(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光点を有する光源手段と、該光源手段から射出された複数の光束を偏向する偏向手段と、該偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる結像光学系と、を有するマルチビーム走査光学装置の組立調整方法であって、
前記結像光学系を構成する結像光学素子に入射する前記複数の光束の、副走査方向の入射位置を調整することにより、前記複数の光束の前記被走査面上での照射位置を調整する入射位置調整と、
前記入射位置を変化させずに、前記複数の光束の前記被走査面上での副走査方向における照射位置を調整する照射位置調整と、
を含むことを特徴とするマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項２】
前記結像光学系は複数の結像光学素子を含み、
前記入射位置調整は、前記複数の結像光学素子のうち副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子に入射する前記複数の光束の、副走査方向の入射位置を調整することにより行われることを特徴とする請求項１に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項３】
前記入射位置調整は、前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子を副走査方向に移動させて行なわれる、ことを特徴とする請求項２に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項４】
前記入射位置調整は、前記偏向手段と前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子との間に設けられた反射部材の姿勢を調整することで行われる、ことを特徴とする請求項２に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項５】
前記照射位置調整は、前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子と前記被走査面との間に設けられた反射部材の姿勢を調整することにより行われる、ことを特徴とする請求項２に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項６】
前記照射位置調整は、前記結像光学系を含む光学ユニットと前記被走査面との相対位置を調整することにより行なわれる、ことを特徴とする請求項２に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項７】
前記入射位置調整及び前記照射位置調整は、前記被走査面に相当する位置の少なくとも２つの像高の位置に配置された第１の光学センサに入射する前記複数の光束を検出しながら行われる、
ことを特徴とする請求項２に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項８】
前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子の前記偏向手段側に第２の光学センサを配置し、該第２の光学センサに入射する前記複数の光束を検出しながら前記入射位置調整が行なわれ、
前記第１の光学センサに入射する前記複数の光束を検出しながら前記照射位置調整が行なわれる、
ことを特徴とする請求項７に記載のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法。
【請求項９】
複数の発光点を有する光源手段と、該光源手段から射出された複数の光束を偏向する偏向手段と、該偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる結像光学系と、を光学ユニットに取り付ける工程と、
前記結像光学系を構成する結像光学素子に入射する前記複数の光束の、副走査方向の入射位置を調整することにより、前記複数の光束の前記被走査面上での照射位置を調整する入射位置調整工程と、
前記結像光学素子を前記光学ユニットに固定する固定工程と、
前記入射位置を変化させずに、前記複数の光束の該被走査面上での副走査方向における照射位置を調整する照射位置調整工程と、
を含むことを特徴とするマルチビーム走査光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記入射位置調整は、前記結像光学系を構成する複数の結像光学素子のうち、副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子に入射する前記複数の光束の、副走査方向の入射位置を調整する工程であり、
前記固定工程は、前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子を前記光学ユニットに固定する工程である、ことを特徴とする請求項９に記載のマルチビーム走査光学装置の製造方法。
【請求項１１】
前記入射位置調整工程は、前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子を副走査方向に移動させる工程である、ことを特徴とする請求項１０に記載のマルチビーム走査光学装置の製造方法。
【請求項１２】
前記入射位置調整工程は、前記偏向手段と前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子との間に設けられた反射部材の姿勢を調整する工程である、ことを特徴とする請求項１０に記載のマルチビーム走査光学装置の製造方法。
【請求項１３】
前記照射位置調整工程は、前記副走査方向のパワーが最も大きい結像光学素子と前記被走査面との間に設けられた反射部材の姿勢を調整する工程である、ことを特徴とする請求項１０に記載のマルチビーム走査光学装置の製造方法。
【請求項１４】
前記照射位置調整工程は、前記光学ユニットと前記被走査面との相対位置を調整する工程である、ことを特徴とする請求項１０に記載のマルチビーム走査光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチビーム走査光学装置の組立調整方法及び製造方法に関する。特に、電子写真プロセスを有するレーザービームプリンタやデジタル複写機やマルチファンクションプリンタ（多機能プリンタ）等の画像形成装置に使用されるマルチビーム走査光学装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりレーザービームプリンタ（ＬＢＰ）等の走査光学装置においては、画像信号に応じて光源手段から光変調され出射した光束(ビーム)を、回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成る偏向手段により周期的に偏向させている。そして、偏向走査された光束を、ｆθ特性を有する結像光学系によって感光性の記録媒体（感光ドラム）面上にスポット状に収束させ、その面上を光走査して画像記録を行っている。
【０００３】
印刷速度の速い印刷機に対するニーズが高まる中、走査光学装置においてはその対策として、例えば、（１）偏向手段（ポリゴンミラーなど）の回転数を増やす。（２）ポリゴンミラーの面数を増やす。（３）多ビーム化（マルチビームレーザーの使用、プリズムによるビーム合成、複数の光束を偏向方向に異なる角度をもってポリゴンに入射させる）といったものが挙げられる。しかし、（１）と（２）に関しては回転数の限界やポリゴンの面数を増やすことでのポリゴンミラーの大きさの制約といった問題があるため、（３）の多ビーム光源を用いたマルチビーム走査光学装置を用いることが多くなっている。
【０００４】
しかし、マルチビーム走査光学装置においては、各光学部品の取り付け誤差などにより、マルチビームの副走査方向の走査間隔ずれや走査位置ずれ（レジストレーションずれ）が生じてしまう場合がある。これに対して、特許文献１では、半導体レーザを中心軸周りに回転させることで、感光体ドラム面上におけるマルチビームの副走査間隔を調整する方法が開示されている。なお、マルチビームを用いているわけではないが、特許文献２では複数の走査光学装置を有するカラー画像形成装置において、回折光学素子を回動させることにより、各色間の副走査方向のレジストレーションずれを抑える調整方法が開示されている。また、特許文献３に開示されているように、結像光学素子を副走査方向に移動させることにより、副走査方向の走査線ずれを補正する方法も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３１９３３６号公報
【特許文献２】特開平１１−３２６８０４号公報
【特許文献３】特開２００４−２５８１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、マルチビーム走査光学装置において走査位置ずれ（レジストレーションずれ）を補正する際に、特許文献２、３に記載の方法を適用した場合、感光体ドラム面上におけるマルチビームのビーム間の副走査間隔が像高に対して一定でなくなるという問題が生じる。この現象は、副走査方向の走査位置ずれ（レジストレーション）を補正するために結像光学素子を移動させたときに、複数のレーザー光束が本来入射すべき、結像光学素子の副走査位置が大幅にはずれてしまうことに起因する。
【０００７】
そこで、マルチビームの走査位置ずれを良好に補正し、かつ副走査方向のマルチビーム間隔が一様となる高速高精細な印字が可能なマルチビーム走査光学装置の組立調整方法及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明におけるマルチビーム走査光学装置の組立調整方法は、複数の発光点を有する光源手段と、該光源手段から射出された複数の光束を偏向する偏向手段と、該偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる結像光学系と、を有するマルチビーム走査光学装置の組立調整方法であって、前記結像光学系を構成する結像光学素子に入射する前記複数の光束の、副走査方向の入射位置を調整することにより、前記複数の光束の前記被走査面上での照射位置を調整する入射位置調整と、前記入射位置を変化させずに、前記複数の光束の前記被走査面上での副走査方向における照射位置を調整する照射位置調整と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、マルチビーム走査光学装置において、画像の劣化を抑え、かつ高速高精細な印字を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１における主走査断面図および副走査断面図
【図２】マルチビーム走査光学装置の位相合わせを説明する図
【図３】ミラー１の姿勢変動によるマルチビームの副走査照射間隔の非対称性を説明する図
【図４】本発明の実施例１における組立調整フロー図
【図５】本発明の実施例１におけるセンサ配置および調整方向を説明する図
【図６】本発明の実施例１におけるミラー湾曲調整を説明する図
【図７】本発明の実施例１の別の調整方法を示す図
【図８】本発明の実施例１における像面湾曲量を示す図
【図９】本発明の実施例１におけるｆθ特性を示す図
【図１０】本発明の実施例１におけるスポットを示す図
【図１１】本発明の実施例１におけるスポット径のデフォーカス特性を示す図
【図１２】本発明の実施例２におけるセンサ配置を説明する図
【図１３】本発明の実施例２における組立調整フロー図
【図１４】本発明の画像形成装置の実施例を示す副走査断面図
【図１５】本発明の実施態様のカラー画像形成装置の要部概略図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施例１）
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１（Ａ）は本発明の実施例１における走査光学装置の主走査断面図である。また、図１（Ｂ）は本発明の実施例１における走査光学装置の副走査断面図である。ここで、主走査方向（Ｙ方向）とは偏向手段５の回転軸及び結像光学系６の光軸（Ｘ方向）に垂直な方向（偏向手段で光束が偏向（偏向走査）される方向）である。副走査方向（Ｚ方向）とは偏向手段５の回転軸と平行な方向である。また、主走査断面とは結像光学系６の光軸と主走査方向とを含む平面である。副走査断面とは結像光学系６の光軸を含み主走査断面に垂直な断面である。
【００１３】
図中、１は光源手段（例えば、半導体レーザー）である。また、光源手段１は複数の発光点（１ａ、１ｂ)を有する。光源手段１（１ａ、１ｂ）から出射した発散光束はコリメータレンズ３（３ａ、３ｂ)により略平行光束に変換される。変換された略平行光束は副走査方向のみにパワーを有するシリンドリカルレンズ４により、ポリゴンミラー５の偏向面５ａ近傍に主走査方向に長手の線像として結像される。また、シリンドリカルレンズ４に入射した光束は、開口絞り２によって主走査方向および副走査方向において光束幅が制限される。開口絞り２、コリメータレンズ３、シリンドリカルレンズ４で入射光学系が構成される。
【００１４】
５は偏向手段としての光偏向器であり、例えば回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成り、モータ等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速度で回転している。
【００１５】
ｆθ特性を有する結像光学素子（トーリックレンズ）６ａ、６ｂは、光偏向器５により偏向された光束を感光ドラム面（被走査面）８上にスポット状に結像させている。また、９ａ、９ｂおよび９ｃは折り返しミラー、７は防塵ガラスである。該ポリゴンミラー５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面８上を矢印Ｂ方向に光走査し走査線（不図示）を形成し画像記録を行っている。トーリックレンズ６は副走査断面内において、光偏向器５の偏向面５ａ又はその近傍と感光ドラム面８又はその近傍との間を共役関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。トーリックレンズ６ａ、６ｂ、及び、折り返しミラー９ａ、９ｂ、９ｃで結像光学系が構成される。
【００１６】
以下の説明において言及される光学ユニットは、光源手段、入射光学系、偏向手段、結像光学系を含むユニットとする。
【００１７】
本実施例における、トーリックレンズ６ａ及び６ｂの光学機能面形状は以下の表現式により表される。トーリックレンズ６ａ及び６ｂの各レンズ面と光軸との交点を原点とし、光軸方向をｘ軸、主走査断面内において光軸と直交する方向をｙ軸、副走査断面内において光軸と直交する方向をｚ軸としたとき、主走査方向に対応する母線方向については、
【数１】
0005342041.tif 000002
で表される。但し、Ｒは曲率半径、ｋ、A4、A6、A8、A10は非球面係数を表す。また、副走査方向（光軸を含み主走査方向と直交する方向）に対応する子線方向については、
【数２】
0005342041.tif 000003
c＝c0＋B2Ｙ2＋B4Ｙ4＋B6Ｙ6＋B8Ｙ8＋B10Ｙ10で表される。但し、c0は光軸上の子線曲率、B2、B4、B6、B8、B10は係数を表す。
【００１８】
マルチビーム走査光学装置においては、複数の発光点を主走査方向及び副走査方向のある幅の範囲で斜めに配置している。よって、図２（Ａ）に示すように、複数の発光点１ａおよび１ｂのそれぞれから出射した光束Ａ１および光束Ｂ１は光偏向器（ポリゴンミラー）の偏向面上で主走査方向に離れた位置に入射し、且つ光偏向器から反射偏向される各光束の角度もそれぞれ異なる為に感光体ドラム面８上において互いに主走査方向に離れた位置にスポットが結像されることになる。よって、このような構成のマルチビーム走査光学装置においては、ある１つの基準の発光点が被走査面上に結像する主走査方向での位置に他の発光点からの光束の主走査方向の結像位置を合わせるように所定時間δＴだけタイミングをずらして画像データを送っている。δＴだけ時間がずれたときの偏向面５ａは図２（Ｂ）の偏向面５ｂの角度に設定され、このとき該偏向面５ｂで反射偏向される光束Ｂ２は光束Ｂ２′の方向、即ち光束Ａ１と同じ光束Ａ１′方向に反射偏向されることによって互いのスポットの主走査方向における結像位置が一致することになる。
【００１９】
光学ユニットに対して、上記の光学部品の取り付け姿勢が変化したときに感光体ドラム面８上における光源手段１から射出された複数の光束それぞれの副走査方向の照射位置の変動について見てみることにする。例として、ミラー９ａの姿勢が図３（Ａ）のＲｙ方向に倒れ、光束が図の点線のような軌跡をたどり感光体ドラム面８上に到達したと仮定する。感光体ドラム面８上において＋152mm,0mm,−152mmの３像高におけるマルチビームの各発光点（１ａ,１ｂ）の照射位置変化量を図３（Ｂ）に示す。図３（Ｂ）に示すように、各発光点からの光束の副走査方向の照射位置は３像高とも設計位置（図中の点線）に対して同一の方向に移動する。しかし、発光点によって各像高の変動量が異なっている。発光点１ａからの光束の照射位置の変動量は、＋152mmから−152mmにかけて減少しているのに対して、発光点１ｂからの光束の照射位置の変動量は、＋152mmから−152mmにかけて増加している。したがって、これら光束間の副走査方向の照射間隔は＋152mmから−152mmにかけて増加し、非対称になってしまう。
【００２０】
この現象は、光束が副走査方向にパワーを有するトーリックレンズ６ｂに入射する際の副走査方向の入射位置が本来の位置（全ての光学部材が初期設計の状態において入射する位置）から外れることで発生する。図２に述べたδＴの時間差をつけることで、各発光点からの光束（Ａ１およびＢ１）はトーリックレンズ６ｂの異なる位置に入射することになる。このために、各発光点からの光束がトーリックレンズ６ｂに入射する位置での副走査方向の曲率が異なること、もしくは主走査方向に入射する角度が異なることでの屈折力差によって副走査方向のパワーが異なってしまう。その結果として、各発光点からの光束がトーリックレンズ６ｂに副走査方向に略同一量だけ外れて入射したとしても、トーリックレンズ６ｂを出射後の光路が異なることで感光体ドラム面８上の副走査方向の照射位置が各発光点間で異なってしまうのである。また、各発光点からの光束がトーリックレンズ６ｂに入射する主走査角度の大小は＋152mmと−152mmで逆転するために、像高に対して非対称性が発生するのである。
【００２１】
感光体ドラム面８上における副走査方向の照射位置がずれた分は、例えばトーリックレンズ６ｂを副走査方向に移動させることにより補正する方法が考えられる。しかし、トーリックレンズ６ｂに入射する副走査方向の位置は本来の位置から外れたままであるので、感光体ドラム面８上の各発光点からの光束間の副走査方向の照射間隔は非対称なままである。そこで、従来、意図的に副走査方向の照射位置の狙い値を一律にずらして、副走査方向の照射間隔の非対称性をある程度抑えるようにトーリックレンズ６ｂを移動させることを行なってきた。しかし、光学部品の組付け等による製造バラツキを考慮すると、結像光学系の横倍率が１．０以上の場合、トーリックレンズ６ｂへの副走査方向の光束入射位置の変動による副走査方向の照射間隔Δおよび照射位置の変動敏感度が大きくなるため、好ましくない。
【００２２】
この課題を解決するため、本発明においては、組立調整を図４のフローに基づいて行なう。光学ユニット（不図示)に各光学部材を取り付け、ポリゴンミラー５を回転させながら、発光点１ａおよび１ｂを所定時間のみ点灯させ、被走査面である感光体ドラム面に相当する位置で図５のように像高３箇所に設けた光学センサ２１，２２、２３（第１の光学センサ）に入射する各発光点からの光束の主走査方向の照射位置Ｙと副走査方向の照射位置Ｚを検出する。ここで光学センサ２２は像高０ｍｍに相当し、光学センサ２１および２３は光学センサ２２に対して主走査方向において略同一の距離離れている。次に光学センサ２１，２３における各発光点からの光束の副走査方向の照射間隔を演算する。発光点１ａからの光束が光学センサ２１に入射する座標を（Ｙ２１ａ，Ｚ２１ａ）、発光点１ｂからの光束が光学センサ２１に入射する座標を（Ｙ２１ｂ，Ｚ２１ｂ）とすると、各発光点からの光束の副走査方向の照射間隔Δ２１はＺ２１ａ−Ｚ２１ｂで計算される。光学センサ２３においても同様に、Ｚ２３ａ−Ｚ２３ｂにて副走査方向の照射間隔Δ２３を算出する。光学センサ２１および２３における２つの光束間の副走査方向の照射間隔の非対称性Δ（＝Δ２１―Δ２３）が所定の値以上であれば、本来の光束入射位置に近づくように、既知の敏感度から算出される量だけトーリックレンズ６ｂを副走査方向に対して移動させる。非対称性Δが所定の範囲内になったところでトーリックレンズ６ｂの副走査方向への移動を終了する（入射位置調整）。結像光学系を構成するトーリックレンズの中で副走査方向のパワーを有するものを副走査方向に移動させることにより、副走査方向の照射間隔の非対称性を調整することができるが、副走査方向のパワーが最も大きいトーリックレンズを副走査方向に移動させることが好ましい。本実施例においては、トーリックレンズ６ｂが結像光学系を構成するトーリックレンズの中で副走査方向のパワーが最も大きい。なお、副走査方向のパワーが最も大きいトーリックレンズとは、主走査方向の走査範囲全域において副走査方向のパワーをトーリックレンズ間で比較し、どの主走査方向での比較においても最も大きい副走査方向のパワーを有するトーリックレンズのことを指すものとする。
【００２３】
次に、レジストレーションずれの補正を行なう。発光点１ａからの光束が、光学センサ２１、２２および２３に入射する位置を検出し、下記のレジストレーション値を算出する。
（１）副走査方向の照射位置傾き  ：  Z21a−Z23a
（２）副走査方向の照射位置曲がり  ：（Z21a＋Z23a）／２−Z22a
（３）主走査方向の照射位置片倍率  ：（Y21a＋Y23a）−２×Y22a
本実施例においては、（１）の副走査方向の照射位置傾きの補正については、トーリックレンズ６ｂをレンズの光軸（図中のＬ）を中心として図５のＲｘ方向に回転させることで行なう。ここで、トーリックレンズ６ｂの光軸を回転中心としたのは、回転中心位置が光軸以外だと先程補正した副走査照射間隔の非対称性Δが変化するからである。そして、（２）の副走査方向の照射位置曲がりの補正については、ミラー９ｃを図６のように、板バネ３０で反射面方向に押さえつけた状態でスライダＳを左右に移動させることでミラー９ｃを反射面方向に湾曲させることで行なう。また、（３）の主走査方向の照射位置片倍率の補正については、トーリックレンズ６ｂを図５のｄＹ方向に移動させることで行なう。本実施例においては、レジストレーションずれの補正をトーリックレンズ６ｂの移動、およびミラー９ｃを変形させることで行なったが、照射位置を電気的に補正させても感光体ドラム面８上で同一の効果が得られるので問題ない。なお、ここではカラー画像形成装置に用いる走査光学装置を想定してレジストレーションずれを補正する場合について説明したが、この補正方法はマルチビーム光学系を有するモノクロ画像形成装置における走査光学装置にも適用できる。
【００２４】
レジストレーションずれの補正が完了した時点で、トーリックレンズ６ｂを光学ユニットに固定（たとえば接着）する。次に、中央像高（像高０）の位置にある光学センサ２２における副走査方向の照射間隔Δ２２（＝Ｚ２２ａ−Ｚ２２ｂ）が、所定の解像度（ＤＰＩ）から算出される量よりずれているものを、たとえばレーザーユニットＬＵ（光源手段１とコリメータレンズ３が一体化されたもの）を光軸を中心に図５のＲｘ’の方向に回転させることで補正する。そして、レーザーユニットＬＵを光学ユニットに固定し電気基板２５を取り付ける。
【００２５】
この時点で、光学センサ２２における発光点１ａからの光束による副走査方向における照射位置Ｚ２２ａは所定の位置からずれたままなので、たとえばトーリックレンズ６ｂと感光体ドラム面８との間にある反射部材であるミラー９ｃを図１（Ｂ）のＲｙ方向に回転させることで副走査方向における照射位置を補正する（照射位置調整）。しかし、この副走査方向における照射位置を補正する方法は、本実施例で例示した、トーリックレンズ６ｂと感光体ドラム面８の間の反射部材９ｃを回転させることでの補正に限定されることはない。例えば、図７に示すように、光学ユニットを画像形成装置本体に取り付ける際に、副走査方向の照射位置を検出しながら光学ユニットの位置を調整（ｄＸ）し、被走査面である感光体ドラム面との相対位置を調整することによっても、照射位置調整は可能である。この工程において光学部品の組立調整が完了する。
【００２６】
本実施例に係る入射位置調整においては、副走査方向にパワーを有するトーリックレンズ６ｂの副走査方向における光束入射位置を本来の位置に戻すように、トーリックレンズ６ｂ自体を副走査方向に対して移動を行なった。しかし、この方法だけではなく、図７のようにミラー９ａもしくはミラー９ｂの姿勢調整を行なうことでもトーリックレンズ６ｂの入射位置を本体の位置に戻すことができる。なお、副走査方向の照射位置調整をトーリックレンズ６ｂと感光体ドラム面８との間にあるミラー９ｃの姿勢を変えることで行なったのは、トーリックレンズ６ｂ以降（トーリックレンズ６ｂより被走査面側）の光学部材の姿勢変化であれば、既に調整されている副走査方向の照射間隔は変化しないからである。また、本実施例では、図４のフローに基づいて入射位置調整の後に照射位置調整を行ったが、本発明の組立調整方法はこれに限らず、照射位置調整の後に入射位置調整を行なってもよい。
【００２７】
本実施例においては、レーザー光源（光源手段）の発光点が２つの系について述べたが、発光点が３つ以上のレーザー光源であっても、レーザーの発光点中心に対して一番遠い２点の発光点から射出された光束について光学センサで検出すればよい。ここで、光源手段として面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）を用いてもよい。面発光レーザーは、素子の構成上マルチビーム化が容易であり、高速でかつ高解像度を達成する上で採用されるものであるため、面発光レーザーを光源手段として有する走査光学装置に対して本発明を適用することにより、大きな効果を達成することができる。なお、発光点を各々２次元状に配列した面発光レーザーに対しても、本発明を適用することができる。表１に実施例１の光学系における各レンズの光学配置、形状および使用した硝材の特性を示している。また、表２にトーリックレンズ６ａおよびトーリックレンズ６ｂの光学面の形状を示す。表２における記号については、先に述べた（式Ａ）および（式Ｂ）の通りである。
【００２８】
【表１】
0005342041.tif 000004
【００２９】
【表２】
0005342041.tif 000005
【００３０】
図８に実施例１の光学系での被走査面上の像面湾曲、図９に実施例１のｆθ特性を示す。また、図１０に実施例１の光学系での被走査面上のスポット形状（ピーク光量に対して、5%, 10%, 13.5%, 36.8%, 50%の等高線）、図１１に像面位置をデフォーカスさせたときの主走査方向および副走査方向のスポット径を示す。
【００３１】
実施例１の結像光学系において、ポリゴンミラー５の手前（光源手段１側）にある光学部材の姿勢がずれたときに、±152mm像高における副走査照射間隔の非対称性Δの量の一例を表３に示す。表３のΔをすべて積み重ねるとΔは3.7μｍとなる。
【００３２】
【表３】
0005342041.tif 000006
【００３３】
トーリックレンズ６ｂを図１（Ｂ）のｄｚ方向に移動したときの±152ｍｍ像高における副走査照射間隔の非対称性Δの変動敏感度は、13.0μｍ/ｍｍである。また、トーリックレンズ６ｂをｄｚ方向に移動したときの像面における副走査照射位置の変動敏感度は2.0ｍｍ／ｍｍ、ミラー９ｃをＲｙ方向に傾けたときの副走査照射位置の変動敏感度は0.064ｍｍ／分である。先程のΔ＝3.7μｍを補正するためにはトーリックレンズ６ｂを3.7／13＝0.28ｍｍだけ副走査方向に移動させればよい。トーリックレンズ６ｂを移動させることで、像面における副走査照射位置が0.28×2.0=0.56ｍｍ変動するのでミラー９ｃを0.56／0.064＝8.7分だけＲｙ方向に傾けて副走査照射位置を元に戻すような調整をすればよい。
【００３４】
（実施例２）
図１２は実施例２のマルチビーム走査光学装置の組立調整方法におけるセンサ配置を示した図であり、図中の番号が同じ物は実施例１で述べたものと同じである。また、図１３に実施例２における組立調整フローを示す。トーリックレンズ６ｂの直前（偏向手段側）に光学センサ（例えばラインＣＣＤ）４０（第２の光学センサ）を設置していることが、実施例１と異なる。光学センサ２１および２３で副走査方向の照射位置での間隔を検出して非対称性を評価する代わりに、トーリックレンズ６ｂに入射する副走査方向の光束位置を光学センサ４０で検出している。検出された副走査方向の入射位置ΔＺが所定の値ずれている場合、実施例１と同様に入射位置調整を行う。ここでは、トーリックレンズ６ｂを副走査方向にΔＺ移動させて、トーリックレンズ６ｂに入射する複数の光束の副走査方向の入射位置を調整することにより、副走査方向の照射間隔の非対称性を改善している。副走査方向の照射間隔の非対称の補正後、光学センサ４０を退避させ、さらに実施例１と同様に、レジストレーションずれの補正、像高０（中央像高）における副走査方向の照射間隔補正、および副走査方向の照射位置調整を行い、組立工程を完了させる。
【００３５】
［画像形成装置］
図１４は、本発明の画像形成装置１０４の実施形態を示す副走査方向の要部断面図である。
【００３６】
画像形成装置１０４には、パーソナルコンピュータ等の外部機器１１７からコードデータＤｃが入力され、プリンタコントローラ１１１によって、画像データ（ドットデータ）Ｄｉに変換される。画像データＤｉは、実施例１又は２に示した構成を有する走査光学装置（光走査ユニット）１００に入力され、光走査ユニット１００からは、画像データＤｉに応じて変調された光ビーム１０３が出射され、感光ドラム１０１の感光面が主走査方向に走査される。
【００３７】
静電潜像担持体たる感光ドラム１０１は、モータ１１５によって時計廻りに回転し、その感光面が光ビーム１０３に対して、主走査方向と直交する副走査方向に移動する。感光ドラム１０１の上方で帯電ローラ１０２がその表面に当接し、感光ドラム１０１表面を一様に帯電せしめ、帯電された感光ドラム１０１の表面に、前記光走査ユニット１００によって走査される光ビーム１０３が照射され、静電潜像を形成する。
【００３８】
静電潜像は、光ビーム１０３の照射位置よりも下流側で感光ドラム１０１に当接するように配設された現像器１０７によってトナー像として現像され、感光ドラム１０１に対向するように配設された転写ローラ１０８によって、感光ドラム１０１の前方（図１４の右側）の用紙カセット１０９内に収納されている被転写材たる用紙１１２上に転写される。用紙カセット１０９端部には、給紙ローラ１１０が配設されており、用紙カセット１０９内の用紙１１２を搬送路へ送り込む。
【００３９】
以上のようにして、未定着トナー像が転写された用紙１１２はさらに感光ドラム１０１後方の定着器へと搬送される。定着器は内部に定着ヒータ（図示せず）を有する定着ローラ１１３と、それに圧接するように配設された加圧ローラ１１４とで構成され、転写部からの用紙１１２を両ローラ１１３、１１４の圧接部にて加圧及び加熱することにより未定着トナー像を定着する。更に定着ローラ１１３の後方には排紙ローラ１１６が配設されており、用紙１１２を画像形成装置の外に排出する。
【００４０】
［カラー画像形成装置］
図１５は本発明の実施態様のカラー画像形成装置３６０の要部概略図である。
【００４１】
カラー画像形成装置３６０は、走査光学装置を４個並べ各々並行して像担持体である感光ドラム面上に画像情報を記録するタンデムタイプのカラー画像形成装置である。カラー画像形成装置３６０は、実施例１又は２に示したいずれかの構成を有する走査光学装置３１１，３１２，３１３，３１４、各々像担持体としての感光ドラム３４１，３４２，３４３，３４４、現像器３２１，３２２，３２３，３２４、および搬送ベルト３５１を備えている。
【００４２】
カラー画像形成装置３６０には、パーソナルコンピュータ等の外部機器３５２からＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色信号が入力する。これらの色信号は、装置内のプリンタコントローラ３５３によって、Ｃ，Ｍ，Ｙ、Ｂの画像データ（ドットデータ）に変換される。画像データは、それぞれ走査光学装置に入力され、走査光学装置から各画像データに応じて変調された光ビーム３３１，３３２，３３３，３３４が出射され、これらの光ビームによって感光ドラムの感光面が主走査方向に走査される。
本実施態様におけるカラー画像形成装置は走査光学装置（３１１，３１２），（３１３，３１４）を２個並べ、各々がＣ，Ｍ，Ｙ、Ｂの各色に対応し、各々平行して感光ドラム面上に画像信号（画像情報）を記録し、カラー画像を高速に印字するものである。
本実施態様におけるカラー画像形成装置は上述の如く４つの走査光学装置により各々の画像データに基づいた光ビームを用いて各色の潜像を各々対応する感光ドラム面上に形成している。その後、記録材に多重転写して１枚のフルカラー画像を形成している。
【００４３】
前記外部機器３５２としては、例えばＣＣＤセンサを備えたカラー画像読取装置が用いられても良い。この場合には、このカラー画像読取装置と、カラー画像形成装置３６０とで、カラーデジタル複写機が構成される。
【符号の説明】
【００４４】
１．光源手段（半導体レーザー・半導体レーザーアレイ）
２．開口絞り
３．集光レンズ（コリメータレンズ）
４．シリンドリカルレンズ
５．偏向手段（ポリゴンミラー）
６．結像光学系（ｆθレンズ）
８．被走査面（感光体ドラム）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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