专利名称：扫描光学装置和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及扫描光学装置和使用该装置的图像形成装置，特别是涉及对为了实现高速、高记录密度而使用从多个光源的发光点产生的激光束进行图像形成的，特别是使用在比扫描方向的偏转面更宽的范围内接受从光源装置射出的光束，在感光体表面上进行光扫描的上面场(0ver field)扫描光学系统(以下，叫做OFS扫描光学系统)的，在激光束印刷机或数字复印机等中适用的扫描光学装置。
背景技术：
在数字复印机或激光束印刷机中，近年来要求进一步高速化，与此同时，正在发明使可以增加作为偏转器的多面反射镜的偏转面而进行扫描的OFS扫描光学系统或光源的个数增加，以进行多条扫描线同时扫描的多光束扫描光学装置。
一般地，在光源中使用的媒体是半导体激光器，具有高斯分布的光束具有某种扩展宽度，从发光点射出。
在使之形成为用入射光学系统进行限制的扩展角的光束之后，通过用多面反射镜的偏转面切取该入射光的一部分来形成扫描光束。由于相对于旋转的偏转面来说光束已被固定，伴随着旋转所使用的光束的使用区域不断地变化。
通过使具有高斯分布的光束的切取方法时时刻刻改变，在扫描光束的强度上产生分布，这种分布变成被扫描面上的照度分布，成为图像的浓度不均匀。
作为解决该问题的手段，示于专利文献1。
进行层次ND滤波器的使用和电学修正的专利文献2等，发明了种种进行修正的技术，此外，在专利文献3中，则进行了在入射一侧设置开口部分以简化构成的研究。
特开平11-14923号公报[专利文献2]特开平4-255874号公报[专利文献3]特开平11-218702号公报但是，在上边所说的发明中，虽然可以改善照度分布，但伴随有部件的构成变得复杂，导致价格上升等的缺点。
设置ND滤波器或开口部分的发明，由于部件的加工精度或组装公差、或部件的不均匀，也存在着得不到充分的效果的问题。
但是，比这一点更重要的是上述种种发明的前提，是用正常的状态配置光源，当作为光源的半导体激光器的芯片相对于光轴向主扫描方向倾斜地进行组装时，从准直透镜射出后的大体上平行光束的强度中心就会从光轴偏移，多面反射镜所切取的入射光束的强度分布就会变成非对称。
在极端的情况下，在被扫描面上形成的扫描线的强度峰值位于扫描有效范围外边，有时候强度分布倾斜而达到初始的2倍以上。
在考虑使用多个光源的OFS扫描光学装置的情况下，可以预料从每一个半导体激光器射出的分布不同这样的事态，结果即便是用作为偏转面的多面反射镜偏转面使全部光束一致起来，若使用该光束进行扫描则照度分布因每一条扫描线而异，在图像中，就会产生图像全体成为不均匀的浓度。
对于这样的状况，若用上边所说的发明的对策是困难的。
发明内容
本发明就是鉴于这些问题而提出的，其目的在于提供在用使用多个光源的OFS扫描光学系统进行扫描时，规定从光源发出的出射光束的分布和射出轴，使被扫描面上的照度分布成为大体上对称，可以应对高速化且同时画质高的扫描光学装置。
此外，本发明的目的还在于，提供在尽量抑制与高画质化伴随的附加的构造，抑制成本的上升，同时可以使照度分布相对于扫描的中心轴变成大体上对称的扫描光学装置。
为了实现上述目的，本发明的第1方面的扫描光学装置，具有把从至少1个发光点射出的至少两个光束导向偏转单元的第1光学系统，和用上述偏转单元偏转后的多个光束在被扫描面上成为光斑进行成像的第2光学系统，其特征在于向上述偏转单元的偏转面入射的光束，在主扫描方向中变成为比该偏转面还宽的光束，在主扫描剖面内，设来自上述至少两个发光点的射出分布的中心轴和与它们对应的第1光学系统的光轴所构成的角度为αi，其中对光轴最大角度离散开来的两个光束的角度为α1、α2，上述αi彼此间构成的最大偏差为αε，从主扫描剖面内的上述至少两个发光点射出的光束的放射角的全角宽度分别为θi，其中全角宽度之差最大的两个光束放射角为θ1、θ2，其差为|θ1-θ2|时，分别满足2≥α1-α2≥04≥α1+α2≥02≥αε/(1+θε)≥0其中，θi是各光束的强度分布峰的1/e2以内的范围。
第2方面的扫描光学装置，是上述第1方面的扫描光学装置，其特征在于在上述被扫描面上的有效扫描区域的两端部的光束的照度分布的强度差在4％以内。
第3方面的扫描光学装置，是上述第1方面或第2方面所述的扫描光学装置，其特征在于第1光学系统具备第3光学系统和第4光学系统，把从上述至少两个发光点中的一个发出点射出的光束导向偏转单元的第3光学系统的光轴和把从另一个发光点射出的光束导向偏转单元的第4光学系统的光轴，在主扫描剖面内具有规定的开角，向上述偏转单元的偏转面入射。
第4方面的扫描光学装置，是第1方面或第2方面所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点搭载在单片复(monolithicmulti)半导体激光器上。
第5方面的扫描光学装置，是第1方面或第2方面所述的扫描光学装置，其特征在于从上述至少两个发光点射出的至少两个光束，用上述第1光学系统内的光束合成系统合成，并被导到上述偏转单元的偏转面。
第6方面的扫描光学装置，是第1到第5方面中的任何一者所述的扫描光学装置，其特征在于在把向上述第1光学系统的上述偏转单元的偏转面入射的入射光轴和第2光学系统投影到主扫描剖面上时，两个光轴大体上一致。
第7方面的扫描光学装置，是第1到第6方面中的任何一者所述的扫描光学装置，其特征在于从上述至少两个发光点射出的至少两个光束，在副扫描剖面内相对于上述偏转单元的偏转面从斜向入射。
第8方面的扫描光学装置，是第1到第7方面中的任何一者所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点，至少在主扫描方向上彼此分离开来。
第9方面的扫描光学装置，是第8方面所述的扫描光学装置，其特征在于在向上述偏转单元的偏转面入射的从上述至少两个发光点射出的至少两个光束的主光线之内彼此所构成的角度最大的主光线彼此间所构成的角度，在0度以上6度以下。
第10方面的扫描光学装置，是第1到第7方面中的任何一者所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点仅仅在副扫描方向上分离开来。
第11方面的扫描光学装置，是第1到第10方面中的任何一者所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点搭载在半导体激光器上，上述偏转单元的偏转面，在主扫描剖面内，移动范围为向上述偏转单元的偏转面入射的至少两个光束的每个光束内的光量分布最大值的1/2以上的光量。
第12方面的扫描光学装置，是第1到第11方面中的任何一者所述的扫描光学装置，其特征在于上述扫描光学装置具有至少3个发光点。
第13方面的图像形成装置，其特征在于包括由第1到第12方面中的任何一者所述的扫描光学装置；配置在上述被扫描面上的感光体；使借助于用上述扫描光学装置进行扫描的光束在上述感光体上形成的静电潜象作为调色剂像进行显影的显影器；把上述显影后的调色剂像复制到被复制材料上的复制器；以及使复制后的调色剂像定影于被复制材料上的定影器。
第14方面的图像形成装置，其特征在于包括由第1到第12方面中的任何一者所述的扫描光学装置，和使从外部设备输入进来的代码数据变换成图像信号后使之向上述扫描光学装置输入的印刷机控制器。
图1示出实施方式1的OFS多束扫描光学装置的主扫描剖面。
图2示出实施方式1的OFS多束扫描光学装置的副扫描剖面。
图3示出实施方式2的OFS多束扫描光学装置的主扫描剖面。
图4示出实施方式2的OFS多束扫描光学装置的副扫描剖面。
图5示出使用本发明的多束扫描光学装置的图像形成装置。
具体实施例方式
图5是展示本发明的图像形成装置的实施方式的副扫描方向的主要部分剖面图。
在图5中，标号104表示图像形成装置。
在该图像形成装置104中，从个人计算机等的外部设备117输入代码数据Dc。该代码数据Dc借助于装置内的印刷机控制器111被变换成图像数据(点数据)Di。该图像数据Di被输入到具有实施方式1到3所示的构成的光扫描单元100。然后，从该光扫描单元100射出根据图像数据Di进行调制的光束103，借助于该光束103，在主扫描方向上扫描感光鼓101的感光面。
作为静电潜象承载体(感光体)的感光鼓101，借助于电机115顺时针旋转。此外，伴随着该旋转，感光鼓101的感光面相对于光束103，向与主扫描方向垂直的副扫描方向移动。在感光鼓101的上方，以与表面触碰的方式设置有使感光鼓101的表面一样地带电的带电辊子102。由此，向由于带电辊子而带电的感光鼓101的表面上，照射利用上述光扫描光学装置100进行扫描的光束203。
如先前说明的那样，光束103已根据图像数据Di进行了调制，采用照射该光束103的办法，在感光鼓101的表面上形成静电潜象。该静电潜象，利用被配设为在比上述光束103的照射位置更往感光鼓101的旋转方向的下游一侧与感光鼓101触碰的显影器107，变成调色剂像后进行显影。利用显影器107被显影的调色剂像，用在感光鼓101的下方被配设为与感光鼓101相对置的复制辊子108，被复制到作为被复制材料的复印纸112上。
复印纸112虽然收纳于感光鼓101的前方(在图5中为右侧)的复印纸盒109内，但是，也可以用手工给纸。在复印纸盒109端部上，配设有给纸辊子110，向搬运通路送入复印纸盒109内的复印纸112。
如上所述地处理之后，再把已复制上未定影的调色剂像的复印纸112搬运到感光鼓101后方(在图5中为左侧)的定影器中。
定影器由具有定影加热器(未画出来)的定影辊子113和被配设为压接到该定影辊子113上的加压棍子114构成，通过用定影辊子113和加压棍子114的压接部分一边对从复制部分搬运过来的复印纸加压一边加热，使复印纸112上边的未定影调色剂像进行定影。此外，在定影辊子113的后方配设有排纸辊子116，使定影后的复印纸112排到图像形成装置的外面。
在图5中虽然未画出来，但是，印刷机控制器111，不仅要进行先前所说的数据的变换，还要进行对包括电机115在内的图像形成装置内的各个部分或后述的光扫描光学装置内的多面电机等的控制。
以下，用附图对本发明中使用的扫描光学装置详细地进行说明。
(实施方式1)图1用主扫描剖面图示出了本发明的OFS多束扫描光学装置的图中，1是激光器单元，具有由具有两个发光点的半导体激光器构成的光源2和准直透镜，通过进行规定的光学调整，射出两个大体上平行的光。
本实施方式的激光器单元1，由于初始调整为使被扫描面12上的扫描线的照度分布相对于扫描中心轴变成大体上对称，故要构成为借助于调整装置23，与含有光源的发光点的主扫描平面垂直的副扫描方向的轴为中心的旋转构造。此时，两个发光点，要配置为使得具有规定的副扫描间隔那样地考虑扫描光学装置的成像倍率，例如，设定为以两个发光点的中间点为旋转中心，使光源围绕着光轴旋转以得到所希望的副扫描间隔。但是，在副扫描方向的成像倍率不那么高的情况下，也可以使之排列在沿着副扫描方向的方向上，以规定的倍率投影到扫描面上。
4是具有负的折射能力的发散透镜(负透镜)，5是限制通过光束以对光束形状进行整形的光圈板(开口光圈)。6是仅仅在副扫描方向上才具有规定的折射能力的圆筒形透镜，7是折返反射镜，向光偏转器10一侧反射从激光器单元1射出的光束。
另外，发散透镜4、光圈板5、圆筒形透镜6、折返反射镜7以及后述的扫描透镜8、9等的各元件，构成入射光学系统(第1光学系统)21的一部分。10是作为光偏转器的12个面的多面反射镜(旋转多面镜)，借助于电机等的驱动装置(未画出来)以恒定的速度向图中的箭头方向旋转。
23是具有fθ特性和成像性能的成像光学系统(第2光学系统)，具备具有在主扫描方向上具有规定的功率的第1、第2扫描透镜8、9的扫描透镜系统(fθ系统)22；仅仅在副扫描方向上具有规定的功率的长的圆筒形透镜(长透镜)11，通过使已用光偏转器偏转后的光束在被扫描面上成像，同时，在副扫描剖面内使光偏转器10的偏转面10a和被扫描面12之间成为大体上共轭的关系，对该偏转面的歪斜进行修正。
另外，长透镜11在主扫描方向上不具有折射能力，为恒定地保持被扫描面12上的副扫描方向的光斑直径和像面弯曲，在透镜的长边方向上，使副扫描剖面内的折射能力进行变化，为了容易地形成这样的形状，与扫描透镜8、9组合起来，该透镜也使用用塑料进行射出成型的透镜。
12是作为被扫描面的感光鼓面。
在本实施方式中，构成为使得在把入射光学系统21的光轴和成像光学系统23的光轴入射到主扫描剖面内时，这些光轴大体上一致。就是说，把各个构成要素构成为使得从入射光学系统21射出的光束，在主扫描剖面内，在光偏转器10的偏转角的中央或大体上的中央，向偏转面10a入射。
在本实施方式中，来自半导体激光器2的进行光调制的各光束，借助于准直透镜3变换成大体上平行的光，借助于发散透镜4变换成弱发散光束，借助于光圈板5进行限制后向圆筒形透镜6入射。
在这里，已入射到圆筒形透镜6上的弱发散光束，在副扫描剖面内变成为收敛光束，通过折返反射镜7后再通过第2、第1扫描透镜9、8，向光偏转器10的偏转面10a入射，在该偏转面10a附近成为大体上是线像(在主扫描方向上长的线像)后进行成像。
这时，向偏转面10a入射的光束，如图2所示，在含有光偏转器10的旋转轴和成像光学系统22的光轴的副扫描剖面内，以规定的角度，相对于与该光偏转器10的旋转轴垂直的平面(光偏转器的旋转平面)斜向入射。
(斜向入射光学系统)此外，主扫描剖面内的光束，在保持原状不变的状态下，通过折返反射镜7后再通过第2、第1扫描透镜9、8，被变换成大体上平行的光，并被设定为使得从光偏转器10的偏转角的中央或大体上的中央相对于偏转面10a的偏转面宽度变成必要且充分地宽。
此外，在光偏转器10的偏转面10a中使每一个光束宽度完全地一致后，反射偏转后的光束，采用通过第1、第2扫描透镜8、9和长透镜11后被导光到感光鼓面12上，使该光偏转器10向箭头方向旋转的办法，在箭头B方向(主扫描方向)上对该感光鼓面12上进行光扫描，借助于此，在作为记录媒体的感光鼓面12上进行图像记录。
此外，在本实施方式的扫描光学装置中，具有利用由光偏转器10得到的偏转后的多个光束的一部分检测在多个光束的被扫描面12上边进行的扫描开始定时的检测装置(未画出来)。
在这里，即便已准备可用与偏转面宽度一致的宽度进行扫描的光束，如果关键的分布在每一条扫描线中都偏移，则照度分布不会成为对称或均匀。
于是，在本发明中，如下所示地规定从作为光源的半导体激光器射出的光束的出射方向和所发射的光束的扩展角。
2≥|α1-α2|≥0(1)4≥|α1+α2|≥0(2)2≥αε/(1+θε)≥0(3)对于上式中表示的符号，在分别设来自作为光源的每一个激光器的发光点的射出分布的中心轴，和各个第1光学系统的光轴所构成的角度为图中所示的α1、α2时，设其隔差|α1-α2|为αε，此外，设同面内的激光束发射角的全角宽度分别为θ1、θ2，设其差为θε＝|θ1-θ2|。其中θi是用高斯分布中的强度的1/e2规定的范围。
在这里，α1、α2在射出方向具有同一方向的角度时为相同符号，具有彼此分开的方向时则为不同符号。
在式(1)、(2)中，通过把射出方向角度α的差抑制在2度以内，并把来自各个光轴的分离量的绝对值也抑制到2度以内，在照度分布上不再出现隔差。
此外，由于即便是射出方向相同若发射角θ差别很大也得不到效果，故在式(3)中进行限制，设定与射出方向同时发射角θ也收拢的光源。
用偏转面10a切取到的光束即便是宽度相同，取决于光束的高斯分布的使用区域的不一致，扫描的同一像高的照度也会不一致，对此也进行了限制。
如果发射角θ不同，则成为比偏转面10a还宽的光束宽度，结果要入射到偏转面上的各光束宽度不同，因而产生用从光束中心算起以偏转面宽度这一相同距离切取的光束的端部光量不一致的问题。
在本发明中，在主扫描剖面内，使偏转面10a在该偏转面中反射偏转的两个光束的端部光量，从在每一个光束内的光量分布的最大值移动1/2以上的范围，来限制要扫描的同一像高的照度不同这种情况。
在同图中如下设定。
α11.6度α21.8度θ134.9度θ233.6度若把它们代入上述条件式内，则αε＝0.2θε＝1.3(1)式的值为0.4(2)式的值为3.4(3)式的值为1.083分别满足条件式。
为了满足该条件式，就要或者使用预先这样地设定的光源，或者作为调整装置24设置旋转调整机构24a并调整出射的光轴使得合乎上述条件。
具体地说，在进行旋转调整时，虽然结果以光源的发光点附近为旋转中心，对主扫描方向进行调整使得变成为上述设定，但是并不特别限定于该方法，只要是不破坏光轴或配置的位置关系的范围，无论什么方法都行。
如上所述，通过满足上述条件式，即便是从光源射出的光束借助于偏转器即多面反射镜的旋转用偏转面切出的不同的光束区域，也可以扫描而不会破坏扫描区域中的照度分布的对称性。
另外，本实施方式中的扫描区域两端部的照度分布的强度差为4％以内，是对于得到良好的图像合适的值。
此外，如果可能，为了进一步提高照度分布的对称性，上述条件式，优选地设定为1.7≥|α1-α2|≥0(4)3.5≥|α1+α2|≥0(5)2≥αε/(1+θε)≥0(6)作为第两个实施方式，举出使用两个独立光源的情况进行说明。
(实施方式2)图3是本实施方式的主扫描剖面图。
图中，31a、31b是激光器单元，具有由半导体激光器构成的光源32a和32b、准直透镜33a和33b，采用进行规定的光学调整的办法，射出两个大体上平行的光。
34a、34b是分别具有负的折射能力的发散透镜(负透镜)，使来自准直透镜的大体上平行的光变成弱发散光。35a、35b是光圈板(开口光圈)，规范通过光束以对光束形状进行整形。36是圆筒形透镜，仅仅在副扫描方向上具有规定的折射能力，使通过了光圈板35的光束在副扫描剖面内大体上变成线像，在光偏转器40的偏转面(反射面)40a上成像。37是折返反射镜，使从激光器单元31a、31b射出的光束向光偏转器40一侧反射。
另外，发散透镜34a、34b，光圈板35a、35b，圆筒形透镜36、折返反射镜37、以及扫描透镜38、39等各要素，构成入射光学系统21的一部分，这与实施方式1是同样的。
40是作为光偏转器的多面反射镜(旋转多面镜)，借助于电机等的驱动以恒定的速度沿图中的箭头方向旋转。23是具有fθ特性和成像性能的成像光学系统(第2光学系统)，具备具有在主扫描方向上具有规定的功率的第1、第2扫描透镜38a、38b的的扫描透镜系统(fθ系统)38；和仅仅在副扫描方向上具有规定的功率的长的圆筒形透镜(长透镜)39，通过使已用光偏转器40偏转后的光束在被扫描面12上成像，同时，在副扫描剖面内使光偏转器40的偏转面40a和被扫描面12之间变成为大体上共轭的关系，对该偏转面的歪斜进行修正。
此外，还具有利用由光偏转器40得到的偏转后的多个光束的一部分检测在多个光束的被扫描面12上进行的扫描开始定时的检测装置(未画出来)。
另外，长透镜39在主扫描方向上不具有折射能力，为恒定地保持被扫描面12上的副扫描方向的光斑直径和像面弯曲，在透镜的长边方向上，使副扫描剖面内的折射能力进行变化，为了实现该形状，使塑料成型而制作。12是作为被扫描面的感光鼓面。
在本实施方式中，其构成也为使得在把入射光学系统21的光轴和成像光学系统23的光轴入射到主扫描剖面内时，这些光轴彼此大体上一致。在本实施方式中，两个入射光束，在偏转反射面即多面反射面上完全一致。采用用未画出来的检测装置，向光源送出控制各个光束的发光定时的图像信号，使对这些光束进行时间性地控制以使每一个光束在扫描面上的写出位置变成一致的光束，在被扫描面上进行扫描。在本实施方式中，即便使在偏转反射面上的光束一致，如果在每一个光束中使用的强度分布不同，例如，即便是写出位置一致，也会因向同一像高照射的光量之差而产生浓度不均匀，从而使图像品质下降。
于是，用在这样的两个光源中得到的光束进行扫描时，也采用拟合上述条件式，进行限制的办法来维持画质。
对于本实施方式进行了如下的设定。
α11.2度α21.5度θ136.9度θ233.8度若把它们代入上述条件式内，则αε＝0.3θε＝3.1(1)式的值为0.3(2)式的值为2.7(3)式的值为0.073在本实施方式的情况下，α1、α2是相对于每一个光轴的角度，如上所述，即便光源是不同部件也可以用同样手法进行规范。
在使用这样的不同光源的合成系统(放射配置)中，由于可以在每一个系统中使光源的光束的分布方向一致，故作为光源的位置调整来说自由度高。
此外，至于不同光源彼此间的开角，在本实施方式中规定为6度以下。除要均匀地保持照度分布之外，其理由如下。
现在，从两个激光器射出的光束，由于都具有开角，故在借助于偏转面接着扫描时在主扫描方向上彼此间就伴随有时间上的偏移。
这时，在先扫描的光束到达扫描结束一侧端部，才要开始下一个扫描时，如果紧接着的另一个扫描光束尚未到达结束端部，则将产生重叠等，招致画质劣化。
为此，虽然应当减小开角以便不产生这样的重叠，但是，如果考虑配置在每一个光源的周围的光学元件等，则需要有某种程度的开角。
从该观点看，使开角变成最低限度而不要取得太大是有效的，此外，在作为向偏转面入射的角度考虑时，与从正面向偏转面入射的光束比较，若以6度以下的角度向偏转面入射、投影光束，则可以把其面积抑制为0.5％以下的差，可以把由开角和偏转角度引起的照度分布的不均匀抑制到不会成为问题的那种程度。
在进行光源的旋转调整或位置调整的情况下，即便是把光源配置在同一基板上，只要使用把光源的位置调整机构作成在两个光源之间进行同步的机构的位置调整机构等，就可以削减部件个数，在不同的基板的情况下，由于在两个光源间可以使用同一部件，故可以抑制造价上涨。
当然，虽然理想的是使用与上述条件相符的光源，但是在进行调整的情况下，与上述实施方式同样，也可以进行以光源的发光点或其附近为旋转中心的调整。不论是哪一种情况，倘采用本发明，由于可以预先使照度分布在图像扫描操作区域变成为对称，故可以削减组装后重新调整照度分布的工时，此外，由于预料在成品率方面也可以提高，故可以大幅度地降低造价。
虽然到此为止，一直对使用双光束的扫描光学装置进行说明，但是本发明并不限于此，例如，也可以用3个以上的发光点构成。
此时，光源既可以把3个以上的单个半导体激光器组合起来，也可以使用把3个以上的发光点排列在一个方向上的单片复半导体激光器。
此外，还可以使用具备3个以上的发光点的面发光激光器。
在把多个光源组合起来时，既可以以上述的手法，即使得在主扫描方向上具有开角的办法进行合成(放射配置)，也可以用棱镜或反射镜合成光束。如上所述，在每一种情况下，只要以符合本发明的条件的方式构成，在用4个以上的发光点构成的扫描光学装置中，也可以得到同样的效果。此外，在本发明中，虽然一直用由12面构成的扫描光学装置进行说明，但是，在本发明中并不限于此，8面、10面、14面等，只要配置成在高速化中所需要的面数就行。
此外，本发明的偏转单元，并不限于多面反射镜，也可以使用电流反射镜等的偏转单元。
(实施方式3)下面，对作为实施方式3的具备4个发光点的扫描光学装置进行说明。
图4是用两个具有两个发光点的单片复半导体激光器构成4光束的扫描光学装置的主扫描剖面。
作为构成来说虽然和先前说明的图1的光束数不同，为了便于理解，对于与图1具有相同功能的部件赋予相同的标号。
与图1的不同之处是具有多个激光器单元1a、1b，和使用合成从两个激光器单元射出的光束的半反射镜。激光器单元1a和1b，分别以具有两个发光点的单片复半导体激光器为光源，分别从每一个发光点在α1到α4的射出轴上分别射出具有θ1到θ4的大小的发射角的光束。
如本实施方式所示，在使用多个激光器单元的系统中，也可以与上述实施方式同样地进行处理，这时各个发光点的构成为1-0.4度 α20.9度 α31.3度 α40.2度θ134.8度 θ234.1度 θ334.2度 θ433.7度由此，αε＝|1.3-(-0.4)|＝1.7θε＝|34.8-33.7|＝1.1(1)式的值变成为1.7(2)式的值变成为0.9(3)式的值变成为1.545如上所述，由于与双光束同样，在条件式的范围内设定各个光源，故可以良好地维持画质。
此外，由于只要合成后的光束处于与条件式相符合的关系即可，故除去象本发明那样用反射镜进行合成的手法之外，即便在主扫描方向上具有开角地在多面偏转面附近使光束彼此符合的手法(实施方式2那样的放射配置)，只要满足上述条件式，也可以同样地对待，这是不言而喻的。
如上所述，倘采用本发明，则可以提供在用使用多个光源的OFS扫描光学系统进行扫描时，通过规定从光源发出的出射光束的分布和射出轴，使被扫描面上的照度分布变成为大体上对称，可以应对高速化且高画质的扫描光学装置。
此外，倘采用本发明，则可以提供可以尽量抑制伴随高画质化的附加的构造，抑制成本的上升，同时可以使照度分布相对于扫描的中心轴大体上对称的扫描光学装置。
权利要求
1.一种扫描光学装置，具有把从至少两个发光点射出的至少两个光束导向偏转单元的第1光学系统，和用上述偏转单元偏转后的多个光束在被扫描面上成为光斑进行成像的第2光学系统，其特征在于向上述偏转单元的偏转面入射的光束，在主扫描方向中变成比该偏转面还宽的光束，在主扫描剖面内，设来自上述至少两个发光点的射出分布的中心轴和与它们对应的第1光学系统的光轴所构成的角度为αi，其中相对于光轴以最大角度离散开来的两个光束的角度为α1、α2，上述αi彼此间构成的最大偏差为αε，从主扫描剖面内的上述至少两个发光点射出的光束的放射角的全角宽度分别为θi，其中全角宽度之差最大的两个光束放射角为θ1、θ2，其差 为|θ1-θ2|时，分别满足2≥α1-α2≥04≥α1+α2≥02≥αε/(1+θε)≥0其中，θi是各光束的强度分布峰的1/e2以内的范围。
2.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于在上述被扫描面上的有效扫描区域的两端部的光束的照度分布的强度差在4％以内。
3.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于上述第1光学系统具备第3光学系统和第4光学系统，把从上述至少两个发光点中的一个发光点射出的光束导向偏转单元的第3光学系统的光轴和把从另一个发光点射出的光束导向偏转单元的第4光学系统的光轴，在主扫描剖面内具有规定的开角，向上述偏转单元的偏转面入射。
4.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点搭载在单片复半导体激光器上。
5.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于从上述至少两个发光点射出的至少两个光束，用上述第1光学系统内的光束合成系统合成，并被导到上述偏转单元的偏转面。
6.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于在把向上述第1光学系统的上述偏转单元的偏转面入射的入射光轴和第2光学系统投影到主扫描剖面上时，两个光轴大体上一致。
7.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于从上述至少两个发光点射出的至少两个光束，在副扫描剖面内相对于上述偏转单元的偏转面从斜向入射。
8.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点至少在主扫描方向上彼此分离开来。
9.根据权利要求8所述的扫描光学装置，其特征在于在向上述偏转单元的偏转面入射的从上述至少两个发光点射出的至少两个光束的主光线中，彼此构成的角度最大的主光线彼此间所构成的角度，在0度以上6度以下。
10.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点仅仅在副扫描方向上分离开来。
11.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于上述至少两个发光点搭载在半导体激光器上；上述偏转单元的偏转面，在主扫描剖面内，移动范围为向上述偏转单元的偏转面入射的至少两个光束的每个光束内的光量分布最大值的1/2以上的光量。
12.根据权利要求1所述的扫描光学装置，其特征在于上述扫描光学装置具有至少3个发光点。
13.一种图像形成装置，其特征在于包括权利要求1～12中的任一项所述的扫描光学装置；配置在上述被扫描面上的感光体；使借助于用上述扫描光学装置进行扫描的光束在上述感光体上形成的静电潜象作为调色剂像进行显影的显影器；把上述显影后的调色剂像复制到被复制材料上的复制器；以及使复制后的调色剂像定影于被复制材料上的定影器。
14.一种图像形成装置，其特征在于包括权利要求13所述的扫描光学装置，和使从外部设备输入进来的代码数据变换成图像信号后使之向上述扫描光学装置输入的印刷机控制器。
全文摘要
提供扫描光学装置和图像形成装置。其中，在使向偏转面入射的光束变成比偏转面还宽的光束的OFS扫描光学装置中，在主扫描剖面内，限制来自光源的每一个光束的发光点的射出分布中心轴，和与之对应的光学系统的光轴所构成的角度，或主扫描剖面内的激光束发射角的全角宽度。由此，提高被扫描面上的成像光斑的照度分布的对称性和均匀性。
文档编号G03G15/04GK1456919SQ0312352
公开日2003年11月19日 申请日期2003年5月9日 优先权日2002年5月10日
发明者森诚一郎 申请人:佳能株式会社