(57)【要約】【課題】高コスト化を招くことなく光利用効率を向上させることができる結像光学系を提供する。【解決手段】  結像光学系２０は、Ｘ軸方向に隣接している２つのレンズアレイを有している。各レンズアレイは、入射面（２１Ａ、２１Ｂ）、反射面（２２Ａ、２２Ｂ）、射出面（２３Ａ、２３Ｂ）を有し、反射面の射出面側に、感光体ドラム１Ｋに向かう光束の光量を低下させる光散乱部（３０Ａ、３０Ｂ）が設けられている。この場合は、結像光学系２０は、高コスト化を招くことなく光利用効率を向上させることができる。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射面と射出面と前記入射面から入射した光束を前記射出面に導く反射部とを有する結像素子が長手方向に沿って複数配列されている第１の結像素子アレイ及び第２の結像素子アレイを含み、
前記第１の結像素子アレイと前記第２の結像素子アレイは、前記長手方向に直交する方向に関して隣接し、
前記第１及び第２の結像素子アレイには、前記反射部の前記射出面側に、被露光面に向かう光束の光量を低下させる減光部がそれぞれ設けられている結像光学系。
【請求項２】
前記減光部は、該減光部に入射した光束を透過させることを特徴とする請求項１に記載の結像光学系。
【請求項３】
前記減光部は、該減光部に入射した光束を散乱あるいは吸収することを特徴とする請求項１に記載の結像光学系。
【請求項４】
前記第１の結像素子アレイと前記第２の結像素子アレイは、一体化されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の結像光学系。
【請求項５】
前記第１の結像素子アレイにおける複数の結像素子の配列ピッチと前記第２の結像素子アレイにおける複数の結像素子の配列ピッチは同じであり、
前記第１の結像素子アレイにおける複数の結像素子は、前記第２の結像素子アレイにおける複数の結像素子に対して前記長手方向にずれており、該ずれ量は前記配列ピッチの１／２倍であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の結像光学系。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の結像光学系と、
前記結像光学系における長手方向に沿って配置された複数の発光部を有する光源とを備える露光装置。
【請求項７】
前記光源は、光射出角が０°以外のところに射出強度のピークがあることを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記光源は、前記結像光学系における長手方向の直交する方向に関して、前記結像光学系における第１の結像素子アレイと第２の結像素子アレイとの間に位置していることを特徴とする請求項６又は７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記光源と前記結像光学系との間に配置され、前記結像光学系における長手方向の直交する方向に関して前記結像光学系に入射される光束を制限する１つの開口部を有する開口部材を備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１０】
像担持体と、
前記像担持体を露光する請求項６〜９のいずれか一項に記載の露光装置とを備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結像光学系、露光装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、複数の結像素子を有する結像光学系、該結像光学系を有する露光装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の発展に伴い、スモールオフィス（小規模事務所）及びホームオフィスでのプリンタや複写機の需要が増加している。
【０００３】
ＬＥＤアレイや有機ＥＬアレイなどの複数の発光部を有する光源、及び複数の結像素子を有し光源から射出された光を被露光面に集光する結像光学系を備えるプリントヘッドが、プリンタや複写機の露光装置として用いられている。なお、半導体レーザと光偏向器を用いた露光装置（光走査装置）もあるが、装置の小型化という観点では、プリントヘッドの方が有利である。
【０００４】
上記結像光学系として、複数のプリズムと複数のレンズを一方向に配列し、一体的に成形したルーフプリズムレンズアレイ（ＲＰＬＡ）が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の結像光学系は、高コスト化を招くことなく光利用効率を向上させるのは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、入射面と射出面と前記入射面から入射した光束を前記射出面に導く反射部とを有する結像素子が長手方向に沿って複数配列されている第１の結像素子アレイ及び第２の結像素子アレイを含み、前記第１の結像素子アレイと前記第２の結像素子アレイは、前記長手方向に直交する方向に関して隣接し、前記第１及び第２の結像素子アレイには、前記反射部の前記射出面側に、被露光面に向かう光束の光量を低下させる減光部がそれぞれ設けられている結像光学系である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の結像光学系によれば、高コスト化を招くことなく光利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】プリントヘッドの構成を説明するための図である。
【図３】プリントヘッドの光源を説明するための図である。
【図４】発光部材を説明するための図（その１）である。
【図５】発光部材を説明するための図（その２）である。
【図６】発光部材を説明するための図（その３）である。
【図７】結像光学系のＸＺ断面図である。
【図８】結像光学系の斜視図である。
【図９】結像光学系の光学面を説明するための図である。
【図１０】入射光学面を説明するための図である。
【図１１】射出光学面を説明するための図である。
【図１２】反射面の作用を説明するための図である。
【図１３】反射面の形状を説明するための図（その１）である。
【図１４】反射面の形状を説明するための図（その２）である。
【図１５】発光部材から射出された光の光路を説明するための図（その１）である。
【図１６】発光部材から射出された光の光路を説明するための図（その２）である。
【図１７】各光散乱部の作用を説明するための図である。
【図１８】比較例を説明するための図である。
【図１９】領域αを説明するための図である。
【図２０】図１９の領域αに入射した光の光路を説明するための図である。
【図２１】領域βを説明するための図である。
【図２２】図２１の領域βに入射した光の光路を説明するための図である。
【図２３】光散乱部の変形例を説明するための図である。
【図２４】光透過部を説明するための図である。
【図２５】光吸収部材を説明するための図である。
【図２６】光吸収構造を説明するための図である。
【図２７】２つのレンズアレイの一体化を説明するための図である。
【図２８】２つのレンズアレイの配置例を説明するための図である。
【図２９】発光部から射出される光の配光分布を説明するための図である。
【図３０】カラープリンタの変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図２２に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係るカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。
【００１０】
このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、４つの感光体ドラム（１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ）、４つの帯電器（２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ）、４つのプリントヘッド（３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ）、４つの現像器（４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ）、４つの転写ローラ（５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ）、４つのクリーニングユニット（６Ｋ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｙ）、中間転写ベルト２０１、搬送ベルト２０２、２次転写ローラ２０３、定着器２０４、給紙トレイ２０５、給紙コロ２０６、通信制御装置２０８、上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９、及びそれらが収容されているプリンタ筐体２１０などを備えている。
【００１１】
通信制御装置２０８は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信を制御する。
【００１２】
プリンタ制御装置２０９は、ＣＰＵ、該ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているＲＯＭ、作業用のメモリであるＲＡＭ、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、及びプリントヘッド毎の書き込み制御部などを有している。
【００１３】
感光体ドラム１Ｋ、帯電器２Ｋ、プリントヘッド３Ｋ、現像器４Ｋ、転写ローラ５Ｋ、及びクリーニングユニット６Ｋは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。
【００１４】
感光体ドラム１Ｃ、帯電器２Ｃ、プリントヘッド３Ｃ、現像器４Ｃ、転写ローラ５Ｃ、及びクリーニングユニット６Ｃは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。
【００１５】
感光体ドラム１Ｍ、帯電器２Ｍ、プリントヘッド３Ｍ、現像器４Ｍ、転写ローラ５Ｍ、及びクリーニングユニット６Ｍは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。
【００１６】
感光体ドラム１Ｙ、帯電器２Ｙ、プリントヘッド３Ｙ、現像器４Ｙ、転写ローラ５Ｙ、及びクリーニングユニット６Ｙは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。
【００１７】
各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被露光面である。各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転する。
【００１８】
各帯電器は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。
【００１９】
各プリントヘッドは、プリンタ制御装置２０９によって制御され、対応する帯電された感光体ドラムの表面に、対応する色の画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像器の方向に移動する。なお、各プリントヘッドの詳細については後述する。
【００２０】
各現像器は、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って対応する転写ローラの方向に移動する。
【００２１】
各転写ローラは、トナー画像を中間転写ベルト２０１に転写する。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、中間転写ベルト２０１上で重ね合わされてカラー画像が形成される。
【００２２】
給紙トレイ２０５には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０５の近傍には給紙コロ２０６が配置されており、該給紙コロ２０６は、記録紙を給紙トレイ２０５から１枚ずつ取り出し、所定のタイミングで搬送ベルト２０２に向けて送り出す。
【００２３】
搬送ベルト２０２上の記録紙は、中間転写ベルト２０１に向かって移動し、２次転写ローラ２０３によって、中間転写ベルト２０１上のカラー画像が転写される。カラー画像が転写された記録紙は、定着器２０４に送られる。
【００２４】
定着器２０４では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。トナーが定着された記録紙は、排紙ローラ（図示省略）を介して排紙トレイ（図示省略）に送られ、該排紙トレイ上に順次積み重ねられる。
【００２５】
各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電器に対向する位置に戻る。
【００２６】
カラープリンタ２０００は、各プリントヘッドを、対応する感光体ドラムの表面に近接した第１の位置と、対応する感光体ドラムの表面に対して離間した第２の位置との間でそれぞれ移動させる４つの移動機構（図示省略）を備えている。なお、前記第１の位置は、感光体ドラムに潜像を形成する際の位置である。また、前記第２の位置は、退避位置とも呼ばれており、メンテナンスの際の位置である。各移動機構は、例えば、ばね部材と、対応するプリントヘッドを保持するプリントヘッド保持部材と、ばね部材とプリントヘッド保持部材を保持するプリントヘッド全体保持部材とで構成することができる。この場合、ばね部材により、プリントヘッド保持部材を感光体ドラムの表面に近接した方向に押圧しておき、プリントヘッドを退避させたいときには、プリントヘッド保持部材を感光体ドラムの表面に対して離間する方向に引っ張ることでプリントヘッドを退避させることができる。
【００２７】
次に、各プリントヘッドの詳細について説明する。４つのプリントヘッドは、同様な構成を有している。そこで、ここでは、代表として、Ｋステーションのプリントヘッド３Ｋについて詳細に説明する。
【００２８】
プリントヘッド３Ｋは、一例として図２に示されるように、光源１０、結像光学系２０、開口板５０、及び不図示のハウジングなどを有している。なお、図２は、プリントヘッド３Ｋの縦断面図である。
【００２９】
ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、感光体ドラム１Ｋの軸方向（長手方向）に沿った方向をＹ軸方向、プリントヘッド３Ｋからの光（主光線）の射出方向に沿った方向をＺ軸方向として説明する。
【００３０】
光源１０は、一例として図３に示されるように、発光部材１１、駆動装置１２、基板１３を有している。
【００３１】
基板１３は、Ｙ軸方向を長手方向とする長方形状の板状部材である。発光部材１１及び駆動装置１２は、基板１３の＋Ｚ側の面上に実装されている。ここでは、基板１３として、いわゆるガラス布エポキシを基材とするプリント基板が用いられている。
【００３２】
発光部材１１は、一例として図４に示されるように、複数の有機ＥＬアレイチップを有している。該複数の有機ＥＬアレイチップは、Ｙ軸方向に沿って配列されている。そして、各有機ＥＬアレイチップは、Ｙ軸方向に沿って配列された複数の有機ＥＬ素子を有している。すなわち、発光部材１１は、Ｙ軸方向に沿って基板１３上に配列された複数の発光部を有している。各有機ＥＬ素子は、＋Ｘ方向に光を射出する。なお、複数の発光部は、千鳥配列されていても良い。
【００３３】
ここで、Ｙ軸方向に関して、互いに隣接する２つの有機ＥＬ素子の中心間距離をＰｉとする。また、互いに隣接する２つの有機ＥＬアレイチップにおいて、隙間を挟んで隣接する２つの有機ＥＬ素子の中心間距離をＰｔとする（図５参照）。ここでは、Ｐｔ＝Ｐｉとなるように、複数の有機ＥＬアレイチップが基板１３上に実装されている。
【００３４】
有機ＥＬアレイチップの数は、書込幅に対応している。例えば、Ａ４幅（２１０ｍｍ）の記録紙に対応可能で、書き込み密度が１２００ｄｐｉの場合、約２１．２μｍ間隔で９９０６個の有機ＥＬ素子が必要である。このとき、１０００個の有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬアレイチップを用いると、１０個の有機ＥＬアレイチップが基板１３上に実装されることになる。
【００３５】
また、例えば、Ａ３幅（２９７ｍｍ）の記録紙に対応可能で、書き込み密度が１２００ｄｐｉの場合、約２１．２μｍ間隔で１４０１０個の有機ＥＬ素子が必要である。このとき、１０００個の有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬアレイチップを用いると、１５個の有機ＥＬアレイチップが基板１３上に実装されることになる。
【００３６】
駆動装置１２は、一例として図４に示されるように、複数の有機ＥＬアレイチップに対応して複数の駆動用ＩＣチップを有している。該複数の駆動用ＩＣチップは、Ｙ軸方向に沿って配列されている。各駆動用ＩＣチップには、複数の駆動用トランジスタが集積されており、有機ＥＬ素子ひとつに駆動用トランジスタひとつが対応している。
【００３７】
ここで、一例として図６に示されるように、感光体ドラム１Ｋにおける画像形成領域のＹ軸方向に関する長さ、すなわち画像書込幅をＷとし、発光部材１１におけるＹ軸方向の両端に位置する２つの有機ＥＬ素子の中心間距離をＤとすると、プリントヘッド３Ｋの取り付け誤差や、位置調整用マージンなどを考慮して、Ｄ＞Ｗとなるように設定されている。
【００３８】
例えば、Ｗが２９７ｍｍの場合、ＤがＷよりも５ｍｍ以上大きくなるように、すなわち、Ｄが３０２ｍｍ以上となるように、有機ＥＬアレイチップの個数が設定される。
【００３９】
図２に戻り、結像光学系２０は、光源１０の＋Ｚ側に配置されている。この結像光学系２０は、等倍の結像光学系である。また、結像光学系２０は、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ系の樹脂成型品である。
【００４０】
結像光学系２０のＸＺ断面図が図７に示されている。また、結像光学系２０の斜視図が図８に示されている。結像光学系２０は、２つのレンズアレイ（２０Ａ、２０Ｂ）、２つの光散乱部（３０Ａ、３０Ｂ）、固定板４０などを有している。各レンズアレイは、いわゆるナローピッチプリズムレンズアレイ（ＮＰＬＡ）である。
【００４１】
レンズアレイ２０Ａは、入射面２１Ａ、反射面２２Ａ、射出面２３Ａを有している（図９参照）。また、レンズアレイ２０Ｂは、入射面２１Ｂ、反射面２２Ｂ、射出面２３Ｂを有している（図９参照）。
【００４２】
光散乱部３０Ａは、反射面２２Ａの＋Ｚ側に配置されている。また、光散乱部３０Ｂは、反射面２２Ｂの＋Ｚ側に配置されている。各光散乱部は、表面粗さが粗い面である。なお、光散乱部３０Ａと光散乱部３０Ｂを総称して「光散乱部３０」ともいう。
【００４３】
固定板４０の−Ｘ側の面にレンズアレイ２０Ａが固定され、＋Ｘ側の面にレンズアレイ２０Ｂが固定されている。この固定板４０は、不図示のハウジングに取り付けられている。
【００４４】
入射面２１Ａ及び入射面２１Ｂは、Ｙ軸方向（長手方向）に沿って所定のピッチ（以下では、「入射面ピッチ」ともいう。）で形成された複数の入射光学面を有している（図１０参照）。ここでは、入射面ピッチは０．８ｍｍである。各入射光学面は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にパワーを有している。なお、入射面２１Ａと入射面２１Ｂを総称して「入射面２１」ともいう。各入射光学面は、入射した光が対応する反射面あるいは光散乱部に向かうように設けられている。
【００４５】
射出面２３Ａ及び射出面２３Ｂは、Ｙ軸方向（長手方向）に沿って所定のピッチ（以下では、「射出面ピッチ」ともいう。）で形成された複数の射出光学面を有している（図１１参照）。ここでは、射出面ピッチは０．８ｍｍである。各射出光学面は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にパワーを有している。射出面２３Ａと射出面２３Ｂを総称して「射出面２３」ともいう。各射出光学面は、対応する反射面で反射された光が入射するように設けられている。
【００４６】
入射面２１Ａの複数の入射光学面と、射出面２３Ａの複数の射出光学面は、Ｙ軸方向に関してずれ（位相ずれ）がないように形成されている。すなわち、Ｙ軸方向に関して同じ位置にある一の入射光学面と一の射出光学面は対となっている。
【００４７】
入射面２１Ｂの複数の入射光学面と、射出面２３Ｂの複数の射出光学面は、Ｙ軸方向に関してずれ（位相ずれ）がないように形成されている。すなわち、Ｙ軸方向に関して同じ位置にある一の入射光学面と一の射出光学面は対となっている。
【００４８】
反射面２２Ａは、入射面２１Ａから入射した光を射出面２３Ａに向かう方向に反射する（図１２参照）。また、反射面２２Ｂは、入射面２１Ｂから入射した光を射出面２３Ｂに向かう方向に反射する（図１２参照）。反射面２２Ａと反射面２２Ｂを総称して「反射面２２」ともいう。
【００４９】
Ｘ軸方向からみた反射面２２Ａが図１３に示され、Ｚ軸方向からみた反射面２２Ａが図１４に示されている。
【００５０】
反射面２２Ａは、Ｚ軸方向に延びるＶ字形状の溝が所定のピッチ（以下では、「反射面面ピッチ」ともいう。）で形成されている。すなわち、Ｙ軸方向（長手方向）に沿って複数のプリズムが配置されているのと同等である。そして、各プリズムの頂角は９０°である。ここでは、反射面ピッチは０．１ｍｍである。反射面２２Ｂも同様である。
【００５１】
開口板５０は、開口部を有し、光源１０と結像光学系２０との間に配置されている。光源１０から射出され、開口板５０の開口部を通過した光が結像光学系２０に入射する。
【００５２】
そして、光源１０から射出された光のうち、光源１０の射出面の中心を通りＸ軸に直交する仮想面Ｐ（図１５参照）に対して−Ｘ側に射出された光は、結像光学系２０の入射面２１Ａに入射し、＋Ｘ側に射出された光は、結像光学系２０の入射面２１Ｂに入射する。入射面２１Ａに入射した光は、反射面２２Ａ及び射出面２３Ａを介して感光体ドラム１Ｋの表面に集光される。また、入射面２１Ｂに入射した光は、反射面２２Ｂ及び射出面２３Ｂを介して感光体ドラム１Ｋの表面に集光される。射出面２３Ａから射出された光の集光位置と射出面２３Ｂから射出された光の集光位置は同じである。すなわち、光源１０から射出され開口板５０の開口部を通過した光は、結像光学系２０によって感光体ドラム１Ｋ表面に集光される。
【００５３】
図１６には、Ｘ軸に直交する面に光路を正射影した図が示されている。反射面２２Ａに入射した光線は２回全反射される。これにより、反射面２２Ａに入射した光線は、Ｙ軸方向については、反射面２２Ａに入射する角度と同じ角度で反射面２２Ａから射出される。このような光学系は、再帰反射光学系とも呼ばれている。このように構成することで、配列方向（ここでは、Ｙ軸方向）については正立結像をさせることができ、その結果、物体上のある１点から射出された複数の光線は、異なる入射光学面に入射しても、略１点に集光させることができる。この場合は、明るい結像が可能となる。これは、レンズアレイ２０Ｂでも同様である。
【００５４】
また、ＸＺ平面については、図１５に示されるように、反射面２２Ａでの全反射で光路を折り曲げながら、入射面２１Ａと射出面２３Ａの２面で結像させる、通常の結像光学系としている。このように、配列方向に直交する面内については倒立結像となる。これは、レンズアレイ２０Ｂでも同様である。
【００５５】
ところで、入射面２１Ａに入射した光で光散乱部３０Ａに入射した光は、光散乱部３０Ａで散乱され、感光体ドラム１Ｋ表面の集光位置にはほとんど到達しない（図１７参照）。これにより、射出面２３Ａから射出される光束は、−Ｘ側が制限されることとなる。
【００５６】
同様に、入射面２１Ｂに入射した光で光散乱部３０Ｂに入射した光は、光散乱部３０Ｂで散乱され、感光体ドラム１Ｋ表面の集光位置にはほとんど到達しない（図１７参照）。これにより、射出面２３Ｂから射出される光束は、＋Ｘ側が制限されることとなる。
【００５７】
これは、一例として図１８に示されるように、開口板５０に代えて、２つの開口部を有する開口板６０を用いたのと同等である。しかしながら、開口板６０は、２つの開口部を高精度に形成しなければならないため、開口板５０に比べて非常に高価なものとなる。また、本実施形態では、光散乱部３０のＺ軸方向に関する位置及びＺ軸方向に関する長さによって光束を制限しているため、開口板６０を用いる場合よりも、開口板５０と光散乱部を用いるほうが高い精度で光束を制限することができる。
【００５８】
仮に、開口板５０が設けられていないとき、図１９に示される領域αに入射した光の光路が、図２０に示されている。この場合、入射面２１に入射した光は、入射面２１から反射面２２までの光路長が短く、反射面２２から射出面２３までの光路長が長い。反射面２２では再帰反射されるため、入射光学面と対になっている射出光学面には導光されず、ゴースト光となり、感光体ドラム１Ｋを露光する。本実施形態では、開口板５０が設けられているため、領域αには光は入射しない。そこで、該ゴースト光は、感光体ドラム１Ｋを露光しない。
【００５９】
仮に、光散乱部３０が設けられていないとき、図２１に示される領域βに入射した光の光路が、図２２に示されている。この場合、入射面２１に入射した光は、入射面２１から反射面２２までの光路長が長く、反射面２２から射出面２３までの光路長が短い。反射面２２では再帰反射されるため、入射光学面と対になっている射出光学面には導光されず、ゴースト光となり、感光体ドラム１Ｋを露光する。本実施形態では、光散乱部３０が設けられているため、該ゴースト光は、感光体ドラム１Ｋを露光しない。
【００６０】
本実施形態では、Ｘ軸方向に関して、レンズアレイ２０Ａとレンズアレイ２０Ｂとの間に領域βに向かう光を遮光するための部材を配置する必要がないため、レンズアレイ２０Ａとレンズアレイ２０ＢのＸ軸方向に関する間隔を狭くすることができる。これにより、Ｘ軸方向に関して、プリントヘッドの薄型化を図ることができる。
【００６１】
また、２つのレンズアレイのＸ軸方向に関する間隔を狭くすることができるため、結像光学系全体としてＸ軸方向に関して、ＮＡ（開口数）を小さくすることができ、焦点深度が広くなり、プリントヘッドの取り付け精度を緩和することができる。
【００６２】
また、２つのレンズアレイを有しているため、各入射光学面の開口幅を小さくしても光量を確保することができる。そこで、収差が発生しやすいＸ軸方向の開口幅を小さくすることができる。すなわち、Ｘ軸方向の集光幅を小さくすることができる。
【００６３】
Ｘ軸方向に関するプリントヘッドの薄型化は、感光体ドラムの周囲に配置されている現像器やクリーニングユニットとの干渉を避けるのに有利である。また、Ｘ軸方向における光スポットの小径化は、プリント速度を上げるのに有利である。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態に係る各プリントヘッドによると、光源１０、結像光学系２０、及び開口板５０などを有している。光源１０は、Ｙ軸方向に沿って等間隔に配置された複数の有機ＥＬ素子を有している。結像光学系２０は、Ｘ軸方向に隣接している２つのレンズアレイ（２０Ａ、２０Ｂ）を有している。各レンズアレイは、入射面、反射面、射出面を有している。各反射面の射出面側に、感光体ドラムに向かう光束の光量を低下させる光散乱部が設けられている。この場合は、結像光学系２０は、高コスト化を招くことなく、ゴースト光が感光体ドラムを照射するのを抑制することができるとともに、光利用効率を向上させることができる。
【００６５】
また、光源１０は、Ｘ軸方向に関して、２つのレンズアレイの間に位置している。そして、開口板５０は、光源１０と結像光学系２０との間に配置され、Ｘ軸方向に関して結像光学系２０に入射される光束を制限する１つの開口部を有している。この場合は、ゴースト光となる不要な光が結像光学系２０に入射するのを抑制することができる。
【００６６】
そこで、各プリントヘッドは、小型化を図るとともに、高品質の潜像を安定して形成することができる。
【００６７】
そして、カラープリンタ２０００は、各画像形成ステーションが、小型で、高品質の潜像を安定して形成することができるプリントヘッドを備えているため、結果として、小型化を図るとともに、高品質の画像を安定して形成することができる。
【００６８】
なお、上記実施形態では、光散乱部として、平面の表面粗さを粗くした部分が設けられる場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、反射面のプリズムを射出面まで延長し、該延長した部分の表面粗さを粗くして光散乱部としても良い（図２３参照）。
【００６９】
また、上記実施形態において、一例として図２４に示されるように、前記光散乱部３０Ａに代えて光透過部３１Ａを設けても良いし、前記光散乱部３０Ｂに代えて光透過部３１Ｂを設けても良い。このとき、一例として図２５に示されるように、光透過部３１Ａを透過した光を吸収する光吸収部材３２Ａを更に設けても良い。同様に、光透過部３１Ｂを透過した光を吸収する光吸収部材３２Ｂを更に設けても良い。
【００７０】
また、上記実施形態において、一例として図２６に示されるように、前記光散乱部３０Ａに代えて光吸収構造部３３Ａを設けても良いし、前記光散乱部３０Ｂに代えて光吸収構造部３３Ｂを設けても良い。各光吸収構造部は、反射面の射出面側に形成された突出部であり、光が入射する壁面に光吸収部材が設けられている。
【００７１】
また、上記実施形態において、一例として図２７に示されるように、レンズアレイ２０Ａとレンズアレイ２０Ｂが一体成形されていても良い。この場合は、２つのレンズアレイの位置関係を調整する必要がなく、組み付け工程及び調整工程を簡素化することができる。
【００７２】
ところで、発光部と入射光学面との位置関係は光利用効率に影響する。例えば、Ｙ軸方向に関して、発光部が２つの入射光学面の境界と対向している場合は、発光部が入射光学面の中央部と対向している場合よりも光利用効率が低い。そこで、複数の発光部において、発光部と入射光学面との位置関係が一様でないときは、一例として図２８に示されるように、レンズアレイ２０Ａにおける入射光学面とレンズアレイ２０Ｂにおける入射光学面とがその幅の半分だけずれるようにすると、光利用効率の均一性を向上させることができる。
【００７３】
また、上記実施形態では、発光部から射出される光のうち、光射出角が０°近傍の光は利用されていない。そこで、発光部として、一例として図２９に示されるように、光射出角が０°以外のところに射出強度のピークがある発光素子を用いると、光利用効率を更に向上させることができる。
【００７４】
また、上記実施形態において、有機ＥＬ素子に代えて、ＬＥＤ素子を用いても良い。
【００７５】
また、上記実施形態では、複数の有機ＥＬ素子がＹ軸方向に沿って一列に並んでいる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数列であっても良い。
【００７６】
また、上記実施形態では、画像形成装置として４つの感光体ドラムを有するカラープリンタについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、１つの感光体ドラムを有するプリンタであっても良い。また、更に補助色を用いるカラープリンタであっても良い。
【００７７】
図３０には、上記カラープリンタ２０００に対して、光沢感を向上させるため、透明色を追加したカラープリンタが示されている。感光体ドラム１Ｔ、帯電器２Ｔ、プリントヘッド３Ｔ、現像器４Ｔ、転写ローラ５Ｔ、クリーニングユニット６Ｔが、透明色に対応する画像形成ユニットである。
【００７８】
また、上記実施形態では、トナー像が感光体ドラムから中間転写ベルトを介して記録紙に転写される画像形成装置について説明したが、これに限定されるものではなく、トナー像が感光体ドラムから記録紙に直接転写される画像形成装置であっても良い。
【符号の説明】
【００７９】
１０…光源、１１…発光部材、１２…駆動装置、１３…基板、２０…結像光学系、２０Ａ…レンズアレイ（第１の結像素子アレイ）、２０Ｂ…レンズアレイ（第２の結像素子アレイ）、２１Ａ…入射面、２１Ｂ…入射面、２２Ａ…反射面、２２Ｂ…反射面、２３Ａ…射出面、２３Ｂ…射出面、３０Ａ…光散乱部（減光部）、３０Ｂ…光散乱部（減光部）、３１Ａ…光透過部（減光部）、３１Ｂ…光透過部（減光部）、３２Ａ…光吸収部材、３２Ｂ…光吸収部材、３３Ａ…光吸収構造部（減光部）、３３Ｂ…光吸収構造部（減光部）、４０…固定板、５０…開口板（開口部材）、２０１…中間転写ベルト、２０２…搬送ベルト、２０３…２次転写ローラ、２０４…定着器、２０９…プリンタ制御装置、２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、１Ｋ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ…感光体ドラム（像担持体）、２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ…帯電器、３Ｋ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ…プリントヘッド（露光装置）、４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ…現像器、５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ…転写ローラ、６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ…クリーニングユニット。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８０】
【特許文献１】特開２００３−３３７３００号公報
【特許文献２】特許第４１０７３６３号公報
【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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【図２１】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図２０】
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【図２２】
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