JP2003202511A - 光走査装置及び光源装置及び画像形成装置 - Google Patents
光走査装置及び光源装置及び画像形成装置Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 解像度の切り替えを容易に行うことが可能な
光走査装置及び画像形成装置を提供することにある。 【解決手段】 光偏向手段の１つの偏向面に対し複数の
光ビームを入射させ、偏向面で偏向入射した光ビーム
を、結像光学系を介して被走査面上の異なった領域に導
光し、被走査面上を同時に光走査する光走査装置におい
て、複数の光ビームは、光ビームのピッチを固定調整し
た２組のビーム群ＡおよびＢに分けて設けられ、被走査
面上に導光される２組のビーム群ＡおよびＢの副走査方
向の相対位置を切り替える切り替え手段を備える。
光走査装置及び画像形成装置を提供することにある。 【解決手段】 光偏向手段の１つの偏向面に対し複数の
光ビームを入射させ、偏向面で偏向入射した光ビーム
を、結像光学系を介して被走査面上の異なった領域に導
光し、被走査面上を同時に光走査する光走査装置におい
て、複数の光ビームは、光ビームのピッチを固定調整し
た２組のビーム群ＡおよびＢに分けて設けられ、被走査
面上に導光される２組のビーム群ＡおよびＢの副走査方
向の相対位置を切り替える切り替え手段を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シート等の転写材
（記録媒体）上に画像を形成する機能を備えた、例え
ば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置な
どの画像形成装置に関し、特に、これらの装置に備えら
れる光走査装置及び光源装置に関するものである。
（記録媒体）上に画像を形成する機能を備えた、例え
ば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置な
どの画像形成装置に関し、特に、これらの装置に備えら
れる光走査装置及び光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザー複写機やレーザービーム
プリンタ等の画像形成装置では、高生産性の要求から印
字の高速化、また高画質の要求から記録密度の細密化の
方向に進んでいる。
プリンタ等の画像形成装置では、高生産性の要求から印
字の高速化、また高画質の要求から記録密度の細密化の
方向に進んでいる。
【０００３】しかし、高速化に伴いレーザーの変調周波
数が増加するなどしてレーザー駆動回路の応答が追従し
なくなる等の問題が発生していた。
数が増加するなどしてレーザー駆動回路の応答が追従し
なくなる等の問題が発生していた。
【０００４】また、ポリゴンミラー等の光偏向器におい
てもミラー自身の面数増加の限界や、ポリゴンミラーを
回すモーターの回転数にも限界があった。
てもミラー自身の面数増加の限界や、ポリゴンミラーを
回すモーターの回転数にも限界があった。
【０００５】このような問題を解決するために複数の光
ビームで被走査面である感光体表面を一括走査する方法
が提案されている。
ビームで被走査面である感光体表面を一括走査する方法
が提案されている。
【０００６】この種の光走査装置においては、光偏向器
の１つの偏向面に対し複数の光ビームを入射させ、該偏
向面で偏向反射した複数の光ビームを結像光学系を介し
て被走査面上の異なった領域に導光し、該被走査面上を
同時に光走査して画像情報の記録を行っている。
の１つの偏向面に対し複数の光ビームを入射させ、該偏
向面で偏向反射した複数の光ビームを結像光学系を介し
て被走査面上の異なった領域に導光し、該被走査面上を
同時に光走査して画像情報の記録を行っている。
【０００７】一方、プリンタとしての使用が可能になっ
てきているレーザー複写機や、レーザービームプリンタ
等に用いられる光走査装置においては、その使用される
コンピュータ等の環境状態やソフトウエア等により単位
長さ当たりのドット（画素）数で示される解像度（記録
密度）、すなわち光ビームで言うところの主走査方向、
副走査方向のピッチを変える必要がある。
てきているレーザー複写機や、レーザービームプリンタ
等に用いられる光走査装置においては、その使用される
コンピュータ等の環境状態やソフトウエア等により単位
長さ当たりのドット（画素）数で示される解像度（記録
密度）、すなわち光ビームで言うところの主走査方向、
副走査方向のピッチを変える必要がある。
【０００８】解像度を変更する手段として、単数の光ビ
ームを放射する光源装置を使用している場合にはポリゴ
ンミラーの回転数と被走査面である感光体表面の周速度
の相対関係を変更するとともに光ビームの主走査方向の
発光間隔、すなわち画像クロック周波数を変えることに
より対応が可能である。
ームを放射する光源装置を使用している場合にはポリゴ
ンミラーの回転数と被走査面である感光体表面の周速度
の相対関係を変更するとともに光ビームの主走査方向の
発光間隔、すなわち画像クロック周波数を変えることに
より対応が可能である。
【０００９】しかし、複数の光ビームで感光体表面を一
括走査する方法では、上記の解像度を変更する手段のみ
では光偏向器の１つの偏向面に入射した複数の光ビーム
間の副走査方向のピッチを変えられないという問題点が
ある。
括走査する方法では、上記の解像度を変更する手段のみ
では光偏向器の１つの偏向面に入射した複数の光ビーム
間の副走査方向のピッチを変えられないという問題点が
ある。
【００１０】そこで、複数の光ビームを放射する光源装
置においては、複数の光ビームが一定のピッチを形成し
ている光源装置全体を光軸周りに回動させることで副走
査方向のピッチの変更、あるいはピッチの変更とともに
感光体表面の周速度を変えることで解像度の変更を行っ
ていた。
置においては、複数の光ビームが一定のピッチを形成し
ている光源装置全体を光軸周りに回動させることで副走
査方向のピッチの変更、あるいはピッチの変更とともに
感光体表面の周速度を変えることで解像度の変更を行っ
ていた。
【００１１】また、複数の発光素子を用いた複数の光ビ
ームを合成する手段として、２つの発光素子を用いる光
源装置においては、１つの合成部を有し、合成手段とし
て偏光プリズムを用いるものが提案されている。
ームを合成する手段として、２つの発光素子を用いる光
源装置においては、１つの合成部を有し、合成手段とし
て偏光プリズムを用いるものが提案されている。
【００１２】しかし、３つ以上の発光素子を用いる光源
装置では２つ以上の合成部を備える必要があり、少なく
とも２つの発光素子からの光ビームが２つ以上の合成部
を通過することになることから偏光方向の違いを利用す
る偏光プリズムが使用できなくなる。そこで偏光方向に
関わらず一定の比率で反射、透過を行うハーフミラーを
備えた合成プリズムが使用されている。
装置では２つ以上の合成部を備える必要があり、少なく
とも２つの発光素子からの光ビームが２つ以上の合成部
を通過することになることから偏光方向の違いを利用す
る偏光プリズムが使用できなくなる。そこで偏光方向に
関わらず一定の比率で反射、透過を行うハーフミラーを
備えた合成プリズムが使用されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。
【００１４】解像度を切り替えるために光源装置を回動
させる場合、敏感度が非常に高く調整が困難であった。
させる場合、敏感度が非常に高く調整が困難であった。
【００１５】また、さらなる高生産性の要求とも相まっ
て光ビームの本数が増すことで３つ以上の発光素子を使
用する必要性が生じ、合成部が増加することによって光
源装置が大型化し、安定性のある調整も困難となる。
て光ビームの本数が増すことで３つ以上の発光素子を使
用する必要性が生じ、合成部が増加することによって光
源装置が大型化し、安定性のある調整も困難となる。
【００１６】また、合成手段においては３つ以上の発光
素子を用いて２つ以上の合成部を有する光源装置におい
てはハーフミラーを備えた合成プリズムが用いられてい
るが、合成部が増加するほどハーフミラーによる効率低
下が発生し、より大きな光量の発光素子（半導体レーザ
ー）が必要となる。
素子を用いて２つ以上の合成部を有する光源装置におい
てはハーフミラーを備えた合成プリズムが用いられてい
るが、合成部が増加するほどハーフミラーによる効率低
下が発生し、より大きな光量の発光素子（半導体レーザ
ー）が必要となる。
【００１７】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、解像
度の切り替えを容易に行うことが可能な光走査装置及び
画像形成装置を提供することにある。さらには、合成に
よるレーザーパワーの損失を最小限に抑えることが可能
な光走査装置及び画像形成装置を提供することにある。
ためになされたもので、その目的とするところは、解像
度の切り替えを容易に行うことが可能な光走査装置及び
画像形成装置を提供することにある。さらには、合成に
よるレーザーパワーの損失を最小限に抑えることが可能
な光走査装置及び画像形成装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、光偏向手段の１つの偏向面に対し
複数の光ビームを入射させ、該偏向面で偏向反射した光
ビームを、結像光学系を介して被走査面上の異なった領
域に導光し、被走査面上を同時に光走査する光走査装置
において、前記複数の光ビームは、光ビームのピッチを
固定調整した２組のビーム群に分けて設けられ、被走査
面上に導光される前記２組のビーム群の副走査方向の相
対位置を切り替える切り替え手段を備えることを特徴と
する。
に本発明にあっては、光偏向手段の１つの偏向面に対し
複数の光ビームを入射させ、該偏向面で偏向反射した光
ビームを、結像光学系を介して被走査面上の異なった領
域に導光し、被走査面上を同時に光走査する光走査装置
において、前記複数の光ビームは、光ビームのピッチを
固定調整した２組のビーム群に分けて設けられ、被走査
面上に導光される前記２組のビーム群の副走査方向の相
対位置を切り替える切り替え手段を備えることを特徴と
する。
【００１９】前記複数の光ビームは、３つ以上の奇数本
の光ビームであり、該光ビームの数をｎ本とした場合に
それぞれ、（ｎ＋１）／２，（ｎ−１）／２本の光ビー
ムのピッチを固定調整した２組のビーム群Ａ，Ｂに分け
られ、前記切り替え手段は、前記２組のビーム群の光ビ
ームを副走査方向に対して、Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，・・
・，Ｂ(n-1)/2 ，Ａ(n+1)/2 の順序で一括走査する第１
の走査位置と、Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａ(n+1)/2 ，
Ｂ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，あるいはＢ1 ，
Ｂ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａ
(n+1)/2 の順序で一括走査する第２の走査位置とに切り
替えるとともに、前記第１の走査位置における被走査面
上の隣接する光ビームの副走査方向のピッチは、前記第
２の走査位置における被走査面上の隣接する光ビームの
副走査方向のピッチの１／２となることも好適である。
の光ビームであり、該光ビームの数をｎ本とした場合に
それぞれ、（ｎ＋１）／２，（ｎ−１）／２本の光ビー
ムのピッチを固定調整した２組のビーム群Ａ，Ｂに分け
られ、前記切り替え手段は、前記２組のビーム群の光ビ
ームを副走査方向に対して、Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，・・
・，Ｂ(n-1)/2 ，Ａ(n+1)/2 の順序で一括走査する第１
の走査位置と、Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａ(n+1)/2 ，
Ｂ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，あるいはＢ1 ，
Ｂ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａ
(n+1)/2 の順序で一括走査する第２の走査位置とに切り
替えるとともに、前記第１の走査位置における被走査面
上の隣接する光ビームの副走査方向のピッチは、前記第
２の走査位置における被走査面上の隣接する光ビームの
副走査方向のピッチの１／２となることも好適である。
【００２０】前記複数の光ビームは、４つ以上の偶数本
の光ビームであり、該光ビームの数をｎ本とした場合に
それぞれ、ｎ／２本の光ビームのピッチを固定調整した
２組のビーム群Ａ，Ｂに分けられ、前記切り替え手段
は、前記２組のビーム群の光ビームを副走査方向に対し
て、Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2 ，Ｂn/2 あるい
はＢ1 ，Ａ1 ，Ｂ2 ・・，Ｂn/2 ，Ａn/2 の順序で一括
走査する第１の走査位置と、Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａ
n/2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂn/2 あるいはＢ1 ，
Ｂ2 ，・・・Ｂn/2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2の順
序で一括走査する第２の走査位置とに切り替えるととも
に、前記第１の走査位置における被走査面上の隣接する
光ビームの副走査方向のピッチは、前記第２の走査位置
における被走査面上の隣接する光ビームの副走査方向の
ピッチの１／２となることも好適である。
の光ビームであり、該光ビームの数をｎ本とした場合に
それぞれ、ｎ／２本の光ビームのピッチを固定調整した
２組のビーム群Ａ，Ｂに分けられ、前記切り替え手段
は、前記２組のビーム群の光ビームを副走査方向に対し
て、Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2 ，Ｂn/2 あるい
はＢ1 ，Ａ1 ，Ｂ2 ・・，Ｂn/2 ，Ａn/2 の順序で一括
走査する第１の走査位置と、Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａ
n/2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂn/2 あるいはＢ1 ，
Ｂ2 ，・・・Ｂn/2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2の順
序で一括走査する第２の走査位置とに切り替えるととも
に、前記第１の走査位置における被走査面上の隣接する
光ビームの副走査方向のピッチは、前記第２の走査位置
における被走査面上の隣接する光ビームの副走査方向の
ピッチの１／２となることも好適である。
【００２１】前記第１の走査位置から前記第２の走査位
置に切り替えた際に、前記光偏向手段の偏向面の切り替
え速度を１／２に変更する制御手段を備えることも好適
である。
置に切り替えた際に、前記光偏向手段の偏向面の切り替
え速度を１／２に変更する制御手段を備えることも好適
である。
【００２２】前記複数の光ビームのうち少なくとも２つ
の光ビームを合成する合成手段が複数設けられ、前記複
数の合成手段のうち少なくとも１つは偏光プリズムを有
し、前記複数の光ビームの全てが多くとも１度のみ偏光
プリズムを通ることも好適である。
の光ビームを合成する合成手段が複数設けられ、前記複
数の合成手段のうち少なくとも１つは偏光プリズムを有
し、前記複数の光ビームの全てが多くとも１度のみ偏光
プリズムを通ることも好適である。
【００２３】前記複数の光ビームのうち少なくとも１つ
の光ビームが前記複数の合成手段全てに対して透過光と
なることも好適である。
の光ビームが前記複数の合成手段全てに対して透過光と
なることも好適である。
【００２４】前記切り替え手段とは、前記複数の合成手
段のうち光ビームが最後に通過する合成手段を回動させ
る手段であることも好適である。
段のうち光ビームが最後に通過する合成手段を回動させ
る手段であることも好適である。
【００２５】少なくとも１つの発光部を有する発光素子
を３つ以上備え、前記３つ以上の発光素子のうち少なく
とも２つから放射される光ビームを合成する合成手段を
複数備えた光源装置において、前記複数の合成手段のう
ち少なくとも１つは偏光プリズムを用い、前記３つ以上
の発光素子から放射されるすべての光ビームが多くとも
１度のみ偏光プリズムを通ることを特徴とする。
を３つ以上備え、前記３つ以上の発光素子のうち少なく
とも２つから放射される光ビームを合成する合成手段を
複数備えた光源装置において、前記複数の合成手段のう
ち少なくとも１つは偏光プリズムを用い、前記３つ以上
の発光素子から放射されるすべての光ビームが多くとも
１度のみ偏光プリズムを通ることを特徴とする。
【００２６】前記３つ以上の発光素子から放射される光
ビームのうち少なくとも１つの光ビームが前記複数の合
成手段全てに対して透過光となることも好適である。
ビームのうち少なくとも１つの光ビームが前記複数の合
成手段全てに対して透過光となることも好適である。
【００２７】光走査装置においては、上記記載の光源装
置を備え、前記光源装置により光偏向手段の１つの偏向
面に対し光ビームを入射させ、該偏向面で偏向反射した
光ビームを、結像光学系を介して被走査面上の異なった
領域に導光し、被走査面上を同時に光走査することを特
徴とする。
置を備え、前記光源装置により光偏向手段の１つの偏向
面に対し光ビームを入射させ、該偏向面で偏向反射した
光ビームを、結像光学系を介して被走査面上の異なった
領域に導光し、被走査面上を同時に光走査することを特
徴とする。
【００２８】画像形成装置にあっては、上記記載の光走
査装置を備え、該光走査装置から出射された光束を、像
担持体面上に導光して該像担持体を走査し、該像担持体
上に形成された静電潜像を現像して得られたトナー画像
を転写材に転写することを特徴とする。
査装置を備え、該光走査装置から出射された光束を、像
担持体面上に導光して該像担持体を走査し、該像担持体
上に形成された静電潜像を現像して得られたトナー画像
を転写材に転写することを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００３０】本発明は複数の光ビームを用いて感光体等
の被走査面上を同時に光走査する際、該光ビームの走査
方向（以下、主走査方向）と直交する方向（以下、副走
査方向）のピッチ（走査間隔）を２段階に変更し得るピ
ッチ間調整手段を有し、複数の解像度（記録密度）で画
像情報の記録を行うようにしたものである。なお、この
実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形
状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構
成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、こ
の発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のもの
ではない。
の被走査面上を同時に光走査する際、該光ビームの走査
方向（以下、主走査方向）と直交する方向（以下、副走
査方向）のピッチ（走査間隔）を２段階に変更し得るピ
ッチ間調整手段を有し、複数の解像度（記録密度）で画
像情報の記録を行うようにしたものである。なお、この
実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形
状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構
成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、こ
の発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のもの
ではない。
【００３１】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態に係る光走査装置および該光走査装置に搭載され
る光源装置は、例えばレーザー複写機、レーザービーム
プリンタ等の画像形成装置に搭載される。
の形態に係る光走査装置および該光走査装置に搭載され
る光源装置は、例えばレーザー複写機、レーザービーム
プリンタ等の画像形成装置に搭載される。
【００３２】図３に示したように、画像形成装置５０
は、得られた画像情報に基づいたレーザーを光走査装置
５２によって発射させ、プロセスカートリッジ５３に内
蔵された像担持体としての感光体６上にレーザーを照射
する。
は、得られた画像情報に基づいたレーザーを光走査装置
５２によって発射させ、プロセスカートリッジ５３に内
蔵された像担持体としての感光体６上にレーザーを照射
する。
【００３３】以下に、画像形成手段による画像形成動作
について説明する。
について説明する。
【００３４】感光体６上には潜像が形成され、プロセス
カートリッジ５３によって、この潜像がトナーにより現
像化される。
カートリッジ５３によって、この潜像がトナーにより現
像化される。
【００３５】一方、シート積載板上に積載されたシート
が、給送ローラ、および、分離パッドによって一枚づつ
分離されながら給送され、各搬送ローラによって、さら
に下流側に搬送され、この搬送されたシート上に、上述
の感光体６上に形成されたトナーによる現像が転写手段
５４によって転写される。
が、給送ローラ、および、分離パッドによって一枚づつ
分離されながら給送され、各搬送ローラによって、さら
に下流側に搬送され、この搬送されたシート上に、上述
の感光体６上に形成されたトナーによる現像が転写手段
５４によって転写される。
【００３６】そして、この未定着のトナー像が形成され
たシートは、さらに下流側に搬送され、定着手段５５に
よってトナー像が定着されて、その後、排出ローラによ
って機外に排出される。
たシートは、さらに下流側に搬送され、定着手段５５に
よってトナー像が定着されて、その後、排出ローラによ
って機外に排出される。
【００３７】図２は本発明の第１の実施の形態に係る光
走査装置５２の概略斜視図であり、光ビームを像担持体
に導光するための反射鏡を取り除いて示したものであ
る。
走査装置５２の概略斜視図であり、光ビームを像担持体
に導光するための反射鏡を取り除いて示したものであ
る。
【００３８】図２において、１は少なくとも１つの発光
部を有する光源手段としての半導体レーザを合成し、少
なくとも３本以上の光ビームを同時に放射する光源装置
である。
部を有する光源手段としての半導体レーザを合成し、少
なくとも３本以上の光ビームを同時に放射する光源装置
である。
【００３９】３はシリンドリカルレンズであり、副走査
方向のみに所定の屈折力を有している。
方向のみに所定の屈折力を有している。
【００４０】光偏向器４は回転多面鏡よりなり、回転駆
動用モータ１３よりなる駆動手段により図中矢印ｗ１方
向に一定速度で回転している。光偏向器４は不図示の制
御系により所定の回転数に制御されている。
動用モータ１３よりなる駆動手段により図中矢印ｗ１方
向に一定速度で回転している。光偏向器４は不図示の制
御系により所定の回転数に制御されている。
【００４１】５はｆ−θレンズ等よりなる結像手段であ
り、光偏向器４からの複数の光ビームを集光し、被走査
面である感光体６面上のそれぞれ異なる露光位置に結像
させている。
り、光偏向器４からの複数の光ビームを集光し、被走査
面である感光体６面上のそれぞれ異なる露光位置に結像
させている。
【００４２】感光体６は不図示の回転機構により図中矢
印ｗ２方向へ一定速度で回動している。
印ｗ２方向へ一定速度で回動している。
【００４３】７は同期検出手段および光ビームピッチ検
出手段であり、光ビームの走査開始側Ｌｆの位置に設け
ており、反射ミラー７１と水平同期信号および光ビーム
ピッチ検出回路７２とを有している。
出手段であり、光ビームの走査開始側Ｌｆの位置に設け
ており、反射ミラー７１と水平同期信号および光ビーム
ピッチ検出回路７２とを有している。
【００４４】光ビームピッチ検出手段７は、感光体６面
上の走査開始位置のタイミングを調整する水平同期信号
（ＢＤ信号）および感光体６面上に光偏向器４の１つの
偏向面で偏向反射、一括走査されるＬ１からＬｎのｎ本
の光ビームの副走査方向のピッチ間隔信号を得るため
に、光偏向器４で偏向反射された光ビームの一部を反射
ミラー７１を介して光ビームピッチ検出回路７２で受光
している。
上の走査開始位置のタイミングを調整する水平同期信号
（ＢＤ信号）および感光体６面上に光偏向器４の１つの
偏向面で偏向反射、一括走査されるＬ１からＬｎのｎ本
の光ビームの副走査方向のピッチ間隔信号を得るため
に、光偏向器４で偏向反射された光ビームの一部を反射
ミラー７１を介して光ビームピッチ検出回路７２で受光
している。
【００４５】また、不図示の発光制御回路により光ビー
ムピッチ検出回路７２からのＢＤ信号を用い、該ＢＤ信
号に同期して光源装置１から放射される複数の光ビーム
の発光タイミングを制御している。さらに、該検出回路
７２からのピッチ間隔信号を用い、光ビームのピッチ間
隔調整も行っている。
ムピッチ検出回路７２からのＢＤ信号を用い、該ＢＤ信
号に同期して光源装置１から放射される複数の光ビーム
の発光タイミングを制御している。さらに、該検出回路
７２からのピッチ間隔信号を用い、光ビームのピッチ間
隔調整も行っている。
【００４６】図１は本発明の第１の実施の形態に係る光
源装置１の概略斜視図であり、それぞれに１つの発光部
をもつ４つの発光素子を備えた形態である。
源装置１の概略斜視図であり、それぞれに１つの発光部
をもつ４つの発光素子を備えた形態である。
【００４７】１０１乃至１０４はそれぞれ１つの発光部
を有する発光素子としての半導体レーザであり、各発光
素子より放射される光ビームはそれぞれＡ１，Ａ２，Ｂ
１，Ｂ２である。
を有する発光素子としての半導体レーザであり、各発光
素子より放射される光ビームはそれぞれＡ１，Ａ２，Ｂ
１，Ｂ２である。
【００４８】１１１乃至１１４はコリメータレンズであ
り、発光素子１０１乃至１０４より放射された光ビーム
を略平行光束にしており、対応する発光素子の光軸に一
致させて配設されている。
り、発光素子１０１乃至１０４より放射された光ビーム
を略平行光束にしており、対応する発光素子の光軸に一
致させて配設されている。
【００４９】１２１，１２２は１／２波長板であり、略
平行光束に変換された光ビームＡ２，Ｂ１の偏光方向を
９０度旋回させるものである。
平行光束に変換された光ビームＡ２，Ｂ１の偏光方向を
９０度旋回させるものである。
【００５０】１３１，１３２は合成手段として合成プリ
ズムの一種である偏光プリズムであり、面１３１ａは偏
光方向を９０度旋回された光ビームＡ２をすべて透過
し、また偏光方向を旋回されていない光ビームＡ１をす
べて反射することでそれぞれの効率を落とすことなく合
成された光ビームＡとしてハーフミラー合成プリズム１
３３に向けて放射される。同様に面１３２ａで光ビーム
Ｂ１は全透過、光ビームＢ２は全反射され、合成光ビー
ムＢとして放射される。
ズムの一種である偏光プリズムであり、面１３１ａは偏
光方向を９０度旋回された光ビームＡ２をすべて透過
し、また偏光方向を旋回されていない光ビームＡ１をす
べて反射することでそれぞれの効率を落とすことなく合
成された光ビームＡとしてハーフミラー合成プリズム１
３３に向けて放射される。同様に面１３２ａで光ビーム
Ｂ１は全透過、光ビームＢ２は全反射され、合成光ビー
ムＢとして放射される。
【００５１】ここで、合成光ビームＡは偏光方向の異な
る光ビームＡ１，Ａ２が副走査方向に所定のピッチで調
整、放射されたものであり、同様に合成光ビームＢは偏
光方向の異なる光ビームＢ１，Ｂ２が副走査方向に所定
のピッチで調整、放射されたものである。
る光ビームＡ１，Ａ２が副走査方向に所定のピッチで調
整、放射されたものであり、同様に合成光ビームＢは偏
光方向の異なる光ビームＢ１，Ｂ２が副走査方向に所定
のピッチで調整、放射されたものである。
【００５２】合成手段としてのハーフミラー合成プリズ
ム１３３（以下、ハーフミラーと呼ぶ）は面１３３ａに
より光ビームＡ，Ｂそれぞれの半分を透過し、半分を反
射することで、約半分の効率でさらに合成された光ビー
ムＡＢとして、１／４波長板１２３により円偏光状態に
そろえられた後、図２におけるシリンドリカルレンズ３
に向けて放射される。１／４波長板１２３は図の位置で
なく、合成光ビームＡ，Ｂが通過する偏光プリズム１３
１とハーフミラー１３３の間、および偏光プリズム１３
２とハーフミラー１３３の間に各１つずつ備えてもかま
わない。
ム１３３（以下、ハーフミラーと呼ぶ）は面１３３ａに
より光ビームＡ，Ｂそれぞれの半分を透過し、半分を反
射することで、約半分の効率でさらに合成された光ビー
ムＡＢとして、１／４波長板１２３により円偏光状態に
そろえられた後、図２におけるシリンドリカルレンズ３
に向けて放射される。１／４波長板１２３は図の位置で
なく、合成光ビームＡ，Ｂが通過する偏光プリズム１３
１とハーフミラー１３３の間、および偏光プリズム１３
２とハーフミラー１３３の間に各１つずつ備えてもかま
わない。
【００５３】ここで、合成光ビームＡＢは円偏光された
光ビームＡ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２が副走査方向に所定の
ピッチで調整、放射されたものである。
光ビームＡ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２が副走査方向に所定の
ピッチで調整、放射されたものである。
【００５４】また、この形態においては光ビームＡ１，
Ａ２が１度だけ偏光プリズム１３１を通過するようにし
てあり、光ビームＢ１，Ｂ２が１度だけ偏光プリズム１
３２を通過するようにしてある。
Ａ２が１度だけ偏光プリズム１３１を通過するようにし
てあり、光ビームＢ１，Ｂ２が１度だけ偏光プリズム１
３２を通過するようにしてある。
【００５５】さらに、光ビームＡ２は通過するすべての
合成プリズム（偏光プリズム１３１とハーフミラー１３
３）において透過光となり光源装置１の絶対的な光軸と
することができる。
合成プリズム（偏光プリズム１３１とハーフミラー１３
３）において透過光となり光源装置１の絶対的な光軸と
することができる。
【００５６】次に、光ビーム間の副走査方向のピッチ調
整方法について図１，図４を用いて述べる。図４は、被
走査面における副走査方向の光ビームのピッチ（走査間
隔）を説明するための図である。
整方法について図１，図４を用いて述べる。図４は、被
走査面における副走査方向の光ビームのピッチ（走査間
隔）を説明するための図である。
【００５７】第１の走査位置における被走査面のピッチ
を２１．１５（μｍ）（解像度で１２００ｄｐｉ）、第
２の走査位置における被走査面のピッチを４２．３（μ
ｍ）（解像度で６００ｄｐｉ）としたとき、偏光プリズ
ム１３２を不図示の角度調整手段によりプリズム長手方
向軸を中心にｗ３の方向に回転させ、図４に示すように
被走査面における副走査方向の光ビームＢ１，Ｂ２のピ
ッチ（走査間隔）を４２．３（μｍ）に調整する。
を２１．１５（μｍ）（解像度で１２００ｄｐｉ）、第
２の走査位置における被走査面のピッチを４２．３（μ
ｍ）（解像度で６００ｄｐｉ）としたとき、偏光プリズ
ム１３２を不図示の角度調整手段によりプリズム長手方
向軸を中心にｗ３の方向に回転させ、図４に示すように
被走査面における副走査方向の光ビームＢ１，Ｂ２のピ
ッチ（走査間隔）を４２．３（μｍ）に調整する。
【００５８】また、偏光プリズム１３２を、光ビームＢ
１の光軸を中心としたｗ４の方向に回転させることでＢ
１，Ｂ２のピッチを同様に調整することが可能となる。
１の光軸を中心としたｗ４の方向に回転させることでＢ
１，Ｂ２のピッチを同様に調整することが可能となる。
【００５９】さらに、発光素子１０３あるいは１０４を
光軸と直交する水平軸を中心としたｗ５の方向に回転、
または光軸と直交する垂直軸方向ｗ６に移動することで
もＢ１，Ｂ２のピッチを調整することが可能となる。
光軸と直交する水平軸を中心としたｗ５の方向に回転、
または光軸と直交する垂直軸方向ｗ６に移動することで
もＢ１，Ｂ２のピッチを調整することが可能となる。
【００６０】同様に、偏光プリズム１３１の回転あるい
は発光素子１０１，１０２の回転、移動によって図４に
示すように被走査面における副走査方向の光ビームＡ
１，Ａ２のピッチを４２．３（μｍ）に調整する。
は発光素子１０１，１０２の回転、移動によって図４に
示すように被走査面における副走査方向の光ビームＡ
１，Ａ２のピッチを４２．３（μｍ）に調整する。
【００６１】次に、ハーフミラー１３３を偏光プリズム
１３１，１３２と同じように、切り替え手段としての不
図示の角度調整手段により回転させることで図４（ａ）
に示すようにＡ１，Ａ２およびＢ１，Ｂ２のピッチを４
２．３（μｍ）に保ったまま光ビームＡ１，Ｂ１のピッ
チ（Ａ２，Ｂ２のピッチも同様）を２１．１５（μｍ）
に調整することで副走査方向に隣接するすべての光ビー
ムのピッチを２１．１５（μｍ）とすることができる。
ここで、角度調整手段は切り替え手段を構成している。
１３１，１３２と同じように、切り替え手段としての不
図示の角度調整手段により回転させることで図４（ａ）
に示すようにＡ１，Ａ２およびＢ１，Ｂ２のピッチを４
２．３（μｍ）に保ったまま光ビームＡ１，Ｂ１のピッ
チ（Ａ２，Ｂ２のピッチも同様）を２１．１５（μｍ）
に調整することで副走査方向に隣接するすべての光ビー
ムのピッチを２１．１５（μｍ）とすることができる。
ここで、角度調整手段は切り替え手段を構成している。
【００６２】図４（ｂ）に示すように、光ビームＡ１と
Ｂ１の副走査方向の順序を変えても同様に隣接する光ビ
ームのピッチを２１．１５（μｍ）にすることができ、
第１の走査位置を実現することができる。
Ｂ１の副走査方向の順序を変えても同様に隣接する光ビ
ームのピッチを２１．１５（μｍ）にすることができ、
第１の走査位置を実現することができる。
【００６３】さらに、図４におけるＡ１，Ａ２およびＢ
１，Ｂ２は図１におけるＡ１，Ａ２およびＢ１，Ｂ２と
一意的に対応する必要はなく、Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２
は入れ替わっても何ら問題はない。
１，Ｂ２は図１におけるＡ１，Ａ２およびＢ１，Ｂ２と
一意的に対応する必要はなく、Ａ１とＡ２、Ｂ１とＢ２
は入れ替わっても何ら問題はない。
【００６４】次に、光ビーム間の副走査方向のピッチ間
切り替え方法について図４，図５を用いて説明する。図
５は、被走査面における副走査方向の光ビームのピッチ
を説明するための図である。
切り替え方法について図４，図５を用いて説明する。図
５は、被走査面における副走査方向の光ビームのピッチ
を説明するための図である。
【００６５】ハーフミラー１３３の回転で光ビームＡ，
Ｂのピッチを可変可能なことは前述したとおりである。
ここで、隣接する光ビームのピッチを２１．１５（μ
ｍ）に調整した第１の走査位置の状態からさらにハーフ
ミラー１３３を所定角度回転させることにより第２の走
査位置への切り替えが可能となる。
Ｂのピッチを可変可能なことは前述したとおりである。
ここで、隣接する光ビームのピッチを２１．１５（μ
ｍ）に調整した第１の走査位置の状態からさらにハーフ
ミラー１３３を所定角度回転させることにより第２の走
査位置への切り替えが可能となる。
【００６６】つまり、図４（ａ）の状態において、副走
査矢印方向に被走査面が移動する場合、被走査面移動方
向に対して遅れる方向（図を正視した場合の下側）に光
ビームＢ１，Ｂ２を６３．４５（μｍ）移動させること
で図５（ａ）に示すように光ビームＡ１，Ａ２および光
ビームＢ１，Ｂ２のピッチ（４２．３μｍ）を保ったま
まＡ２，Ｂ１のピッチを４２．３（μｍ）に変更するこ
とが可能となる。
査矢印方向に被走査面が移動する場合、被走査面移動方
向に対して遅れる方向（図を正視した場合の下側）に光
ビームＢ１，Ｂ２を６３．４５（μｍ）移動させること
で図５（ａ）に示すように光ビームＡ１，Ａ２および光
ビームＢ１，Ｂ２のピッチ（４２．３μｍ）を保ったま
まＡ２，Ｂ１のピッチを４２．３（μｍ）に変更するこ
とが可能となる。
【００６７】同様に図４（ａ）の状態において、被走査
面移動方向に対して進む方向（図を正視した場合の上
側）に光ビームＢ１，Ｂ２を１０５．７５（μｍ）移動
させることで図５（ｂ）に示すように光ビームＡ１，Ａ
２および光ビームＢ１，Ｂ２のピッチ（４２．３μｍ）
を保ったままＢ２，Ａ１のピッチを４２．３（μｍ）に
変更することが可能となる。
面移動方向に対して進む方向（図を正視した場合の上
側）に光ビームＢ１，Ｂ２を１０５．７５（μｍ）移動
させることで図５（ｂ）に示すように光ビームＡ１，Ａ
２および光ビームＢ１，Ｂ２のピッチ（４２．３μｍ）
を保ったままＢ２，Ａ１のピッチを４２．３（μｍ）に
変更することが可能となる。
【００６８】あるいは図４（ｂ）の状態において、光ビ
ームＢ１，Ｂ２を被走査面移動方向に対して遅れる方向
（図を正視した場合の下側）に１０５．７５（μｍ）、
進む方向（図を正視した場合の上側）に６３．４５（μ
ｍ）移動させることで図５（ａ）あるいは図５（ｂ）に
示すように光ビームのピッチを変更することが可能とな
る。
ームＢ１，Ｂ２を被走査面移動方向に対して遅れる方向
（図を正視した場合の下側）に１０５．７５（μｍ）、
進む方向（図を正視した場合の上側）に６３．４５（μ
ｍ）移動させることで図５（ａ）あるいは図５（ｂ）に
示すように光ビームのピッチを変更することが可能とな
る。
【００６９】次に、光源装置１を用いて光走査装置の解
像度を切り替える手段について図２および図４、図５を
用いて説明する。
像度を切り替える手段について図２および図４、図５を
用いて説明する。
【００７０】光源装置１が図４（ａ）（ｂ）に示す第１
の走査位置に設定されている時、光偏向器４は回転駆動
用モータ１３により図中矢印ｗ１方向に一定速度Ｖで回
転している。該光偏向器４は不図示の制御系により制御
されている。
の走査位置に設定されている時、光偏向器４は回転駆動
用モータ１３により図中矢印ｗ１方向に一定速度Ｖで回
転している。該光偏向器４は不図示の制御系により制御
されている。
【００７１】ここで、光源装置１が第１の走査位置から
図５（ａ）（ｂ）に示す第２の走査位置に切り替えられ
ると、検出回路７２によって感光体６上に走査される光
ビームのピッチが切り替わったことが検知される。
図５（ａ）（ｂ）に示す第２の走査位置に切り替えられ
ると、検出回路７２によって感光体６上に走査される光
ビームのピッチが切り替わったことが検知される。
【００７２】検知方法としては、１つのビーム群の中の
光ビームのピッチが経時的に変化しない構成を取り得る
ことができれば、例えば光ビームＡ１とＢ１のピッチが
光ビームＡ１とＡ２のピッチの１／２となっている時に
第１の走査位置と判別することができ、例えば光ビーム
Ａ２とＢ１のピッチが光ビームＡ１とＡ２のピッチに等
しくなっているときに第２の走査位置と判別することが
できる。
光ビームのピッチが経時的に変化しない構成を取り得る
ことができれば、例えば光ビームＡ１とＢ１のピッチが
光ビームＡ１とＡ２のピッチの１／２となっている時に
第１の走査位置と判別することができ、例えば光ビーム
Ａ２とＢ１のピッチが光ビームＡ１とＡ２のピッチに等
しくなっているときに第２の走査位置と判別することが
できる。
【００７３】しかし、１つのビーム群の中の光ビームの
ピッチが経時的に変化する場合には、走査位置の切り替
え検知とは別に、ビーム群の中の光ビームのピッチも正
確に検知し、調整する必要があるため、光偏向器４から
反射ミラー７１を介して検出回路７２の光ビーム検知面
に至る光学的な距離を光偏向器４から感光体６の表面ま
での距離と一致するよう調整して配置する。
ピッチが経時的に変化する場合には、走査位置の切り替
え検知とは別に、ビーム群の中の光ビームのピッチも正
確に検知し、調整する必要があるため、光偏向器４から
反射ミラー７１を介して検出回路７２の光ビーム検知面
に至る光学的な距離を光偏向器４から感光体６の表面ま
での距離と一致するよう調整して配置する。
【００７４】また、検出回路７２を光走査装置内に一体
的に配置する際には、光偏向器４から光ビーム検知面、
感光体６表面までの距離を同じく配置することが困難と
なる場合があるので、このときは光偏向器４から感光体
６表面、光偏向器４から光ビーム検知面の比をあらかじ
め決めておき、光走査装置を画像形成装置等の本体に配
設したときに同等の比率になるよう検出回路を調整して
配置する。
的に配置する際には、光偏向器４から光ビーム検知面、
感光体６表面までの距離を同じく配置することが困難と
なる場合があるので、このときは光偏向器４から感光体
６表面、光偏向器４から光ビーム検知面の比をあらかじ
め決めておき、光走査装置を画像形成装置等の本体に配
設したときに同等の比率になるよう検出回路を調整して
配置する。
【００７５】光ビームのピッチの切り替えは光源装置内
に合成プリズムの回転角度切り替え検知機構を備えるこ
とで検出してもかまわないし、また検出回路７２および
該検知機構を併用してもかまわない。
に合成プリズムの回転角度切り替え検知機構を備えるこ
とで検出してもかまわないし、また検出回路７２および
該検知機構を併用してもかまわない。
【００７６】光ビームのピッチが切り替わったことを検
知すると、検知信号が不図示の偏向器制御系（制御手
段）に送られ、回転駆動用モータ１３の回転数を変更す
ることで光偏向器４の速度をＶ／２に変更する。
知すると、検知信号が不図示の偏向器制御系（制御手
段）に送られ、回転駆動用モータ１３の回転数を変更す
ることで光偏向器４の速度をＶ／２に変更する。
【００７７】さらに、該検知信号が不図示の画像クロッ
ク発生回路に送られ、画像クロック周波数を１／４にす
ることで主走査方向、副走査方向の解像度が１／２に変
更される。
ク発生回路に送られ、画像クロック周波数を１／４にす
ることで主走査方向、副走査方向の解像度が１／２に変
更される。
【００７８】また、不図示の画像制御回路に該検知信号
を送ることで、光ビームＢ１で走査する画像データと光
ビームＡ１で走査する画像データとを入れ替える。
を送ることで、光ビームＢ１で走査する画像データと光
ビームＡ１で走査する画像データとを入れ替える。
【００７９】上述したように、本実施の形態によれば、
切り替え手段によるハーフミラー１３３の回転のみで、
光ビームの副走査方向のピッチを第１の走査位置と第２
の走査位置との２段階に容易に切り替えることが可能と
なる。
切り替え手段によるハーフミラー１３３の回転のみで、
光ビームの副走査方向のピッチを第１の走査位置と第２
の走査位置との２段階に容易に切り替えることが可能と
なる。
【００８０】また、この光源装置１を光走査装置に搭載
する場合、第２の走査位置に切り替えた際には光偏向器
の偏向面切り替え速度を１／２にすることで連続的に光
ビームの副走査方向のピッチを２倍にすることができ、
２段階の解像度で光ビームの照射が可能となる。
する場合、第２の走査位置に切り替えた際には光偏向器
の偏向面切り替え速度を１／２にすることで連続的に光
ビームの副走査方向のピッチを２倍にすることができ、
２段階の解像度で光ビームの照射が可能となる。
【００８１】また、３つ以上の発光素子を用いた光源装
置においては、合成手段である合成プリズムの少なくと
も１つを偏光プリズムとすることでレーザーパワーの損
失を最小限に抑えることができる。
置においては、合成手段である合成プリズムの少なくと
も１つを偏光プリズムとすることでレーザーパワーの損
失を最小限に抑えることができる。
【００８２】さらに、１つの発光素子からの少なくとも
１つの光ビームをすべて透過光にすることによって光源
装置としての絶対的な光軸とすることができ、光走査装
置に搭載する場合の位置合わせ、あるいはピッチ間調整
を容易に行うことが可能となる。
１つの光ビームをすべて透過光にすることによって光源
装置としての絶対的な光軸とすることができ、光走査装
置に搭載する場合の位置合わせ、あるいはピッチ間調整
を容易に行うことが可能となる。
【００８３】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態に係る光源装置について図６を用いて説明
する。ここで符号の記載なきものに関しては図１と同じ
ものであるので説明は省略する。また同一の名称を用い
ているものに関しても図１と同じ働きをするものとして
説明を省略する 図６は本実施の形態に係る光源装置の概略斜視図であり
第１の実施の形態で説明した光源装置１の別の実施形態
を示すものであり、それぞれに１つの発光部をもつ４つ
の発光素子を備えた形態である。
の実施の形態に係る光源装置について図６を用いて説明
する。ここで符号の記載なきものに関しては図１と同じ
ものであるので説明は省略する。また同一の名称を用い
ているものに関しても図１と同じ働きをするものとして
説明を省略する 図６は本実施の形態に係る光源装置の概略斜視図であり
第１の実施の形態で説明した光源装置１の別の実施形態
を示すものであり、それぞれに１つの発光部をもつ４つ
の発光素子を備えた形態である。
【００８４】１５１，１５２は合成手段としてのハーフ
ミラーであり、面１５１ａは光ビームＡ１，Ａ２それぞ
れの半分を透過し、半分を反射することで、約半分の効
率で合成された光ビームＡとして偏光プリズム１５３に
向けて放射される。同様に面１５２ａで光ビームＢ１，
Ｂ２がそれぞれ半透過、半反射され、約半分の効率で合
成された光ビームＢとして偏光プリズム１５３に向けて
放射される。
ミラーであり、面１５１ａは光ビームＡ１，Ａ２それぞ
れの半分を透過し、半分を反射することで、約半分の効
率で合成された光ビームＡとして偏光プリズム１５３に
向けて放射される。同様に面１５２ａで光ビームＢ１，
Ｂ２がそれぞれ半透過、半反射され、約半分の効率で合
成された光ビームＢとして偏光プリズム１５３に向けて
放射される。
【００８５】１６１は１／２波長板であり、略平行光束
に変換された光ビームＡの偏光方向を９０度旋回させ
る。
に変換された光ビームＡの偏光方向を９０度旋回させ
る。
【００８６】１５３は合成手段としての偏光プリズムで
あり、面１５３ａにより偏光方向を９０度旋回された光
ビームＡをすべて透過し、また偏光方向を旋回されてい
ない光ビームＢをすべて反射することでそれぞれの効率
を落とすことなく合成された光ビームＡＢとして１／４
波長板１２３により円偏光状態にそろえられた後、図２
におけるシリンドリカルレンズ３に向けて放射される。
あり、面１５３ａにより偏光方向を９０度旋回された光
ビームＡをすべて透過し、また偏光方向を旋回されてい
ない光ビームＢをすべて反射することでそれぞれの効率
を落とすことなく合成された光ビームＡＢとして１／４
波長板１２３により円偏光状態にそろえられた後、図２
におけるシリンドリカルレンズ３に向けて放射される。
【００８７】この形態においても、光ビームＡ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２が１度だけ偏光プリズム１５３を通過す
るようにしてある。
２，Ｂ１，Ｂ２が１度だけ偏光プリズム１５３を通過す
るようにしてある。
【００８８】さらに、光ビームＡ２は通過するすべての
合成プリズム１５１，１５３において透過光となり本光
源装置の絶対的な光軸とすることができる。
合成プリズム１５１，１５３において透過光となり本光
源装置の絶対的な光軸とすることができる。
【００８９】光ビーム間のピッチ調整方法および第１及
び第２の走査位置の切り替えについては第１の実施の形
態と同様であり、図１と同じ位置に配置された合成プリ
ズムの同様の動作でなし得ることができる。
び第２の走査位置の切り替えについては第１の実施の形
態と同様であり、図１と同じ位置に配置された合成プリ
ズムの同様の動作でなし得ることができる。
【００９０】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態に係る光源装置について図７を用いて説明
する。ここで記号の記載なきものに関しては図１と同じ
ものであるので説明は省略する。また同一の名称を用い
ているものに関しても図１と同じ働きをするものとして
説明を省略する。
の実施の形態に係る光源装置について図７を用いて説明
する。ここで記号の記載なきものに関しては図１と同じ
ものであるので説明は省略する。また同一の名称を用い
ているものに関しても図１と同じ働きをするものとして
説明を省略する。
【００９１】図７は本実施の形態に係る光源装置の概略
斜視図であり第１の実施の形態で説明した光源装置１の
別の実施形態を示すものであり、それぞれに１つの発光
部をもつ３つの発光素子８０１乃至８０３を備えた形態
である。また、８１１乃至８１３はコリメータレンズで
ある。
斜視図であり第１の実施の形態で説明した光源装置１の
別の実施形態を示すものであり、それぞれに１つの発光
部をもつ３つの発光素子８０１乃至８０３を備えた形態
である。また、８１１乃至８１３はコリメータレンズで
ある。
【００９２】８３１は合成手段としての偏光プリズムで
あり、１／２波長板８２１で偏光方向を９０度旋回され
た光ビームＡ２をすべて透過し、偏光方向を旋回されて
いない光ビームＡ１をすべて反射することで合成された
光ビームＡとしてハーフミラー８３２に向けて放射され
る。
あり、１／２波長板８２１で偏光方向を９０度旋回され
た光ビームＡ２をすべて透過し、偏光方向を旋回されて
いない光ビームＡ１をすべて反射することで合成された
光ビームＡとしてハーフミラー８３２に向けて放射され
る。
【００９３】８３２は合成手段としてのハーフミラーで
あり、光ビームＡ，Ｂ１のそれぞれの半分を透過し、半
分を反射することで、約半分の効率でさらに合成された
光ビームＡＢとして、１／４波長板８２２により円偏光
状態にそろえられた後、図２におけるシリンドリカルレ
ンズ３に向けて放射される。
あり、光ビームＡ，Ｂ１のそれぞれの半分を透過し、半
分を反射することで、約半分の効率でさらに合成された
光ビームＡＢとして、１／４波長板８２２により円偏光
状態にそろえられた後、図２におけるシリンドリカルレ
ンズ３に向けて放射される。
【００９４】また、この形態においては光ビームＡ１，
Ａ２が１度だけ偏光プリズム８３１を通過するようにし
てある。
Ａ２が１度だけ偏光プリズム８３１を通過するようにし
てある。
【００９５】さらに、光ビームＡ２は通過するすべての
合成プリズム８３１，８３２において透過光となり本光
源装置の絶対的な光軸とすることができる。
合成プリズム８３１，８３２において透過光となり本光
源装置の絶対的な光軸とすることができる。
【００９６】また、８３１をハーフミラー，８３２を偏
光プリズムとした上で１／２波長板８２１を図７の破線
位置に配置することでも同様の効果が得られる。
光プリズムとした上で１／２波長板８２１を図７の破線
位置に配置することでも同様の効果が得られる。
【００９７】このとき、光ビームＡ１，Ａ２，Ｂ１は１
度だけ偏光プリズム８３２を通過することになる。
度だけ偏光プリズム８３２を通過することになる。
【００９８】次に、ビーム間の副走査方向のピッチ間切
り替え方法について図７および図８を用いて述べる。図
８は被走査面における副走査方向の光ビームのピッチを
説明するための図である。
り替え方法について図７および図８を用いて述べる。図
８は被走査面における副走査方向の光ビームのピッチを
説明するための図である。
【００９９】第１の走査位置における被走査面のピッチ
を２１．１５（μｍ）（解像度で１２００ｄｐｉ）、第
２の走査位置における被走査面のピッチを４２．３（μ
ｍ）（解像度で６００ｄｐｉ）としたとき、図８に示す
ように被走査面における光ビームＡ１、Ａ２のピッチ
（走査間隔）を４２．３（μｍ）に調整する。
を２１．１５（μｍ）（解像度で１２００ｄｐｉ）、第
２の走査位置における被走査面のピッチを４２．３（μ
ｍ）（解像度で６００ｄｐｉ）としたとき、図８に示す
ように被走査面における光ビームＡ１、Ａ２のピッチ
（走査間隔）を４２．３（μｍ）に調整する。
【０１００】次に、ハーフミラー（偏光プリズム）８３
２を不図示の角度調整手段により回転させることで図８
（ａ）に示すようにＡ１，Ａ２のピッチを４２．３（μ
ｍ）に保ったまま光ビームＡ１，Ｂ１のピッチを２１．
１５（μｍ）に調整することで副走査方向に隣接するす
べての光ビームのピッチを２１．１５（μｍ）とし、第
１の走査位置を実現することができる。
２を不図示の角度調整手段により回転させることで図８
（ａ）に示すようにＡ１，Ａ２のピッチを４２．３（μ
ｍ）に保ったまま光ビームＡ１，Ｂ１のピッチを２１．
１５（μｍ）に調整することで副走査方向に隣接するす
べての光ビームのピッチを２１．１５（μｍ）とし、第
１の走査位置を実現することができる。
【０１０１】さらに、図８（ａ）の状態において、副走
査矢印方向に被走査面が移動する場合、被走査面移動方
向に対して遅れる方向（図を正視した場合の下側）ある
いは進む方向（図を正視した場合の上側）に６３．４５
（μｍ）移動させることで図８（ｂ）に示すようにすべ
ての隣接する光ビームのピッチを４２．３（μｍ）とす
ることができ、第２の走査位置を実現することが可能と
なる。
査矢印方向に被走査面が移動する場合、被走査面移動方
向に対して遅れる方向（図を正視した場合の下側）ある
いは進む方向（図を正視した場合の上側）に６３．４５
（μｍ）移動させることで図８（ｂ）に示すようにすべ
ての隣接する光ビームのピッチを４２．３（μｍ）とす
ることができ、第２の走査位置を実現することが可能と
なる。
【０１０２】（第４の実施の形態）次に、本発明の第４
の実施の形態に係る光源装置について図９を用いて説明
する。ここで記号の記載なきものに関しては図１と同じ
ものであるので説明は省略する。また同一の名称を用い
ているものに関しても図１と同じ働きをするものとして
説明を省略する。
の実施の形態に係る光源装置について図９を用いて説明
する。ここで記号の記載なきものに関しては図１と同じ
ものであるので説明は省略する。また同一の名称を用い
ているものに関しても図１と同じ働きをするものとして
説明を省略する。
【０１０３】図９は本実施の形態に係る光源装置の概略
斜視図であり第１の実施の形態で説明した光源装置１の
別の実施形態を示すものであり、それぞれに１つの発光
部をもつ５つの発光素子９０１乃至９０５を備えた形態
である。また、９１１乃至９１５はコリメータレンズで
ある。
斜視図であり第１の実施の形態で説明した光源装置１の
別の実施形態を示すものであり、それぞれに１つの発光
部をもつ５つの発光素子９０１乃至９０５を備えた形態
である。また、９１１乃至９１５はコリメータレンズで
ある。
【０１０４】９３１は合成手段としてのハーフミラーで
あり、光ビームＡ１，Ａ２のそれぞれの半分を透過し、
半分を反射することで、約半分の効率で合成された光ビ
ームＡ′としてハーフミラー９３２に向けて放射され
る。
あり、光ビームＡ１，Ａ２のそれぞれの半分を透過し、
半分を反射することで、約半分の効率で合成された光ビ
ームＡ′としてハーフミラー９３２に向けて放射され
る。
【０１０５】同様に、合成手段としてのハーフミラー９
３２は光ビームＡ′，Ａ３を合成し、光ビームＡとして
偏光プリズム９３４に向けて放射される。また、合成手
段としてのハーフミラー９３３は光ビームＢ１，Ｂ２を
合成し、光ビームＢとして偏光プリズム９３４に向けて
放射される。
３２は光ビームＡ′，Ａ３を合成し、光ビームＡとして
偏光プリズム９３４に向けて放射される。また、合成手
段としてのハーフミラー９３３は光ビームＢ１，Ｂ２を
合成し、光ビームＢとして偏光プリズム９３４に向けて
放射される。
【０１０６】合成手段としての偏光プリズム９３４は１
／２波長板９２１で偏光方向を９０度旋回された光ビー
ムＡをすべて透過し、偏光方向を旋回されていない光ビ
ームＢをすべて反射することで合成された光ビームＡＢ
として、１／４波長板９２２により円偏光状態にそろえ
られた後、図２におけるシリンドリカルレンズ３に向け
て放射される。
／２波長板９２１で偏光方向を９０度旋回された光ビー
ムＡをすべて透過し、偏光方向を旋回されていない光ビ
ームＢをすべて反射することで合成された光ビームＡＢ
として、１／４波長板９２２により円偏光状態にそろえ
られた後、図２におけるシリンドリカルレンズ３に向け
て放射される。
【０１０７】次に、ビーム間の副走査方向のピッチ間切
り替え方法について図９および図１０を用いて述べる。
図１０は被走査面における副走査方向の光ビームのピッ
チを説明するための図である。
り替え方法について図９および図１０を用いて述べる。
図１０は被走査面における副走査方向の光ビームのピッ
チを説明するための図である。
【０１０８】第１の走査位置における被走査面のピッチ
を２１．１５（μｍ）（解像度で１２００ｄｐｉ）、第
２の走査位置における被走査面のピッチを４２．３（μ
ｍ）（解像度で６００ｄｐｉ）としたとき、図１０に示
すように被走査面における光ビームＡ１，Ａ２，Ａ３の
ピッチ（走査間隔）をそれぞれ４２．３（μｍ）に調整
する。
を２１．１５（μｍ）（解像度で１２００ｄｐｉ）、第
２の走査位置における被走査面のピッチを４２．３（μ
ｍ）（解像度で６００ｄｐｉ）としたとき、図１０に示
すように被走査面における光ビームＡ１，Ａ２，Ａ３の
ピッチ（走査間隔）をそれぞれ４２．３（μｍ）に調整
する。
【０１０９】同様に光ビームＢ１，Ｂ２のピッチ（走査
間隔）を４２．３（μｍ）に調整する。
間隔）を４２．３（μｍ）に調整する。
【０１１０】このとき、Ｂ１，Ｂ２は入れ替わってもか
まわないし、またＡ１，Ａ２，Ａ３の順序はこれに限る
ものではない。
まわないし、またＡ１，Ａ２，Ａ３の順序はこれに限る
ものではない。
【０１１１】次に、偏光プリズム９３４を不図示の角度
調整手段により回転させることで図１０（ａ）に示すよ
うにＡ１，Ａ２，Ａ３およびＢ１，Ｂ２のピッチを４
２．３（μｍ）に保ったまま光ビームＡ１，Ｂ１のピッ
チを２１．１５（μｍ）に調整することで副走査方向に
隣接するすべての光ビームのピッチを２１．１５（μ
ｍ）とし、第１の走査位置を実現することができる。
調整手段により回転させることで図１０（ａ）に示すよ
うにＡ１，Ａ２，Ａ３およびＢ１，Ｂ２のピッチを４
２．３（μｍ）に保ったまま光ビームＡ１，Ｂ１のピッ
チを２１．１５（μｍ）に調整することで副走査方向に
隣接するすべての光ビームのピッチを２１．１５（μ
ｍ）とし、第１の走査位置を実現することができる。
【０１１２】さらに図１０（ａ）の状態において、副走
査矢印方向に被走査面が移動する場合、被走査面移動方
向に対して遅れる方向（図を正視した場合の下側）ある
いは進む方向（図を正視した場合の上側）に１０５．７
５（μｍ）移動させることで図１０（ｂ）に示すように
すべての隣接する光ビームのピッチを４２．３（μｍ）
とすることができ、第２の走査位置を実現することが可
能となる。
査矢印方向に被走査面が移動する場合、被走査面移動方
向に対して遅れる方向（図を正視した場合の下側）ある
いは進む方向（図を正視した場合の上側）に１０５．７
５（μｍ）移動させることで図１０（ｂ）に示すように
すべての隣接する光ビームのピッチを４２．３（μｍ）
とすることができ、第２の走査位置を実現することが可
能となる。
【０１１３】（第５の実施の形態）上述した第２〜第４
の実施の形態において１つの発光部をもつ複数の発光素
子とハーフミラー合成部で構成された光源部を複数の発
光部をもつ発光素子に代用しても同様の効果を得ること
ができる。
の実施の形態において１つの発光部をもつ複数の発光素
子とハーフミラー合成部で構成された光源部を複数の発
光部をもつ発光素子に代用しても同様の効果を得ること
ができる。
【０１１４】本発明の第５の実施の形態に係る光源部に
ついての一例を図１１を用いて説明する。
ついての一例を図１１を用いて説明する。
【０１１５】図１１（ａ）は図９における発光素子９０
１，９０２から光ビームＡ１，Ａ２を合成する合成手段
としてのハーフミラー９３１までを示したものである。
また図１１（ｂ）はこれを２つの発光部をもつ１つの発
光素子９０１′に代用したものである。９１１′はコリ
メータレンズであり、発光素子９０１′より放射された
光ビームＡ１，Ａ２を略平行光束にしており、該光ビー
ムの光軸に一致させて配設されている。
１，９０２から光ビームＡ１，Ａ２を合成する合成手段
としてのハーフミラー９３１までを示したものである。
また図１１（ｂ）はこれを２つの発光部をもつ１つの発
光素子９０１′に代用したものである。９１１′はコリ
メータレンズであり、発光素子９０１′より放射された
光ビームＡ１，Ａ２を略平行光束にしており、該光ビー
ムの光軸に一致させて配設されている。
【０１１６】このとき１つの発光素子の中の光ビーム間
のピッチは一定に製作されているため、調整は発光素子
の光軸周りの回転によって行うことができる。
のピッチは一定に製作されているため、調整は発光素子
の光軸周りの回転によって行うことができる。
【０１１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光ビームのピッチを固定調整した２組のビーム群に分け
て設け、被走査面上に導光される該２組のビーム群の副
走査方向の相対位置を切り替える切り替え手段を備えた
ので、容易に２段階の光ビームピッチの切り替えが可能
となる。
光ビームのピッチを固定調整した２組のビーム群に分け
て設け、被走査面上に導光される該２組のビーム群の副
走査方向の相対位置を切り替える切り替え手段を備えた
ので、容易に２段階の光ビームピッチの切り替えが可能
となる。
【０１１８】また、合成手段のうち少なくとも１つを偏
光プリズムにするとともにすべての光ビームが多くとも
１度だけ偏光プリズムを通るようにすることで、レーザ
ーの効率低下を最小限にとどめる（パワーの損失を半分
にする）ことができる。
光プリズムにするとともにすべての光ビームが多くとも
１度だけ偏光プリズムを通るようにすることで、レーザ
ーの効率低下を最小限にとどめる（パワーの損失を半分
にする）ことができる。
【０１１９】さらに、少なくとも１つの光ビームをすべ
て透過光にすることによって、光源装置の絶対的な光軸
とすることができ、光ビームの副走査方向のピッチの調
整および解像度切り替えを容易に行うことができる。
て透過光にすることによって、光源装置の絶対的な光軸
とすることができ、光ビームの副走査方向のピッチの調
整および解像度切り替えを容易に行うことができる。
【図１】第１の実施の形態に係る光源装置の概略斜視図
である。
である。
【図２】第１の実施の形態に係る光走査装置の概略斜視
図である。
図である。
【図３】画像形成装置の概略図である。
【図４】被走査面における副走査方向の光ビームのピッ
チを説明するための図である。
チを説明するための図である。
【図５】被走査面における副走査方向の光ビームのピッ
チを説明するための図である。
チを説明するための図である。
【図６】第２の実施の形態に係る光源装置の概略斜視図
である。
である。
【図７】第３の実施の形態に係る光源装置の概略斜視図
である。
である。
【図８】被走査面における副走査方向の光ビームのピッ
チを説明するための図である。
チを説明するための図である。
【図９】第４の実施の形態に係る光源装置の概略斜視図
である。
である。
【図１０】被走査面における副走査方向の光ビームのピ
ッチを説明するための図である。
ッチを説明するための図である。
【図１１】（ａ）は図８における発光素子９０１，９０
２から光ビームＡ１，Ａ２を合成するハーフミラー９３
１までを示したものであり、（ｂ）はこれを２つの発光
部をもつ１つの発光素子９０１′に代用したものであ
る。
２から光ビームＡ１，Ａ２を合成するハーフミラー９３
１までを示したものであり、（ｂ）はこれを２つの発光
部をもつ１つの発光素子９０１′に代用したものであ
る。
１ 光源装置
３ シリンドリカルレンズ
４ 光偏向器
５ 結像手段
６ 感光体
７ 同期検出手段，光ビームピッチ検出手段
１３ 回転駆動用モータ
５０ 画像形成装置
５２ 光走査装置
７１ 反射ミラー
７２ 水平同期信号，光ビームピッチ検出回路
１０１〜１０４，８０１〜８０３，９０１〜９０５，９
０１′ 発光素子（半導体レーザ） １１１〜１１４，８１１〜８１３，９１１〜９１５，９
１１′ コリメータレンズ １２１，１２２，１６１，８２１，９２１ １／２波長
板 １２３，８２２，９２２ １／４波長板 １３１，１３２，１５３，８３１，９３４ 偏光プリズ
ム １３１ａ，１３２ａ，１３３ａ，１５１ａ，１５２ａ
面 １３３，１５１，１５２，８３２，９３１，９３２，９
３３ ハーフミラー Ａ，Ａ１〜Ａ３，Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，ＡＢ 光ビーム
０１′ 発光素子（半導体レーザ） １１１〜１１４，８１１〜８１３，９１１〜９１５，９
１１′ コリメータレンズ １２１，１２２，１６１，８２１，９２１ １／２波長
板 １２３，８２２，９２２ １／４波長板 １３１，１３２，１５３，８３１，９３４ 偏光プリズ
ム １３１ａ，１３２ａ，１３３ａ，１５１ａ，１５２ａ
面 １３３，１５１，１５２，８３２，９３１，９３２，９
３３ ハーフミラー Ａ，Ａ１〜Ａ３，Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，ＡＢ 光ビーム
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０２Ｂ 5/30 Ｇ０２Ｂ 27/28 Ｚ ５Ｃ０５１
27/28 Ｇ０３Ｇ 15/04 １１１ ５Ｃ０７２
Ｇ０３Ｇ 15/04 １１１ Ｈ０４Ｎ 1/036 Ｚ
Ｈ０４Ｎ 1/036 1/17 Ｂ
1/113 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ
1/17 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ａ
Ｆターム(参考） 2C362 AA03 AA10 BA56 BA71 CB06
CB12
2H045 AA52 BA23 BA32 BA33 CA88
CA92 CA98 CA99 DA02 DA26
2H049 BA02 BA06 BB03 BB05 BC21
2H076 AB05 AB06 AB08 AB12 AB16
AB18
2H099 AA00 BA17 CA06 CA07 CA08
CA11 DA00
5C051 AA02 CA07 DA02 DB02 DB22
DB24 DB30 DC04 DE26 FA01
5C072 BA02 BA05 DA10 DA21 DA23
HA02 HA06 HA09 HA10 HA13
HB08 XA01 XA05
Claims (11)
- 【請求項１】光偏向手段の１つの偏向面に対し複数の光
ビームを入射させ、該偏向面で偏向反射した光ビーム
を、結像光学系を介して被走査面上の異なった領域に導
光し、被走査面上を同時に光走査する光走査装置におい
て、 前記複数の光ビームは、光ビームのピッチを固定調整し
た２組のビーム群に分けて設けられ、 被走査面上に導光される前記２組のビーム群の副走査方
向の相対位置を切り替える切り替え手段を備えることを
特徴とする光走査装置。 - 【請求項２】前記複数の光ビームは、３つ以上の奇数本
の光ビームであり、該光ビームの数をｎ本とした場合に
それぞれ、（ｎ＋１）／２，（ｎ−１）／２本の光ビー
ムのピッチを固定調整した２組のビーム群Ａ，Ｂに分け
られ、 前記切り替え手段は、 前記２組のビーム群の光ビームを副走査方向に対して、
Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，Ａ(n+1)/2 の
順序で一括走査する第１の走査位置と、Ａ1 ，Ａ2 ，・
・・，Ａ(n+1)/2 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，
あるいはＢ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂ(n-1)/2 ，Ａ1 ，
Ａ2 ，・・・，Ａ(n+1)/2 の順序で一括走査する第２の
走査位置とに切り替えるとともに、 前記第１の走査位置における被走査面上の隣接する光ビ
ームの副走査方向のピッチは、前記第２の走査位置にお
ける被走査面上の隣接する光ビームの副走査方向のピッ
チの１／２となることを特徴とする請求項１に記載の光
走査装置。 - 【請求項３】前記複数の光ビームは、４つ以上の偶数本
の光ビームであり、該光ビームの数をｎ本とした場合に
それぞれ、ｎ／２本の光ビームのピッチを固定調整した
２組のビーム群Ａ，Ｂに分けられ、 前記切り替え手段は、 前記２組のビーム群の光ビームを副走査方向に対して、
Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2 ，Ｂn/2 あるいはＢ
1 ，Ａ1 ，Ｂ2 ・・，Ｂn/2 ，Ａn/2 の順序で一括走査
する第１の走査位置と、Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2 ，
Ｂ1 ，Ｂ2 ，・・・，Ｂn/2 あるいはＢ1 ，Ｂ2 ，・・
・Ｂn/2 ，Ａ1 ，Ａ2 ，・・・，Ａn/2の順序で一括走
査する第２の走査位置とに切り替えるとともに、 前記第１の走査位置における被走査面上の隣接する光ビ
ームの副走査方向のピッチは、前記第２の走査位置にお
ける被走査面上の隣接する光ビームの副走査方向のピッ
チの１／２となることを特徴とする請求項１に記載の光
走査装置。 - 【請求項４】前記第１の走査位置から前記第２の走査位
置に切り替えた際に、前記光偏向手段の偏向面の切り替
え速度を１／２に変更する制御手段を備えることを特徴
とする請求項１，２または３に記載の光走査装置。 - 【請求項５】前記複数の光ビームのうち少なくとも２つ
の光ビームを合成する合成手段が複数設けられ、 前記複数の合成手段のうち少なくとも１つは偏光プリズ
ムを有し、前記複数の光ビームの全てが多くとも１度の
み偏光プリズムを通ることを特徴とする請求項１乃至４
のいずれか1項に記載の光走査装置。 - 【請求項６】前記複数の光ビームのうち少なくとも１つ
の光ビームが前記複数の合成手段全て対して透過光とな
ることを特徴とする請求項５に記載の光走査装置。 - 【請求項７】前記切り替え手段とは、前記複数の合成手
段のうち光ビームが最後に通過する合成手段を回動させ
る手段であることを特徴とする請求項５または６に記載
の光走査装置。 - 【請求項８】少なくとも１つの発光部を有する発光素子
を３つ以上備え、 前記３つ以上の発光素子のうち少なくとも２つから放射
される光ビームを合成する合成手段を複数備えた光源装
置において、 前記複数の合成手段のうち少なくとも１つは偏光プリズ
ムを用い、前記３つ以上の発光素子から放射されるすべ
ての光ビームが多くとも１度のみ偏光プリズムを通るこ
とを特徴とする光源装置。 - 【請求項９】前記３つ以上の発光素子から放射される光
ビームのうち少なくとも１つの光ビームが前記複数の合
成手段全てに対して透過光となることを特徴とする請求
項８に記載の光源装置。 - 【請求項１０】請求項８または９に記載の光源装置を備
え、 前記光源装置により光偏向手段の１つの偏向面に対し光
ビームを入射させ、該偏向面で偏向反射した光ビーム
を、結像光学系を介して被走査面上の異なった領域に導
光し、被走査面上を同時に光走査することを特徴とする
光走査装置。 - 【請求項１１】請求項１乃至７のいずれか１項又は請求
項１０に記載の光走査装置を備え、該光走査装置から出
射された光束を、像担持体面上に導光して該像担持体を
走査し、該像担持体上に形成された静電潜像を現像して
得られたトナー画像を転写材に転写することを特徴とす
る画像形成装置。
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