(57)【要約】【課題】光学変調器を用いてマルチビーム化を行う際、高速化かつ高画質化を達成することができる光学装置を提供する。【解決手段】レーザユニット３０１は副走査方向に配列された３個の半導体レーザを有する。各半導体レーザから出力されたレーザ光は、シリンドリカルレンズ３０３により光学変調器３０４上に結像する。光学変調器３０４によって、光学変調器３０４上に結像した複数のレーザ光は、副走査方向に７本の点光源となるレーザ光に分割される。７本のレーザ光からなるマルチビームは、コリメータレンズ３０５、絞り３０６、シリンドリカルレンズ３０７、ポリゴンミラー３０８およびｆθレンズ３０９を介して感光ドラム面２２５に結像する。【選択図】図３
2007164061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光線を集光して被走査面に結像させる光学装置であって、
前記被走査面に対して副走査方向に配列され、光線を出射する複数の光源と、
少なくとも副走査方向に配列された複数の素子を有し、前記各素子に結像した光線を独立に変調して前記複数の光源からの光線を副走査方向に分割する光学変調器と、
前記複数の光源から出射された光線を前記光学変調器の各素子に結像させる第１の光学系と、
前記光学変調器によって前記副走査方向に分割された複数の光線をそれぞれ集光して前記被走査面に結像させる第２の光学系とを備えたことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記第２の光学系は、前記光学変調器によって分割され、それぞれ副走査方向に集光した複数の光線を反射する回転多面体を有し、前記回転多面体によって反射された光線で前記被走査面を主走査方向に走査することを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
前記複数の光源は、副走査方向および略主走査方向に配列され、
前記光学変調器は、副走査方向および主走査方向に配列された複数の素子を有し、前記各素子に結像した光線を独立に変調して前記複数の光源からの光線を副走査方向に分割するとともに、前記各素子に結像した前記複数の光源からの光線を主走査方向に分割し、
前記第２の光学系は、前記光学変調器によって前記主走査方向および前記副走査方向に分割された複数の光線をそれぞれ集光して前記被走査面に結像させることを特徴とする請求項１または２記載の光学装置。
【請求項４】
前記第１の光学系は、前記複数の光源から出射される光線を集光する第１のレンズと、
前記第１のレンズから出射した光線を、主走査方向に対して前記光学変調器の各素子に結像させる第２のレンズとを有し、
前記第２の光学系は、前記光学変調器から出射した複数の光線を主走査方向および副走査方向に集光する第３のレンズと、
前記第３のレンズを通過した光線の幅を制限する絞りと、
前記絞りを通過した複数の光線を前記回転多面体上で副走査方向にそれぞれ集光する第４のレンズと、
前記回転多面体により反射される複数の光線を前記被走査面に結像させる第５のレンズとを有することを特徴とする請求項２記載の光学装置。
【請求項５】
像坦持体上に結像された静電潜像を現像剤により現像し、現像された画像を被転写体に転写して定着することにより画像を形成する画像形成装置に搭載され、
光線を集光して前記像坦持体上の被走査面に結像させることを特徴とする請求項２記載の光学装置。
【請求項６】
光線を集光して被走査面に結像させる結像方法であって、
前記被走査面に対して副走査方向に配列された複数の光源により光線を出射し、
第１の光学系により前記複数の光源から出射された光線を、少なくとも副走査方向に配列された複数の素子を有する光学変調器の各素子に結像し、
前記光学変調器により前記各素子に結像した光線を独立に変調して前記複数の光源からの光線を副走査方向に分割し、
第２の光学系により副走査方向に分割された複数の光線をそれぞれ集光して前記被走査面に結像させることを特徴とする結像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光線を集光して被走査面に結像させる光学装置および結像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、画像信号に応じて変調された光ビームを感光体上に走査して静電潜像を形成するものが、プリンタや複写機等の機器で広く使用されている。近年、これらの機器には、高解像度化、高速化、低価格化が求められている。
【０００３】
高解像度化に関し、技術的なポイントは、副走査方向の解像度をどのような方法で向上させるかにある。主走査方向に関しては、１画素内の光変調（ＰＭＷ変調）により解像度の向上が実現されている。
【０００４】
しかし、副走査方向に関しては、１つの発光点しか有さないレーザ（シングルビームレーザ）を使用して解像度を向上させる場合、極端にスループットが悪化する。このため、複数の発光点を有するマルチビームレーザを使用することが多い。しかし、複数の発光点を用いる場合、クロストーク等の問題が発生するため、複数の発光点の間隔には、ある程度の距離を必要とする。
【０００５】
即ち、マルチビームレーザを使用する場合、複数の発光点を副走査方向に対して傾けて配置する。この際、その角度を精密に調整することにより、被走査面上での解像度に応じたビーム間隔を設定する。このビーム間隔の調整には、解像度が向上すればするほど、精密さが要求される。このため、副走査方向の解像度の向上は、主走査方向と比較して難しい。
【０００６】
一方、高速化に関し、紙搬送速度、ドラム回転速度、ポリゴン回転速度などの各種プロセス速度の高速化は実現可能である。しかし、画像形成に係わる各種の速度を極端に上げることは、多くの物理条件を必要とする電子写真方式では困難である。また、ポリゴン駆動モータに更なる高速回転を求めることは、駆動モータの高価格化と制御の複雑化を招く。また、停止時から安定駆動までの時間を多く必要とすることになるので、商品の性能に関わるファーストプリントタイムの遅延を招きやすい。
【０００７】
このような高解像度化および高速化を達成する手段として、次のような画像記録装置が提案されている（特許文献１、２参照）。この画像記録装置は、レーザ光源から発生するレーザビームを、回折素子などの光学変調器を用いて分割するとともに、これら複数本の光ビームを各々独立に変調する構成を有する。このような光学変調器として、グレイティングライトバルブ（シリコンライトマシーン社の登録商標）が知られている。このグレイティングライトバルブ（Grating Light Valve）はＧＬＶと略される。
【０００８】
この光学変調器を用いて、レーザビームを任意の副走査間隔でマルチビーム化することで、高解像度化および高速化を同時に実現することが可能である。また、低価格化を実現したい場合、上記マルチビーム化した光学系と、低い回転速度で駆動する安価な駆動系とを組み合わせることで、従来と同様の解像度を有する安価な画像形成装置を実現可能である。
【特許文献１】特開平９−１７４９３３号公報
【特許文献２】特開２００２−７２１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来例では、以下に掲げる問題があった。特許文献１に記載のものは、主走査方向の画像幅相当のＧＬＶアレイを用い、被走査面に拡大・投影する構成を有する。このため、投影光学系が大型化し易く、さらにＧＬＶ全体を照明する幅の広い照明光学系が必要となる。従って、装置の大型化を招き、コストアップになりやすい。
【００１０】
一方、特許文献２に記載のものは、比較的少ない画素数のＧＬＶを使用しており、投影光学系も比較的コンパクトに構成されているが、一度に投影できる画像幅が狭かった。このため、ドラムの回転に同期して、ＧＬＶおよび投影光学系を主走査方向に移動させ、ドラム面上を螺旋状に画像を記録する。このような構成により、高速化が甚だしく阻害されるとともに、主走査方向の画像ムラが目立ちやすかった。
【００１１】
そこで、本発明は、光学変調器を用いてマルチビーム化を行う際、装置の大型化を招くことなく、高速化かつ高画質化を達成することができる光学装置および結像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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の光学装置は、光線を集光して被走査面に結像させる光学装置であって、前記被走査面に対して副走査方向に配列され、光線を出射する複数の光源と、少なくとも副走査方向に配列された複数の素子を有し、前記各素子に結像した光線を独立に変調して前記複数の光源からの光線を副走査方向に分割する光学変調器と、前記複数の光源から出射された光線を前記光学変調器の各素子に結像させる第１の光学系と、前記光学変調器によって前記副走査方向に分割された複数の光線をそれぞれ集光して前記被走査面に結像させる第２の光学系とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の結像方法は、光線を集光して被走査面に結像させる結像方法であって、前記被走査面に対して副走査方向に配列された複数の光源により光線を出射し、第１の光学系により前記複数の光源から出射された光線を、少なくとも副走査方向に配列された複数の素子を有する光学変調器の各素子に結像し、前記光学変調器により前記各素子に結像した光線を独立に変調して前記複数の光源からの光線を副走査方向に分割し、第２の光学系により副走査方向に分割された複数の光線をそれぞれ集光して前記被走査面に結像させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に係る光学装置によれば、被走査面に正確な形状の像を結像することができる。従って、光学変調器を用いてマルチビーム化を行う際、装置の大型化を招くことなく、高速化かつ高画質化を達成することができる。
【００１５】
請求項３に係る光学装置によれば、主走査方向および副走査方向のいずれにおいても、光学変調器を用いたマルチビーム化を達成することができる。また、主走査方向におけるマルチビーム化により、１画素当たりの光量を増やすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の光学装置および結像方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態の光学装置は、画像形成装置に搭載された光学ユニットに適用される。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態の光学ユニットが搭載された画像形成装置の内部構成を示す図である。画像形成装置５０は、上部に位置するカラー画像リーダ部（単にリーダ部という）１０、および下部に位置するカラー画像プリンタ部（単にプリンタ部という）２０から構成される。
【００１８】
リーダ部１０では、原稿が載置される原稿台ガラス（プラテン）１０１の上に、自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）１０２が設けられている。尚、自動原稿給紙装置１０２の代わりに、鏡面圧板もしくは白色圧板（図示せず）が装着された構成でもよい。また、リーダ部１０本体内には、キャリッジ１１４、キャリッジ１１５、レンズ１１０、ＣＣＤ（電荷結合素子）イメージセンサ（単にＣＣＤという）１１１等が設けられている。
【００１９】
キャリッジ１１４には、光源１０３、１０４、反射傘１０５、１０６およびミラー１０７が収容されている。光源１０３、１０４は、原稿を照明する。光源として、ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノンランプ等が使用される。反射傘１０５、１０６は、光源１０３、１０４からの光を原稿にそれぞれ集光する。ミラー１０７は原稿からの反射光をキャリッジ１１５に向けて反射する。
【００２０】
キャリッジ１１５には、ミラー１０８、１０９が収容されている。ミラー１０８、１０９は、ミラー１０７で反射された原稿からの反射光または投影光をＣＣＤ１１１に向けて反射する。レンズ１１０は、ミラー１０９で反射された光をＣＣＤ１１１上に集光する。
【００２１】
キャリッジ１１４は、速度Ｖで、ＣＣＤ１１１の電気的走査方向（主走査方向Ｘ）に対して直交する副走査方向Ｙに機械的に移動する。キャリッジ１１５は、速度Ｖ／２で、同様に副走査方向Ｙに機械的に移動する。これにより、原稿の全面が走査される。
【００２２】
その他、リーダ部１０本体には、ＣＣＤ１１１が実装されている基板１１２、画像形成装置全体を制御する制御部１００、ディジタル画像処理部１１３、他のデバイスとの外部インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１６等が設けられている。
【００２３】
一方、プリンタ部２０は、プリンタ制御Ｉ／Ｆ２１８を介して受信した、制御部１００内のＣＰＵからの制御信号に従って、画像形成動作を行う。感光ドラム２０２は反時計方向に回転し、光学ユニット２０１は感光ドラム２０２上に静電潜像を形成する。また、感光ドラム２０２上に形成された静電潜像を現像する回転カラー現像器２０３が回転軸２００を中心に回転自在に設けられている。回転カラー現像器２０３は、回転軸２００の周りに配置された現像器２２１、２２２、２２３、２２４を有する。現像器２２１、２２２、２２３、２２４はそれぞれブラック、イエロー、マゼンダ、シアンの各色に対応する。
【００２４】
感光ドラム２０２上にトナー画像を形成する場合、ステッピングモータ（図示せず）により回転カラー現像器２０３を回転駆動する。現像を行う各分解色に応じて、現像器２２１〜２２４のいずれかを択一的に現像位置（感光ドラム２０２に近接または接触した位置）に移動させる。現像器２２１〜２２４から、感光ドラム２０２上に帯電している電荷に応じた量のトナーが供給され、感光ドラム２０２上の静電潜像が現像される。
【００２５】
各現像器２２１〜２２４は、回転カラー現像器２０３本体から容易に着脱自在である。回転カラー現像器２０３では、時計方向にブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応する位置が指定されている。各色の現像器２２１〜２２４は指定された色の位置に装着される。
【００２６】
黒単色画像を現像する際、ブラック現像器２２１のみが使用される。ブラック現像器２２１のスリーブ（図示せず）が感光ドラム２０２と対向する可視化位置２２６まで、回転カラー現像器２０３を回転させておき、トナー供給が行われる。一方、フルカラー画像を現像する際、全ての現像器２２１〜２２４が使用される。ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順に、各現像器のスリーブが感光ドラム２０２と対向する可視化位置２２６まで、回転カラー現像器２０３を回転させておき、トナー供給が行われる。
【００２７】
感光ドラム２０２上に形成されたトナー像は、感光ドラム２０２の反時計方向への回転と同期して、時計方向に回転する中間転写体２０５上に転写される。中間転写体２０５への転写は、黒単色画像の場合、中間転写体２０５の１回転で完了し、フルカラー画像の場合、４回転で完了する。特定のシートサイズ、例えばＡ４サイズ以下の画像を形成する場合、中間転写体２０５には、２面の画像が形成可能である。
【００２８】
一方、中間転写体２０５へのトナー画像の転写に同期して、シート（記録紙）の搬送動作が行われる。シートは、上段カセット２０８（または下段カセット２０９）からピックアップローラ２１１（またはピックアップローラ２１２）によりピックアップされる。さらに、シートは、給紙ローラ２１３（または給紙ローラ２１４）により搬送され、搬送ローラ２１５によりレジストローラ（レジＲ）２１９まで搬送される。そして、中間転写体２０５への転写が終了するタイミングで、中間転写体２０５と転写ベルト２０６との間にシートが搬送される。
【００２９】
この後、シートは、転写ベルト２０６により搬送されると共に、中間転写体２０５に圧着され、中間転写体２０５上のトナー像がシートに転写される。シートに転写されたトナー像は、定着ローラおよび加圧ローラ２０７により加熱および加圧され、シートに定着する。画像が定着したシートは、フェイスアップ排紙口２１７から排出される。
【００３０】
シートに転写されないまま残った中間転写体２０５上の残留トナーは、画像形成シーケンス後半の後処理制御でクリーニングされる。即ち、この残留トナーは、廃トナーとして、クリーニング装置２３０により元のトナー極性の逆極性に帯電され、逆極性の残留トナーは感光ドラム２０２上に再度転写される。逆極性の残留トナーは、感光ドラム２０２の周囲に設けられたブレード（図示せず）によりドラム表面から掻き取られ、感光ドラムユニットとして一体化されている廃トナーボックス２３１まで搬送される。こうして、中間転写体２０５上の残留トナーは完全にクリーニングされる。
【００３１】
つぎに、光学ユニット２０１について示す。図２は主走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。図３は副走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。
【００３２】
光学ユニット２０１は、単色光を発する半導体レーザを内蔵した半導体レーザユニット（光源）３０１、コリメータレンズ３０２、シリンドリカルレンズ３０３、光学変調器３０４、コリメータレンズ３０５、絞り３０６、シリンドリカルレンズ３０７、ポリゴンミラー３０８およびｆθレンズ３０９から構成される。
【００３３】
光学変調器３０４として、本実施形態では、米国のシリコンライトマシーンズ社製のＧＬＶとも呼称されるグレイティングライトバルブ（シリコンライトマシーンズ社の登録商標）を使用する。図４は光学変調器３０４の要部を示す断面図である。図５は光学変調器３０４における反射板（リボン）５１を模式的に示す平面図である。図６は反射板（リボン）５１の一部を示す拡大図である。図７は光学変調器３０４における１ピクセル分の反射板５１を支持台５２とともに示す斜視図である。
【００３４】
光学変調器３０４は、支持台５２、この支持台５２の上に一列に並べられた数千本の反射板５１、およびこれらの反射板５１の上方に反射板５１と平行に近接して配置される保護ガラス５３から構成される。
【００３５】
反射板５１は、交互に配置された固定反射板５１ａ、移動反射板５１ｂの総称である。固定反射板５１ａは、その表面の位置が固定された構造となっている。一方、移動反射板５１ｂは、その表面の全長Ｌ２のうち有効可動領域Ｌ１が印加される電圧に応じて下降する構造となっている。３本の固定反射板５１ａおよび３本の移動反射板５１ｂからなる６本の反射板５１は、１つの素子（画素）を構成し、レーザビームの変調に使用される。即ち、３本の移動反射板５１ｂは、互いに同期して下降する。
【００３６】
このような構造を有する光学変調器３０４では、各移動反射板５１ｂに電圧が印加されていない場合、全ての固定反射板５１ａの表面および移動反射板５１ｂの表面は、同一平面上に配置されている。この状態で、移動反射板５１ｂに電圧が印加された場合、移動反射板５１ｂは、レーザビームの波長の１／４の距離だけ下降し（図７参照）、反射型の回折格子と同様の作用を行う。
【００３７】
このため、光学変調器３０４は、移動反射板５１ｂに電圧が印加されていない状態の場合、入射レーザビームの０次回折光を反射する。また、移動反射板５１ｂに電圧が印加された状態の場合、正負の２本の１次回折光および更に高次の回折光を反射する。
【００３８】
従って、反射板５１の表面における図５の二点鎖線で示される矩形状の領域Ｓにレーザビームを照射した場合、互いに独立して変調可能な数百本のレーザビームが得られることになる。この領域Ｓは反射に適切な領域であり、移動反射板５１ｂにおける有効可動領域Ｌ１内に含まれる。
【００３９】
これらレーザビームの配列方向（副走査方向）の長さは、図６の符号Ａに示すように、６本の反射板５１の幅の合計値により規定される。また、これらレーザビームの配列方向と直交する方向（主走査方向）の長さは、図５の符号Ｂに示すように、矩形状の領域Ｓの幅により規定される。
【００４０】
また、本実施形態のように、光学変調素子を副走査方向に配列した場合、半導体レーザユニット３０１内の半導体レーザは、副走査方向に複数個設けられることが望ましい。
【００４１】
主走査方向に関し、感光ドラム上の主走査方向における結像スポット径は、シリンドリカルレンズ３０３によって光学変調器３０４に集光された光束の開口数（ＮＡ）、およびｆθレンズ３０９の焦点距離に応じて、決定される。従って、スポット径を所望の値にするためには、コリメータレンズ３０２およびシリンドリカルレンズ３０３の焦点距離を最適な値に設定し、光学変調器３０４に集光される光速の開口数を大きくすればよい。
【００４２】
一方、副走査方向に関し、光学変調器３０４の各画素で回折される光束の開口数（ＮＡ）は、光学変調器３０４の画素サイズに依存する。このため、感光ドラム上の副走査方向における結像スポット径を所望の値に設定することは難しい傾向にある。
【００４３】
また、感光ドラム面上におけるコントラストを向上させるためには、なるべく多くの固定リボンおよび可動リボンで光学変調器３０４の１画素を構成することが好ましい。つまり、高画質を得るためには画素サイズが大きくなるので、各画素で回折される光束の開口数（ＮＡ）は小さくなり、感光ドラム面上の副走査方向における結像スポット径を小さくすることは難しい。
【００４４】
そこで、本実施形態では、光源となる半導体レーザを副走査方向に複数配列することによって、コントラストを向上させつつ、光学変調器３０４の各画素で回折される光束の開口数（ＮＡ）を大きくしている。このため、感光ドラム面上の副走査方向における結像スポット径を小さくし易い。尚、本実施形態の光学ユニットは、副走査方向に配列された３個の半導体レーザから構成されている。しかし、光学ユニットとしては、このような構成に限定されるものではなく、副走査方向に複数個のレーザ素子が配列されていれば、他の構成であってもよい。
【００４５】
図８は光学変調器３０４における光学変調素子の配列を示す図である。光学変調器３０４は、副走査方向に配列された７個の画素（光学変調素子）を有する。ここで、各画素は順に番号１〜７で示されている。前述したように、各画素１〜７では、それぞれ６本の細長い可動リボン５１ｂおよび固定リボン５１ａが交互に配置されている。
【００４６】
光学変調素子に電圧が印加されると、可動リボン５１ｂが基板５２の方向に下降する（凹む）。これにより、固定リボン５１ａの上面からの反射光と可動リボン５１ｂの上面からの反射光との間に光路差が生じ、その光路差によって回折光が発生する。この回折光は、それ以降の光学系に入射し、感光ドラム上に結像する。
【００４７】
上記構成を有する光学ユニット２０１の動作を示す。光源であるレーザユニット３０１から出力した複数のレーザ光は、コリメータレンズ３０２に入射し、その主走査成分および副走査成分のいずれもが略平行光束となって出射する。コリメータレンズ３０２は、放射状に出力されたレーザ光を集光するものである。また、コリメータレンズ３０２から出射するレーザ光は、正確な平行光でなくてもよい。
【００４８】
コリメータレンズ３０２により集光したレーザ光は、シリンドリカルレンズ３０３に入射する。シリンドリカルレンズ３０３は、主走査方向に対して屈折力を持つレンズであり、コリメータレンズ３０２から出射したレーザ光を光学変調器３０４上に結像させる。
【００４９】
シリンドリカルレンズ３０３により光学変調器３０４上に結像したレーザ光は、光学変調器３０４によって副走査方向に７本の点光源となるレーザ光に分割される。尚、図３では、簡略化のため、光学変調素子（画素）１、７で反射した光のみが描かれている。前述したように、光学変調器３０４に入射し、各画素で回折された光は、実質的に点光源とみなせる。従って、光学変調器３０４で反射したレーザ光は、７本の光ビームからなるマルチビームとみなすことが可能である。
【００５０】
光学変調器３０４から７つの放射光として出力された光ビームは、コリメータレンズ３０５に入射する。コリメータレンズ３０５は、コリメータレンズ３０２と同様、放射状に進む光を集光するものである。コリメータレンズ３０５により集光された光ビームは、絞り３０６でその光束幅が制限された後、シリンドリカルレンズ３０７に入射する。
【００５１】
シリンドリカルレンズ３０７は、副走査方向にのみ屈折力を持つレンズである。従って、シリンドリカルレンズ３０７を通過した光ビームは、主走査方向のみ略平行光束となる（図２、図３参照）。ここで、ポリゴンミラー３０８の入射前にシリンドリカルレンズ３０７を配置する構成は、ポリゴンミラーの面倒れ補正を行うためであり、ポリゴンミラーを用いた走査系において一般的である。また、ｆθレンズ３０９は、副走査方向において、シリンドリカルレンズ３０７によってポリゴンミラー面に集光した集光点と、感光ドラム面２２５とを共役な関係にしている。従って、ポリゴンミラーの反射面に傾きがあったとしても、感光ドラム面上の結像スポットは副走査方向にずれることはない。ポリゴンミラー３０８で反射したレーザ光は、ｆθレンズ３０９により等速度運動に変換され、感光ドラム面２２５上に結像する。尚、図２の破線Ｂ、Ｃは、ポリゴンミラー３０８により走査された光ビームを模式的に示す。
【００５２】
このように、第１の実施形態における光学ユニットによれば、感光ドラム面上で正確なスポット形状の像を結像させることができる。また、光学ユニット以外の画像形成装置の構成を変えることなく、マルチビーム化を達成できる。したがって、光学変調器を用いてマルチビーム化を行う際、装置の大型化を招くことなく、高速化かつ高画質化を達成することができる。
【００５３】
尚、本実施形態では、３本の点光源からのレーザ光を、７つの光に分割するために、光学変調器は７個の光学変調素子（画素）１〜７を備えるが、このような画素の配列・形状に限定されるものではない。図９は光学変調器における他の光学変調素子の配列を示す図である。この光学変調器は、副走査方向に配列された１４個の光学変調素子を有する。この場合、より多くのマルチビーム化が可能となる。
【００５４】
［第２の実施形態］
図１０は第２の実施形態の主走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。図１１は副走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。前記第１の実施形態と同一の構成要素については同一の番号を付すことによりその説明を省略する。
【００５５】
第２の実施形態の光学ユニット２０１は、前記第１の実施形態と比べ、異なる半導体レーザユニット４０１および光学変調器４０４を有する。光学ユニット４０１（レーザスキャナユニット）は、９個の半導体レーザを有する。これらの半導体レーザは、より多くの光ビームを光学変調器に照射するために、半導体レーザから出射される光線の光軸がコリメータレンズの中心軸（図１１の一点鎖線）と平行になるように配置される。
【００５６】
図１２は光学変調器４０４における光学変調素子の配列を示す図である。この光学変調器４０４は、主走査方向に３列、副走査方向に３列の計９個の画素４０４ａを有する。各画素４０４ａは、例えば、６本１組の反射板から構成される。また、図１１では、簡略化のため、両端に位置する２つの光学変調素子に係わる光ビームのみが描かれている。
【００５７】
このように、第２の実施形態の光学ユニットによれば、主走査方向および副走査方向のいずれにおいても、光学変調器を用いたマルチビーム化を達成することができる。また、主走査方向におけるマルチビーム化により、１画素当たりの光量を増やすことができる。
【００５８】
尚、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【００５９】
例えば、上記実施形態では、光学変調素子としてＧＬＶ（登録商標）を用いたが、これに限定されるものではなく、光ビームを分割可能な光変調素子であればどのような構成のものであってもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、画像形成装置としてカラー複写機を用いたが、電子写真方式の画像形成装置であればよく、例えばファクシミリ装置やプリンタ装置でも同様の動作が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１の実施形態における画像形成装置の内部構成を示す図である。
【図２】主走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。
【図３】副走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。
【図４】光学変調器３０４の要部を示す断面図である。
【図５】光学変調器３０４における反射板（リボン）５１を模式的に示す平面図である。
【図６】反射板（リボン）５１の一部を示す拡大図である。
【図７】光学変調器３０４における１ピクセル分の反射板５１を支持台５２とともに示す斜視図である。
【図８】光学変調器３０４における光学変調素子の配列を示す図である。
【図９】光学変調器における他の光学変調素子の配列を示す図である。
【図１０】第２の実施形態の主走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。
【図１１】副走査における光学ユニット２０１の光学的配置を示す図である。
【図１２】光学変調器４０４における光学変調素子の配列を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
２０１  光学ユニット
２２５  感光ドラム面
３０１、４０１  半導体レーザユニット
３０２、３０５  コリメータレンズ
３０３、３０７  シリンドリカルレンズ
３０４、４０４  光学変調器
４０４ａ  光学変調素子（画素）
【図１】
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【図２】
2007164061.tif 000004
【図３】
2007164061.tif 000005
【図４】
2007164061.tif 000006
【図５】
2007164061.tif 000007
【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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