【事件の表示】
　特許第３００３０６５号「光走査装置」の請求項１ないし９、１１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３００３０６５号の請求項１１、１ないし９に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第3003065号の請求項1〜11に係る発明は、平成6年5月10日に特許出願され、平成11年11月19日に設定登録がなされ、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12年11月24日に訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否について
　ア．訂正内容
　(1)訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項１に係る記載、
「光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ 、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。」
を、
「光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。」
と訂正する。
　(2)訂正事項ｂ
　本件特許明細書段落【０００９】の記載、
「【課題を解決するための手段】
　本発明の光走査装置は、光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする。」
を、
「【課題を解決するための手段】
　本発明の光走査装置は、光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ 、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする。」
と訂正する。
　イ．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
　(1)訂正事項ａについて
　請求項1に追加して記載された「結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって」は、本件特許明細書段落【００４３】〜【００５０】及び【００７６】の記載から直接的かつ一義的に導き出せる事項であり、請求項1に係る発明を限定するものである。
　したがって、この訂正事項ａ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、特許請求の範囲を実質的に拡張又は変更するものではない。
　(2)訂正事項ｂについて
　この訂正事項ｂは、上記訂正事項ａとの整合を図るものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当し、新規事項の追加に該当せず、特許請求の範囲を実質的に拡張又は変更するものではない。
　ウ．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3項で準用する第126条第2項及び第3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
　ア．本件発明
　本件発明1〜11は訂正明細書の請求項1〜11に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】　光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。
　【請求項２】　前記偏向手段により偏向された前記光ビームが走査中心を走査するときの角速度に対し、走査端を走査するときの角速度の方が小さいことを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　【請求項３】　前記結像レンズは、主走査断面で非球面である面を有することを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　【請求項４】　前記非球面の主走査断面の有効部において、光軸からの高さをｙ、前記高さｙでの曲率をｃ（ｙ）とすると、
【数１】
　　　│ｄｃ（ｙ）／ｄｙ│＜０．００５
となることを特徴とする請求項３記載の光走査装置。
　【請求項５】　前記結像レンズのレンズ面Ｓｉにおいて、主走査断面の有効部で、光軸からの高さをｙ、前記高さｙでのレンズ面の光軸方向の変位量を△ｚｉ（ｙ）とし、前記偏向手段の偏向点から前記レンズ面Ｓｉまでの距離をｂｉ、前記偏向点から前記被走査面までの距離をａとすると、
【数２】
│Δｚｉ（ｙ）│［１／（ａ−ｂｉ）＋１／ｂｉ ］＜０．２
となることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　【請求項６】　前記結像レンズに入射する光ビームが、主走査断面において集束光であることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　【請求項７】　前記結像レンズは、主走査方向と副走査方向とで屈折力が異なることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　【請求項８】　副走査断面において、前記偏向点と前記被走査面とが光学的共役関係にあることを特徴とする請求項７記載の光走査装置。
　【請求項９】　前記結像レンズの少なくとも１面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、前記結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることを特徴とする請求項７記載の光走査装置。
　【請求項１０】　前記結像レンズの副走査断面が、平面と凸面とからなることを特徴とする請求項９記載の光走査装置。
　【請求項１１】　前記結像レンズの両面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、前記結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることを特徴とする請求項９記載の光走査装置。」
　イ．異議申立の理由の概要
　異議申立人 神尾 誠は、証拠として甲第1〜5号証を提出し、本件発明1〜9及び11は特許法第29条第2項に違反して特許されたものであるから、それらの特許は取り消されるべき旨主張している。
　ウ．甲各号証の記載に基づく異議申立人の主張
　(1)　甲第1号証（特開平3-198015号公報）には、下記の事項が、記載されているか、若しくは、甲第1号証の記載から判ると、異議申立人は主張している。
　第１頁特許請求の範囲には、光ビームを発生する光源（２）と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段（１０）と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズ（１２）とを有する光走査装置が記載されている。
　更に、第８頁の左下欄にある「例１」および「例３」に示されているレンズ１２の光学特性を光線追跡により解析すると、走査中心を通る光ビームに与えられる屈折力に対し、走査端を通る光ビームに与えられる屈折力のほうが大きいことが判る。
　第９図に、Ｌ／Ｒを変えた際の偏向後の角度のＴａｎがプロットされており、同図において、Ｌ／Ｒ＝０の場合が通常の平面の回転多面鏡で偏向した場合であり、その場合、偏向された光は、等角速度であることが示されている。
　一方、Ｌ／Ｒ＞０の場合、６の増加に伴うｔａｎ２αの増加の仕方（増加の程度）がＬ／Ｒ＝０の場合に比べ小さくなっていることが判る。
　ここで、第８頁の左下欄にある「例１」および「例３」に示されているレンズ１２に当てはめると、いずれも「Ｌ／Ｒ＞０」であり、このことから、偏向手段により偏向された光ビームが走査中心で走査されるときの角速度に対し、走査端で走査されるときの角速度の方が小さいことが判る。
　第８頁左上欄第７行目〜右上欄第８行目の記載から、レンズ１２（結像レンズ）は、主走査断面で非球面である面を有することが判る。また、同頁の左下欄にある「例１」および「例３」に示されているレンズデータにおいて、Ｃｃ≠０、ＡＤ≠０、ＡＥ≠０、ＡＦ≠０であることから、同様に、レンズ１２は、主走査断面で非球面である面を有することが判る。
　第１１Ａ図乃至第１１Ｆ図において、レンズの有効範囲は、１１４ｍｍ程度である。また、それぞれのζ。およびＺの値から、レンズの高さは、１１４×ζ。／Ｚよりも少し大きい程度である。なお、この値は、第８頁の左下欄にある「例１」において、５７．８で、「例３」において、７２．３となる。また、「例１」および「例３」に示されたデータに基づいて、ｄｃ（ｙ）／ｄｙを求めると、いずれも、│ｄｃ（ｙ）／ｄｙ│＜０．００５を満足することが判る。
　第１１Ａ図および第１１Ｂ図において、レンズの有効範囲は、１１４ｍｍ程度である。また、それぞれのζ。およびＺの値から、レンズの高さは、１１４×ζ。／Ｚよりも少し大きい程度である。なお、この値は、第８頁の左下欄にある「例１」において、５７．８となる。この範囲で、
│ｚｉ（ｙ）│［１／（ａ−ｂｉ）＋１／ｂｉ ］＜０．２
の左辺を計算すると、入射面、出射面ともに、０．２より小さくなることが判る。
　第３頁左下欄５行乃至１８行に記載から、回転多面鏡１０に導かれた時点で、光ビームは、レンズ８により、主走査方向および副走査方向の両方向について集束性が与えられていることが判る。しかし、回転多面鏡１０の反射面が凸の円筒面であるから、集束性がない場合があるが、光ビームは、感光体に結像するものであるから、回転多面鏡１０の反射面の曲率により発散性の成分があるとしても、レンズ８の集束性がその発散性より大きいことが判る。
　第８頁の左下欄にある「例１」ないし「例３」に示されているレンズデータを参照すれば、ｓ１面の副走査方向の光軸でのｒが、それぞれ、２１．７，２１．５３１および２０．９８２であるから、その逆数である曲率は、それぞれ、
　　例１：０．０４６０８２９４９
　　例２：０．０４６４４４６６１
　　例３：０．０４７６５９８９９
であり、それぞれの主走査方向の曲率であるＣの値は、
　　例１：０．００４３９
　　例２：０．００３６９９８
　　例３：０．００３５２３
と大きく異なる。このことは、主走査方向と副走査方向とで屈折力が異なることを示している。
　第３頁右下欄の５行目から８行目に記載されているように、このレンズでは、面倒れ補正面を、被走査面である感光体に合せている。面倒れ補正が可能であれば、偏向点と被走査面が共役になっていることは周知である。
　第３頁左下欄の１７行目から同頁右下欄の２行目に、「このプラスチックレンズ１２は、・・・副走査方向へは主走査方向への偏向角が大きくなるに連れてパワーが小さくなる曲率が与えられた・・・」との記載から、”結像レンズの少なくとも１面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化している”ことが判る。
　第８頁の左下欄にある「例１」および「例３」に示されているレンズデータを参照すると、ｓ１面の副走査方向の光軸でのｒが、それぞれ、２１．７および２０．９８２であるから、入射面側がトーリックレンズであることが判る。また、ｋの場合の副走査方向の曲率は、ｒ＋Ｚ’（ｒとＺ'は、この公報で使用されている記号で、ｒは、光軸での副走査方向曲率半径、Ｚ’は、光軸およびレンズ面の交点を含む光軸に垂直方向の光軸方向の位置を示す）で表され、「結像レンズの入射面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化している」ことが判る。
　また、出射面の各主走査方向高さに対する副走査方向曲率を計算すると、「結像レンズの出射面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化している」ことが判る。
　(2)　下記の事項が、甲第２号証（特開平2-126217号公報）には記載されているか、若しくは、その甲第2号証の記載から判ると、異議申立人は主張している。
　第３頁左下欄第１８行乃至第４頁左下欄第１行に記載されている実施例に基づいて、光線追跡により実効屈折力を求めると、走査端を通過する光ビームに対する実効屈折力が走査中央を通過する光ビームに対する実効屈折力よりも大きくなっている。
　例えば第１図（ｂ）あるいは第４図において、レンズ６の最も幅の大きな部分とレンズ６の高さの比を求めると、概ね１：２である。
　実施例に開示されているレンズデータに基づいて計算により、ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＝１．７３＜２である。
　第３頁右下欄第４行から第４頁右下欄第４行には、主走査方向のＲ１は、「０」であることが記載されている。このことは、「△ｚｉ（ｙ）」が「０」であることを示し、左辺が「０」となることを示している。
　第３頁左上欄第１７行目から同頁右上欄第３行目には、結像光学系６の主走査方向に集束光が入射していることが記載されている。
　第３頁左上欄第１４行目から第１６行目には、結像光学系６は、主走査方向と副走査方向に異なるパワー（すなわち屈折力）を持つことが記載されている。。　第３頁右上欄第３行目から第６行目には、「第２の結像光学系６は、偏向反射面の位置と被走査面７の位置とを共役な関係に結び付ける」と記載されている。
　第４頁左上欄第２行目から第４行目には、「この面の副走査方向曲率半径は、主走査対応方向の位置により異なっている」と記載されているから、”副走査方向曲率半径は主走査対応方向に沿って連続的に変化している”ことは明らかである。
　(3)　甲第3号証（特開平5-11201号公報）の図７および第２頁左欄の段落【０００２】第２１行乃至第３０行には、薄型非球面トーリックレンズ５を用いることが記載されている。
　更に、その図８に、ポリゴンミラー２と感光体ドラム３が共役条件にあることが示されている。
　(4)　下記の事項が、甲第４号証（KONICA TECHNICAL REPORT VOL.2 , JAN. 1989 平成元年1月20日発行）に記載されているか、若しくは、甲第4号証の記載から判ると、異議申立人は主張している。
　ＦＩＧ．１には、光源（Ｌａｓｅｒｄｉｏｄｅ）と偏向手段（Ｐｏｌｙｇｏｎｍｉｒｒｏｒ）と結像手段（Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｌｅｎｓ I，II）が記載されている。
　ＦＩＧ．４の Ｔｏｐｖｉｅｗ（Ｓｃａｎｎｌｎｇ ｌｅｎｓ II）の形状から、真ん中は、両凹の負の屈折力を持ち、走査端はメニスカスで出射面の曲率の大きな凸であって、正の屈折力を持つこと分かる。
　ＦＩＧ．４のＳｉｄｅｖｉｅｗ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｌｅｎｓ II）の形状からレンズIIの最も幅の大きな部分とレンズIIの高さの比を求めると、概ね１：３である。
　ＦＩＧ．４のＳｉｄｅｖｉｅｗ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｌｅｎｓ II）の形状からレンズIIの最も幅の大きな部位と最も小さな部位との比は、概ね１：１．５である。
　第３８頁、３．３章レンズ形状の説明に「レンズIIは当社により開発された、新規な回転非対称面（変形シリンドリカル面と名づけた）と回転対称非球面よりなる」と記載されている。
　第３８頁、３．３章レンズ形状の説明およびＦｉｇ．４のＴｏｐｖｉｅｗ より、光軸付近では、主走査方向に対しては両凹の負の屈折力を持ち、Ｓｉｄｅｖｉｅｗ より、副走査方向に対しては、正の屈折力を持つことが判る。また、Ｆｉｇ．５および対応する説明からも、主走査方向と副走査方向の曲率が異なることが判る。
　ＦＩＧ．３と第３８頁、３．２章には「副走査断面内において、回転多面鏡と感光体は結像関係にある」ことが記載されている。
　第３８頁、３．３章レンズ形状の説明およびＦｉｇ．４のＴｏｐｖｉｅｗ より、レンズIIの少なくとも１面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることが判る。
　第３８頁、３．３章レンズ形状の説明における右欄第３行目から「変形シリンドリカル面は、曲率半径Ｒ（アールバー：母線の形状を示すものと読み取ることができる）であり、この母線（Ｒ）にそって、副走査断面の半径は、光軸上より軸外のほうが大きくなる」との記載に基づいて、レンズIIの両面において、副走査断面に平行な断面の曲率がレンズIIの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることが判る。
　(5)　甲第５号証（日本非球面レンズ株式会社パンフレット「ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ」（平成２年１月以前の発行である（東京営業部の電話番号の表記の局番が３桁であり、平成２年２月の局番変更の以前の発行と推測可能））のパンフレットの「レンズ」の項「走査系レンズ」に印刷されている写真の中の右上のレンズの「ｔ」と「ｈ」とを計測すると、「ｈ／ｔ＞２」が成り立つことが判ると、異議申立人は主張している。
　エ．本件発明1〜9及び11と上記異議申立人の主張との対比・判断
　甲第2号証の第１図（ｂ）あるいは第４図はレーザプリンタ等の走査光学系を単に模式的に図示するものであって、その走査光学系のレンズの高さｈ、厚さｔ若しくはそれらの比率ｈ／ｔを正確に図示するものではない。
　してみると、甲第2号証の結像レンズ６の最も幅の大きな部分とレンズ６の高さの比が甲第2号証の第１図（ｂ）あるいは第４図の図面寸法から算出できるとしても、甲第2号証の第１図（ｂ）あるいは第４図に関連する実施例における結像レンズ6の高さｈと厚さｔの比を算出することはできない。
　更に、甲第4号証のFig.3及び4はレーザプリンターの走査光学系を模式的に図示するものであって、そのScanning lens I 及びIIの高さｈ、厚さｔ若しくはそれらの比率ｈ／ｔを正確に図示するものではない。
　また、甲第4号証のFig.3及び4のScanning lens I 及びIIは２枚構成であるから、その１枚（Scanning　lens II）の高さｈと厚さｔの比ｈ／ｔが算出できるとしても、そのScanning lens I 及びIIの高さｈと厚さｔの比ｈ／ｔを算出することはできない。
　してみると、甲第4号証のFig.3及び4に図示のScanning lens I 及びIIの１つの最も幅の大きな部分と高さの比が概ね１：２であるとしても、甲第4号証に記載されたレーザプリンターの走査光学系に使用される結像レンズ（Scanning lens I 及びII）の高さｈと厚さｔの比がｈ／ｔ＞２であるとすることはできない。
　更に、甲第5号証（日本非球面レンズ株式会社パンフレット「ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ」）に表記された東京営業部の電話番号の桁数は、甲第5号証が平成2年1月以前に印刷されたことを推測させるが、甲第5号証の発行日、頒布日あるいは公知日を示すものではない。
　そして、甲第5号証には、その発行日及び発行元が記載されていない。
　したがって、甲第5号証は、本件発明1〜9及び11の出願日前に頒布されて公知となった刊行物であるとすることができない。
　そこで、本件発明1〜9及び11と甲第1〜4号証に記載の発明とを対比すると、本件発明1〜9及び11の「副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たす」結像レンズは、甲第1〜4号証のいずれにも記載も示唆もされておらず、当業者に周知又は自明の事項でもない。
　そして、本件発明1〜9及び11は、その結像レンズを「副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たす」ようにすることにより、成型時の流動状態の不均一性を防止し、内部歪みを生じないようにすることができるという作用効果を呈するものである。
　したがって、本件発明1〜9及び11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。
　オ．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1〜9及び11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1〜9及び11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１３年１月９日（２００１．１．９）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　　▲１▼　訂正事項ａ
　平成１０年１１月２０日の本件請求人提出に係る補正書により補正された特許請求の範囲の請求項１に係る記載である、「光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、　
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ最小値をｔｍｉｎとすると、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。」
　とあるのを、
「光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　
前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ最小値をｔｍｉｎとすると、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。」
　と訂正する。
　▲２▼　訂正事項ｂ
　平成１０年１１月２０日の本件請求人提出に係る補正書により補正された明細書の段落【０００９】における記載である、
「　【課題を解決するための手段】
　本発明の光走査装置は、光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする。」
　とあるを、
「　【課題を解決するための手段】
　本発明の光走査装置は、光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする。」
（５４）【発明の名称】
光走査装置
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　
前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする光走査装置。
　　【請求項２】　前記偏向手段により偏向された前記光ビームが走査中心を走査するときの角速度に対し、走査端を走査するときの角速度の方が小さいことを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　　【請求項３】　前記結像レンズは、主走査断面で非球面である面を有することを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　　【請求項４】　前記非球面の主走査断面の有効部において、光軸からの高さをｙ、前記高さｙでの曲率をｃ（ｙ）とすると、
　【数１】
となることを特徴とする請求項３記載の光走査装置。
　　【請求項５】　前記結像レンズのレンズ面Ｓｉにおいて、主走査断面の有効部で、光軸からの高さをｙ、前記高さｙでのレンズ面の光軸方向の変位量をΔＺｉ（ｙ）とし、前記偏向手段の偏向点から前記レンズ面Ｓｉまでの距離をｂｉ、前記偏向点から前記被走査面までの距離をａとすると、
　【数２】
となることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　　【請求項６】　前記結像レンズに入射する光ビームが、主走査断面において集束光であることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　　【請求項７】　前記結像レンズは、主走査方向と副走査方向とで屈折力が異なることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
　　【請求項８】　副走査断面において、前記偏向点と前記被走査面とが光学的共役関係にあることを特徴とする請求項７記載の光走査装置。
　　【請求項９】　前記結像レンズの少なくとも１面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、前記結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることを特徴とする請求項７記載の光走査装置。
　　【請求項１０】　前記結像レンズの副走査断面が、平面と凸面とからなることを特徴とする請求項９記載の光走査装置。
　　【請求項１１】　前記結像レンズの両面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、前記結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることを特徴とする請求項９記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【産業上の利用分野】
　本発明はレーザビームプリンタ等に用いられる光走査装置に関する。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　従来、レーザビームプリンタ等に用いられる光走査装置は、半導体レーザ等の光源から射出し、コリメータレンズによって集束されたビームを回転多面鏡で偏向走査し、ｆθレンズによって被走査面上にビームスポットを形成していた。回転多面鏡の角速度は一定なので、被走査面上での走査速度を一定にするために、ｆθレンズに負の歪曲収差特性を与え、等速走査を実現していた。
　　　【０００３】
　ところで、光走査装置の光学系に要求される収差特性は以下の２点である。一つは、等速走査性を得るために、特定の負の歪曲収差を持たせることであり、もう一つは、ビームスポット径を回折限界に近くするために、像面湾曲を小さくして像面の平坦性を得ることである。負の歪曲収差を発生させるためには、幾何光学的には入射瞳の後方に正のレンズを配置するか、あるいは入射瞳の前方に負のレンズを配置すればよい。従来の光走査装置では、正のパワーを有しているｆθレンズを入射瞳、すなわち偏向点から後方に配設し、負の歪曲収差を発生させていた。よりよいレンズ性能を得るには、ｆθレンズの枚数は多い方が望ましいが、枚数が増加すればコストが高くなり、調整が複雑化し、ビームの強度が低下するといった問題が生じる。
　　　【０００４】
　しかしながら、そのような従来の光走査装置では、ｆθレンズに負の歪曲収差を与えるために、ｆθレンズは入射瞳、すなわち偏向点から後方に大きく離して配設される必要があり、ｆθレンズが大口径となり高価であり、装置の大型化とコスト高の主要因であった。
　　　【０００５】
　このため、本発明者らは、特開平６−７５１６２号において、新規かつ進歩性のある光走査装置を提案した。この構成によれば、回転多面鏡の代わりに、ビームの偏向作用とレンズ作用とを合わせ持つ偏向器が用いられ、偏向器が収差補正の働きをも有し、装置の小型化に寄与させることができる。
　　　【０００６】
　　【発明が解決しようとする課題】
　ところで、特開平６−７５１６２号記載の光走査装置では、回転レンズ鏡の主走査断面の有効部において、主走査方向の局所的な屈折力は不均一となる。相対的に比較すると、走査中心を走査するビームが受ける屈折力は大きく、走査端を走査するビームが受ける屈折力は小さい。ここで、屈折力とは、絶対値としての屈折力ではなく、正負を含めた値としての屈折力をいう。
　　　【０００７】
　この偏向手段で代表されるように、偏向された光ビームが走査中心を走査するときの角速度に対し、走査端を走査するときの角速度の方が小さいような偏向手段では、走査中心を走査するビームが受ける主走査方向の屈折力は、走査端を走査するビームが受ける主走査方向の屈折力に対して大きい。
　　　【０００８】
　そこで本発明は、上述したような偏向手段の屈折力の不均一を補正するべく設定された結像レンズを用い、像面湾曲特性が非常に良好で、屈折力の不均一による焦点位置がずれたり結像特性が悪化したりすることがなく、また、その成型時に内部歪が生じない光走査装置を提供することを主たる目的とする。
　　　【０００９】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明の光走査装置は、光ビームを発生する光源と、前記光ビームを偏向し等角速度で回転する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを被走査面上に結像させるための結像レンズとを有する光走査装置において、
　前記結像レンズはプラスチックからなる非球面単レンズであって、
　前記結像レンズの主走査方向における屈折力について、走査中心を走査する光ビームが通過する光路における屈折力に対し、走査端を走査する光ビームが通過する光路における屈折力の方が大きく、
　前記結像レンズの副走査断面において、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとすると、
　　　ｈ／ｔ＞２
の関係を満たし、かつ、
　前記結像レンズの主走査断面の有効部において、光軸方向の厚さの最大値をｔｍａｘ、最小値をｔｍｉｎとすると、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
の関係を満たすことを特徴とする。
　　　【００１０】
　また、本発明の光走査装置は、上記構成に加え、以下のいずれかの構成をとることが望ましい。
　　　【００１１】
１）偏向手段により偏向された光ビームが走査中心を走査するときの角速度に対し、走査端を走査するときの角速度の方が小さいこと。
２）結像レンズは、主走査断面で非球面である面を有すること。さらに、非球面の主走査断面の有効部において、光軸からの高さをｙ、高さｙでの曲率をｃ（ｙ）とすると、
　　　【００１２】
　【数３】
　　　【００１３】
となることが望ましい。
３）結像レンズのレンズ面Ｓｉにおいて、主走査断面の有効部で、光軸からの高さをｙ、高さｙでのレンズ面の光軸方向の座標をＺｉ（ｙ）とし、偏向手段の偏向点からレンズ面Ｓｉまでの距離をｂｉ、偏向点から被走査面までの距離をａとすると、
　　　【００１４】
　【数４】
　　　【００１５】
となること。
４）結像レンズに入射する光ビームが、主走査断面において集束光であること。
５）結像レンズは、主走査方向と副走査方向とで屈折力が異なること。さらに、副走査断面において、偏向点と被走査面とが光学的共役関係にあることや、結像レンズの少なくとも１面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連統的に変化していることが望ましい。また、結像レンズの副走査断面が、平面と凸面とからなることや、結像レンズの両面において、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化していることがより望ましい。
　　　【００１６】
　　【作用】
　本発明の上記の構成は以下のような作用を有するものである。
　　　【００１７】
　まず、請求項１、２記載の発明においては、主走査方向において、走査中心で大きく走査端で小さい屈折力の分布を有する偏向手段の屈折力の不均一性を、走査中心で小さく走査端で大きい屈折力を有する結像レンズで打ち消し、像面湾曲を小さくすることができる。
　また、結像レンズの断面を所定の形状とすることにより、ビームの進行方向と垂直な方向の屈折率分布を抑制することができる。これにより、焦点位置がずれたり結像特性が悪化したりすることを防ぐことができる。
　また、結像レンズの厚さｔの主走査断面の有効部の形状を特定することにより、成型時の流動状態の不均一性を防止し、内部歪を生じないように構成することができる。
　　　【００１８】
　請求項３記載の発明においては、結像レンズに非球面を導入することにより、わずか１枚の結像レンズで十分に収差を補正をすることができるのみならず、結像レンズヘの入射ビームの画角も大きくとることができる。
　　　【００１９】
　請求項４記載の発明においては、結像レンズの曲率変化率を所定の範囲内に設定することにより、ビームスポット形状の崩れを小さくしたものである。
　　　【００２０】
　請求項５記載の発明においては、偏向手段の反射面近傍の結像点と被走査面上の結像点との間の光学倍率を一定にするように、所定のレンズ形状にすることにより、副走査方向の光学倍率を均一に、そして解像度を均一にすることができる。
　　　【００２１】
　　　【００２２】
　　　【００２３】
　請求項６記載の発明においては、結像レンズに入射するビームが、主走査断面において集束光であるので、結像レンズの屈折力が小さくて済むようになる。この結果、レンズの厚さを均一に近くすることができる。
　　　【００２４】
　請求項７記載の発明においては、主走査方向と副走査方向とで屈折力が異なるので、諸収差の補正を主走査方向と副走査方向とで独立に行うことができ、光学設計上の自由度が大きくなる。
　　　【００２５】
　請求項８記載の発明においては、副走査断面において偏向点と被走査面とが光学的共役関係にあるため、回転レンズ鏡の反射面に面倒れがあっても、被走査面上におけるビームスポットの副走査方向の位置は変化せず、走査線の位置ずれは発生しない。
　　　【００２６】
　請求項９記載の発明においては、結像レンズの射出面は、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化しているので、結像レンズの有効部のいかなる位置でも、副走査断面に平行な断面の曲率を任意に設定することができる。このため、副走査方向の像面湾曲を完全に補正することができる。
　　　【００２７】
　請求項１０記載の発明においては、結像レンズの２つの面のうち、片方の面を副走査断面で直線となるようにすれば、結像レンズの製造が容易になりコストを低減することができる。さらに、一つのレンズに光学曲面が２面存在すると、それらの面の光軸の相対的な位置精度が問題となり、２本の光軸を一致させることが厳しく要求されるが、副走査断面で平凸レンズとなるようにすれば、副走査断面ではそのような要求は生じない。
　　　【００２８】
　請求項１１記載の発明においては、結像レンズの両面ともを、曲率が連続的に変化している面にすれば、光学設計の自由度が副走査方向でさらに１自由度大きくすることができる。この結果、副走査方向のビームスポット径を完全に一定にすることができる。
　　　【００２９】
　　【実施例】
（実施例１）
　以下、図面に基づき本発明を詳細に説明する。
　　　【００３０】
　図１は本発明の光走査装置の第１の実施例としての光走査装置を示したものである。光源としての半導体レーザ１より射出したビームが、コリメータレンズ２によって、わずかに集束するビームに変換され、シリンドリカルレンズ３により、副走査方向にのみ集束作用を受ける。ここで、副走査方向とは、回転レンズ鏡４の回転軸に平行な方向のことであり、また、副走査方向と光軸とに垂直な方向を主走査方向という。さらに、ビームは偏向手段としての回転レンズ鏡４の入射面に入射した後、反射面の近傍で副走査方向でのみ結像し、反射面で反射され、射出面から射出する。入射面、射出面はいずれも主走査方向にのみ屈折力を有し、それぞれ凹シリンドリカル面、凸シリンドリカル面である。反射面は平面である。ビームは回転レンズ鏡４の回転に伴って偏向される。偏向されたビームは結像レンズ５で集束作用を受け、被走査面６上にビームスポットを形成する。なお、被走査面６の有効走査領域において、その中心、すなわち光軸と交わる点を走査中心と呼び、領域の両端である走査開始点および走査終了点を走査端と呼ぶこととする。
　　　【００３１】
　図２に回転レンズ鏡４の回転に伴ってビームが偏向される様子を示す。入射面Ｓａ、射出面Ｓｃ、は、走査中心を走査するビームがそれらの面を垂直に通過するように設定され、また反射面Ｓｂは走査中心を走査するビームが４５°の角度で反射面Ｓｂに入射するように設定されている。回転レンズ鏡４の回転軸Ｏは、反射面Ｓｂに内包され、走査中心を走査するビームの反射点を通る。入射面Ｓａの光軸および射出面Ｓｃの光軸は、走査中心を走査するビームの光路に一致する。回転レンズ鏡４は回転軸Ｏを中心に回転し、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩのように変位する。入射ビームＬは回転レンズ鏡４の回転に伴い、入射面Ｓａのそれぞれ異なる位置に異なる角度で入射するため、屈折により偏向される。ビームは反射面Ｓｂで反射されて、さらに偏向角を大きくし、射出面Ｓｃで屈折して射出ビームＭ１、Ｍ２、Ｍ３のように偏向される。
　　　【００３２】
　ところで、一般に、光学曲面に入射するビームの入射角が増加すれば、ビームが光学曲面で受ける屈折力の絶対値も増加する。図２において、入射ビームＬは入射面Ｓａで負の屈折力を受けるが、回転レンズ鏡４の位置がＩＩのときには、入射面Ｓａに入射角０°で入射し、Ｉ、ＩＩＩのときにはある入射角を持って入射する。そのため、負の屈折力の絶対値はＩＩのときに対して、Ｉ、ＩＩＩのときの方が大きくなる。一方、射出面Ｓｃではビームは正の屈折力を受けるが、屈折力の絶対値はやはりＩＩのときに比べてＩ、ＩＩＩのときの方が大きい。ただし、ビームの入射角の変化は入射面Ｓａでの方が大きく、射出面Ｓｃではビームが偏向されても入射角はあまり変化しないため、屈折力の変化は入射面Ｓａで生じる変化の方が支配的である。従って、回転レンズ鏡４の屈折力を絶対値ではなく、正負を含めた値として相対的にみると、回転レンズ鏡４がＩＩに位置するとき、すなわち走査中心を走査するビームの光路では大きく、ＩあるいはＩＩＩに移動するにつれて、すなわちビームが走査中心から走査端へ移動するにつれて小さくなる。
　　　【００３３】
　回転レンズ鏡４で偏向されたビームの焦点の軌跡を示すと図３のようになる。ビームが集束ビームである場合の軌跡はＦ１、発散ビームの場合の軌跡はＦ２である。比較のために、偏向手段として従来技術の回転多面鏡を用いた場合の軌跡を示すと、破線Ｆ３、Ｆ４のように偏向手段の回転軸Ｏを中心とする円弧を描く。それに対し、回転レンズ鏡４で偏向されたビームの場合は、ビームが走査端へ移動すると、回転レンズ鏡４の屈折力が小さくなるため、ビームの焦点位置がビームの進行方向へ移動し、焦点の軌跡は円弧から離れてビームの進行方向側へ沿った曲線となる。Ｆ１やＦ２なる軌跡を描くビームを、結像レンズ５で被走査面６の直線上に結像させるためには、結像レンズ５の屈折力を端部に行くほど大きくすればよい。
　　　【００３４】
　次に本実施例における結像レンズ５の構成について詳細に説明する。結像レンズ５の主走査方向の屈折力は、走査中心を走査するビームの光路において最も小さく、走査端にビームが近づくにつれて大きくなるようになっている。従って、先述したような回転レンズ鏡４の屈折力の不均一性、すなわち走査中心で大きく走査端に行くに従って小さくなる屈折力を、結像レンズ５で打ち消し合うことができ、主走査方向の像面を平坦化し、像面湾曲を小さくすることができる。
　　　【００３５】
　本実施例における結像レンズ５の入射面、射出面の主走査断面（光軸を含み主走査方向に平行な面）の形状は非球面である。結像レンズに非球面を導入することで、わずか１枚の結像レンズで十分に収差を補正することができるのみならず、結像レンズヘの入射ビームの画角も大きくとることができるため、例えば光走査装置の有効走査幅が２１６ｍｍであれば、回転レンズ鏡の回転中心と被走査面との間隔を１５０ｍｍ以下にまで短くすることができ、光走査装置を小型化することができる。
　　　【００３６】
　非球面は曲率が局所的に変化している面であるが、その変化が大きくて、ビームの直径の範囲内でも局所的に曲率が大きく変化するような場合には、非球面により変換を受けたビームの波面は球面ではなくなり、結像特性が悪化してしまう。そこで、本実施例における結像レンズは、非球面の主走査断面において、光軸からの高さをｙ、ｙの高さでの曲率をｃ（ｙ）としたとき、有効部で常に、
　　　【００３７】
　【数５】
　　　【００３８】
を満足させている。このようにすれば、ビームスポット形状の崩れは小さく、実用上問題ない程度となる。上式のｄｃ（ｙ）／ｄｃを曲率変化率ρと呼ぶこととする。すなわち、
　　　【００３９】
　【数６】
　　　【００４０】
である。ただし、この場合は非球面の曲面であるのでρ＞０である。
　　　【００４１】
　一例を挙げて具体的に計算を行う。図４のように、簡単のために結像レンズ５の入射面Ｓｄは平面とし、射出面Ｓｅは近軸的には平面であり、それに非球面変位が付加されているものとする。半径ｗの平行ビームが結像レンズ５を透過する。光軸方向をｚ軸、光軸に垂直な方向をｙ軸とし、射出面Ｓｅ、と光軸とが交わる点を原点とする。曲率が変化するような面は３次曲線で代表される。そこで射出面Ｓｅを、
　　　ｚ＝ｋｙ３
と与えると、曲率変化率ρは近軸的にはｙによるｚの３次微分、すなわち、
　　　ρ＝６ｋ
となる。次に、ビームが半径ｗの太さを持っていることを考慮し、ビームを光線束であると考え、光軸から距離ｗだけ離れた位置を通る光線Ｎを追跡する。光軸からの高さｗにおける射出面Ｓｅの傾きは３ｋｗ２であり、平行平板の屈折率をｎとすると、射出面Ｓｅから射出された光線が光軸となす角αは近似的に、
　　　α＝３ｋｗ２（ｎ−１）
となる。従って、曲率変化率ρと角αとの関係は、
　　　α＝ρｗ２（ｎ−１）／２
となる。光線Ｎが被走査面６と交わる位置と、射出面Ｓに非球面変位がない場合に交わる位置とのずれｍは、射出面Ｓから被走査面６までの距離をｅとすると、
　　　ｍ＝ρｅｗ２（ｎ−１）／２
となる。以上の計算により、半径ｗのビームを光線束と考えると、光線は曲率変化率ρを有する面により、被走査面６において最大でｍのずれを生じる。そのため、焦点を被走査面６上に設定しても、各々の光線は一点には集束せず、ビームスポットは大きくなり、結像特性を悪化させることとなる。
　　　【００４２】
　ここで、一般的な値として、仮にρ＝０．００５、ｅ＝１００ｍｍ、ｗ＝１ｍｍ、ｎ＝１．５とすると、ｍ＝０．１２５ｍｍとなる。光走査装置の走査密度が、例えば３００ｄｐｉであれば、ビームスポットの半径は０．０６ｍｍ程度に設定される。ここで、ビームスポット半径とは、ビームスポットの最大強度に対して１／ｅ２の強度となる点を連ねた形状の半径のことである。先のずれ量ｍはビームスポット半径の約２倍であるが、最大強度に対して１／ｅ２の位置ではビーム強度はあまり大きくないので、この程度であればビームスポット形状はあまり崩れず、問題とはならない。以上の議論は、光軸上のビームに対してであるが、光軸外の斜めのビームに対しても同様のこととなる。
　　　【００４３】
　ところで、非球面レンズをガラスで製造するとコスト高となるため、プラスチックで成型により製造することがよく行われている。ただし、プラスチックでレンズを成型する場合、冷却速度の不均一によりレンズ内部に歪が生じ、屈折率が不均一となることがある。そこで、屈折率の分布が問題とならないような条件について調べた。図５に示すように、単純化するために結像レンズ５の副走査断面（光軸を含み副走査方向に平行な面）を矩形とし、光軸方向の厚さをｔ、副走査方向の高さをｈとする。座標はレンズ断面の中心を原点とし、光軸方向にｚ軸を、副走査方向にｘ軸をとる。
　　　【００４４】
　断面形状が長方形の場合、冷却時の等温度曲線は長手方向に沿ってほぼ平行となるため、屈折率は長手方向にはほぼ均一となるが、それと垂直な方向に分布を生じることとなる。また、ビームの進行方向に沿った屈折率分布は結像特性に影響を及ぼさないが、それと垂直な方向に屈折率分布があると、焦点位置がずれたり結像特性が悪化したりする。従って、厚さｔは小さいほど、また高さｈは大きいほど屈折率分布の影響は小さくなる。
　　　【００４５】
　ここで、厚さｔと高さｈとの比によって、レンズ内部の冷却速度がどのように変化するかを数値計算により調べた。初期温度Ｔ１で一様なレンズを温度Ｔ２の環境で冷却する場合について考える。ｘ軸上の各点の温度Ｔ３がＴ１とＴ２との中間温度、すなわち、
　　　Ｔ３＝（Ｔ１＋Ｔ２）／２
に達するまでの時間を図６に示す。横軸はｈ／２で規格化したｘ座標であり、縦軸は、レンズ断面の中心点（原点）の値で規格化した冷却時間である。同図はビームの進行方向に垂直な方向での冷却時間の分布を示すものであるが、ｈ／ｔが大きくなるほど、レンズ中心付近の分布が均一になる傾向を示している。
　　　【００４６】
　さらに、射出成型により製造したプラスチックレンズについて実測した屈折率分布を図７に示す。ｈ／ｔとしては０．５３と１．８８の２種類のものを用いた。横軸はｈ／２で規格化したｘ座標であり、縦軸は光軸での屈折率を基準とした屈折率の変動量である。ｈ／ｔ＝０．５３の場合には、光軸付近で屈折率が変動しており、実際にビームを通してみると、屈折率分布型レンズのように屈折率分布が凹レンズとして作用し、焦点位置がずれ、結像特性も悪化した。一方、ｈ／ｔ＝１．８８の場合には、光軸付近では屈折率がほぼ一定であり、ビームを通しても結像特性の悪化や焦点位置のずれは見られなかった。
　　　【００４７】
　以上のことから、（１）ｈ／ｔが大きくなるほどレンズ中心付近の分布が均一になること、（２）ｈ／ｔ＝１．８８の場合には良好な結果が得られたこと、を考慮するとｈ／ｔ≧１．８８であることが望ましい。さらに、測定誤差や、特性のばらつきなどを考慮すると、図５に示す結像レンズ５の副走査断面において、光軸方向の厚さｔ、副走査方向の高さｈとの比を、
　　　ｈ／ｔ＞２
なるように設定することがより望ましい。このようにすれば、結像特性の悪化や焦点位置のずれを実用的に問題のない程度に抑えることができる。
　　　【００４８】
　一方、ｈ／ｔの上限値であるが、これは製作上の能力・製造性・コストなどによって決まる。一般的には、ｈ／ｔ＜５０程度の範囲内に設定するのが好ましい。
　　　【００４９】
　ところで、プラスチックレンズでは、レンズの強度や成型性を高めるためにレンズ有効部の周囲にリブを設けることが一般的である。そこで、図８のようにリブを含めた高さｈを用いて上式を満足させても、同様の効果が得られる。
　　　【００５０】
　また、プラスチックレンズでは厚さの不均一も内部歪を生じる原因となるため、なるべく厚さを均一にする必要がある。結像レンズをプラスチックで成型するときには、レンズの厚さｔが主走査断面の有効部において大きく変化していると、成型時の流動状態が不均一になり、内部歪を生じてしまう。そこで、本実施例においては、結像レンズの有効部において、光軸方向の厚さの最大値ｔｍａｘ、と最小値ｔｍｉｎとの比を、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２
となるようにしている。このようにすれば、内部歪を実用的に問題のない程度に抑えることができる。なお、理想的にはｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＝１なので、１≦ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＜２の範囲内に納まるようにするのが望ましい。
　　　【００５１】
　しかも、本実施例においては、結像レンズに入射するビームは、主走査断面において集束光である。結像レンズヘの入射ビームが、主走査断面で平行光や発散光となっていると、ビームを被走査面に結像させるために、結像レンズは屈折力の大きな正レンズとせねばならず、結像レンズの主走査断面の厚さが極めて不均一となってしまう。そこで、結像レンズヘの入射ビームを主走査断面で集束光とし、結像レンズの屈折力が小さくて済むようにし、レンズの厚さを極力均一になるようにしている。
　　　【００５２】
　本実施例における結像レンズは光軸上での屈折力が主走査方向と副走査方向とで異なるアナモフィックレンズである。そのため、諸収差の補正を主走査方向と副走査方向とで独立に行え、光学設計上の自由度が大きく、主走査方向、副走査方向ともに像面湾曲を小さく抑えることができ、等速走査性も良好にすることができる。
　　　【００５３】
　従来の光走査装置では、偏向器として回転多面鏡を用いる場合には、各反射面の面倒れに起因する走査線の位置ずれを除去するために、光学系に倒れ補正機能を持たせることがよく行われている。本発明の光走査装置においてもこのような倒れ補正機能を有している。本発明では、先述したように副走査断面においてビームは回転レンズ鏡の反射面に結像する。そして、副走査断面において偏向点と被走査面とが光学的共役関係にあるため、回転レンズ鏡の反射面に面倒れがあっても、被走査面上におけるビームスポットの副走査方向の位置は変化せず、走査線の位置ずれは発生しない。
　　　【００５４】
　さらに、本実施例における結像レンズの射出面は、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化している。このようにすれば、結像レンズの有効部のいかなる位置でも、副走査断面に平行な断面の曲率を任意に設定できるため、副走査方向の像面湾曲を完全に補正することができる。
　　　【００５５】
　ところで、副走査方向の曲率が変化する面を射出面に限る必要はなく、入射面の副走査方向の曲率を変化させてもよい。つまり、副走査方向の像面湾曲を補正するためには、一つの自由度さえ持っていればよく、入射面、射出面の少なくとも方の面を、副走査方向の曲率が変化するようにすればよい。そうすれば、他方の面の副走査方向の曲率は任意に設定できる。そこで本実施例においては、結像レンズの入射面の副走査断面を直線とし、副走査断面で見ると平凸レンズとしてもよい。このように、結像レンズの２つの面のうち、片方の面を副走査断面で直線となるようにすれば、結像レンズの製造が容易になりコストも低減する。さらに、一つのレンズに光学曲面が２面存在すると、それらの面の光軸の相対的な位置精度が問題となり、２本の光軸を一致させることが厳しく要求されるが、副走査断面で平凸レンズとなるようにすれば、副走査断面ではそのような要求は生じない。
　　　【００５６】
　先述したように、光走査装置の光学系に要求される主な特性は、等速走査性と像面の平坦性とであるが、さらに付け加えるならば、ビームスポット径の均一性が要求される。最近では走査密度が高く、解像度も高い光走査装置が求められているため、有効走査領域においてビームスポット径が一定であることが強く要求されるようになってきた。ビームスポット径を一定にするためには、光学系の光学倍率を一定にすればよい。
　　　【００５７】
　ここで、特に副走査方向の光学倍率を一定にすることを考える。本実施例では、副走査断面で回転レンズ鏡の反射面近傍にビームが結像するため、反射面近傍の結像点と被走査面上の結像点との間の光学倍率を一定にすればよい。
　　　【００５８】
　単純化して考えるため、図９に示すように、結像レンズ５を薄肉レンズとし、回転レンズ鏡は副走査方向に屈折力を持たないので省略する。ビームの偏向点Ｐから被走査面６までの距離をａ、偏向点Ｐから結像レンズ５までの距離をｂ、結像レンズ５の主走査断面の有効部で、光軸からの高さをｙとする。結像レンズ５と光軸とが交わる点を基準とした、ｙの高さでの結像レンズ５の光軸方向のずれをΔｚ（ｙ）とする。回転レンズ鏡の反射面とビームの偏向点Ｐとはほぼ一致するため、偏向点Ｐを結像点と考える。光軸からの高さｙの位置を透過するビームの副走査方向の光学倍率β（ｙ）は、
　　　【００５９】
　【数７】
　　　【００６０】
である。ところで、本件発明者の実験によれば、ビーム径が±２０％以上変動すると、光走査装置としての解像度が不均一となり、レーザプリンタでの印字でも、特に細かい網点のようなパターンでは、濃度むらを生じて印字品質が悪化する。そこで、任意の光軸高さｙでの光学倍率β（ｙ）を、光軸上の光学倍率β（０）を基準として、次式で規定する。
　　　【００６１】
　【数８】
　　　【００６２】
　この式を計算し近似を施すと、次式のようになる。
　　　【００６３】
　【数９】
　　　【００６４】
　従って、結像レンズのレンズ面Ｓｉにおいて、主走査断面の有効部で、ｙの高さでのレンズ面の光軸方向の変位量をΔＺｉ（ｙ）とし、偏向点からレンズ面Ｓｉまでの距離をｂｉとすると、
　　　【００６５】
　【数１０】
　　　【００６６】
となる。ただし、レンズ面は曲面であるので、ΔＺｉ（ｙ）＞０である。このようにすれば、副走査方向の光学倍率が均一で、解像度が均一な光走査装置が実現できる。また、このような光走査装置をレーザプリンタに利用すると、濃度むらがなく良好な印字品質が得られる。
　　　【００６７】
　本実施例の代表的な設計例の光学諸元を表１、表２に示す。ただし、１走査の走査開始から走査終了までの回転レンズ鏡の回転角を２ωとする。半導体レーザの発光点をＳ１、コリメータレンズの入射面、射出面をそれぞれＳ２、Ｓ３、シリンドリカルレンズの入射面、射出面をそれぞれＳ４、Ｓ５、回転レンズ鏡の入射面、反射面、射出面をそれぞれＳ６、Ｓ７、Ｓ８、結像レンズの入射面、射出面をそれぞれＳ９、Ｓ１０とする。各光学諸元の記号については、第ｉ面Ｓｉの曲率半径をｒｉ、第ｉ面から次の面までの軸上間隔をｄｉとし、コリメータレンズ、シリンドリカルレンズ、回転レンズ鏡、結像レンズの屈折率をそれぞれｎ２、ｎ４、ｎ６、ｎ９とする。また、アナモフィックなレンズ面では、副走査方向、主走査方向の曲率半径をそれぞれｒｉｘ、ｒｉｙとし、非球面の曲率半径については、光軸上の値を示す。結像レンズの主走査断面形状は非球面形状であり、
　　　【００６８】
　【数１１】
　　　【００６９】
で表す。座標は、レンズ面が光軸と交わる点を原点とし、光軸方向にＺ軸、光軸に垂直で主走査方向にｙ軸をとっている。Ｋｉ、Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉ、Ｄｉ、Ｅｉは非球面係数である。また、結像レンズの射出面は、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化しており、曲率半径Ｒｉを、
　　　Ｒｉ＝ｒｉｘ＋Ａｉｘｙ２＋Ｂｉｘｙ４＋Ｃｉｘｙ６＋Ｄｉｘｙ８＋Ｅｉｘｙ１０
で表す。Ａｉｘ、Ｂｉｘ、Ｃｉｘ、Ｄｉｘ、Ｅｉｘは係数である。
　　　【００７０】
　【表１】
　　　【００７１】
　【表２】
　　　【００７２】
　図１０はこの設計例についての主走査断面図、図１１はこの設計例の収差図である。なお、収差図については、像面湾曲は破線が主走査方向、実線が副走査方向の収差を示している。走査直線性は、ｆθレンズの通例では理想像高ｙ＝ｆθからの像高のずれを％で表すが、本実施例におけるでは回転レンズ鏡が回転するため理想像高がｆθとならない。従って、等価な表示方法として、光軸近傍の光線について、回転レンズ鏡の回転角に対する像高の変化率をζとして、理想像高Ｙ＝ζθからのずれを％で表示している。ωはビームスポットが被走査面上で走査中心から走査端まで走査する間の、回転レンズ鏡の回転角である。
　　　【００７３】
　結像レンズの主走査方向における屈折力の変化を図１２に示す。横軸は入射面でのビームの光軸からの高さであり、屈折力はレンズの有効部について示している。屈折力は、ビームが走査中心から走査端に行くに従って大きくなっており、回転レンズ鏡の主走査方向の屈折力の変化を打ち消し、図１１に示すように主走査方向の像面湾曲は±２．０ｍｍ以内と、良好に補正されている。１〜２ｍｍ程度の振幅で振動している像面湾曲は、結像レンズの主走査断面形状の非球面係数を、１２次までの非球面係数しか用いていないことにより生じるものである。より高次の非球面係数を用いれば、像面湾曲はさらに小さくなる。
　　　【００７４】
　結像レンズの射出面は、副走査断面に平行な断面の曲率が、結像レンズの有効部で主走査方向に沿って連続的に変化しているため、図１１に示すように副走査方向の像面湾曲が±０．２ｍｍ以内と、極めて良好に補正されている。
　　　【００７５】
　結像レンズの主走査断面における曲率変化率ρは、図１３のように有効部の範囲内で０．００５以下となっており、走査端でのビームスポットの断面強度分布は、主走査方向で図１４に示すように、裾部がやや広がっていたり、側部に小さなピークがあるもの、実用上問題ない程度となっている。
　　　【００７６】
　結像レンズの有効部における、光軸方向の厚さの最大値ｔｍａｘは５．５ｍｍ、最小値はｔｍｉｎは３．９０ｍｍであり、それらの比は、
　　　ｔｍａｘ／ｔｍｉｎ＝１．４１
となり、厚さが均一となっているため、結像レンズをプラスチックで成型するときに、スムーズで均一な流動がなされ、内部歪の発生はほとんどない。
　　　【００７７】
　結像レンズヘの入射ビームは集束光であり、その焦点は結像レンズ入射面から被走査面側へ２１３．８６ｍｍに位置する。従って、結像レンズの主走査方向の屈折力は小さくて済み、そのために結像レンズの厚さを均一にすることが可能となっている。
　　　【００７８】
　結像レンズのレンズ面の形状変化に基づく変化量、
　　　【００７９】
　【数１２】
　　　【００８０】
は、図１５のように入射面、射出面のいずれも、有効部で常に０．２より小さくなっており、副走査方向のビームスポット直径の変動は、図１６のように２０％以内に抑えられ、解像度は均一となっている。
　　　【００８１】
　次に、解像度の均一性をさらに良好にすることを考える。本実施例の結像レンズでは、副走査断面に平行な断面の曲率が主走査方向に沿って連続的に変化している面は、射出面のみである。ところが、結像レンズの両面ともを、そのような面とすれば、光学設計の自由度が副走査方向でさらに１自由度大きくなり、副走査方向のビームスポット径を完全に一定にすることができる。
　　　【００８２】
　このことを図を用いて説明する。上記した設計例では、結像レンズは図１０のように屈曲しており、副走査断面に平行な断面の主点もその形状にほぼ沿って屈曲しているため、実用的には問題のない範囲内ではあるが、結像レンズの副走査方向の倍率は多少変化している。しかしながら、副走査断面に平行な任意の断面で、両面の曲率半径を任意に設定できれば、図１７（ａ）〜（ｅ）のようにベンディングにより主点Ｈの位置も任意に設定できる。そこで、副走査断面に平行な任意の断面の主点を連ねた線が、光軸に対して垂直な直線となるように、副走査方向の曲率半径を設定すれば、結像レンズの副走査方向の光学倍率を、有効走査領域に渡って完全に一定にすることができ、ビームスポット径も一定となる。
　　　【００８３】
（実施例２）
　図１８は本発明の光走査装置の第２の実施例としての光走査装置を示したものである。半導体レーザ１より射出したビームがコリメータレンズ２によって平行なビームとされ、回転レンズ鏡４の入射面に入射した後、反射面で反射され、射出面から射出する。入射面は凹面、反射面は平面、射出面は凸面である。ビームは回転レンズ鏡４の回転に伴って偏向され、結像レンズ５で集束作用を受け、被走査面６上にビームスポットを形成する。結像レンズ５は球面レンズである。
　　　【００８４】
　本実施例の回転レンズ鏡は、入射面と射出面とが球面であり実施例１とは異なるが、主走査断面に関しては、実施例１と同様、それらの面はそれぞれ負、正の屈折力を持つ。従って、本実施例でも、回転レンズ鏡の屈折力は、走査中心を走査するビームの光路では大きく、ビームが走査端へ移動するにつれて小さくなる。一方、結像レンズの主走査方向の屈折力は、走査中心を走査するビームの光路において最も小さく、走査端にビームが近づくにつれて大きくなり、回転レンズ鏡の屈折力の不均一を打ち消し、主走査方向の像面湾曲を小さく抑えている。
　　　【００８５】
　本実施例の代表的な設計例の光学諸元を表３に示す。半導体レーザの発光点をＳ１、コリメータレンズの入射面、射出面をそれぞれＳ２、Ｓ３、回転レンズ鏡の入射面、反射面、射出面をそれぞれＳ４、Ｓ５、Ｓ６、結像レンズの入射面、射出面をそれぞれＳ７、Ｓ８とする。各光学諸元の記号については、第ｉ面Ｓｉの曲率半径をｒｉ、第ｉ面から次の面までの軸上間隔をｄｉとし、コリメータレンズ、回転レンズ鏡、結像レンズの屈折率をそれぞれｎ２、ｎ４、ｎ７とする。
　　　【００８６】
　【表３】
　　　【００８７】
　図１９はこの設計例についての主走査断面図、図２０はこの設計例の収差図である。
　　　【００８８】
　結像レンズの主走査方向における屈折力の変化を図２１に示す。実施例１と同様に、屈折力はビームが走査中心から走査端に行くに従って大きくなっており、回転レンズ鏡の主走査方向の屈折力変化を打ち消し、図２０のように主走査方向の像面湾曲は±１．０ｍｍ以内と、良好に補正されている。
　　　【００８９】
（実施例３）
　図２２は本発明の光走査装置の第３の実施例としての光走査装置を示したものである。半導体レーザ１より射出したビームがコリメータレンズ２によって平行なビームとされる。偏向手段としての回動レンズ７および偏向鏡８は共に回転する。コリメータレンズ２から射出された平行ビームは負のパワーを有する回動レンズ７で発散ビームとされ、偏向鏡８で反射され、偏向鏡８の回転により偏向される。偏向されたビームは、結像光学系である結像レンズ５により集束作用を受け、被走査面６上にビームスポットを形成する。結像レンズ５は球面レンズである。
　　【００９０】
　図２３に回動レンズ７および偏向鏡８の回転に伴ってビームが偏向される様子を模式的に示す。回動レンズ７および偏向鏡８は、偏向鏡８の反射面Ｓｆ内の回転軸Ｏを中心に回転し、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩのように変位する。入射ビームＬは回動レンズ７の回転に伴い、回動レンズ７のそれぞれ異なる位置を透過するため、屈折により偏向される。ビームはさらに偏向鏡８の反射面Ｓｆで反射されて、さらにその偏向角を大きくし、射出ビームＭ１、Ｍ２、Ｍ３のように偏向される。
　　【００９１】
　入射ビームＬは回動レンズ７で負の屈折力を受けるが、回動レンズ７の位置がＩＩのときには入射角０°入射し、Ｉ、ＩＩＩのときにはある入射角を持って入射するため、負の屈折力の絶対値はＩＩのときに対して、Ｉ、ＩＩＩのときの方が大きくなる。従って、回動レンズ７の屈折力を絶対値ではなく、正負を含めた値として相対的にみると、本実施例でも実施例１と同様に、走査中心を走査するビームの光路では屈折力は大きく、ビームが走査中心から走査端へ移動するにつれて小さくなる。
　　　【００９２】
　本実施例でも、結像レンズの主走査方向の屈折力は、走査中心を走査するビームの光路において最も小さく、走査端にビームが近づくにつれて大きくなり、回転レンズ鏡の屈折力の不均一を打ち消し、主走査方向の像面湾曲を小さく抑えている。
　　　【００９３】
　本実施例の代表的な設計例の光学諸元を表４に示す。半導体レーザの発光点をＳ１、コリメータレンズの入射面、射出面をそれぞれＳ２、Ｓ３、回動レンズの入射面、射出面をそれぞれＳ４、Ｓ５、反射鏡の反射面をＳ６、結像レンズの入射面、射出面をそれぞれＳ７、Ｓ８とする。各光学諸元の記号については、第ｉ面Ｓｉの曲率半径をｒｉ、第ｉ面から次の面までの軸上間隔をｄｉとし、コリメータレンズ、回動レンズ、結像レンズの屈折率をそれぞれｎ２、ｎ４、ｎ７とする。
　　　【００９４】
　【表４】
　　　【００９５】
　図２４はこの設計例についての主走査断面図、図２５はこの設計例の収差図である。
　　　【００９６】
　結像レンズの主走査方向における屈折力の変化を図２６に示す。やはり、屈折力はビームが走査中心から走査端に行くに従って大きくなっており、回転レンズ鏡の主走査方向の屈折力変化を打ち消し、図２５のように主走査方向の像面湾曲は±１．０ｍｍ以内と、良好に補正されている。
　　　【００９７】
　本発明はレーザビームプリンタのみならず、デジタル複写機、ファクシミリ、レーザ走査ディスプレイ等の画像形成装置やスキャナ等の画像入力装置、あるいは光学マーク読み取り用レーザ走査装置、表面検査用レーザ走査装置等にも適用することができ、上述したような効果が得られる。
　　　【００９８】
　　【発明の効果】
　以上説明したように、本発明によれば以下のような効果を有する。
　　　【００９９】
　まず、請求項１、２記載の発明によれば、主走査方向において、走査中心で大きく走査端で小さい屈折力の分布を有する偏向手段の屈折力の不均一性を、走査中心で小さく走査端で大きい屈折力を有する結像レンズで打ち消し、像面湾曲を非常に小さくすることができる。
　また、ビームの進行方向と垂直な方向の屈折率分布を抑制することができる。これにより、焦点位置がずれたり結像特性が悪化したりすることを防ぐことができる。
　また、レンズ成型時の流動状態の不均一性を防止し、内部歪を生じないような特性の優れたレンズを製造することができる。
　　　【０１００】
　請求項３記載の発明によれば、結像レンズに非球面を導入することにより、わずか１枚の結像レンズで十分に収差を補正をすることができる。さらに、結像レンズヘの入射ビームの画角も大きくとることができる。この結果、光走査装置を一層小型化することができる。
　　　【０１０１】
　請求項４記載の発明によれば、ビームスポット形状の崩れを実用上問題のない範囲内に抑えることができる。
　　　【０１０２】
　請求項５記載の発明によれば、ビームスポット径を一定にすることができる。
この結果光走査装置としての解像度を均一にすることができる。
　　　【０１０３】
　　　【０１０４】
　　　【０１０５】
　請求項６記載の発明によれば、結像レンズの屈折力が小さくて済むようにすることができる。この結果、レンズの厚さを均一に近づけることができ、製造性・コストの点できわめて有効である。
　　　【０１０６】
　請求項７記載の発明によれば、諸収差の補正を主走査方向と副走査方向とで独立に行うことができ、光学設計上の自由度が大きくなる。このことにより、主走査方向、副走査方向共に像面湾曲を小さく抑えることができ、等速走査性も良好
にすることができる。
　　　【０１０７】
　請求項８記載の発明によれば、回転レンズ鏡の反射面に面倒れがあっても、被走査面上におけるビームスポットの副走査方向の位置は変化せず、走査線の位置ずれを防止することができる。
　　　【０１０８】
　請求項９記載の発明によれば、結像レンズの有効部のいかなる位置でも、副走査断面に平行な断面の曲率を任意に設定することができる。このため、副走査方向の像面湾曲を完全に補正することができる。
　　　【０１０９】
　請求項１０記載の発明によれば、結像レンズの製造が容易になりコストを低減することができる。さらに、レンズ両面の光軸の相対的な位置精度や、２本の光軸を一致させることが要求されないので、組み立て性・レンズ精度の点で非常に有効である。
　　　【０１１０】
　請求項１１記載の発明によれば、光学設計の自由度が副走査方向でさらに１自由度大きくすることができる。この結果、副走査方向のビームスポット径を完全に一定にすることができる。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】　本発明の実施例１の光走査装置の斜視図。
　　【図２】　本発明の実施例１において、回転レンズ鏡の回転に伴いビームが偏向される様子を示す図。
　　【図３】　本発明の実施例１において、回転レンズ鏡により偏向されるビームの焦点の軌跡を示す図。
　　【図４】　非球面レンズを透過するビームの光路図。
　　【図５】　結像レンズの副走査断面図。
　　【図６】　結像レンズの冷却速度を示す図。
　　【図７】　プラスチックレンズの屈折率の分布図。
　　【図８】　リブ付きの結像レンズの副走査断面図。
　　【図９】　本発明の実施例１の光学系の概念図。
　　【図１０】　本発明の実施例１の光学系の断面図。
　　【図１１】　本発明の実施例１の光学系の収差図。
　　【図１２】　本発明の実施例１の結像レンズの屈折力変化を示す図。
　　【図１３】　本発明の実施例１の結像レンズの曲率変化率を示す図。
　　【図１４】　本発明の実施例１のビームスポットの断面強度分布図。
　　【図１５】　本発明の実施例１の結像レンズの形状変化に基づく変化量を示す図。
　　【図１６】　本発明の実施例１のビームスポット直径を示す図。
　　【図１７】　結像レンズのベンディングを示す図。
　　【図１８】　本発明の実施例２の光走査装置の斜視図。
　　【図１９】　本発明の実施例２の光学系の断面図。
　　【図２０】　本発明の実施例２の光学系の収差図。
　　【図２１】　本発明の実施例２の結像レンズの屈折力変化を示す図。
　　【図２２】　本発明の実施例３の光走査装置の斜視図。
　　【図２３】　本発明の実施例３において、回動レンズと偏向鏡との回転に伴いビームが偏向される様子を示す図。
　　【図２４】　本発明の実施例３の光学系の断面図。
　　【図２５】　本発明の実施例３の光学系の収差図。
　　【図２６】　本発明の実施例３の結像レンズの屈折力変化を示す図。
　　【符号の説明】
１　半導体レーザ
２　コリメータレンズ
３　シリンドリカルレンズ
４　回転レンズ鏡
５　結像レンズ
６　被走査面