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JP2001033722A - 光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置

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JP2001033722A
JP2001033722A JP21019899A JP21019899A JP2001033722A JP 2001033722 A JP2001033722 A JP 2001033722A JP 21019899 A JP21019899 A JP 21019899A JP 21019899 A JP21019899 A JP 21019899A JP 2001033722 A JP2001033722 A JP 2001033722A
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scanning
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light
deflector
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Takeshi Yamawaki
健 山脇
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置全体をコンパクトにできる光走査光学系
及びそれを用いた画像形成装置を得ること。 【解決手段】光源ユニットから出射した光束を入射光学
系を介して光偏向器の偏向角の略中央から偏向面へ入射
させ、光偏向器で偏向された光束を走査レンズ系を含む
結像光学系により被走査面上に結像させて、被走査面上
を光走査する際、光偏向器で偏向された光束の一部を書
き出し位置検出用の光束として走査レンズ系を通過さ
せ、書き出し位置検出手段に導光し、書き出し位置検出
手段からの出力を用いて被走査面上の走査開始位置のタ
イミングを制御する制御手段を有し、書き出し位置検出
用の光束が走査レンズ系を通過する位置と、光源手段の
位置とは結像光学系の光軸に対して互いに反対側に配置
され、走査レンズ系を構成する少なくとも一部の光学素
子は主走査方向に関して、結像光学系の光軸に対して非
対称な形状より形成されていること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光走査光学系及びそ
れを用いた画像形成装置に関し、特に光源手段から出射
された光束を光偏向器の偏向角の略中央から偏向面へ入
射(正面入射)させ、該偏向面で偏向させた後、fθ特
性を有する走査レンズ系を介して被走査面上を光走査し
て画像情報を記録するようにした、例えば電子写真プロ
セスを有するレーザービームプリンター(LBP)やデ
ジタル複写機等の画像形成装置に好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりレーザービームプリンターやデ
ジタル複写機等の画像形成装置に用いられる光走査光学
系においては画像信号に応じて光源手段から光変調され
出射した光束を、例えば回転多面鏡(ポリゴンミラー)
より成る光偏向器により周期的に偏向させ、fθ特性を
有する結像光学系(走査レンズ系)によって感光性の記
録媒体(感光ドラム)面上にスポット状に集束させ、そ
の面上を光走査して画像記録を行っている。
【0003】近年、光走査光学系のコンパクト化を図る
ために光源手段から出射された光束を光偏向器の偏向角
の略中央から偏向面へ入射(正面入射)させる方式の光
走査光学系が種々と提案されている。
【0004】図4は例えば特開平8-122676号公報で提案
されている光走査光学系の要部概略図である。同図にお
いてはケーシングの底面とほぼ平行に主走査方向に光源
41から出射した光束(レーザ光)をコリメーターレン
ズ42により略平行光束とし、副走査方向にのみパワー
を有するシリンドリカルレンズ43、そして平面ミラー
44を介して光偏向器(ポリゴンミラー)45に入射さ
せる。光偏向器45で副走査方向に第1の分離角度θ1
をもって反射、偏向された光束は曲面ミラー46により
副走査方向に第2の分離角度θ2をもって再び光偏向器
45側へ折り返され、主として副走査方向のパワーを有
するアナモフィックレンズ47を透過する。アナモフィ
ックレンズ47を透過した光束は光路屈折ミラー48に
より反射され、感光ドラム面49上に該感光ドラムの母
線方向である主走査方向に走査するスポットを形成す
る。光束は副走査方向においてはシリンドリカルレンズ
43により光偏向器45の偏向面の近傍で一旦結像し、
主としてアナモフィックレンズ47のパワーにより感光
ドラム面49上に再結像する。
【0005】同図においては走査レンズの代りに曲面ミ
ラー46を用いているため光源41から出射した光束
は、該曲面ミラー46と光偏向器45との間を主走査方
向に向けて出射させ、平面ミラー44で90°に折り曲
げる構成としている。
【0006】一方、走査レンズを用いた構成の光走査光
学系としては、例えば特開平9-96773 号公報で提案され
ている。図5は同公報で提案されている光走査光学系の
要部概略図である。同図は走査レンズを用いた正面入射
(軸上入射)の光学系の構成として一般的な一例であ
る。
【0007】同図において光源51から出射した光束は
コリメーターレンズ52によって略平行光束に変換さ
れ、開口絞り53によって光束を制限してシリンドリカ
ルレンズ54に入射している。ここでシリンドリカルレ
ンズ54に入射した略平行光束のうち副走査断面内にお
いては光束は収束して折り返しミラー55を介して第
2、第1の走査レンズ57,56を透過し、光偏向器
(ポリゴンミラー)58の偏向面58aに入射し、該偏
向面58a近傍にほぼ線像(主走査方向に長手の線像)
として結像している。このとき偏向面58aに入射する
光束は光偏向器58の回転軸と走査レンズ系の光軸とを
含む副走査断面内において、該光偏向器58の回転軸と
垂直な平面(光偏向器の回転平面)に対して斜め方向か
ら入射している。
【0008】他方、主走査断面内においては光束はその
ままの状態で折り返しミラー55を介して第2、第1の
走査レンズ57,56を透過し、光偏向器58の偏向角
の略中央から偏向面58aに入射(正面入射)してい
る。
【0009】そして光偏向器58の偏向面58aで偏向
された光束は第1、第2の走査レンズ57,56、そし
て折り返しミラー59とシリンドリカルミラー60とを
介して感光ドラム面61上に導光され、該光偏向器58
を矢印A方向に回転させることによって、該感光ドラム
面61上を矢印B方向(主走査方向)に光走査してい
る。これにより記録媒体としての感光ドラム面61上に
画像記録を行なっている。
【0010】このとき感光ドラム面61上を光走査する
前に該感光ドラム面61上の走査開始位置のタイミング
を調整する為に光偏向器で偏向された光束の一部である
BD光束(書き出し位置検出用の光束)62をBDミラ
ー(同期検出用ミラー)63で反射させてBDセンサー
(光検出器)64に導光している。そしてBDセンサー
64からの出力信号を検知して得られたBD信号(同期
信号)を用いて感光ドラム面61上への画像記録の走査
開始位置のタイミングを調整している。
【0011】同図における光検出器64は光源61側に
配置できるので該光検出器や光源の配線や基板回路をま
とめやすく、不必要に配線を引き回す必要がないために
雑音や応答特性に優れるなどの利点がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来の光走査光学系
(特開平8-122676号公報)では光源41から出射した光
束を主走査方向に向けているために平面ミラー44で9
0°折り曲げて光偏向器45に入射させている。また副
走査方向へ分離する角度は光偏向器45の反射面を傾け
ることにより構成しているので光源41から光偏向器4
5に向かう光束はケーシング底面に平行でなければなら
ない。光源41から平面ミラー44に向かう光束や平面
ミラー44から光偏向器45ヘ向かう光束が底面と角度
がついたりすると光偏向器45近傍に形成された主走査
方向に長い焦線が底面に対して傾き、曲面ミラー46や
シリンドリカルミラー48による結像性能が著しく劣化
するという問題点が生じる。組立公差や部品公差による
角度誤差の発生は避けられないので焦線が傾く敏感度は
なるべく低く抑えることが望ましく、平面ミラー44で
折り曲げる角度はできる限り鋭角になるように構成する
必要がある。
【0013】一方、従来の走査レンズを用いた構成(特
開平9-96773 号公報)では光源51と書き出し位置検出
用の光束62とは走査レンズ系71の光軸を挟んで反対
側に位置することは図5から読み取れるが、走査レンズ
の形状や入射系の構成要素に関する位置関係、特に光源
51と折り返しミラー55及び光偏向器58との位置関
係や折り返しミラー55の折り返し角などの記載がな
く、コンパクトにする構成、またその効果についても何
ら開示されていない。
【0014】本発明は光走査光学系を構成する各要素を
適切に設定することにより、装置全体のコンパクト化を
図ることができる光走査光学系及びそれを用いた画像形
成装置の提供を目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明の光走査
光学系は、光源手段を含む光源ユニットから出射した光
束を折り返しミラーを含む入射光学系を介して光偏向器
の偏向角の略中央から該光偏向器の偏向面へ入射させ、
該光偏向器で偏向された光束を走査レンズ系を含む結像
光学系により被走査面上に結像させて、該被走査面上を
光走査する光走査光学系において、該光偏向器で偏向さ
れた光束の一部を書き出し位置検出用の光束として該走
査レンズ系を通過させ、書き出し位置検出手段に導光
し、該書き出し位置検出手段からの出力を用いて該被走
査面上の走査開始位置のタイミングを制御する制御手段
を有し、該書き出し位置検出用の光束が該走査レンズ系
を通過する位置と、該光源手段の位置とは該結像光学系
の光軸に対して互いに反対側に配置され、該走査レンズ
系を構成する少なくとも一部の光学素子は主走査方向に
関して、該結像光学系の光軸に対して非対称な形状より
形成されていることを特徴としている。
【0016】請求項2の発明は請求項1の発明におい
て、前記光源手段から前記折り返しミラーまでの距離は
該折り返しミラーから前記光偏向器の偏向面までの距離
よりも短いことを特徴としている。
【0017】請求項3の発明は請求項1の発明におい
て、前記光源ユニットから出射した光束を前記折り返し
ミラーで前記光偏向器側へ折り返す角度は45°未満で
あることを特徴としている。
【0018】請求項4の発明は請求項1の発明におい
て、前記折り返しミラーの反射点から前記光源ユニット
の最遠位置にある端部までの線分と、該折り返しミラー
の反射点から前記光偏向器の最遠位置にある端部までの
線分を副走査断面に投射したときの距離を各々順にL
1,L2としたとき、L1<L2なる条件を満足するこ
とを特徴としている。
【0019】請求項5の発明は請求項1の発明におい
て、前記書き出し位置検出用の光束は走査画角の1/2
より大きい範囲を通過することを特徴としている。
【0020】請求項6の発明は請求項1の発明におい
て、前記走査レンズ系は前記入射光学系の一部をも構成
していること特徴としている。
【0021】請求項7の発明は請求項1の発明におい
て、前記入射光学系から射出した光束は副走査断面内に
おいて前記光偏向器の偏向面に対し斜め方向から入射す
ることを特徴としている。
【0022】請求項8の発明の画像形成装置は、前記請
求項1乃至7のいずれか1項記載の光走査光学系を用い
て画像形成を行なうことを特徴としている。
【0023】請求項9の発明の光走査光学系は、光源手
段から出射した光束を折り返しミラーを介して光偏向器
の偏向角の略中央から該光偏向器の偏向面へ入射させ、
該光偏向器で偏向された光束を結像光学系により被走査
面上に結像させて、該被走査面上を光走査する光走査光
学系において、該光源手段から該折り返しミラーまでの
距離は、該折り返しミラーから該光偏向器の偏向面まで
の距離よりも短いことを特徴としている。
【0024】請求項10の発明の光走査光学系は、光源
手段から出射した光束を折り返しミラーを介して光偏向
器の偏向角の略中央から該光偏向器の偏向面へ入射さ
せ、該光偏向器で偏向された光束を結像光学系により被
走査面上に結像させて、該被走査面上を光走査する光走
査光学系において、該光源手段から出射した光束を該折
り返しミラーで折り返す角度は45°未満であることを
特徴としている。
【0025】請求項11の発明の光走査光学系は、光源
手段を含む光源ユニットから出射した光束を折り返しミ
ラーを介して光偏向器の偏向角の略中央から該光偏向器
の偏向面へ入射させ、該光偏向器で偏向された光束を結
像光学系により被走査面上に結像させて、該被走査面上
を光走査する光走査光学系において、該折り返しミラー
の反射点から該光源ユニットの最遠位置にある端部まで
の線分と、該折り返しミラーの反射点から該光偏向器の
最遠位置にある端部までの線分を副走査断面に投射した
ときの距離を各々順にL1,L2としたとき、L1<L
2なる条件を満足することを特徴としている。
【0026】請求項12の発明の画像形成装置は、前記
請求項9乃至11のいずれか1項記載の光走査光学系を
用いて画像形成を行なうことを特徴としている。
【0027】
【発明の実施の形態】[実施形態1]図1は本発明の実
施形態1の走査光学装置をレーザービームプリンタやデ
ィジタル複写機等の画像形成装置に適用したときの主走
査方向の要部断面図(主走査断面図)、図2は図1の副
走査方向の要部断面図(副走査断面図)である。
【0028】図1、図2において1は光源手段であり、
例えば半導体レーザーより成っている。2は収束レンズ
であり、光源手段1から出射された発散光束を略発散光
束に変換している。尚、光源手段1と収束レンズ2とは
一体化され、同一光源ユニット3内に収納されている。
【0029】4は開口絞りであり、収束レンズ2から射
出した光束を所望の最適なビーム形状に整形している。
5は入射系のシリンドリカルレンズであり、副走査方向
にのみ所定の屈折力を有しており、開口絞り4を通過し
た略平行光束を副走査断面内で後述する光偏向器12の
偏向面(反射面)11にほぼ線像として結像させてい
る。6は折り返しミラーであり、本実施形態では光源手
段1から出射された光束を該折り返しミラー6で光偏向
器12側へ折り返す角度αを40°に設定している。
尚、この折り返す角度αは45°未満であれば良い。
【0030】折り返しミラー6で反射された光束は走査
レンズ8,7を透過し、主走査断面で略平行光束に変換
され、偏向角の略中央から光偏向器の複数の偏向面(反
射面)を照射する。
【0031】尚、光源手段1、収束レンズ2、開口絞り
4、シリンドリカルレンズ5、折り返しミラー6、そし
て走査レンズ7,8の各要素は入射光学系21の一要素
を構成している。
【0032】12は光偏向器であり、例えばポリゴンミ
ラー(回転多面鏡)より成り、モーター等の駆動手段
(不図示)により図中矢印A方向に一定速度で回転して
いる。
【0033】22は集光機能とfθ特性を有する結像光
学系であり、主走査方向に所定のパワーを有する第1、
第2の走査レンズ7,8を有する走査レンズ系(fθレ
ンズ系)23と副走査方向にのみ所定のパワーを有する
シリンドリカルレンズ(長尺レンズ)9とを有してお
り、光偏向器12で偏向された光束を被走査面10上に
結像させると共に副走査断面内において光偏向器12の
偏向面11と被走査面10との間を略共役関係にするこ
とにより、該偏向面11の倒れを補正している。また本
実施形態では第2の走査レンズ8の形状を主走査方向に
関して結像光学系22の光軸Mに対して非対称になるよ
うに形成している。
【0034】10は被走査面としての感光ドラム面であ
る。
【0035】13は同期検出用ミラー(以下「BDミラ
ー」とも称す。)であり、感光ドラム面10上の走査開
始位置のタイミングを調整する為の書き出し位置検出用
の光束(以下「BD光束」とも称す。)14を同期検知
手段側へ反射させている。
【0036】15は同期検知手段としての光センサー
(以下「BDセンサー」とも称す。)であり、本実施形
態では該BDセンサー15からの出力信号を検知して得
られた同期信号(以下「BD信号」とも称す。)を用い
て制御手段16により感光ドラム面10上への画像記録
の走査開始位置のタイミングを調整している。
【0037】本実施形態ではBD光束14が走査レンズ
系23を通過する位置と、光源手段1の位置とは結像光
学系22の光軸Mに対して互いに反対側に位置するよう
に配置している。
【0038】本実施形態において半導体レーザー1から
出射した光束は収束レンズ2によって略発散光束に変換
され、開口絞り4によって光束を制限してシリンドリカ
ルレンズ5に入射している。ここでシリンドリカルレン
ズ5に入射した略発散光束のうち副走査断面内において
は光束は収束して折り返しミラー6を介して第2、第1
の走査レンズ8,7を透過し、光偏向器12の偏向面1
1に入射し、該偏向面11近傍にほぼ線像(主走査方向
に長手の線像)として結像している。このとき偏向面1
1に入射する光束は光偏向器12の回転軸と結像光学系
22の光軸Mを含む副走査断面内において、該光偏向器
12の回転軸と垂直な平面(光偏向器の回転平面)に対
して斜入射角β/2という小さな角度で入射している。
即ち、入射光学系21から出射した光束は副走査断面内
において光偏向器12の偏向面11に対し斜入射角β/
2をもって入射している。
【0039】そして光偏向器12の偏向面11で偏向さ
れた光束は入射したときと同じ角度β/2で偏向され、
第1、第2の走査レンズ7,8、そしてシリンドリカル
レンズ9を介して感光ドラム面10上に導光され、該光
偏向器12を矢印A方向に回転させることによって、該
感光ドラム面10上を矢印B方向(主走査方向)に光走
査している。これにより記録媒体としての感光ドラム面
10上に画像記録を行なっている。
【0040】このとき感光ドラム面10上を光走査する
前に該感光ドラム面10上の走査開始位置のタイミング
を調整する為に光偏向器12で偏向された光束の一部で
あるBD光束14を第1、第2の走査レンズ7,8を通
し、BDミラー13で反射させてBDセンサー15に導
光している。そしてBDセンサー15からの出力信号を
検知して得られたBD信号を用いて制御手段16により
感光ドラム面10上への画像記録の走査開始位置のタイ
ミングを調整している。
【0041】本実施形態の光走査光学系は上述の如く正
面入射(軸上人射)のため、感光ドラム面10上での走
査範囲は結像光学系22の光軸Mを中心として対称とな
る。また本実施形態では半導体レーザー1から出射され
た光束が光偏向器12に入射する前と該光偏向器12に
より偏向された後の2回、第1、第2の走査レンズ7,
8を通過するダブルパスの構成をとっている。
【0042】本実施形態においては上述の如くBD光束
14が走査レンズ系23を通過する位置と、半導体レー
ザー1の位置とが結像光学系22の光軸Mに対して互い
に反対側に位置するように配置しており、かつBD光束
14が走査画角の1/2より大きい範囲を通過するよう
に設定している。
【0043】第2の走査レンズ8はこのBD光束14を
通過させるため、同図に示すように走査に必要な有効幅
bよりも大きな有効幅aを必要とする。このため入射光
学系21の光束が第2の走査レンズ8の近傍を透過して
も干渉しないように、また折り返しミラー6による折り
返し角αができるだけ小さくなるように前述の如く第2
の走査レンズ8の形状を主走査方向に関して結像光学系
22の光軸Mに対して非対称になるように形成してい
る。即ち、BD光束14が通過する側の第2の走査レン
ズ8の端部までの長さaが、光軸Mから書込み走査終了
時の光束が通過する側の第2の走査レンズ8の端部まで
の長さbより長くなるように光軸Mに対して非対称な形
状より形成している。
【0044】また本実施形態においては折り返しミラー
6を半導体レーザー1から光偏向器12の偏向面11ま
での光路の中間位置よりも、該半導体レーザー1よりの
位置に配置している。即ち、半導体レーザー1から折り
返しミラー6までの距離d2が、該折り返しミラー6か
ら光偏向器12の偏向面11までの距離d1よりも短く
なるように構成している。
【0045】このように折り返しミラー6を配置するこ
とにより、半導体レーザー1は主走査方向に必要以上に
光学箱の面積を増大させることなく配置することがで
き、これにより装置全体のコンパント化を図ることがで
きる。
【0046】また本実施形態においては前述の如く半導
体レーザー1から出射した光束を折り返しミラー6で折
り返す角度αを40°に設定している。この角度αは折
り返しミラー6の配置をもっと半導体レーザー1よりに
配置したり、第2の走査レンズ8の形状を非対称にする
ことで更に小さくすることが可能であり、コンパクト化
に寄与する。
【0047】また折り返す角度αを小さくすることは副
走査断面内における斜入射角β/2の角度誤差や折り返
しミラー6の面倒れによる光線角度の誤差によって生じ
る感光ドラム10面上での結像性能の劣化に対する敏感
度を低減することができる。これにより光学性能を安定
させることができる。
【0048】このように本実施形態においては上述の如
くBD光束14が走査レンズ系23を通過する位置と、
半導体レーザー1の位置とが結像光学系22の光軸Mに
対して互いに反対側に位置するように構成し、かつ第2
の走査レンズ8の形状を光軸Mに対して非対称になるよ
うに形成することにより、入射光学系21を通過する光
束が第2の走査レンズ8と干渉することなく、また折り
返しミラー6で光束を折り返す角度αも小さくすること
ができ、これによりレンズ系全体の小型化を図り、かつ
装置全体のコンパント化を図っている。
【0049】尚、本実施形態では第2の走査レンズ8の
形状を光軸Mに対して非対称となるように形成したが、
必要に応じて第1の走査レンズ7の形状も光軸Mに対し
て非対称になるように形成しても良い。
【0050】[実施形態2]図3は本発明の実施形態2
の走査光学装置をレーザービームプリンタやディジタル
複写機等の画像形成装置に適用したときの主走査方向の
要部断面図(主走査断面図)である。同図において前記
図1に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【0051】本実施形態において前述の実施形態1と異
なる点は折り返しミラー6の反射点6aから光源ユニッ
ト3の最遠位置にある端部3aまでの線分と、該折り返
しミラー6の反射点6aから光偏向器12の最遠位置に
ある端部12aまでの線分を副走査断面に投射したとき
の距離を各々順にL1,L2としたとき、L1<L2と
なるように構成したことである。その他の構成及び光学
的作用は実施形態1と略同様であり、これにより同様な
効果を得ている。
【0052】即ち、本実施形態においては折り返しミラ
ー6の反射点6aから光源ユニット3の最遠位置にある
端部3aまでの線分と、該折り返しミラー6の反射点6
aから光偏向器12の最遠位置にある端部12aまでの
線分を副走査断面に投射したときの距離を各々順にL
1,L2としたとき、 L1<L2 なる条件を満足するように構成している。
【0053】また本実施形態では前述の実施形態1と同
様に半導体レーザー1と収束レンズ2とを所定の値に調
整一体化された光源ユニット3として構成し、光源のサ
ービスパーツとしての交換性を容易にしている。
【0054】このように本実施形態では上述の如く光源
ユニット3を光偏向器12の外形よりも折り返しミラー
6側に配置することにより、光学箱の大きさを制限する
ことがないので主走査断面内において主走査方向を直交
する方向の光学箱の大きさを増大させることがなく、実
質的にメカ構成を含めた光学系の配置をコンパクトに構
成することができる。
【0055】尚、前述した実施形態1の構成要件と実施
形態2の構成要件とを組み合わせて構成しても良い。
【0056】[他の実施形態]また本発明の他の実施形
態としては、光源手段から出射した光束を折り返しミラ
ーを含む入射光学系を介して光偏向器の偏向角の略中央
から該光偏向器の偏向面へ入射させ、該光偏向器で偏向
された光束を走査レンズ系を含む結像光学系により被走
査面上に結像させて、該被走査面上を光走査する光走査
光学系において、下記に示す複数の手段〜のうち少
なくとも1つの手段を用いることにより、装置全体のコ
ンパクト化を図っている。
【0057】光源手段から折り返しミラーまでの距離
d2を該折り返しミラーから該光偏向器の偏向面までの
距離d1よりも短くなるように構成する。
【0058】光源手段から出射した光束を折り返しミ
ラーで折り返す角度αを45°未満に設定する。
【0059】折り返しミラーの反射点から光源ユニッ
トの最遠位置にある端部までの線分と、該折り返しミラ
ーの反射点から光偏向器の最遠位置にある端部までの線
分を副走査断面に投射したときの距離を各々順にL1,
L2としたとき、L1<L2となるように構成する。
【0060】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く光走査光学系
及びそれを用いた画像形成装置において、 書き出し位置検出用の光束が走査レンズ系を通過する
位置と、光源手段の位置とを結像光学系の光軸に対して
互いに反対側に配置し、該走査レンズ系を構成する少な
くとも一部の光学素子を主走査方向に関して該結像光学
系の光軸に対して非対称な形状より構成する、ことによ
りレンズ系全体の小型化が図れ、かつ装置全体のコンパ
クト化を図ることができる光走査光学系及びそれを用い
た画像形成装置を達成することができる。
【0061】更に本発明によれば前述の如く、 光源手段から折り返しミラーまでの距離を、該折り返
しミラーから光偏向器の偏向面までの距離よりも短くな
るように構成する、 光源手段から出射した光束を折り返しミラーで折り返
す角度を45°未満に設定する、 折り返しミラーの反射点から光源ユニットの最遠位置
にある端部までの線分と、該折り返しミラーの反射点か
ら光偏向器の最遠位置にある端部までの線分を副走査断
面に投射したときの距離を各々順にL1,L2としたと
き、L1<L2となるように構成する、ことにより装置
全体のコンパクト化を図ることができる光走査光学系及
びそれを用いた画像形成装置を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態1の主走査断面図
【図2】 本発明の実施形態1の副走査断面図
【図3】 本発明の実施形態2の主走査断面図
【図4】 従来の走査光学装置の要部概略図
【図5】 従来の走査光学装置の要部概略図
【符号の説明】
1 光源手段(半導体レーザー) 2 収束レンズ 3 光源ユニット 4 開口絞り 5 シリンドリカルレンズ 6 折り返しミラー 7 第1の走査レンズ 8 第2の走査レンズ 9 シリンドリカルレンズ 10 被走査面(感光ドラム面) 11 偏向面 12 光偏向器(回転多面鏡) 13 同期検知用ミラー 14 書き出し位置検出用の光束 15 同期検知手段 16 制御手段 21 入射光学系 22 結像光学系 23 走査レンズ系

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源手段を含む光源ユニットから出射し
    た光束を折り返しミラーを含む入射光学系を介して光偏
    向器の偏向角の略中央から該光偏向器の偏向面へ入射さ
    せ、該光偏向器で偏向された光束を走査レンズ系を含む
    結像光学系により被走査面上に結像させて、該被走査面
    上を光走査する光走査光学系において、 該光偏向器で偏向された光束の一部を書き出し位置検出
    用の光束として該走査レンズ系を通過させ、書き出し位
    置検出手段に導光し、該書き出し位置検出手段からの出
    力を用いて該被走査面上の走査開始位置のタイミングを
    制御する制御手段を有し、 該書き出し位置検出用の光束が該走査レンズ系を通過す
    る位置と、該光源手段の位置とは該結像光学系の光軸に
    対して互いに反対側に配置され、該走査レンズ系を構成
    する少なくとも一部の光学素子は主走査方向に関して、
    該結像光学系の光軸に対して非対称な形状より形成され
    ていることを特徴とする光走査光学系。
  2. 【請求項2】 前記光源手段から前記折り返しミラーま
    での距離は該折り返しミラーから前記光偏向器の偏向面
    までの距離よりも短いことを特徴とする請求項1記載の
    光走査光学系。
  3. 【請求項3】 前記光源ユニットから出射した光束を前
    記折り返しミラーで前記光偏向器側へ折り返す角度は4
    5°未満であることを特徴とする請求項1記載の光走査
    光学系。
  4. 【請求項4】 前記折り返しミラーの反射点から前記光
    源ユニットの最遠位置にある端部までの線分と、該折り
    返しミラーの反射点から前記光偏向器の最遠位置にある
    端部までの線分を副走査断面に投射したときの距離を各
    々順にL1,L2としたとき、 L1<L2 なる条件を満足することを特徴とする請求項1記載の光
    走査光学系。
  5. 【請求項5】 前記書き出し位置検出用の光束は走査画
    角の1/2より大きい範囲を通過することを特徴とする
    請求項1記載の光走査光学系。
  6. 【請求項6】 前記走査レンズ系は前記入射光学系の一
    部をも構成していること特徴とする請求項1記載の光走
    査光学系。
  7. 【請求項7】 前記入射光学系から射出した光束は副走
    査断面内において前記光偏向器の偏向面に対し斜め方向
    から入射することを特徴とする請求項1記載の光走査光
    学系。
  8. 【請求項8】 前記請求項1乃至7のいずれか1項記載
    の光走査光学系を用いて画像形成を行なうことを特徴と
    する画像形成装置。
  9. 【請求項9】 光源手段から出射した光束を折り返しミ
    ラーを介して光偏向器の偏向角の略中央から該光偏向器
    の偏向面へ入射させ、該光偏向器で偏向された光束を結
    像光学系により被走査面上に結像させて、該被走査面上
    を光走査する光走査光学系において、 該光源手段から該折り返しミラーまでの距離は、該折り
    返しミラーから該光偏向器の偏向面までの距離よりも短
    いことを特徴とする光走査光学系。
  10. 【請求項10】 光源手段から出射した光束を折り返し
    ミラーを介して光偏向器の偏向角の略中央から該光偏向
    器の偏向面へ入射させ、該光偏向器で偏向された光束を
    結像光学系により被走査面上に結像させて、該被走査面
    上を光走査する光走査光学系において、 該光源手段から出射した光束を該折り返しミラーで折り
    返す角度は45°未満であることを特徴とする光走査光
    学系。
  11. 【請求項11】 光源手段を含む光源ユニットから出射
    した光束を折り返しミラーを介して光偏向器の偏向角の
    略中央から該光偏向器の偏向面へ入射させ、該光偏向器
    で偏向された光束を結像光学系により被走査面上に結像
    させて、該被走査面上を光走査する光走査光学系におい
    て、 該折り返しミラーの反射点から該光源ユニットの最遠位
    置にある端部までの線分と、該折り返しミラーの反射点
    から該光偏向器の最遠位置にある端部までの線分を副走
    査断面に投射したときの距離を各々順にL1,L2とし
    たとき、 L1<L2 なる条件を満足することを特徴とする光走査光学系。
  12. 【請求項12】 前記請求項9乃至11のいずれか1項
    記載の光走査光学系を用いて画像形成を行なうことを特
    徴とする画像形成装置。
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