(57)【要約】【課題】露光装置において、有機ＥＬ（Electro  Luminescent）素子からの光の利用効率を十分に高くする。【解決手段】光源基板２０上に配列された複数の発光素子（有機ＥＬ素子）１４と、複数のホログラムレンズＬ１を有するホログラムレンズアレイＬＡ１と、複数のホログラムレンズＬ１を有し、数の発光素子１４の各々との間にホログラムレンズアレイＬＡ１を挟むホログラムレンズアレイＬＡ２とを備える。複数のホログラムレンズＬ１の各々は、光源基板２０に垂直な方向において複数の発光素子１４の各々に重なっている。【選択図】図３
2007237576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源基板上に配列された複数の発光素子と、
透過する光を回折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶ複数の回折正レンズを有する第１レンズアレイと、
複数のレンズを有し、前記複数の発光素子の各々との間に前記第１レンズアレイを挟む第２レンズアレイとを備え、
前記複数の回折正レンズの各々は、前記光源基板に垂直な方向において前記複数の発光素子の各々に重なっている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記レンズは、透過する光を回折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶ回折正レンズであり、
前記複数のレンズの各々は、前記光源基板に垂直な方向において前記複数の発光素子の各々および前記複数の回折正レンズの各々に重なっている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項３】
前記複数のレンズの各々は、屈折により光を導いて正立像を結ぶ屈折率分布型のロッドレンズであり、
第２レンズアレイには、前記複数のレンズが、前記複数のレンズによって結ばれる像が１つの連続した像を構成するように配列されている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項４】
前記第２レンズアレイに接し、前記第１レンズアレイと前記第２レンズアレイとの間の間隙を埋めて存在する透明部材を備える、
ことを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記レンズは、透過する光を屈折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶ屈折正レンズであり、
前記のレンズの各々は、前記光源基板に垂直な方向において前記複数の発光素子の各々および前記複数の回折正レンズの各々に重なっている、
ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項６】
前記回折正レンズについて、光軸からの距離をｒとしたときの位相分布φ(ｒ)は、式（１）で表される、
ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
ここでＣ1〜Ｃ10は定数であり、Ｃ1は−１０以上−０．１以下である。
【数１】
2007237576.tif 000004
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の露光装置と、
像担持体とを備え、
前記像担持体を帯電し、前記像担持体の帯電された面に前記露光装置からの光を照射して潜像を形成し、前記潜像にトナーを付着させて顕像を形成し、前記顕像を他の物体に転写する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、露光装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置にライン型の光ヘッドとして用いられ、像担持体（例えば感光体ドラム）に静電潜像を書き込む露光装置が存在する。この露光装置の一種に、多数の有機ＥＬ（Electro  Luminescent）素子が配列された発光装置と、多数のセルフォックレンズが配列されたセルフォックレンズアレイ(ＳＬＡ)とを組み合わせた構成のものがある。有機ＥＬ素子はＯＬＥＤ（Organic  Light  Emitting  Diode）素子、「セルフォック」＼「ＳＥＬＦＯＣ」は日本板硝子株式会社の登録商標、セルフォックレンズは屈折率分布型のロッドレンズである。この構成の露光装置では、有機ＥＬ素子からの光は、セルフォックレンズにより導かれて像担持体に到達し、静電潜像をここに形成する。なお、セルフォックレンズアレイについては、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
また、上記の露光装置の別の一種に、上記の発光装置と、多数の凸レンズが配列されたマイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）とを組み合わせた構成のものがある（特許文献２および特許文献３参照）。この構成の露光装置では、多数の有機ＥＬ素子に多数の凸レンズがそれぞれ重ねられており、有機ＥＬ素子からの光が当該有機ＥＬ素子に対応する凸レンズによって導かれて像担持体に到達し、静電潜像をここに形成する。
【特許文献１】特開平１１−２３１２１２号公報
【特許文献２】特開２００４−１９５６７６号公報
【特許文献３】特開２００４−１９５６７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セルフォックレンズアレイを備える露光装置において、有機ＥＬ素子からの光のうち、屈折率分布型レンズに導かれるものは、屈折率分布型レンズへの入射角が所定の範囲（例えば±２０度程度）内の光に限られている。つまり、この露光装置には、有機ＥＬ素子からの光の利用効率を十分に高くすることはできない、という欠点がある。
一方、マイクロレンズアレイを備える露光装置においては、マイクロレンズアレイを有機ＥＬ素子に十分に近接させて配置することができれば、有機ＥＬ素子からの光の利用効率を十分に高くすることができる。しかし、マイクロレンズアレイを有機ＥＬ素子に十分に近接させて配置するのは困難である。例えば、マイクロレンズアレイを十分に薄くして発光装置内に配置することが考えられるが、そのためには十分に薄い凸レンズで十分な屈折力を確保する必要があり、これは困難である。
【０００５】
そこで、本発明は、有機ＥＬ素子からの光の利用効率を十分に高くすることができる露光装置および画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る露光装置は、光源基板上に配列された複数の発光素子と、透過する光を回折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶ複数の回折正レンズを有する第１レンズアレイと、複数のレンズを有し、前記複数の発光素子の各々との間に前記第１レンズアレイを挟む第２レンズアレイとを備え、前記複数の回折正レンズの各々は、前記光源基板に垂直な方向において前記複数の発光素子の各々に重なっている、ことを特徴とする。上記の「発光素子」は、電気エネルギに応じて発光特性が変化する素子を指す。そのような素子としては、有機ＥＬ素子や無機ＥＬ素子を例示することができる。また、上記の回折正レンズは、換言すれば、正レンズとして機能する回折光学素子（Diffractive  Optical  Element）である。
上記の露光装置では、第１レンズアレイが有するレンズが回折正レンズであるから、第１レンズアレイを、十分に薄く十分な回折力（光学パワーの一種であり、屈折レンズにおける屈折力に相当する能力）を持ったものとすることができる。したがって、上記の露光装置では、当該発光素子に重なっている回折正レンズを当該発光素子からの多くの光が透過する構成を採ることができる。この透過の際には光線束が収束するから、発光素子から発して回折正レンズを透過した光、すなわち発光素子からの多くの光について、その第２レンズアレイへの入射角が小さくなる。これは第２レンズアレイを透過する光の増加につながる。よって、上記の露光装置によれば、発光素子からの光の利用効率を十分に高くすることができる。
【０００７】
上記の露光装置において、前記レンズは、透過する光を回折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶ回折正レンズであり、前記複数のレンズの各々は、前記光源基板に垂直な方向において前記複数の発光素子の各々および前記複数の回折正レンズの各々に重なっている、ようにしてもよい。この態様によれば、露光装置の小型化を図ることができる。また、回折正レンズの色収差はその回折力が大きいと著しく大きくなるが、この態様によれば、第１レンズアレイと第２レンズアレイとで回折力を分散させることができるから、いずれか一方のレンズアレイしか用いない態様に比較して、色収差を低減することができる。これは、特に、広い帯域の光を発する素子を発光素子として用いる場合に有益である。そのような発光素子としては、有機ＥＬ素子を例示することができる。
【０００８】
上記の露光装置において、前記複数のレンズの各々は、屈折により光を導いて正立像を結ぶ屈折率分布型のロッドレンズであり、第２レンズアレイには、前記複数のレンズが、前記複数のレンズによって結ばれる像が１つの連続した像を構成するように配列されている、ようにしてもよい。この態様によれば、ロッドレンズの入射面での反射が抑制され、発光素子からの多くの光がロッドレンズに導かれることになる。さらに、この態様において、前記第２レンズアレイに接し、前記第１レンズアレイと前記第２レンズアレイとの間の間隙を埋めて存在する透明部材を備える、ようにしてもよい。この態様では、発光素子からの多くの光の光路上に存在する界面のうち、固体と気体との界面が減り、固体と固体との界面が増える。したがって、界面での反射が抑制され、光の利用効率が向上する。
【０００９】
上記の露光装置において、前記レンズは、透過する光を屈折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶ屈折正レンズであり、前記のレンズの各々は、前記光源基板に垂直な方向において前記複数の発光素子の各々および前記複数の回折正レンズの各々に重なっている、ようにしてもよい。この態様によれば、発光素子からの多くの光が、第２レンズアレイの屈折正レンズを透過することになる。しかも、屈折正レンズを透過することになる光は、その光線束がさほど広がらないうちに当該屈折正レンズに入射するから、発光素子からの光が当該発光素子と重なっていない屈折正レンズに入射してしまう現象、すなわち光学的なクロストークを抑制することができる。
【００１０】
上記の露光装置において、前記回折正レンズについて、光軸からの距離をｒとしたときの位相分布φ(ｒ)は、式（１）で表される、ようにしてもよい。ただし、Ｃ1〜Ｃ10は定数であり、Ｃ1は−１０以上−０．１以下である。この態様は、広帯域の赤色光を発する有機ＥＬ素子を発光素子として用いる場合に好適である。
【００１１】
また、本発明は、上記の露光装置または各態様に係る露光装置と、像担持体とを備え、前記像担持体を帯電し、前記像担持体の帯電された面に前記露光装置からの光を照射して潜像を形成し、前記潜像にトナーを付着させて顕像を形成し、前記顕像を他の物体に転写することを特徴とする画像形成装置を提供する。この画像形成装置によれば、発光素子からの光の利用効率を十分に高くすることができる露光装置を画像の形成に用いるから、鮮明な画像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［露光装置］
以下、添付の図面を参照し、本発明の第１〜第４の実施の形態に係る露光装置を説明する。ただし、図面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。各実施の形態に係る露光装置は、電子写真方式を利用した画像形成装置における像担持体（例えば感光体ドラム）の表面（結像面）に光を照射して潜像を書き込むライン型の光ヘッドとして用いられるものであり、平面図は像担持体側から見た図になっている。また、以降の説明における「上下」は、断面図における上下を意味する。
【００１３】
＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態に係る露光装置１０の斜視図を図１に、平面図を図２に、断面図を図３に示す。図３は、図２のＡ−Ａ線矢視断面図でもある。これらの図に示すように、露光装置１０では、平板状の光源基板２０上に、光源となる複数の発光素子１４が、光源基板２０の長手方向に二列千鳥状に配列されている。この配列方向は、画像形成装置において、像担持体の被照射ライン（像担持体が感光体ドラムであればその母線）に平行である。
【００１４】
本実施の形態では、発光素子１４として有機ＥＬ素子を用いている。したがって、発光素子１４は、有機材料から形成されて電流に応じて発光する発光層と、この発光層を挟んで当該発光層に電流を流すための陽極および陰極を有する。具体的には、広帯域の赤色光を発する発光機能層１４１、陽極１４２および共通陰極１４３を有する。発光機能層１４１は発光層のみから構成されてもよいし、発光層の他に、正孔や電子を発光層に向けて輸送したり注入したりする各種の層を含んでいてもよい。共通陰極１４３は複数の発光素子１４に共通する陰極である。
【００１５】
光源基板２０は、ガラスやプラスチック等の光透過率が高い材料により形成された平板状の素子基板２１と、素子基板２１上に形成されて複数の発光素子１４を駆動および制御するための配線やトランジスタ等の回路要素が配置された配線層２２と、配線層２２上に二酸化珪素等の光透過率の高い材料から形成された透明層２３とを有する。素子基板２１の厚さは例えば５００μｍである。透明層２３の厚さは、１μｍ以上１００μｍ以下の適切な厚さ（本実施の形態では１０μｍ）となっている。
【００１６】
配線層２２には複数のホログラムレンズＬ１がアレイ状に配置されている。つまり、配線層２２はホログラムレンズアレイＬＡ１でもある。ホログラムレンズアレイＬＡ１は、光源からの光の光路において１番目に現れる第１レンズアレイである。複数のホログラムレンズＬ１は、光源基板２０に垂直な方向において、複数の発光素子１４にそれぞれ重なっている。配線層２２をホログラムレンズアレイＬＡ１とする方法は任意である。例えば、配線層２２の回路要素を形成する工程において素子基板２１上に積層された材料（例えば金属材料や酸化珪素等）を用いて形成してもよいし、複数のホログラムレンズＬ１が配列されたフィルムを配線層２２の一部として素子基板２１に貼り付けてもよい。
【００１７】
光源基板２０上には、複数の陽極１４２が配置された絶縁層１５が形成されている。各陽極１４２には配線層２２内の回路要素が接続されている。絶縁層１５は例えば酸化珪素から形成されており、各陽極１５はＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）のように光透過率が十分に高い材料から形成されている。各陽極１４２の上面の一部は絶縁層１５から露出しており、絶縁層１５上には、各陽極１４２の露出面を囲むように隔壁１６が形成されている。隔壁１６は例えばポリイミドから形成されている。絶縁層１５および隔壁１６は複数の凹部を画定しており、発光機能層１４１は、これらの凹部内に形成されている。絶縁層１５、隔壁１６および発光機能層１４１上には、これらを覆うように共通陰極１４３が形成されている。したがって、照射に用いられる光は、発光機能層１４１の下面である発光面Ｐから出射する光となる。発光面Ｐは円形であり、その直径は、例えば４０μｍ程度である。
【００１８】
共通陰極１４３上には、共通陰極１４３および絶縁層１５を覆うようにパッシベーション層１７が形成されている。パッシベーション層１７は酸化珪素等のガスバリア性に優れた材料から形成されている。透明層２３上には、碗状の封止基板３０が、パッシベーション層１７を覆うように、伏せた状態で、ガスバリア性に優れた接着剤（例えばエポキシ系の接着剤）３１によって固定されている。封止基板３０は、複数の発光素子１４を封止して外気から保護するためのものであり、ガラス、プラスチック、セラミックまたは金属などの封止性に優れた適切な材料により形成されている。封止基板３０とパッシベーション層１７との間には、窒素やアルゴン等の不活性気体が充填された空洞が存在する。この空洞内には、発光素子１４の封止性を向上させるための乾燥剤３２が存在する。乾燥剤３２は、例えば封止基板３０に塗布されることにより、封止基板３０に固定されている。
【００１９】
光源基板２０の下面には、複数のホログラムレンズＬ２がアレイ状に配列されたホログラムレンズアレイＬＡ２が形成されている。ホログラムレンズアレイＬＡ２は、光源からの光の光路において２番目に現れる第２レンズアレイである。光源基板２０に垂直な方向において、ホログラムレンズアレイＬＡ２と複数の発光素子１４との間にはホログラムレンズアレイＬＡ１が挟まれており、複数のホログラムレンズＬ２の各々は、複数の発光素子１４の各々および複数のホログラムレンズＬ１の各々に重なっている。つまり、光源基板２０に垂直な方向における重なりの観点において、複数の発光素子１４と複数のホログラムレンズＬ１と複数のホログラムレンズＬ２は、１対１対１で対応している。また、互いに対応するホログラムレンズＬ１およびホログラムレンズＬ２の光軸は一致しており、これらのホログラムレンズに対応する発光素子１４の発光面Ｐの中心を通っている。
【００２０】
ホログラムレンズアレイＬＡ２を形成する方法は任意である。例えば、素子基板２１に積層された材料（例えば酸化珪素）をエッチングにより成形して複数のホログラムレンズＬ２を形成してもよいし、複数のホログラムレンズＬ２が配列されたフィルムを素子基板２１に貼り付けてもよい。
【００２１】
ここで、ホログラムレンズについて説明する。ホログラムレンズは、回折光学素子に含まれる回折正レンズの一種である。回折正レンズは、薄い円盤状の形状を有し、透過する光を回折させることにより当該光の光線束を収束させて像を結ぶことができる。また、ホログラムレンズはホログラム（ホログラフィック光学素子：Holographic  Optical  Element）の一種である。まとめると、ホログラムレンズは、正レンズとして機能するホログラムである。
【００２２】
本実施の形態では、ホログラムレンズＬ１およびホログラムレンズＬ２として、光軸からの距離をｒとしたときの位相分布φ(ｒ)が式（１）により表されるホログラムレンズを用いている。式（１）において、Ｃ1〜Ｃ10は定数であり、本実施の形態では、ホログラムレンズアレイＬＡ１からホログラムレンズアレイＬＡ２への光が平行光となるように定められている。また、Ｃ1は−１０以上−０．１以下であり、本実施の形態では、ホログラムレンズＬ１についてはＣ１＝−５、ホログラムレンズＬ２についてはＣ１＝−２．５となっている。なお、本実施の形態では、１次の回折光により結像するようにホログラムレンズが設計されているが、これを変形し、２次以上の回折光により結像する設計とすることも可能である。
【００２３】
図４は、露光装置１０における光学的な作用を示す模式図である。この図には、一つの発光素子１４に対応するホログラムレンズＬ１およびホログラムレンズＬ２と、これらのホログラムレンズに共通の光軸ＡＸが示されている。この図に示すように、発光素子１４の発光機能層１４１からの光の光線束は、これらの光が陽極１４２および透明層２３を透過する過程で広がる。したがって、これらの光のうち、ホログラムレンズＬ１に入射するのは、一部となる。しかし、発光機能層１４１とホログラムレンズアレイＬＡ１との距離は十分に近いから、ホログラムレンズＬ１には多くの光が入射することになる。つまり、上記の光線束の多くがホログラムレンズＬ１を通ることになる。
【００２４】
ホログラムレンズＬ１に入射した光は回折して素子基板２１に入射する。この入射光の進行方向は光軸ＡＸに平行である。したがって、この入射光の多くが素子基板２１を透過する。つまり、上記の光線束の多くは、ホログラムレンズＬ１にて折れ曲がり、素子基板２１においては広がらない。よって、素子基板２１を透過した光の全てが、ホログラムレンズＬ２に入射する。つまり、上記の光線束の多くが、対応するホログラムレンズＬ２を通ることになる。
【００２５】
ホログラムレンズＬ２に入射した光は回折して露光装置１０から出射する。つまり、上記の光線束の多くは、ホログラムレンズＬ２にて折れ曲がり、露光装置１０外にて収束する。この結果、露光装置１０外の結像面に、発光面Ｐの像が結ばれる。この像は、例えば８０μｍとなる。
【００２６】
以上説明したように、露光装置１０では、発光素子１４からの光の多くが、当該発光素子１４に対応するホログラムレンズＬ１を透過し、この透過の際に光線束が折れ曲がってその広がりが抑制されるから、当該発光素子１４からの光の多くがホログラムレンズアレイＬＡ２を透過する。したがって、露光装置１０によれば、発光素子１４からの光の利用効率を十分に高くすることができる。
また、露光装置１０では、ホログラムレンズＬ１とホログラムレンズＬ２とに回折力が分散しているから、両レンズの合計の回折力を１つのホログラムレンズに付与した場合に比較して、色収差が小さくなる。これは、特に、本実施の形態のように、広帯域の光を発する有機ＥＬ素子を発光素子として用いる形態において有益な効果である。
ところで、ホログラムレンズは、正しい角度かつ正しい位相で正しい位置に入射した光のみを用いて像を結ぶものであり、その他の入射光は、どこにも像を結ばない。例えば、露光装置１０において、あるホログラムレンズに、当該ホログラムレンズに対応しない発光素子１４から光が入射しても、この入射光は、どこにも像を結ばない。これは、上述の２つの効果ととともに、鮮明な像の形成に寄与する。
また、露光装置１０によれば、セルフォックレンズアレイやマイクロレンズアレイを用いずに済むから、露光装置１０の小型化や低コスト化が可能である。
【００２７】
＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態に係る露光装置４０の平面図を図５に、断面図を図６に示す。図６は、図５のＡ−Ａ線矢視断面図でもある。露光装置４０は、露光装置１０と異なり、ホログラムレンズアレイＬＡ２を備えていない。したがって、発光素子１４から発してホログラムレンズＬ１を透過した光は、素子基板２１から気体（例えば空気）中に出射する。この光は平行光であるから、その多くは、素子基板の出射面（素子基板２１と気体との界面）で反射されることなく気体中に出射する。
【００２８】
素子基板２１の下側には、第２レンズアレイとして、セルフォックレンズアレイＬＡ３が素子基板２１から離れて配置されている。セルフォックレンズアレイＬＡ３と素子基板２１との相対配置は固定されている。素子基板２１に垂直な方向において、セルフォックレンズアレイＬＡ３と複数の発光素子１４との間にはホログラムレンズアレイＬＡ１が挟まれている。セルフォックレンズアレイＬＡ３には、光源基板２０に垂直な光軸を持つ複数のセルフォックレンズＬ３が複数の発光素子１４の配列方向と同じ方向に２列千鳥状に配列されている。セルフォックレンズＬ３は、屈折により光を導いて正立像を結ぶ屈折率分布型のロッドレンズ（円柱状のレンズ）であり、セルフォックレンズアレイＬＡ３は、複数のセルフォックレンズＬ３によって結像面に結ばれる像が１つの連続した像を形成するように構成されている。
【００２９】
露光装置４０では、ホログラムレンズＬ１からの光が、各セルフォックレンズＬ３の光軸に沿って気体中を進み、当該ホログラムレンズＬ１に重なっているセルフォックレンズＬ３に達する。そして、当該セルフォックレンズＬ３に達した光の多くは、当該セルフォックレンズＬ３の入射面（気体とセルフォックレンズＬ３との界面）で反射されることなく、当該セルフォックレンズＬ３に導かれて結像面に像を結ぶ。この像の直径は、例えば５０μｍとなる。
【００３０】
以上説明したように、露光装置４０によれば、発光素子１４からの光の多くがセルフォックレンズＬ３に導かれて結像に寄与することになるから、露光装置１０により得られる効果と同様の効果を得ることができる。ところで、現実には、一つの発光面Ｐからの光が多数のセルフォックレンズＬ３を通って結像すると、当該発光面Ｐの像にボケが生じてしまう。これに対して、露光装置４０では、一つの発光面Ｐからの光の光線束が通るセルフォックレンズＬ３の数が少なくなる。したがって、露光装置４０によれば、鮮明な像を形成することができる。
【００３１】
図７は、露光装置４０を変形して得られる露光装置４１の断面図である。露光装置４１では、素子基板２１とセルフォックレンズアレイＬＡ３との間に透明部材４５が配置されている。透明部材４５は、ガラスやプラスチック等の光透過率の高い材料から形成されており、素子基板２１とセルフォックレンズアレイＬＡ３とに挟まれ、両者に接している。各ホログラムレンズＬ１からの光は、素子基板２１および透明部材４５を通って、気体中を通ることなく、セルフォックレンズアレイＬＡ３に達する。つまり、発光素子１４からの多くの光の光路上に存在する界面のうち、固体と気体との界面が減り、固体と固体との界面が増える。したがって、界面での反射が抑制され、光の利用効率がある程度（例えば１０％程度）向上する。
【００３２】
図８は、露光装置４０を変形して得られる露光装置４２の断面図である。露光装置４２は、透明層２３を持たず、配線層２２に代えて配線層４６を備えている。配線層４６は、配線層２２からホログラムレンズアレイＬＡ１の機能を取り除いたものである。ただし、配線層４６の、素子基板２１に垂直な方向において発光面Ｐと重なる部分は、光透過率の高い材料（例えば酸化珪素）から形成されている。また、露光装置４２では、素子基板２１の下面に、第１レンズアレイとして、ホログラムレンズアレイＬＡ４が形成されている。ホログラムレンズアレイＬＡ４は、素子基板２１に垂直な方向において、セルフォックレンズアレイＬＡ３と複数の発光素子１４との間に挟まれている。
【００３３】
ホログラムレンズアレイＬＡ４には、位相分布φ(ｒ)が前述の式（１）で表される複数のホログラムレンズＬ４がアレイ状に配列されている。各ホログラムレンズＬ４は、複数の発光素子１４の各々に重なっている。つまり、ホログラムレンズアレイＬＡ４は発光素子１４からの光の光路において１番目に現れるレンズアレイであり、複数のホログラムレンズＬ４と複数の発光素子１４は、素子基板２１に垂直な方向における重なりの観点において１対１で対応している。また、ホログラムレンズＬ４の光軸は対応する発光素子１４の発光面Ｐの中心を通っている。ホログラムレンズアレイＬＡ４の形成方法は、露光装置１０の第２レンズアレイＬ２の形成方法と同様である。
【００３４】
露光装置４２では、発光素子１４からの光は、素子基板２１を透過してからホログラムレンズアレイＬＡ４に達する。そして、ホログラムレンズアレイＬＡ４のホログラムレンズＬ４に入射した光が、平行光となって気体中を進み、セルフォックレンズアレイＬＡ３に達し、結像に寄与する。露光装置４０と比較すると、発光機能層１４１とホログラムレンズアレイＬＡ４との距離が長いため、発光素子１４からの光の利用効率が低くなる。しかし、露光装置４０と同様に界面での反射が抑制されるから、十分に高い利用効率となる。また、露光装置４２には、素子基板２１以上の層の構成が一般的な露光装置の構成と同様となるから、比較的に容易に製造可能という利点がある。
【００３５】
露光装置４１の構成と露光装置４２の構成とを組み合わせて露光装置を構成することも可能である。つまり、露光装置４２において、ホログラムレンズアレイＬＡ４とセルフォックレンズアレイＬＡ３との間に光透過率の高い材料を充填してもよい。この構成によれば、発光素子１４からの光の利用効率が、露光装置４２に比較して、ある程度（例えば１０％程度）向上する。
【００３６】
＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態に係る露光装置５０の平面図を図９に、断面図を図１０に示す。図９は、図１０のＡ−Ａ線矢視断面図でもある。露光装置５０は、露光装置４０と異なり、第２レンズアレイとして、セルフォックレンズアレイＬＡ３に代えて素子基板２１に固定されたマイクロレンズアレイＬＡ５を備えている。マイクロレンズアレイＬＡ５は、断面がコ字状であり、平板状の部分と、この部分の周端から上方に延びた筒状の部分とを有する。マイクロレンズアレイＬＡ５の素子基板２１への固定方法は任意であり、本実施の形態では、筒状の部分の先端面の全面と素子基板２１の下面とが接着剤５５により接着されている。平板状の部分は素子基板２１に接しておらず、素子基板２１とマイクロレンズアレイＬＡ５との間には気体（例えば空気）が充填された空間が画定されている。
【００３７】
光源基板２０に垂直な方向において、マイクロレンズアレイＬＡ５と複数の発光素子１４との間にはホログラムレンズアレイＬＡ１が挟まれている。マイクロレンズアレイＬＡ５には、光源基板２０に垂直な光軸を持つ複数のマイクロレンズＬ５がアレイ状に配列されている。マイクロレンズアレイＬＡ５の平板状の部分において膨らんでいる部分がマイクロレンズＬ５である。
【００３８】
複数のマイクロレンズＬ５は、複数の発光素子１４および複数のホログラムレンズＬ１にそれぞれ重なっている。つまり、複数の発光素子１４と複数のホログラムレンズＬ１と複数のマイクロレンズＬ５は、光源基板２０に垂直な方向における重なりの観点において、１対１対１で対応している。また、マイクロレンズＬ５の光軸は、対応するホログラムレンズＬ１の光軸と一致し、対応する発光素子１４の発光面Ｐの中心を通っている。なお、本実施の形態では、両凸レンズをマイクロレンズＬ５として用いているが、これを変形し、他の屈折正レンズ（例えば平凸レンズ）をマイクロレンズＬ５として用いる形態としてもよい。
【００３９】
露光装置５０によれば、発光素子１４からの光の多くが、対応するマイクロレンズＬ５を透過し、結像に寄与する。したがって、露光装置１０により得られる効果と同様の効果を得ることができる。また、マイクロレンズＬ５を透過することになる光は、その光線束がさほど広がらないうちに平行光になって当該マイクロレンズＬ５に入射するから、マイクロレンズアレイと発光機能層とを近接して配置することが困難なボトムエミッションタイプ（発光素子からの光が素子基板側から出射するタイプ）でありながらも、光学的なクロストークを抑制することができる。この実施の形態における光学的なクロストークとは、発光素子１４からの光が当該発光素子１４と重なっていないマイクロレンズＬ５に入射してしまう現象であり、その抑制は、鮮明な像の形成に寄与する。
【００４０】
図１１は、露光装置５０を変形して得られる露光装置５１の断面図である。露光装置５１は、露光装置４２と同様に、透明層２３を持たず、配線層２２に代えて配線層４６を備え、ホログラムレンズアレイＬＡ４を備えている。ホログラムレンズアレイＬＡ４は、素子基板２１に垂直な方向において、マイクロレンズアレイＬＡ５と複数の発光素子１４との間に挟まれている。
【００４１】
ホログラムレンズアレイＬＡ４の複数のホログラムレンズＬ４は、複数の発光素子１４および複数のマイクロレンズＬ５にそれぞれ重なっている。つまり、本実施の形態におけるホログラムレンズアレイＬＡ４は第１レンズアレイであり、複数のホログラムレンズＬ４と複数の発光素子１４と複数のマイクロレンズＬ５は、素子基板２１に垂直な方向における重なりの観点において１対１対１で対応している。また、ホログラムレンズＬ４の光軸は、対応するマイクロレンズＬ５の光軸に一致し、対応する発光素子１４の発光面Ｐの中心を通っている。
【００４２】
露光装置５１では、発光素子１４からの光は、素子基板２１を透過してからホログラムレンズアレイＬＡ４に達する。そして、ホログラムレンズアレイＬＡ４のホログラムレンズＬ４に入射した光が、平行光となって気体中を進み、マイクロレンズアレイＬＡ５に達し、結像に寄与する。露光装置５１によれば、露光装置５０により得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態に係る露光装置６０の平面図を図１２に、断面図を図１３に示す。図１３は、図１２のＡ−Ａ線矢視断面図でもある。露光装置６０は、露光装置４０と同様に、第１レンズアレイおよび第２レンズアレイとして、ホログラムレンズを有するホログラムレンズアレイを用いる。ただし、露光装置６０は、トップエミッションタイプ（発光素子からの光が素子基板の反対側から出射するタイプ）であり、次に述べる点で、露光装置４０と異なる。
【００４４】
露光装置６０は、光源として、発光素子７１を備えている。発光素子７１は、有機ＥＬ素子であり、広帯域の赤色光を発する発光機能層７１１、陽極７１２および共通陰極７１３を有する。発光機能層７１１は、発光層のみから構成されてもよいし、発光層の他に、正孔や電子を発光層に向けて輸送したり注入したりする各種の層を含んでいてもよい。本実施の形態では、発光機能層７１１の上面が発光面Ｐとなっている。共通陰極７１３は複数の発光素子１４に共通する陰極であり、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）のように光透過率が十分に高い材料から形成されている。
【００４５】
また、露光装置６０は、共通陰極および絶縁層を覆うパッシベーション層として、パッシベーション層７２を備えている。パッシベーション層７２は、二酸化珪素等のガスバリア性および光透過性に優れた材料から形成されている。また、露光装置６０は、複数の発光素子７１を封止して外気から保護するための封止基板として、封止基板３０と同形同大の封止基板８０を備えている。封止基板８０は、ガラスまたはプラスチック等の封止性および光透過性に優れた材料により形成されている。封止基板８０とパッシベーション層７２との間には、窒素やアルゴン等の不活性気体が充填された空洞が存在する。
【００４６】
封止基板８０の内面には、第１レンズアレイとして、ホログラムレンズアレイＬＡ６が形成されており、これを避けて乾燥剤３２が固定されている。一方、封止基板８０の外面には第２レンズアレイとして、ホログラムレンズアレイＬＡ７が形成されている。ホログラムレンズアレイＬＡ６およびホログラムレンズアレイＬＡ７は、それぞれ、露光装置１０のホログラムレンズアレイＬＡ２と同様の方法で形成可能である。以上より明らかなように、封止基板８０の平板状の部分は、互いに平行なホログラムレンズアレイＬＡ６とホログラムレンズアレイＬＡ７とに挟まれている。
【００４７】
ホログラムレンズアレイＬＡ６には、位相分布φ(ｒ)が前述の式（１）で表される複数のホログラムレンズＬ６がアレイ状に配列されている。一方、ホログラムレンズアレイＬＡ７には、位相分布φ(ｒ)が前述の式（１）で表される複数のホログラムレンズＬ７がアレイ状に配列されている。後述の光源基板７０に垂直な方向において、複数のホログラムレンズＬ６は複数のホログラムレンズＬ７にそれぞれ重なっており、この重なりの観点において互いに対応しているホログラムレンズ間では、光軸が一致している。
【００４８】
複数のホログラムレンズＬ７の各々は、複数の発光素子７１の各々および複数のホログラムレンズＬ６の各々に重なっており、その光軸は、対応する発光素子７１の発光面Ｐの中心をそれぞれ通っている。以上より明らかなように、光軸方向における重なりの観点において、複数の発光素子７１と複数のホログラムレンズＬ６と複数のホログラムレンズＬ７は１対１対１で対応しており、光軸方向において、ホログラムレンズアレイＬＡ７と複数の発光素子７１との間にホログラムレンズアレイＬＡ６が挟まれている。
【００４９】
また、露光装置６０は、光源が配列される光源基板として、光源基板７０を備えている。光源基板７０は、ガラス、プラスチック、セラミックまたは金属などの適切な材料により形成された平板状の素子基板７３と、素子基板７３上に形成されて複数の発光素子７１を駆動および制御するための配線やトランジスタ等の回路要素が配置された配線層７４とを有する。素子基板７３の厚さは例えば５００μｍである。
【００５０】
露光装置６０では、発光機能層１４１からの光の光線束は、これらの光が共通陰極７１３およびパッシベーション層７２を透過してホログラムレンズアレイＬＡ６に到達する過程で広がる。したがって、これらの光のうち、対応するホログラムレンズＬ６に入射するのは、一部となる。しかし、発光機能層１４１とホログラムレンズアレイＬＡ６との距離は十分に近いから、ホログラムレンズＬ６には多くの光が入射することになる。つまり、上記の光線束の多くが、対応するホログラムレンズＬ６を通ることになる。
【００５１】
ホログラムレンズＬ６に入射した光は回折して封止基板８０に入射する。この入射光の進行方向はホログラムレンズＬ６の光軸に平行である。したがって、この入射光の多くが封止基板８０を透過する。つまり、上記の光線束の多くは、ホログラムレンズＬ６にて折れ曲がり、封止基板８０においては広がらない。よって、封止基板８０を透過した光の全てが、ホログラムレンズＬ７に入射する。つまり、上記の光線束の多くが、対応するホログラムレンズＬ７を通ることになる。
【００５２】
ホログラムレンズＬ７に入射した光は回折して露光装置１０から出射する。つまり、上記の光線束の多くは、ホログラムレンズＬ７にて折れ曲がり、露光装置６０外にて収束する。この結果、露光装置６０外の結像面に、発光面Ｐの像が結ばれる。
【００５３】
以上より明らかなように、露光装置６０によれば、露光装置１０により得られる効果と同様の効果を得ることができる。また、露光装置６０によれば、封止基板８０の内側面にホログラムレンズアレイＬＡ６を形成するとともに外側面にホログラムレンズアレイＬＡ７を形成しておき、この封止基板８０を光源基板７０に接着する、という製造方法を採用可能である。つまり、露光装置６０には、容易に製造可能という利点がある。
【００５４】
図１４は、露光装置６０を変形して得られる露光装置６１の断面図である。露光装置６１は、光源からの光の光路において３番目に現れる第３レンズアレイとして、セルフォックレンズアレイＬＡ３を備えている。露光装置６１において、セルフォックレンズアレイＬＡ３は、ホログラムレンズアレイＬＡ７から離れて配置されており、両者の相対配置は固定されている。セルフォックレンズアレイＬＡ３の複数のセルフォックレンズＬ３の光軸は、いずれも光源基板７０に垂直である。
【００５５】
露光装置６１は、第１レンズアレイとして、ホログラムレンズＬ６に代えてホログラムレンズＬ８を有するホログラムレンズアレイＬＡ８を備え、第２レンズアレイとして、ホログラムレンズＬ７に代えてホログラムレンズＬ９を有するホログラムレンズアレイＬＡ９を備える。ホログラムレンズＬ８の位相分布φ(ｒ)およびホログラムレンズＬ９の位相分布φ(ｒ)はそれぞれ式（１）で表される。各式において、定数Ｃ１〜Ｃ１０は、ホログラムレンズＬ９からの出射光が平行光となるように定められている。
【００５６】
露光装置６１では、照射光となる光は、発光素子７１から発してホログラムレンズＬ８で回折し、次にホログラムレンズＬ９で回折して平行光となる。そして、この平行光が気体（例えば空気）中を進んでセルフォックレンズＬ３に入射する。よって、露光装置６１によれば、露光装置６０および露光装置４０で得られる効果と同様の効果を得ることができる。また、露光装置６１によれば、各ホログラムレンズに要求される回折力をより小さくすることができる。これは、色収差の低減に寄与する。なお、露光装置６１を変形し、セルフォックレンズアレイＬＡ３に代えてマイクロレンズアレイを備えるようにしてもよい。
【００５７】
図１５は、露光装置６１を変形して得られる露光装置６２の断面図である。露光装置６２では、露光装置６１において存在する、ホログラムレンズアレイＬＡ９とセルフォックレンズアレイＬＡ３との空隙が、ガラスやプラスチック等の光透過率の高い材料から形成された透明部材８１で埋められている。また、露光装置６２では、露光装置６１において存在する、各発光素子７１とホログラムレンズアレイＬＡ８との間の空隙が、ガラスやプラスチック等の光透過率の高い材料から形成された透明部材７５で埋められている。
【００５８】
上述したように、露光装置６２では、照射光となる光の光路において、発光素子７１とセルフォックレンズアレイＬＡ３との間には気体の層が存在しない。したがって、発光素子７１からの光のうち、照射光となるものは、気体中を通ることなくセルフォックレンズアレイＬＡ３に達する。つまり、照射光となる光について、界面での反射が抑制される。よって、露光装置６２では、光の利用効率が向上する。なお、露光装置６２を変形し、透明部材７５および透明部材８１のいずれか一方のみを備えるようにしてもよい。
【００５９】
また、上記の露光装置６１、その変形例、露光装置６２およびその変形例をそれぞれ変形し、ホログラムレンズを有するレンズアレイの数を１つにしてもよい。この場合、このレンズアレイが第１レンズアレイとなり、セルフォックレンズアレイＬＡ３またはマイクロレンズアレイが第２レンズアレイとなる。もちろん、第１レンズアレイのホログラムレンズの位相分布φ(ｒ)は、この構成に合ったものとすべきである。なお、このような変形を経ずとも、セルフォックレンズアレイＬＡ３またはマイクロレンズアレイを第２レンズアレイとして把握することが可能である。このように把握する場合には、ホログラムレンズＬ８およびホログラムレンズＬ９を第１レンズアレイとして把握することになる。
【００６０】
また、上述した各実施の形態に係る露光装置およびその変形例を、以下に述べるように変形してもよい。
例えば、いずれのホログラムレンズからも平行光でない光が出射するようにしてもよい。この場合には、後段のレンズの入射面にて反射する光が増えるが、それでも、ホログラムレンズによって光線束が収束することには変わりはなく、その収束の程度が適切であれば、後段のレンズには多くの光が入射することになり、発光素子からの光の利用効率は十分に高くなる。なお、後段のレンズがセルフォックレンズの場合には、セルフォックレンズへの入射角が±２０度の範囲（好適には±１２．５度の範囲）内に収まるようにすべきである。
【００６１】
例えば、位相分布φ(ｒ)が定数Ｃ1を−１０未満とした式（１）で表されるホログラムレンズを用いるようにしてもよいし、位相分布φ(ｒ)が定数Ｃ1を−０．１より大とした式（１）で表されるホログラムレンズを用いるようにしてもよい。また例えば、光軸からの距離をｒとしたときの位相分布φ(ｒ)が式(２)で表されるホログラムレンズを用いるようにしてもよい。ただし、式(２)において、Ｃ1〜Ｃ20は定数である。
【数２】
2007237576.tif 000003
【００６２】
例えば、ホログラムレンズに代えて、ホログラムではない回折正レンズを用いるようにしてもよい。そのような回折正レンズとしては、バイナリ光学素子（Binary  Optical  Element）を例示することができる。
例えば、発光素子として、狭帯域の光を発する有機ＥＬ素子を用いるようにしてもよいし、赤色光以外の光を発する有機ＥＬ素子を用いるようにしてもよい。また、有機ＥＬ素子以外の発光素子（例えば無機ＥＬ素子）を用いるようにしてもよい。
例えば、複数の発光素子の列数は１であっても３以上であってもよい。これはセルフォックレンズについても同様である。
【００６３】
［画像形成装置］
図１６は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の縦断面図である。この画像形成装置は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像形成装置である。
【００６４】
この画像形成装置では、同様な構成の４個の有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの露光位置にそれぞれ配置されている。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、上述した各実施の形態に係る露光装置またはその変形例に係る露光装置である。
【００６５】
図１６に示すように、この画像形成装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２が設けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト１２０が巻回されて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図示しないが、中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよい。
【００６６】
この中間転写ベルト１２０の周囲には、互いに所定間隔をおいて４個の外周面に感光層を有する感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが配置される。添え字Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙは、中間転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。
【００６７】
各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラムの帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。各有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数のＯＬＥＤ素子１４の配列方向が感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数のＯＬＥＤ素子１４により光を感光体ドラムに照射することにより行う。現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラムに顕像すなわち可視像を形成する。
【００６８】
このような４色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各顕像は、中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転写ベルト１２０上で重ね合わされて、この結果フルカラーの顕像が得られる。中間転写ベルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。
【００６９】
最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によって、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップに送られる。中間転写ベルト１２０上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０２上に定着される。この後、シート１０２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される。
【００７０】
図１７は、本発明の実施の形態に係る他の画像形成装置の縦断面図である。この画像形成装置は、ベルト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像形成装置である。図１７に示す画像形成装置において、感光体ドラム（像担持体）１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８、ロータリ式の現像ユニット１６１、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。
【００７１】
コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７は、上述した各実施の形態に係る露光装置またはその変形例に係る露光装置であり、複数の発光素子１４の配列方向が感光体ドラム１６５の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数の発光素子１４により光を感光体ドラムに照射することにより行う。
【００７２】
現像ユニット１６１は、４つの現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。
【００７３】
無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベルト１６９に顕像を転写する。
【００７４】
具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、露光ヘッド１６７によりイエロー（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され、さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、露光ヘッド１６７によりシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そして、このようにして感光体ドラム９が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転写ベルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中間転写ベルト１６９上で得る。
【００７５】
画像形成装置には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられている。シートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取り出され、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａに接した中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転写ローラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しないクラッチにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そして、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト１６９に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１７１から離される。
【００７６】
上記のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され、再度定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される。
【００７７】
上記の各画像形成装置は、光ヘッドとして上述した各実施の形態に係る露光装置またはその変形例に係る露光装置を用いているので、長期にわたって、鮮明な画像を形成することができる。
以上、上述した各実施の形態に係る露光装置またはその変形例に係る露光装置を応用可能な画像形成装置を例示したが、他の電子写真方式の画像形成装置にも応用することが可能であり、そのような画像形成装置は本発明の範囲内にある。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムから直接シートに顕像を転写するタイプの画像形成装置や、モノクロの画像を形成する画像形成装置にも応用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る露光装置１０の斜視図である。
【図２】露光装置１０の平面図である。
【図３】露光装置１０の断面図である。
【図４】露光装置１０における光学的な作用を示す模式図である。
【図５】本発明の第の実施の形態に係る露光装置４０の平面図である。
【図６】露光装置４０の断面図である。
【図７】露光装置４０の変形例に係る露光装置４１の断面図である。
【図８】露光装置４０の変形例に係る露光装置４２の断面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る露光装置５０の平面図である。
【図１０】露光装置５０の断面図である。
【図１１】露光装置５０を変形例に係る露光装置５１の断面図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係る露光装置６０の平面図である。
【図１３】露光装置６０の断面図である。
【図１４】露光装置６０の変形例に係る露光装置６１の断面図である。
【図１５】露光装置６１の変形例に係る露光装置６２の断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の縦断面図である。
【図１７】本発明の実施の形態に係る他の画像形成装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０，４０，４１，４２，５０，５１，６０，６１，６２…露光装置、１４，７１…発光素子、２１、２０，７０…光源基板、２１、７３…素子基板、４５，７５，８１…透明部材、１１０…感光体ドラム（像担持体）、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６〜Ｌ９…ホログラムレンズ（回折正レンズ）、Ｌ３…セルフォックレンズ（ロッドレンズ）、Ｌ５…マイクロレンズ（屈折正レンズ）、ＬＡ１，ＬＡ２，ＬＡ４，ＬＡ６〜ＬＡ９…ホログラムレンズアレイ、ＬＡ３…セルフォックレンズアレイ、ＬＡ５…マイクロレンズアレイ。
【図１】
2007237576.tif 000005
【図２】
2007237576.tif 000006
【図３】
2007237576.tif 000007
【図４】
2007237576.tif 000008
【図５】
2007237576.tif 000009
【図６】
2007237576.tif 000010
【図７】
2007237576.tif 000011
【図８】
2007237576.tif 000012
【図９】
2007237576.tif 000013
【図１０】
2007237576.tif 000014
【図１１】
2007237576.tif 000015
【図１２】
2007237576.tif 000016
【図１３】
2007237576.tif 000017
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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