JP5173567B2 - 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Description
Ra−ave < Rb−ave
0.9 < ΠRa−i/ΠRb−i < 1.1
なる条件を満足することを特徴とする。
複数の光源手段の発光部から出射した複数の光束の集光状態を光束変換手段で変換して偏向手段に導光している。そして、偏向手段からの光束を結像光学手段で複数の被走査面上に結像している。複数の被走査面に向かう光路には光路中に配された反射素子の枚数が異なる光路が含まれている。このとき、光路中に配される反射素子の枚数が最も少ない光路における複数もしくは単数の反射素子の反射特性と、光路中に配される反射素子の枚数が最も多い光路における複数の反射素子の反射特性を適切に設定している。
<走査光学装置>
本実施例の走査光学装置は4つの光源手段1y〜1kの発光部から出射した光束を異なる4つの被走査面8y〜8kに導光し、光走査するものである。以下、走査光学装置の機能説明においては簡単のため1つの光源手段1kから発せられた光束の光路について説明する。
<タンデム型の走査光学装置>
本実施例における走査光学装置はこれらの走査機能を4つ有することで、異なる色相に対応する画像情報を同時に異なる被走査面上に記録するタンデム型の走査光学装置であり、以下、それについて、詳細に説明する。
<反射素子>
次に本実施例における反射素子に関し説明する。
<絶対反射率>
このとき全ての反射素子を同一の反射率とした場合、内側、外側光路においてその光学効率に差を生じる。例えば反射率90%のAL(アルミ)で形成された高反射ミラーを用いた場合、両者の光学効率に18%の差を生じることになる。この場合、複数の被走査面における光量を等しくするために、各光源手段の発光パワーを異ならせて調整すると、ドループ特性に代表されるレーザ特性に差を生じ、画像品位の劣化に繋がってくる。
Ra−ave < Rb−ave …(1)
なる条件を満足するように各反射素子における反射率を設定している。
Rb−ave=95.0%
これは条件式(1)を満足している。
0.9 < ΠRa−i/ΠRb−i < 1.1 …(2)
なる条件を満足するように各反射素子における反射率を設定している。
ΠRa−i/ΠRb−i=1.03
となり、これは条件式(2)を満足している。
<反射率角度依存性>
本実施例で用いられている結像光学素子(結像レンズ)はプラスチック製である。走査光学装置に用いるプラスチック製レンズは製造の観点から反射防止コーティングを施していないものが主流であり、本実施例もノンコートレンズである。反射防止コートの無いレンズに偏光状態の光束が入射する場合、画角により透過率が異なる。つまり被走査面上において像面照度が不均一になるという問題がある。
ΔRa−ave > ΔRb−ave …(3)
なる条件を満足するように各反射素子における反射率角度依存性を設定している。
実施例1においては表1に示すように、各反射素子の反射率角度依存性を以下の如く設定している。
ΔRb−ave=2.6%
これは条件式(3)を満足している。
Ra−min < Rb−min …(4)
なる条件を満足するように各反射素子における反射率を設定している。
0.7 < ΣΔRa−i/ΣΔRb−i < 1.3 …(5)
なる条件を満足するように各反射素子における反射率角度依存性を設定している。
ΣΔRa−i/ΣΔRb−i=0.87
となり、これは条件式(5)を満足している。
図5は外側光路における像面照度比、図6は内側光路における像面照度比を示している。共に実線は結像光学素子と防塵ガラスによる像面照度比、点線は各反射ミラーによる像面照度比、太線の一点鎖線はそれらを掛け合わせたトータル、つまり実際の被走査面上での像面照度比を示している。
<カラー画像形成装置>
図9は本発明のカラー画像形成装置の要部概略図である。図9において、160はカラー画像形成装置、110は実施例1に示した構成を有する走査光学装置、121,122,123,124は各々像担持体としての感光ドラムである。131,132,133,134は各々現像器、151は搬送ベルトである。
<タンデム型の走査光学装置>
図8に示すように本実施例のモノクロ用の走査光学装置は結像光学素子63kと結像光学素子64kとの間に2枚の反射素子75k、76kを配置し、さらに結像光学素子64kと被走査面8kとの間に1枚の反射素子77kの計3枚の反射素子を配置している。そして、これらの3枚の反射素子75k、76k、77kを介して被走査面である感光ドラム面8kに光偏向器5kで偏向走査された光束を導光し光走査している。
<絶対反射率>
本実施例においても複数の被走査面における光量は等しくする必要があり、各光源手段の発光パワーを異ならせることで調整を行う。その結果、ドループ特性に代表されるレーザ特性に差を生じ、画像品位の劣化に繋がる。
Rb−ave=90.7%
これにより本実施例では前述の実施例1と同様な効果を得ている。
これにより本実施例では前述の実施例1と同様な効果を得ている。
<反射率角度依存性>
又、本実施例では上記条件式(3)を満足するように表2に示す如くカラー用の光路における単数の反射素子の平均反射率角度依存性ΔRa−aveとモノクロ用の光路における複数の反射素子の平均反射率角度依存性ΔRb−aveを以下の如く設定している。
ΔRb−ave=2.7%
これにより本実施例では前述の実施例1と同様な効果を得ている。
これにより本実施例では前述の実施例1と同様な効果を得ている。
2y〜2k 開口絞り
3 アナモフィックコリメータレンズ
5 偏向手段(ポリゴンミラー)
51、52 偏向面
6y〜6k 結像光学手段(fθレンズ系)
61ym,61ck 第1トーリックレンズ
62y〜62k 第2トーリックレンズ
63y〜63k 防塵ガラス
71m、72m、73m、74y 反射素子
71c、72c、73c、74k 反射素子
8y〜8k 被走査面(感光ドラム面)
Claims (8)
- 複数の光源手段と、前記複数の光源手段から出射された複数の光束を偏向走査する1つ以上の偏向手段と、前記1つ以上の偏向手段の偏向面にて偏向走査された複数の光束を対応する複数の被走査面上に結像させる結像光学系と、前記偏向面から前記複数の被走査面に向かう複数の光路には、各々少なくとも1以上の反射素子を有する走査光学装置であって、
前記偏向面から前記複数の被走査面に向かう複数の光路は、光路中に設けられた反射素子の枚数が異なっており、
前記偏向面から前記被走査面に向かう光路中に設けられた前記反射素子の枚数が最も少ない第1光路における反射素子の平均軸上反射率をRa−ave、前記偏向面から前記被走査面に向かう光路中に設けられた前記反射素子の枚数が最も多い第2光路における反射素子の平均軸上反射率をRb−ave、前記第1光路における反射素子の軸上反射率の積算値をΠRa−i、前記第2光路における反射素子の軸上反射率の積算値をΠRb−iとするとき、
前記第1光路が複数ある場合には、複数の前記第1光路において対応する前記反射素子の軸上反射率が同一かつ前記対応する前記反射素子の最軸外反射率が同一であり、
前記第2光路が複数ある場合には、複数の前記第2光路において対応する前記反射素子の軸上反射率が同一かつ前記対応する前記反射素子の最軸外反射率が同一であって、
Ra−ave < Rb−ave
0.9 < ΠRa−i/ΠRb−i < 1.1
なる条件を満足することを特徴とする走査光学装置。 - 前記偏向手段は互いに異なる第1偏向面と第2偏向面を備え、
前記結像光学系は、前記第1偏向面にて偏向走査された複数の光束を複数の被走査面上に結像させる第1結像光学系と、前記第2偏向面にて偏向走査された複数の光束を複数の被走査面上に結像させる前記第1結像光学系と異なる第2結像光学系と、を備え、
前記第1結像光学系、前記第2結像光学系は、夫々前記第1光路および前記第2光路を備え、夫々前記条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の走査光学装置。 - 前記偏向手段の偏向面から前記複数の被走査面に向かう光路に設けられた反射素子のうち、各光路毎の少なくとも1枚の反射素子は、反射率角度依存性を有しており、
前記第1光路における反射素子の平均反射率角度依存性をΔRa−ave、前記第2光路における反射素子の平均反射率角度依存性をΔRb−ave、前記第1光路における反射素子の反射率角度依存性の積和値をΣΔRa−i、前記第2光路における反射素子の反射率角度依存性の積和値をΣΔRb−iとするとき、
ΔRa−ave > ΔRb−ave
0.7<ΣΔRa−i/ΣΔRb−i<1.3
なる条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の走査光学装置。
但し、反射率角度依存性=軸上反射率/最軸外反射率−1 - 前記第1光路における反射素子の最小軸上反射率をRa−min、前記第2光路における反射素子の最小軸上反射率をRb−minとするとき、
Ra−min < Rb−min
なる条件を満足することを特徴とする請求項3に記載の走査光学装置。 - 副走査断面内において、前記第1光路は前記偏向手段から最も遠い被走査面に向かう光路であ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走査光学装置。
- 副走査断面内において、前記第2光路は前記偏向手段から最も近い被走査面に向かう光路であ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走査光学装置。
- 請求項1乃至6の何れか一項に記載の走査光学装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴とする画像形成装置。
- 外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
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