(57)【要約】【課題】面発光レーザアレイと開口板を組み合わせていても、射出される光の光量変動を少なくすることができる光源ユニットを提供する。【解決手段】  レーザチップを含むレーザモジュール５００、コリメートレンズ６３１及び開口板６３２を含む光学モジュール６００を有し、開口板６３２の開口部は、Ｘ軸方向に関する開口射影の長さがＸ軸方向における干渉縞の間隔の２倍になるように形成されている。この場合には、開口部を通過する光束の光量変動を小さくすることができる。その結果、光源ユニット１４は、光量変動の少ない安定した光を射出することができる。【選択図】図３
2011249763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光部を有する面発光レーザアレイと、
前記面発光レーザアレイから射出された光束の光路上に配置され、開口部を有する開口部材と、を備え、
少なくとも一の方向に関して、前記開口部を通過する複数の光束による干渉縞の強度分布は、山の数と谷の数が等しいことを特徴とする光源ユニット。
【請求項２】
前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、前記一の方向に関する長さが、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記一の方向に関する発光部間隔ｄ、前記開口部の中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬを用いて、λＬ／ｄの約整数倍であることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項３】
前記面発光レーザアレイと前記開口部材との間に配置され、前記面発光レーザアレイから射出された光束を平行光とするコリメートレンズを備え、
前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、前記一の方向に関する長さが、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記一の方向に関する発光部間隔ｄ、前記コリメートレンズの中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬを用いて、λＬ／ｄの約整数倍であることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項４】
前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、短辺の長さＲ１、長辺の長さＲ２の長方形状であり、前記長辺は、前記一の方向に対して傾斜角θで傾斜しており、
Ｒ１・ｓｉｎθ及びＲ２・ｃｏｓθの少なくとも一方は、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記一の方向に関する発光部間隔ｄ、前記開口部の中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬを用いて、λＬ／ｄの約整数倍であることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項５】
前記面発光レーザアレイと前記開口部材との間に配置され、前記面発光レーザアレイから射出された光束を平行光とするコリメートレンズを備え、
前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、短辺の長さＲ１、長辺の長さＲ２の長方形状であり、前記長辺は、一の方向に対して傾斜角θで傾斜しており、
Ｒ１・ｓｉｎθ及びＲ２・ｃｏｓθの少なくとも一方は、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記一の方向に関する発光部間隔ｄ、前記コリメートレンズの中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬを用いて、λＬ／ｄの約整数倍であることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項６】
３以上の発光部を有する面発光レーザアレイと、
前記面発光レーザアレイから射出された光束の光路上に配置され、開口部を有する開口部材と、を備え、
前記３以上の発光部は、一の方向に関する発光部間隔は等間隔ではなく、
前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、前記一の方向に関する長さが、第１の発光部間隔ｄ１、第２の発光部間隔ｄ２、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記開口部の中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬ、整数ｎを用いて、λＬ／ｄ１×ｎとλＬ／ｄ２×ｎの間の値である光源ユニット。
【請求項７】
３以上の発光部を有する面発光レーザアレイと、
前記面発光レーザアレイから射出された光束を平行光とするコリメートレンズと、
前記コリメートレンズを介した光束の光路上に配置され、開口部を有する開口部材と、を備え、
前記３以上の発光部は、一の方向に関する発光部間隔は等間隔ではなく、
前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、前記一の方向に関する長さが、第１の発光部間隔ｄ１、第２の発光部間隔ｄ２、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記コリメートレンズの中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬ、整数ｎを用いて、λＬ／ｄ１×ｎとλＬ／ｄ２×ｎの間の値である光源ユニット。
【請求項８】
前記複数の発光部は、前記一の方向である第１の方向と、該第１の方向と交差する第２の方向とに沿って２次元配列されており、
前記平面上での前記開口部の正射影の前記第２の方向に関する長さは、前記第２の方向に関する発光部間隔ｄ２を用いて、λＬ／ｄ２の約整数倍であることを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載の光源ユニット。
【請求項９】
前記複数の発光部は、前記一の方向である第１の方向と、該第１の方向と交差する第２の方向とに沿って２次元配列されており、
前記第２の方向に関する発光部間隔は等間隔ではなく、
前記平面上での前記開口部の正射影の前記第２の方向に関する長さは、第１の発光部間隔ｄ２１、第２の発光部間隔ｄ２２、整数ｎを用いて、λＬ／ｄ２１×ｎとλＬ／ｄ２２×ｎの間の値であることを特徴とする請求項２〜７のいずれか一項に記載の光源ユニット。
【請求項１０】
前記第１の方向と前記第２の方向は直交していることを特徴とする請求項８又は９に記載の光源ユニット。
【請求項１１】
前記第１の方向と前記第２の方向は直交していないことを特徴とする請求項８又は９に記載の光源ユニット。
【請求項１２】
前記開口部材は、前記平面に対して傾斜あるいは湾曲していることを特徴とする請求項３、５及び７のいずれか一項に記載の光源ユニット。
【請求項１３】
前記開口部材は、複数枚の開口板から構成されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
【請求項１４】
前記開口部材は、前記一の方向に平行な部分の少なくとも一部が支持部材により前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面側に固定されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
【請求項１５】
前記複数の発光部は、前記一の方向である第１の方向と、該第１の方向と交差する第２の方向とに沿って２次元配列されており、
前記開口部材は、前記第１の方向及び前記第２の方向のうち、開口部の寸法に対する干渉縞間隔が大きい方向に平行な部分が、接着部材によって支持部材に固定されていることをしていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
【請求項１６】
光によって被走査面を走査する光走査装置であって、
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットからの光を偏向する偏向器と、
前記偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備える光走査装置。
【請求項１７】
少なくとも１つの像担持体と、
前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報に応じて変調された光を走査する少なくとも１つの請求項１６に記載の光走査装置と、を備える画像形成装置。
【請求項１８】
前記画像情報は、多色のカラー画像情報であることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニット、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、複数の光束を射出する光源ユニット、該光源ユニットを有する光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
垂直共振器型の面発光レーザ素子（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ、以下では、「ＶＣＳＥＬ」ともいう）は、基板表面に垂直な方向に光を出力するものであり、基板表面に平行な方向に光を出力する端面発光型の半導体レーザ素子よりも低価格で高性能、かつアレイ化が容易であるという特長を有している。そして、光インターコネクションなどの光通信用の光源、光ピックアップ用の光源、さらにはレーザプリンタ等の画像形成装置の光源として期待され盛んに研究開発が行われており、その一部は実用化されている。
【０００３】
一般的に、ＶＣＳＥＬを光源とする光学系では、光源から射出された光が光学系のレンズやガラスで反射され、光源に戻ってきた戻り光によってＶＣＳＥＬでのレーザ発振が不安定となり、光源から射出される光の光量が時間的に不規則な変動を起こすことがわかっている。この光量変動は、ナノ秒オーダーで起きるものや、マイクロ秒オーダーで起きるものが確認されている。
【０００４】
光源から射出される光の光量安定性は、ＶＣＳＥＬが画像形成や通信に応用される際に重要な特性となる。
【０００５】
画像形成装置によっては、数％レベルでの光量変動も問題となり、光量が不安定な光源では高品質な画像を形成することができない。また、通信用途では、光量が不安定な光源では信号の伝送特性が劣化し、良好な光通信を行うことができない。
【０００６】
そこで、戻り光に対する耐性を高める方法（例えば、特許文献１参照）や、戻り光を少なくする方法（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）が種々提案された。
【０００７】
特許文献１には、下部多層膜反射鏡と上部多層膜反射鏡とによって共振器を形成し、下部多層膜反射鏡と上部多層膜反射鏡との間に活性層を配置し、共振器内のバイアス点における緩和振動周波数が、当該面発光レーザ素子から出力されるレーザ光を変調する光通信周波数を超えて設定されている面発光レーザ素子が開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、半導体基板と、半導体基板の上方に設けられた活性層と、活性層の上方に設けられ、活性層にて生じたレーザ光を半導体基板と垂直方向に出射する出射面と、出射面上に設けられ、レーザ光の一部を吸収する吸収層と、を含む、面発光型半導体レーザが開示されている。
【０００９】
また、特許文献３には、ＴＯヘッダー上に少なくとも面発光レーザチップ及びモニタ用フォトディテクタがマウントされ、所定の透過率（４０％以下）を持つ膜がコーティングされた窓を備えたキャップを有する面発光レーザモジュールが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、面発光レーザアレイと開口板を組み合わせたときに、特許文献１〜特許文献３に開示されている方法では、面発光レーザアレイから射出され開口板を通過した光の光量を安定させることができない場合があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
発明者らは、複数の発光部を有する面発光レーザアレイを光源とし、開口（アパーチャ）を有し該光源から射出された光束を整形する開口板を含む光学系を用いた装置について種々の検討を行ったところ、開口を通過する光の光量変化に対して、従来知られていたような発光部から射出された光が該発光部にもどる場合の戻り光に加えて、他の発光部からの戻り光が影響する場合もあることがわかった。
【００１２】
このような他の発光部からの戻り光による開口を通過する光の光量変化は、面発光レーザアレイと開口板を組み合わせた場合にのみ発生するため、これまであまり気付かれることがなかった。
【００１３】
ところで、ＶＣＳＥＬの特長である発光部のアレイ構成と、光学系の基本要素である開口板の組み合わせは、現在研究が進められている様々な応用分野で使われている。
【００１４】
本発明は、上述した発明者等の得た新規知見に基づいてなされたものであり、以下の構成を有するものである。
【００１５】
本発明は、第１の観点からすると、複数の発光部を有する面発光レーザアレイと、前記面発光レーザアレイから射出された光束の光路上に配置され、開口部を有する開口部材と、を備え、少なくとも一の方向に関して、前記開口部を通過する複数の光束による干渉縞の強度分布は、山の数と谷の数が等しいことを特徴とする第１の光源ユニットである。
【００１６】
本発明は、第２の観点からすると、３以上の発光部を有する面発光レーザアレイと、
前記面発光レーザアレイから射出された光束の光路上に配置され、開口部を有する開口部材と、を備え、前記３以上の発光部は、一の方向に関する発光部間隔は等間隔ではなく、前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、前記一の方向に関する長さが、第１の発光部間隔ｄ１、第２の発光部間隔ｄ２、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記開口部の中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬ、整数ｎを用いて、λＬ／ｄ１×ｎとλＬ／ｄ２×ｎの間の値である第２の光源ユニットである。
【００１７】
本発明は、第３の観点からすると、３以上の発光部を有する面発光レーザアレイと、前記面発光レーザアレイから射出された光束を平行光とするコリメートレンズと、前記コリメートレンズを介した光束の光路上に配置され、開口部を有する開口部材と、を備え、前記３以上の発光部は、一の方向に関する発光部間隔は等間隔ではなく、前記面発光レーザアレイの射出領域が含まれる平面上での前記開口部の正射影は、前記一の方向に関する長さが、第１の発光部間隔ｄ１、第２の発光部間隔ｄ２、前記面発光レーザアレイの発振波長λ、前記コリメートレンズの中心から前記平面に下ろした垂線の長さＬ、整数ｎを用いて、λＬ／ｄ１×ｎとλＬ／ｄ２×ｎの間の値である第３の光源ユニットである。
【００１８】
上記第１〜第３の光源ユニットによれば、面発光レーザアレイと開口板を組み合わせていても、射出される光の光量変動を少なくすることができる。
【００１９】
本発明は、第４の観点からすると、光によって被走査面を走査する光走査装置であって、本発明の光源ユニットと、前記光源ユニットからの光を偏向する偏向器と、前記偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備える光走査装置である。
【００２０】
これによれば、本発明の光源ユニットを有しているため、高精度の光走査を行うことができる。
【００２１】
本発明は、第５の観点からすると、少なくとも１つの像担持体と、前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報に応じて変調された光を走査する少なくとも１つの本発明の光走査装置と、を備える画像形成装置である。
【００２２】
これによれば、本発明の光走査装置を備えているため、結果として、高品質の画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】図１における光走査装置を示す概略図である。
【図３】図２における光源ユニットを説明するための図である。
【図４】光源ユニットに含まれている光デバイスを説明するための図（その１）である。
【図５】光源ユニットに含まれている光デバイスを説明するための図（その２）である。
【図６】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図７】パッケージ部材の平面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図９】具体例１を説明するための図（その１）である。
【図１０】具体例１を説明するための図（その２）である。
【図１１】具体例２を説明するための図（その１）である。
【図１２】具体例２を説明するための図（その２）である。
【図１３】図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、それぞれ複数の発光部の２次元配列の変形例を説明するための図である。
【図１４】具体例３を説明するための図（その１）である。
【図１５】具体例３を説明するための図（その２）である。
【図１６】具体例４を説明するための図（その１）である。
【図１７】具体例４を説明するための図（その２）である。
【図１８】図１８（Ａ）〜図１８（Ｃ）は、それぞれ開口射影の形状の変形例を説明するための図である。
【図１９】複数の開口板からなる開口部材を説明するための図である。
【図２０】具体例５を説明するための図である。
【図２１】レーザチップを説明するための図である。
【図２２】レーザチップにおける複数の発光部の配列状態を説明するための図である。
【図２３】開口板を保持部材に固定するときの従来の固定方法を説明するための図である。
【図２４】図２４（Ａ）及び図２４（Ｂ）は、それぞれ従来の固定方法の不都合点を説明するための図である。
【図２５】本実施形態における固定例１を説明するための図である。
【図２６】本実施形態における固定例２を説明するための図である。
【図２７】固定例２の変形例を説明するための図である。
【図２８】本実施形態における固定例３を説明するための図である。
【図２９】カラープリンタの概略構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図２８に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタ１０００の概略構成が示されている。
【００２５】
このレーザプリンタ１０００は、光走査装置１０１０、感光体ドラム１０３０、帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４、クリーニングユニット１０３５、トナーカートリッジ１０３６、給紙コロ１０３７、給紙トレイ１０３８、レジストローラ対１０３９、定着ローラ１０４１、排紙ローラ１０４２、排紙トレイ１０４３、通信制御装置１０５０、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置１０６０などを備えている。なお、これらは、プリンタ筐体１０４４の中の所定位置に収容されている。
【００２６】
通信制御装置１０５０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。
【００２７】
プリンタ制御装置２０９０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などを有している。そして、プリンタ制御装置２０９０は、上位装置からの要求に応じて各部を制御するとともに、上位装置からの画像情報を光走査装置２０１０に送る。
【００２８】
感光体ドラム１０３０は、円柱状の部材であり、その表面には感光層が形成されている。すなわち、感光体ドラム１０３０の表面が被走査面である。そして、感光体ドラム１０３０は、図１における矢印方向に回転するようになっている。
【００２９】
帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４及びクリーニングユニット１０３５は、それぞれ感光体ドラム１０３０の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム１０３０の回転方向に沿って、帯電チャージャ１０３１→現像ローラ１０３２→転写チャージャ１０３３→除電ユニット１０３４→クリーニングユニット１０３５の順に配置されている。
【００３０】
帯電チャージャ１０３１は、感光体ドラム１０３０の表面を均一に帯電させる。
【００３１】
光走査装置１０１０は、帯電チャージャ１０３１で帯電された感光体ドラム１０３０の表面を、プリンタ制御装置２０９０からの画像情報に基づいて変調された光束により走査し、感光体ドラム１０３０の表面に画像情報に対応した潜像を形成する。ここで形成された潜像は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って現像ローラ１０３２の方向に移動する。なお、この光走査装置１０１０の構成については後述する。
【００３２】
トナーカートリッジ１０３６にはトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ１０３２に供給される。
【００３３】
現像ローラ１０３２は、感光体ドラム１０３０の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ１０３６から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。ここでトナーが付着した潜像（以下では、便宜上「トナー像」ともいう）は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って転写チャージャ１０３３の方向に移動する。
【００３４】
給紙トレイ１０３８には記録紙１０４０が格納されている。この給紙トレイ１０３８の近傍には給紙コロ１０３７が配置されており、該給紙コロ１０３７は、記録紙１０４０を給紙トレイ１０３８から１枚ずつ取り出し、レジストローラ対１０３９に搬送する。該レジストローラ対１０３９は、給紙コロ１０３７によって取り出された記録紙１０４０を一旦保持するとともに、該記録紙１０４０を感光体ドラム１０３０の回転に合わせて感光体ドラム１０３０と転写チャージャ１０３３との間隙に向けて送り出す。
【００３５】
転写チャージャ１０３３には、感光体ドラム１０３０の表面のトナーを電気的に記録紙１０４０に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム１０３０の表面のトナー像が記録紙１０４０に転写される。ここで転写された記録紙１０４０は、定着ローラ１０４１に送られる。
【００３６】
定着ローラ１０４１では、熱と圧力とが記録紙１０４０に加えられ、これによってトナーが記録紙１０４０上に定着される。ここで定着された記録紙１０４０は、排紙ローラ１０４２を介して排紙トレイ１０４３に送られ、排紙トレイ１０４３上に順次スタックされる。
【００３７】
除電ユニット１０３４は、感光体ドラム１０３０の表面を除電する。
【００３８】
クリーニングユニット１０３５は、感光体ドラム１０３０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１０３０の表面は、再度帯電チャージャ１０３１に対向する位置に戻る。
【００３９】
次に、前記光走査装置１０１０の構成について説明する。
【００４０】
この光走査装置１０１０は、一例として図２に示されるように、光源ユニット１４、シリンドリカルレンズ１７、反射ミラー１８、ポリゴンミラー１３、偏向器側走査レンズ１１ａ、像面側走査レンズ１１ｂ、及び走査制御装置（図示省略）などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング３０の所定位置に組み付けられている。
【００４１】
光源ユニット１４は、一例として図３に示されるように、レーザモジュール５００と光学モジュール６００を有している。
【００４２】
なお、本明細書では、光源ユニット１４からの光の射出方向をＺ軸方向、このＺ軸方向に垂直な平面内で互いに直交する２つの方向をＸ軸方向及びＹ軸方向として説明する。また、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。
【００４３】
レーザモジュール５００は、光デバイス５１０、該光デバイス５１０を駆動制御するレーザ制御装置（図示省略）、前記光デバイス５１０及びレーザ制御装置が実装されているＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）基板５８０を有している。
【００４４】
光デバイス５１０は、一例として図４〜図６に示されるように、レーザチップ１００、該レーザチップ１００を保持するパッケージ部材２００、及びカバーガラス３００などを有している。
【００４５】
なお、図４は、光デバイス５１０の平面図であり、図５は、図４におけるカバーガラス３００を除いたときの図である。また、図６は、図４のＡ−Ａ断面図である。なお、図５及び図６では、煩雑さを避けるため、レーザチップ１００とパッケージ部材２００とを繋ぐボンディングワイヤの図示は省略している。
【００４６】
レーザチップ１００は、複数の発光部を有している。各発光部は、発振波長が７８０ｎｍ帯の垂直共振器型の面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ：ＶＣＳＥＬ）である。すなわち、レーザチップ１００は、面発光レーザアレイチップである。
【００４７】
パッケージ部材２００は、ＣＬＣＣ（Ｃｅｒａｍｉｃ  ｌｅａｄｅｄ  ｃｈｉｐ  ｃａｒｒｉｅｒ）と呼ばれるフラットパッケージであり、その＋Ｚ側には、周囲が壁で囲まれている空間領域を有している。
【００４８】
このパッケージ部材２００は、図７及び図７のＡ−Ａ断面図である図８に示されるように、セラミック２０１と金属配線２０３の多層構造となっている。
【００４９】
金属配線２０３は、パッケージ部材の周辺から中央に向かって伸びており、パッケージ側面の複数の金属キャスター２０７に１対１に個別につながっている。
【００５０】
空間領域の底面中央には、金属膜２０５が設けられている。この金属膜２０５は、ダイアタッチエリアとも呼ばれており、共通電極になっている。ここでは、４隅に位置する８本の金属配線が金属膜２０５に接続されている。
【００５１】
また、空間領域の壁は、一例として１段の段付構造になっている。
【００５２】
レーザチップ１００は、空間領域１２１の底面のほぼ中央であって、金属膜２０５上にＡｕＳｎ等の半田材を用いてダイボンドされている。すなわち、レーザチップ１００は、周囲が壁で囲まれている領域の底面上に保持されている。
【００５３】
そして、空間領域の壁の段部に、空間領域を密閉するようにカバーガラス３００がエポキシ樹脂系接着剤で接合されている（図６参照）。これによって、レーザチップ１００を保護している。ここでは、カバーガラス３００の表面は、ＸＹ面に平行である。
【００５４】
図３に戻り、前記光学モジュール６００は、コリメートレンズ６３１、開口板６３２、集光レンズ６１２、及び受光素子６１３を有している。
【００５５】
光学モジュール６００は、光デバイス５１０の＋Ｚ側であって、レーザチップ１００から射出された光束の光路上にコリメートレンズ６３１が位置するように配置されている。
【００５６】
コリメートレンズ６３１は、レーザチップ１００から射出された光束を略平行光とする。
【００５７】
開口板６３２は、開口部を有し、コリメートレンズ６３１を介した光束を整形する。開口板６３２の開口部を通過した光束が、光源ユニット１４から射出される光束となる。なお、この光束を整形するとは、「感光体ドラム上に潜像を高精細に形成するのに適した光束の形状にする」ことを意味する。
【００５８】
この開口板６３２の開口部の周囲は、表面がアルミニウムあるいは銀でコーティングされており、高い反射率を有している。
【００５９】
また、開口板６３２は、開口部の周囲で反射された光束をモニタ用光束として利用するため、コリメートレンズ６３１の光軸方向に直交する面に対して傾斜して配置されている。ここでは、開口部の周囲に入射した光束は−Ｙ方向に反射されるように設定されている。
【００６０】
集光レンズ６１２は、開口板６３２の−Ｙ側に配置され、開口板６３２で反射されたモニタ用光束を集光する。
【００６１】
受光素子６１３は、集光レンズ６１２の−Ｙ側に配置され、集光レンズ６１２を介したモニタ用光束を受光する。受光素子６１３は、受光光量に応じた信号（光電変換信号）を前記レーザ制御装置に出力する。
【００６２】
図２に戻り、シリンドリカルレンズ１７は、光源ユニット１４から射出された光を反射ミラー１８を介してポリゴンミラー１３の偏向反射面近傍に集光する。
【００６３】
レーザチップ１００とポリゴンミラー１３との間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。本実施形態では、偏向器前光学系は、コリメートレンズ６３１と開口板６３２とシリンドリカルレンズ１７と反射ミラー１８とから構成されている。
【００６４】
ポリゴンミラー１３は、高さの低い正六角柱状部材からなり、側面に６面の偏向反射面が形成されている。そして、不図示の回転機構により、図２に示される矢印の方向に一定の角速度で回転されている。従って、光源ユニット１４から射出され、シリンドリカルレンズ１７によってポリゴンミラー１３の偏向反射面近傍に集光された光は、ポリゴンミラー１３の回転により一定の角速度で偏向される。
【００６５】
偏向器側走査レンズ１１ａは、ポリゴンミラー１３で偏向された光の光路上に配置されている。
【００６６】
像面側走査レンズ１１ｂは、偏向器側走査レンズ１１ａを介した光の光路上に配置されている。そして、この像面側走査レンズ１１ｂを介した光が、感光体ドラム１０３０の表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー１３の回転に伴って感光体ドラム１０３０の長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム１０３０上を走査する。このときの光スポットの移動方向が「主走査方向」である。また、感光体ドラム１０３０の回転方向が「副走査方向」である。
【００６７】
ポリゴンミラー１３と感光体ドラム１０３０との間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、走査光学系は、偏向器側走査レンズ１１ａと像面側走査レンズ１１ｂとから構成されている。なお、偏向器側走査レンズ１１ａと像面側走査レンズ１１ｂの間の光路上、及び像面側走査レンズ１１ｂと感光体ドラム１０３０の間の光路上の少なくとも一方に、少なくとも１つの折り返しミラーが配置されても良い。
【００６８】
ところで、発明者らは、高速度カメラを用いて、面発光レーザアレイのビームパターンを観測した。これによって、他の発光部から射出された光束の戻り光によってノイズが発生するときに、瞬間的に干渉縞を形成することが確認された。しかも詳細な検証を重ねた結果、干渉縞の形成は頻繁に起こる現象ではなく極稀に発生するものであり、開口部を通過する光束の光量変動は、この干渉縞の形成に起因していることがわかった。これは干渉縞が形成されることによって、空間的な光の強弱が発生し、開口部によってその一部が切り取られることにより、非干渉時と干渉時とで開口部を通過する光束の光量に違いができるためである。仮に開口部がなければ、干渉が起きても全光量は変化しないため、光量変動も発生しない。なお、干渉縞は、書き込み光量が変動すると画像品質に大きく影響するため、濃度ムラが目に付くことになる。つまり、干渉縞は、画像品質に大きく影響し、その発生が極めてまれであっても、その発生を低減する必要がある。
【００６９】
一般的に、２つの光源による干渉縞の間隔ｘ０は、ヤングの干渉実験でよく知られるように、２つの光源の間隔をｄ、発振波長をλ、光源と観測平面間の距離をＬとすると、次の（１）式のように表される。
【００７０】
ｘ０＝Ｌ・λ／ｄ  ……（１）
【００７１】
干渉縞の強度は、正弦波の強度分布で周期的に分布するため、開口部で切り取られた光束の中に、山（光が強めあう点）が多いか谷（光が弱めあう点）が多いかで光量の大小が決まり、山の数と谷の数が等しいときには光量が変わらないこととなる。そこで、開口部を通過する光束の光量を一定にするには、面発光レーザアレイの射出面が含まれる平面上での開口部の正射影における干渉縞に垂直な方向の幅を干渉縞の間隔ｘ０の整数倍の長さにすれば良いことになる。なお、以下では、面発光レーザアレイの射出面が含まれる平面上での開口部の正射影を、便宜上「開口射影」と略述する。また、レーザチップの射出面が含まれる平面を、便宜上「射出平面」ともいう。
【００７２】
ここで、具体的に開口部の寸法について説明する。
【００７３】
具体例１．開口板はＸＹ面に平行で、開口射影は短辺がＸ軸方向に平行な長方形状であり、複数の発光部がＸ軸方向に等間隔ｄで一列に並んでいる場合（図９及び図１０参照）。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは２つの発光部の中心間距離をいう。
【００７４】
この場合、上記（１）式におけるＬは、開口部の中心から射出平面に下ろした垂線の長さとなる。
【００７５】
ｄ＝８０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍとすると、Ｌ・λ／ｄは、０．９７５ｍｍとなる。このときに、開口射影の短辺の長さＲがＬ・λ／ｄの２倍である１．９５ｍｍになるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。
【００７６】
具体例２．開口板はＸＹ面に平行で、開口射影は短辺がＸ軸方向に平行な長方形状であり、複数の発光部がＸ軸方向とＹ軸方向とに沿ってマトリックス状に並んでいる場合（図１１及び図１２参照）。図１２におけるｄｘはＸ軸方向の発光部間隔であり、ｄｙはＹ軸方向の発光部間隔である。また、Ｒｘは開口射影における短辺の長さであり、Ｒｙは開口射影における長辺の長さである。ここでは、開口部の形状と開口射影の形状は同じである。
【００７７】
ｄｘ＝８０μｍ、ｄｙ＝４０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍとすると、Ｌ・λ／ｄｘは０．９７５ｍｍ、Ｌ・λ／ｄｙは１．９５ｍｍとなる。このときに、ＲｘがＬ・λ／ｄｘの２倍である１．９５ｍｍ、ＲｙがＬ・λ／ｄｙの２倍である３．９０ｍｍになるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。
【００７８】
なお、一例として図１３（Ａ）に示されるように、複数の発光部が２次元的に配列され、２つの配列方向（図１３（Ａ）では、Ｘ軸方向とＹ’軸方向）が直交していない場合であっても、複数の発光部の配列における各配列方向に対応する開口射影の寸法が、対応する方向の干渉縞の間隔の略整数倍になるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。図１３（Ａ）の場合に、Ｘ軸とＹ’軸とのなす角度をαとすると、開口射影のＹ軸方向の長さが（Ｌλ／ｄｙ’）／ｓｉｎαの略整数倍になるように開口部を形成する。
【００７９】
また、一例として図１３（Ｂ）に示されるように、各配列方向における発光部間隔が等間隔でなくても良い。このときには、Ｘ軸方向における発光部間隔をｄｘ１、ｄｘ２、ｎｘを整数とすると、Ｘ軸方向に関する開口射影の寸法が、λＬ／ｄｘ１×ｎｘと、λＬ／ｄｘ２×ｎｘの間の値となり、Ｙ軸方向における発光部間隔をｄｙ１、ｄｙ２、ｎｙを整数とすると、Ｙ軸方向に関する開口射影の寸法が、λＬ／ｄｙ１×ｎｙと、λＬ／ｄｙ２×ｎｙの間の値となるように、開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。
【００８０】
具体例３．開口板はＸＹ面に平行で、開口射影は長辺がＸ軸方向に対して傾斜（傾斜角度θ）している長方形状であり、複数の発光部がＸ軸方向とＹ軸方向とに沿ってマトリックス状に並んでいる場合（図１４及び図１５参照）。図１５におけるＲ１は開口射影における短辺の長さであり、Ｒ２は開口射影における長辺の長さである。
【００８１】
ｄｘ＝８０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍとすると、Ｌ・λ／ｄｘは、０．９７５ｍｍとなる。このときに、Ｒ１・ｓｉｎθがＬ・λ／ｄｘの２倍である１．９５ｍｍ（Ｒ１＝２．２５ｍｍ）になるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。
【００８２】
この場合に、Ｒ２・ｃｏｓθがＬ・λ／ｄｘの整数倍になるように開口部を形成しても良い。
【００８３】
ところで、実際には、開口射影の寸法が上記条件を完全に満たすように開口部を形成することは困難であり、必ず微小な寸法誤差が生じて光量変動を抑制する効果が低減する。さらに、寸法誤差以外でも開口部の四隅にバリが残ったり、四隅にアールがつくと光量変動を抑制する効果が低減する。
【００８４】
これらへの対処として、長さをＸ軸方向における干渉縞の間隔の整数倍にする対象としてＲ１・ｓｉｎθ及びＲ２・ｃｏｓθの一方を選択する際に、干渉縞の山及び谷の数が少ない方を選択すると良い。これは、開口部を通過する干渉縞の山及び谷の数が少ない方が、光量に対する変動率が大きいためである。干渉縞の山及び谷の数が少ない方とは、光源の間隔が狭い方である。従って、開口部の幅は、干渉縞の山及び谷の数が少ない方に着目することが望ましい。
【００８５】
また、Ｒ１・ｓｉｎθ及びＲ２・ｃｏｓθの両方の長さが、Ｌ・λ／ｄｘの整数倍になるように開口部を形成しても良い。
【００８６】
さらに、Ｒ１・ｃｏｓθ及びＲ２・ｓｉｎθの少なくとも一方がＬ・λ／ｄｙの整数倍になるように開口部を形成しても良い。
【００８７】
具体例４．開口板とレーザチップとの間の光路上にコリメートレンズが配置され、開口板はＸＹ面に対して傾斜して（傾斜角度φ）おり、開口射影は短辺がＸ軸方向に平行な長方形状であり、複数の発光部がＸ軸方向とＹ軸方向とに沿ってマトリックス状に並んでいる場合（図１６及び図１７参照）。
【００８８】
この場合、コリメートレンズ通過以降、光束は平行光となるので光路差はなく、干渉縞の間隔も変化しない。そこで、上記（１）式におけるＬは、コリメートレンズの中心から射出平面に下ろした垂線の長さとなる。また、開口部の短辺の長さをｒとすると、開口射影の短辺の長さＲｘは、ｒ・ｃｏｓφとなる。
【００８９】
ｄｘ＝８０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍとすると、Ｌ・λ／ｄｘは、０．９７５ｍｍとなる。このときに、開口射影の短辺の長さＲｘ（＝ｒ・ｃｏｓφ）がＬ・λ／ｄｘの２倍である１．９５ｍｍになるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。例えば、φ＝４５°であれば、ｒ＝２．７５ｍｍとなる。
【００９０】
この場合に、上述した具体例３のように、開口射影の長辺がＸ軸方向に対して傾斜（傾斜角度θ）しているときには、ｒ・ｓｉｎθ・ｃｏｓφがＬ・λ／ｄｘの整数倍になるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。
【００９１】
さらに、開口射影の長辺の長さが、Ｌ・λ／ｄｙの整数倍になるように開口部を形成しても良い。
【００９２】
上記各具体例では、開口射影の形状が長方形の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、図１８（Ａ）に示されるように平行四辺形であっても良い。また、図１８（Ｂ）に示されるように凹多角形であっても良い。さらに、図１８（Ｃ）に示されるように曲線を含む形状であっても良い。いずれにおいても、Ｘ軸方向に関する開口射影の長さがＸ軸方向における干渉縞の間隔の整数倍になるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。すなわち、開口部の形状は、長方形以外であっても良い。なお、これらの具体例では、光変動の要因となる方向をＸ軸方向として図示している。
【００９３】
また、上記各具体例において、前記開口板に代えて、複数の開口板からなる開口部材を用いても良い（図１９参照）。この場合は、開口部の四隅を正確に所望の形状とすることができる。すなわち、１枚の開口板を用いるときよりも、開口部の形状を精度良く所望の形状とすることができる。
【００９４】
具体例５．開口板とレーザチップとの間の光路上にコリメートレンズが配置され、開口板は平板ではなく、開口射影は短辺がＸ軸方向に平行な長方形状であり、複数の発光部がＸ軸方向とＹ軸方向とに沿ってマトリックス状に並んでいる場合（図２０参照）。
【００９５】
この場合、上記（１）式におけるＬは、コリメートレンズの中心から射出平面に下ろした垂線の長さとなる。
【００９６】
ｄｘ＝８０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍとすると、Ｌ・λ／ｄｘは、０．９７５ｍｍとなる。このときに、開口射影の短辺の長さＲがＬ・λ／ｄｘの２倍である１．９５ｍｍになるように開口部を形成することにより、開口部を通過する光束の光量を一定にすることができる。すなわち、開口板は、平板に限定されるものではない。
【００９７】
本実施形態では、レーザチップ１００は、一例として図２１に示されるように、２次元的に配列されている３２個の発光部、及び３２個の発光部の周囲に設けられ、各発光部に対応した３２個の電極パッドを有している。また、各電極パッドは、対応する発光部と配線部材によって電気的に接続されている。
【００９８】
３２個の発光部は、図２２に示されるように、全ての発光部をＺ軸方向に延びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等しく（図２２では「ｃ」）なるように配置されている。そして、Ｘ軸方向における発光部間隔ｄｘは８０μｍである。
【００９９】
また、本実施形態では、上記具体例４と同様に、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍ、φ＝４５°であり、開口部の短辺の長さｒを２．７５ｍｍとしている。
【０１００】
そして、本実施形態では、光源ユニット１４から射出される光束の光量は、変動が小さく、安定していた。
【０１０１】
ところで、一般的に開口板を固定する場合、一例として図２３に示されるように、開口板の４つの辺を支持部材にネジ止めや接着剤で取り付けていた。しかしながら、この固定の際に、支持部材と開口板との間に異物が入り込んだり、接着剤が流れ込んだりすることがある。
【０１０２】
開口板は、一例として図２４（Ａ）に示されるように、射出平面に対して平行に設置されることを前提に開口部の長さＲが設計されている。この長さＲは、干渉縞間隔の整数倍となる長さである。そこで、一例として図２４（Ｂ）に示されるように、支持部材と開口板との間に異物が入り込んで、開口板が射出平面に対して非平行に設置されると、開口部射影の長さＲ’は長さＲよりも短くなってしまう。この場合、開口部を通過する光量が不安定になるおそれがある。
【０１０３】
複数の発光部が１次元配列されている場合、開口部を通過する光が光量変動を起こさないためには、配列方向に関して、射出平面における開口部の射影の長さが正確に干渉縞間隔の整数倍となっていることが必要である。なお、配列方向に直交する方向に関しては、射出平面における開口部の射影の長さに制限はない。
【０１０４】
そこで、異物等により射出平面における開口部の射影の長さが目的の長さからずれてしまうことを避けるために、支持部材に対する開口板の固定位置は、配列方向に平行となる部分を固定することが適切である。これにより、開口部を通過する光量を安定化することができる。
【０１０５】
《固定例１》
支持部材に対する開口板の固定例１が、図２５に示されている。ここでは、複数の発光部がＸ軸方向に沿って１次元配列されている。そして、発光部間隔をｄｘ、Ｘ軸方向に関する射出平面における開口部の射影の長さをＲｘ、Ｙ軸方向に関する射出平面における開口部の射影の長さをＲｙ、開口部の中心から射出平面に下ろした垂線の長さをＬとする。
【０１０６】
開口板及び開口部の形状はいずれも矩形形状であり、開口部の４つの辺は、それぞれ開口板の４つの辺に平行である。また、Ｒｘは、干渉縞間隔（ｘ０とする）の整数倍の長さであり、干渉縞の発生の有無にかかわらず開口部の通過光量が一定となるように設計した。なお、この開口板は、射出平面に対して平行に設置されることを前提にしている。
【０１０７】
具体的には、λ＝７８０ｎｍ、ｄ＝８０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍとした。この条件での干渉縞間隔ｘ０は０．９７５ｍｍとなる。そして、Ｒｘを、干渉縞間隔ｘ０の２倍の長さである１．９５ｍｍとした。
【０１０８】
この開口板を支持部材に固定する際に、開口板の＋Ｙ側の辺と−Ｙ側の辺を接着剤で支持部材に固定した。なお、接着剤に代えて、ネジ止めなどによる固定法であっても良い。
【０１０９】
この場合は、支持部材と開口板との間に異物が入り込んだり、接着剤が流れ込んだりするのを避けることができ、Ｒｘの大きさが変化するのを抑制することができる。なお、干渉縞の発生に関連して開口部を通過する光量が変動する現象に寄与するのはＲｘだけであり、Ｒｙは光量変動には関与しない。その結果、干渉縞の発生の有無にかかわらず、開口部の通過光量を一定にすることができ、従来構成の結果と比較しても光量変動が改善されていることが確認できた。
【０１１０】
すなわち、固定例１では、開口板は、Ｘ軸方向に平行な部分が接着剤によって支持部材に固定されている。
【０１１１】
《固定例２》
支持部材に対する開口板の固定例２が、図２６に示されている。固定例２では、開口板を支持部材に固定する際に、開口板の＋Ｙ側の辺の一部と−Ｙ側の辺の一部を接着剤で支持部材に固定している。なお、接着剤が塗布される領域は、開口板が支持部材に固定されるのに十分な大きさを有している。
【０１１２】
この場合においても、干渉縞の発生の有無にかかわらず、開口部の通過光量を一定にすることができ、従来構成の結果と比較しても光量変動が改善されていることが確認できた。
【０１１３】
すなわち、固定例２では、開口板は、Ｘ軸方向に平行な部分の一部であり、開口部を挟んで対向している２つの部分が、接着剤によって支持部材に固定されている。
【０１１４】
なお、開口板の形状は、一例として図２７に示されるように、円形であっても良い。この場合においても、干渉縞の発生の有無にかかわらず、開口部の通過光量を一定にすることができ、従来構成の結果と比較しても光量変動が改善されていることが確認できた。
【０１１５】
《固定例３》
支持部材に対する開口板の固定例３が、図２８に示されている。ここでは、複数の発光部がＸ軸方向及びＹ軸方向に沿ってマトリックス状に２次元配列されている。
【０１１６】
そして、Ｘ軸方向に関する発光部間隔をｄｘ、Ｙ軸方向に関する発光部間隔をｄｙとする。また、Ｒｘは射出平面上の開口射影における短辺の長さであり、Ｒｙは長辺の長さである。
【０１１７】
具体的には、ｄｘ＝８０μｍ、ｄｙ＝４０μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ、λ＝７８０ｎｍとした。この条件でのＸ軸方向に関する干渉縞間隔は０．９７５ｍｍ、Ｙ軸方向に関する干渉縞間隔は１．９５ｍｍとなる。そして、Ｒｘを、Ｘ軸方向に関する干渉縞間隔の２倍である１．９５ｍｍ、Ｒｙを、Ｙ軸方向に関する干渉縞間隔の４倍である７．８０ｍｍとした。
【０１１８】
固定例３では、開口板の形状を円形とし、開口板を支持部材に固定する際に、開口板の＋Ｙ側の円周の一部と−Ｙ側の円周の一部を接着剤で支持部材に固定している。なお、接着剤が塗布される領域は、開口板が支持部材に固定されるのに十分な大きさを有している。
【０１１９】
そして、ＲｘとＲｙのうちＲｘの長さが正確に所望の長さとなるように開口板を設置した。これは、開口部が切り取る光束において、開口部の長さに対し干渉縞の数が少ないほど、干渉縞の位置が移動した際に、開口部を通過する光量の変動が大きくなるためである。
【０１２０】
ここでは、干渉縞の本数が少ないＸ軸方向に関する開口部の長さＲｘを正確に所望の長さとなるように設置できた方が光量の変動を低減できるため、＋Ｙ側の円周の一部と−Ｙ側の円周の一部の２部分で開口板を固定した。
【０１２１】
この場合においても、干渉縞の発生の有無にかかわらず、開口部の通過光量を一定にすることができ、従来構成の結果と比較しても光量変動が改善されていることが確認できた。
【０１２２】
すなわち、固定例３では、複数の発光部は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに沿って２次元配列されており、開口板は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のうち、開口部の寸法に対する干渉縞間隔が大きい方向に平行な部分が、接着剤によって支持部材に固定されている。
【０１２３】
以上説明したように、本実施形態に係る光源ユニット１４によると、レーザチップ１００を含むレーザモジュール５００、コリメートレンズ６３１及び開口板６３２を含む光学モジュール６００を有している。
【０１２４】
そして、開口板６３２の開口部は、Ｘ軸方向に関する開口射影の長さがＸ軸方向における干渉縞の間隔の２倍になるように形成されている。
【０１２５】
そこで、開口部を通過する光束の光量変動を小さくすることができる。その結果、光源ユニット１４は、光量変動の少ない安定した光を射出することができる。また、開口板６３２の設計の自由度を向上させることができる。
【０１２６】
そして、本実施形態に係る光走査装置１０１０によると、光源ユニット１４を有しているため、高精度の光走査を行うことができる。
【０１２７】
また、レーザチップ１００が複数の発光部を有しているため、同時に複数の光走査が可能となり、画像形成の高速化を図ることができる。
【０１２８】
また、本実施形態に係るレーザプリンタ１０００によると、光走査装置１０１０を備えているため、結果として、高品質の画像を形成することが可能である。
【０１２９】
ところで、レーザチップ１００では、各発光部を副走査対応方向に延びる仮想線上に正射影したときの発光部間隔が等間隔ｃであるので、点灯のタイミングを調整することで感光体ドラム１０３０上では副走査方向に等間隔で発光部が並んでいる場合と同様な構成と捉えることができる。
【０１３０】
そして、例えば、上記間隔ｃを２．６５μｍ、光走査装置１０１０の光学系の倍率を２倍とすれば、４８００ｄｐｉ（ドット／インチ）の高密度書込みができる。もちろん、主走査対応方向の発光部数を増加したり、副走査対応方向のピッチｄｘを狭くして間隔ｃを更に小さくするアレイ配置としたり、光学系の倍率を下げる等を行えばより高密度化でき、より高品質の印刷が可能となる。なお、主走査方向の書き込み間隔は、発光部の点灯のタイミングで容易に制御できる。
【０１３１】
また、この場合には、レーザプリンタ１０００では書きこみドット密度が上昇しても印刷速度を落とすことなく印刷することができる。また、同じ書きこみドット密度の場合には印刷速度を更に速くすることができる。
【０１３２】
また、上記実施形態では、発光部の発振波長が７８０ｎｍ帯の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。感光体の特性に応じて、発光部の発振波長を変更しても良い。
【０１３３】
なお、上記実施形態では、光走査装置１０１０がプリンタに用いられる場合について説明したが、プリンタ以外の画像形成装置、例えば、複写機、ファクシミリ、又は、これらが集約された複合機にも用いることができる。
【０１３４】
また、上記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ１０００の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。
【０１３５】
例えば、レーザ光によって発色する媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。
【０１３６】
例えば、媒体が、ＣＴＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｔｏ  Ｐｌａｔｅ）として知られている印刷版であっても良い。つまり、光走査装置１０１０は、印刷版材料にレーザアブレーションによって直接画像形成を行い、印刷版を形成する画像形成装置にも好適である。
【０１３７】
また、レーザ光によって発色に可逆性を与えることができる媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。
【０１３８】
例えば、媒体が、いわゆるリライタブルペーパーであっても良い。これは、例えば紙や樹脂フィルム等の支持体上に、以下に説明するような材料が記録層として塗布されている。そして、レーザ光による熱エネルギー制御によって発色に可逆性を与え、表示／消去を可逆的に行うものである。
【０１３９】
透明白濁型リライタブルマーキング法とロイコ染料を用いた発消色型リライタブルマーキング法があり、いずれも適用できる。
【０１４０】
透明白濁型は、高分子薄膜の中に脂肪酸の微粒子を分散したもので、１１０℃以上に加熱すると脂肪酸の溶融により樹脂が膨張する。その後、冷却すると脂肪酸は過冷却状態になり液体のまま存在し、膨張した樹脂が固化する。その後、脂肪酸が固化収縮して多結晶の微粒子となり樹脂と微粒子間に空隙が生まれる。この空隙により光が散乱されて白色に見える。次に、８０℃から１１０℃の消去温度範囲に加熱すると、脂肪酸は一部溶融し、樹脂は熱膨張して空隙を埋める。この状態で冷却すると透明状態となり画像の消去が行われる。
【０１４１】
ロイコ染料を用いたリライタブルマーキング法は、無色のロイコ型染料と長鎖アルキル基を有する顕消色剤との可逆的な発色及び消色反応を利用している。レーザ光により加熱されるとロイコ染料と顕消色剤が反応して発色し、そのまま急冷すると発色状態が保持される。そして、加熱後、ゆっくり冷却すると顕消色剤の長鎖アルキル基の自己凝集作用により相分離が起こり、ロイコ染料と顕消色剤が物理的に分離されて消色する。
【０１４２】
また、媒体が、紫外光を当てるとＣ（シアン）に発色し、可視光のＲ（レッド）の光で消色するフォトクロミック化合物、紫外光を当てるとＭ（マゼンタ）に発色し、可視光のＧ（グリーン）の光で消色するフォトクロミック化合物、紫外光を当てるとＹ（イエロー）に発色し、可視光のＢ（ブルー）の光で消色するフォトクロミック化合物が、紙や樹脂フィルム等の支持体上に設けられた、いわゆるカラーリライタブルペーパーであっても良い。
【０１４３】
これは、一旦紫外光を当てて真っ黒にし、Ｒ・Ｇ・Ｂの光を当てる時間や強さで、Ｙ・Ｍ・Ｃに発色する３種類の材料の発色濃度を制御してフルカラーを表現し、仮に、Ｒ・Ｇ・Ｂの強力な光を当て続ければ３種類とも消色して真っ白にすることもできる。
【０１４４】
このような、光エネルギー制御によって発色に可逆性を与えるものも上記実施形態と同様な光走査装置を備える画像形成装置として実現できる。
【０１４５】
また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。
【０１４６】
また、一例として図２９に示されるように、複数の感光体ドラムを備えるカラープリンタ２０００であっても良い。
【０１４７】
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、ブラック用の「感光体ドラムＫ１、帯電装置Ｋ２、現像装置Ｋ４、クリーニングユニットＫ５、及び転写装置Ｋ６」と、シアン用の「感光体ドラムＣ１、帯電装置Ｃ２、現像装置Ｃ４、クリーニングユニットＣ５、及び転写装置Ｃ６」と、マゼンタ用の「感光体ドラムＭ１、帯電装置Ｍ２、現像装置Ｍ４、クリーニングユニットＭ５、及び転写装置Ｍ６」と、イエロー用の「感光体ドラムＹ１、帯電装置Ｙ２、現像装置Ｙ４、クリーニングユニットＹ５、及び転写装置Ｙ６」と、光走査装置２０１０と、転写ベルト２０８０と、定着ユニット２０３０などを備えている。
【０１４８】
各感光体ドラムは、図２９中の矢印の方向に回転し、各感光体ドラムの周囲には、回転方向に沿って、それぞれ帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニングユニットが配置されている。各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面を均一に帯電する。帯電装置によって帯電された各感光体ドラム表面に光走査装置２０１０により光が照射され、各感光体ドラムに潜像が形成されるようになっている。そして、対応する現像装置により各感光体ドラム表面にトナー像が形成される。さらに、対応する転写装置により、転写ベルト２０８０上の記録紙に各色のトナー像が転写され、最終的に定着ユニット２０３０により記録紙に画像が定着される。
【０１４９】
光走査装置２０１０は、前記光源ユニット１４と同様な光源ユニットを、色毎に有している。そこで、上記光走査装置１０１０と同様の効果を得ることができる。また、カラープリンタ２０００は、この光走査装置２０１０を備えているため、上記レーザプリンタ１０００と同様の効果を得ることができる。
【０１５０】
ところで、カラープリンタ２０００では、各部品の製造誤差や位置誤差等によって色ずれが発生する場合がある。このような場合であっても、点灯させる発光部を選択することで色ずれを低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
以上説明したように、本発明の光源ユニットによれば、面発光レーザアレイと開口板を組み合わせていても、射出される光の光量変動を少なくするのに適している。また、本発明の光走査装置によれば、高精度の光走査を行うのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高品質の画像を形成するのに適している。
【符号の説明】
【０１５２】
１１ａ…偏向器側走査レンズ（走査光学系の一部）、１１ｂ…像面側走査レンズ（走査光学系の一部）、１３…ポリゴンミラー（偏向器）、１４…光源ユニット、１００…レーザチップ（面発光レーザアレイ）、２００…パッケージ部材、３００…カバーガラス（透明部材）、５１０…光デバイス、６３１…コリメートレンズ、６３２…開口板、１０００…レーザプリンタ（画像形成装置）、１０１０…光走査装置、１０３０…感光体ドラム（像担持体）、２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、２０１０…光走査装置、Ｋ１，Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１…感光体ドラム（像担持体）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５３】
【特許文献１】特開２００５−２５２０３２号公報
【特許文献２】特開２００５−８６０２７号公報
【特許文献３】特開２００７−１０３５７６号公報
【図１】
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【図２】
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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２０】
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【図２１】
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【図２２】
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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３】
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