(57)【要約】【課題】  光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）に入射せずに半導体レーザ素子（ＬＤ）との接合部から漏れる漏れ光が接合部材にて熱変換されるとともに接合部材を介してＦＢＧに伝達される熱を抑制でき、これにより、ＦＢＧの温度上昇を抑えることができ、それだけＬＤの発光部からの光の波長を所定透過波長に安定化させることができる光ファイバグレーティング組み込み型露光光源及び露光装置並びに画像形成装置を提供する。【解決手段】  レーザダイオード（ＬＤ）１Ｒ，１Ｇ，１Ｂと、光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）２Ｒ，２Ｇ，２Ｂと、ＬＤの発光部からの光をＦＢＧの一端部に入射させるためにＬＤの発光部及びＦＢＧの一端部を接合するとともに接合部ｒＲ，ｒＧ，ｒＢを内包するように構成された接合部材３Ｘとを備えた露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂにおいて、接合部材は、接合部から漏れる漏れ光を外部に放出できる漏れ光放出孔４Ｘが設けられている。【選択図】  図５
2005223040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の光を出射する発光部を有する半導体レーザ素子と、
両端部のうち一方の端部への前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の入射により、他方の端部から所定の透過波長の光を透過させることで前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティングと、
前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光を前記光ファイバグレーティングの前記一端部に入射させるために前記半導体レーザ素子の前記発光部及び前記光ファイバグレーティングの前記一端部を接合するとともに該発光部及び該一端部の接合部を内包するように構成された接合部材と
を備えた光ファイバグレーティング組み込み型露光光源であって、
前記接合部材は、前記接合部から漏れる漏れ光を外部に放出できる漏れ光放出部を有していることを特徴とする光ファイバグレーティング組み込み型露光光源。
【請求項２】
前記接合部材は、前記光ファイバグレーティングを保持する保持部材と、前記半導体レーザ素子の前記発光部及び前記光ファイバグレーティングの前記一端部の前記接合部を内包しつつ該発光部及び該一端部が互いに光軸調整された状態で前記保持部材を支持する中空の支持部材とからなり、
前記支持部材に前記漏れ光放出部が設けられており、該漏れ光放出部が前記接合部から漏れる漏れ光を外部に放出するための漏れ光放出孔である請求項１記載の光ファイバグレーティング組み込み型露光光源。
【請求項３】
請求項１又は２記載の露光光源と、前記露光光源における前記半導体レーザ素子の温度を検知する温度検知部と、前記半導体レーザ素子の温度を調節する温度調節部と、前記温度検知部の検知結果に基づいて、前記半導体レーザ素子を一定範囲内の温度に保持するように前記温度調節部を制御する制御部とを備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項４】
前記露光光源から出射される前記所定透過波長の光が入射されるように当該出射光の光路上に配置され、当該入射される前記所定透過波長の光を特定波長の光に変換して出射する波長変換素子をさらに備えている請求項３記載の露光装置。
【請求項５】
前記露光光源から出射される光を検知する光検知部をさらに備えており、前記制御部は、前記検知部にて検知された検知結果に基づいて、前記露光光源の出力を略一定に保つように前記露光光源の入力電力を制御する請求項３又は４記載の露光装置。
【請求項６】
請求項３から５のいずれかに記載の露光装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置用の露光光源及び露光装置並びに画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
露光光源からの光を出射する露光装置は、従来からデジタル写真処理装置、デジタル複写機、ページプリンタ等に搭載され、これらの画像形成装置における画像形成手段として広く利用されている。
【０００３】
デジタル写真処理装置、デジタル複写機、ページプリンタ等の画像形成装置において、露光装置を用いる場合、一般的には、印画紙等の感光材料や感光ドラム等の静電潜像担持体などの感光性媒体の表面を所定の副走査方向に移動させ、画像情報に基づいて、露光装置からの光を変調させながら該光で前記副走査方向を横切る主走査方向に走査し、それにより感光性媒体に潜像を形成し、その潜像を現像して可視像としている。
【０００４】
また、カラー画像形成装置においては、感光性媒体に画像情報に基づいて、露光装置にて前記と同様に各色（例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ））に対応する光を走査させて潜像を形成し、その潜像を現像して可視像としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような露光装置において、例えば、図６に示すように、青色や緑色の可視光を得るために、所定の赤外光を出射する露光光源９０を備え、当該露光光源９０の出射光の波長変換を行うことで第２高調波として青色や緑色の可視光を出射する光導波路型のＰＰＬＮ（Periodically poled LiNbO3）などの波長変換素子９４が用いられることがある。
【０００６】
図６に示す露光装置Ｑ’では、露光光源９０から出射される光Ｌは、波長変換素子９４、レンズ９５、ＩＲ（赤外線）カットフィルタ９６を介してビームスプリッタ９７に到達し、当該到達した光のうち、ビームスプリッタ９７を透過する光Ｌ１は画像形成のために利用される一方、ビームスプリッタ９７を反射する光Ｌ２は、ＡＰＣ（オートパワーコントロール）機能により、フォトダイオード９８にて検知され、当該検知された検知結果に基づいて、波長変換素子９４からの出力が略一定に保たれるように露光光源９０の入力電流が制御される。
【０００７】
このような露光装置Ｑ’における露光光源９０は、例えば、図７に示すように、赤外光を出射する発光部９１ａを有する半導体レーザダイオード９１（Semiconductor Laser Diode：以下、ＬＤということがある）と、両端部９２ａ，９２ｂのうち一方の端部９２ａへのＬＤ９１の発光部９１ａからの赤外光の入射により、他方の端部９２ｂから所定の透過赤外波長（例えば、１０６０ｎｍ程度の波長）の光を透過させることで発光部９１ａからの赤外光の波長を前記所定透過赤外波長に安定化させるための光ファイバグレーティング９２（Fiber Bragg Grating：以下、ＦＢＧということがある）と、ＬＤ９１の発光部９１ａからの光をＦＢＧ９２の一端部９２ａに入射させるためにＬＤ９１の発光部９１ａ及びＦＢＧ９２の一端部９２ａを接合するとともに該発光部９１ａ及び該一端部９２ａの接合部９４を内包するように構成された接合部材９３とを備えている。なお、ＦＢＧ９２は、光ファイバのコア部分の屈折率を光の進行方向に沿って周期的に変化させたグレーティング部９２ｃを有するものである。
【０００８】
ここで、接合部材９３は、ＦＢＧ９２を固定用部材９３１ｃを介して保持する保持部材９３１と、ＬＤ９１の発光部９１ａ及びＦＢＧ９２の一端部９２ａの接合部９４を内包しつつ該発光部９１ａ及び該一端部９２ａが互いに光軸調整された状態で保持部材９３１を支持する中空の支持部材９３２とからなっている。
【０００９】
ところで、ＬＤ９１の発光動作においては画像情報に基づいてＬＤ９１の出力が変動すると、ＬＤ９１の温度が変動する。ＬＤの発振波長は通常は温度特性を有しているため、ＬＤ９１の温度変動に伴ってＬＤ９１の発振波長も変動し易くなる。このことは、ＬＤ９１の発熱によって上昇したＬＤ９１の温度と周囲温度との差が大きい程顕著になる。従って、前記のような露光装置Ｑ’では、ＬＤ９１の温度変動を抑えるために、通常、ＬＤ９１を基準温度（例えば３０℃）の範囲（例えば±０．０１℃程度）内の温度に保持する温度調節装置９９を備えており、この温度調節装置９９により、発光動作がなされる際のＬＤ９１の温度を一定範囲内のものとしている。一方、ＦＢＧの反射波長についても通常は温度特性を有しており、ＦＢＧ９２についても基準温度（例えば３０℃）の範囲（例えば±０．５℃程度）内の温度に保持されることで、発光部９１ａからの光の波長を前記所定透過赤外波長に安定化させている。なお、図７において温度調節装置９９は図示を省略してある。
【００１０】
ところが、図７に示すような露光光源９０においては、発光動作がなされる際に、ＦＢＧ９２部分の温度が上昇し易い。この温度上昇は、ＬＤ９１−ＦＢＧ９２間においてＬＤ９１からの光がＦＢＧ９２に入射される結合効率が、ＦＢＧ９２にすべて入射された場合を１００％とすれば、例えば３０％〜５０％程度と比較的低く、ＦＢＧ９２に入射せずにＬＤ９１の接合部９４から漏れる漏れ光Ｌ’が、支持部材９３２内にとどまることで支持部材９３２内で熱に変換され、これにより、当該変換された熱が支持部材９３２ 、保持部材９３１及び固定用部材９３１ｃを介してＦＢＧ９２に伝達されるために発生する。
【００１１】
前記の温度調節装置９９は、ＬＤ９１を一定範囲内の温度に保持することができるものの、ＬＤ９１に接合され、漏れ光Ｌ’が接合部材９３にて熱変換されるとともに接合部材９３を介して伝達される熱により温度上昇するＦＢＧ９２についてまで一定範囲内の温度に保持することはできない。
【００１２】
図８（Ａ）に図７に示す露光光源９０の温度分布図を示し、図８（Ｂ）に該露光光源９０の図８（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿う位置での温度分布グラフを示し、また図９にＦＢＧ９２の温度傾斜に対するＦＢＧ９２の反射率とスペクトルとの関係を示す。図８に示すように、露光光源９０では、ＬＤ９１部分Ｐ１の温度は温度調節装置９９にて、例えば、３０±０．０１℃程度に調節されており、比較的低いが、支持部材９３２部分Ｐ２、保持部材９３１部分Ｐ３及びＦＢＧ９２部分Ｐ４は比較的高くなっている。また、図９に示すように、ＦＢＧ９２の温度傾斜が大きくなればなる程、ＦＢＧ反射率Ｒのスペクトルは広がり、ＦＢＧ反射率Ｒが低下する。従って、ＦＢＧ９２は、漏れ光Ｌ’による熱の影響を受け、ＬＤ９１の発光部９１ａからの光の波長をうまく前記所定透過赤外波長に安定化させることができない。
【００１３】
また、図６に示すように、露光装置Ｑ’において、ＦＢＧ９２の次段に、ＦＢＧ９２から出射される所定透過赤外波長の光が入射されるように当該出射光Ｌの光路上に配置され、当該入射される所定透過赤外波長の光を特定波長の光に変換して出射するＰＰＬＮなどの、ＦＢＧ９２の出力光に波長依存性のある波長変換素子９４を使用する場合、素子９４にて変換される光の特定波長は、ＦＢＧ９２の出力光の波長、換言すればＦＢＧ９２にて反射する光の反射波長、ひいてはＦＢＧ９２の温度に依存することになる。一方、ＦＢＧ９２の温度は、既述したように、接合部材９３を介して伝達される熱に依存するため、結局、ＬＤ９１の出力の変動に伴う接合部材９３を介して伝達される熱の変動により、ＦＢＧ９２の反射波長が変動し、ＬＤ９１の発光部９１ａからの光の波長をうまく前記所定透過赤外波長に安定化させることができないため、素子９４にて変換される光の特定波長が変動してしまうことになる。
【００１４】
さらに、ＰＰＬＮなどの素子９４から出射される光をフォトダイオード９８にて検知してＡＰＣ制御を行う場合、露光光源９０ からの略一定の出力（さらに言えば波長変換素子９４からの略一定の出力）を得るために、露光光源９０の入力電流を制御するのであるが、このときＬＤ入力電流−ＰＰＬＮなどの素子出力の特性が、ＬＤ入力電流にのみ依存するように、ＦＢＧ９２を一定範囲内の温度に保持することが望ましい。
【００１５】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、所定の光を出射する発光部を有する半導体レーザ素子と、両端部のうち一方の端部への前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の入射により、他方の端部から所定の透過波長の光を透過させることで前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティングと、前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光を前記光ファイバグレーティングの前記一端部に入射させるために前記半導体レーザ素子の前記発光部及び前記光ファイバグレーティングの前記一端部を接合するとともに該発光部及び該一端部の接合部を内包するように構成された接合部材とを備えた光ファイバグレーティング組み込み型露光光源であって、前記光ファイバグレーティングに入射せずに前記接合部から漏れる漏れ光が前記接合部材にて熱変換されるとともに前記接合部材を介して前記光ファイバグレーティングに伝達される熱を抑制でき、これにより、前記光ファイバグレーティングの温度上昇を抑えることができ、それだけ前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させることができる光ファイバグレーティング組み込み型露光光源を提供することを課題とする。
【００１６】
また本発明は、前記露光光源と、前記露光光源の前記半導体レーザ素子を所定温度に保持する温度調節部とを備えている露光装置及び前記露光装置を備えた画像形成装置であって、前記光ファイバグレーティングに入射せずに前記接合部から漏れる漏れ光が前記接合部材にて熱変換されるとともに前記接合部材を介して前記光ファイバグレーティングに伝達される熱を抑制でき、これにより、前記光ファイバグレーティングの温度上昇を抑えることができ、それだけ前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させることができる露光装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、前記課題を解決するため、次の光ファイバグレーティング組み込み型露光光源及び露光装置並びに画像形成装置を提供する。
（１）光ファイバグレーティング組み込み型露光光源
所定の光を出射する発光部を有する半導体レーザ素子と、両端部のうち一方の端部への前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の入射により、他方の端部から所定の透過波長の光を透過させることで前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティングと、前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光を前記光ファイバグレーティングの前記一端部に入射させるために前記半導体レーザ素子の前記発光部及び前記光ファイバグレーティングの前記一端部を接合するとともに該発光部及び該一端部の接合部を内包するように構成された接合部材とを備えた光ファイバグレーティング組み込み型露光光源であって、前記接合部材は、前記接合部から漏れる漏れ光を外部に放出できる漏れ光放出部を有していることを特徴とする光ファイバグレーティング組み込み型露光光源。
【００１８】
（２）露光装置
前記本発明に係る露光光源と、前記露光光源の前記半導体レーザ素子を所定温度に保持する温度調節部とを備えていることを特徴とする露光装置。
【００１９】
（３）画像形成装置
前記本発明に係る露光装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【００２０】
前記光ファイバグレーティングは、ファイバ・ブラッグ・グレーティング（Fiber Bragg Grating：ＦＢＧ）とも呼ばれ、光ファイバのコア部分の屈折率を光の進行方向に沿って周期的に変化させたグレーティング部を有するものである。
【００２１】
本発明に係る光ファイバグレーティング組み込み型露光光源及び露光装置並びに画像形成装置では、発光動作がなされるにあたり、前記半導体レーザ素子の前記発光部から所定の光が出射される。この発光部から出射される光は、前記光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）の一方の端部に入射され、該一方の端部から反射波長の光として反射されるとともに、他方の端部から所定の透過波長の光として透過される。このとき、前記接合部材における前記接合部から漏れる漏れ光がとどまらないように、前記接合部材が前記漏れ光放出部を有しているので、当該漏れ光を前記漏れ光放出部から外部に放出することができる。従って、前記ＦＢＧに入射せずに前記接合部から漏れる漏れ光による熱を抑制でき、これにより、前記ＦＢＧの温度上昇を抑えることができる。そして、本発明に係る露光装置及び画像形成装置においては、前記制御部の指示の下、前記温度検知部（例えば、サーミスタ）の検知結果に基づいて、前記温度調節部（例えば、ペルチェ素子）にて前記露光光源の前記半導体レーザ素子を一定範囲内の温度に保持するに際し、前記ＦＢＧについて、温度上昇が抑えられることで一定範囲内の温度に保持することができ、従って、温度傾斜を小さくでき、これにより、図９に示すように、反射率スペクトルをシャープにすることができるとともに、反射率を向上させることができ、それだけ前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させることができる。
【００２２】
前記半導体レーザ素子の前記一定範囲内の温度としては、基準温度の±０．０１℃程度、前記ＦＢＧの前記一定範囲内の温度としては、基準温度の±０．５℃程度を例示できる。前記の基準温度としては、前記半導体レーザ素子や前記ＦＢＧ等の特性等により適宜設定することができ、例えば、３０℃程度を挙げることができる。但し、それに限定されるものではない。
【００２３】
前記漏れ光放出部は、例えば、前記接合部から漏れる漏れ光を外部に放出するための漏れ光放出孔であってもよいし、前記接合部から漏れる漏れ光を外部に放出するために光透過性を有する部材からなっていてもよい。また、前記漏れ光放出部は、前記接合部材の前記漏れ光が放出されるべき位置に設けられることが好ましく、複数設けられてもよい。
【００２４】
前記接合部材としては、前記ＦＢＧを保持する保持部材と、前記半導体レーザ素子の前記発光部及び前記ＦＢＧの前記一端部の前記接合部を内包しつつ該発光部及び該一端部が互いに光軸調整された状態で前記保持部材を支持する中空の支持部材とからなり、前記支持部材に前記漏れ光放出部が設けられている場合を例示できる。この場合、該漏れ光放出部が前記接合部から漏れる漏れ光を外部に放出するための漏れ光放出孔であってもよい。こうすることで、前記漏れ光を外部に効率よく放出することができる。
【００２５】
本発明に係る露光装置において、本発明に係る露光光源から出射される前記所定透過波長の光が入射されるように当該出射光の光路上に配置され、当該入射される前記所定透過波長の光を特定波長の光に変換して出射する波長変換素子をさらに備えていてもよい。この露光装置では、前記波長変換素子が前記ＦＢＧの出力光に波長依存性のあるものであっても、本発明に係る露光光源を備えているので、前記ＦＢＧについて、温度上昇を抑制でき、一定範囲内の温度に保持することができ、従って、反射波長の変動を抑えることができ、これにより、前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させることができ、それだけ前記波長変換素子にて変換される光の前記特定波長の変動を抑制することができる。
【００２６】
前記波長変換素子としては、例えば、前記露光光源として所定の赤外光を出射するものとする場合、青色や緑色の可視光を得るために、当該露光光源の出射光の波長変換を行うことで第２高調波として青色や緑色の可視光を出射する光導波路型のＰＰＬＮ（Periodically poled LiNbO3）などの波長変換素子を挙げることができる。
【００２７】
また、本発明に係る露光装置において、ＡＰＣ（オートパワーコントロール）機能を有していてもよい。例えば、前記露光光源から出射される光を検知する検知部と、前記検知部にて検知された検知結果に基づいて、前記露光光源の出力を略一定に保つように前記露光光源の入力電流を制御する制御部とをさらに備えていてもよい。この露光装置では、前記露光光源からの略一定の出力（前記波長変換素子を備えている場合には、前記波長変換素子からの略一定の出力）を得るために、前記露光光源の入力電流を制御するのであるが、このとき前記ＦＢＧが一定範囲内の温度に保持されることで、前記半導体レーザ素子の入力電流−波長変換素子出力の特性が、入力電流にのみ依存するようにでき、かかる入力電流−素子出力の関係を簡素化でき、これにより、前記制御部による前記露光光源の入力電流の制御を行い易くできる。
【００２８】
本発明に係る露光装置を備えた発明に係る画像形成装置としては、例えば、デジタル写真処理装置、デジタル複写機、ページプリンタ等を挙げることができる。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明したように本発明によると、所定の光を出射する発光部を有する半導体レーザ素子と、両端部のうち一方の端部への前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の入射により、他方の端部から所定の透過波長の光を透過させることで前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティングと、前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光を前記光ファイバグレーティングの前記一端部に入射させるために前記半導体レーザ素子の前記発光部及び前記光ファイバグレーティングの前記一端部を接合するとともに該発光部及び該一端部の接合部を内包するように構成された接合部材とを備えた光ファイバグレーティング組み込み型露光光源であって、前記光ファイバグレーティングに入射せずに前記接合部から漏れる漏れ光が前記接合部材にて熱変換されるとともに前記接合部材を介して前記光ファイバグレーティングに伝達される熱を抑制でき、これにより、前記光ファイバグレーティングの温度上昇を抑えることができ、それだけ前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させることができる光ファイバグレーティング組み込み型露光光源を提供することができる。
【００３０】
また本発明によると、前記露光光源と、前記露光光源の前記半導体レーザ素子を所定温度に保持する温度調節部とを備えている露光装置及び前記露光装置を備えた画像形成装置であって、前記光ファイバグレーティングに入射せずに前記接合部から漏れる漏れ光が前記接合部材にて熱変換されるとともに前記接合部材を介して前記光ファイバグレーティングに伝達される熱を抑制でき、これにより、前記光ファイバグレーティングの温度上昇を抑えることができ、それだけ前記半導体レーザ素子の前記発光部からの光の波長を前記所定透過波長に安定化させることができる露光装置及び画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係る光ファイバグレーティング組み込み型露光光源の一例Ｒ，Ｇ，Ｂを備えた本発明に係る露光装置の一例Ｑの概略構成図であり、図２は図１に示す露光装置Ｑを備えた本発明に係る画像形成装置の一例（ここでは写真処理装置）１００の外観斜視図である。
【００３２】
以下、写真処理装置１００、露光装置Ｑ及び露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの構成について順に説明する。
【００３３】
（写真処理装置１００の構成）
図３に図２に示す写真処理装置１００の一部断面を含む正面図を示す。写真処理装置１００は、図３に示すように、前記の露光装置Ｑを具備するプリンタ部Ａと、プロセッサ部Ｂとを備えている。プリンタ部Ａは、マガジン９と、カッタ１０と、搬送ユニット１１と、露光処理ユニット１２とを備えており、露光装置Ｑは当該露光処理ユニット１２に備えられている。
【００３４】
プリンタ部Ａのマガジン９は、長尺の印画紙Ｐを巻回したものを回転可能に収容しており、露光処理ユニット１２は、露光装置Ｑ、ビームスプリッタ６及び副走査用ローラ対１３，１３を備えている。
【００３５】
プロセッサ部Ｂは、現像処理ユニット１４と、乾燥処理ユニット１５とを備えている。現像処理ユニット１４は、複数の槽からなる現像処理槽１６と、複数のローラ対１７とを備え、現像処理槽１６の複数の槽には、現像液が入れられており、複数のローラ対１７は、印画紙Ｐの現像処理槽１６への浸漬と引き上げとを行えるように並列状態に適宜配設されている。乾燥処理ユニット１５は図示を省略した温風発生手段を備えている。
【００３６】
（露光装置Ｑの構成）
露光装置Ｑは、図１に示すように、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂから出射される光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを偏向走査するものである。
【００３７】
この露光装置Ｑは、露光光源ユニット１と、前記露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂから出射される光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを所定の方向に偏向走査する光偏向器８と、光偏向器８で偏向走査される光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを所定の感光性媒体（ここでは印画紙Ｐ）面上に結像させる走査光学系ＯＳと、制御部ＣＯＮＴと、筐体３とを備えている。
【００３８】
露光光源ユニット１は、既述の露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの他、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂと光偏向器８との間の光路上に配置され、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂから出射される光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを光偏向器８に集光させるレンズＬＲ，ＬＧ，ＬＢと、レンズＬＲ，ＬＧ，ＬＢからの光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを反射して光偏向器８に導くビームスプリッタ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂとを備えている。なお、露光光源Ｒは、本例では、所定の赤色波長（例えば、６６０ｎｍ）のピークを有する光を、露光光源Ｇは、所定の第１赤外波長（例えば、１０６０ｎｍ）のピークを有する光を、また露光光源Ｂは、所定の第２赤外波長（例えば、９４０ｎｍ）のピークを有する光を出射するものである。また、ビームスプリッタ７Ｇは、レンズＬＧからの光ビームＤｇを後述するフィルタ６Ｇを介して反射するとともにビームスプリッタ７Ｂからの光ビームＤｂを透過することができるものであり、ビームスプリッタ７Ｒは、レンズＬＲからの光ビームＤｒを反射するとともにビームスプリッタ７Ｂ及び７Ｇからの光ビームＤｂ及びＤｇを透過することができるものである。
【００３９】
露光光源ユニット１はさらに、露光光源Ｇ，ＢとレンズＬＧ，ＬＢとの間の光路上に配置される波長変換素子５Ｇ，５Ｂと、レンズＬＧ，ＬＢとビームスプリッタ７Ｇ，７Ｂとの間の光路上に配置されるＩＲ（赤外線）カットフィルタ６Ｇ，６Ｂとをそれぞれ備えている。波長変換素子５Ｇは、本例では、露光光源Ｇから出射される前記第１赤外波長のピークを有する光が入射されるように当該出射光の光路上に配置され、当該入射される前記第１赤外波長のピークを有する光を特定波長（例えば、第２高調波として５３０ｎｍ）のピークを有する光に変換して出射する素子であって入射光に波長依存性のある光導波路型のＰＰＬＮ素子である。波長変換素子５Ｂは、本例では、露光光源Ｂから出射される前記第２赤外波長のピークを有する光が入射されるように当該出射光の光路上に配置され、当該入射される前記第２赤外波長のピークを有する光を特定波長（例えば、第２高調波として４７０ｎｍ）のピークを有する光に変換して出射する素子であって入射光に波長依存性のある光導波路型のＰＰＬＮ素子である。
【００４０】
光偏向器８は、ここでは６面体のポリゴンミラー（回転多面鏡）８１を含むものであり、このポリゴンミラー８１の他、ポリゴンミラー８１を駆動する図示を省略したポリゴンモータを備えている。ポリゴンミラー８１は、後述する制御部ＣＯＮＴの指示の下に駆動制御される前記ポリゴンモータにて図１中の時計方向に等角速度に回転駆動される。これにより、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂから出射され、レンズＬＲ，ＬＧ，ＬＢ及びビームスプリッタ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを介して入射される光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを筐体３に設けられた開口部４に向けて主走査方向（図１中Ｘ方向）に偏向走査することができる。
【００４１】
走査光学系ＯＳは、ｆθレンズ３２と、ミラー３３と、ミラー３３から反射されてくる光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを検知するビーム検知センサ３４（光検知部の一例）とを備えている。
【００４２】
ｆθレンズ３２は、ポリゴンミラー８１により等角速度に偏向された光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを、印画紙Ｐ上で等速になるように補正する。これにより歪曲収差が補正される。
【００４３】
図４に露光装置Ｑのシステム構成を概略的に示している。なお、露光装置Ｑのシステム構成において、露光光源ＲにはＰＰＬＮ素子及びフィルタがなく、露光光源Ｒと露光光源Ｇ，Ｂとは構成が異なっている。図４では、光源が露光光源Ｒの場合に図中破線で示すＰＰＬＮ素子５Ｇ，５Ｂ及びフィルタ６Ｇ，６Ｂは配置されないことを除いて、いずれも同様であり、一つのシステム構成で概念的に示している。
【００４４】
図４に示すように、露光装置Ｑは、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂにおける後述するレーザダイオード（ＬＤ）１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの温度をそれぞれ検知する温度検知部（本例ではサーミスタ）８Ｒ，８Ｇ，８Ｂと、ＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの温度を調節する温度調節部（本例ではペルチェ素子）９Ｒ，９Ｇ，９Ｂとをさらに備えている。
【００４５】
制御部ＣＯＮＴは、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂと、ビーム検知センサ３４と、サーミスタ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂと、ペルチェ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂと、図１に示す光偏向器８の図示を省略したポリゴンモータとに接続されている。そして、制御部ＣＯＮＴは、所定のタイミングで前記ポリゴンモータを駆動制御することでポリゴンミラー８１を回転させる手段と、所定のタイミングで露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂから光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを出射させるとともに露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂから出射される光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂを画像情報に基づいて印画紙Ｐ上に形成する画像の濃淡に対応して変調させる手段と、サーミスタ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの検知結果に基づいて、ＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを一定範囲内の温度（例えば３０±０．０１℃）に保持するようにペルチェ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂを制御する手段と、さらにビーム検知センサ３４にて検知された検知結果に基づいて、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの出力を略一定に保つように露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの入力電流を制御する手段とを備えている。
【００４６】
（露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの構成）
図５（Ａ）は図１に示す露光装置Ｑに設けられた露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの概略構成の一部断面を含む側面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）に示す露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂを光出射側から見た概略側面図である。なお、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの構成はいずれも同様であり、図５において一つの露光光源で表している。また、図５において温度検知部８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ及び温度調節部９Ｒ，９Ｇ，９Ｂは図示を省略してある。
【００４７】
図５に示すように、露光光源Ｒは、所定の赤色の光を出射する発光部１１Ｒを有するレーザダイオード（ＬＤ）１Ｒ（半導体レーザ素子の一例）と、両端部２１Ｒ，２２Ｒのうち一方の端部２１ＲへのＬＤ１Ｒの発光部１１Ｒからの光の入射により、他方の端部２２Ｒから所定の第１透過波長（例えば、６６０ｎｍ）のピークを有する光を透過させることで発光部１１Ｒからの光の波長を前記所定第１透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）２Ｒと、ＬＤ１Ｒの発光部１１Ｒからの光をＦＢＧ２Ｒの一端部２１Ｒに入射させるためにＬＤ１Ｒの発光部１１Ｒ及びＦＢＧ２Ｒの一端部２１Ｒを接合するとともに該発光部１１Ｒ及び該一端部２１Ｒの接合部ｒＲを内包するように構成された接合部材３Ｘとを備えている。
【００４８】
露光光源Ｇは、所定の赤外光を出射する発光部１１Ｇを有するレーザダイオード（ＬＤ）１Ｇ（半導体レーザ素子の一例）と、両端部２１Ｇ，２２Ｇのうち一方の端部２１ＧへのＬＤ１Ｇの発光部１１Ｇからの光の入射により、他方の端部２２Ｇから所定の第２透過波長（例えば、１０６０ｎｍ）のピークを有する光を透過させることで発光部１１Ｇからの光の波長を前記所定第２透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）２Ｇと、ＬＤ１Ｇの発光部１１Ｇからの光をＦＢＧ２Ｇの一端部２１Ｇに入射させるためにＬＤ１Ｇの発光部１１Ｇ及びＦＢＧ２Ｇの一端部２１Ｇを接合するとともに該発光部１１Ｇ及び該一端部２１Ｇの接合部ｒＧを内包するように構成された接合部材３Ｘとを備えている。
【００４９】
露光光源Ｂは、所定の赤外光を出射する発光部１１Ｂを有するレーザダイオード（ＬＤ）１Ｂ（半導体レーザ素子の一例）と、一方の端部２１ＢへのＬＤ１Ｂの発光部１１Ｂからの光の入射により、他方の端部２２Ｂから所定の第３透過波長（例えば、９４０ｎｍ）のピークを有する光を透過させることで発光部１１Ｂからの光の波長を前記所定第３透過波長に安定化させるための光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）２Ｂと、ＬＤ１Ｂの発光部１１Ｂからの光をＦＢＧ２Ｂの一端部２１Ｂに入射させるためにＬＤ１Ｂの発光部１１Ｂ及びＦＢＧ２Ｂの一端部２１Ｂを接合するとともに該発光部１１Ｂ及び該一端部２１Ｂの接合部ｒＢを内包するように構成された接合部材３Ｘとを備えている。なお、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、それぞれ光ファイバのコア部分の屈折率を光の進行方向に沿って周期的に変化させたグレーティング部２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを有するものである。
【００５０】
なお、前記の露光光源のうち、波長の安定性が得られるもの、例えば、本例ではＦＧＢを用いているが、一般的に波長安定性の高い露光光源Ｒについては、ＦＧＢを用いなくてもよい。前記の接合部材３Ｘは、接合部ｒＲ，ｒＧ，Ｂｒから漏れる漏れ光Ｌ’を外部に放出できる漏れ光放出部４Ｘをそれぞれ有している。さらに説明すると、接合部材３Ｘは、それぞれＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを保持する保持部材３１Ｘと、保持部材３１Ｘを支持する支持部材３２Ｘとからなっている。
【００５１】
保持部材３１Ｘは、本例では、いずれもコバールからなる円筒状部材であり、図５（Ｂ）に示すように、固定用部材３３Ｘにて内部にＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを固定することで、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂそれぞれを保持している。支持部材３２Ｘは、本例では、いずれもコバールからなる中空の円柱状部材であり、それぞれ一端部３２１ＸでＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを発光部１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが内側に向くように保持しており、他端部３２２Ｘの開口孔３４ＸでＦＢＧ２Ｂの一端部２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを挿嵌している。そして、ＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの発光部１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ及びＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの一端部２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの接合部ｒＲ，ｒＧ，ｒＢを内包しつつ該発光部１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ及び該一端部２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂが互いに光軸調整された状態で保持部材３１Ｘを支持している。
【００５２】
支持部材３２Ｘには、漏れ光放出部４Ｘがそれぞれ設けられていて、この漏れ光放出部４Ｘは接合部ｒＲ，ｒＧ，ｒＢから漏れる漏れ光Ｌ’を外部に放出するための漏れ光放出孔である。図５（Ｂ）に示すように、漏れ光放出孔４Ｘは、支持部材３２ＸのＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂが挿嵌される面においてＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを中心に周方向に沿って複数設けられている。
【００５３】
次に、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂ、露光装置Ｑ及び写真処理装置１００の動作について順に説明する。
【００５４】
（露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの動作）
図５に示すように、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂでは、発光動作がなされるにあたり、ＬＤ１Ｒの発光部１１Ｒから赤色光が出射され、ＬＤ１Ｇ，１Ｂの発光部１１Ｇ，１１Ｂから赤外光が出射される。この発光部１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂから出射される赤色光及び赤外光は、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの一端部２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂにそれぞれ入射され、該一端部２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂから反射波長の光としてそれぞれ反射されるとともに、他端部２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂから前記所定の第１から第３透過波長（例えば、６６０ｎｍ，１０６０ｎｍ，９４０ｎｍ）のピークを有する光としてそれぞれ透過される。このとき、接合部材３Ｘにおける接合部ｒＲ，ｒＧ，ｒＢから漏れる漏れ光Ｌ’が、接合部材３Ｘ内にこもらないように、漏れ光放出孔４Ｘから外部に放出される。
【００５５】
（露光装置Ｑの動作）
図１に示すように、露光光源Ｒから出射された第１透過波長（例えば６６０ｎｍ）のピークを有する赤色の光ビームＤｒは、レンズＬＲに入射され、レンズＬＲにてビームスプリッタ７Ｒを介して光偏向器８に集光される。一方、露光光源Ｇ，Ｂから出射された第２及び第３透過波長（例えば、１０６０ｎｍ，９４０ｎｍ）のピークを有する光ビームは、それぞれＰＰＬＮ素子５Ｇ，５Ｂにて波長変換されて第２高調波として特定波長（例えば、５３０ｎｍ，４７０ｎｍ）のピークを有する緑色、青色の可視光となり（図４も参照）、レンズＬＧ，ＬＢに入射され、レンズＬＧ，ＬＢにてビームスプリッタ７Ｇ，７Ｂを介して光偏向器８に集光される。このとき、露光光源Ｒ，Ｇ，ＢのＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂは、サーミスタ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの検知結果に基づいて、制御部ＣＯＮＴの指示の下、ペルチェ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂにて一定範囲内の温度（例えば３０±０．０１℃）に保持されている。
【００５６】
光偏向器８では、ポリゴンミラー８１が時計方向（図中矢印方向）に回転しており、回転するポリゴンミラー８１に入射された光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂは、主走査方向Ｘに偏向走査され、さらに、走査光学系ＯＳ及び開口部４を通過して露光装置Ｑの外に導かれ、開口部４の外側近傍に配置された反射ミラー６に反射されて印画紙Ｐに照射される。印画紙Ｐは、副走査用ローラ対１３，１３（図１では図示せず、図３参照）にて副走査方向（図１中Ｙ方向）に搬送されつつ、その感光面に前述の露光装置Ｑによる光ビームの主走査によってデジタル画像が順次露光される。そして印画紙Ｐ上には制御部ＣＯＮＴによって変調された露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂからの光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂの光量に比例した濃度を各色について有する画像が形成される。このとき、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの入力電流は、ビーム検知センサ３４にて検知された検知結果に基づいて、制御部ＣＯＮＴの指示の下、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの出力を略一定に保つように制御されている。
【００５７】
（写真処理装置１００の動作）
図３に示すように、プリンタ部Ａでは、マガジン９から引き出された印画紙Ｐがカッタ１０で所定の長さに切断された後、搬送ユニット１１で水平方向に搬送される。次に露光処理ユニット１２が搬送ユニット１１から印画紙Ｐを受け取り、副走査用ローラ対１３，１３により副走査方向に搬送しながら、露光装置Ｑから出射された各光ビームＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂにより走査露光を行う。
【００５８】
プロセッサ部Ｂでは、プリンタ部Ａで露光された印画紙Ｐを、複数のローラ対１７によりガイドして各槽の現像液への浸漬と引き上げとを繰り返し行って現像処理を行い、最後に乾燥処理ユニット１５において温風発生手段により印画紙Ｐの漏れが乾燥されプリントを得る。
【００５９】
以上説明したように、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂ及び露光装置Ｑ並びに画像形成装置１００では、図５に示すように、発光部１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂから出射される赤色光及び赤外光は、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの一端部２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂに入射され、他端部２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂから前記所定透過波長の光として透過される。このとき、接合部材３Ｘにおける接合部ｒＲ，ｒＧ，ｒＢから漏れる漏れ光Ｌ’がとどまらないように、接合部材３Ｘ、さらに言えば支持部材３２Ｘに漏れ光放出孔４Ｘが設けられているので、当該漏れ光Ｌ’を漏れ光放出孔４Ｘから外部に放出することができる。従って、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに入射せずに接合部ｒＲ，ｒＧ，ｒＢから漏れる漏れ光Ｌ’による熱を抑制でき、これにより、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの温度上昇を抑えることができる。そして、露光装置Ｑ及び画像形成装置１００においては、サーミスタ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの検知結果に基づいて、制御部ＣＯＮＴの指示の下、ペルチェ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂにて露光光源Ｒ，Ｇ，ＢのＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを一定範囲内の温度（例えば３０±０．０１℃）に保持するに際し、ＦＢＧ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂについて、温度上昇が抑えられることで一定範囲内の温度（３０±０．５℃）に保持することができ、従って、温度傾斜を小さくでき、これにより、図９に示すように、反射率スペクトルをシャープにすることができるとともに、反射率を向上させることができ、それだけＬＤ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの発光部１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂからの光の波長を第１から第３透過波長（例えば、６６０ｎｍ，１０６０ｎｍ，９４０ｎｍ）に安定化させることができる。
【００６０】
また、露光装置Ｑにおいては、ＡＰＣ（オートパワーコントロール）機能を有しており、露光光源Ｒ，ＰＰＬＮ素子５Ｇ，５Ｂからの略一定の出力を得るために、ビーム検知センサ３４にて検知された検知結果に基づいて、制御部ＣＯＮＴの指示の下、露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの出力を略一定に保つように露光光源Ｒ，Ｇ，Ｂの入力電流を制御するのであるが、このときＦＢＧ２Ｇ，２Ｂが一定範囲内の温度に保持されることで、ＬＤ１Ｇ，１Ｂの入力電流−ＰＰＬＮ素子出力の特性が、入力電流にのみ依存するようにでき、かかる入力電流−素子出力の関係を簡素化でき、これにより、制御部ＣＯＮＴによる露光光源Ｇ，Ｂの入流電流の制御を行い易くできる。
【００６１】
なお本例では、露光装置は、デジタル写真処理装置に用いたが、デジタル複写機やページプリンタ等に用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る光ファイバグレーティング組み込み型露光光源の一例を備えた本発明に係る露光装置の一例の概略構成図である。
【図２】図１に示す露光装置を備えた本発明に係る画像形成装置の一例（ここでは写真処理装置）の外観斜視図である。
【図３】図２に示す写真処理装置の一部断面を含む正面図である。
【図４】図１に示す露光装置のシステム構成を概略的に示す図である。
【図５】図（Ａ）は図１に示す露光装置に設けられた露光光源の概略構成の一部断面を含む側面図であり、図（Ｂ）は図（Ａ）に示す露光光源を光出射側から見た概略側面図である。
【図６】露光光源と波長変換素子とを用いた露光装置の一例の概略構成を示す図である。
【図７】図６に示す露光光源の概略構成を示す断面図である。
【図８】図（Ａ）は図７に示す露光光源の温度分布図であり、図（Ｂ）は該露光光源の図（Ａ）のＸ−Ｘ線に沿う位置での温度分布グラフである。
【図９】ＦＢＧの温度傾斜に対するＦＢＧ反射率とスペクトルとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ…レーザダイオード（ＬＤ）
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ…ＬＤの発光部  １００…写真処理装置
２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ…光ファイバグレーティング（ＦＢＧ）
２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…ＦＢＧの一端部
２２Ｒ，２２Ｇ，２３Ｂ…ＦＢＧの他端部
３Ｘ…接合部材  ３１Ｘ…保持部材  ３２Ｘ…支持部材  ３４…ビーム検知センサ
４Ｘ…漏れ光放出孔  ５Ｇ，５Ｂ…ＰＰＬＮ素子  ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ…サーミスタ
９Ｒ，９Ｇ，９Ｂ…ペルチェ素子  ｒＲ，ｒＧ，ｒＢ…接合部  ＣＯＮＴ…制御部
Ｒ，Ｇ，Ｂ…光ファイバグレーティング組み込み型露光光源
【図１】
2005223040.tif 000003
【図２】
2005223040.tif 000004
【図３】
2005223040.tif 000005
【図４】
2005223040.tif 000006
【図５】
2005223040.tif 000007
【図６】
2005223040.tif 000008
【図７】
2005223040.tif 000009
【図８】
2005223040.tif 000010
【図９】
2005223040.tif 000011