源装置的第一实施例的透视图，该装置是一种用于合成多束光的光束合成装置。图2是光学扫描装置的透视图。图3是使用图1和图2所示装置作为曝光装置的图像形成装置的侧视图。

参考图3，图像形成装置50使其光学扫描装置52射出多束激光，该激光束根据所获得的成像信息进行调制，从而光学扫描装置52射出的多束激光照射处理盒53中光电导元件6的圆周表面。

下面，说明由图像形成装置50的图像形成方法进行的成像操作。

通过使用着色剂，潜影在光电导鼓6的圆周表面上形成，并通过处理盒53进行显影。

同时，多片记录介质经传送辊和分离托板的组合来进行传送，在一个接一个进行分离时，通过另一组传送辊进一步向下游传送。当每个记录介质片传送时，利用着色剂在光电导鼓6的圆周表面上形成的图像通过转印装置54转印到介质片上。

在接收未定影的着色剂图像后，记录介质片进一步向下游传送到定影装置5，在定影装置中，未定影的图像定影到记录介质片上。此后，记录介质片通过一组释放辊从图像形成装置中释放。

图2是光学扫描装置52的示意透视图，该图未示出用于引导多束光到图像承载元件的偏转镜。

图2中，参考数字1代表具有半导体激光器的光源装置，作为光发生装置，其包括一个或多个光发射部分，同时投射三束或多束光。

参考数字3表示柱面透镜，能够仅在副扫描方向以预定角度折射光束。

光偏转装置4是转动多面镜，由电机13驱动按图中箭头标记w1所示方向以预定常速旋转，电机作为旋转驱动光偏转装置4的设备。光偏转装置4的转动通过未示出的控制系统保持预定的常速。

参考数字5表示包括f-θ透镜等的聚焦装置，其会聚由光偏转装置4偏转的多束光，并将其聚焦在光电导鼓6圆周表面的不同点，即曝光点。

光电导鼓由未示出的机构驱动按图中箭头标记w2所示方向以预定常速旋转。

参考数字7表示用于检测光束的同步和间距的装置。该检测装置7位于位置Lf，Lf是用光束对光电导鼓的圆周表面进行扫描的起点。该装置具有偏转镜71，和电路72，电路检测水平同步信号和光束间距

为了获得用于调整从起点开始对光电导鼓6的圆周表面进行扫描的时间的水平同步信号(BD信号)，以及为了获得代表由光偏转装置4的每一个偏转面以扫描光电导鼓6圆周表面的方式同时偏转的多光束在副扫描方向上的间距(L1-Ln)的信号，由光偏转装置4偏转的每一束光经偏转镜71由光束间距检测电路72部分地接收。

进一步地，利用BD信号，由未示出的光发射控制电路控制从光源装置1射出多束光的时间与来自光束间距检测电路72的BD信号的同步。同时，利用检测电路72的光束间距信号由未示出的光发射控制电路对光束间距进行调整。

图1是光源装置1的示意透视图，其包括4个光发射元件，每一个光发射元件都有单一光发射部分。

参考数字101-104表示半导体激光器，作为光发射元件，每一个半导体激光器都有单一光发射部分。从4个光发射元件射出的光束分别为A1，A2，B1，和B2。

参考数字111-114表示准直透镜，使得从光发射元件101-104射出的光束平行。将准直透镜111-114进行定位，使得它们的轴线与相应的光发射元件的光轴重合。

参考数字121和122表示半波片，将平行光束A2和B1的偏振方向旋转90度。

参考数字131和132表示偏振棱镜，用作合成装置，它们为特定类型的合成棱镜。棱镜131的表面131a将偏振方向已旋转90度的光束A2全部透射，同时将偏振方向没有旋转的光束A1全部折射。因此，光束A1和A2在没有任何损失的情况下合成为合成光束A，投射到半反射镜/合成棱镜133。类似地，棱镜132的表面132a允许光束B1全部从棱镜132透射，同时将光束B2全部折射。因此，光束B1和B2合成为合成光束B，投射到半反射镜/合成棱镜133。

换句话说，合成光束A包括偏振方向不同的光束A1和A2，并且在副扫描方向上这两个光束之间的间距设定为预定值。类似地，合成光束B包括光束B1和B2，这两个光束的偏振方向不同，在副扫描方向上的间距设定为预定值。

至于作为合成装置的半反射镜/合成棱镜133(下文称为半反射镜)，其表面133a允许光束A和B各自的一半从半反射镜133透射，另一半折射。因此，光束AB以损失50％而进行合成。光束AB由四分之一波片123进行圆偏振，并投射到图2所示柱面透镜3上。可以将两块四分之一波片分别置于偏振棱镜131与半反射镜133之间以及偏振棱镜132与半反射镜133之间，而不是将单一的四分之一波片123置于图1所示位置。

合成光束AB包括光束A1，A2，B1和B2，在副扫描方向上这些光束之间的间距已设定为预定值。

在该实施例中，光源装置1设计为使得光束A1和A2只允许穿过偏振棱镜131一次，并且使得光束B1和B2只允许穿过偏振棱镜132一次。

另外，光源装置1设计为使得光束A2被允许全部穿过所有的合成棱镜(偏振棱镜131和半反射镜133)，并构成光源装置1的绝对光轴。

下面，参考图1和图4，说明依照本发明的用于调整多光束间距的方法。图4是用于描述沿副扫描方向在被扫描面上的光束间距(物理扫描线间隔)的附图。

如果被扫描表面上的第一和第二光束间距设定的值分别为21.15和42.3(μm)(1,200和600dpi分辨率)，那么偏振棱镜132通过未示出的角度调整装置绕其纵轴按w3方向旋转，从而使得光束B1和B2沿副扫描方向在被扫描面上的间距(物理扫描线间隔)为42.3(μm)，如图4所示。

光束B1和B2之间的间距也能通过使偏振棱镜132绕光束B1的光轴按w4方向旋转而调整为上述值。

另外，通过使光发射元件103或104绕分别垂直于从光发射元件103或104射出的光束的光轴方向的水平轴按w5方向旋转，或者通过使光发射元件103或104沿垂直方分别垂直于从光发射元件103或104射出的光束的光轴方向的竖直向w6移动，光束B1和B2之间的间距能调整为上述值。

类似地，如图4所示，通过旋转偏振棱镜131，或者通过旋转或移动光发射元件101或102，能够将光束A1和A2沿副扫描方向在被扫描面上的间距调整为42.3(μm)。

接着，与偏振棱镜131或132一样，半反射镜133由未示出的作为切换装置的角度调整装置旋转，例如是使得光束A1和B1之间的间距(光束A2和B2之间的间距也一样)为21.15(μm)，同时光束A1和A2之间的间距以及光束B1和B2之间的间距保持为42.3(μm)。结果，沿副扫描方向，相邻光束之间的间距都为21.15(μm)，如图4(a)所示。在这种情况下，角度调整装置构成切换装置(switching means)。

即使沿副扫描方向光束A1和B1的顺序改变，两相邻光束之间的间距也为21.15(μm)，如图4(b)所示，从而实现第一光束间距设置。

另外，图4中光束A1和A2的顺序以及光束B1和B2的顺序不需要与图1中光束A1和A2的顺序以及光束B1和B2的顺序完全一致。换句话说，光束A1和A2之间以及光束B1和B2之间的位置切换不会产生任何问题。

下面，参考图4和图5，说明依照本发明的用于改变副扫描方向上光束间距的方法。图5是用于描述沿副扫描方向在被扫描面上的光束间距的附图。

如上所述，光束A和B之间的间距能通过旋转半反射镜133而改变。光学扫描装置能通过将半反射镜133从第一扫描设置的对应位置转动一个预定角度而从第一扫描设置切换为第二扫描设置，在第一扫描设置，任何两相邻光束之间的间距为21.15(μm)。

更具体地，当被扫描面沿副扫描方向移动，且光源装置1的光束间距如图4(a)所示时，光束B1和B2沿滞后方向(当正视附图时向下的方向)相对于被扫描面移动63.45(μm)。因此，光束A2和B1之间的间距变为42.3(μm)，同时光束A1和A2之间的间距以及光束B1和B2之间的间距保持为42.3(μm)，如图5(a)所示。

类似地，通过将如图4(a)所示投射的光束B1和B2沿前进方向(当正视附图时向上的方向)相对于被扫描面移动105.75(μm)，光束B2和A1之间的间距能变为42.3(μm)，同时光束A1和A2之间的间距以及光束B1和B2之间的间距保持为42.3(μm)，如图5(b)所示。

也可以通过将如图4(b)所示投射的光束B1和B2沿滞后方向(当正视附图时向下的方向)移动105.75(μm)，或者沿前进方向(当正视附图时向上的方向)移动63.45(μm)，来改变如图5(a)或如图5(b)所示的光束间距

下面，参考图2，4和5，说明利用光源装置1切换光学扫描装置的分辨率的装置。

当光源装置1设置为如图4(a)或4(b)所示的第一扫描设置时，光偏转装置4由电机13按图中w1方向以常速v旋转，并由未示出的控制系统控制。

当光源装置1从第一扫描设置切换为如图5(a)或5(b)所示的第二扫描设置时，扫描光电导鼓6圆周表面的光束间距的变化由检测电路72检测到。

只要光源装置1设计为使每组光束的间距不随时间变化，则能够检测到扫描设置的改变。例如，如果光束A1和B1之间的间距为光束A1和A2之间的间距的一半，那么光源装置1的设置为第一状态，而如果A2和B1之间的间距等于光束A1和A2之间的间距，那么光源装置1的扫描设置为第二状态。

然而，当每组光束的间距随时间变化时，除简单切换扫描设置外，每组光束的间距必须进行精确检测和调整。因此，结构布置要使得从光偏转装置4经偏转镜71到检测电路72的光束检测面之间的光学距离等于从光偏转装置4到光电导鼓6的圆周表面之间的距离。

当检测电路72整体置于光学扫描装置中时，有时难以进行上述结构布置，即难以使光偏转装置4到光束检测面之间的光学距离等于光偏转装置4到光电导鼓6的圆周表面之间的距离。在这种情况下，光偏转装置4到光电导鼓6的圆周表面之间的距离相对于光偏转装置4到光束检测面的距离之比为预定值，调整检测电路和光学扫描装置之间的位置关系，使得当光学扫描装置连接到图像形成装置等的主组件上时，光偏转装置4到光束检测面之间的距离相对于光偏转装置4到光电导鼓6的圆周表面之间的距离之比等于该预定值。

可以通过放置在光源装置中的用于检测合成棱镜旋转角度的机构，或者通过使用检测电路72与该检测机构的组合来检测光束间距的变换。

当检测到由于图像形成装置的分辨率设置改变而引起的光束间距变化时，检测信号送到未示出的光偏转装置控制系统(控制装置)。结果，控制系统通过改变电机13的转动而将光偏转装置4的速度变为v/2。

此外，检测信号也送到未示出的成像时钟发生电路。然后，时钟发生电路将成像时钟频率变为1/4，由此将主扫描方向和副扫描方向上的分辨率变为1/2。

检测信号也送到未示出的成像控制电路。这样，调制光束B1所用的图像数据，以及调制光束A1所用的图像数据由成像控制电路进行切换。

如上所述，根据本发明的该实施例，副扫描方向上的光束间距能够很容易地在两种状态之间切换，两种状态即第一和第二扫描间距设置；它能利用切换装置通过简单地旋转半反射镜133而进行切换。

当包括光源装置1的光学扫描装置的扫描间距设置切换为第二状态时，通过将光偏转装置偏转面的转换速度减为一半而使得副扫描方向上的光束间距变为两倍，使投射光束在被扫描面以两种不同分辨率进行扫描成为可能。

另外，在光源装置使用三个或多个光发射元件的情况下，通过使用至少一个由偏振棱镜构成的合成棱镜作为合成装置，能够使激光功率的损失降为最低

另外，光源装置设计为使得来自光发射元件之一的至少一束光完全透射，从而使得可以用该光束作为光源装置的绝对光轴。因此，将光源装置安装于光学扫描装置中时，易于使两个装置相互之间精确定位，并且易于调整光束间距。

(实施例2)

下面，参考图6，说明依据本发明光源装置的第二实施例。图6中没有参考数字的部件与图1中的对应部件相同。因此，没有对其进行说明。另外，与图1中命名相同的部件，其功能与具有同一参考数字的部件的功能相同。因此，也没有对其进行说明。

图6是光源装置的该实施例的示意透视图。该光源装置与第一实施例不同，第一实施例包括四个光发射元件，每一个都具有单一光发射部分。

参考数字151和152表示作为合成装置的半反射镜。表面151a允许光束A1和A2中每一束的一半穿过半反射镜151，同时使光束A1和A2的另一半折射。因此，光束A以大约50％的效率合成，并投射到偏振棱镜153。类似地，表面152a允许光束B1和B2中每一束的一半穿过半反射镜152，同时使光束B1和B2的另一半折射。由此，光束B由半反射镜152以大约50％的效率合成，并投射到偏振棱镜153。

参考数字161表示半波片，它将已转换为平行光束的光束A的偏振方向旋转90度。

参考数字153表示作为合成装置的偏振棱镜。它使偏振方向已由表面153a旋转90度的光束A全部透射，同时将偏振方向没有旋转的光束B全部折射。因此，光束A和B在没有任何损失的情况下合成为合成光束AB。合成光束AB经四分之一波片123发生圆偏振，并投射到图2描述的柱面透镜3上。

同样，在该实施例中，光源装置设计为只允许光束A1，A2，B1和B2穿过偏振棱镜153一次。

另外，光束A2被允许全部穿过所有的合成棱镜，即合成棱镜151和153，且用作光源装置的绝对光轴。

在用于调整光束间距的方法以及用于在第一、第二状态之间切换扫描间距设置的方法方面，该实施例与第一实施例相同。换句话说，以与第一实施例中的合成棱镜同样的方式，通过移动合成棱镜进行调整和切换，该棱镜放置的位置与图1所示合成棱镜位置一致，

(实施例3)

下面，参考图7，说明依照本发明的光源装置的第三实施例。图7中没有参考数字的部件与图1中的对应部件相同。因此，没有对其进行说明。进一步地，与图1中命名相同的部件，其功能与同一参考数字的功能相同。因此，也没有对其进行说明。

图7是光源装置的该实施例的示意透视图。该光源装置是第一实施例的光源装置的另一种变化，其包括三个光发射元件801-803，每一个都有单一光发射部分。参考数字811-813表示准直透镜。

参考数字831表示偏振棱镜。偏振棱镜通过全部透射偏振方向已由半波片821旋转90度的光束A2，同时全部反射偏振方向未旋转的光束A1，而合成光束A，并将光束A投射到半反射镜832。

半反射镜832是合成装置，通过将光束A和B1中每一束的一半透射而以50％的效率合成光束AB。然后，它将光束AB投射到柱面透镜，该柱面透镜类似于图2所示的柱面透镜3。

该实施例中的光源装置设计为只允许光束A1和A2穿过偏振棱镜831一次。

另外，光束A2被允许全部穿过所有的合成棱镜，即合成棱镜831和832，并用作该光源装置的绝对光轴。

分别用半反射镜和偏振棱镜取代合成棱镜831和832，并将半波片821按图7虚线勾画的轮廓放置，可获得与上述类似的效果。

在这种情况下，光束A1，A2，和B1只允许穿过偏振棱镜832一次。

下面，参考图7和图8，说明切换沿副扫描方向的光束间距的方法。图8是用于描述沿副扫描方向在被扫描面上的光束间距的附图。

当光束间距设置为，在第一状态下沿副扫描方向在被扫描面上的光束间距为21.15(μm)(分辨率为1,200dpi)，而在第二状态下为42.3(μm)(分辨率为600dpi)，为切换光束间距，将光束A1和A2之间的间距(物理扫描线间隔)调整为42.3(μm)，如图8所示。

接着，半反射镜832由未示出的角度调整装置旋转，以调整光束A1和B1之间的间距到21.15(μm)，同时光束A1和A2之间的间距保持为42.3(μm)，如图8(a)所示。结果，沿副扫描方向在任何两相邻光束之间的间距为21.15(μm)；换句话说，实现了与第一状态相应的光束间距设置。

当光束间距设置如图8(a)所示，且被扫描面沿着图8(a)中箭头标记所示副扫描方向移动时，能通过相对于被扫描面将光束B1沿滞后方向(当正视附图时向下的方向)或者前进方向(当正视附图时向上的方向)移动63.45(μm)，实现如图8(b)所示的第二光束间距设置，在第二光束间距设置中任何两相邻光束之间的间距为42.3(μm)。

(实施例4)

下面，参考图9，说明依照本发明的光源装置的第四实施例。图7中没有参考数字的部件与图1中没有参考数字的那些部件相同。因此，没有对其进行说明。进一步地，与图1中命名相同的部件，其功能与同一参考数字的功能相同。因此，也没有对其进行说明。

图9是该实施例中光源装置的示意透视图。该光源装置是依照本发明的光源装置的第一实施例进行的另一种变化，其包括五个光发射元件901-905，每一个光发射元件都具有单一光发射部分。参考数字911-915表示准直透镜。

参考数字931是作为偏振装置的半反射镜。通过将光束A1和A2中每一束的一半透射，同时将光束A1和A2中每一束的另一半反射，使半反射镜931以50％的效率合成光束A’，并投射该光束A’到半反射镜932。

类似地，作为合成装置的半反射镜932将光束A’和A3合成为光束A，并将光束A投射到偏振棱镜934。另外，作为合成装置的半反射镜将光束B1和B2合成为光束B，并将光束B投射到偏振棱镜934。

通过全部透射偏振方向已由半波片921旋转90度的光束A，同时全部反射偏振方向未旋转的光束B，作为合成装置的偏振棱镜934合成光束AB。然后，将光束AB投射到与图2中柱面透镜3相同的柱面透镜上，之后光束AB由四分之一波片922进行圆偏振。

下面，参考图9和图10，说明变换沿副扫描方向的光束间距的方法。图10是用于描述沿副扫描方向在被扫描面上的光束间距的附图。

假定光束间距设置为：处于第一状态时，沿副扫描方向在被扫描面上的光束间距为21.15(μm)(分辨率为1,200dpi)，而当处于第二状态时，光束间距为42.3(μm)(分辨率为600dpi)。为了使光束间距从第一光束间距设置变为第二光束间距设置，光束A1，A2，和A3之间的间距(物理扫描线间隔)被调整为42.3(μm)，如图10所示。

类似地，光束B1和B2之间的间距(物理扫描线间隔)调整为42.3(μm)。

在调整的过程中，光束B1和B2可以变换位置。另外，光束A1，A2，和A3的位置顺序不需要如这里所示的那样。

接着，偏振棱镜934由未示出的角度调整装置旋转，以调整光束A1和B1之间的间距到21.15(μm)，同时光束A1、A2和A3之间的间距，以及光束B1和B2之间的间距保持为42.3(μm)，如图8(a)所示。结果，沿副扫描方向任何两相邻光束之间的间距为21.15(μm)；换句话说，实现了与第一状态相应的光束间距设置。

当光束间距设置如图10(a)所示且被扫描面沿示于图10(a)中的箭头标记所示副扫描方向移动时，第二光束间距设置可通过相对于被扫描面将光束B1和B2沿滞后方向(当正视附图时向下的方向)或者前进方向(当正视附图时向上的方向)移动105.75(μm)来实现，其中如图10(b)所示，在第二光束间距设置中任何两相邻光束之间的间距为42.3(μm)。

(实施例5)

通过用具有多个光发射部分的单一光发射元件，替代包括多个各具有单一光发射部分的光发射元件和作为合成部分的半反射镜的光源部分，能够获得与上述第一到第四实施例类似的效果。

下面，参考图11，说明依据本发明光源装置的第五实施例中的光源部分。

图11(a)示出光源装置的该实施例的部分与图9中的部分光源装置相当，即从光发射元件901和902到作为合成装置且用于合成光束A1和A2的半反射镜931。图11(b)示出图11(a)所示结构的变化，其中图11(a)中所示部件已经由具有两个光发射部分的单一光发射元件901’和准直透镜911’的组合替代。参考图11(b)，从光发射元件901’射出的光束A1和A2经准直透镜911’变为平行，该准直透镜911’以其轴与光束A’(A1，A2)的光轴重合的方式放置。

从单一光发射元件的两个光发射部分分别射出的两束光的间距在光发射元件进行制造时就被固定。因此，通过相对其光轴旋转光发射元件而进行调整。

如上所述，根据本发明，光源装置设计为使多个光束分成两组光束，各光束间距固定且不相同。另外，光源装置配备切换装置，用于变换两组光束沿副扫描方向在被扫描面上的位置关系。因此，光源装置的光束间距能易于在两种设置之间变换。

另外，至少一个合成装置包括偏振棱镜，所有光束被允许不超过一次地穿过偏振棱镜。因此，激光器效率的损失降为最低(功率减少为一半)。

另外，至少一束光被允许全部穿过光学部件，使得能将其作为光源装置的绝对光轴。因此，光束间距沿副扫描方向的调整，以及分辨率的变换，能够很容易地进行。

虽然参考这里公开的结构对本发明进行了说明，但是它不限于已做出的详细说明，本申请意欲覆盖在改进的目的或下面权利要求的范围之内可能的修改或变化。

Claims (9)

1、一种光学扫描装置，包括：

第一光学元件，用于接收有间隔的第一光束和第二光束，并用于使第一组光束以更窄的间隔射出，所述第一光学元件可转动以调整从中射出的光束间隔；

第二光学元件，用于接收第三光束和从所述第一光学元件射出的有间隔的第一组光束；并用于使第二组光束以更窄的间隔射出，所述第二光学元件可转动，以改变第一组束和第三光束之间的间隔；以及

偏转装置，用于扫描偏转从所述第二光学元件射出的第二组光束，

其中所述第一和第二光学元件包括合成棱镜。

2、根据权利要求1的装置，其中所述第一光学元件包括偏振棱镜。

3、根据权利要求1的装置，其中所述第二光学元件包括一个半反射镜合成棱镜。

4、根据权利要求1的装置，其中所述第三光束是第三组光束，所述装置进一步包括第三光学元件，用于接收有间隔的多个光束，以及用于使所述多个光束以更窄的间隔作为第三组光束出射。

5、根据权利要求4的装置，其中所述第三光学元件包括一个偏振棱镜。

6、权利要求1的装置，其中所述第二光学元件可在第一位置和第二位置之间转动，第一位置用于提供第二组光束中光束的第一间隔，第二位置用于提供第二组光束中光束的第二间隔，该第二间隔是第一间隔的一半。

7、根据权利要求1的装置，该装置位于一图像形成装置中，其中所述图像形成装置可以在不同图像分辨率下工作，并且转动所述第二光学元件以改变分辨率。

8、据权利要求7的装置，其特征在于通过转动所述第二光学元件改变第二组光束中光束的间隔时，所述偏转装置的偏转速度以及所述图像形成装置的成像时钟发生电路内的成像时钟频率也发生变化。

9.一种光学扫描装置，包括：

第一复合棱镜，用于接收多个光束并减小所接收到的光束之间的间隔，从而使这样减小了间隔的光束作为第一光束部分从该第一复合棱镜出射，该第一复合棱镜能够通过其旋转来调节所述间隔；

第二复合棱镜，用于接收多个光束并减小所接收到的光束之间的间隔，从而使这样减小了间隔的光束作为第二光束部分从该第二复合棱镜出射，该第二复合棱镜能够通过其旋转来调节所述间隔；

第三复合棱镜，用于接收所述第一光束部分和所述第二光束部分，并减小所述第一光束部分中的光束和所述第二光束部分中的光束之间的间隔，从而使这样减小了间隔的光束作为第三光束部分从该第三复合棱镜出射，该第三复合棱镜能够通过其旋转来调节所述第一光束部分中的光束和所述第二光束部分中的光束之间的间隔；以及

偏转装置，用于扫描偏转从所述第三复合棱镜射出的所述第三光束部分。

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