(57)【要約】【課題】複数の光ビームを選択的に所望方向に導光できるようにすることで、複数の光ビームの光出力レベルの調整を個々に、且つ、適正時間内に行うことができる、新たな光走査装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の光ビームを発生する複数光ビーム発生手段と、複数光ビーム発生手段で発生された複数の光ビームを入射、偏向、出射させる光ビーム偏向手段とを備えた光走査装置において、複数光ビーム発生手段で発生された複数の光ビームを入射した後、方向Ａ、又は、方向Ａとは異なる複数方向Ｂを選択的に切り替えて出射可能な、マトリックス構造を有したビーム偏向素子を配置した。【選択図】図１
2010054590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ビームを発生する複数光ビーム発生手段と、前記複数光ビーム発生手段で発生された複数の光ビームを入射、偏向、出射させる光ビーム偏向手段とを備えた光走査装置において、
前記複数光ビーム発生手段で発生された複数の光ビームを入射した後、方向Ａ、又は、前記方向Ａとは異なる複数方向Ｂを選択的に切り替えて出射可能な、マトリックス構造を有したビーム偏向素子を配置したことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子を、前記複数光ビーム発生手段と前記光ビーム偏向手段との光路上を結ぶ途中に配設したことを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項３】
前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子から出射された光ビームを受光し、光出力を検出して出力する光検知素子を、前記複数方向Ｂに配置したことを特徴とする請求項１または２記載の光走査装置。
【請求項４】
前記方向Ａ又は前記複数方向Ｂへの切替は、前記切替を指定する切替指定信号に対応して、前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子を構成する要素毎に、選択的に行われることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子からの光ビームが前記複数方向Ｂに出射される場合、同一収束点に収束するよう、前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子からの光ビームが前記複数方向Ｂに出射される場合、複数の収束点に収束するよう、前記マトリックス構造を有したビーム偏向素子の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記複数の光ビームに対応する光検知素子の出力結果に基づいて、該当する光ビームの光出力を調整可能とする光出力制御手段を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項８】
像形成部と、
請求項１から７にいずれか１項に記載の光走査装置と、
前記像形成部の所定の領域に光ビームを走査して前記像形成部に潜像を形成する露光手段と、
前記潜像を可視化剤により現像して可視化像を形成する現像手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光束の光強度を検出するための光路分岐手段を備えた光走査装置及び画像形成装置に関し、特に面発光レーザアレイや半導体レーザアレイなどの光源アレイを用いた光走査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光走査装置において、光ビームを走査する光偏向器（光ビーム偏向手段）としてポリゴンミラーが多く用いられている。ポリゴンミラーは高速に回転して光ビームを走査する。そして、ポリゴンミラーを用いた画像形成では、より高い解像度で高速の画像形成を達成するために、ポリゴンミラーをさらに高速に回転させる必要がある。しかし、ポリゴンミラーの高速回転を達成するには、軸受けの耐久性を向上させ、発熱や騒音の対策を行う必要がある。従って、ミラーが形成された回転体を使用した高速走査には限界がある。
【０００３】
また一方で、高速かつ高密度な光走査を達成するための別の手段としては、１度に複数の光ビームを走査して、同時に複数ラインを走査させる方法がある。
【０００４】
複数の光ビームを走査可能とする複数ビーム光源装置としては、複数の光ビームを発生する１つの複数素子光源、すなわち、１つのパッケージ内に複数の発光点を持つレーザアレイ光源を用いる方法が提案されている。また、１つのパッケージ内に１つの発光点を持つレーザ光源を複数個用いて、複数光源装置を構成する方法なども提案されている。
【０００５】
光源としては、一般に半導体レーザ(ＬＤ：Laser Diode)が用いられている。ＬＤは従来から端面発光レーザがその主流であったが、近年では、面発光レーザ(VCSEL:Vertial Cavity Surface Emitting Laser)と称されるものが提案されている。この面発光レーザは、従来からの端面発光レーザに比べてアレイ化が容易である。よって、端面発光レーザでは数ビーム程度が限界であったアレイ化に対して、面発光レーザでは１６ビーム以上のアレイ化が可能となっている。その結果、画像形成装置の印字速度向上や、書き込み密度向上を実現するための光源として期待されている。
【０００６】
ところで、面発光レーザを用いた光源装置を光走査装置へ搭載する場合には、端面発光レーザと比較して、以下の問題点がある。
【０００７】
すなわち、端面発光レーザでは、後方への出射光をモニタしながらフィードバックすることによって、光出力レベルの調整を行う、いわゆるＡＰＣ(Auto Power Control)制御を施して用いている。これに対して、面発光レーザでは、その構造上、後方への出射が実現できず、後方出射光の利用が不可能な為、他の手段による光出力調整が必要となる。光出力調整が実施できない光源装置を用いた画像形成装置の出力画像は、光源装置の光出力変動に起因する濃度変動が発生し、画質の劣化が生じるという問題が生じる。
【０００８】
その為、面発光レーザを用いた場合の光出力調整手段として、面発光レーザから放出される光ビームのうち、一定割合の光ビームの一部を分岐させて光検出器に導き、その光検出器の出力に応じて、レーザ光出力調整装置にて面発光レーザの光出力が所定の出力となるようにその駆動電流を制御して、面発光レーザを駆動する手段が従来から提案されている。
【０００９】
特許文献１においては、ビーム偏向素子を透過した光を光検出素子に導き、光検出素子の出力結果に応じて光出力制御を行う事が提案されている。
【００１０】
特許文献２においては、ビームスプリッタを用いビーム光の一部をモニタ光として分岐させ、光検出器に導く事が開示されている。
【００１１】
特許文献３においては、ハーフミラーにて光ビームの一部を反射せしめ、受光素子で光出力を検出する方法が開示されている。
【００１２】
特許文献４においては、複数ビームの各素子の光出力調整として、複数ビームの代表素子からの光ビームの光出力に基づいて、他の各素子の光出力を調整することが開示されている。
【特許文献１】特開２００７−７９４８７号公報
【特許文献２】特開平８−３３０６６１号公報
【特許文献３】特開２００２−４０３５０公報
【特許文献４】特開２００７−３２９４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した従来技術には、以下に述べるような問題がある。
【００１４】
第１の問題として、レーザ光源から出射したレーザ光を画像形成用に１００％を用いる事ができず、光の利用効率が低く必要とする光出力を得る為に、駆動電流の増大化が必要となり、駆動電流増加による、発熱、発散角の変化等の問題が生じる。
【００１５】
さて、今日、我々は、４０ビームから構成される、複数ビームを用いた光走査装置を開発している。画像品質向上の為、４０ビームの各素子の光出力の適時調整が必須であることは、上記特許文献に開示されているように自明である。しかしながら、多量個数の複数ビームを用いる場合、さらに以下の問題がある。
【００１６】
第２の問題として、各ビーム間の光出力変動は画質劣化に重大な影響があり、個別の光出力調整が必要である。
【００１７】
第３の問題として、画像形成時多数の光ビームを駆動する必要があり、少ない駆動電流で適正光出力を得る事が必須である。そのためには、上記特許文献で開示されているような、光ビームを分岐して、１００％以下の分割光出力を用いた光束の光検知器への導光手段は、光効率低下の原因となる。
【００１８】
第４の問題として、複数ビームの代表素子からの光ビームの光出力に基づいて、他の各素子の光出力を調整するという、上記特許文献に開示されているような方法は、代表素子を設定する場合、代表素子間のバラツキをも考慮が必要となり、制御処理が複雑になる。
【００１９】
第５の問題として、ＡＰＣ(Auto Power Control)制御は、理想的には、１走査周期毎に実施するのが良い。多量個数の複数ビームを適正時間内に実施する方法は、上記特許文献には開示例が無く、新たな提案が必要である。
【００２０】
本発明は、上記各問題を解決するためになされたものであり、複数の光ビームを選択的に所望方向に導光できるようにすることで、複数の光ビームの光出力レベルの調整を個々に、且つ、適正時間内に行うことができる、新たな光走査装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
かかる目的を達成するために、本発明の光走査装置は、複数の光ビームを発生する複数光ビーム発生手段と、複数光ビーム発生手段で発生された複数の光ビームを入射、偏向、出射させる光ビーム偏向手段とを備えた光走査装置において、複数光ビーム発生手段で発生された複数の光ビームを入射した後、方向Ａ、又は、方向Ａとは異なる複数方向Ｂを選択的に切り替えて出射可能な、マトリックス構造を有したビーム偏向素子を配置したことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の光走査装置において、マトリックス構造を有したビーム偏向素子を、複数光ビーム発生手段と光ビーム偏向手段との光路上を結ぶ途中に配設したことを特徴としてもよい。
【００２３】
また、本発明の光走査装置において、マトリックス構造を有したビーム偏向素子から出射された光ビームを受光し、光出力を検出して出力する光検知素子を、複数方向Ｂに配置したことを特徴としてもよい。
【００２４】
また、本発明の光走査装置において、方向Ａ又は複数方向Ｂへの切替は、切替を指定する切替指定信号に対応して、マトリックス構造を有したビーム偏向素子を構成する各要素毎に、選択的に行われることを特徴としてもよい。
【００２５】
また、本発明の光走査装置において、マトリックス構造を有したビーム偏向素子からの光ビームが複数方向Ｂに出射される場合、同一収束点に収束するよう、マトリックス構造を有したビーム偏向素子の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置されることを特徴としてもよい。
【００２６】
また、本発明の光走査装置において、マトリックス構造を有したビーム偏向素子からの光ビームが複数方向Ｂに出射される場合、複数の収束点に収束するよう、マトリックス構造を有したビーム偏向素子の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置されることを特徴としてもよい。
【００２７】
また、本発明の光走査装置において、複数の光ビームに対応する光検知素子の出力結果に基づいて、該当する光ビームの光出力を調整可能とする光出力制御手段を有することを特徴としてもよい。
【００２８】
本発明の画像形成装置は、像形成部と、本発明の光走査装置と、像形成部の所定の領域に光ビームを走査して像形成部に潜像を形成する露光手段と、潜像を可視化剤により現像して可視化像を形成する現像手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、複数の光ビームの光出力レベルの調整を個々に、且つ、適正時間内に行うことができる、新たな光走査装置及び画像形成装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】
〔実施形態１〕
図１は、本発明の光走査装置の一実施形態の構成を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態の光走査装置は、複数光ビーム発生手段３０１、カップリングレンズ３０２、ビーム偏向素子３０３、第一の光学系３０５、光ビーム偏向手段３０６、第二の光学系３０７、光同期検知器３１０、光ビーム出力量検知器３０４、を備えている。
【００３２】
図２は、複数光ビーム発生手段３０１の一例を示す図である。図２に示すように、複数光ビーム発生手段３０１は、マトリックス発光素子構造を有する面発光レーザであり、例として４０素子である。
【００３３】
ここで、面発光レーザである複数光ビーム発生手段３０１における素子の構成について説明する。図３は、複数光ビーム発生手段３０１における一素子の構成を示す断面図である。図３に示すように、素子は、出射口３２０、Ｐ型電極３２１、コンタクト層３２２、酸化狭窄部３２３、絶縁膜３２４、活性領域３２５、下部反射膜３２６、半導体基板３２７、ｎ型電極３２８、上部反射膜３２９、で構成される。注入された電流が、活性領域３２５の中心部に狭窄され、電流密度が高められてレーザ発振を生じる。光出力方向は出射口３２０の一方向である。この為、レーザ光の光出力調整は、この一方向の光束を利用しなければならない。
【００３４】
ビーム偏向素子３０３について説明する。図４は、ビーム偏向素子３０３の一例を示す図である。図４に示すように、光ビーム偏向素子３０３は、１つの素子４００が複数集まったマトリックス構造である。図４では、例として４０素子である。なお、図４において、（ａ）は各素子が同一方向の状態にあることを示す図であり、（ｂ）は各素子のいくつかが異なる方向の状態にあることを示す図である。図５は、光ビーム偏向素子における一素子の構成を示す斜視図である。図５に示すように、素子４００は、支点４０１、電極４０５、電極４０６、基板４０３、絶縁膜４０２、規制部材４０４、可動板４０７、で構成されている。
【００３５】
図５（ａ）に示すように、基板４０３上には、絶縁膜４０２を介して、電極４０５Ａ、４０５Ｂ、４０６Ｃ、４０６Ｄがそれぞれ配設されている。各電極面は、図示しない絶縁膜で覆われている。支点４０１は、電極の機能も有している。
【００３６】
図５（ｂ）に示すように、可動板４０７は、光ビーム反射部４０７Ａと導体層４０７Ｂからなる。導体層４０７Ｂは、支点４０１と電気的に接続されていて、導体層４０７に電位を付加する事ができる。可動板４０７は、規制部材４０４により移動距離が規制され、一定の角度で任意の方向に傾斜することが可能である。図６は、２つの素子の配置を示す側面図である。図６は、支点４０１と規制部材４０４の組み合わせにより、傾斜角が設定可能とすることを示している。
【００３７】
可動板４０７と対向して、電極４０５Ａ、４０５Ｂ、４０６Ｃ、４０６Ｄが配設されている。可動板４０７は、導体層４０７Ｂと、電極４０５に拠る静電力により回転傾斜変位する。
【００３８】
可動板４０７は、図７に示すように、電極４０５Ａ側、４０５Ｂ側、４０６Ｃ側、４０６Ｄ側に傾斜変位する４つの変位状態をとる事ができる。ここでの説明では、電極数が４極の例を示しているが、必要に応じて任意の極数を設定することが可能である。
【００３９】
ビーム偏向素子３０３の製造方法は、例えば特開２００７−１９９０９６号公報に開示されている方法を用いて実現できる。すなわち、半導体製造工程、あるいはマイクロエレクトリックマシーンシステム製造工程を用いて製作可能である。
【００４０】
次に、上述したビーム偏向素子３０３の動作原理の概略について、図８を参照して説明する。可動板４０７は他の部材などに固定されていない。可動版４０７の中心部が、支点４０１の上部に接触し、全体的に任意の電極側に傾斜している。
【００４１】
図８（a）の状態を初期状態とする。電極Ｄ、電極Ｃ、電極Ａはそれぞれ零ボルト、支点電位Ｅｐボルト、電極ＢはＥ１ボルトとする。電極Ｄと支点との電位差は電極Ｂと支点との電位差より大きい状態である。
【００４２】
図８（a）の状態において、支点電位をＥｐボルトから零ボルトへ変更する。電極Ｄと支点との電位差は同電位となり、電極Ｂと支点との電位差はＥ１ボルトとなる。これにより、電極Ｂ可動板４０７の間に静電引力が働き、電極Ｂ側に回転傾斜する。すなわち、図８（ｂ）の状態になる。
【００４３】
このように、ビーム偏向素子３０３の各素子において、電極Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及び支点に対し、選択的に電位を付加することにより、任意の方向に可動板４０７を回転傾斜できる。なお、図８（ｃ）、（ｄ）は各電極の配置を示している。
【００４４】
本実施形態では、光走査装置において、上述したビーム偏向素子３０３を備えたことを特徴とする。ビーム偏向素子３０３を配置した構成は図１に示す通りである。
【００４５】
図９は、図１に示す構成において、複数光ビーム発生手段３０１から複数の光ビームが出射された場合を示している。図９に示すように、ビーム偏向素子３０３は、複数ビーム光束の光路上に配置されている。複数光ビーム発生手段３０１から出射された複数の光ビームは、カップリングレンズ３０２を介して、ビーム偏向素子３０３に到達する。ビーム偏向素子３０３は、それら複数の光ビームを入射、偏向し、出射方向を選択的に切り替えて出射する。図９では、出射方向として、方向Ａ、及び、方向Ａと異なる複数の方向Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を例としている。ビーム偏向素子３０３は、上述したように、各電極に対して選択的に電位を付加することにより、上記各方向のうちの任意の方向に可動板４０７を回転傾斜させる。図９では、方向Ａは１方向のみであり、方向Ａに偏向された複数ビームは、第一の光学系３０５を介して光ビーム偏向手段３０６に到達する。光ビーム偏向手段３０６は、ポリゴンミラーと称される回転多面鏡である。ポリゴンミラーが一定速度で回転する事により、ポリゴンミラーで偏向された複数光ビームが一定の周期で光走査される。光ビーム偏向手段３０６で偏向された複数ビームは、第二の光学系３０７を介し、像担持体３０８面上を走査することができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、複数の光ビームを発生する複数光ビーム発生手段３０１と、複数光ビーム発生手段３０１で発生された複数の光ビームを入射、偏向、出射させる光ビーム偏向手段３０６とを備えた光走査装置において、複数光ビーム発生手段３０１で発生された複数の光ビームを入射した後、方向Ａ、又は、方向Ａとは異なる複数方向Ｂを選択的に切り替えて出射可能な、マトリックス構造を有したビーム偏向素子を３０３配置したことを特徴とする。よって、本実施形態では、光走査装置において、複数の光ビームを選択的に所望方向に導光できるようにすることで、複数の光ビームの光出力レベルの調整を個々に、且つ、適正時間内に行うことができる。
【００４７】
〔実施形態２〕
図９に示すように、マトリックス構造を有したビーム偏向素子３０３を、複数光ビーム発生手段３０１と光ビーム偏向手段３０６との光路上を結ぶ途中に配設するようにする。これにより、ビーム偏向素子３０３は、複数光ビーム発生手段３０１から同時に出射された複数光ビームを、方向Ａとは異なる複数方向Ｂにも偏向して出射することができる。よって、像担持体３０８面上を光走査実行中に、複数方向Ｂに偏向された複数ビームは、他の目的に同時に使用可能となる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態では、マトリックス構造を有したビーム偏向素子３０３を、複数光ビーム発生手段３０１と光ビーム偏向手段３０６との光路上を結ぶ途中に配設することを特徴としている。よって、本実施形態では、方向Ａに出射する状態と、方向Ａと異なる複数方向Ｂに出射する状態とを設定可能にできる。
【００４９】
〔実施形態３〕
ビーム偏向素子３０３から選択的に偏向、出射された光ビームを受光し、その光出力を検出し出力する光検知素子（光ビーム出力量検知器）を、複数方向Ｂのいずれかの方向に配置するようにしてもよい。
【００５０】
図１及び図９では、例として、方向Ｂ２に光ビーム出力量検知器３０４を配置している。また、図１０では、例として、方向Ｂ３に光ビーム出力量検知器３０４を配置している。図１２では、例として、方向Ｂ１に光ビーム出力量検知器３０４を配置している。さらに、図１１では、例として、方向Ｂ２に光ビーム出力量検知器３０４を複数配置している。このように各図では、方向Ｂ１〜Ｂ３に、単数又は複数の光ビーム出力量検知器３０４を配設可能である事を示している。このようにする事により、光ビーム出力量検知器３０４の配設位置の自由度を確保している。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態では、ビーム偏向素子３０３から選択的に偏向、出射された光ビームを受光し、その光出力を検出し出力する光ビーム出力量検知器３０４（光検知素子）を複数方向Ｂに配置したことを特徴とする。よって、本実施形態では、選択された光ビームを、光検知素子に導くことができる。
【００５２】
〔実施形態４〕
ビーム偏向素子３０３における方向Ａ又は複数方向Ｂへの切替は、当該切替を指定する切替指定信号に対応して、ビーム偏向素子３０３を構成する要素毎に選択的に行われるようにしてもよい。
【００５３】
図８は、各電極Ａ〜Ｄ及び支点（各要素）に対して、選択的に電位を印加する信号を指定可能とする端子等を有していることを図示している。実施形態１における動作原理の説明でも述べたが、各素子に個別に切替信号を付加する構造としている。これにより、各要素が、個別に選択的に、方向Ａ又は複数方向Ｂへ切り替えられる。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態では、ビーム偏向素子３０３における方向Ａ又は複数方向Ｂへの切替は、切替を指定する切替指定信号に対応して、ビーム偏向素子３０３を構成する要素毎に選択的に行われることを特徴とする。よって、本実施形態では、光検知素子３０４方向に導かれる光ビームと、像担持体３０８方向へ導かれる光ビームとを、適時、適確に選択する事ができる。
【００５５】
〔実施形態５〕
ビーム偏向素子３０３から出射される光ビーム（出射光）が複数方向Ｂに出射する場合、同一収束点に収束するよう、ビーム偏向素子３０３の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置してもよい。
【００５６】
図１３は、複数光ビーム発生手段３０１から出射された複数ビームが、ビーム偏向素子３０３に偏向され、光ビーム出力量検知器３０４に導かれる様子を模式的に示している。図１３では、光ビーム出力量検知器３０４は単一個で、複数の光ビームを検知する構成になっている。
【００５７】
図１３に示す構成においては、ビーム偏向素子３０３の機能として、入射された複数光ビームを偏向して出射する場合、光ビーム出力量検知器３０４の検知部に適確に導光される必要がある。そのため、ビーム偏向素子３０３の各素子からの出射光（反射光）が、光ビーム出力量検知器３０４の同一点に導光されるよう、ビーム偏向素子３０３の各素子がそれぞれ異なった偏向角を有するように構成されている。偏向角度の設定は、図６に示すように、支点４０１の高さ方向の寸法と、規制部材４０４高さ方向の寸法の組み合わせにより決定できる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態では、ビーム偏向素子３０３からの光ビームが複数方向Ｂに出射される場合、同一収束点に収束するよう、ビーム偏向素子３０３の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置されることを特徴とする。よって、本実施形態では、単一の光検知素子部に対し、適確に各光ビームを入射せしめることができる。
【００５９】
〔実施形態６〕
ビーム偏向素子３０３から出射される光ビーム（出射光）が複数方向Ｂに出射する場合、複数の収束点に収束するよう、ビーム偏向素子３０３の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置してもよい。
【００６０】
図１４は、複数光ビーム発生手段３０１から出射された複数ビームが、ビーム偏向素子３０３に偏向され、複数の光ビーム出力量検知器３０４に導かれる様子を模式的に示している。
【００６１】
図１４では、単一の光ビーム出力量検知器３０４が複数個あり、複数の光ビームを一ビームづつ検知する構成になっている。このような構成においては、ビーム偏向素子３０３の機能として、入射された複数光ビームを偏向して出射する場合、光ビーム出力量検知器３０４の検知部に適確に導光される必要がある。そのため、ビーム偏向素子３０３の各素子からの出射光（反射光）が、複数の光ビーム出力量検知器３０４の検知エリアに導光されるよう、ビーム偏向素子３０３各素子がそれぞれ異なった偏向角を有するよう構成されている。偏向角度の設定は、図６に示すように、支点４０１の高さ方向の寸法と、規制部材４０４高さ方向の寸法の組み合わせにより決定できる。
【００６２】
また、図１５は、一個の光ビーム出力量検知器３０４が複数の検知部から構成されている例を示している。この場合も、上述したように、ビーム偏向素子３０３の各素子が各々異なった偏向角を有するように構成されている。偏向角度の設定は、図６に示すように、支点４０１の高さ方向の寸法と、規制部材４０４高さ方向の寸法の組み合わせにより決定できる。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態では、ビーム偏向素子３０３からの光ビームが複数方向Ｂに出射される場合、複数の収束点に収束するよう、ビーム偏向素子３０３の各素子の偏向角度が一義的に定まるように配置されることを特徴とする。よって、本実施形態では、複数の光検知素子部に対し、適確に各光ビームを入射せしめることができる。
【００６４】
〔実施形態７〕
複数の光ビームは、対応する光検知素子の出力結果に基づいて、該当光ビームの光出力を調整可能としてもよい。
【００６５】
図１６は、上記実施形態１の構成（図１及び図９参照）において、光出力制御手段３１１を付加した構成を示す図である。複数の光ビームは対応する光検知素子（光ビーム出力量検知器３０４）の出力結果に基づいて、光出力制御手段３１１により、該当光ビームの光出力を調整可能としている。
【００６６】
図１７は、上記特許文献に開示されているような、従来の像担持体への光ビーム走査周期内での光ビーム状態を示す図である。像担持体面上を走査する光ビームは、光同期検知器で検知され、その出力信号をトリガーとして、担持体走査領域において適時点滅せしめられる。これにより、像担持体に像が形成される。担持体走査領域から外れたＡＰＣ動作領域では、ＡＰＣ動作が実施され、該当光ビームの光出力レベルが調節される。従来、このＡＰＣ動作領域における光ビームの光出力調整は、調整時間との関係から最大で８ビームが限界である。
【００６７】
しかし、図１６に示すような多数個からなる複数光ビーム発生手段３０１、すなわち４０ビームのマトリック構成でなる複数光ビーム発生手段の場合、従来のＡＰＣ動作領域では、全ての光ビームの光出力調整ができない。
【００６８】
そこで、本実施形態では、図１８に示すように、像担持体への光ビーム走査周期内で、像担持体面上を走査する光ビーム以外の他の光ビームは同時に光出力調整を可能とするようにする。図１８に示すＡＰＣ動作領域１では、担持体面上に出射される光ビーム以外の光ビームの光出力調整が可能であり、ＡＰＣ動作領域２では、担持体走査領域で用いた光ビームに関し、選択的に光出力調整を可能とする。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態では、複数の光ビームに対応する光検知素子の出力結果に基づいて、該当する光ビームの光出力を調整可能とする光出力制御手段を有することを特徴とする。よって、本実施形態では、複数の光ビームを発生するためのマトリック構成でなる複数光ビーム発生手段を用いる場合でも、光出力調整を行うことができる。
【００７０】
〔実施形態８〕
図１９は、本発明の画像形成装置の一実施形態の構成を示す概略図である。図１９に示すように、本実施形態の画像形成装置は、感光体１４５の廻りに帯電手段１４４、光走査装置（光書込手段）１４３、現像手段１４２、転写手段１４９、クリーニング手段１４６が配置されている。光走査装置１４３は、上記実施形態１〜７のいずれかで説明した光走査装置である。すなわち、本実施形態の画像形成装置は、上記実施形態１〜７のいずれかの光走査装置を搭載する。
【００７１】
画像形成装置制御部１５３により画像形成の開始が指示された場合、感光体１４５は時計方向に回転する。また、光走査装置１４３は駆動し同期信号を生成する。また、帯電手段１４４は感光体１４５を帯電する。そして、光走査装置１４３は、生成した同期信号に同期してビーム発生装置１５２を用いて光ビームを生成し、図示しない外部入力装置から入力された画像データに対応するよう、感光体１４５面上に潜像を形成する。
【００７２】
なお、ビーム発生装置１５２の動作は以下の通りである。ビーム発生装置１５２において、画像の階調値を表す０〜２５５の整数値画像データが入力されると、その入力データに対応してビーム発光時間(幅)を設定するためのビーム発光時間設定データが、図示しないビーム発生部に供給される。ビーム発生部で生成された信号は、図示しないビーム駆動部に供給され、発光源であるレーザーダイオードに電流が供給される。このようにして、ビーム発生装置１５２は、レーザーダイオードを発光させ、感光体面１４５上に潜像を形成するビームを生成する。
【００７３】
現像手段１４２は、像可視化剤により可視化像を得る。用紙収納部１４０に収納された用紙は、給紙手段１４１により給紙される。レジスト部１５１により用紙搬送タイミングと書き込みタイミングとが合わせられる。そして、転写手段１４２は、用紙の所定位置に像可視化剤による顕在像を転写する。
【００７４】
用紙に転写された像可視化剤による顕在像は、定着手段１４７で定着され、入力された画像データが用紙上に可視化固定される。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態では、像形成部と、上記実施形態１〜７のいずれかの光走査装置と、像形成部の所定の領域に光ビームを走査して像形成部に潜像を形成する露光手段と、潜像を可視化剤により現像して可視化像を形成する現像手段とを備える画像形成装置を特徴とする。よって、本実施形態では、上述した実施形態１〜７の効果を奏する画像形成装置を提供できる。
【００７６】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。上記各実施形態の構成を任意に組み合わせることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、レーザープリンタ、バーコードリーダ、ディスプレイ等の光学機器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施形態１に係る光走査装置の構成の概略を示す斜視図である。
【図２】複数光ビーム発生手段３０１の一例を示す斜視図である。
【図３】複数光ビーム発生手段３０１を構成する一素子の構成を示す側断面図である。
【図４】ビーム偏向素子３０３のマトリックス構成の一例を示す斜視図である。
【図５】ビーム偏向素子３０３を構成する一素子の構成を示す斜視図である。
【図６】ビーム偏向素子３０３の傾斜角度を規定する構造を概念的に示す側面図である。
【図７】ビーム偏向素子３０３における可動板の変位状態の各例を示す斜視図である。
【図８】ビーム偏向素子３０３の偏向動作原理を説明する図である。
【図９】本発明の実施形態１〜３に係る光走査装置において、ビーム偏向素子３０３による複数の偏向方向の一例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態５に係る光走査装置において、光ビーム出力量検知器３０４の配置の一例を示す斜視図である。
【図１１】本発明の実施形態５に係る光走査装置において、光ビーム出力量検知器３０４の配置の一例を示す斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態５に係る光走査装置において、光ビーム出力量検知器３０４の配置の一例を示す斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態５に係る光走査装置において、複数光ビーム発生手段３０１から出射された複数の光ビームが、ビーム偏向素子３０３を介して光ビーム出力量検知器３０４に導光される様子を示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態６に係る光走査装置において、複数の光ビーム出力量検知器を配設した構成の概略を示す斜視図である。
【図１５】本発明の実施形態６に係る光走査装置において、単一の光ビーム出力量検知器に複数の検知部を配設した構成の概略を示す斜視図である。
【図１６】本発明の実施形態７に係る光走査装置の構成の概略を示す斜視図である。
【図１７】従来技術のＡＰＣ実施タイミングの例を示すタイムチャートである。
【図１８】本発明の実施形態７に係る光走査装置のＡＰＣ実施タイミングの例を示すタイムチャートである。
【図１９】本発明の実施形態８に係る画像形成装置の構成の概略を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１４０    用紙収納部
１４１    給紙手段
１４２    現像手段
１４３    光走査装置
１４４    帯電手段
１４５    感光体
１４６    クリーニング手段
１４７    定着手段
１４８    用紙搬送部
１４９    転写部
１５０    レジスト搬送ローラ
１５１    レジスト部
１５２    ビーム発生装置
１５３    画像形成装置制御部
３０１    複数光ビーム発生手段
３０２    カップリングレンズ
３０３    ビーム偏向素子
３０４    光ビーム出力量検出器
３０５    第一の光学系
３０６    光ビーム偏向手段（ポリゴンミラー）
３０７    第二の光学系
３０８    像担持体
３０９    担持体走査領域
３１０    光同期検知器
３１１    光出力制御手段
３２０    出射口
３２１    Ｐ型電極
３２２    コンタクト層
３２３    酸化狭窄部
３２４    絶縁膜
３２５    活性領域
３２６    下部反射膜
３２７    半導体基板
３２８    ｎ型電極
３２９    上部反射膜
４００    ビーム偏向素子を構成する一素子
４０１    支点
４０２    絶縁膜
４０３    基板
４０４    規制部材
４０５Ａ、４０５Ｂ、４０６Ｃ、４０６Ｄ    電極
４０７Ａ    可動板（光ビーム反射部）
４０７Ｂ    可動板（導体層）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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