【事件の表示】
　特許第２８０４６４７号「光ビーム走査光学装置」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２８０４６４７号の請求項１に係る特許を維持する。
【理由】
１．手続の経緯
　本件特許第２８０４６４７号の特許請求の範囲の請求項１に係る発明は、平成３年７月１０日に特許出願され、平成１０年７月１７日に登録設定され、その後、特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間である平成１１年９月６日に訂正請求がなされ、訂正拒絶理由通知がなされ、その指定期間である平成１１年１２月９日に訂正請求の補正がなされたものである。
２．訂正の適否についての判断
　ア．訂正の内容
　特許請求の範囲の請求項１に係る記載
「【請求項１】
　光を発散する光源１と、該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、被走査面１０とから構成され、
　上記第２の結像光学系７は、少なくとも１枚のアナモフイックなプラスチックレンズを有し、上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、負のパワーを有するプラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成される光ビーム走査光学装置。」
を、
「【請求項１】
　光を発散する光源１と、該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、被走査面１０とから構成され、
　上記第２の結像光学系７は、少なくとも軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８とアナモフイックなプラスチックレンズ９を有し、上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、軸対称な非球面を有し且つ負のパワーを有するプラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成される光ビーム走査光学装置。」
と訂正する。
　特許請求の範囲の請求項２以下に係る記載、
「【請求項２】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項１記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項３】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、軸対象な非球面を有することを特徴とする請求項２記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項４】
　上記第２の結像光学系７の中のアナモフイックなプラスチックレンズ９は、次式で示される位置に配置された請求項３記載の光ビーム走査光学装置。
　ＬＩ／ＬＯ＜ＬＯ／（１／Ｃ＋ＬＯ）
　〔但し、Ｃ＝０．０００３・△Ｔ〕
ここで、△Ｔは温度変化範囲、ＬＯは上記偏向装置６の反射面１１と上記被走査面１０との距離、Ｌ１は上記偏向装置６の反射面１１からアナモフイックなプラスチックレンズまでの距離を示す。
　【請求項５】
　光を発散する光源１と、該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系３１と、該第１の結像光学系３１の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系３６と、被走査面１０とから構成され、
　上記第２の結像光学系３６は、少なくとも１枚のアナモフイックなプラスチックレンズを有し、
　上記第１の結像光学系３１は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３２と、負のパワーを有するプラスチックレンズ３３と、走査方向と垂直な断面内において負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４と、走査方向と垂直な断面内において正のパワーを有するガラスシリンドリカルレンズ（３５）とから構成される光ビーム走査光学装置。
　【請求項６】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ３３は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項５記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項７】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ３３は、軸対象な非球面を有することを特徴とする請求項６記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項８】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、アナモフイックな非球面を有し、走査方向の断面において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有する請求項３記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項９】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、一方の面が軸対称な非球面でもう一方の面がシリンドリカル面により構成され、走査方向の断面においては、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有する請求項３記載の光ビーム走査光学装置。」
を、
「【請求項２】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項１記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項３】
　上記第２の結像光学系７の中のアナモフイックなプラスチックレンズ９は、次式で示される位置に配置された請求項１記載の光ビーム走査光学装置。
　ＬＩ／ＬＯ＜ＬＯ／（１／Ｃ＋ＬＯ）
　〔但し、Ｃ＝０．０００３・△Ｔ〕
ここで、△Ｔは温度変化範囲、ＬＯは上記偏向装置６の反射面１１と上記被走査面１０との距離、Ｌ１は上記偏向装置６の反射面１１からアナモフイックなプラスチックレンズまでの距離を示す。
　【請求項４】　光を発散する光源１と、該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系３１と、該第１の結像光学系３１の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系３６と、被走査面１０とから構成され、
　上記第２の結像光学系３６は、少なくとも１枚のアナモフイックなプラスチックレンズを有し、上記第１の結像光学系３１は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３２と、負のパワーを有するプラスチックレンズ３３と、走査方向と垂直な断面内において負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４と、走査方向と垂直な断面内において正のパワーを有するガラスシリンドリカルレンズ３５とから構成される光ビーム走査光学装置。
　【請求項５】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ３３は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項４記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項６】
　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ３３は、軸対象な非球面を有することを特徴とする請求項５記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項７】
　上記軸対称な非球面を有し且つ負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、一方の面が軸対称な非球面でもう一方の面がシリンドリカル面により構成され、走査方向の断面においては、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有する請求項１記載の光ビーム走査光学装置。」
と訂正する。
　イ．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正は、特許請求の範囲の減縮に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　ウ．独立特許要件の判断
　（訂正発明）
　訂正後の本件特許明細書の特許請求の範囲の請求項１に係る発明（以下、訂正発明１という。）は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】
　光を発散する光源１と、
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、
該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系７は、少なくとも軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８とアナモフイックなプラスチックレンズ９を有し、
上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、軸対称な非球面を有し且つ負のパワーを有するプラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成される光ビーム走査光学装置。
　（引用刊行物）
　取消理由通知に引用した刊行物（特開昭５９−３４５１２号公報）には、以下の▲１▼〜▲５▼が記載されている。
▲１▼「光源部から発生する光束を線状に結像する第１結像光学系と、該第１結像光学系による線像の近傍にその偏向反射面を有する偏向器と、該偏向器で偏向された光束により走査を受ける被走査媒体とを具備する走査光学系において、前記偏向器と被走査媒体との間に配され、偏向器で偏向される光東の偏向面と垂直な面内において、前記偏向器の偏向反射面の近傍の前記線像と被走査媒体とを光学的に共役な関係に保つ第２結像光学系を有し、前記第１結像光学系は、プラスチックを材料とする負の屈折力を有するシリンドリカルレンズ、ガラスを材料とする正の屈折力を有するシリンドリカルレンズをそれぞれ少なくとも１個ずつ有し、前記第２結像光学系は、偏向面及びこれと垂直な面内において異なる屈折力を有し、プラスチックを材料とするアナモフイックなレンズを少なくとも１個有し、前記偏向面に垂直な面内において、温度変化によりプラスチック材料に屈折率の変化が生じても第１結像光学系の結像点が第２結像光学系の物点に位置するように温度補償したことを特徴とする温度補償効果を有する走査光学系。」（公報１頁左下欄５行〜右下欄７行）
▲２▼「本発明は、プラスチックを材料としたアナモフイックレンズの環境温度変化による性能変化を防止するための温度補償効果を有する走査光学系に関するものである。」（公報２頁左上欄４〜７行）
▲３▼「光源或いは光源と集光装置とから成る光源装置１」（公報２頁左下欄１６〜１７行）
▲４▼「第３図は偏向面と垂直な方向の光束Ｌに沿った断面、即ち偏向器の倒れによる影響を補正する断面の光路の展開図である。光源装置１から出射された光束Ｌは線像結像系２によって、偏向器３の反射面３ａの近傍に線状に結像する。この断面内におけるトーリック面を有するアナモフイックレンズ４の屈折力は、偏向面内のアナモフイックレンズ４の屈折力と異なり、偏向器３の反射面３ａと被走査媒体５の位置関係とを光学的に共役な関係としている。」（公報３頁左上欄５〜１４行）
▲５▼「このような構成の走査光学系において、環境温度ｔの変化による結像位置変化を第４図により説明する。第４図（ａ）は線像結像レンズ２’が屈折力を有する断面における光路の展開図であり、…温度変化△ｔにしたがってアナモフイックレンズ４の屈折率変化によって結像位置が△ｓだけ変化する。一方結像レンズ２’が屈折力を持たない断面の第４図（ｂ）においては、同様の理由で結像位置が△ｍだけ変化する。」（公報３頁左下欄６〜１６行）
　そして、異議申立人の提出した甲第２号証（特開平３−１７６１０号公報、以下、刊行物２という。）には、走査光学装置における光源からの発散光束を集光する為の集光装置としてガラス球面を用いることが記載されている。
　（対比・判断）
　訂正発明１の”光ビーム走査光学装置において、第２の結像光学系７は、少なくとも軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８とアナモフイックなプラスチックレンズ９を有し、上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、軸対称な非球面を有し且つ負のパワーを有するプラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成される”ことは、上記刊行物１及び２に記載も示唆もされておらず、また、当業者に周知又は自明の事項でもない。
　そして、訂正発明１は、”光ビーム走査光学装置において、第２の結像光学系７は、少なくとも軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８とアナモフイックなプラスチックレンズ９を有し、上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、軸対称な非球面を有し且つ負のパワーを有するプラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成される”ことにより、「プラスチック非球面レンズ４は、ガラス球面レンズ３のビーム整形作用によって発生した収差を補正して波面収差の小さいほぼ平行な光ビームを作る作用を行うと同時に、主走査方向断面において負のパワーを持つことによって第２の結像光学系７を構成するプラスチックレンズによる温度シフトを補償する」という作用効果を呈するものである。
　したがって、訂正発明１は、上記刊行物１及び２に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものとすることができないから、特許出願の際独立して特許を受けることができるものである。
　エ．むすび
　以上のとおり、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項でさらに準用する第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議申立についての判断
　ア．異議申立の理由の概要
　異議申立人　大野幸子は、証拠として甲第１号証（特開昭５９−３４５１２号公報）及び甲第２号証（特開平３−１７６１０号公報）を提出し、特許請求の範囲の請求項１に係る発明（以下、本件発明１という。）は、甲各号証に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明することができるものであり、特許法第２９条第２項に違反して特許されたものであるから、その特許を取り消すべき旨主張している。
　イ．異議申立人が提出した甲各号証に記載の発明
　上記「２．ウ．（引用刊行物）」の記載を参照。
　ウ．本件発明と異議申立人が提出した甲各号証に記載の発明との対比・判断
　上記「２．ウ．（対比・判断）」の記載を参照。（但し、「刊行物１及び２」は「甲各号証」と読み替えるものとする。）
　したがって、本件発明１は、甲各号証に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明することができたものとすることができないから、特許法第２９条第２項に違反して特許されたものとすることができない。
　エ．むすび
　以上のとおりであるから、異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明１についての特許を取り消すことができない。
　また、他に本件発明１についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年１２月２２日（１９９９．１２．２２）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　▲１▼訂正事項ａ
　明細書の特許請求の範囲の請求項１に係る記載、
「【請求項１】光を発散する光源１と、
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、
該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系７は、少なくとも１枚のアナモフィックなプラスチックレンズを有し、
上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、負のパワーを有するプラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成される光ビーム走査光学装置。」を、
「【請求項１】　光を発散する光源１と、
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、
該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系７は、少なくとも
軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８と
９
上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、
軸対称な非球面を有し且つ
と訂正する。
　これに付随して、以下のようにその他の請求項に係る記載も訂正する。
　明細書の特許請求の範囲の請求項２以下に係る記載、
「【請求項２】　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項１記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項３】　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、軸対象な非球面を有することを特徴とする請求項２記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項４】　上記第２の結像光学系７の中のアナモフィックなプラスチックレンズ９は、次式で示される位置に配置された請求項３記載の光ビーム走査光学装置。
Ｌ１／Ｌ０＜Ｌ０／（１／Ｃ＋Ｌ０）
〔但し、Ｃ＝０．０００３・△Ｔ〕
ここで、△Ｔは温度変化範囲、Ｌ０は上記偏向装置６の反射面１１と上記被走査面１０との距離、Ｌ１は上記偏向装置６の反射面１１からアナモフィックなプラスチックレンズまでの距離を示す。
　【請求項５】　光を発散する光源１と、
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系３１と、
該第１の結像光学系３１の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、
該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系３６と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系３６は、少なくとも１枚のアナモフィックなプラスチックレンズを有し、
上記第１の結像光学系３１は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３２と、負のパワーを有するプラスチックレンズ３３と、走査方向と垂直な断面内において負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４と、走査方向と垂直な断面内において正のパワーを有するガラスシリンドリカルレンズ（３５）とから構成される光ビーム走査光学装置。
　【請求項６】上記負のパワーを有するプラスチックレンズ３３は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項５記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項７】　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ３３は、軸対象な非球面を有することを特徴とする請求項６記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項８】上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、アナモフィックな非球面を有し、走査方向の断面において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有する請求項３記載の光ビーム走査光学装置。
　【請求項９】　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、一方の面が軸対称な非球面でもう一方の面がシリンドリカル面により構成され、走査方向の断面においては、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有する請求項３の記載の光ビーム走査光学装置。」
を、
「【請求項２】　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項１記載の光ビーム走査光学装置。
　
【請求項３】
Ｌ１／Ｌ０＜Ｌ０／（１／Ｃ十Ｌ０）
〔但し、Ｃ＝０．０００３・△Ｔ〕
ここで、△Ｔは温度変化範囲、Ｌ０は上記偏向装置６の反射面１１と上記被走査面１０との距離、Ｌ１は上記偏向装置６の反射面１１からアナモフイックなプラスチックレンズまでの距離を示す。
　
【請求項４】
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系３１と、
該第１の結像光学系３１の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、
該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系３６と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系３６は、少なくとも１枚のアナモフィックなプラスチックレンズを有し、
上記第１の結像光学系３１は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３２と、負のパワーを有するプラスチックレンズ３３と、走査方向と垂直な断面内において負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４と、走査方向と垂直な断面内において正のパワーを有するガラスシリンドリカルレンズ３５とから構成される光ビーム走査光学装置。
　
【請求項５】
　
【請求項６】
　
【請求項７】
と訂正する。
（５４）【発明の名称】
光ビーム走査光学装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　光を発散する光源１と、
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、
該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系７は、少なくとも
軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８と
９
上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３と、軸対称
な非球面を有し且つ
　【請求項２】　上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４は、走査方向の断面内において、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズのパワーとほぼ同じ大きさで逆符号のパワーを有し、上記第２の結像光学系７のプラスチックレンズによって生じる温度変化に対するフォーカスずれを補正することを特徴とする請求項１記載の光ビーム走査光学装置。
　
【請求項３】
Ｌ１／Ｌ０＜Ｌ０／（１／Ｃ十Ｌ０）
〔但し、Ｃ＝０．０００３・△Ｔ〕
　ここで、△Ｔは温度変化範囲、ＬＯは上記偏向装置６の反射面１１と上記被走査面１０との距離、Ｌ１は上記偏向装置６の反射面１１からアナモフィックなプラスチックレンズまでの距離を示す。
　
【請求項４】
該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系３１と、
該第１の結像光学系３１の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、
該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系３６と、
被走査面１０とから構成され、
上記第２の結像光学系３６は、少なくとも１枚のアナモフィックなプラスチックレンズを有し、
上記第１の結像光学系３１は、正のパワーを有するガラス球面レンズ３２と、負のパワーを有するプラスチックレンズ３３と、走査方向と垂直な断面内において負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４と、走査方向と垂直な断面内において正のパワーを有するガラスシリンドリカルレンズ３５とから構成される光ビーム走査光学装置。
　
【請求項５】
　
【請求項６】
　
【請求項７】
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】本発明は、光ビームによる走査を行う光学装置及びこれを用いた記録装置に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】光ビームを用いた走査装置において、光ビームの偏向装置として回転多面鏡等その偏向面が回転に対して倒れ得るものを用いる場合、この面の倒れ（一般に「面倒れ」と言う）によって光ビームが走査方向と垂直な方向にずれ、走査線のピッチむらを生じる。これを補正するために、走査方向と垂直な面において、偏向面と被走査面（例えば、感光ドラム面）とが共役関係となるような結像光学系を用いる方法は、例えば特公昭５２−２８６６６号等によって知られている。
　【０００３】また、上記走査装置の光学系には走査方向面内において、光ビームが被走査面上を等速度走査するための特性（一般に「ｆθ特性」と言う）を持たせると共に、上記被走査面上の光ビームのスポット径の大きさが走査方向の位置に対して常に均一になるように像面湾曲を補正するという性能も要求される。
　【０００４】このように、走査方向面内（以後「主走査方向」又は「主走査方向断面」と言う）の特性とこれれに垂直な面内（以後「副走査方向」又は「副走査方向断面と言う）での特性を同時に実現するためには、両者の面内でパワーの異なる光学系が必要であり、シリンダ面やトロイダル面等が用いられている。
　【０００５】図１１は、従来の走査光学装置の一例を示す構成図である。この構成において、光源１より放射された光は、該光をほぼ平行ビームに整形するコリメータレンズ９２とコリメータレンズからの光ビームを線状に結像するシリンダレンズ９３とから成る第１の結像光学系９１により、偏向装置６の反射面１１上に結像される。
　【０００６】反射面１１で反射された光ビームは、第２の結像光学系９４によって被走査面１０上に収束される。この時、偏向装置６の回転に従って光ビームは順次方向を変えて反射され、これによって被走査面１０上を走査する。被走査面１０は、例えばレーザプリンタでは感光ドラムがこれに相当し、光ビームにより露光された信号は、静電像となって次のプロセスに渡される。
　【０００７】このような装置において、コリメータレンズ９２は、非常にパワーが強い上、大きいＮＡでかつ、波面収差が非常に小さく補正されていることを要求されるため、通常５枚程度のガラスレンズにより構成されている。上記第２の結像光学系９４は、上記したように走査方向と垂直な断面において偏向反射面１１と被走査面１０を共役にすると共に、上記ｆθ特性と像面湾曲を補正している。この要求を満たすため、上記第２の結像光学系９４は、シリンドリカル面９４ａやトロイダル面９４ｂにより構成されている。
　【０００８】しかしながら、トロイダル面のような特殊な形状のガラスレンズを、研磨によって高精度に大量に製造することは大変困難であった。一方、プラスチックレンズは、射出成型により上記のような特殊な形状のレンズでも、大量に生産することが可能である。このためプラスチックレンズを用いた光学系が考案されている。
　【０００９】このような光学系としては、例えば特開昭６１−２４３４２２等がある。これは、上記第２の結像光学系を全てプラスチックレンズで置き換えたもので、複雑な形状のレンズを製造可能にしている。
　【００１０】
　【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の光学系を、さらに高解像度の走査光学装置（小さい走査スポット径が要求される）に適用した場合、プラスチックレンズは環境温度の変化によってその光学特性が大きく変化して許容以上のフォーカスずれを生ること、また、コリメータレンズ（９２）はより大口径が要求されることからより多数のレンズを組合せた複雑な構成となり第２の結像光学系の構成簡易化の効果が相殺されること、等の問題があった。以下、これらの問題点について説明する。
　【００１１】まず、プラスチックレンズの温度変化による特性変化について述べる。プラスチックレンズは、温度の変化に対してその屈折率変化率、膨張率が大きく、そのため環境温度が変化した場合にフォーカスのずれを生じ（これを以後単に「温度シフト」と言う）易いことはよく知られている。このフォーカスずれによって走査スポットが増大し解像度を劣化させる。温度に対するプラスチックレンズの特性変化の大きさは、例えばＰＭＭＡでは温度変化約３０度でも屈折率変化率と膨張によってそのパワーが約０．９％変化する。
　【００１２】このことから、例えば上記第２の結像光学系の焦点距離は、Ａ３紙対応のレーザ走査光学系とすると、約３００ｍｍであり、これをＰＭＭＡを材料とするプラスチックレンズにした場合、上記温度シフトの大きさは約２．７ｍｍとなる。温度シフト２．７ｍｍに対するスポット径の変化量は、走査スポット径が例えば１００μｍ（従来のように比較的解像度が低い場合）のときは１μｍ程度であるが、走査スポット径が６０μｍの場合は約２０μｍにもなり解像度が３０％以上劣化することに相当し許容できないものとなる。
　【００１３】次に、コリメータレンズの問題について述べる。コリメータレンズは、走査光学装置のなかで他の要素に比べて非常に大きなＮＡ値で極めて小さい波面収差であることが要求され、通常５枚程度のレンズで構成される。走査光学装置を高解像度に対応させて走査スポット径を小さくするには、上記偏向装置に入射する主走査方向のビーム径を大きくする必要があり、そのために、コリメータレンズとして、よりＮＡの大きい、大口径のレンズが要求される。このことは、コリメータレンズの構成をますます複雑化し、光学装置全体の簡易化が著しく阻害されることになる。
　【００１４】非球面プラスチックレンズによりコリメータレンズを簡易化する方法は、上記温度変化によるプラスチックレンズのパワー変化が、コリメータレンズのパワーが極めて大きい（焦点距離５〜１０ｍｍ）ために、被走査面上で多大のフォーカずれを生じることから簡単には適用できない。
　【００１５】本発明の目的とするところは、上記問題点を解決し、第２の結像光学系６にプラスチックレンズを用いながら温度変化によるフォーカスずれを補正すると同時に、コリメータレンズの構成を簡易化し、光学装置全体として極めて簡易な構成の高解像度の光ビーム走査光学装置を提供することにある。
　【００１６】
　【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は、光を発散する光源１と、該光源１からの光を線状に結像する第１の結像光学系２と、該第１の結像光学系２の結像位置にその偏向反射面を有する偏向装置６と、該偏向装置６で偏向された光ビームを被走査面１０上に収束させる第２の結像光学系７と、被走査面１０とから構成される光ビーム走査光学装置で、上記第２の結像光学系７を、アナモフィックなプラスチックレンズを用いて構成し、上記第１の結像光学系２は、正のパワーを有する一個のガラス球面レンズ３と、負のパワーを有する非球面プラスチックレンズ４と、ガラスシリンドリカルレンズ５とから構成するものである。
　【００１７】このように上記第１の結像光学系２に負のパワーを有する非球面プラスチックレンズ４を用いることにより、上記第２の結像光学系７を構成するプラスチックレンズによる温度シフトを補正すると同時に、上記ガラス球面レンズの波面収差を補正し上記コリメータレンズの構成を大幅に簡略化し得ることを見出したものである。
　【００１８】さらには、上記第２の結像光学系７において、副走査方向に強いパワーをもつアナモフィックなプラスチックレンズを次式で示す条件の位置に配置することにより副走査方向断面における温度シフトを許容値内にすることが可能である。
Ｌ１／Ｌ０＜Ｌ０／（１／Ｃ＋Ｌ０）
〔但し、Ｃ＝０．０００３・ΔＴ〕
ここで、ΔＴは温度変化範囲、Ｌ０は上記偏向装置６の反射面１１と上記被走査面１０との距離、Ｌ１は上記偏向装置６の反射面１１からアナモフィックなプラスチックレンズまでの距離を示す。
　【００１９】あるいはまた、上記第１の光学系に副走査方向に負のパワーを有するシリンドリカルレンズをくわえ、そのパワーを最適に設定することにより、副走査方向の温度シフトを補正する。
　【００２０】あるいはまた、上記負のパワーを有する非球面プラスチックレンズの一つの面を負のパワーを有するシリンドリカル面にし、その副走査方向のパワーを最適に設定することにより、副走査方向の温度シフトを補正する。
　【００２１】
　【作用】上記本発明を構成する要素の作用とその原理について説明する。まず、光源１は光を発散するもので従来の光源と同一の作用を行う。上記ガラス球面レンズ３は、光源からの光をほぼ平行な光ビームに整形する作用をおこなう。上記プラスチック非球面レンズ４は、上記ガラス球面レンズ３のビーム整形作用によって発生した収差を補正して波面収差の小さいほぼ平行な光ビームを作る作用を行うと同時に、主走査方向断面において負のパワーを持つことによって上記第２の結像光学系７を構成するプラスチックレンズによる温度シフトを補償する作用を行う。
　【００２２】ここで上記プラスチック非球面レンズ４による上記温度シフトの補正（以後、「温度補償」と言う）について説明する。主走査方向断面においては、上記第２の結像光学系７をプラスチックレンズで構成すると温度シフトの大きさはこの第２の結像光学系７の焦点距離でほぼ決まる。例えば、前述のように、上記第２の結像光学系７の焦点距離を３００ｍｍとすると上記温度シフトの大きさは約２．７ｍｍ（温度変化３０度）となり解像度を大幅に劣化させる。高解像度の光学系で解像度の劣化を来たさないためには少なくとも温度シフト１ｍｍ以下が求められる。
　【００２３】この温度シフトを補正するためには、負のパワーを有するプラスチックレンズを用いればよいが、単に上記第２の結像光学系７の中でこれを実現するには、所定の走査幅を得るために、上記第２の結像光学系７の焦点距離を維持する必要上、従来知られているようにガラズレンズを併用しなければならない。
　【００２４】そこで、上記負のパワーを有するプラスチックレンズを上記第１の光学系２に配置することにより走査幅に影響することなく温度シフトのみ補正することが可能となることを見出した。また、このプラスチックレンズのパワーは、上記第２の結像光学系７を構成するプラスチックレンズのパワーとその絶対値をほぼ等しくすることにより温度シフトをほぼ完壁に補正できる。
　【００２５】この時、上記第１の光学系２に配置したこのプラスチックレンズを非球面レンズとして大幅な収差補正機能を持たせることにより、従来のコリメータレンズの収差補正作用を同時に行わしめることが可能であり、コリメータレンズを簡単な一枚のガラス球面レンズで構成し得ることを見出したものである。
　【００２６】次に、上記シリンダレンズ５は、光ビームを線状に結像する従来シリンダレンズと同様の作用を成す。上記第２の結像光学系７は、被走査面１０上を光ビームスポットが等速度で（走査ｆ・θ特性）せしめる作用と、被走査面１０上の光ビームスポットが走査位置によらずほぼ均一となるよう像面湾曲を補正する作用をおこなう。上記第２の結像光学系７を構成するアナモフィックなプラスチックレンズは、副走査方向断面において偏向装置の反射面１１と被走査面１０とを共役な関係に保つ（面倒れ補正）作用をおこなう。
　【００２７】ここで、副走査方向断面における温度補償についてのべる。副走査方向断面では、前述したように、上記第２の結像光学系７によって偏向装置６の反射面１１と被走査面１０とが共役関係となることが要求され（面倒れ補正）るため、第２の結像光学系７からみて物体距離が非常に近くなり副走査方向断面でのみおおきなパワーを持つ面が必要となる。従って、副走査方向断面では、この大きなパワーを持つレンズによって上記第２の結像光学系の主点位置がほぼ決まり、温度シフトの大きさはこの結像関係によって決まる。
　【００２８】図３は、副走査方向断面における結像関係を概念的に示す図である。図３においてレンズ２１は上記第２の結像光学系の主点位置で第２の結像光学系を代表させたものであり、偏向装置の反射面１１と被走査面１０とを共役関係にしていることを示している。
　【００２９】レンズ２１をプラスチックレンズとすると、温度が変化した場合、レンズ２１によるフォーカス位置は点Ａに移動し、フォーカスのずれΔＦ（すなわち温度シフト）を生じる。この温度シフト△Ｆの大きさは、結像関係の式から導かれる次の式により表すことができる。
　ΔＦ＝Ｃ・ΔＴ（Ｌ０−Ｌ１）Ｌ０／Ｌ１　−−−（１）
ここで、Ｃは、屈折率等の光学特性に関する定数で、ＰＭＭＡの場合、約０．０００３である。またΔＴは温度変化量である。
　【００３０】図４は、レンズ２１の位置Ｌ１／Ｌ０（Ｌ０で規格化）に対する温度シフトΔＦの変化を式１より求め示したグラフである。図４に示すように、レンズ２１の位置が被走査面１０に近い場合は温度シフトΔＦは許容値２３よりも充分小さいが、偏向装置の反射面１１に近づくに従って急激に大きくなることがわかる。これは、被走査面（１０）から遠くになるに従って結像倍率が大きくなりわずかのパワー変化で結像位置が大きく移動するためである。
　【００３１】温度シフトムΔＦを許容値２３以下（すなわち、１ｍｍ以下）とするためには、レンズ２１の位置を被走査面１０から所定の距離以下にする必要がある（図４より）。この条件は、式（１）においてΔＦ＜１の条件から次式のように表される。Ｌ１／Ｌ０＜Ｌ０／（１／Ｃ＋Ｌ０）　−−−（２）
〔但し、Ｃ＝０．０００３・ΔＴ〕
　【００３２】一方、第２の結像光学系の主点を示す上記レンズ２１の位置は、副走査方向断面に大きいパワーを有するアナモフィックなレンズの位置でほぼ決まる。従って、上記式（２）は、上記第２の結像光学系７で温度補償を実現するための、アナモフィックなプラスチックレンズを配置すべき位置の条件を示すものであると言える。
　【００３３】そこで、上記本発明の構成において、上記第２の結像光学系７を２枚のプラスチックレンズで構成し、アナモフィックなプラスチックレンズを上記式（２）を満足するように配置することにより副走査方向断面における温度シフトを補正する作用を行うことが可能であることを見出したものである。
　【００３４】あるいは、上記第２の結像光学系７のアナモフィックなプラスチックレンズを偏向装置６に近く配置する場合は、上記第１の光学系２に副走査方向断面で負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４を加えることにより上記副走査方向断面における温度シフトを補正することが可能である。
　【００３５】あるいは、第１の光学系４１の非球面プラスチックレンズ４３のどちらか一方の面を副走査方向断面で負のパワーを有する凹のシリンダ面とすることは、上記副走査方向断面における温度シフトを補償する作用を行い得る。
　【００３６】
　【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。図１は、本発明による一実施例を示す主走査方向断面における構成図であり、図２は副走査方向断面における構成を示す図である。
　【００３７】本実施例は、光源１、ガラス球面レンズ３と光軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ４とガラスシリンドリカルレンズ５とから成る第１の結像光学系２、偏向装置である回転多面鏡６、光軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ８とアナモフィックなプラスチックレンズ９とから成る第２の結像光学系７、被走査面１０とで構成されている。
　【００３８】次に、各々の動作について説明する。光源１は、本実施例では半導体レーザであり、上記光源１からのビームは発散光が射出される。上記第１の結像光学系２の中でガラス球面レンズ３と光軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ４とは、上記光源１からの発散光をコリメートし、ほぼ平行なビームに整形すとともに、これらの位置調節によって主走査方向断面内で被走査面１０の面上に光ビームを収束させるようピント合わせを行う。上記ガラス球面レンズ３は正のパワーを有し、上記光軸対称な非球面を有するプラスチックレンズ４は、負のパワーを有する。また上記ピント合わせはガラス球面レンズのみで行ってもよい。
　【００３９】上記第１の結像光学系２の中でガラスシリンドリカルレンズ５は、副走査方向断面内で正のパワーを有し、上記プラスチック非球面レンズ４からの光ビームを副走査方向にのみ収束し、上記回転多面鏡６の反射面１１上に線像を形成する。
　【００４０】上記回転多面鏡６は図１に示す矢印の方向に回転（モータ等によって）し、反射面１１の反射角度が変わることによって光ビームを順次偏向する。一つの反射面が通過する間に一回の走査が行われ、上記回転多面鏡６が一回転する間に反射面の数だけの走査が行われる。本実施例では、光ビームの最大偏向角度は±３４度である。また。光ビームの偏向走査は偏向装置の回転軸（すなわち多面鏡６の回転中心）にほぼ垂直な平面（主走査平面）内でなされ、上記光源１と第１の結像光学系２は、その光軸が主走査平面内にあるように配置されている。
　【００４１】上記第２の結像光学系７は、最終的に光ビームを被走査面１０上に一点に収束させる作用を行うとともに、副走査方向断面において上記回転多面鏡の反射面１１と被走査面１０とを共役関係にすることで、上記回転多面鏡の反射面１１の回転軸に対する傾き誤差（面倒れ）による走査線の副走査方向への位置ずれを防止している。
　【００４２】上記第２の結像光学系７はまた、最適に収差が補正されることにより前述した被走査面１０上での光スポットの等速度走査（ｆ・θ特性）、およびスポットサイズの一様性を実現している。上記第２の結像光学系７を構成するプラスチック非球面レンズ（８）は、両面共光軸対称な非球面を有し、主としてｆ・θ特性や像面湾曲の収差補正作用をおこなう。
　【００４３】上記第２の結像光学系７を構成するアナモフィックプラスチックレンズ９は、その偏向装置６側の面がトーリック面、被走査面１０側の面が光軸対称な非球面で構成され、主として副走査方向断面において上記回転多面鏡の反射面１１と被走査面１０とを共役関係にする作用を行う。上記被走査面１０は、例えばレーザプリンタ等では感光ドラムがこれに相当し、光ビームによる露光で信号が記録され、次のプロセスに渡される。
　【００４４】次に、本実施例の温度補償方法について説明する。図５は、本実施例の主走査方向の温度補償を説明した図である。図５には、本実施例の光源１から被走査面１０までを光路に沿って配列して示している。図５において、矢印付の実線２４と破線２５は温度変化後の光線の状態を模擬的に示している。
　【００４５】破線２５はプラスチックレンズ８，９により温度シフトが生じた場合を示している。これを補償するためには、前述したように負のパワーを持つプラスチックレンズを用いればよいが、単純に上記第２の結像光学系７の中に配置したのでは第２の結像光学系のパワーを減少させ所定の走査幅が得られなくなるため、ガラスレンズの導入が必要になり光学系が甚だ複雑なものとなる。そこで、上記負のパワーを持つプラスチックレンズを上記第１の光学系（２）に配置することにより走査幅に影響することなく温度シフトのみ補正することが可能となることを見出した。
　【００４６】さらにこの時、上記第１の光学系（２）に配置した上記プラスチックレンズの面を非球面として強力な収差補正作用を同時にを行わしめることにより、従来のコリメータレンズのコリメーション作用を簡単な一枚のガラス球面レンズで行わしめることが可能となり、従来のコリメータレンズを極めて簡単な構成で実現できることを見出したものである。上記プラスチックレンズ４のパワーは、上記第２の結像光学系７を構成するプラスチックレンズのパワー（通常、正のパワー）とその絶対値をほぼ等しくし逆符号（すなわち、負のパワー）とすることにより温度シフトをほぼ完壁に補正できる。
　【００４７】図５において、矢印付の実線２５はこのように補償された後の光線を示している。このようにして第１の結像光学系２を含めたシステム全体として極めて簡易な構成の光学装置を実現できることを明らかにした。
　【００４８】副走査方向の温度補償は、前述した図４に従って、副走査方向に大きいパワーを持つアナモフィックプラスチックレンズ９を被走査面１０の近くに配置することにより実現している。
　【００４９】本実施例では、上記偏向装置６の反射面１１から被走査面１０までの距離は３７０ｍｍ，上記アナモフィックプラスチックレンズ９と被走査面１０との距離は８０ｍｍとしている。本実施例の温度シフトの大きさは、温度変化３０℃に対して主走査方向で０．１ｍｍ，副走査方向で０．８ｍｍでありいずれも高解像度の光学系に対する目標性能を満足している。本実施例光学装置の被走査面７上の走査スポットサイズは６０μｍ（１／ｅ２スポット直径）である。
　【００５０】図６（ａ）は、本実施例の像面湾曲性能を示し、実線２６は主走査方向、破線（２７）は副走査方向の性能である。
　【００５１】図６（ｂ）は、ｆ・θ特性からのずれ量（以後、リニアリティと言う）の性能を示している。
　【００５２】図６（ａ），（ｂ）において、縦軸は走査位置を相対値で示しておりゼロは走査の中央を示す。
　【００５３】また、本実施例の上記アナモフィックプラスチックレンズ９において、トーリックな面を本実施例とは逆に被走査面１０側に設定しても、また両面に設定しても本発明の効果を損なうものではない。
　【００５４】図７は、本発明による第２の実施例を示す主走査方向断面における構成図であり、図８は副走査方向断面における構成図である。本実施例は、第１の実施例に対して、第２の結像光学系３６のアナモフィックなプラスチックレンズ３８を偏向装置６の近くに配置したものである。上記配置によって図４で述べたように副走査断面における温度シフトが大きくなるが、第１の結像光学系３１に、副走査方向に負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４を加えることにより補償している。この負のパワーを有するプラスチックシリンドリカルレンズ３４は、温度変化時に、副走査断面において上記第１の結像光学系３１の結像位置を移動させる作用を行い、これによって上記第２の結像光学系３６のプラスチックレンズによる温度シフトを補正することが可能となる。
　【００５５】上記構成では、上記第１の実施例に比べて第１の結像光学系３１のレンズ枚数が増大するが、従来のコリメータレンズを大幅に簡易化できる本発明の効果を損なうものではない。これによって第２の結像光学系３６のアナモフィックなプラスチックレンズ３８の大きさを第１の実施例に比べて小さくすることが可能となった。
　【００５６】図９は、本発明による第３の実施例を示す主走査方向断面における構成図であり、図１０は副走査方向断面における構成図である。本実施例は、上記第２の実施例に対して、第２の結像光学系を一枚のアナモフイックなプラスチックレンズ４５で構成し、第１の結像光学系４１においては、プラスチックシリンドリカルレンズとプラスチック非球面レンズの機能を一つの負のパワーを有するプラスチックレンズ４３で実現し、ガラス球面レンズ４２とガラスシリンドリカルレンズ４４とあわせて３枚のレンズで構成したものである。
　【００５７】上記プラスチックレンズ４３は、光源１側の面４３ａが光軸対称な非球面、光源１と反対側の面４３ｂが副走査方向に負のパワーを有するシリンダ面で構成される。上記面４３ａは、ガラス球面レンズ４２による波面収差の補正を行なうと共に、上記第２の結像光学系のプラスチックレンズ４５による主走査方向の温度シフトを補正する。
　【００５８】上記面４３ｂは、上記第２の結像光学系のアナモフイツクプラスチックレンズ４５による副走査方向の温度シフトを補正する。上記アナモフィックプラスチックレンズ４５の偏向装置６側の面４５ａは負のパワーを有するトロイダル面、被走査面１０側の面４５ｂは主走査断面において軸対称非球面の子午断面と同じ形状で副走査断面において大きい正のパワーを有するようなトロイダル面で構成され、前述の第２の結像光学系に要求される緒収差を全て補正している。
　【００５９】本実施例において上記面４５ａは、主走査断面において軸対称非球面の子午断面と同様の形状を有するトロイダル面であっても本発明の効果をなんら損なうものではない。さらには、上記負のパワーを有するプラスチックレンズ４３に上記面４５ｂと同様に主走査断面において軸対称非球面の子午断面と同様の形状を有するトロイダル面を用いても同様の効果が得られる。
　【００６０】以上述べた本発明による光ビーム走査光学装置は、レーザプリンタの他、コピー装置やファクシミリの出力装置等の記録装置に用いることができることは言うまでもなく、さらに、感光フィルム等に直接信号を記録するような装置にも適用可能である。
　【００６１】
　【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、高解像度に対応した微小な走査スポットサイズを有する走査光学装置ながら、プラスチックレンズを用いて特殊な形状のレンズの製造を容易にし、かつ温度変化に対するフォーカスずれを解像度が劣化しないくらい充分に補正し、さらには、従来３〜５枚のレンズで構成されていたコリメータレンズをガラス球面レンズとプラスチック非球面レンズの２枚とレンズ枚数を半分以下に低減し、装置全体として極めて簡易な構成で光ビーム走査光学装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の一実施例を示す主走査断面における構成図である。
　【図２】本発明の一実施例を示す副走査断面における構成図である。
　【図３】副走査方向断面における結像関係を示す概念図である。
　【図４】副走査方向断面における温度シフト量の変化を示すグラフである。
　【図５】主走査方向断面における温度シフトを示す説明図である。
　【図６】本発明による一実施例の光学性能を示す収差図である。
　【図７】本発明の第２の実施例を示す主走査断面における構成図である。
　【図８】本発明の第２の実施例を示す副走査断面における構成図である。
　【図９】本発明の第３の実施例を示す主走査断面における構成図である。
　【図１０】本発明の第３の実施例を示す副走査断面における構成図である。
　【図１１】従来の走査光学装置の一例を示す構成図である。
　【符号の説明】
１　光源
２　第１の結像光学系
３　ガラス球面レンズ
４　プラスチック非球面レンズ
５　ガラスシリンドリカルレンズ
６　偏向装置
７　第２の結像光学系
８　プラスチック非球面レンズ
９　プラスチックトロイダルレンズ
１０　被走査面
１１　偏向装置の反射面