(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の光学素子を列設した光学素子ブロックを、前記光学素子の列設方向と交差する方向に複数個配置することにより、二次元の光学素子アレイを構成する光学素子結合体であって、
前記光学素子の列設方向に対して前記基板の両端部付近に各々形成された基準面を有する基板と、その光学機能面を前記基準面と直交する方向に整列させ、かつ、前記基準面に対して位置決めされた状態で前記基板に対して前記基準面に平行な方向に複数個列設された光学素子と、を各々備えた複数個の光学素子ブロックと、
前記複数個の光学素子ブロックにおける基板の基準面と各々当接することにより、前記複数個の光学素子ブロックを前記光学素子の列設方向と直交する方向に各々位置決めするための、前記光学機能面と直交する方向に互いに平行に形成された複数の支持面を有する支持部材と、
前記光学素子ブロックにおける基板の基準面を前記支持部材における支持面に向けて各々押圧する押圧部材と、を備え、
前記複数個の光学素子ブロックにおける基板は、前記基準面と直交する第２基準面を各々有し、
前記支持部材は、前記基板の第２基準面と各々当接することにより、前記複数個の光学素子ブロックを前記光学素子の列設方向に各々位置決めするための、前記光学機能面と直交する方向に形成された複数の当接面と、前記基板の両端部付近に形成された基準面と各々当接する支持面を備えた一対の櫛歯状部と、を有し、
前記複数の当接面は、前記複数の光学素子の列設方向に、順次、偏位して形成されたことを特徴とする光学素子結合体。
【請求項２】
請求項１に記載の光学素子結合体において、
前記複数の当接面の前記列設方向における偏位は、前記基板に列設される光学素子のピッチに光学素子の数の逆数を乗算した値と等しい距離である光学素子結合体。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の光学素子結合体において、
前記押圧部材は、前記光学素子ブロックにおける基板と係合する係合部を有する板バネから構成される光学素子結合体。
【請求項４】
複数本の光ファイバーを列設した光学素子ブロックを、前記光ファイバーの列設方向と交差する方向に複数個配置することにより、二次元の光ファイバーアレイを構成する光学素子結合体であって、
基準面を有する基板と、その光学機能面を前記基準面と直交する方向に整列させ、かつ、前記基準面に対して位置決めされた状態で前記基板に対して前記基準面に平行な方向に複数個列設された光ファイバーと、を各々備えた複数個の光学素子ブロックと、
前記複数個の光学素子ブロックにおける基板の基準面と各々当接することにより、前記複数個の光学素子ブロックを前記光ファイバーの列設方向と直交する方向に各々位置決めするための、前記光学機能面と直交する方向に互いに平行に形成された複数の支持面を有する支持部材と、
前記光学素子ブロックにおける基板と係合する係合部を有する板バネから構成され、前記光学素子ブロックにおける基板の基準面を前記支持部材における支持面に向けて各々押圧する押圧部材と、を備え、
前記光学素子ブロックにおける基板の基準面は、前記光ファイバーの列設方向に対して前記基板の両端部付近に各々形成されており、
前記支持部材は、前記基板の両端部付近に形成された基準面と各々当接する支持面を備えた一対の櫛歯状部を有し、
前記複数本の光ファイバーは、その光学機能面を整列させた状態で、基板に形成されたＶ溝内に配設されることを特徴とする光学素子結合体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば発光素子や受光素子等の光学素子が二次元に配置された光学素子結合体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、画像記録装置においては、その光源としてＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ／発光ダイオード）やＬＤ（ｌａｓｅｒ  ｄｉｏｄｅ／半導体レーザ）等の発光素子を有するものが使用されている。そして、これらの画像記録装置においては、画像の記録に要する時間を短縮する目的から、発光素子を２次元状に配列した二次元の発光素子アレイを使用し、これらの発光素子から出射される２次元配列の光ビームを利用して画像を記録する構成が採用されている。
【０００３】
この二次元の発光素子アレイは、複数個の発光素子が基板の端部に直線状に列設された一次元の発光素子アレイを、発光素子の列設方向と交差する方向に複数個配置した構成を有する。なお、一次元の発光素子アレイにおいては、精度の高いダイボンディング技術等を利用することにより、複数個の発光素子を精度よく位置決めして列設することが可能である。
【０００４】
そして、二次元の発光素子アレイを構成するため、複数個の発光素子が直線状に列設された一次元の発光素子アレイを発光素子の列設方向と交差する方向に複数個配置する際には、従来、例えば特開平１０−３２４０２１号公報に開示されているように、一次元の発光素子アレイを複数個積層する構成が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一次元の発光素子アレイを複数個積層して二次元の発光素子アレイを構成した場合においては、一次元の発光素子アレイを構成する基板の厚みの公差が累積誤差として蓄積されることになり、発光素子の位置精度が高い二次元の発光素子アレイを作成することは困難となる。このため、二次元の発光素子アレイを組み立てる際に、一次元の発光素子アレイの位置を微調整するという繁雑な作業が必要となる。
【０００６】
また、発光素子の一部に欠陥が生じた場合には欠陥が生じた一次元の発光素子アレイのみを交換することになるが、この場合においては、全ての一次元の発光素子アレイの位置調整を最初からやり直す必要が生ずる。
【０００７】
また、一次元の発光素子アレイを構成する基板の厚みとほぼ同一の溝幅を有する支持溝を形成した支持部材を利用し、一次元の発光素子アレイにおける発光素子の配置側とは逆側の端部をこの支持部材の支持溝内に挿入することにより、一次元の発光素子アレイを発光素子の列設方向と直交する方向に複数個配置することも可能であるが、このような構成を採用した場合には、基板における発光素子の配置側付近の位置精度を高精度に維持することは困難である。
【０００８】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、各光学素子を高精度に位置決めすることができ、精度の高い二次元の光学素子アレイを容易に形成することが可能な光学素子結合体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、複数個の光学素子を列設した光学素子ブロックを、前記光学素子の列設方向と交差する方向に複数個配置することにより、二次元の光学素子アレイを構成する光学素子結合体であって、前記光学素子の列設方向に対して前記基板の両端部付近に各々形成された基準面を有する基板と、その光学機能面を前記基準面と直交する方向に整列させ、かつ、前記基準面に対して位置決めされた状態で前記基板に対して前記基準面に平行な方向に複数個列設された光学素子と、を各々備えた複数個の光学素子ブロックと、前記複数個の光学素子ブロックにおける基板の基準面と各々当接することにより、前記複数個の光学素子ブロックを前記光学素子の列設方向と直交する方向に各々位置決めするための、前記光学機能面と直交する方向に互いに平行に形成された複数の支持面を有する支持部材と、前記光学素子ブロックにおける基板の基準面を前記支持部材における支持面に向けて各々押圧する押圧部材と、を備え、前記複数個の光学素子ブロックにおける基板は、前記基準面と直交する第２基準面を各々有し、前記支持部材は、前記基板の第２基準面と各々当接することにより、前記複数個の光学素子ブロックを前記光学素子の列設方向に各々位置決めするための、前記光学機能面と直交する方向に形成された複数の当接面と、前記基板の両端部付近に形成された基準面と各々当接する支持面を備えた一対の櫛歯状部と、を有し、前記複数の当接面は、前記複数の光学素子の列設方向に、順次、偏位して形成されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数の当接面の前記列設方向における偏位は、前記基板に列設される光学素子のピッチに光学素子の数の逆数を乗算した値と等しい距離である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の光学素子結合体において、前記押圧部材は、前記光学素子ブロックにおける基板と係合する係合部を有する板バネから構成される。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、複数本の光ファイバーを列設した光学素子ブロックを、前記光ファイバーの列設方向と交差する方向に複数個配置することにより、二次元の光ファイバーアレイを構成する光学素子結合体であって、基準面を有する基板と、その光学機能面を前記基準面と直交する方向に整列させ、かつ、前記基準面に対して位置決めされた状態で前記基板に対して前記基準面に平行な方向に複数個列設された光ファイバーと、を各々備えた複数個の光学素子ブロックと、前記複数個の光学素子ブロックにおける基板の基準面と各々当接することにより、前記複数個の光学素子ブロックを前記光ファイバーの列設方向と直交する方向に各々位置決めするための、前記光学機能面と直交する方向に互いに平行に形成された複数の支持面を有する支持部材と、前記光学素子ブロックにおける基板と係合する係合部を有する板バネから構成され、前記光学素子ブロックにおける基板の基準面を前記支持部材における支持面に向けて各々押圧する押圧部材と、を備え、前記光学素子ブロックにおける基板の基準面は、前記光ファイバーの列設方向に対して前記基板の両端部付近に各々形成されており、前記支持部材は、前記基板の両端部付近に形成された基準面と各々当接する支持面を備えた一対の櫛歯状部を有し、前記複数本の光ファイバーは、その光学機能面を整列させた状態で、基板に形成されたＶ溝内に配設されることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
最初に、この発明を、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ／発光ダイオード）２１を二次元に配置したＬＥＤアレイを構成する光学素子結合体１１に適用した場合について説明する。なお、このＬＥＤアレイを構成する光学素子結合体１１は、画像記録装置の光源に使用される。
【００１５】
先ず、上述した画像記録装置の構成について説明する。図１は画像記録装置の概要を示す斜視図であり、図２はその光源ユニット３のケーシング等を取り外して見た斜視図である。
【００１６】
この画像記録装置は、光源ユニット３と結像光学系４とからなる記録ヘッド５と、その外周部に感光材料６を巻回した記録ドラム７とを備える。また光源ユニット３は、図２に示すように、この発明に係る光学素子結合体１１と、この光学素子結合体１１を固定するための固定部材１２、１３とを有する。
【００１７】
この画像記録装置においては、光源ユニット３から、結像光学系４を介して、記録ドラム７に巻回された状態で回転する感光材料６に光ビームを照射するとともに、記録ヘッド５を記録ドラム７の軸線方向に移動させることにより、感光材料６に対して必要な画像を記録する構成となっている。
【００１８】
次に、この発明に係る光学素子結合体１１の構成について説明する。図３はこの発明に係る光学素子結合体１１の斜視図であり、図４はその正面図である。
【００１９】
この光学素子結合体１１は、各々複数のＬＥＤ２１を基板２２の端面に列設してなる８個の光学素子ブロック２３と、これらの光学素子ブロック２３を支持するための支持部材３１とから構成される。
【００２０】
図５は上記光学素子ブロック２３をその表面側から見た斜視図であり、図６は光学素子ブロック２３をその裏面側から見た斜視図である。
【００２１】
この光学素子ブロック２３は、熱伝導性の高いセラミックスからなる基板２２と、この基板２２の端面３０に列設された１６個のＬＥＤ２１と、板バネ２４とから構成される。
【００２２】
この光学素子ブロック１１における１６個のＬＥＤ２１は、その光出射面（光学機能面）を整列させた状態で、基板２２の端面３０にダイボンディングされている。このとき、各ＬＥＤ２１におけるその列設方向と直交する方向の位置は、基板２２の裏面側に形成された基準面２８に対して高精度に位置決めされている。また、各ＬＥＤ２１におけるその列設方向の位置は、基板２２の一方の側面に形成された前記基準面２８と直交する第２基準面２９に対して高精度に位置決めされている。なお、複数のＬＥＤ２１を基準面２８および第２基準面２９に対して精度よく位置決めしてダイボンディングすることは容易である。
【００２３】
この光学素子ブロック１１における板バネ２４は、図７に示すように、一対の湾曲部２６と、これらの湾曲部２６を連結するための連結部２７と、各湾曲部２６に付設された係合部２５とから構成される。
【００２４】
湾曲部２６は、この光学素子ブロック１１を後述する支持部材３１における溝部３４に挿入する際に、基板２２の基準面２８を支持部材３１の支持面３６に向けて押圧するためのものである。また、係合部２５は、この光学素子ブロック１１を後述する支持部材３１における溝部３４に挿入する際に、基板２２における光学素子ブロック１１の挿入方向（図３に示す矢印方向）の先頭側の端面３０と係合することにより、基板２２と板バネ２４とを一体的に取り扱うことを可能とするためのものである。
【００２５】
再度図３および図４を参照して、上記支持部材３１は、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂと、これらの一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂを連結するための連結部３３とから構成されている。また、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂには、光学素子ブロック２３の側部を挿入するための複数の溝部３４が形成されている。
【００２６】
図８は、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂに各々形成された８個の溝部３４のうちの一部の溝部３４を拡大して示す説明図である。
【００２７】
これらの一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂに形成された溝部３４における一方の側面は、光学素子ブロック２３を位置決めするための支持面３６となっている。すなわち、この支持面３６は、光学素子ブロック２３における基板２２の基準面２８と各々当接することにより、光学素子ブロック２３をＬＥＤ２１の列設方向と直交する方向に位置決めするためのものである。この支持面３６は、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂの各々に対し、光学素子ブロック２３におけるＬＥＤ２１の光学機能面と直交する方向に互いに平行に８個形成されていることになる。
【００２８】
また、これらの一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂのうち、櫛歯状部３２ａに形成された溝部３４における底面は、光学素子ブロック２３を位置決めするための当接面３５となっている。すなわち、この当接面３５は、基板２２の第２基準面２９と当接することにより、光学素子ブロック２３をＬＥＤ２１の列設方向に各々位置決めするためのものである。この当接面３５は、櫛歯状部３２ａに対し、ＬＥＤ２１の光学機能面と直交する方向に８個形成されていることになる。
【００２９】
ここで、図８に示すように、櫛歯状部材３２ａに形成された８個の溝部３４における各当接面３５は、光学素子ブロック１１の端面３０に列設されたＬＥＤ２１のピッチの［１／８］の距離Ｐだけ、順次ＬＥＤ２１の列設方向に偏位して形成されている。これにより、８個の光学素子ブロック１１を使用した光学素子結合体１１全体において、ＬＥＤ２１による走査ピッチを一定とすることが可能となる。
【００３０】
上述した支持部材３１は、例えばアルミニュウム等の金属から構成される。そして、支持面３６および当接面３５は、ワイヤ放電加工等を利用することにより、極めて高精度に形成することが可能となっている。
【００３１】
なお、この実施形態においては、支持部材３１が、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂに形成された支持面３６が光学素子ブロック１１における基板２２の両端部に形成された基準面２８と当接して光学素子ブロック１１を位置決めする構成であるため、基板２２の全面と当接する支持面を形成する場合に比べ、面精度の高い支持面３６を得ることが可能となる。
【００３２】
また、この実施形態においては、支持部材３１が一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂを連結部３３により連結した構成を有することから、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂに各々形成される溝部３４の位置を、櫛歯状部３２ａと櫛歯状部３２ｂとで正確に一致させることが可能となる。
【００３３】
以上のような構成を有する光学素子結合体１１においては、図３に矢印で示すように、光学素子ブロック２３を支持部材３１の溝部３４に挿入する。そして、光学素子ブロック２３における基準面２８を支持部材３１における支持面３６に当接させると共に、第２基準面２９を当接面３５に当接させる。
【００３４】
このとき、上述したように、各ＬＥＤ２１は基準面２８および第２基準面２９に対して精度よく位置決めしてダイボンディングされており、また、支持面３６および当接面３５は極めて高精度に形成されていることから、各ＬＥＤ２１を高い精度で位置決めすることができ、位置精度が高い二次元ＬＥＤアレイを得ることができる。
【００３５】
また、光学素子ブロック２３における基準面２８は、板バネ２４の作用により支持部材３１の支持面３６に押圧されていることから、光学素子ブロック２３に過剰な応力を付加してその精度を悪化させることなく、基準面２８を支持面３６に押圧することができ、また、第２基準面２９と当接面３５との当接関係を良好に維持することが可能となる。さらに、温度変化による熱膨張等により光学素子ブロック２３における基板２２の形状が変化した場合においても、この形状の変化を板バネ２４の作用により吸収することが可能となる。
【００３６】
このとき、この板バネ２４は、光学素子ブロック１１を支持部材３１における溝部３４に挿入する際に、基板２２における光学素子ブロック１１の挿入方向の先頭側の端面３０と係合する係合部２５を備えることから、光学素子ブロック１１の挿入時に基板２２と板バネ２４とを一体的に取り扱うことができ、その構成と挿入作業とを簡略化することが可能となる。
【００３７】
なお、光学素子ブロック２３における第２基準面２９を支持部材３１における当接面３５に向けて押圧するためのバネ等の押圧部材をさらに配設するようにしてもよい。
【００３８】
次に、上述した光学素子結合体１１に使用する光学素子ブロックの他の実施形態について説明する。
【００３９】
図９は他の実施形態に係る光学素子ブロック５３をその表面側から見た斜視図であり、図１０は光学素子ブロック５３をその裏面側から見た斜視図である。なお、図５および図６に示す光学素子ブロック２３と同一の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４０】
この光学素子ブロック５３は、基板２２の裏面側先端部に１０個のＧａＮ系ＬＥＤ５１を列設した構成を有する。このＧａＮ系ＬＥＤ５１は、ガリウム（Ｇａ）とナイトライド（Ｎ）とを利用したガリウムナイトライドＬＥＤや、インジウム（Ｉｎ）とガリウム（Ｇａ）とナイトライド（Ｎ）とを利用したインジウムガリウムナイトライドＬＥＤ等の総称であり、その端面から高輝度の光を出射するという特性を有する。
【００４１】
この光学素子ブロック５３における１０個のＧａＮ系ＬＥＤ５１は、その光出射面たる端面（光学機能面）を整列させた状態で、基板２２の裏面側先端部にダイボンディングされている。このとき、各ＧａＮ系ＬＥＤ５１におけるその列設方向と直交する方向の位置は、基板２２の裏面側に形成された基準面２８に対して高精度に位置決めされている。また、各ＧａＮ系ＬＥＤ５１におけるその列設方向の位置は、基板２２の一方の側面に形成された前記基準面２８と直交する第２基準面２９に対して高精度に位置決めされている。
【００４２】
このような構成を有する光学素子ブロック５３を使用した場合においても、各ＧａＮ系ＬＥＤ５１を高い精度で位置決めすることができ、位置精度が高い二次元ＧａＮ系ＬＥＤアレイを得ることができる。
【００４３】
また、上述した支持部材３１が、一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂに形成された支持面３６により光学素子ブロック５３における基板２２の両端部に形成された基準面２８と当接して光学素子ブロック５３を位置決めする構成であるため、ＧａＮ系ＬＥＤ５１と基準面２８とを基板２２の同一側に配置した場合であっても、光学素子ブロック５３を正確に位置決めすることが可能となる。このため、基板２２の厚さが変化した場合においても、各ＧａＮ系ＬＥＤ５１を正確な位置に配置することが可能となる。
【００４４】
次に、この発明に係る光学素子結合体の他の実施形態について説明する。図１１は、この発明の他の実施形態に係る光学素子結合体６５、６６の斜視図である。なお、上述した第１実施形態に係る光学素子結合体１１と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４５】
上述した第１実施形態においてはこの発明を画像記録装置の光源に適用しているが、この実施形態においてはこの発明を多チャンネルの光ファイバーアレイのカップリングに適用している。
【００４６】
図１１に示す光学素子結合体６５、６６のうちの一方の光学素子結合体６５は、６個の光学素子ブロック６３と、この光学素子ブロック６３を支持するための支持部材６７とから構成される。
【００４７】
図１２は上記光学素子ブロック６３をその表面側から見た斜視図であり、図１３は光学素子ブロック６３をその裏面側から見た斜視図である。
【００４８】
この光学素子ブロック６３は、基板２２と、４本の光ファイバー６１と、板バネ２４とから構成される。なお、光ファイバー６１は、図示しない光源からの光をその端面から出射するものであり、発光素子として機能する。
【００４９】
この光学素子ブロック６３における４本の光ファイバー６１は、その端面（光学機能面）を整列させた状態で、基板２２に形成されたＶ溝６２内に配設されている。このとき、各Ｖ溝６２はエッチング等により高精度に加工されることから、各光ファイバー６１の端面におけるその列設方向と直交する方向の位置は、基板２２の裏面側に形成された基準面２８に対して高精度に位置決めすることが可能であり、また、各光ファイバー６１の端面におけるその列設方向の位置は、基板２２の一方の側面に形成された前記基準面２８と直交する第２基準面２９に対して高精度に位置決めすることが可能である。
【００５０】
再度図１１を参照して、上記支持部材６７は、一対の櫛歯状部８２ａ、８２ｂと、これらの一対の櫛歯状部８２ａ、８２ｂを連結するための一対の連結部８３ａ、８３ｂとから構成されている。また、一対の櫛歯状部８２ａ、８２ｂには、光学素子ブロック６３の側部を挿入するための複数の溝部が形成されている。
【００５１】
なお、この溝部は、上述した第１実施形態における溝部３４と同様、光学素子ブロック６３における基板２２の基準面２８と各々当接することにより、光学素子ブロック６３を光ファイバー６１の列設方向と直交する方向に位置決めするための支持面と、基板２２の第２基準面２９と当接することにより、光学素子ブロック６３を光ファイバー６１の列設方向に各々位置決めするための当接面とを備える。
【００５２】
一方、光学素子結合体６５、６６のうちの他方の光学素子結合体６６は、６個の光学素子ブロック６４と、この光学素子ブロック６４を支持するための支持部材６８とから構成される。
【００５３】
この光学素子ブロック６４は、図１２および図１３に示す光学素子ブロック６３と同様、基板２２と、４本の光ファイバー６１と、板バネ２４とから構成される。但し、この光ファイバー６１は、光学素子ブロック６３における光ファイバー６１から出射された光をその端面により受光するためのものであり、受光素子として機能する。一方、支持部材６８は、支持部材６７と同様の構成を有する。
【００５４】
このような構成を有する光学素子結合体６５、６６においては、各光ファイバー６１を高い精度で位置決めすることができ、位置精度が高い二次元光ファイバーアレイを得ることができる。このため、光学素子結合体６５と光学素子結合体６６とを、支持部材６７に立設された位置決めピン６９を使用して結合することにより、多チャンネルの光ファイバーアレイのカップリングを実現することが可能となる。
【００５５】
次に、この発明に係る光学素子結合体のさらに他の実施形態について説明する。図１４はこの発明の他の実施形態に係る光学素子結合体７５、７６の斜視図である。なお、上述した各第実施形態に係る光学素子結合体１１、６５、６６と同様の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５６】
これらの光学素子結合体７５、７６のうちの一方の光学素子結合体７５は、６個の光学素子ブロック７３と、この光学素子ブロック７３を支持するための光学素子結合体６５の場合と同様の支持部材６７とから構成される。
【００５７】
図１５は上記光学素子ブロック７３をその表面側から見た斜視図であり、図１６は光学素子ブロック７３をその裏面側から見た斜視図である。
【００５８】
この光学素子ブロック７３は、基板２２と、その先端が８本に分岐した光導波路７１と、板バネ２４とから構成される。なお、光導波路７１は、図示しない光源からの光をその端面から出射するものであり、発光素子として機能する。
【００５９】
この光学素子ブロック７３における光導波路７１は、ＬｉＴａＯ3 を使用してプロトン交換または熱拡散により製造される。このため、この光学素子ブロック７３においては、光導波路７１の端面（光学機能面）におけるその列設方向と直交する方向の位置は、基板２２の裏面側に形成された基準面２８に対して高精度に位置決めすることが可能であり、また、光導波路７１の端面におけるその列設方向の位置は、基板２２の一方の側面に形成された前記基準面２８と直交する第２基準面２９に対して高精度に位置決めすることが可能である。
【００６０】
一方、他方の光学素子結合体７６は、光ファイバーの本数を除き、図１１に示す光学素子結合体６６と同様の構成を有する。
【００６１】
このような構成を有する光学素子結合体７５においては、各光導波路７１の端面や光ファイバーを高い精度で位置決めすることがでる。このため、光学素子結合体７５と光学素子結合体７６とを、支持部材６７に立設された位置決めピン６９を使用して結合することにより、多チャンネルの光導波路アレイと光ファイバーアレイとのカップリングを実現することが可能となる。
【００６２】
なお、上述した実施形態においては、いずれも、発光素子または受光素子として機能する光学素子を使用した光学素子アレイにこの発明を適用した場合について説明したが、その他の光学素子を二次元に配列した光学素子アレイを構成する際にも、この発明を適用することが可能である。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、光学素子を列設した光学素子ブロックの基準面と支持部材の支持面とを押圧部材の作用で当接させる構成であることから、各光学素子を高精度に位置決めすることができ、精度の高い二次元の光学素子アレイを容易に形成することが可能となる。また、一部の光学素子ブロックを交換する場合においても、他の光学素子ブロックの位置を調整する必要はない。
【００６４】
また、複数個の光学素子ブロックにおける基板が、基準面と直交する第２基準面を各々有し、支持部材は、基板の第２基準面と各々当接することにより、複数個の光学素子ブロックを前記光学素子の列設方向に各々位置決めするための、光学機能面と直交する方向に形成された複数の当接面を有することから、光学素子ブロックを光学素子の列設方向へも正確に位置決めすることが可能となる。
【００６５】
また、複数の当接面が、複数の光学素子の列設方向に、順次、偏位して形成されることから、光学素子を所定のピッチで精度よく配置することが可能となる。
【００６６】
さらに、請求項１に記載の発明によれば、光学素子ブロックにおける基板の基準面が光学素子の列設方向に対して基板の両端部付近に各々形成されており、支持部材が基板の両端部付近に形成された基準面と各々当接する支持面を備えた一対の櫛歯状部を有することから、面精度の高い支持面を形成することが可能となる。
【００６７】
請求項３および請求項４に記載の発明によれば、押圧部材が光学素子ブロックにおける基板と係合する係合部を有する板バネから構成されることから、光学素子ブロックの基準面と支持部材の支持面とを当接させる際に、基板と板バネとを一体的に取り扱うことができ、作業を簡略化することが可能となる。
【００６８】
請求項４に記載の発明によれば、光ファイバーを列設した光学素子ブロックの基準面と支持部材の支持面とを押圧部材の作用で当接させる構成であることから、各光ファイバーを高精度に位置決めすることができ、精度の高い二次元の光ファイバーアレイを容易に形成することが可能となる。また、一部の光学素子ブロックを交換する場合においても、他の光学素子ブロックの位置を調整する必要はない。
【００６９】
また、光学素子ブロックにおける基板の基準面が光ファイバーの列設方向に対して基板の両端部付近に各々形成されており、支持部材が基板の両端部付近に形成された基準面と各々当接する支持面を備えた一対の櫛歯状部を有することから、面精度の高い支持面を形成することが可能となる。
【００７０】
さらに、光ファイバーがＶ溝内に配設されることから、光ファイバーを高精度に位置決めすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  画像記録装置の概要を示す斜視図である。
【図２】  光源ユニット３のケーシング等を取り外して見た斜視図である。
【図３】  光学素子結合体１１の斜視図である。
【図４】  光学素子結合体１１の正面図である。
【図５】  光学素子ブロック２３をその表面側から見た斜視図である。
【図６】  光学素子ブロック２３をその裏面側から見た斜視図である。
【図７】  板バネ２４の斜視図である。
【図８】  一対の櫛歯状部３２ａ、３２ｂに各々形成された８個の溝部３４のうちの一部の溝部３４を拡大して示す説明図である。
【図９】  光学素子ブロック５３をその表面側から見た斜視図である。
【図１０】  光学素子ブロック５３をその裏面側から見た斜視図である。
【図１１】  光学素子結合体６５、６６の斜視図である。
【図１２】  光学素子ブロック６３をその表面側から見た斜視図である。
【図１３】  光学素子ブロック６３をその裏面側から見た斜視図である。
【図１４】  光学素子結合体７５、７６の斜視図である。
【図１５】  光学素子ブロック７３をその表面側から見た斜視図である。
【図１６】  光学素子ブロック７３をその裏面側から見た斜視図である。
【符号の説明】
３        光源ユニット
４        結像光学系
５        記録ヘッド
６        感光材料
７        記録ドラム
１１      光学素子結合体
２１      ＬＥＤ
２２      基板
２３      光学素子ブロック
２４      板バネ
２５      係合部
２８      基準面
２９      第２基準面
３１      支持部材
３２ａ    櫛歯状部
３２ｂ    櫛歯状部
３３      連結部
３４      溝部
３５      当接面
３６      支持面
５１      ＧａＮ系ＬＥＤ
５３      光学素子ブロック
６１      光ファイバー
６３      光学素子ブロック
６４      光学素子ブロック
６５      光学素子結合体
６６      光学素子結合体
６７      支持部材
６８      支持部材
７１      光導波路
７３      光学素子ブロック
７４      光学素子ブロック
７５      光学素子結合体
７６      光学素子結合体
８２ａ    櫛歯状部
８２ｂ    櫛歯状部
【図１】
0003686284.tif 000002
【図２】
0003686284.tif 000003
【図３】
0003686284.tif 000004
【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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