JP6630130B2 - Optical scanning device - Google Patents

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Description

本発明は、光走査装置に関し、特にレーザービームプリンタや複写機などの画像出力部における光走査装置に好適なものである。   The present invention relates to an optical scanning device, and is particularly suitable for an optical scanning device in an image output unit such as a laser beam printer or a copying machine.

近年、光走査装置において、高速化及び高精細化を達成するために、複数の発光点を有する光源が用いられている。
従来の複数の発光点を有する光源を備える光走査装置では、以下のような課題が生じる。
すなわち、光走査装置の各部材の組立時の公差の影響によって、被走査面上におけるピント位置がずれると各発光点が互いに主走査方向に間隔を有して配置されるために、被走査面における各発光点に対応するドット位置の主走査方向におけるばらつきが生じてしまう。その結果、画像の不良、特にモアレが発生してしまい、高精細化が困難となる。
従って、複数の発光点を有する光源を備える光走査装置において、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減しつつ、光走査装置の高速化及び高精細化を実現することが求められる。
2. Description of the Related Art In recent years, light sources having a plurality of light emitting points have been used in optical scanning devices in order to achieve higher speed and higher definition.
A conventional optical scanning device including a light source having a plurality of light emitting points has the following problems.
In other words, when the focus position on the surface to be scanned is shifted due to the influence of the tolerance at the time of assembling each member of the optical scanning device, the light emitting points are arranged at intervals from each other in the main scanning direction. In the main scanning direction, the dot positions corresponding to the respective light-emitting points will vary in the main scanning direction. As a result, image defects, particularly moiré, occur, making it difficult to achieve high definition.
Therefore, in an optical scanning device including a light source having a plurality of light emitting points, it is required to realize high-speed and high-definition optical scanning devices while reducing variations in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned. .

特許文献1は、偏向器近傍に主走査方向の光束径を制限する主走査絞りを配置し、偏向面における各光源からの主光線の間隔を小さくすることで、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減する光走査装置を開示している。
しかしながら、特許文献1に開示されている光走査装置では、配置の制約から、主走査絞りを偏向器近傍に近づけることに限界があり、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを十分に低減することができない。
Patent Document 1 discloses a method in which a main scanning stop that restricts the light beam diameter in the main scanning direction is arranged near a deflector, and the interval between main light rays from each light source on the deflection surface is reduced. An optical scanning device that reduces variations in dot positions is disclosed.
However, in the optical scanning device disclosed in Patent Literature 1, there is a limit to bringing the main scanning stop closer to the vicinity of the deflector due to restrictions on the arrangement, and the variation in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned is sufficiently reduced. It cannot be reduced.

特許文献2は、傾いた楕円状の光強度分布を有する光源と、それに対応するように傾いた絞りを設けて、透過率の角度依存による光量むらを低減する光走査装置を開示している。
しかしながら、特許文献2に開示されている光走査装置では、主走査絞りと副走査方向の光束径を制限する副走査絞りが一体に形成されており、偏向器に近づけて配置すると副走査方向の集光が悪化する虞がある。
また、特許文献2に開示されている光走査装置では、絞りの形状を最適化することで光量むらを低減する方法は開示されているが、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減することはできない。
Patent Literature 2 discloses an optical scanning device in which a light source having a tilted elliptical light intensity distribution and a tilted stop corresponding to the light source are provided to reduce light amount unevenness due to angle dependence of transmittance.
However, in the optical scanning device disclosed in Patent Document 2, the main scanning stop and the sub-scanning stop for limiting the light beam diameter in the sub-scanning direction are integrally formed. Condensation may be deteriorated.
Further, in the optical scanning device disclosed in Patent Document 2, a method of reducing the light amount unevenness by optimizing the shape of the stop is disclosed, but the variation of the dot position in the main scanning direction on the surface to be scanned is disclosed. It cannot be reduced.

特許第3397765号Patent No. 397765 特許第4822668号Patent No. 4822668

上記のように、複数の発光点を有する光源を備える従来の光走査装置では、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減することができない。
そこで本発明では、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減することができる、複数の発光点を有する光源を備える光走査装置を提供する。
As described above, in a conventional optical scanning device including a light source having a plurality of light emitting points, it is not possible to reduce variations in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned.
In view of the above, the present invention provides an optical scanning device including a light source having a plurality of light emitting points and capable of reducing variation in dot positions in the main scanning direction on a surface to be scanned.

本発明に係る光走査装置は、複数の発光点を有する光源と、光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、光源からの光束を偏向器に入射させる入射光学系と、偏向器によって偏向された光束を被走査面に導光する結像光学系とを備え、入射光学系は、光束を主走査方向において制限する主走査絞りと、主走査絞りとは異なる位置に配置され、光束を副走査方向において制限する副走査絞りとを有し、複数の発光点から出射した複数の光束の夫々の主光線の主走査絞りにおける通過位置は、主走査方向において互いに異なり、主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部は、入射光学系の光軸の方向から見たとき副走査方向に対して非平行であることを特徴とする。 An optical scanning device according to the present invention includes a light source having a plurality of light emitting points, a deflector for deflecting a light beam from the light source to scan a surface to be scanned in a main scanning direction, and causing the light beam from the light source to enter the deflector. An incident optical system, comprising an imaging optical system for guiding the light beam deflected by the deflector to the surface to be scanned, the incident optical system includes a main scanning stop that limits the light beam in the main scanning direction, and a main scanning stop. Are disposed at different positions, and have a sub-scanning stop that restricts the light beam in the sub-scanning direction, and the passing positions of the main light beams of the plurality of light beams emitted from the plurality of light emitting points in the main scanning stop are in the main scanning direction. Unlike each other at the ends in contact with the light beam in the main scanning direction of the main scanning aperture is characterized nonparallel der Rukoto the sub-scanning direction when viewed in the direction of the optical axis of the incident optical system.

本発明によれば、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減することができる、複数の発光点を有する光源を備える光走査装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an optical scanning device including a light source having a plurality of light emitting points, which can reduce variation in dot positions in a main scanning direction on a surface to be scanned.

第一実施形態に係る光走査装置の主走査断面図。FIG. 2 is a main scanning cross-sectional view of the optical scanning device according to the first embodiment. 従来の入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図。FIG. 7 is a main scanning cross-sectional view and a sub-scanning cross-sectional view of a conventional incident optical system. 従来の光源を偏向器側から見た図。The figure which looked at the conventional light source from the deflector side. 従来の主走査絞り及び第一実施形態に係る主走査絞りを偏向器側から見た図。FIG. 5 is a diagram of a conventional main scanning stop and the main scanning stop according to the first embodiment, as viewed from the deflector side. 第一実施形態に係る入射光学系の主走査断面図。FIG. 3 is a main scanning cross-sectional view of the incident optical system according to the first embodiment. 第一実施形態に係る入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図。FIG. 3 is a main scanning cross-sectional view and a sub-scanning cross-sectional view of the incident optical system according to the first embodiment. 本実施形態に係る光走査装置におけるドット位置のずれ量及びずれ量の変化率を示した図。FIG. 4 is a diagram illustrating a dot position shift amount and a change rate of the shift amount in the optical scanning device according to the embodiment. 本実施形態に係る結像光学系の深度幅を示した図。FIG. 3 is a diagram illustrating a depth width of the imaging optical system according to the embodiment. 第二実施形態に係る光源を偏向器側から見た図。The figure which looked at the light source concerning a 2nd embodiment from the deflector side. 第二実施形態に係る主走査絞りを偏向器側から見た図。FIG. 7 is a diagram of a main scanning stop according to a second embodiment as viewed from a deflector side. 第二実施形態に係る入射光学系の主走査断面図。FIG. 6 is a main scanning cross-sectional view of the incident optical system according to the second embodiment. 第二実施形態に係る入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図。FIG. 9 is a main scanning cross-sectional view and a sub-scanning cross-sectional view of the incident optical system according to the second embodiment. 従来の入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図。FIG. 7 is a main scanning cross-sectional view and a sub-scanning cross-sectional view of a conventional incident optical system. 従来の主走査絞り及び第三実施形態に係る主走査絞りを偏向器側から見た図。FIG. 9 is a diagram of a conventional main scanning stop and a main scanning stop according to the third embodiment as viewed from the deflector side. 第三実施形態に係る入射光学系の主走査断面図。FIG. 9 is a main scanning cross-sectional view of the incident optical system according to the third embodiment. 第三実施形態に係る入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図。FIG. 9 is a main scanning cross-sectional view and a sub-scanning cross-sectional view of the incident optical system according to the third embodiment. 第四実施形態に係る光走査装置の主走査断面図。FIG. 14 is a main scanning cross-sectional view of the optical scanning device according to the fourth embodiment. 第一乃至第四実施形態のいずれかに係る光走査装置が搭載されたモノクロ画像形成装置の要部副走査断面図。FIG. 13 is a main-scanning sub-scanning cross-sectional view of a monochrome image forming apparatus equipped with the optical scanning device according to any of the first to fourth embodiments. 第一乃至第四実施形態のいずれかに係る光走査装置が搭載されたカラー画像形成装置の要部副走査断面図。FIG. 11 is a main-scanning sub-scanning sectional view of a color image forming apparatus equipped with the optical scanning device according to any of the first to fourth embodiments.

以下、本発明の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、本発明の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。   Hereinafter, an optical scanning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings described below may be drawn on a scale different from the actual scale in order to facilitate understanding of embodiments of the present invention.

なお、以下の説明において、主走査方向は、偏向器の回転軸及び光学系の光軸に垂直な方向に対応し、副走査方向は、偏向器の回転軸に平行な方向に対応する。また、主走査断面は、副走査方向に垂直な断面に対応し、副走査断面は、主走査方向に垂直な断面に対応する。
特に、本発明では、主走査断面内における、入射光学系の光軸方向と副走査方向とに垂直な方向も主走査方向とする。
In the following description, the main scanning direction corresponds to a direction perpendicular to the rotation axis of the deflector and the optical axis of the optical system, and the sub-scanning direction corresponds to a direction parallel to the rotation axis of the deflector. The main scanning section corresponds to a section perpendicular to the sub-scanning direction, and the sub-scanning section corresponds to a section perpendicular to the main scanning direction.
In particular, in the present invention, the direction perpendicular to the optical axis direction of the incident optical system and the sub-scanning direction in the main scanning section is also defined as the main scanning direction.

[第一実施形態]
図1は、第一実施形態に係る光走査装置100の主走査断面図を示している。
[First embodiment]
FIG. 1 is a main scanning sectional view of the optical scanning device 100 according to the first embodiment.

光走査装置100は、光源101、副走査絞り102、コリメータレンズ103、シリンドリカルレンズ104及び主走査絞り105を備えている。
また、光走査装置100は、偏向器106、第一のfθレンズ107、第二のfθレンズ108及び被走査面109を備えている。
The optical scanning device 100 includes a light source 101, a sub-scanning aperture 102, a collimator lens 103, a cylindrical lens 104, and a main scanning aperture 105.
The optical scanning device 100 includes a deflector 106, a first fθ lens 107, a second fθ lens 108, and a surface to be scanned 109.

光源101は、複数の発光点を有しており、例えば、端面発光型のレーザーやVCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER(垂直共振器面発光レーザー))等の面発光型の半導体レーザーなどが用いられる。
副走査絞り102は、光源101より射出された光束の副走査方向の光束径を制限する。
コリメータレンズ103は、副走査絞り102を通過した光束を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104は、副走査断面内にのみ有限のパワー(屈折力)を有しており、コリメータレンズ103を通過した光束を副走査方向にのみ屈折する。
主走査絞り105は、シリンドリカルレンズ104を通過した光束の主走査方向の光束径を制限する。
副走査絞り102、コリメータレンズ103、シリンドリカルレンズ104及び主走査絞り105によって、本実施形態に係る光走査装置100の入射光学系が構成される。
The light source 101 has a plurality of light-emitting points, and for example, an edge-emitting laser or a surface-emitting semiconductor laser such as a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting LASER) is used. .
The sub-scanning aperture 102 limits the diameter of a light beam emitted from the light source 101 in the sub-scanning direction.
The collimator lens 103 converts the light beam that has passed through the sub-scanning aperture 102 into a substantially parallel light beam. Here, the substantially parallel light beam includes a weakly divergent light beam, a weakly convergent light beam, and a parallel light beam.
The cylindrical lens 104 has a finite power (refractive power) only in the sub-scan section, and refracts the light beam that has passed through the collimator lens 103 only in the sub-scan direction.
The main scanning stop 105 limits the light beam diameter of the light beam passing through the cylindrical lens 104 in the main scanning direction.
The sub-scanning diaphragm 102, the collimator lens 103, the cylindrical lens 104, and the main scanning diaphragm 105 constitute an incident optical system of the optical scanning device 100 according to the present embodiment.

偏向器106は、ポリゴンミラーなどで構成され、モーター等の駆動手段(不図示)により、一定方向(例えば、図中Aの方向)に一定速度で回転し、入射光学系から入射する光束を偏向走査する。
第一のfθレンズ107及び第二のfθレンズ108は、主走査断面内と副走査断面内とで異なるパワーを有し、fθ特性を決定する結像レンズ(アナモフィックレンズ)などの結像光学素子である。第一のfθレンズ107及び第二のfθレンズ108は、偏向器106によって偏向走査される光束を、被走査面109に導光する。
第一のfθレンズ107及び第二のfθレンズ108によって、本実施形態に係る光走査装置100の結像光学系が構成される。
The deflector 106 is constituted by a polygon mirror or the like, and is rotated at a constant speed in a fixed direction (for example, the direction of A in the drawing) by a driving means (not shown) such as a motor to deflect a light beam incident from the incident optical system. Scan.
The first fθ lens 107 and the second fθ lens 108 have different powers in the main scanning section and the sub-scanning section, and form an imaging optical element such as an imaging lens (anamorphic lens) that determines fθ characteristics. It is. The first fθ lens 107 and the second fθ lens 108 guide the light beam deflected and scanned by the deflector 106 to the surface to be scanned 109.
The first fθ lens 107 and the second fθ lens 108 constitute an imaging optical system of the optical scanning device 100 according to the present embodiment.

光源101の複数の発光点から出射した複数の光束はそれぞれ、副走査絞り102を通過することによって副走査方向の光束径が制限され、コリメータレンズ103を通過することによって略平行光束に変換される。そして、変換された複数の光束はそれぞれ、シリンドリカルレンズ104を通過することによって副走査断面内で収束光束に変換され、主走査絞り105を通過することによって主走査方向の光束径が制限される。そして、主走査絞り105を通過した複数の光束はそれぞれ、図1中のA方向に回転している偏向器106に入射する。
偏向器106に入射した複数の光束はそれぞれ、偏向器106によって偏向走査された後、第一のfθレンズ107及び第二のfθレンズ108によって被走査面109に導光される。
なお、偏向器106はA方向に回転しているので、偏向走査された光束は、被走査面109を図1中のB方向に等速度で走査する。
また、被走査面109の位置に感光体を配置した場合、偏向器106によって偏向走査された光束による副走査方向の露光分布の作成は、主走査露光毎に、感光体を副走査方向に移動(回転)させることによって行うことができる。
Each of a plurality of light beams emitted from a plurality of light emitting points of the light source 101 passes through the sub-scanning aperture 102 to restrict the light beam diameter in the sub-scanning direction, and is converted into a substantially parallel light beam by passing through the collimator lens 103. . Each of the plurality of converted light beams is converted into a convergent light beam in the sub-scan section by passing through the cylindrical lens 104, and the light beam diameter in the main scanning direction is limited by passing through the main scanning stop 105. Each of the plurality of light beams that have passed through the main scanning stop 105 enters the deflector 106 rotating in the direction A in FIG.
The plurality of light beams incident on the deflector 106 are respectively deflected and scanned by the deflector 106, and then guided to the surface to be scanned 109 by the first fθ lens 107 and the second fθ lens 108.
Since the deflector 106 is rotating in the direction A, the light beam deflected and scanned scans the surface to be scanned 109 in the direction B in FIG.
When the photoconductor is arranged at the position of the surface to be scanned 109, the exposure distribution in the sub-scanning direction by the light beam deflected by the deflector 106 is created by moving the photoconductor in the sub-scanning direction for each main scanning exposure. (Rotation).

本実施形態に係る光走査装置100の入射光学系の諸特性を表1に示す。   Table 1 shows various characteristics of the incident optical system of the optical scanning device 100 according to the present embodiment.

Figure 0006630130
Figure 0006630130

また、本実施形態に係る光走査装置100の結像光学系の諸特性を表2に示す。   Table 2 shows various characteristics of the imaging optical system of the optical scanning device 100 according to the present embodiment.

Figure 0006630130
Figure 0006630130

なお、ここで、第一のfθレンズ107及び第二のfθレンズ108の光軸をX方向、主走査方向をY方向、副走査方向をZ方向と定義する。
また、表1及び表2において、「E−x」は「×10-x」を意味している。
Here, the optical axes of the first fθ lens 107 and the second fθ lens 108 are defined as an X direction, a main scanning direction is defined as a Y direction, and a sub scanning direction is defined as a Z direction.
In Tables 1 and 2, “ Ex ” means “× 10 −x ”.

本実施形態に係る光走査装置100のコリメータレンズ103は、収差補正のための非球面形状を有する回転対称なガラスモールドレンズであり、その形状は、以下の式(1)で表される。   The collimator lens 103 of the optical scanning device 100 according to the present embodiment is a rotationally symmetric glass mold lens having an aspheric shape for correcting aberration, and the shape is represented by the following equation (1).

Figure 0006630130
Figure 0006630130

なお、ここで、Rは曲率半径、kは離心率、Ci(i=2、4、6)は非球面係数である。 Here, R is a radius of curvature, k is an eccentricity, and C i (i = 2, 4, 6) is an aspheric coefficient.

第一のfθレンズ107及び第二のfθレンズ108の各レンズ面の母線形状(主走査断面内の形状)は、以下の式(2)で表される。   The generatrix shape (shape in the main scanning section) of each lens surface of the first fθ lens 107 and the second fθ lens 108 is represented by the following equation (2).

Figure 0006630130
Figure 0006630130

なお、ここで、Rは曲率半径、kは離心率、Bi(i=4、6、8、・・・、16)は非球面係数である。
また、yの値に関してプラス側とマイナス側で係数k及びBiが異なる場合は、プラス側の係数には添字uを付し(すなわち、ku及びBiu)、マイナス側の係数には添字lを付している(すなわち、kl及びBil)。
Here, R is a radius of curvature, k is an eccentricity, and B i (i = 4, 6, 8,..., 16) is an aspheric coefficient.
Further, if the coefficient k and B i on the positive side and the negative side with respect to the value of y is different, denoted by the subscript u is the coefficient of plus side (i.e., k u and B iu), subscript to the coefficient of minus side 1 (ie, k l and B il ).

第一のfθレンズ107の入射面及び出射面、及び第二のfθレンズ108の出射面の副走査断面内の非球面形状は、以下の式(3)で表される。   The aspherical shapes in the sub-scan section of the entrance surface and the exit surface of the first fθ lens 107 and the exit surface of the second fθ lens 108 are represented by the following equation (3).

Figure 0006630130
Figure 0006630130

すなわち、式(3)におけるSは、母線上の任意の点において母線の面法線を含み主走査断面と垂直な面内に定義される子線形状に対応する。   That is, S in Expression (3) corresponds to a sagittal shape defined in a plane perpendicular to the main scanning section, including the surface normal of the generatrix at an arbitrary point on the generatrix.

なお、式(3)における副走査断面の曲率半径r’は、主走査方向の位置yに従って、以下の式(4)のように連続的に変化する。   Note that the radius of curvature r 'of the sub-scan section in equation (3) changes continuously as in equation (4) below according to the position y in the main scanning direction.

Figure 0006630130
Figure 0006630130

ここで、rは光軸上における副走査断面の曲率半径、Dj(j=2、4、6、8、10)は副走査断面の曲率半径の変化係数である。
yの値に関してプラス側とマイナス側で係数Diが異なる場合は、プラス側の係数には添字uを付し(すなわち、Dju)、マイナス側の係数には添字lを付している(すなわち、Djl)。
Here, r is the radius of curvature of the sub-scan section on the optical axis, and D j (j = 2, 4, 6, 8, 10) is the change coefficient of the radius of curvature of the sub-scan section.
When the coefficient Di is different between the plus side and the minus side with respect to the value of y, the plus side coefficient is given a suffix u (that is, D ju ), and the minus side coefficient is given a suffix l ( That is, D jl ).

また、第二のfθレンズ108の入射面の子線形状は、以下の式(5)のように表される。   Further, the sagittal shape of the incident surface of the second fθ lens 108 is expressed by the following equation (5).

Figure 0006630130
Figure 0006630130

ここで、式(5)における副走査断面の曲率半径r’’は、主走査方向の位置yに従って、以下の式(6)のように連続的に変化する。   Here, the radius of curvature r ″ of the sub-scanning cross section in Expression (5) changes continuously as in Expression (6) below according to the position y in the main scanning direction.

Figure 0006630130
Figure 0006630130

ここで、rは光軸上における副走査断面の曲率半径、Dj(j=2,4,6,8,10,12)は副走査断面の曲率半径の変化係数である。
yの値に関してプラス側とマイナス側で係数Diが異なる場合は、プラス側の係数には添字uを付し(すなわち、Dju)、マイナス側の係数には添字lを付している(すなわち、Djl)。
Here, r is the radius of curvature of the sub-scan section on the optical axis, and D j (j = 2, 4, 6, 8, 10, 12) is the change coefficient of the radius of curvature of the sub-scan section.
When the coefficient Di is different between the plus side and the minus side with respect to the value of y, the plus side coefficient is given a suffix u (that is, D ju ), and the minus side coefficient is given a suffix l ( That is, D jl ).

すなわち、子線形状は、レンズ面のy座標に対して連続的に変化しており、円弧形状となっている。   That is, the sagittal shape changes continuously with respect to the y coordinate of the lens surface, and is an arc shape.

次に、本実施形態の効果について説明する。   Next, effects of the present embodiment will be described.

図2(a)及び(b)はそれぞれ、従来の光走査装置における入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図を示している。
図3は、従来の光走査装置の偏向器106側から見た光源101における発光点の配置を示した図である。
2A and 2B are a main scanning sectional view and a sub-scanning sectional view of an incident optical system in a conventional optical scanning device, respectively.
FIG. 3 is a diagram showing an arrangement of light emitting points of the light source 101 as viewed from the deflector 106 side of the conventional optical scanning device.

なお、ここで、従来の光走査装置の入射光学系は、主走査絞り105の代わりに主走査絞り205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の入射光学系と同一であるため、同一の部材には、同一の参照符号を付している。
また、以降の説明において、上記の通り、光軸方向をx軸、主走査方向をy軸、副走査方向をz軸と定義する。また、回転方向については、反時計回りの方向を正の方向と定義する。すなわち、角度については、反時計回りを正と定義する。
Here, the incident optical system of the conventional optical scanning device is the same as the incident optical system of the optical scanning device 100 according to the first embodiment except that a main scanning stop 205 is provided instead of the main scanning stop 105. Therefore, the same members are denoted by the same reference numerals.
In the following description, as described above, the optical axis direction is defined as the x axis, the main scanning direction is defined as the y axis, and the sub scanning direction is defined as the z axis. As for the rotation direction, a counterclockwise direction is defined as a positive direction. That is, with respect to the angle, the counterclockwise direction is defined as positive.

図2及び図3に示されているように、光源101は、所定の方向に一列に配置された複数の発光点(本実施形態では32個)を有しており、ここで、発光点101aは仮想的に設定した中央の発光点である。
なお、以下で示すy座標及びz座標の正負(プラスマイナス)については、発光点101aの位置のy座標及びz座標を共に0とした場合で示している。換言すると、y座標及びz座標の正負(プラスマイナス)については、光軸位置のy座標及びz座標を共に0としている。
また、発光点101b及び101cはそれぞれ、y方向及びz方向のプラス側端部及びマイナス側端部に配置された発光点である。
なお、複数の発光点が配置されている所定の方向は、y軸に対して所定の角度+θLSだけ回転した方向である。本実施形態では、+θLSは10.06度である。ここで、θLSに関しては、光源101を偏向器106側から光軸方向に見た時に、複数の発光点のうち最も離れた2つの発光点を結ぶ直線が主走査方向に対してなす鋭角が反時計回りであるときに正であるとする。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the light source 101 has a plurality of light emitting points (32 in this embodiment) arranged in a line in a predetermined direction. Is a center light emitting point virtually set.
In addition, positive and negative (plus or minus) of the y coordinate and the z coordinate shown below are shown when both the y coordinate and the z coordinate of the position of the light emitting point 101a are set to 0. In other words, with respect to the positive / negative (plus / minus) of the y coordinate and the z coordinate, both the y coordinate and the z coordinate of the optical axis position are set to 0.
The light emitting points 101b and 101c are light emitting points disposed at the plus side end and the minus side end in the y direction and the z direction, respectively.
Note that the predetermined direction in which the plurality of light emitting points are arranged is a direction rotated by a predetermined angle + θ LS with respect to the y-axis. In the present embodiment, + θ LS is 10.06 degrees. Here, regarding θ LS , when the light source 101 is viewed from the deflector 106 side in the optical axis direction, the acute angle formed by the straight line connecting the two farthest light emitting points among the plurality of light emitting points with respect to the main scanning direction is Assume positive when counterclockwise.

主走査絞り205は、z軸に平行なy方向プラス側端部205a、z軸に平行なy方向マイナス側端部205b、y軸に平行なz方向プラス側端部205c及びy軸に平行なz方向マイナス側端部205dを有している。   The main scanning stop 205 has a plus end 205a in the y direction parallel to the z axis, a minus end 205b in the y direction parallel to the z axis, a plus end 205c in the z direction parallel to the y axis, and a parallel with the y axis. It has an end 205d on the minus side in the z direction.

主光線200a、200b及び200cはそれぞれ、発光点101a、101b及び101cから射出される主光線である。主光線200a、200b及び200cは、副走査絞り102のx軸方向中間点において発光点101aの位置を含む主走査断面を通過する。
なお、図2(a)においては、主光線200b及び200cは、所定の主走査断面に投影されており、図2(b)においては、主光線200b及び200cは、所定の副走査断面に投影されていることに注意されたい。
The principal rays 200a, 200b and 200c are principal rays emitted from the light emitting points 101a, 101b and 101c, respectively. The principal rays 200a, 200b and 200c pass through the main scanning section including the position of the light emitting point 101a at the midpoint in the x-axis direction of the sub-scanning stop 102.
In FIG. 2A, the principal rays 200b and 200c are projected on a predetermined main scanning section, and in FIG. 2B, the principal rays 200b and 200c are projected on a predetermined sub-scanning section. Note that this has been done.

図2に示されているように、従来の光走査装置では、主走査絞り205と偏向器106の偏向面が離間しているため、主光線200b及び主光線200cは、偏向器106の偏向面上に分離して到達する。具体的には、主光線200bは、偏向器106の偏向面上のy方向マイナス側の位置に到達し、主光線200cは、偏向器106の偏向面上のy方向プラス側の位置に到達する。
このため、被走査面109において主走査方向のドット位置のばらつきが生じる。
As shown in FIG. 2, in the conventional optical scanning device, the main light beam 200b and the main light beam 200c are separated from the deflecting surface of the deflector 106 because the main scanning stop 205 and the deflecting surface of the deflector 106 are separated from each other. Reach separately above. Specifically, the principal ray 200b reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 on the minus side in the y direction, and the principal ray 200c reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 on the plus side in the y direction. .
For this reason, variations in dot positions in the main scanning direction occur on the surface to be scanned 109.

図4(a)及び(b)はそれぞれ、従来の光走査装置の主走査絞り205及び第一実施形態に係る光走査装置100の主走査絞り105を偏向器106側から見た図を示している。   FIGS. 4A and 4B show the main scanning stop 205 of the conventional optical scanning device and the main scanning stop 105 of the optical scanning device 100 according to the first embodiment, respectively, as viewed from the deflector 106 side. I have.

上述の通り、従来の光走査装置の主走査絞り205は、z軸に平行なy方向側端部205a及び205bを備えている。
ここで、y方向側端部とは、絞りの光束が通過する側、すなわち絞りに設けられた開口の主走査端部であり、絞りの光束が通過する側、すなわち絞りに設けられた開口の主走査方向における端部を意味している。換言すると、y方向側端部とは、絞りにおいて主走査方向における光束に接する端部である。
そのため、図4(a)に示されているように、主光線200a、200b及び200cは、主走査絞り205においてy=0の位置を通過する。なお、主走査絞り205において、主光線200a、200b及び200cがそれぞれz軸方向において異なる位置を通過しているのは、副走査絞り102と主走査絞り205とが離間して配置されているためである。
As described above, the main scanning stop 205 of the conventional optical scanning device has the y-direction side ends 205a and 205b parallel to the z-axis.
Here, the y-direction side end is the side through which the luminous flux of the aperture passes, that is, the main scanning end of the aperture provided in the aperture, and the side through which the luminous flux of the aperture passes, that is, the aperture of the aperture provided in the aperture. It means an end in the main scanning direction. In other words, the y-direction side end is an end that comes into contact with the light beam in the main scanning direction at the stop.
Therefore, as shown in FIG. 4A, the principal rays 200a, 200b, and 200c pass through the position of y = 0 in the main scanning stop 205. In the main scanning stop 205, the main rays 200a, 200b, and 200c pass through different positions in the z-axis direction, respectively, because the sub-scanning stop 102 and the main scanning stop 205 are arranged apart from each other. It is.

一方で、第一実施形態に係る光走査装置100の主走査絞り105は、y方向プラス側端部105a、y方向マイナス側端部105b、z方向プラス側端部105c及びz方向マイナス側端部105dを有している。
また、第一実施形態に係る光走査装置100の光源101の発光点101a、101b及び101cからはそれぞれ、主光線400a、400b及び400cが射出される。
On the other hand, the main scanning stop 105 of the optical scanning device 100 according to the first embodiment has a plus end 105a in the y direction, a minus end 105b in the y direction, a plus end 105c in the z direction, and a minus end in the z direction. 105d.
The principal rays 400a, 400b, and 400c are emitted from the light emitting points 101a, 101b, and 101c of the light source 101 of the optical scanning device 100 according to the first embodiment, respectively.

ここで注意すべきことは、図4(b)に示されているように、第一実施形態に係る光走査装置100の主走査絞り105のy方向側端部105a及び105bはそれぞれ、z軸に対してx軸回りで+θapだけ回転した、入射光学系の光軸方向に見たとき、z軸に非平行な方向に沿っていることである。
これにより、主光線400b及び400cは、主走査絞り105においてy=0の位置を通過しない。具体的には、主光線400b及び400cはそれぞれ、主走査絞り105においてy=+δ及び−δの位置を通過する。
すなわち、従来の光走査装置に比べて、第一実施形態に係る光走査装置100では、主走査絞り105における主光線400bの通過位置は、y方向プラス側にδだけシフトする。一方で、従来の光走査装置に比べて、第一実施形態に係る光走査装置100では、主走査絞り105における主光線400cの通過位置は、y方向マイナス側にδだけシフトする。
従って、本実施形態に係る光走査装置100では、光源101の複数の発光点から射出された複数の光束の主光線の主走査絞り105における各通過位置は、入射光学系の光軸方向に見たとき、副走査方向に対して非平行な方向に沿っている。
また、換言すると、第一実施形態に係る光走査装置100では、光源101の複数の発光点から出射した光束の主光線の主走査絞り105における通過位置は、主走査方向において互いに異なっている。
Here, it should be noted that, as shown in FIG. 4B, the y-direction end portions 105a and 105b of the main scanning stop 105 of the optical scanning device 100 according to the first embodiment are respectively located on the z-axis. When viewed in the direction of the optical axis of the incident optical system rotated by + θ ap around the x-axis with respect to, it is along a direction not parallel to the z-axis.
As a result, the main rays 400b and 400c do not pass through the position of y = 0 in the main scanning stop 105. Specifically, the principal rays 400b and 400c pass through the positions of y = + δ and −δ in the main scanning stop 105, respectively.
That is, in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, the passing position of the main light beam 400b in the main scanning stop 105 is shifted by δ in the plus direction in the y direction as compared with the conventional optical scanning device. On the other hand, as compared with the conventional optical scanning device, in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, the passing position of the main ray 400c in the main scanning stop 105 is shifted by δ in the y direction minus side.
Therefore, in the optical scanning device 100 according to the present embodiment, the respective passing positions of the principal rays of the plurality of light beams emitted from the plurality of light emitting points of the light source 101 in the main scanning stop 105 are viewed in the optical axis direction of the incident optical system. In this case, it is in a direction not parallel to the sub-scanning direction.
In other words, in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, the passing positions of the main rays of the light beams emitted from the plurality of light emitting points of the light source 101 in the main scanning stop 105 are different from each other in the main scanning direction.

このように、本実施形態に係る光走査装置100では、主走査絞り105のy方向側端部105a及び105bの少なくとも一方をz軸に対して非平行になるように設計することで、主走査絞り105における光束の通過位置を制御することが可能である。   As described above, in the optical scanning device 100 according to the present embodiment, at least one of the y-direction end portions 105a and 105b of the main scanning stop 105 is designed to be non-parallel to the z-axis, thereby achieving main scanning. It is possible to control the light beam passing position in the stop 105.

なお、主走査絞り105において、主光線400a、400b及び400cがそれぞれz軸方向において異なる位置を通過しているのは、副走査絞り102と主走査絞り105とが離間して配置されているためである。   In the main scanning stop 105, the main rays 400a, 400b, and 400c pass through different positions in the z-axis direction, respectively, because the sub-scanning stop 102 and the main scanning stop 105 are spaced apart from each other. It is.

また本実施形態の光走査装置100において、光源101の複数の発光点が配列されている所定の方向がx軸回りで(x軸に垂直な平面内で)y軸に対してなす角度+θLSと、主走査絞り105のy方向側端部105a、105bがx軸回りで(x軸に垂直な平面内で)z軸に対してなす角度+θapは同符号であることに注意すべきである。
なお、本実施形態では、+θapは30.0度である。ここで、θapに関しては、主走査絞り105を偏向器106側から光軸方向に見た時に、主走査絞り105の光束が通過する側の主走査端部(y方向側端部)105a、105bが副走査方向に対してなす鋭角が反時計回りであるときに正であるとする。
Further, in the optical scanning device 100 of the present embodiment, the predetermined direction in which the plurality of light emitting points of the light source 101 are arranged is around the x axis (in a plane perpendicular to the x axis) with respect to the y axis + θ LS. It should be noted that the angle + θ ap formed by the y-direction end portions 105a and 105b of the main scanning diaphragm 105 around the x-axis (in a plane perpendicular to the x-axis) with respect to the z-axis has the same sign. is there.
In the present embodiment, + θ ap is 30.0 degrees. Here, regarding θ ap , when the main scanning stop 105 is viewed from the deflector 106 side in the optical axis direction, the main scanning end (y-direction side end) 105 a on the side where the light beam of the main scanning stop 105 passes, It is assumed that the angle 105b is positive when the acute angle formed with respect to the sub-scanning direction is counterclockwise.

図5(a)及び(b)はそれぞれ、本実施形態に係る光走査装置100における入射光学系の、図4(b)に示される主走査断面1での断面図及び図4(b)に示される主走査断面2での断面図を示している。
なお、ここで、主走査断面1とは、主走査絞り105における主光線400bの通過位置を含む主走査断面であり、主走査断面2とは、主走査絞り105における主光線400cの通過位置を含む主走査断面である。
また、図5(a)においては、主光線200b及び400bは、主走査断面1に投影されており、図5(b)においては、主光線200c及び400cは、主走査断面2に投影されていることに注意されたい。
5A and 5B are a cross-sectional view of the incident optical system in the optical scanning device 100 according to the present embodiment in the main scanning cross section 1 shown in FIG. 4B and FIG. 4B, respectively. FIG. 2 shows a cross-sectional view at a main scanning cross-section 2 shown.
Here, the main scanning section 1 is a main scanning section including the passing position of the main ray 400b in the main scanning stop 105, and the main scanning section 2 is the passing position of the main ray 400c in the main scanning stop 105. 6 is a main scanning cross-section including the following.
In FIG. 5A, the principal rays 200b and 400b are projected on the main scanning section 1, and in FIG. 5B, the principal rays 200c and 400c are projected on the main scanning section 2. Note that

図5(a)に示されているように、従来の光走査装置における主光線200bは、主走査絞り105に、x軸に対して角度−θinをなして、入射している。一方で、図5(b)に示されているように、従来の光走査装置における主光線200cは、主走査絞り105に、x軸に対して角度+θinをなして、入射している。ここで、θinに関しては、入射光学系をz軸のプラス方向からマイナス方向に見た時に、光源101の複数の発光点から出射した主光線のうちの第1の主光線が、主走査絞り105の位置で、主走査断面内において光軸に対してなす鋭角が反時計回りであるときに正であるとする。
そのため、主光線200bは、偏向器106の偏向面上のy方向マイナスの位置に到達し、一方で、主光線200cは、偏向器106の偏向面上のy方向プラスの位置に到達する。
As shown in FIG. 5A, the principal ray 200b in the conventional optical scanning device is incident on the main scanning stop 105 at an angle −θ in with respect to the x-axis. On the other hand, as shown in FIG. 5B, the principal ray 200c in the conventional optical scanning device is incident on the main scanning stop 105 at an angle + θ in with respect to the x-axis. Here, regarding θ in , when the incident optical system is viewed from the plus direction of the z-axis to the minus direction, the first principal ray among the principal rays emitted from the plurality of light emitting points of the light source 101 is the main scanning aperture. It is assumed that the position 105 is positive when the acute angle with respect to the optical axis in the main scanning section is counterclockwise.
Therefore, the principal ray 200b reaches a position in the y direction minus on the deflection surface of the deflector 106, while the principal ray 200c reaches a position in the y direction plus on the deflection surface of the deflector 106.

一方で、上記の通り、従来の光走査装置に比べて、第一実施形態に係る光走査装置100では、主走査絞り105における主光線400bの通過位置は、y方向プラス側にδだけシフトする。一方で、従来の光走査装置に比べて、第一実施形態に係る光走査装置100では、主走査絞り105における主光線400cの通過位置は、y方向マイナス側にδだけシフトする。
そのため、主光線400bは、偏向器106の偏向面上において、主光線200bに比べてy方向プラス側にδだけシフトしたy方向マイナスの位置に到達する。一方で、主光線400cは、偏向器106の偏向面上において、主光線200cに比べてy方向マイナス側にδだけシフトしたy方向プラスの位置に到達する。
従って、本実施形態に係る光走査装置100では、主走査絞り105を用いることによって、従来の光走査装置に比べて、主光線400b及び400cの偏向器106の偏向面上の到達位置を、y=0の位置により近づくようにシフトさせることができる。
On the other hand, as described above, in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, the passing position of the main ray 400b in the main scanning stop 105 is shifted by δ to the plus side in the y direction as compared with the conventional optical scanning device. . On the other hand, as compared with the conventional optical scanning device, in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, the passing position of the main ray 400c in the main scanning stop 105 is shifted by δ in the y direction minus side.
Therefore, the chief ray 400b reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 that is shifted in the y direction plus side by δ relative to the chief ray 200b and is located in the negative y direction. On the other hand, the chief ray 400c reaches a plus position in the y direction on the deflection surface of the deflector 106, shifted by δ to the minus side in the y direction as compared with the chief ray 200c.
Therefore, in the optical scanning device 100 according to the present embodiment, by using the main scanning stop 105, the arrival positions of the principal rays 400b and 400c on the deflection surface of the deflector 106 can be changed by y compared to the conventional optical scanning device. = 0 can be shifted closer to the position.

また、注意すべきこととして、本実施形態に係る光走査装置100において、入射光学系をz軸のプラス方向からマイナス方向に見た時に、主光線400b及び400cが、主走査絞り105の位置で、主走査断面内において光軸に対してなす角度(鋭角)と、主光線400b及び400cの主光線200b及び200cと比較した偏向器106の偏向面上の到達位置のシフト量とは、異符号なことである。
すなわち、角度−θinで主走査絞り105に入射する主光線400bは、偏向器106の偏向面上において、主光線200bと比較して、y方向に+δだけシフトした位置に到達する。一方で、角度+θinで主走査絞り105に入射する主光線400cは、偏向器106の偏向面上において、主光線200cと比較して、y方向に−δだけシフトした位置に到達する。
Also, it should be noted that in the optical scanning device 100 according to the present embodiment, when the incident optical system is viewed from the plus direction of the z-axis to the minus direction, the principal rays 400 b and 400 c are located at the position of the main scanning stop 105. The angle (acute angle) formed with respect to the optical axis in the main scanning section and the shift amount of the arrival position on the deflection surface of the deflector 106 compared with the main rays 200b and 200c of the main rays 400b and 400c are different signs. That is what.
That is, the principal ray 400b incident on the main scanning stop 105 at the angle -θ in reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 shifted by + δ in the y direction as compared with the principal ray 200b. On the other hand, the principal ray 400c incident on the main scanning stop 105 at the angle + θ in reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 shifted by −δ in the y direction compared to the principal ray 200c.

図6(a)及び(b)はそれぞれ、第一実施形態に係る光走査装置100における入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図を示している。   FIGS. 6A and 6B are a main scanning sectional view and a sub-scanning sectional view of the incident optical system in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, respectively.

図6に示されているように、上記の結果として、従来の光走査装置における主光線200bと200cの間隔Δ0に対して、第一実施形態に係る光走査装置100では、主光線400bと400cの間隔をΔ1に小さくすることができる。
それにより、被走査面109における主走査方向のドット位置のばらつきを小さくすることができる。
As shown in FIG. 6, as a result of the above, in the optical scanning device 100 according to the first embodiment, the interval between the chief rays 200 b and 200 c in the conventional optical scanning device is 0 the 400c interval can be reduced to delta 1.
This makes it possible to reduce variations in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned 109.

図7(a)は、本実施形態に係る光走査装置100における、角度θapに対する被走査面109でのデフォーカス1mm当たり(ピントずれが生じた際の)のドット位置のずれ量Δの変化を示した図である。
また、図7(b)及び(c)はそれぞれ、角度θapに対する変化率(Δ(θap)−Δ(θap=0゜))/Δ(θap=0゜)を示した図、及びtan(θap)に対する変化率(Δ(θap)−Δ(θap=0゜))/Δ(θap=0゜)を示した図である。
図8は、本実施形態に係る光走査装置100における、角度θapに対する結像光学系の深度幅の変化を示した図である。
FIG. 7A shows a change in the shift amount Δ of the dot position per 1 mm of defocus on the scan surface 109 (when a focus shift occurs) with respect to the angle θ ap in the optical scanning device 100 according to the present embodiment. FIG.
FIGS. 7B and 7C are diagrams showing a rate of change (Δ (θ ap ) −Δ (θ ap = 0 °)) / Δ (θ ap = 0 °) with respect to the angle θ ap , respectively. FIG. 6 is a diagram showing a change rate (Δ (θ ap ) −Δ (θ ap = 0 °)) / Δ (θ ap = 0 °) with respect to tan (θ ap ).
FIG. 8 is a diagram illustrating a change in the depth width of the imaging optical system with respect to the angle θ ap in the optical scanning device 100 according to the present embodiment.

図7からは、本実施形態に係る光走査装置100において従来の光走査装置(θap=0゜)よりも被走査面109でのドット位置のずれ量を小さくする為には、角度θapが0゜<θap<90゜を満たすように、主走査絞り105を設計すればよいことがわかる。
一方で、結像光学系の深度幅に着目すると、図8に示されているように、角度θapが大きくなりすぎると、結像光学系の深度幅が急激に小さくなり、結像性能が悪くなる。
そのため、角度θapは0゜<θap≦60゜を満たすように、主走査絞り105を設計することがより好ましい。
換言すると、後に示す実施形態も考慮して、角度θapの絶対値|θap|は0度より大きく、60度以下になるように、主走査絞り105を設計することが好ましい。
FIG. 7 shows that in order to reduce the amount of deviation of the dot position on the surface to be scanned 109 in the optical scanning device 100 according to the present embodiment as compared with the conventional optical scanning device (θap = 0 °), the angle θap must be 0. It can be seen that the main scanning stop 105 should be designed so as to satisfy ゜ <θap <90 °.
On the other hand, paying attention to the depth width of the imaging optical system, as shown in FIG. 8, when the angle θap is too large, the depth width of the imaging optical system is sharply reduced, resulting in poor imaging performance. Become.
Therefore, it is more preferable to design the main scanning stop 105 so that the angle θap satisfies 0 ° <θap ≦ 60 °.
In other words, in consideration of the embodiment described later, it is preferable to design the main scanning stop 105 so that the absolute value | θap | of the angle θap is larger than 0 degrees and equal to or smaller than 60 degrees.

また、図7(c)に示されているように、変化率(Δ(θap)−Δ(θap=0゜))/Δ(θap=0゜)は、tan(θap)に比例する。具体的には、本実施形態に係る光走査装置100では、(Δ(θap)−Δ(θap=0゜))/Δ(θap=0゜)=−0.45tan(θap)の関係が満たされている。 Further, as shown in FIG. 7C, the rate of change (Δ (θ ap ) −Δ (θ ap = 0 °)) / Δ (θ ap = 0 °) becomes tan (θ ap ). Proportional. Specifically, in the optical scanning device 100 according to the present embodiment, (Δ (θ ap ) −Δ (θ ap = 0 °)) / Δ (θ ap = 0 °) = − 0.45 tan (θ ap ) The relationship is satisfied.

[第二実施形態]
図9は、第二実施形態に係る光走査装置の偏向器106側から見た光源101における発光点の配置を示した図である。
図10は、第二実施形態に係る光走査装置の主走査絞り805を偏向器106側から見た図を示している。
図11(a)及び(b)はそれぞれ、第二実施形態に係る光走査装置における入射光学系の、図10に示される主走査断面3での断面図及び図10に示される主走査断面4での断面図を示している。
なお、ここで、第二実施形態に係る光走査装置は、主走査絞り105の代わりに、主走査絞り805を設けたこと以外は、第一実施形態に係る光走査装置100と同一であるため、同一の部材には、同一の参照符号を付している。
また、以降の説明において、上記の通り、光軸方向をx軸、主走査方向をy軸、副走査方向をz軸と定義する。また、回転方向については、反時計回りの方向を正の方向と定義する。
また、主走査断面3とは、主走査絞り805における主光線1100bの通過位置を含む主走査断面であり、主走査断面4とは、主走査絞り805における主光線1100cの通過位置を含む主走査断面である。
また、図11(a)においては、主光線200b及び1100bは、主走査断面3に投影されており、図11(b)においては、主光線200c及び1100cは、主走査断面4に投影されていることに注意されたい。
[Second embodiment]
FIG. 9 is a diagram illustrating an arrangement of light emitting points of the light source 101 as viewed from the deflector 106 side of the optical scanning device according to the second embodiment.
FIG. 10 is a diagram illustrating the main scanning stop 805 of the optical scanning device according to the second embodiment as viewed from the deflector 106 side.
FIGS. 11A and 11B are a cross-sectional view of a main scanning section 3 shown in FIG. 10 and a main scanning section 4 shown in FIG. 10 of the incident optical system in the optical scanning device according to the second embodiment, respectively. FIG.
Here, the optical scanning device according to the second embodiment is the same as the optical scanning device 100 according to the first embodiment except that a main scanning aperture 805 is provided instead of the main scanning aperture 105. , The same members are denoted by the same reference numerals.
In the following description, as described above, the optical axis direction is defined as the x axis, the main scanning direction is defined as the y axis, and the sub scanning direction is defined as the z axis. As for the rotation direction, a counterclockwise direction is defined as a positive direction.
The main scanning section 3 is a main scanning section including the passing position of the main beam 1100b in the main scanning stop 805, and the main scanning section 4 is a main scanning section including the passing position of the main beam 1100c in the main scanning stop 805. It is a cross section.
In FIG. 11A, the principal rays 200b and 1100b are projected on the main scanning section 3, and in FIG. 11B, the principal rays 200c and 1100c are projected on the main scanning section 4. Note that

図9に示されているように、光源101は、所定の方向に一列に配置された複数の発光点(本実施形態では32個)を有しており、ここで、発光点101dは仮想的に設定した中央の発光点である。
なお、以下で示すy座標及びz座標の正負(プラスマイナス)については、発光点101dの位置のy座標及びz座標を共に0とした場合で示している。
また、発光点101e及び101fはそれぞれ、y方向プラス側且つz方向マイナス側端部及びy方向マイナス側且つz方向プラス側端部に配置された発光点である。
従って、本実施形態に係る光走査装置の光源101は、第一実施形態に係る光走査装置100の光源101とは異なり、複数の発光点が配置されている所定の方向が、y軸に対して所定の角度−θLSだけ回転した方向である。本実施形態では、−θLSは−10.06度である。
As shown in FIG. 9, the light source 101 has a plurality of light-emitting points (32 in this embodiment) arranged in a line in a predetermined direction, and here, the light-emitting point 101d is virtually This is the central light-emitting point set to.
In addition, positive and negative (plus or minus) of the y coordinate and the z coordinate shown below are shown when both the y coordinate and the z coordinate of the position of the light emitting point 101d are set to 0.
The light-emitting points 101e and 101f are light-emitting points disposed on the plus side in the y direction and on the minus side in the z direction and on the minus side in the y direction and on the plus side in the z direction, respectively.
Accordingly, the light source 101 of the optical scanning device according to the present embodiment is different from the light source 101 of the optical scanning device 100 according to the first embodiment in that the predetermined direction in which the plurality of light emitting points are arranged is relative to the y-axis. Is a direction rotated by a predetermined angle −θ LS . In the present embodiment, −θ LS is −10.06 degrees.

第二実施形態に係る光走査装置の主走査絞り805は、y方向プラス側端部805a、y方向マイナス側端部805b、z方向プラス側端部805c及びz方向マイナス側端部805dを有している。
また、第二実施形態に係る光走査装置の光源101の発光点101d、101e及び101fからはそれぞれ、主光線1100a、1100b及び1100cが射出される。
The main scanning stop 805 of the optical scanning device according to the second embodiment has a positive y-direction end 805a, a negative y-direction end 805b, a positive z-direction end 805c, and a negative z-direction end 805d. ing.
In addition, chief rays 1100a, 1100b, and 1100c are emitted from light emitting points 101d, 101e, and 101f of the light source 101 of the optical scanning device according to the second embodiment, respectively.

ここで注意すべきことは、図10に示されているように、第二実施形態に係る光走査装置の主走査絞り805のy方向側端部805a及び805bはそれぞれ、z軸に対して−θapだけ回転した、z軸に非平行な方向に沿っていることである。
これにより、主光線1100b及び1100cは、主走査絞り805においてy=0の位置を通過しない。具体的には、主光線1100b及び1100cはそれぞれ、主走査絞り805においてy=+δ及び−δの位置を通過する。
すなわち、従来の光走査装置に比べて、第二実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における主光線1100bの通過位置は、y方向プラス側にδだけシフトする。一方で、従来の光走査装置に比べて、第二実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における主光線1100cの通過位置は、y方向マイナス側にδだけシフトする。
従って、本実施形態に係る光走査装置では、光源101の複数の発光点から射出された複数の光束の主光線の主走査絞り805における各通過位置は、副走査方向に非平行な方向に沿っている。
It should be noted here that, as shown in FIG. 10, the y-direction end portions 805a and 805b of the main scanning stop 805 of the optical scanning device according to the second embodiment are each −− with respect to the z-axis. That is, it is rotated in the direction non-parallel to the z-axis, rotated by θ ap .
As a result, the main rays 1100b and 1100c do not pass through the position of y = 0 in the main scanning stop 805. Specifically, the principal rays 1100b and 1100c pass through the positions of y = + δ and −δ in the main scanning stop 805, respectively.
That is, in the optical scanning device according to the second embodiment, the passing position of the main ray 1100b in the main scanning stop 805 is shifted by δ to the plus side in the y direction as compared with the conventional optical scanning device. On the other hand, as compared with the conventional optical scanning device, in the optical scanning device according to the second embodiment, the passing position of the main light beam 1100c in the main scanning stop 805 is shifted by δ in the y direction minus side.
Therefore, in the optical scanning device according to the present embodiment, the respective passing positions of the main light beams of the plurality of light beams emitted from the plurality of light emitting points of the light source 101 in the main scanning stop 805 are along the direction not parallel to the sub-scanning direction. ing.

このように、本実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805のy方向側端部805a及び805bの少なくとも一方をz軸に対して非平行になるように設計することで、主走査絞り805における光束の通過位置を制御することが可能である。   As described above, in the optical scanning device according to the present embodiment, by designing at least one of the y-direction side ends 805a and 805b of the main scanning stop 805 to be non-parallel to the z-axis, the main scanning stop is controlled. It is possible to control the light beam passage position at 805.

なお、主走査絞り805において、主光線1100a、1100b及び1100cがそれぞれz軸方向において異なる位置を通過しているのは、副走査絞り102と主走査絞り805とが離間して配置されているためである。   In the main scanning stop 805, the main rays 1100a, 1100b, and 1100c pass through different positions in the z-axis direction, respectively, because the sub-scanning stop 102 and the main scanning stop 805 are separated from each other. It is.

また、本実施形態に係る光走査装置において、光源101の複数の発光点が配列されている所定の方向がy軸に対してなす角度−θLSと、主走査絞り805のy方向側端部805a及び805bがz軸に対してなす角度−θapは同符号なことに注意すべきである。
なお、本実施形態では、−θapは−30.0度である。
Further, in the optical scanning device according to the present embodiment, the angle -θ LS formed by the predetermined direction in which the plurality of light emitting points of the light source 101 are arranged with respect to the y axis, and the y-direction side end of the main scanning diaphragm 805 It should be noted that the angle-[theta] ap that 805a and 805b make with the z-axis has the same sign.
In the present embodiment, −θ ap is −30.0 degrees.

図11(a)に示されているように、従来の光走査装置における主光線200bは、主走査絞り805に、x軸に対して角度−θinをなして、入射している。一方で、図11(b)に示されているように、従来の光走査装置における主光線200cは、主走査絞り805に、x軸に対して角度+θinをなして、入射している。
そのため、主光線200bは、偏向器106の偏向面上のy方向マイナスの位置に到達し、一方で、主光線200cは、偏向器106の偏向面上のy方向プラスの位置に到達する。
As shown in FIG. 11A, the principal ray 200b in the conventional optical scanning device is incident on the main scanning stop 805 at an angle −θ in with respect to the x-axis. On the other hand, as shown in FIG. 11B, the principal ray 200c in the conventional optical scanning device is incident on the main scanning stop 805 at an angle + θ in with respect to the x-axis.
Therefore, the principal ray 200b reaches a position in the y direction minus on the deflection surface of the deflector 106, while the principal ray 200c reaches a position in the y direction plus on the deflection surface of the deflector 106.

一方で、上記の通り、従来の光走査装置に比べて、第二実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における主光線1100bの通過位置は、y方向プラス側にδだけシフトする。一方で、従来の光走査装置に比べて、第二実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における主光線1100cの通過位置は、y方向マイナス側にδだけシフトする。
そのため、主光線1100bは、偏向器106の偏向面上において、主光線200bに比べてy方向プラス側にδだけシフトしたy方向マイナスの位置に到達する。一方で、主光線1100cは、偏向器106の偏向面上において、主光線200cに比べてy方向マイナス側にδだけシフトしたy方向プラスの位置に到達する。
従って、本実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805を用いることによって、従来の光走査装置に比べて、主光線1100b及び1100cの偏向器106の偏向面上の到達位置を、y=0の位置により近づくようにシフトさせることができる。
On the other hand, as described above, in the optical scanning device according to the second embodiment, the passing position of the main ray 1100b in the main scanning stop 805 shifts by δ to the plus side in the y direction as compared with the conventional optical scanning device. On the other hand, as compared with the conventional optical scanning device, in the optical scanning device according to the second embodiment, the passing position of the main light beam 1100c in the main scanning stop 805 is shifted by δ in the y direction minus side.
Therefore, the principal ray 1100b reaches a minus position in the y direction on the deflecting surface of the deflector 106, which is shifted by δ to the plus side in the y direction with respect to the principal ray 200b. On the other hand, the principal ray 1100c reaches a plus position in the y direction on the deflecting surface of the deflector 106, shifted by δ to the minus side in the y direction relative to the principal ray 200c.
Therefore, in the optical scanning device according to the present embodiment, by using the main scanning stop 805, the arrival positions of the principal rays 1100b and 1100c on the deflection surface of the deflector 106 can be changed by y = The shift can be made closer to the zero position.

また、注意すべきこととして、本実施形態に係る光走査装置において、入射光学系をz軸のプラス方向からマイナス方向に見た時に、主光線1100b及び1100cが、主走査絞り805の位置で、主走査断面内において光軸に対してなす角度(鋭角)と、主光線1100b及び1100cの主光線200b及び200cと比較した偏向器106の偏向面上の到達位置のシフト量は異符号なことである。
すなわち、角度−θinで主走査絞り805に入射する主光線1100bは、偏向器106の偏向面上において、主光線200bと比較して、y方向に+δだけシフトした位置に到達する。また、角度+θinで主走査絞り805に入射する主光線1100cは、偏向器106の偏向面上において、主光線200cと比較して、y方向に−δだけシフトした位置に到達する。
Also, it should be noted that in the optical scanning device according to the present embodiment, when the incident optical system is viewed from the plus direction of the z-axis to the minus direction, the principal rays 1100b and 1100c are located at the position of the main scanning stop 805, The angle (acute angle) formed with respect to the optical axis in the main scanning section and the shift amount of the arrival position on the deflection surface of the deflector 106 as compared with the chief rays 200b and 200c of the chief rays 1100b and 1100c are different signs. is there.
That is, the principal ray 1100b incident on the main scanning stop 805 at the angle -θ in reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 shifted by + δ in the y direction compared to the principal ray 200b. The principal ray 1100c incident on the main scanning stop 805 at an angle of + θ in reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 shifted by −δ in the y direction compared to the principal ray 200c.

図12(a)及び(b)はそれぞれ、第二実施形態に係る光走査装置における入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図を示している。   FIGS. 12A and 12B are a main scanning sectional view and a sub-scanning sectional view of an incident optical system in the optical scanning device according to the second embodiment, respectively.

図12に示されているように、上記の結果として、従来の光走査装置における主光線200bと200cの間隔Δ0に対して、第二実施形態に係る光走査装置では、主光線1100bと1100cの間隔をΔ2に小さくすることができる。
それにより、被走査面109における主走査方向のドット位置のばらつきを小さくすることができる。
As shown in Figure 12, as a result of the above, with respect to the spacing delta 0 chief ray 200b and 200c of the conventional optical scanning device, the optical scanning apparatus according to the second embodiment, the principal ray 1100b and 1100c it is possible to reduce the distance to the delta 2.
This makes it possible to reduce variations in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned 109.

また、詳細は省略するが、第一実施形態と同様な議論に基づいて、角度−θapが−90゜<−θap<0゜を満たすように、主走査絞り805を設計すればよい。これにより、本実施形態に係る光走査装置において、従来の光走査装置(θap=0゜)よりも被走査面109でのドット位置のずれ量を小さくすることができる。   Although not described in detail, the main scanning aperture 805 may be designed based on the same discussion as in the first embodiment so that the angle −θap satisfies −90 ° <−θap <0 °. Thus, in the optical scanning device according to the present embodiment, the amount of deviation of the dot position on the scanned surface 109 can be made smaller than in the conventional optical scanning device (θap = 0 °).

[第三実施形態]
図13(a)及び(b)はそれぞれ、従来の光走査装置における入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図を示している。
[Third embodiment]
FIGS. 13A and 13B are a main scanning sectional view and a sub-scanning sectional view of an incident optical system in a conventional optical scanning device, respectively.

なお、ここで、従来の光走査装置の入射光学系は、主走査絞り105の代わりに主走査絞り205が設けられていること以外は、第二実施形態に係る光走査装置の入射光学系と同一であるため、同一の部材には、同一の参照符号を付している。
また、以降の説明において、上記の通り、光軸方向をx軸、主走査方向をy軸、副走査方向をz軸と定義する。また、回転方向については、反時計回りの方向を正の方向と定義する。
なお、以下で示すy座標及びz座標の正負(プラスマイナス)については、発光点101dの位置のy座標及びz座標を共に0とした場合で示している。
Here, the incident optical system of the conventional optical scanning device is the same as the incident optical system of the optical scanning device according to the second embodiment except that a main scanning stop 205 is provided instead of the main scanning stop 105. Since they are the same, the same members are denoted by the same reference numerals.
In the following description, as described above, the optical axis direction is defined as the x axis, the main scanning direction is defined as the y axis, and the sub scanning direction is defined as the z axis. As for the rotation direction, a counterclockwise direction is defined as a positive direction.
In addition, the positive and negative (plus or minus) of the y coordinate and the z coordinate shown below are shown when both the y coordinate and the z coordinate of the position of the light emitting point 101d are set to 0.

主走査絞り205は、z軸に平行なy方向プラス側端部205a、z軸に平行なy方向マイナス側端部205b、y軸に平行なz方向プラス側端部205c及びy軸に平行なz方向マイナス側端部205dを有している。   The main scanning stop 205 has a plus end 205a in the y direction parallel to the z axis, a minus end 205b in the y direction parallel to the z axis, a plus end 205c in the z direction parallel to the y axis, and a parallel with the y axis. It has an end 205d on the minus side in the z direction.

光線1400a、1400b及び1400cはそれぞれ、発光点101d、101e及び101fから射出される重心光線である。ここで、重心は、光束の強度分布から決まる量である。   Light rays 1400a, 1400b, and 1400c are the center-of-gravity light rays emitted from the light emitting points 101d, 101e, and 101f, respectively. Here, the center of gravity is an amount determined from the intensity distribution of the light beam.

光源101にレーザーのような光源を用いると、FFP(Far Field Pattern)と呼ばれる角度強度分布が発光点に存在する。
光源にこのような強度分布が存在する場合、一般的には主光線と重心光線は異なる。
以下に示す第三実施形態に係る光走査装置において、重心光線を考慮した場合においても、被走査面上でのドット位置のばらつきを低減すすることができる。
When a light source such as a laser is used as the light source 101, an angular intensity distribution called FFP (Far Field Pattern) exists at the light emitting point.
When such an intensity distribution exists in the light source, the principal ray and the center-of-gravity ray are generally different.
In the optical scanning device according to the third embodiment described below, even when the center-of-gravity light ray is considered, it is possible to reduce the variation in the dot position on the surface to be scanned.

なお、図13(a)においては、重心光線1400b及び1400cは、所定の主走査断面に投影されており、図13(b)においては、重心光線1400b及び1400cは、所定の副走査断面に投影されていることに注意されたい。   In FIG. 13A, the center-of-gravity rays 1400b and 1400c are projected on a predetermined main scanning section, and in FIG. 13B, the center-of-gravity rays 1400b and 1400c are projected on a predetermined sub-scanning section. Note that this has been done.

図13に示されているように、従来の光走査装置では、主走査絞り205と偏向器106の偏向面が離間しているため、重心光線1400b及び重心光線1400cは、偏向器106の偏向面上に分離して到達する。具体的には、重心光線1400bは、偏向器106の偏向面上のy方向マイナス側の位置に到達し、重心光線1400cは、偏向器106の偏向面上のy方向プラス側の位置に到達する。
このため、被走査面109において主走査方向のドット位置のばらつきが生じる。
As shown in FIG. 13, in the conventional optical scanning device, since the main scanning stop 205 and the deflecting surface of the deflector 106 are separated from each other, the center-of-gravity light 1400b and the center-of-gravity light 1400c Reach separately above. Specifically, the center-of-gravity light beam 1400b reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 on the negative side in the y direction, and the center-of-gravity light beam 1400c reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 on the positive side in the y direction. .
For this reason, variations in dot positions in the main scanning direction occur on the surface to be scanned 109.

図14(a)及び(b)はそれぞれ、従来の光走査装置の主走査絞り205及び第三実施形態に係る光走査装置の主走査絞り805を偏向器106側から見た図を示している。
なお、ここで、第三実施形態に係る光走査装置の入射光学系は、第二実施形態に係る光走査装置の入射光学系と同一であるため、同一の部材には、同一の参照符号を付している。
FIGS. 14A and 14B show the main scanning stop 205 of the conventional optical scanning device and the main scanning stop 805 of the optical scanning device according to the third embodiment viewed from the deflector 106 side, respectively. .
Here, since the incident optical system of the optical scanning device according to the third embodiment is the same as the incident optical system of the optical scanning device according to the second embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals. It is attached.

上述の通り、従来の光走査装置の主走査絞り205は、z軸に平行なy方向側端部205a及び205bを備えている。
上記で示したように、発光点101e及び101fから出射した主光線は、主走査絞り205においてy=0の位置を通過する。
しかしながら、発光点101e及び101fから出射した重心光線1400b及び1400cは、主走査絞り205においてy=0の位置を通過しない。
具体的には、主走査絞り205において、重心光線1400bはy方向マイナス側の位置を通過し、重心光線1400cはy方向プラス側の位置を通過する。
これにより、偏向器106の偏向面上の重心光線の到達位置の間隔は、主光線の到達位置の間隔よりも大きくなり、重心で見た被走査面109上のドット位置のばらつき量は大きくなってしまう。
As described above, the main scanning stop 205 of the conventional optical scanning device has the y-direction side ends 205a and 205b parallel to the z-axis.
As described above, the principal rays emitted from the light emitting points 101e and 101f pass through the position of y = 0 in the main scanning stop 205.
However, the center-of-gravity rays 1400b and 1400c emitted from the light emitting points 101e and 101f do not pass through the position of y = 0 in the main scanning stop 205.
Specifically, in the main scanning stop 205, the barycentric ray 1400b passes through a position on the minus side in the y direction, and the barycentric ray 1400c passes through a position on the plus side in the y direction.
Accordingly, the interval between the arrival positions of the center-of-gravity rays on the deflection surface of the deflector 106 is larger than the interval between the arrival positions of the principal ray, and the variation amount of the dot positions on the surface to be scanned 109 as viewed from the center of gravity increases. Would.

第三実施形態に係る光走査装置の主走査絞り805は、y方向プラス側端部805a、y方向マイナス側端部805b、z方向プラス側端部805c及びz方向マイナス側端部805dを有している。
そして、図14(b)に示されているように、第三実施形態に係る光走査装置の主走査絞り805のy方向側端部805a及び805bはそれぞれ、z軸に対して−θapだけ回転した、z軸に非平行な方向に沿っている。
これにより、従来の光走査装置に比べて、第三実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における発光点101eから出射した重心光線1500bの通過位置は、y方向プラス側にδだけシフトする。一方で、従来の光走査装置に比べて、第三実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における発光点101fから出射した重心光線1500cの通過位置は、y方向マイナス側にδだけシフトする。
The main scanning stop 805 of the optical scanning device according to the third embodiment has a positive y-direction end 805a, a negative y-direction end 805b, a positive z-direction end 805c, and a negative z-direction end 805d. ing.
Then, as shown in FIG. 14B, the y-direction side ends 805a and 805b of the main scanning aperture 805 of the optical scanning device according to the third embodiment are each -θ ap with respect to the z axis. Along the rotated, non-parallel direction to the z-axis.
Accordingly, in the optical scanning device according to the third embodiment, the passing position of the center-of-gravity light beam 1500b emitted from the light emitting point 101e in the main scanning stop 805 is shifted by δ to the plus side in the y direction as compared with the conventional optical scanning device. I do. On the other hand, in the optical scanning device according to the third embodiment, the passing position of the center-of-gravity light beam 1500c emitted from the light emitting point 101f in the main scanning diaphragm 805 is shifted by δ to the minus side in the y direction, as compared with the conventional optical scanning device. I do.

このように、本実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805のy方向側端部805a及び805bの少なくとも一方をz軸に対して非平行になるように設計することで、主走査絞り805における光束の通過位置を制御することが可能である。   As described above, in the optical scanning device according to the present embodiment, by designing at least one of the y-direction side ends 805a and 805b of the main scanning stop 805 to be non-parallel to the z-axis, the main scanning stop is controlled. It is possible to control the light beam passage position at 805.

また、本実施形態に係る光走査装置において、光源101の複数の発光点が配列されている所定の方向がy軸に対してなす角度−θLSと、主走査絞り805のy方向側端部805a及び805bがz軸に対してなす角度−θapは同符号なことに注意すべきである。
なお、本実施形態では、−θapは−30.0度である。
Further, in the optical scanning device according to the present embodiment, the angle -θ LS formed by the predetermined direction in which the plurality of light emitting points of the light source 101 are arranged with respect to the y axis, and the y-direction side end of the main scanning diaphragm 805 It should be noted that the angle-[theta] ap that 805a and 805b make with the z-axis has the same sign.
In the present embodiment, −θ ap is −30.0 degrees.

図15(a)及び(b)はそれぞれ、第三実施形態に係る光走査装置における入射光学系の、図14(b)に示される主走査断面5での断面図及び図14(b)に示される主走査断面6での断面図を示している。   FIGS. 15A and 15B are respectively a sectional view of the incident optical system in the optical scanning device according to the third embodiment at the main scanning section 5 shown in FIG. 14B and FIG. 14B. FIG. 4 shows a cross-sectional view at the main scanning cross-section 6 shown.

図15(a)に示されているように、従来の光走査装置における重心光線1400bは、主走査絞り805に、x軸に対して角度−θinをなして、入射している。一方で、図15(b)に示されているように、従来の光走査装置における重心光線1400cは、主走査絞り805に、x軸に対して角度+θinをなして、入射している。
そのため、重心光線1400bは、偏向器106の偏向面上のy方向マイナスの位置に到達し、一方で、重心光線1400cは、偏向器106の偏向面上のy方向プラスの位置に到達する。
As shown in FIG. 15A, the center-of-gravity light beam 1400b in the conventional optical scanning device is incident on the main scanning stop 805 at an angle −θ in with respect to the x-axis. On the other hand, as shown in FIG. 15B, the center-of-gravity light beam 1400c in the conventional optical scanning device is incident on the main scanning stop 805 at an angle + θ in with respect to the x-axis.
Therefore, the center-of-gravity light beam 1400b reaches a position in the y direction minus on the deflection surface of the deflector 106, while the center-of-gravity light beam 1400c reaches a position in the y direction plus on the deflection surface of the deflector 106.

一方で、上記の通り、従来の光走査装置に比べて、第三実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における重心光線1500bの通過位置は、y方向プラス側にδだけシフトする。一方で、従来の光走査装置に比べて、第三実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805における重心光線1500cの通過位置は、y方向マイナス側にδだけシフトする。
そのため、重心光線1500bは、偏向器106の偏向面上において、重心光線1400bに比べてy方向プラス側にδだけシフトしたy方向マイナスの位置に到達する。一方で、重心光線1500cは、偏向器106の偏向面上において、重心光線1400cに比べてy方向マイナス側にδだけシフトしたy方向プラスの位置に到達する。
従って、本実施形態に係る光走査装置では、主走査絞り805を用いることによって、従来の光走査装置に比べて、重心光線1500b及び1500cの偏向器106の偏向面上の到達位置を、y=0の位置により近づくようにシフトさせることができる。
On the other hand, as described above, in the optical scanning device according to the third embodiment, the passing position of the center-of-gravity light beam 1500b in the main scanning stop 805 is shifted by δ in the plus direction in the y direction as compared with the conventional optical scanning device. On the other hand, as compared with the conventional optical scanning device, in the optical scanning device according to the third embodiment, the passing position of the center-of-gravity light beam 1500c in the main scanning stop 805 shifts by δ in the y direction minus side.
Therefore, the center-of-gravity ray 1500b reaches a minus position in the y-direction shifted by δ to the plus side in the y-direction relative to the center-of-gravity ray 1400b on the deflection surface of the deflector 106. On the other hand, the center-of-gravity ray 1500c reaches a positive y-direction position shifted by δ in the y-direction minus side compared to the center-of-gravity ray 1400c on the deflection surface of the deflector 106.
Therefore, in the optical scanning device according to the present embodiment, by using the main scanning stop 805, the arrival positions of the center-of-gravity light beams 1500b and 1500c on the deflection surface of the deflector 106 can be determined by y = y compared to the conventional optical scanning device. The shift can be made closer to the zero position.

また、注意すべきこととして、本実施形態に係る光走査装置において、入射光学系をz軸のプラス方向からマイナス方向に見た時に、重心光線1500b及び1500cが、主走査絞り805の位置で、主走査断面内において光軸に対してなす角度(鋭角)と、重心光線1500b及び1500cの重心光線1400b及び1400cと比較した偏向器106の偏向面上の到達位置のシフト量とは、異符号なことである。
すなわち、角度−θinで主走査絞り805に入射する重心光線1500bは、偏向器106の偏向面上において、重心光線1400bと比較して、y方向に+δだけシフトした位置に到達する。一方で、角度+θinで主走査絞り805に入射する重心光線1500cは、偏向器106の偏向面上において、重心光線1400cと比較して、y方向に−δだけシフトした位置に到達する。
Also, it should be noted that in the optical scanning device according to the present embodiment, when the incident optical system is viewed from the plus direction of the z-axis to the minus direction, the center-of-gravity rays 1500b and 1500c are located at the position of the main scanning stop 805, The angle (acute angle) formed with respect to the optical axis in the main scanning section and the shift amount of the arrival position on the deflection surface of the deflector 106 as compared with the centroid rays 1400b and 1400c of the centroid rays 1500b and 1500c have different signs. That is.
That is, the center-of-gravity ray 1500b incident on the main scanning stop 805 at the angle −θ in reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 shifted by + δ in the y direction compared to the center-of-gravity ray 1400b. On the other hand, the center-of-gravity ray 1500c incident on the main scanning stop 805 at the angle + θ in reaches a position on the deflection surface of the deflector 106 shifted by −δ in the y direction compared to the center-of-gravity ray 1400c.

図16(a)及び(b)はそれぞれ、第三実施形態に係る光走査装置における入射光学系の主走査断面図及び副走査断面図を示している。   FIGS. 16A and 16B are a main scanning sectional view and a sub-scanning sectional view of an incident optical system in the optical scanning device according to the third embodiment, respectively.

図16に示されているように、上記の結果として、従来の光走査装置における重心光線1400bと1400cの間隔Δ0に対して、第三実施形態に係る光走査装置では、重心光線1500bと1500cの間隔をΔ1に小さくすることができる。
このようにして、重心光線に対しても被走査面109における主走査方向のドット位置のばらつきを小さくすることができ、従って、本実施形態に係る光走査装置における重心位置で見た主走査方向のドット位置の被走査面上におけるばらつきを低減することができる。
As shown in Figure 16, as a result of the above, with respect to the spacing delta 0 of the centroid ray 1400b and 1400c in the conventional optical scanning device, the optical scanning apparatus according to the third embodiment, the centroid ray 1500b and 1500c it is possible to reduce the distance in the delta 1.
In this manner, the variation of the dot position in the main scanning direction on the surface to be scanned 109 can be reduced even for the center-of-gravity ray, and therefore, the main scanning direction viewed from the position of the center of gravity in the optical scanning device according to the present embodiment. Of the dot positions on the surface to be scanned can be reduced.

また、詳細は省略するが、第二実施形態と同様な議論に基づいて、角度−θapが−90゜<−θap<0゜を満たすように、主走査絞り805を設計すればよい。これにより、本実施形態に係る光走査装置において、従来の光走査装置(θap=0゜)よりも被走査面109でのドット位置のずれ量を小さくすることができる。   Although not described in detail, the main-scanning aperture 805 may be designed based on the same discussion as in the second embodiment so that the angle −θap satisfies −90 ° <−θap <0 °. Thus, in the optical scanning device according to the present embodiment, the amount of deviation of the dot position on the scanned surface 109 can be made smaller than in the conventional optical scanning device (θap = 0 °).

[第四実施形態]
図17は、第四実施形態に係る光走査装置400の主走査断面図を示している。
[Fourth embodiment]
FIG. 17 is a main scanning sectional view of an optical scanning device 400 according to the fourth embodiment.

なお、ここで、第四実施形態に係る光走査装置400は、主走査絞り105の代わりに主走査絞り1805a及び1805b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と同一であるため、同一の部材には、同一の参照符号を付している。   Here, the optical scanning device 400 according to the fourth embodiment is the same as the optical scanning device 100 according to the first embodiment except that main scanning diaphragms 1805a and 1805b are provided instead of the main scanning diaphragm 105. Since they are the same, the same members are denoted by the same reference numerals.

主走査絞り1805a及び1805bはそれぞれ、シリンドリカルレンズ104を通過した光束の主走査方向の光束径の一方側及び他方側を制限し、互いに光軸方向に沿って異なる位置に配置されている。
このような主走査絞り1805a及び1805bの少なくとも一方をz軸に対して非平行になるように設計することによっても、第一実施形態乃至第三実施形態と同様に、主走査絞り1805a及び1805bにおける光束の通過位置を制御することが可能である。
それにより、被走査面109における主走査方向のドット位置のばらつきを小さくすることができる。
The main scanning apertures 1805a and 1805b limit one side and the other side of the light beam diameter of the light beam passing through the cylindrical lens 104 in the main scanning direction, and are arranged at different positions along the optical axis direction.
By designing at least one of the main scanning apertures 1805a and 1805b so as to be non-parallel to the z-axis, the same as in the first to third embodiments, the main scanning apertures 1805a and 1805b can be used. It is possible to control the light beam passage position.
This makes it possible to reduce variations in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned 109.

第一乃至第四実施形態においては、偏向器106よりも光源101側にコリメータレンズ103の像側焦点位置があったが、これに限られない。偏向器106よりも第一のfθレンズ107側にコリメータレンズ103の像側焦点位置がある場合には、主走査絞りのy方向端部の回転角度の符号を反転させることで、同様の効果を得ることができる。   In the first to fourth embodiments, the image-side focal position of the collimator lens 103 is closer to the light source 101 than the deflector 106, but is not limited to this. When the image side focal position of the collimator lens 103 is closer to the first fθ lens 107 than the deflector 106, the same effect can be obtained by inverting the sign of the rotation angle of the y-direction end of the main scanning stop. Obtainable.

また、第一乃至第四実施形態においては、主走査絞りのy方向端部を直線形状としていたが、これに限られない。例えば、主走査絞りのy方向端部を階段形状にする(複数の直線部から形成されるようにする)ことによって、各発光点からの主光線の主走査絞りの通過位置のy座標を異ならせることによっても、同様の効果を得ることができる。   Further, in the first to fourth embodiments, the end in the y direction of the main scanning aperture has a linear shape, but the present invention is not limited to this. For example, by forming the end of the main scanning stop in the y direction in a staircase shape (being formed from a plurality of linear portions), if the y coordinate of the passing position of the main ray from each light emitting point through the main scanning stop is different. By doing so, the same effect can be obtained.

各実施形態に係る複数の発光点を有する光源を備える光走査装置によれば、主走査絞りの主走査方向側端部の形状を副走査方向に対して非平行にすることで、偏向器の偏向面上でのマルチビームの間隔を小さくしている。それにより、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを低減している。
従って、各実施形態に係る光走査装置によれば、被走査面における主走査方向のドット位置のばらつきを小さくしつつ、高速化及び高精細化を実現することができる。
According to the optical scanning device provided with the light source having a plurality of light emitting points according to each embodiment, the shape of the main scanning direction side end of the main scanning stop is made non-parallel to the sub-scanning direction, so that the deflector is The interval between the multiple beams on the deflecting surface is reduced. As a result, variations in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned are reduced.
Therefore, according to the optical scanning device of each embodiment, it is possible to realize high-speed and high-definition while reducing variation in dot positions in the main scanning direction on the surface to be scanned.

以上、好ましい実施形態に係る光走査装置について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   The optical scanning device according to the preferred embodiment has been described above, but the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist.

[モノクロ画像形成装置]
図18は、第一乃至第四実施形態のいずれかに係る光走査ユニット1200が搭載されたモノクロ画像形成装置1204の要部副走査断面図を示している。
[Monochrome image forming apparatus]
FIG. 18 is a main-scanning sub-scanning sectional view of a monochrome image forming apparatus 1204 on which the optical scanning unit 1200 according to any of the first to fourth embodiments is mounted.

モノクロ画像形成装置1204には、パーソナルコンピュータ等の外部機器1217から出力したコードデータDcが入力される。このコードデータDcは、画像形成装置1204内のプリンタコントローラ1211によって、画像データ(ドットデータ)に変換される。この画像データは、第一乃至第四実施形態のいずれかに係る光走査ユニット1200に入力される。そして、この光走査ユニット1200からは、画像データに応じて変調された光ビーム1203が出射され、この光ビーム1203によって感光ドラム1201の感光面が主走査方向に走査される。   Code data Dc output from an external device 1217 such as a personal computer is input to the monochrome image forming apparatus 1204. The code data Dc is converted into image data (dot data) by the printer controller 1211 in the image forming apparatus 1204. This image data is input to the optical scanning unit 1200 according to any of the first to fourth embodiments. Then, from the optical scanning unit 1200, a light beam 1203 modulated according to image data is emitted, and the light beam 1203 scans the photosensitive surface of the photosensitive drum 1201 in the main scanning direction.

静電潜像担持体(感光体)たる感光ドラム1201は、モーター1215によって時計廻りに回転させられる。そして、この回転に伴って、感光ドラム1201の感光面が光ビーム1203に対して、主走査方向と直交する副走査方向に移動する。感光ドラム1201の上方には、感光ドラム1201の表面を一様に帯電せしめる帯電ローラ1202が表面に当接するように設けられている。そして、帯電ローラ1202によって帯電された感光ドラム1201の表面に、光走査ユニット1200によって走査される光ビーム1203が照射されるようになっている。   A photosensitive drum 1201 serving as an electrostatic latent image carrier (photoconductor) is rotated clockwise by a motor 1215. Then, with this rotation, the photosensitive surface of the photosensitive drum 1201 moves with respect to the light beam 1203 in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. Above the photosensitive drum 1201, a charging roller 1202 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1201 is provided so as to contact the surface. The surface of the photosensitive drum 1201 charged by the charging roller 1202 is irradiated with a light beam 1203 scanned by the optical scanning unit 1200.

先に説明したように、光ビーム1203は、画像データに基づいて変調されており、この光ビーム1203を照射することによって、感光ドラム1201の表面に静電潜像を形成せしめる。この静電潜像は、光ビーム1203の照射位置よりもさらに感光ドラム1201の回転方向の下流側で感光ドラム1201に当接するように配設された現像器1207によってトナー像として現像される。   As described above, the light beam 1203 is modulated based on the image data. By irradiating the light beam 1203, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 1201. This electrostatic latent image is developed as a toner image by a developing unit 1207 disposed so as to be in contact with the photosensitive drum 1201 further downstream of the irradiation position of the light beam 1203 in the rotation direction of the photosensitive drum 1201.

現像器1207によって現像されたトナー像は、感光ドラム1201の下方で、感光ドラム1201に対向するように配設された転写ローラ(転写器)1208によって被転写材たる用紙1212上に転写される。用紙1212は感光ドラム1201の前方(図18において右側)の用紙カセット1209内に収納されているが、手差しでも給紙が可能である。用紙カセット1209の端部には、給紙ローラ1210が配設されており、用紙カセット1209内の用紙1212を搬送路へ送り込む。   The toner image developed by the developing device 1207 is transferred below a photosensitive drum 1201 onto a sheet 1212 as a transfer material by a transfer roller (transfer device) 1208 disposed to face the photosensitive drum 1201. The sheet 1212 is stored in a sheet cassette 1209 in front of the photosensitive drum 1201 (right side in FIG. 18), but can be fed manually. A paper feed roller 1210 is provided at an end of the paper cassette 1209, and feeds the paper 1212 in the paper cassette 1209 to a transport path.

以上のようにして、未定着トナー像が転写された用紙1212は、さらに感光ドラム1201後方(図18において左側)の定着器1250へと搬送される。定着器1250は、内部に定着ヒータ(不図示)を有する定着ローラ1213とこの定着ローラ1213に圧接するように配設された加圧ローラ1214とで構成されている。転写部から搬送されてきた用紙1212を定着ローラ1213と加圧ローラ1214の圧接部にて加圧しながら加熱することにより用紙1212上の未定着トナー像は定着せしめられる。更に定着器1250の後方には排紙ローラ1216が配設されており、定着された用紙1212がモノクロ画像形成装置1204の外部に排出せしめられる。   As described above, the sheet 1212 onto which the unfixed toner image has been transferred is further conveyed to the fixing device 1250 behind the photosensitive drum 1201 (left side in FIG. 18). The fixing device 1250 includes a fixing roller 1213 having a fixing heater (not shown) therein and a pressure roller 1214 disposed so as to be in pressure contact with the fixing roller 1213. The unfixed toner image on the sheet 1212 is fixed by heating the sheet 1212 conveyed from the transfer unit while pressing the sheet 1212 at the pressure contact portion between the fixing roller 1213 and the pressure roller 1214. Further, a paper discharge roller 1216 is provided behind the fixing device 1250, and the fixed paper 1212 is discharged outside the monochrome image forming apparatus 1204.

なお、プリンタコントローラ1211は、データの変換だけでなく、モーター1215を始めモノクロ画像形成装置1204内の各部や、光走査ユニット1200内のポリゴンモーターなどの制御も行う。   The printer controller 1211 not only converts data, but also controls a motor 1215, various units in the monochrome image forming apparatus 1204, a polygon motor in the optical scanning unit 1200, and the like.

[カラー画像形成装置]
図19は、第一乃至第四実施形態のいずれかに係る光走査装置11乃至14が搭載されたカラー画像形成装置90の要部副走査断面図を示している。
[Color image forming apparatus]
FIG. 19 shows a sub-scanning sectional view of a main part of a color image forming apparatus 90 on which the optical scanning devices 11 to 14 according to any of the first to fourth embodiments are mounted.

画像形成装置90は、光走査装置を4個並べて、各々並行し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。
画像形成装置90は、第一乃至第四実施形態のいずれかに係る光走査装置11、12、13、14、像担持体としての感光ドラム23、24、25、26、現像器15、16、17、18、搬送ベルト91、及びプリンタコントローラ93を備えている。
The image forming apparatus 90 is a tandem type color image forming apparatus in which four optical scanning devices are arranged, and image information is recorded in parallel on the surface of a photosensitive drum serving as an image carrier.
The image forming apparatus 90 includes the optical scanning devices 11, 12, 13, and 14 according to any of the first to fourth embodiments, the photosensitive drums 23, 24, 25, and 26 as image carriers, and the developing devices 15 and 16, 17, 18, a transport belt 91, and a printer controller 93.

画像形成装置90には、パーソナルコンピュータ等の外部機器92からR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各色信号が入力される。これらの色信号は、画像形成装置90内のプリンタコントローラ93によって、C(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロー)、K(ブラック)の各画像データ(ドットデータ)に変換される。これらの画像データは、それぞれ光走査装置11、12、13、14に入力される。そして、これらの光走査装置11、12、13、14からは、各画像データに応じて変調された光ビーム19、20、21、22が射出され、これらの光ビーム19、20、21、22によって、感光ドラム23、24、25、26の感光面が主走査方向に走査される。   The R (red), G (green), and B (blue) color signals are input to the image forming apparatus 90 from an external device 92 such as a personal computer. These color signals are converted by the printer controller 93 in the image forming apparatus 90 into C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black) image data (dot data). These image data are input to the optical scanning devices 11, 12, 13, and 14, respectively. Light beams 19, 20, 21, and 22 modulated according to the respective image data are emitted from the optical scanning devices 11, 12, 13, and 14, and these light beams 19, 20, 21, and 22 are emitted. Accordingly, the photosensitive surfaces of the photosensitive drums 23, 24, 25, and 26 are scanned in the main scanning direction.

そして、光走査装置11、12、13、14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19、20、21、22によって各々対応する感光ドラム23、24、25、26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15乃至18によって各色トナー像に現像され、現像された各色トナー像が記録材に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, the light beams 19, 20, 21, and 22 emitted based on the respective image data by the optical scanning devices 11, 12, 13, and 14 are applied to the corresponding photosensitive surfaces of the photosensitive drums 23, 24, 25, and 26, respectively. A latent image of each color is formed. Thereafter, the latent images of the respective colors are developed into toner images of the respective colors by the developing devices 15 to 18, the developed toner images of the respective colors are multiplex-transferred to the recording material by the transfer device, and the transferred toner images are fixed by the fixing device. One full color image is formed.

従って、画像形成装置90では、4つの光走査装置11、12、13、14を並べ、各々がC(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロー)、K(ブラック)の各色に対応している。そして、並行して感光ドラム23、24、25、26の感光面上に画像信号(画像情報)を記録し、カラー画像を高速に印字することができる。   Therefore, in the image forming apparatus 90, the four optical scanning devices 11, 12, 13, and 14 are arranged, each corresponding to each color of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and K (black). I have. At the same time, an image signal (image information) is recorded on the photosensitive surfaces of the photosensitive drums 23, 24, 25, and 26, so that a color image can be printed at a high speed.

なお、外部機器92としては、例えばCCDセンサを備えたカラー画像読取装置が用いられても良い。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90とで、カラーデジタル複写機が構成される。   As the external device 92, for example, a color image reading device having a CCD sensor may be used. In this case, the color image reading apparatus and the color image forming apparatus 90 constitute a color digital copying machine.

以上、好ましい実施形態に係る画像形成装置について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
また、本実施形態に係る画像形成装置の記録密度は、特に限定されない。しかしながら、記録密度が高くなればなるほど、高画質が求められることを考えると、1200dpi以上の画像形成装置において、第一乃至第四実施形態に係る光走査装置を搭載した場合に、本発明の効果がより発揮される。
As described above, the image forming apparatus according to the preferred embodiments has been described, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist.
Further, the recording density of the image forming apparatus according to the present embodiment is not particularly limited. However, considering that the higher the recording density is, the higher the image quality is required, the effect of the present invention is obtained when the optical scanning device according to the first to fourth embodiments is mounted on an image forming apparatus of 1200 dpi or more. Is exhibited more.

100 光走査装置
101 光源
101a、101b、101c 発光点
102 副走査絞り(入射光学系)
103 コリメータレンズ(入射光学系)
104 シリンドリカルレンズ(入射光学系)
105 主走査絞り
106 偏向器
107 第一のfθレンズ(結像光学系)
108 第二のfθレンズ(結像光学系)
109 被走査面
Reference Signs List 100 optical scanning device 101 light sources 101a, 101b, 101c light emitting point 102 sub-scanning aperture (incident optical system)
103 Collimator lens (incident optical system)
104 cylindrical lens (incident optical system)
105 Main scanning stop 106 Deflector 107 First fθ lens (imaging optical system)
108 Second fθ lens (imaging optical system)
109 Scanned surface

Claims (13)

複数の発光点を有する光源と、
前記光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、
前記光源からの光束を前記偏向器に入射させる入射光学系と、
前記偏向器によって偏向された光束を前記被走査面に導光する結像光学系と
を備え、
前記入射光学系は、光束を主走査方向において制限する主走査絞りと、該主走査絞りとは異なる位置に配置され、光束を副走査方向において制限する副走査絞りとを有し、
前記複数の発光点から出射した複数の光束の夫々の主光線の前記主走査絞りにおける通過位置は、主走査方向において互いに異なり、
前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部は、前記入射光学系の光軸の方向から見たとき副走査方向に対して非平行であることを特徴とする光走査装置。
A light source having a plurality of light emitting points,
A deflector that deflects a light beam from the light source and scans the surface to be scanned in the main scanning direction;
An incident optical system that causes a light beam from the light source to enter the deflector,
An imaging optical system that guides the light beam deflected by the deflector to the surface to be scanned,
The incident optical system has a main scanning stop that restricts the light beam in the main scanning direction, and a sub-scanning stop that is disposed at a position different from the main scanning stop and restricts the light beam in the sub-scanning direction.
Passing position in the main scanning aperture of the plurality of light beams of respective primary light beams emitted from the plurality of light emitting points, unlike each other in the main scanning direction,
End in contact with the light beam in the main scanning direction of the diaphragm the main scanning, the optical scanning device, characterized in nonparallel der Rukoto the sub-scanning direction when viewed from the direction of the optical axis of the incident optical system.
前記主走査絞りは、前記入射光学系の光軸の方向において互いに異なる位置に配置される第1及び第2の主走査絞りを含むことを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。  The optical scanning device according to claim 1, wherein the main scanning stop includes first and second main scanning stops arranged at different positions in the direction of the optical axis of the incident optical system. 複数の発光点を有する光源と、A light source having a plurality of light emitting points,
前記光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、A deflector that deflects a light beam from the light source and scans the surface to be scanned in the main scanning direction;
前記光源からの光束を前記偏向器に入射させる入射光学系と、An incident optical system that causes a light beam from the light source to enter the deflector,
前記偏向器によって偏向された光束を前記被走査面に導光する結像光学系とを備え、An imaging optical system that guides the light beam deflected by the deflector to the surface to be scanned,
前記入射光学系は、光束を主走査方向において制限する主走査絞りと、該主走査絞りとは異なる位置に配置され、光束を副走査方向において制限する副走査絞りとを有し、The incident optical system has a main scanning stop that restricts the light beam in the main scanning direction, and a sub-scanning stop that is disposed at a position different from the main scanning stop and restricts the light beam in the sub-scanning direction.
前記主走査絞りは、前記入射光学系の光軸の方向において互いに異なる位置に配置される第1及び第2の主走査絞りを含み、The main scanning stop includes first and second main scanning stops arranged at different positions from each other in a direction of an optical axis of the incident optical system,
前記複数の発光点から出射した複数の光束の夫々の主光線の前記主走査絞りにおける通過位置は、主走査方向において互いに異なることを特徴とする光走査装置。The optical scanning device according to claim 1, wherein respective main beams of the plurality of light beams emitted from the plurality of light-emitting points pass through the main scanning stop in the main scanning direction.
前記複数の発光点のうち最も離れた二つの発光点を通る直線が主走査方向に対してなす角度と、前記光軸の方向から見たとき前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部が副走査方向に対してなす角度とは、同符号であ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。 An angle formed by a straight line passing through the two light emitting points farthest from the plurality of light emitting points with respect to the main scanning direction, and an end of the main scanning stop which contacts the light beam in the main scanning direction when viewed from the direction of the optical axis. part is the angle formed with respect to the sub-scanning direction, the optical scanning apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the same sign. 前記光軸の方向から見たとき前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部が副走査方向に対してなす角度の絶対値は、0度より大きく、60度以下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光走査装置。 When viewed from the direction of the optical axis, an absolute value of an angle formed by an end portion of the main scanning stop in contact with the light beam in the main scanning direction with respect to the sub-scanning direction is greater than 0 degrees and equal to or less than 60 degrees. The optical scanning device according to any one of claims 1 to 4, wherein 副走査方向から見たとき前記光源から出射した第1の主光線が前記主走査絞りの位置で前記光軸に対してなす角度と、前記第1の主光線の前記偏向器における入射位置の、前記光軸の方向から見たとき前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部が副走査方向に対して平行である場合に対する主走査方向でのシフト量とは、異符号であることを特徴とする請求項乃至の何れか一項に記載の光走査装置。 The angle formed by the first principal ray emitted from the light source with respect to the optical axis at the position of the main scanning stop when viewed from the sub-scanning direction, and the incident position of the first principal ray on the deflector, When viewed from the direction of the optical axis, the shift amount in the main scanning direction with respect to the case where the end portion of the main scanning stop in contact with the light beam in the main scanning direction is parallel to the sub-scanning direction has a different sign. the optical scanning device according to any one of claims 1 to 5, characterized in. 副走査方向から見たとき前記光源から出射した第1の重心光線が前記主走査絞りの位置で前記光軸に対してなす角度と、前記第1の重心光線の前記偏向器における入射位置の、前記光軸の方向から見たとき前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部が副走査方向に対して平行である場合に対する主走査方向でのシフト量とは、異符号であることを特徴とする請求項乃至の何れか一項に記載の光走査装置。 The angle formed by the first barycentric ray emitted from the light source with respect to the optical axis at the position of the main scanning stop when viewed from the sub-scanning direction, and the incident position of the first barycentric ray on the deflector, When viewed from the direction of the optical axis, the shift amount in the main scanning direction with respect to the case where the end portion of the main scanning stop in contact with the light beam in the main scanning direction is parallel to the sub-scanning direction has a different sign. the optical scanning device according to any one of claims 1 to 6, wherein. 前記光軸の方向から見たとき前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部が副走査方向に対してなす角度をθapとするとき、前記結像光学系により形成される集光点のデフォーカスによる位置ずれ量は、tan(θap)に比例して変化することを特徴とする請求項乃至の何れか一項に記載の光走査装置。 When the angle formed by the end of the main scanning stop in contact with the light beam in the main scanning direction with respect to the sub- scanning direction when viewed from the direction of the optical axis is θap, the focal point formed by the imaging optical system The optical scanning device according to any one of claims 1 to 7 , wherein the positional shift amount due to the defocusing changes in proportion to tan (θap). 複数の発光点を有する光源と、
前記光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、
前記光源からの光束を前記偏向器に入射させる入射光学系と、
前記偏向器によって偏向された光束を前記被走査面に導光する結像光学系とを備え、
前記入射光学系は、光束を主走査方向において制限する主走査絞りと、該主走査絞りとは異なる位置に配置され、光束を副走査方向において制限する副走査絞りとを有し、
前記複数の発光点から出射した複数の光束の夫々の主光線の前記主走査絞りにおける通過位置は、主走査方向において互いに異なり、
前記主走査絞りの主走査方向において光束に接する端部は、階段形状を有することを特徴とする光走査装置。
A light source having a plurality of light emitting points,
A deflector that deflects a light beam from the light source and scans the surface to be scanned in the main scanning direction;
An incident optical system that causes the light beam from the light source to enter the deflector,
An imaging optical system that guides the light beam deflected by the deflector to the surface to be scanned,
The incident optical system has a main scanning stop that restricts the light beam in the main scanning direction, and a sub-scanning stop that is disposed at a position different from the main scanning stop and restricts the light beam in the sub-scanning direction.
Passing positions of the respective main rays of the plurality of light beams emitted from the plurality of light emitting points in the main scanning stop are different from each other in the main scanning direction,
End in contact with the light beam in the main scanning direction of the diaphragm the main scanning, the optical scanning device you characterized by having a step shape.
前記主走査絞りは、前記入射光学系の光軸の方向において互いに異なる位置に配置される第1及び第2の主走査絞りを含むことを特徴とする請求項に記載の光走査装置。 The main scanning aperture, an optical scanning apparatus according to claim 9, characterized in that it comprises a first and a second main scanning stop disposed at positions different from each other in the direction of the optical axis of the incident optical system. 前記光源は、VCSELであることを特徴とする請求項1乃至10の何れか一項に記載の光走査装置。 Said light source, an optical scanning apparatus according to any one of claims 1 to 10, characterized in that a VCSEL. 請求項1乃至11の何れか一項に記載の光走査装置と、該光走査装置によって前記被走査面に形成された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 optical scanning apparatus according to any one of claims 1 to 11, a developing device for developing an electrostatic latent image formed on the surface to be scanned by the optical scanning apparatus as a toner image, the toner developed An image forming apparatus comprising: a transfer device that transfers an image to a transfer material; and a fixing device that fixes the transferred toner image to the transfer material. 請求項1乃至11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コードデータを画像信号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。 To the optical scanning apparatus according to any one of claims 1 to 11, characterized in that by converting the code data outputted from an external device into an image signal and a printer controller to be input to the optical scanning device Image forming device.
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