(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を発光するレーザー光源と、
前記レーザー光が焦点を結ぶ焦点距離を変化させる可変焦点レンズと、
前記レーザー光を反射する反射面を有し、前記反射面の向きを変えることによって前記レーザー光の照射方向を変える偏向ミラーと、
前記レーザー光源、前記可変焦点レンズおよび前記偏向ミラーを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記偏向ミラーの前記反射面の向きを制御して、前記レーザー光で予め定められた走査ラインを走査し、前記レーザー光源の発光タイミングを制御して、前記レーザー光が前記走査ライン上で結像してなるドットの列を略等間隔に形成し、かつ、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ライン上の走査位置までの距離の変化に合わせて前記可変焦点レンズの前記焦点距離を制御して、前記ドットの大きさを略同一に保ち、
前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離を計測する測距部をさらに備え、
前記制御部は、前記走査ラインの走査を開始する前に、前記測距部に前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離を計測させ、前記距離の変化に合わせて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記制御部は、少なくとも前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離、前記走査ラインの長さおよび解像度に基づき、前記反射位置から前記走査位置までの距離を算出し、当該距離の算出結果に基づいて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させる請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
データベースを保持する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離、前記走査ラインの幅および解像度の条件をさまざまに変えたときに、前記レーザー光のドットの大きさを前記走査ライン上で略同一に保つ焦点距離の変化のデータベースを前記記憶部に保持し、前記データベースに基づいて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させる請求項１または２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記偏向ミラーは、ポリゴンミラーまたはＭＥＭＳミラーである、請求項１〜３のいずれか１つに記載の光走査装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の光走査装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ポリゴンミラーやＭＥＭＳミラー等の偏向ミラーを用いてレーザー光を偏向走査する光走査装置および前記光走査装置を備えたレーザープリンタ、複写機およびファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザープリンタ、複写機およびファクシミリ等の画像形成装置において、デジタル信号からなる画像情報に対応するレーザー光を帯電状態にある感光体ドラムの表面に照射して、静電潜像を形成する光走査装置が用いられている。このような光走査装置において、等角速度で高速回転するポリゴンミラー等の偏向ミラーによって偏向されたレーザー光を用いて、感光体ドラムの軸方向（主走査方向）の走査ラインを走査する。ここで、等角速度で回転するポリゴンミラーによって偏向されたレーザー光は、走査ラインの中央部ほど走査速度が速くなり、走査ラインの端部ほど走査速度が遅くなるため、このようなレーザー光が走査ライン上で結像してなる点像（ドット）間のピッチが等間隔にならず不均一になることがある。それゆえ、従来は、ポリゴンミラーと感光体ドラムとの間にｆθレンズ等の特殊なレンズを設け、レーザー光の走査速度を等角速度走査から等速度走査に変換することによって、ドット間のピッチを等間隔にする方法が用いられてきた。
【０００３】
一方、ｆθレンズは一般に高価であり、また大きなスペースをとることから、ｆθレンズを用いない光走査装置も提案されている。このような光走査装置として、例えば、画素クロックの周波数変調によってレーザー光源の発光を切り換えることによって、ｆθレンズを使用しなくても、ドット等速移動のレーザ露光を可能にするレーザ露光装置の発明が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
また、角運動する走査ミラーを等角速度で運動させるのではなく、照射面において等速度走査となるように走査ミラーの角速度を変化させながら走査ミラーを制御することによって、ｆθレンズやarc-sinレンズ等の特殊レンズを使用することなく、レーザー光の照射面において等速度走査が可能となるレーザー光走査方法およびその装置の発明が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１３３０８５号公報
【特許文献２】特開２０１０−６６７０２号公報
【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、ｆθレンズを用いない光走査装置においては、走査ミラーによって反射されたレーザー光が走査ラインに到達するまでに進む距離が走査ライン上の位置によって異なるため、例えば、走査ラインの中央部に焦点を合わせた場合、走査ラインの中央部ほどドットの大きさが小さくなり、端部ほどドットの大きさが大きくなって、画質が劣化することがある。
【０００６】
この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、その目的は、ｆθレンズを用いない光走査装置においても、走査ライン上でレーザー光が結像してなるドットの列が略等間隔に形成され、かつ、前記ドットの大きさが略同一になるように調整し、画質を向上させる光走査装置および前記光走査装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、レーザー光を発光するレーザー光源と、前記レーザー光が焦点を結ぶ焦点距離を変化させる可変焦点レンズと、前記レーザー光を反射する反射面を有し、前記反射面の向きを変えることによって前記レーザー光の照射方向を変える偏向ミラーと、前記レーザー光源、前記可変焦点レンズおよび前記偏向ミラーを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記偏向ミラーの前記反射面の向きを制御して、前記レーザー光で予め定められた走査ラインを走査し、前記レーザー光源の発光タイミングを制御して、前記レーザー光が前記走査ライン上で結像してなるドットの列を略等間隔に形成し、かつ、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ライン上の走査位置までの距離の変化に合わせて前記可変焦点レンズの前記焦点距離を制御して、前記ドットの大きさを略同一に保つことを特徴とする光走査装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、ｆθレンズを用いない光走査装置においても、走査ライン上でレーザー光が結像してなるドットの列が略等間隔に形成され、かつ、前記ドットの大きさが略同一に保たれるため、画質が向上する光走査装置および前記光走査装置を備えた画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の画像形成装置の概略構成を示す断面図である。（実施形態１）
【図２】図１に示す画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。（実施形態１）
【図３】図１に示すレーザー書込ユニットの概略構成を示す説明図である。（実施形態１）
【図４】この発明の半導体レーザーの発光タイミングを示す説明図である。図４（Ａ）は、センサによるレーザー光の書き出し検知タイミングを示し、図４（Ｂ）は、半導体レーザーの発光タイミングを示す。（実施形態１）
【図５】この発明の可変焦点レンズによる焦点距離の調節を示す説明図である。（実施形態１）
【図６】この発明の感光体ドラムの走査ライン上に結像したドットのイメージを示す説明図である。図６（Ａ）は、焦点距離が一定の場合、図６（Ｂ）は、焦点距離を調節した場合のドットのイメージである。（実施形態１）
【図７】従来のレーザー書込ユニットの概略構成を示す説明図である。（従来技術１）
【図８】レーザー光が感光体ドラムの走査面を走査したときに走査ライン上に結像したドットのイメージの概略を示す説明図である。図８（Ａ）は、３種類のレーザー書込ユニットによって感光体ドラムの走査ライン上に結像したドットのイメージをあらわす。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示す３種類のレーザー書込ユニットの補正用レンズの有無および半導体レーザーの発光タイミングの詳細を示す表である。（従来技術１〜３）
【図９】この発明のレーザー書込ユニットから走査ラインまでの距離が３段階に変化する場合の焦点距離の調節を示す説明図である。（実施形態２）
【図１０】この発明のレーザー書込ユニットの概略構成を示す説明図である。（実施形態３）
【図１１】従来技術および実施形態３に係るレーザー書込ユニットによって感光体ドラムの走査ライン上に結像したドットのイメージを示す説明図である。  図１１（Ａ）は、３種類のレーザー書込ユニットによって感光体ドラムの走査ライン上に結像したドットのイメージをあらわす。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示す３種類のレーザー書込ユニットの補正用レンズの有無および半導体レーザーの発光タイミングの詳細を示す表である。（従来技術４および５ならびに実施形態３）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。
【００１１】
（実施形態１）
＜画像形成装置１の構成＞
以下、図１に基づき、この発明の実施形態１に係る画像形成装置１の概略構成を説明する。
図１は、この発明の画像形成装置１の概略構成を示す断面図である。
【００１２】
図１に示すように、画像形成装置１は、原稿から画像を読み取って画像データを生成する画像読取ユニット１００、画像データに基づいて用紙上に画像形成を行う画像形成ユニット２００、該画像形成ユニット２００に供給搬送する用紙を収容する給紙ユニット３００、および画像形成ユニット２００にて画像形成された用紙を排出する排紙ユニット４００を備えている。
【００１３】
画像読取ユニット１００は、光源ユニット１１０、ミラーユニット１２０、およびＣＣＤ読取ユニット１３０（ＣＣＤ：Charge Coupled Device）からなる画像読取部１５を備えており、プラテンガラス製の原稿台１０１に載置された原稿、または原稿を１枚ずつ分離給送する自動原稿搬送装置１０２から搬送された原稿の画像を光学的に読み取る。
【００１４】
光源ユニット１１０は、読取用の照射光を原稿に照射する光源１１１と、原稿からの反射光の光路を９０°変更するために原稿台１０１の面に対して反射面を４５°に傾けて設置されたミラー１１２とを備えている。また、この光源ユニット１１０は、図に示していないステッピングモータにより原稿台１０１の面に対して平行に移動するように構成されており、原稿台１０１に載置された原稿の読取面を走査するようにしている。
【００１５】
ミラーユニット１２０は、光源ユニット１１０のミラー１１２によって９０°変更された反射光の光路を更に１８０°変更するために、反射面が相互に直交するように配置された一対のミラー１２１，１２２を備えている。ＣＣＤ読取ユニット１３０は、結像レンズ１３１およびＣＣＤセンサ１３２を備えており、光源ユニット１１０およびミラーユニット１２０を経由する原稿からの反射光を、結像レンズ１３１を介してＣＣＤセンサ１３２に結像させる。
【００１６】
ＣＣＤセンサ１３２に結像させた画像はアナログ電気信号として取り出され、図に示していないＡＤ変換器によりデジタル信号に変換する。変換されたデジタル信号は、原稿読取時の光源の配光特性、ＣＣＤセンサ１３２の感度ムラ等の補正がされた後、デジタル形式の画像データとして画像メモリ（不図示）でいったん保持され、画像形成ユニット２００へ送出される。
【００１７】
画像形成ユニット２００は、レーザー書込ユニット２０１、感光体ドラム２０２、帯電器２０３、現像器２０４、転写器２０５、クリーナー２０６、除電器２０７等からなる画像形成部１６を備えており、画像読取ユニット１００により生成された画像データ、外部の情報処理装置（不図示）からのプリントジョブを展開して得られた画像データ、または外部のファクシミリ装置（不図示）からのファクシミリデータを復号化して得られた画像データに基づいて、自身の内部に備える給紙カセット２１０、側面部に設けられた手差トレイ２１１、または画像形成ユニット２００の下部に設けられた給紙ユニット３００から供給搬送される用紙上に画像形成を行う。
【００１８】
給紙ユニット３００は、種々のサイズの用紙を大量に収容する用紙カセット３０１，３０２を備えている。用紙カセット３０１，３０２に収容された用紙は、画像形成ユニット２００からの指示で呼込ローラ３０１ａ，３０２ａにより１枚ずつ分離供給され、用紙搬送路３０３，２１２を通じて画像形成ユニット２００の画像形成部１６に搬送される。
【００１９】
以下、画像形成ユニット２００の動作について説明する。前述した画像データは記憶部１８（図２参照）に送出されて記憶部１８内の所定の記憶領域に格納されている。格納された画像データは、制御部１０（図２参照）が指示するタイミングにて順次的に読み出され、光書込装置であるレーザー書込ユニット２０１に転送される。
【００２０】
レーザー書込ユニット２０１は、記憶部１８から転送されてきた画像データに応じてレーザー光を発する半導体レーザー２２、レーザー光を偏向して感光体ドラム２０２の走査面を走査させるポリゴンミラー２４、走査面を略同一のドットの大きさで走査すべく焦点距離を調整する可変焦点レンズ２６などから構成されている。レーザー書込ユニット２０１の詳細については、後述する。
【００２１】
感光体ドラム２０２の周囲には、感光体ドラム２０２を所定の電位に帯電させる帯電器２０３、感光体ドラム２０２上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する現像器２０４、感光体ドラム２０２表面に形成されたトナー像を、給紙カセット２１０、手差トレイ２１１、または給紙ユニット３００から搬送されてきた用紙上に転写する転写器２０５、トナー像が転写された用紙から電荷を取り除き、感光体ドラム２０２から用紙を引き剥がす除電器２０７、トナー像を転写した後に残留したトナーを回収するクリーナー２０６が配置されている。
【００２２】
画像が転写された用紙は、定着ユニット２０８へと搬送され、定着ユニット２０８により用紙上に画像が定着される。画像が定着された用紙は排紙ローラ２０９によって排紙ユニット４００へ送られる。
【００２３】
また、画像形成ユニット２００は、画像形成した用紙の裏面に再度画像形成を行わせて両面プリントを実行することができる。そのため、画像形成した用紙の表裏を反転させて画像形成部１６へ搬送するためのスイッチバック路２２０および両面ユニット２２１を備えている。スイッチバック路２２０は排紙ローラ２０９の上流側に設けられており、用紙の表裏を反転させる場合には、用紙を排紙ユニット４００側へ送り出すときにその用紙の端部をいったん排紙ローラ２０９により把持し、排紙ローラ２０９を逆転駆動してスイッチバック路２２０へ搬送する。そして、両面ユニット２２１および用紙搬送路２１２を経由して画像形成部１６に搬送し、用紙の裏面に画像形成を行う。
なお、スイッチバック路２２０は、用紙の両面に画像形成を行うときだけでなく、画像形成した面を下側にして排出するときにも利用される。
【００２４】
排紙ユニット４００は画像形成ユニット２００の側面部に設けられている。排紙ユニット４００は、通常のプリントジョブにより画像形成された用紙を排出するための排紙トレイ４０４と、親展プリントに係るプリントジョブにより画像形成された用紙を排出するための親展トレイ４２１とを備えている。
【００２５】
親展プリントでない通常のプリントを指定するプリントジョブを受付けて画像形成ユニット２００にて画像形成が行われた場合、画像形成ユニット２００の排紙ローラ２０９から送り出された用紙は、用紙搬送路４０１を通じて排紙ユニット４００の排紙ローラ４０３から排紙トレイ４０４上に排出される。
【００２６】
一方、親展プリントを指定するプリントジョブを受付けて画像形成ユニット２００にて画像形成が行われた場合、切替ゲート４０２を切替えることにより排紙ローラ２０９から送り出された用紙を用紙搬送路４０５へと導き、排紙ローラ４０６により用紙を親展トレイ４２１上に排出する。なお、親展トレイ４２１の周囲を囲むように親展ボックス４２０が設置されており、親展トレイ４２１に排出された用紙上の画像がその外側から容易に見えない構成となっている。また、用紙搬送路４０５の下流側には切替ゲート４１０を備えており、親展トレイ４２１に排出すべき用紙をいったんスイッチバック路４１１へと導き、用紙を反転させた上で用紙を親展トレイ４２１上に排出するようにしてもよい。
【００２７】
また、排紙ユニット４００は、親展トレイ４２１を昇降移動させる昇降移動機構部（不図示）を備えており、親展トレイ４２１へ用紙が排出された後、親展ボックス４２０に設けられた取出口４２２から用紙が取り出されることなく所定時間が経過した場合、昇降移動機構部は親展トレイ４２１を下降移動させ、所定位置に達したときに移動を停止させる。所定位置に達した親展トレイ４２１上の用紙は呼込ローラ４０８により１枚ずつ取込まれ、用紙搬送路４０９を通じて給紙ユニット３００へと搬送される。給紙ユニット３００へ搬送された用紙は、切替ゲート３０４によりスイッチバック路３０５へ導かれた後、搬送方向を切替えて画像形成ユニット２００へ搬送される。そして、画像形成ユニット２００の両面ユニット２２１および用紙搬送路２１２を通じて画像形成部１６へ導かれ、画像形成部１６にて上書き用の画像形成パターンが上書き形成される。
【００２８】
次に、図１に示す画像形成装置１の各構成要素を説明する。
図２は、図１に示す画像形成装置１の概略構成を示すブロック図である。
【００２９】
図２に示すように、この発明の画像形成装置１は、制御部１０、操作部１１、表示部１２、画像処理部１３、通信部１４、画像読取部１５、画像形成部１６、タイマ１７、記憶部１８、用紙搬送部１９、センサ２０、レーザー駆動部２１、半導体レーザー２２、ポリゴンモーター駆動部２３、ポリゴンミラー２４、可変焦点レンズ駆動部２５および可変焦点レンズ２６を備える。
【００３０】
なお、実施形態１において、この発明の「光走査装置」は、レーザー書込ユニット２０１によって実現され、「レーザー光源」は、半導体レーザー２２によって実現され、また、この発明の「偏向ミラー」は、ポリゴンミラー２４によって実現され、また、この発明の「走査ライン」は、感光体ドラム２０２によって実現される。
【００３１】
制御部１０は、画像形成装置１の各構成要素の動作を制御する部分である。主として、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマ等からなるマイクロコンピュータによって実現される。制御部１０は、ＲＯＭ等に予め格納された制御プログラムに基づいて、各ハードウェアを有機的に動作させて、後述するようなこの発明のレーザー発光制御機能および可変焦点制御機能などを実行する。
なお、周辺回路として、特定の用途のために設計、製造される集積回路であるＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、その他の演算機能を有する回路を含んでいてもよい。
【００３２】
操作部１１は、画像形成装置１を操作するためのインターフェイスである。例えば、キーボードやマウスなどがあげられる。また、タッチパネルの場合は表示部１２を通じて操作するものであってもよい。ユーザーは、操作部１１を操作することによって、画像形成装置１に対する指令を実行する。
【００３３】
表示部１２は、各種情報の表示を行う部分である。表示部１２は、例えば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイなどで構成され、オペレーティングシステムやアプリケーションソフトウェアが処理状態など電子的なデータを表示するためのモニタやラインディスプレイなどの表示装置である。
【００３４】
画像処理部１３は、読み取った原稿画像を適正な電気信号に変換して画像データを生成し、画像読取部１５から入力された画像データを操作部１１からの指令に従い、拡大・縮小等の出力に適するように処理を行う部分である。
【００３５】
通信部１４は、ネットワーク等を介して、コンピュータや携帯情報端末、外部の情報処理装置（不図示）やファクシミリ装置（不図示）等との通信をおこない、メールやＦＡＸなどの種々の情報をこれら外部の通信装置と送受信する部分である。
【００３６】
画像読取部１５は、光源１１１などにより、原稿台１０１に置かれた原稿や原稿トレイから搬送されてきた原稿を検知して読み取り、画像データに生成する部分である。また、外部の情報処理装置またはファクシミリ装置で生成された画像データを取得する部分である。
なお、画像データを外部の情報処理装置等から取得する場合、または外部のファクシミリ装置等から有線または無線ネットワークを経由して画像データを取得するものであっても、あるいはＵＳＢ等に記録された画像データを取得するものであってもよい。また、これらを組み合わせたものであってもよい。
【００３７】
画像形成部１６は、画像処理部１３によって生成された画像データを用紙上に印刷出力する部分である。
【００３８】
タイマ１７は、画像形成装置１の各種処理の経過時間を計測する。例えば、書き出し位置の検知タイミングや半導体レーザー２２の発光タイミング等を計測するために用いられる。
【００３９】
記憶部１８は、画像形成装置１の各種機能を実現するために必要な情報や、プログラムを記憶する部分であり、ＲＡＭやＲＯＭ等の半導体素子、ハードディスク、フラッシュメモリ等の記憶媒体が用いられる。
【００４０】
用紙搬送部１９は、給紙カセット２１０、手差トレイ２１１、用紙カセット３０１および３０２に格納された用紙を、用紙搬送路２１２、３０３等を経由して画像形成部１６まで搬送する部分である。また、画像形成部１６によりトナー像を担持した用紙を定着ユニット２０８に搬送する部分でもある。さらに、定着ユニット２０８によってトナー像が融着した用紙を、用紙搬送路４０１、４０５および４０９を経由して排紙トレイ４０４または親展トレイ４２１に排出する部分である。また、両面印刷の場合は、定着ユニット２０８を通過して用紙の表面の画像形成が終了した後、スイッチバック路２２０、３０５または４１１を経由して用紙の裏表を反転させる部分である。
【００４１】
センサ２０は、レーザー光の走査面上への書き出し位置を検知するためのセンサである。
レーザー駆動部２１は、半導体レーザー２２の発光タイミングを制御する部分である。ポリゴンミラー２４の反射面で反射されたレーザー光の走査速度を等角速度から等速度に変換する部分である。
半導体レーザー２２は、感光体ドラム２０２の走査面にレーザー光を照射して静電潜像を作像する。
【００４２】
ポリゴンモーター駆動部２３は、ポリゴンモーターを駆動してポリゴンミラー２４を等角速度で回転させる部分である。
ポリゴンミラー２４は、六角柱や八角柱等の多角柱形状を有し、側面にミラーを備え、多角柱の中心軸まわりに回転する回転多面鏡である。半導体レーザー２２から出射されたレーザー光は、ポリゴンミラー２４で反射して感光体ドラム２０２に偏向される。
ポリゴンミラー２４は、通常１分間に約２〜３万回転する。
【００４３】
可変焦点レンズ駆動部２５は、可変焦点レンズ２６の焦点距離を制御する部分である。
可変焦点レンズ２６は、焦点距離を変化させることにより、感光体ドラム２０２上へのレーザー光のビーム径のサイズを制御する。
可変焦点レンズ２６としては、例えば、薄膜に液体を閉じ込めた液体レンズを圧電素子で変形させるもの、液体の濡れ性を電気的に変化させるもの、複数のレンズを組み合わせて機械的に動かすもの、単結晶の電気光学（ＥＯ）効果を活用したものなどが挙げられる。また、近年では、ＥＯ効果を利用した可変焦点レンズ２６として、１μｓもの高速応答を示すものも知られている（例えば、今井・八木・豊田・笹浦：“ＫＴＮ結晶を用いた高速可変焦点レンズ，”ＮＴＴ技術ジャーナル, Vol.21, No.11, pp.24-27, 2009参照）。
【００４４】
可変焦点レンズ２６の応答速度としては、１ｋＨｚ以上（＝１ｍｓ以下）、好ましくは、１０ｋＨｚ以上（＝０．１ｍｓ以下）、さらに好ましくは、１００ｋＨｚ以上（＝１０μｓ以下）である。
なお、焦点距離を高速で変化させるものであれば、その種類は特に限定されないが、低速の応答速度を有する可変焦点レンズ２６を用いる場合であっても、例えば、数ドット〜数十ドット単位で焦点距離を変化させることによって、ドットの大きさのバラツキを抑え、画質を向上させることもできる。
【００４５】
＜レーザー書込ユニット２０１の構成＞
次に、図３に基づき、この発明の第１実施形態に係る画像形成装置１のレーザー書込ユニット２０１の詳細な構成について説明する。
図３は、図１に示すレーザー書込ユニット２０１の概略構成を示す説明図である。
なお、図１において、レーザー書込ユニット２０１から水平方向に出射されたレーザー光を斜めに傾けたミラーで反射し、斜め上方から感光体ドラム２０２に入射しているが、図３においては、説明の便宜上、当該ミラーによる反射を省略する。また、横軸は、感光体ドラム２０２の軸方向（主走査方向）を示す。
【００４６】
図３に示すように、この発明の第１実施形態に係るレーザー書込ユニット２０１は、半導体レーザー２２、コリメータレンズ２７、アパーチャー２８、可変焦点レンズ２６、ポリゴンミラー２４および２つのセンサ２０を備える。
以下、図１および図２に記載のないコリメータレンズ２７およびアパーチャー２８について説明する。
【００４７】
コリメータレンズ２７は、半導体レーザー２２から発せられたレーザー光の焦点の位置を調整して平行光線に変換するレンズである。
アパーチャー２８は、コリメータレンズ２７を通過した平行光の一部のみを通すことにより、平行光を整形し、光量を調節する。
【００４８】
図３に示すように、半導体レーザー２２から出射されたレーザー光は、光路３０に沿ってそれぞれコリメータレンズ２７、アパーチャー２８および可変焦点レンズ２６を通過した後、ポリゴンミラー２４の側面のミラーで反射され、感光体ドラム２０２の走査面を主走査方向に走査して、ドット状の静電潜像を等ピッチで形成する。
【００４９】
＜この発明の半導体レーザー２２の発光タイミングの制御例＞
次に、図４に基づき、この発明の半導体レーザー２２の発光タイミングの制御例について説明する。
図４は、この発明の半導体レーザー２２の発光タイミングを示す説明図である。図４（Ａ）は、センサ２０によるレーザー光の書き出し検知タイミングを示し、図４（Ｂ）は、半導体レーザー２２の発光タイミングを示す。ここで、横軸は時間を示す。
【００５０】
図３に示すように、レーザー光が主走査方向の走査を開始したとき、センサ２０はレーザー光を検知する。このとき、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、センサ２０がレーザー光の書き出しを検出したとき、制御部１０は、一定時間をおいてからレーザー駆動部２１を駆動して、予め定められた発光タイミングで半導体レーザー２２からレーザー光を発光させる。
なお、レーザー駆動部２１は、感光体ドラム２０２の走査ライン上のドットのピッチが等間隔になるように、半導体レーザー２２から出射されるレーザー光の発光タイミングを調整する。
【００５１】
＜この発明の可変焦点レンズ２６による焦点距離の調節＞
次に、図５および図６に基づき、この発明の可変焦点レンズ２６による焦点距離の調節について説明する。
図５は、この発明の可変焦点レンズ２６による焦点距離の調節を示す説明図である。
図６は、この発明の感光体ドラム２０２の走査ライン上に結像したドットのイメージを示す説明図である。図６（Ａ）は、焦点距離が一定の場合、図６（Ｂ）は、焦点距離を調節した場合のドットのイメージである。
【００５２】
図５に示すように、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から感光体ドラム２０２上の走査位置までの距離は、走査位置によって異なる。例えば、図５において、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインの中央部ＳCまでの距離が最短であり、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインの端部ＳEまでの距離が最長となる。
【００５３】
それゆえ、走査ラインの中央部ＳCに結像するように可変焦点レンズ２６の焦点距離を合わせたまま一定にしたとき、レーザー光によって結像したドットのイメージは、図６（Ａ）に示すように、走査ラインの中央部ＳCほどドットの大きさが小さくなり、走査ラインの端部ＳEほどドットの大きさが大きくなる。このようなドットの大きさの不均一は、画質の劣化を生じさせる。
【００５４】
このような問題を解決するため、制御部１０は、可変焦点レンズ２６の焦点距離を制御して、レーザー光の走査位置が走査ラインの中央部ＳCから端部ＳEに近づくにつれて、ポリゴンミラー２４の反射位置から走査ライン上の走査位置までの距離が長くなるため、当該距離の変化に合わせて可変焦点レンズ２６の焦点距離を長くする。その結果、図６（Ｂ）に示すように、ｆθレンズを用いない光走査装置においても、走査ライン上でドットの大きさが略同一になるように調整することが可能となる。
【００５５】
なお、１ライン分の走査が完了した後、制御部１０は、副走査方向の次の走査ラインについて同様の処理を繰り返す。
【００５６】
＜従来のレーザー書込ユニット２０１の構成＞
次に、比較例として、図７および図８に基づき、従来の画像形成装置１のレーザー書込ユニット２０１の構成について説明する。
図７は、従来のレーザー書込ユニット２０１の概略構成を示す説明図である。
図８は、レーザー光が感光体ドラム２０２の走査面を走査したときに走査ライン上に結像したドットのイメージの概略を示す説明図である。図８（Ａ）は、３種類のレーザー書込ユニット２０１によって感光体ドラム２０２の走査ライン上に結像したドットのイメージをあらわす。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示す３種類のレーザー書込ユニット２０１の補正用レンズの有無および半導体レーザー２２の発光タイミングの詳細を示す表である。
【００５７】
図７に示すように、従来技術１のレーザー書込ユニット２０１は、半導体レーザー２２、コリメータレンズ２７、アパーチャー２８、ポリゴンミラー２４およびｆθレンズ３１を備えている。
なお、図７において、図３に示す画像形成装置１に類似し、または対応する部分については、同一の参照符号を付して説明を省略する。ここでは、図３に記載のないシリンドリカルレンズ２９およびｆθレンズ３１の構成について説明する。
【００５８】
シリンドリカルレンズ２９は、副走査方向に対応する方向にレーザー光を収束して線像に結像することによって、ポリゴンミラー２４のミラー面の加工誤差やポリゴンモーターの回転軸の傾き等に起因する反射面の傾き誤差（面倒れ）により生じる感光体ドラム２０２の走査面の副走査方向のドットピッチのずれを補正する。
【００５９】
ｆθレンズ３１は、球面レンズ３１ａおよびトーリック面を有するトロイダルレンズ３１ｂから構成され、ポリゴンミラー２４の反射面で反射されたレーザー光が、感光体ドラム２０２の走査面上で結像するように焦点距離を調整するほか、レーザー光の走査速度を等角速度から等速度に変換する。
また、トロイダルレンズ３１ｂは、シリンドリカルレンズ２９と協働してポリゴンミラー２４の面倒れを補正する。
【００６０】
＜従来技術１〜３において走査ライン上に結像したドットの例＞
図８において、像高０で感光体ドラム２０２の走査ライン上に結像したドットのイメージをあらわし、横軸は主走査方向、横幅は主走査方向の走査幅を示す。
【００６１】
（従来技術１）
補正用レンズとして、ｆθレンズ３１を用い、かつ、半導体レーザー２２の発光タイミングが周波数一定のレーザー書込ユニット２０１（以下、ユニットＡ）を用いた場合を想定する。この場合、ｆθレンズ３１によりレーザー光の走査速度が等角速度から等速度に変換されるため、図８（Ａ）のユニットＡに示すように、走査ライン上に等間隔にドットが結像する。また、ｆθレンズ３１により、焦点距離も調整されるため、ドットの大きさも略同一になる。
【００６２】
（従来技術２）
次に、ｆθレンズ３１を取り除き、かつ、半導体レーザー２２の発光タイミングが周波数一定のレーザー書込ユニット２０１（以下、ユニットＢ）を用いた場合を想定する、この場合、ポリゴンミラー２４から反射されたレーザー光は、等角速度のまま走査ラインを走査するため、図８（Ａ）のユニットＢに示すように、走査ライン上のドットのピッチは等間隔にならず、走査ラインの中央部ＳCほどドットの間隔が短くなり、走査ラインの端部ＳEほどドットの間隔が長くなる。
また、ユニットＢではｆθレンズ３１がなく、焦点距離も調整されないため、ドットの大きさも不均一になる。例えば、走査ラインの中央部ＳCに焦点を合わせたとき、走査ラインの中央部ＳCほどドットの大きさが小さくなり、走査ラインの端部ＳEほどドットの大きさが大きくなる。
【００６３】
（従来技術３）
次に、ｆθレンズ３１を取り除き、かつ、半導体レーザー２２の発光タイミングを制御して、ポリゴンミラー２４の反射面で反射されたレーザー光の走査速度を等角速度から等速度に変換するレーザー書込ユニット２０１（以下、ユニットＣ）を用いた場合を想定する。この場合、図８（Ａ）のユニットＣに示すように、周波数変調によりドットのピッチが等間隔に書き込まれるが、焦点距離が調整されないため、ドットの大きさは不均一になる。例えば、走査ラインの中央部ＳCに焦点を合わせたとき、走査ラインの中央部ＳCほどドットの大きさが小さくなり、走査ラインの端部ＳEほどドットの大きさが大きくなる。
【００６４】
このように、ｆθレンズ３１を用いない従来の光走査装置においては、ポリゴンミラー２４によって反射されたレーザー光が走査ラインに到達するまでに進む距離が走査ライン上の位置によって異なる。それゆえ、例えば、走査ラインの中央部ＳCに焦点を合わせた場合、走査ラインの中央部ＳCほどドットの大きさが小さくなり、端部ＳEほどドットの大きさが大きくなって、画質が劣化するおそれがあった。
【００６５】
（実施形態２）
次に、図９に基づき、この発明の実施形態２に係るレーザー書込ユニット２０１について説明する。
図９は、この発明の実施形態２に係るレーザー書込ユニット２０１から走査ラインまでの距離が３段階に変化する場合の焦点距離の調節を示す説明図である。
【００６６】
図９の（Ａ）〜（Ｃ）の走査ラインは、（Ｃ）、（Ｂ）、（Ａ）の順に、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0からの距離が遠ざかる。
この場合、例えば、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインまでの距離Ｐ0Ｓ１C、Ｐ0Ｓ２CまたはＰ0Ｓ３C、走査ラインの幅、および解像度を知ることができれば、反射位置Ｐ0から走査ライン上に結像する各ドットまでの距離およびその変化を簡単な計算等により求めることができる。なお、具体的な計算法としては、例えば、後述する実施形態４と同様の計算法を用いてもよい。
【００６７】
それゆえ、この発明の実施形態２に係るレーザー書込ユニット２０１は、可変焦点レンズ２６を用いて焦点距離を調節することにより、感光体ドラム２０２の大きさや位置によらず、共通のレーザー書込ユニット２０１をさまざまな種類の画像形成装置１に利用することが可能となる。
【００６８】
（実施形態３）
次に、図１０および図１１に基づき、この発明の実施形態３に係るレーザー書込ユニット２０１の構成について説明する。
図１０は、この発明のレーザー書込ユニット２０１の概略構成を示す説明図である。
図１１は、従来技術４および５ならびに実施形態３に係るレーザー書込ユニット２０１によって感光体ドラム２０２の走査ライン上に結像したドットのイメージを示す説明図である。
図１１（Ａ）は、３種類のレーザー書込ユニット２０１によって感光体ドラム２０２の走査ライン上に結像したドットのイメージをあらわす。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示す３種類のレーザー書込ユニット２０１の補正用レンズの有無および半導体レーザー２２の発光タイミングの詳細を示す表である。
【００６９】
図１０において、図３に示す画像形成装置１に類似し、または対応する部分については、同一の参照符号を付して説明を省略する。ここでは、図３に記載のないＭＥＭＳミラー２４ａの構成について説明する。
【００７０】
ＭＥＭＳミラー２４ａは、平板形状のミラーの角度を中心軸まわりに往復回動させることによって、レーザー光を感光体ドラム２０２の走査ライン上に走査させるミラーである。
ＭＥＭＳミラー２４ａの角速度は、等角速度で回転するポリゴンミラー２４と異なり、sin（正弦）状に変化するため、感光体ドラム２０２への走査速度を等速にするには、arc-sin（逆正弦）レンズを用いる必要がある。
【００７１】
＜従来技術４および５において走査ライン上に結像したドットの例＞
次に、比較例として、ＭＥＭＳミラー２４ａを用いた従来のレーザー書込ユニット２０１により、感光体ドラム２０２の走査ライン上に結像したドットの例を図１１（Ａ）のユニットＤおよびＥに示す。
【００７２】
（従来技術４）
補正用レンズとして、レーザ光の走査速度をsin 状の速度変化から等速度に変換するarc-sinレンズ３２（図示せず）を用い、かつ、半導体レーザー２２の発光タイミングが周波数一定の場合のレーザー書込ユニット２０１（以下、ユニットＤ）を用いた場合を想定する。この場合、arc-sinレンズ３２によりレーザー光の走査速度がsin 状の速度変化から等速度に変換されるため、図１１のユニットＤに示すように、走査ライン上に等間隔にドットが結像する。また、ｆθレンズ３１により、焦点距離も調整されるため、ドットの大きさも一定となる。
【００７３】
（従来技術５）
次に、arc-sinレンズ３２を取り除き、かつ、半導体レーザー２２の発光タイミングが周波数一定のレーザー書込ユニット２０１（以下、ユニットＥ）を用いた場合を想定する。この場合、ＭＥＭＳミラー２４ａから反射されたレーザー光は、sin 状の速度変化のまま走査ラインを走査するため、図１１（Ａ）のユニットＥに示すように、走査ライン上のドットのピッチは等間隔にならず、走査ラインの中央部ＳCほどドットの間隔が長くなり、走査ラインの端部ＳEほどドットの間隔が短くなる。
また、ユニットＥではarc-sinレンズ３２がなく、焦点距離も調整されないため、ドットの大きさも不均一になる。すなわち、走査ラインの中央部ＳCに焦点を合わせたとき、走査ラインの中央部ＳCほどドットの大きさが小さくなり、走査ラインの端部ＳEほどドットの大きさが大きくなる。
【００７４】
一方、補正用レンズとして、可変焦点レンズ２６を用い、かつ、半導体レーザー２２の発光タイミングを制御して、ポリゴンミラー２４の反射面で反射されたレーザー光の走査速度を等角速度から等速度に変換する実施形態３に係るレーザー書込ユニット２０１を用いた場合を想定する。この場合、図１１（Ａ）のユニットＣに示すように、可変焦点レンズ２６により焦点距離が調整されるため、ドットの大きさが略同一になり、また、arc-sin発光によりドットのピッチが等間隔に書き込まれる。
【００７５】
このようにして、レーザー書込ユニット２０１にＭＥＭＳミラー２４ａを用いた場合においても、可変焦点レンズ２６を用いることによって、走査ライン上でドットの大きさが略同一になるように調整し、画質を向上させることができる。
【００７６】
（その他の実施形態）
１．実施形態１において、制御部１０は、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインまでの距離Ｓ１C、走査ラインの幅および解像度に基づき、反射位置Ｐ0から走査ライン上に結像する各ドットまでの距離およびその変化を算出し、当該算出結果に基づき、可変焦点レンズ２６の焦点距離を変化させるようにしてもよい。（実施形態４）
このようにすれば、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインまでの距離Ｓ１C、走査ラインの幅および解像度の情報に基づき、可変焦点レンズ２６の焦点距離を適切に変化させることができることが可能となる。
【００７７】
（可変焦点レンズ２６の焦点距離の算出方法の一例）
ここで、図５に基づき、可変焦点レンズ２６の焦点距離の算出方法の一例を説明する。
走査ラインの中央部ＳCから端部ＳEまでの長さをＸ0とし、反射位置Ｐ0から走査ラインの中央部ＳCまでの長さをＹ0とする。
また、隣接するドット間の長さは、解像度によって決定され、これをＸRとする。
また、反射位置Ｐ0から走査ライン上に結像すべき各ドットＤ1〜Ｄ9までの距離をそれぞれｌ1〜ｌ9とする。
【００７８】
このとき、ｎを１から９までの整数とすると、反射位置Ｐ0からドットＤnまでの距離ｌnは、三平方の定理から、次の式にしたがって求めることができる。
【００７９】
ｌn＝｛（Ｘ0−（ｎ−１）ＸR）2＋Ｙ02｝1/2
（ｌn：反射位置Ｐ0からドットＤnまでの距離、Ｘ0：走査ラインの中央部ＳCからドットＤ1までの長さ、Ｙ0：反射位置Ｐ0から走査ラインまでの長さ、ＸR：隣接するドット間の長さ、ｎ：１〜９の整数）
【００８０】
また、ｎ＝１〜８として、反射位置Ｐ0からドットＤnまでの距離ｌnから、ドットＤnまでの距離ｌn+1への距離の変化分Δｌn,n+1は、次の式にしたがって求めることができる。
【００８１】
Δｌn,n+1＝｜ｌn−ｌn+1｜（ｎ＝１〜８の整数）
【００８２】
可変焦点レンズ駆動部２５は、距離の変化Δｌn,n+1に基づいて、可変焦点レンズ２６の焦点距離を変化させる。
なお、焦点距離の変化の算出方法は、あくまで一例であり、上の方法に限定されない。
【００８３】
２．実施形態４において、例えば、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインまでの距離Ｓ１C、走査ラインの幅および解像度の条件をさまざまに変えたときの焦点距離の変化のデータベースを準備して予め記憶部１８に格納しておき、当該データベースに基づいて、可変焦点レンズ２６の焦点距離を変化させるようにしてもよい。（実施形態５）
このようにすれば、焦点距離の変化をその都度算出せずとも、予め定められたデータベースに基づいて、可変焦点レンズ２６の焦点距離を適切に変化させることができることが可能となる。
【００８４】
３．実施形態４または５において、制御部１０は、走査ラインの走査前の準備動作において、半導体レーザー２２からレーザー光を照射させて、ポリゴンミラー２４の反射位置Ｐ0から走査ラインまでの距離Ｓ１C、走査ラインの幅および解像度の情報を取得するようにしてもよい。（実施形態６）
このようにすれば、レーザー書込ユニット２０１は、走査開始前にレーザー光の照射により、可変焦点レンズ２６の焦点距離の変化の算出に必要な情報を取得するため、ユーザーが予め当該情報を設定せずとも、可変焦点レンズ２６の焦点距離を適切に変化させることができることが可能となる。
【００８５】
例えば、解像度から各ドットＤn間の距離を算出し、各ドットＤn間の距離およびドット数から、走査幅および走査ラインの中央部ＳCの位置を算出することができる。また、レーザー書込ユニット２０１にさらに測距センサを設け、感光体ドラム２０２にレーザー光を照射し、三角測距法に基づいて走査ラインまでの距離を算出することもできる。
【００８６】
以上に述べたように、
（ｉ）この発明の光走査装置は、レーザー光を発光するレーザー光源と、前記レーザー光が焦点を結ぶ焦点距離を変化させる可変焦点レンズと、前記レーザー光を反射する反射面を有し、前記反射面の向きを変えることによって前記レーザー光の照射方向を変える偏向ミラーと、前記レーザー光源、前記可変焦点レンズおよび前記偏向ミラーを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記偏向ミラーの前記反射面の向きを制御して、前記レーザー光で予め定められた走査ラインを走査し、前記レーザー光源の発光タイミングを制御して、前記レーザー光が前記走査ライン上で結像してなるドットの列を略等間隔に形成し、かつ、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ライン上の走査位置までの距離の変化に合わせて前記可変焦点レンズの前記焦点距離を制御して、前記ドットの大きさを略同一に保つことを特徴とする。
【００８７】
この発明において、「光走査装置」は、複写機およびファクシミリ等の画像形成装置において、デジタル信号からなる画像情報に対応するレーザー光を帯電状態にある感光体ドラムの表面に照射して、静電潜像を形成する装置である。
また、「可変焦点レンズ」は、焦点距離を変化させることにより、感光体ドラム２０２上へのレーザー光のビーム径のサイズを制御するレンズである。
可変焦点レンズ２６としては、例えば、薄膜に液体を閉じ込めた液体レンズを圧電素子で変形させるもの、液体の濡れ性を電気的に変化させるもの、複数のレンズを組み合わせて機械的に動かすもの、単結晶の電気光学（ＥＯ）効果を活用したものなどが挙げられる。特に、ＥＯ効果を利用した可変焦点レンズとして、１μｓで応答するものも知られている。なお、焦点距離を高速で変化させるものであれば、その種類は特に限定されないが、低速の応答速度を有する可変焦点レンズ２６を用いる場合であっても、例えば、数ドット〜数十ドット単位で焦点距離を変化させることによって、ドットの大きさのバラツキを抑え、画質を向上させることもできる。
また、「偏向ミラー」は、半導体レーザーから出射されたレーザー光を感光体ドラムに偏向するミラーである。偏向ミラーとしては、例えば、六角柱や八角柱等の多角柱形状を有し、側面にミラーを備え、多角柱の中心軸まわりに回転する回転多面鏡であるポリゴンミラーや、平板形状のミラーの角度を中心軸まわりに往復回動させることによって、レーザー光を感光体ドラムの走査ライン上に走査させるミラーなどが挙げられる。
また、「走査ライン」は、レーザー光を帯電状態にある感光体ドラムの表面に照射して、静電潜像を形成する際に、感光体ドラムの軸方向（主走査方向）に走査すべきラインである。
また、「前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ライン上の走査位置までの距離の変化に合わせて前記可変焦点レンズの前記焦点距離を制御して、前記ドットの大きさを略同一に保つ」は、偏向ミラーのレーザー光の反射位置から走査ライン上の走査位置までの距離が変化したとき、その距離の変化に追随するように可変焦点レンズの焦点距離を変化させることによって、レーザー光が走査ライン上で結像してなるドットの大きさにバラツキが生じないようにすることである。例えば、反射位置から走査位置までの距離が１ｍｍ長くなったとき、焦点距離を１ｍｍ長くし、また、反射位置から走査位置までの距離が２ｍｍ短くなったとき、焦点距離を２ｍｍ短くする。
【００８８】
さらに、この発明の好ましい態様について説明する。
（ii）この発明による光走査装置において、前記制御部は、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離の変化に合わせて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させ、前記ドットの大きさを略同一に保つものであってもよい。
【００８９】
このようにすれば、偏向ミラーから走査ラインまでの位置や走査ラインの長さによらず、走査ライン上でレーザー光が結像してなるドットの列が略等間隔に形成され、かつ、前記ドットの大きさが略同一に保たれるため、画質が向上する。それゆえ、共通の光走査装置をさまざまな種類の画像形成装置に利用することが可能となる。
【００９０】
「前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離」とは、偏向ミラーのレーザー光の反射位置から走査ラインまでの最短距離である。
【００９１】
（iii）この発明による光走査装置において、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離を計測する測距部をさらに備え、前記制御部は、前記走査ラインの走査を開始する前に、前記測距部に前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離を計測させ、前記距離の変化に合わせて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させるものであってもよい。
【００９２】
このようにすれば、偏向ミラーの反射位置から走査ラインまでの距離に基づき、可変焦点レンズの焦点距離を適切に変化させることができることが可能となる。
【００９３】
「測距部」とは、偏向ミラーの反射位置から走査ラインまでの距離を計測する部分である。距離の計測方法としては、例えば、光走査装置に測距センサを設け、走査ラインにレーザー光を照射し、三角測距法に基づいて走査ラインまでの距離を算出する方法などが挙げられる。
【００９４】
（iv）この発明による光走査装置において、前記制御部は、少なくとも前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離、前記走査ラインの長さおよび解像度に基づき、前記反射位置から前記走査位置までの距離を算出し、当該距離の算出結果に基づいて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させるものであってもよい。
【００９５】
このようにすれば、偏向ミラーの反射位置から走査ラインまでの距離、前記走査ラインの長さおよび解像度に基づき、可変焦点レンズの焦点距離を適切に変化させることができることが可能となる。
【００９６】
（ｖ）この発明による光走査装置において、データベースを保持する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記偏向ミラーの反射位置から前記走査ラインまでの距離、前記走査ラインの長さおよび解像度の条件をさまざまに変えたときに、前記ドットの大きさを略同一に保つ前記焦点距離の変化のデータベースを前記記憶部に保持し、前記データベースに基づいて、前記可変焦点レンズの焦点距離を変化させるものであってもよい。
【００９７】
このようにすれば、焦点距離の変化をその都度算出せずとも、予め定められたデータベースに基づいて、可変焦点レンズの焦点距離を適切に変化させることができることが可能となる。
【００９８】
（vi）この発明による光走査装置において、前記偏向ミラーは、ポリゴンミラーまたはＭＥＭＳミラーであってもよい。
【００９９】
このようにすれば、ポリゴンミラーやＭＥＭＳミラー等の偏向ミラーを用いてレーザー光を偏向走査する光走査装置において、走査ライン上でレーザー光が結像してなるドットの列が略等間隔に形成され、かつ、前記ドットの大きさを略同一に保たれるため、画質が向上する光走査装置を実現できる。
【０１００】
「ポリゴンミラー」は、六角柱や八角柱等の多角柱形状を有し、側面にミラーを備え、多角柱の中心軸まわりに回転する回転多面鏡である。
「ＭＥＭＳミラー」は、平板形状のミラーの角度を中心軸まわりに往復回動させることによって、レーザー光を感光体ドラムの走査ライン上に走査させるミラーである。
【０１０１】
（vii）前記の光走査装置を備えた画像形成装置であってもよい。
【０１０２】
このようにすれば、走査ライン上でレーザー光が結像してなるドットの列が略等間隔に形成され、かつ、前記ドットの大きさを略同一に保たれるため、画質が向上する画像形成装置を実現できる。
【０１０３】
「画像形成装置」とは、プリンタなどの複写（コピー機能）機能を有する複写機や複合機、または複写以外の機能をも含むＭＦＰ（Multifunctionａl Peripherａl：多機能周辺装置）など、画像を形成して出力する装置である。
【０１０４】
この発明の好ましい態様は、上述した複数の態様のうちの何れかを組み合わせたものも含む。
前述した実施形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。
【符号の説明】
【０１０５】
１：画像形成装置、    １０：制御部、    １１：操作部、    １２：表示部、    １３：画像処理部、    １４：通信部、    １５：画像読取部、    １６：画像形成部、    １７：タイマ、    １８：記憶部、    １９：用紙搬送部、    ２０：センサ、    ２１：レーザー駆動部、    ２２：半導体レーザー、    ２３：ポリゴンモーター駆動部、    ２４：ポリゴンミラー、    ２４ａ：ＭＥＭＳミラー、    ２５：可変焦点レンズ駆動部、    ２６：可変焦点レンズ、    ２７：コリメータレンズ、    ２８：アパーチャー、    ２９：シリンドリカルレンズ、    ３０：光路、    ３１：ｆθレンズ、    ３１ａ：球面レンズ、    ３１ｂ：トロイダルレンズ、    ３２：arc-sinレンズ、    １００：画像読取ユニット、    １０１：原稿台、    １０２：自動原稿搬送装置、    １１０：光源ユニット、    １１１：光源、    １１２、１２１、１２２：ミラー、    １２０：ミラーユニット、    １３０：ＣＣＤ読取ユニット、    １３１：結像レンズ、    １３２：ＣＣＤセンサ、    ２００：画像形成ユニット、    ２０１：レーザー書込ユニット、    ２０２：感光体ドラム、    ２０３：帯電器、    ２０４：現像器、    ２０５：転写器、    ２０６：クリーナー、    ２０７：除電器、    ２０８：定着ユニット、    ２０９、４０３：排紙ローラ、    ２１０：給紙カセット、    ２１１：手差トレイ、    ２１２、３０３、４０１、４０５、４０９：用紙搬送路、    ３０４、４０２、４１０：切替ゲート、    ２２０：スイッチバック路、    ２２１：両面ユニット、    ３００：給紙ユニット、    ３０１、３０２：用紙カセット、    ３０１ａ、３０２ａ、４０８：呼込ローラ、    ３０５、４１１：スイッチバック路、    ４００：排紙ユニット、    ４０４：排紙トレイ、    ４０６：排紙ローラ、    ４２０：親展ボックス、    ４２１：親展トレイ、    ４２２：取出口、    Δｌn,n+1：距離の変化分、    Ｄ1〜Ｄ9、Ｄn：ドット、    ｌn、ｌn+1：距離、    Ｐ0：反射位置、    Ｓ１C、Ｓ２C、Ｓ３C：距離、    ＳC：中央部、    ＳE：端部
【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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