(57)【要約】【課題】折り返しミラーに特別なコーティングを施すことなく、感光体ドラムの周面における光量分布の均一性を保つこと。【解決手段】折り返しミラー６７７に対するレーザー光ＬＢの入射角θの範囲は４０°〜６５°とする。そして、レーザー光のＳ偏光成分に対する折り返しミラー６７７の反射率は、赤色波長領域のレーザー光のＰ偏光成分に対する反射率より３％以上高くする。更に、折り返しミラー６７７の主走査方向各位置におけるレーザー光の入射角のうち、最小入射角で入射したときの反射率と最大入射角で入射したときのＳ偏向成分の反射率の差と、最小入射角で入射したときの反射率と最大入射角で入射したときのＰ偏向成分の反射率の差は共に５％以下とする。また、折り返しミラー６７７の副走査方向の傾斜角度αを２０°〜３０°、防塵ガラス６２１の副走査方向の傾斜角度βを５°〜２０°とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を出射する光源と、
前記光源が出射したレーザー光を偏向し、像担持体上で主走査方向に走査させる偏向手段と、
前記偏向手段が偏向したレーザー光を前記像担持体上に導くべく反射させるものであり、前記主走査方向に延びる長板状のミラーと、
前記光源、前記偏向手段及び前記ミラーを内部に配し、前記ミラーが反射したレーザー光を透過する透過窓を有する筐体と、
を備え、前記レーザー光の前記ミラーへの入射角は４０°〜６０°であり、前記レーザー光のＳ偏光成分に対する前記ミラーの反射率は前記レーザー光のＰ偏向成分に対する前記ミラーの反射率より３％以上高く、前記Ｓ偏向成分に対する前記ミラーの前記主走査方向の各位置における最大反射率と最小反射率の差及び前記Ｐ偏向成分に対する前記ミラーの前記主走査方向の各位置における最大反射率と最小反射率の差が共に５％以下であり、前記ミラーは当該ミラーに入射するレーザー光の光軸の垂線に対して前記主走査方向と直交する副走査方向であって当該ミラーの反射面が前記像担持体側に向くように２０°〜３０°傾いており、前記透過窓は当該透過窓を透過するレーザー光の光軸の垂線に対して前記副走査方向に５°〜２０°傾いているものである光走査装置。
【請求項２】
前記光源は、レーザー光を発する発光部を１つ有するシングルビーム方式、又は前記発光部を複数有するマルチビーム方式であり、前記マルチビーム方式の場合は前記複数の発光部が一列に配置され、前記発光部の列に沿う方向と、前記主走査方向とが交差する角度は８０°以上９０°以下の範囲である請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記光源は、赤色波長領域又は赤外波長領域のレーザー光を出射するものである請求項１又は２に記載の光走査装置。
【請求項４】
像担持体と、
前記像担持体に画像データに基づいたレーザー光を照射する光走査装置と、
を備え、前記光走査装置は請求項１〜３の何れか一項に記載のものである画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源から出射された光を像担持体の主走査方向に走査させることによって静電潜像を形成する光走査装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば画像形成装置に用いられる光走査装置は、一様に帯電された感光体ドラムの周面にレーザー光を照射し、静電潜像を形成する。このような光走査装置は、レーザー光を出射する光源、このレーザー光を反射させるポリゴンミラー、ポリゴンミラーが反射した光を感光体ドラムの周面に結像させるｆθレンズを含む光学部品、光学部品を通過した光を感光体ドラムの周面に向かうように反射する折り返しミラーを備えている。
【０００３】
ポリゴンミラーの各面は鏡面になっており、回転しながら面ごとにレーザー光を反射して主走査方向に走査する。その後、レーザー光は光学部品、折り返しミラーを経て感光体ドラムの周面に向かうが、感光体ドラムの周面を走査するレーザー光の光量にバラツキがあると、画像濃度にムラが生じ、画質悪化を招きやすい。従って、良好な画質を得るためにはレーザー光の光量バラツキを抑える必要がある。
【０００４】
特許文献１には、レーザー光を感光体ドラムに向けて反射させる折り返しミラーのＰ偏光成分に対する反射率が所定の反射率となるように特別なコーティングを施した光学装置について記載されている。具体的には、波長バラツキによる折り返しミラーにおける反射率の変動が少ないＰ偏光成分の光が多く反射するように折り返しミラーをコーティングすることで、感光体ドラムに照射されるレーザー光の光量バラツキを抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２１５４２７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、特許文献１に記載の方法では、折り返しミラーの製造においてにコーティング工程が必須となる。つまり、製造工程が増加するため手間とコストがかかっていた。
【０００７】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、折り返しミラーに特別なコーティングすることなく、感光体ドラムの周面における光量分布の均一性を保つことができる光走査装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明の光走査装置は、レーザー光を出射する光源と、前記光源が出射したレーザー光を偏向し、像担持体上で主走査方向に走査させる偏向手段と、前記偏向手段が偏向したレーザー光を前記像担持体上に導くべく反射させるものであり、前記主走査方向に延びる長板状のミラーと、前記光源、前記偏向手段及び前記ミラーを内部に配し、前記ミラーが反射したレーザー光を透過する透過窓を有する筐体と、を備え、前記レーザー光の前記ミラーへの入射角は４０°〜６０°であり、前記レーザー光のＳ偏光成分に対する前記ミラーの反射率は前記レーザー光のＰ偏向成分に対する前記ミラーの反射率より３％以上高く、前記Ｓ偏向成分に対する前記ミラーの前記主走査方向の各位置における最大反射率と最小反射率の差及び前記Ｐ偏向成分に対する前記ミラーの前記主走査方向の各位置における最大反射率と最小反射率の差が共に５％以下であり、前記ミラーは当該ミラーに入射するレーザー光の光軸の垂線に対して前記主走査方向と直交する副走査方向であって当該ミラーの反射面が前記像担持体側に向くように２０°〜３０°傾いており、前記透過窓は当該透過窓を透過するレーザー光の光軸の垂線に対して前記副走査方向に５°〜２０°傾いているものである。
【０００９】
この構成によれば、ミラーに光量分布を補正するためのコーティングを施さなくても、像担持体に照射されるレーザー光の光量分布の不均一を補正することができる。つまり、像担持体上における光量のバラツキを抑え、画質悪化を抑えることができる。そして、ミラーにコーティングを施す手間とコストを削減することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光走査装置であって、前記光源は、レーザー光を発する発光部を１つ有するシングルビーム方式、又は前記発光部を複数有するマルチビーム方式であり、前記マルチビーム方式の場合は前記複数の発光部が一列に配置され、前記発光部の列に沿う方向と、前記主走査方向とが交差する角度は８０°以上９０°以下の範囲である。
【００１１】
この構成によれば、シングルビーム方式、マルチビーム方式の何れの光源を用いても、像担持体に照射されるレーザー光の光量分布の不均一を補正することができる。そして、シングルビーム方式及びマルチビーム方式の光源に対するミラー及び透過窓の配置条件を共通化できるため、光源の方式の違いによって異なる光走査装置を組み立てる必要がない。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の光走査装置であって、前記光源は、赤色波長領域又は赤外波長領域のレーザー光を出射するものである。
【００１３】
この構成によれば、赤色波長領域のレーザー光を出射する光源又は赤外波長領域のレーザー光を出射する光源の何れを用いても、像担持体に照射されるレーザー光の光量分布の不均一を補正することができる。そして、赤色波長領域のレーザー光を出射する光源、赤外波長領域のレーザー光を出射する光源に対するミラー及び透過窓の配置条件を共通化できるため、レーザー光の波長領域の違いによって異なる光走査装置を組み立てる必要がない。
【００１４】
請求項４に記載の発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体に画像データに基づいたレーザー光を照射する光走査装置と、を備え、前記光走査装置は請求項１〜３の何れか一項に記載のものである。
【００１５】
この構成によれば、像担持体上での光量のバラツキを抑え、画質悪化を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、シングルビーム方式又はマルチビーム方式、或いは赤色波長領域又は赤外波長領域のレーザー光を出射する複数種類の光源のうち何れの光源を用いても、光量分布を均一にするための特別なコーティングをミラーに施さずに像担持体上における光量のバラツキを抑え、画質悪化を抑えることができる。
【００１７】
また、複数種類の光源に対してミラー及び透過窓の設置条件を共通化できるため、光源の違いによって異なる光走査装置を組み立てる必要がなく、装置の組み立ての手間とコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】画像形成装置の内部構造の概略図。
【図２】光走査装置の斜視図。
【図３】光走査装置の主要な構成要素を模式的に示した図。
【図４】光源の外観図。
【図５】シングルビーム方式の光源が出射したレーザー光が折り返しミラーに入射するときの、像高ごとのＰ偏光成分に対するＳ偏光成分の比率を示したグラフ。
【図６】光走査装置を主走査方向から見たときの断面図。
【図７】特別なコーティングを施していない一般的なミラーにレーザー光が入射する時のＳ偏光成分及びＰ偏光成分の反射率を示したグラフ。
【図８】シングルビーム方式の光源が出射したレーザー光の折り返しミラーにおける像高ごとの反射率を示したグラフ。
【図９】シングルビーム方式の光源が出射したレーザー光が防塵ガラスに入射するときの、像高ごとのＰ偏光成分に対するＳ偏光成分の比率を示したグラフ。
【図１０】レーザー光のＰ偏光成分に対する防塵ガラスの透過率を示したグラフ。
【図１１】マルチビーム方式の光源が出射したレーザー光についての、折り返しミラーにおける像高ごとの反射率を示したグラフ。
【図１２】マルチビーム方式の光源が出射したレーザー光のＳ偏光成分に対する防塵ガラスの透過率を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る光走査装置を備えた画像形成装置１の内部構成を概略的に示す図である。尚、本実施の形態では、画像形成装置１としてプリンターを例に説明するが、この他にコピー機、ファクシミリ機、これら複数の機能を備えた複合機等、電子写真方式を採用した画像形成装置であればよい。また、本実施の形態で説明する画像形成装置１はカラープリンターであるが、モノクロプリンターであっても構わない。
【００２０】
画像形成装置１の下部には、用紙束を収納する給紙カセット３００が配置されている。更に、画像形成装置１の正面側には開放可能なマルチトレイ５１０が配置されている。マルチトレイ５１０は、手差し給紙用のトレイである。給紙カセット３００又はマルチトレイ５１０から搬送された用紙は、画像形成装置１内に形成された用紙搬送路に案内されつつ、用紙にトナー画像を形成する画像形成部４１０及びトナー画像を用紙に定着させる定着部４３０へ搬送される。その後、用紙は、排出部４５０を通じて、排紙トレイ２３上に排出される。
【００２１】
用紙搬送路は、マルチトレイ５１０を基端として、画像形成装置１の上下方向に延びる第１給紙搬送路５３０と、第１給紙搬送路５３０の下方に位置する給紙カセット３００の下流端から上方に向けて延びる第２給紙搬送路３１０とを含む。マルチトレイ５１０上の用紙は第１給紙搬送路５３０に引き込まれ、給紙カセット３００内の用紙はピックアップローラー３１１によって第２給紙搬送路３１０に引き込まれる。各搬送路に引き込まれた用紙は、画像形成部４１０の画像形成工程とタイミングを合わせて、画像形成部４１０に用紙を送るレジストローラー対３２０へ搬送される。
【００２２】
用紙搬送路は、更に、レジストローラー対３２０から定着部４３０までの区間、用紙を案内する主搬送路３３０と、定着部４３０から排出部４５０までの区間、用紙を案内する排出搬送路３４０とを含む。主搬送路３３０に沿って移動する用紙に画像形成部４１０はトナー画像を形成し、定着部４３０は、用紙にトナー画像を定着させる。
【００２３】
第１給紙搬送路５３０、第２給紙搬送路３１０、主搬送路３３０及び排出搬送路３４０の適所には、これら搬送路に案内される用紙を搬送するための搬送ローラー対３６０が配設されている。
【００２４】
画像形成部４１０は、イエロー用トナーコンテナ９００Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ９００Ｍ、シアン用トナーコンテナ９００Ｃ及びブラック用トナーコンテナ９００Ｂｋを含む。これらコンテナの下方には、ＹＭＣＢｋ各色に対応する現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｂｋがそれぞれ配設されている。画像形成部４１０は、これらトナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ及び９００Ｂｋに収容されたトナーを用いて、用紙に画像を形成する。
【００２５】
画像形成部４１０は、各色のトナー像を担持する感光体ドラム１７を含む。感光体ドラム１７の周囲には、帯電器１６、現像装置１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｂｋ）、転写ローラー１９及びクリーニング装置１８が配置されている。
【００２６】
帯電器１６は、感光体ドラム１７の表面を均一に帯電する。帯電後の感光体ドラム１７の表面は、光走査装置６００によって露光され、静電潜像が形成される。光走査装置６００は、例えば、外部装置からの画像信号に基づき、帯電後の感光体ドラム１７の表面にレーザー光を出射する。
【００２７】
現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｂｋは、それぞれトナーコンテナ９００Ｙ、９００Ｍ、９００Ｃ及び９００Ｂｋから供給される各色のトナーを供給し、各々の感光体ドラム１７上に形成された静電潜像に合致するトナー画像を形成する。転写ローラー１９は、中間転写ベルト９２１を挟んで感光体ドラム１７とニップ部を形成し、感光体ドラム１７上のトナー像を中間転写ベルト９２１上に一次転写する。クリーニング装置１８は、トナー像転写後の感光体ドラム１７の周面を清掃する。
【００２８】
光走査装置６００は、光源やポリゴンミラー、折り返しミラーなどの各種の光学系機器を有し、感光体ドラム１７の周面に画像信号に基づく光を出射して、静電潜像を形成する。この光走査装置６００については、後記で詳述する。
【００２９】
中間転写ユニット９２は、中間転写ベルト９２１、駆動ローラー９２２及び従動ローラー９２３を備える。中間転写ベルト９２１上には、複数の感光体ドラム１７からトナー像が重ね塗りされる（一次転写）。重ね塗りされたトナー像は、二次転写部９８において用紙に二次転写される。
【００３０】
レジストローラー対３２０から送り出された用紙は、二次転写部９８を構成する中間転写ベルト９２１及び転写ローラー９８１との間の転写ニップ部に供給される。その後、用紙は二次転写部９８によって転写されたトナー画像を担持しつつ、定着部４３０へ送り出される。
【００３１】
定着部４３０は、加熱ローラー４３２と、加熱ローラー４３２に圧接される加圧ローラー４３３とを含む。二次転写部９８から送り出された用紙は、加熱ローラー４３２と加圧ローラー４３３の間のニップ部に送り込まれ、用紙上のトナーが用紙に定着する。定着部４３０は、用紙にトナーを定着した後、用紙を排出ローラー４５１に向けて搬送する。排出ローラー４５１は搬送された用紙を排出トレイ２３へ排出する。
【００３２】
次に、本実施の形態における光走査装置６００について説明する。図２は、光走査装置６００の斜視図である。本実施形態では、ＹＭＣＢｋ各色に個別に対応する４つの光走査装置６００Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＢｋが備えられている例を示しており、これらは図１に示すように画像形成部４１０の下方に配置されている。
【００３３】
図２中、最も左方に配設される光走査装置６００Ｙは、イエローのトナーを用いてトナー画像を形成する感光体ドラム１７にレーザー光を出射する。以下同様に、光走査装置６００Ｍはマゼンタトナー画像用の感光体ドラム１７に、光走査装置６００Ｃはシアントナー画像用の感光体ドラム１７に、光走査装置６００Ｂｋはブラックトナー画像用の感光体ドラム１７に、各々レーザー光を照射する。
【００３４】
光走査装置６００は、略直方体形状の筐体６２０を備える。筐体６２０の内部構造については図３で詳述するが、大略的に、レーザー光を発する光源、このレーザー光を反射させて主走査方向に走査させるポリゴンミラー、ポリゴンミラーを反射したレーザー光を感光体ドラム１７の周面に結像させるｆθレンズを含む光学部品、光学部品を通過したレーザー光を感光体ドラム１７の周面に向かうように反射する折り返しミラー等が収容されている。
【００３５】
筐体６２０の上面には、略矩形状の防塵ガラス（透過窓）６２１が備えられている。防塵ガラス６２１は、筐体６２０の上面において光走査装置６００の主走査方向に延びる。筐体６２０内に配設された光源からのレーザー光は、防塵ガラス６２１を透過し、感光体ドラム１７の周面に照射される。
【００３６】
図３は、光走査装置６００の主要な構成要素を模式的に示した図であり、図４は、光源６８の外観図である。光走査装置６００は、光源６８、コリメートレンズ６７８、シリンドリカルレンズ６７９、ポリゴンミラー（偏向手段）６７１、ポリゴンモーター６７２、ｆθレンズ６７６及び折り返しミラー（ミラー）６７７を含む。
【００３７】
光源６８としては、例えば半導体レーザーが用いられる。そして光源６８は、先端面Ｙに１つのレーザーダイオード（発光部）ＬＤを備えたシングルビーム方式の光源（図４（ａ））、又は先端面Ｙに複数のレーザーダイオード（発光部）ＬＤ１及びＬＤ２を備えたマルチビーム方式の光源（図４（ｂ））の何れの方式の光源であってもよい。
【００３８】
マルチビーム方式の光源６８の場合、レーザーダイオードＬＤ１及びＬＤ２が先端面Ｙに一定間隔で１列に配列されてなり、先端面Ｙに対する法線のうち中央を通る法線Ｇを回転軸として矢印Ｘの方向に回転されて光走査装置６００の所定位置に配設される。具体的には、各レーザーダイオードＬＤ１及びＬＤ２が出射したレーザー光が感光体ドラム１７の周面を照射した際に、その照射位置（結像位置）の配列方向、つまりレーザーダイオードＬＤ１及びＬＤ２を結ぶ線が主走査方向に対して所定の傾斜角度（例えば、８０°〜９０°）を有するように光源６８がＸ方向に回転されて配置される。こうすることで、副走査方向の解像度を調整できる。通常、装置の仕様に合わせて副走査方向のピッチが決定され、この決定により主走査方向のピッチが決定される。
【００３９】
尚、図４（ｂ）では、マルチビーム方式の光源として２個のレーザーダイオードを備えた場合について図示するが、当該光源が備えるレーザーダイオードは２個以上であってもよい。
【００４０】
また、本発明における光走査装置６００に搭載される光源６８に配置されるレーザーダイオードは、赤色波長領域（６６０ｎｍ〜６８０ｎｍ）又は赤外波長領域（７７０ｎｍ〜７９０ｎｍ）のレーザー光を出射するものとする。つまり、光走査装置６００は赤色波長領域又は赤外波長領域のレーザーダイオードを用いたシングルビーム方式の光源、若しくは赤色波長領域又は赤外波長領域のレーザーダイオードを用いたマルチビーム方式の光源の合計４種類の光源を付け替え可能である。光走査装置６００に何れの種類の光源を搭載させるかは、回路設計時に決定され、決定した光源が回路組み立て時に組み付けられる。
【００４１】
コリメートレンズ６７８は、光源６８の近傍に配置され、光源６８から出力されたレーザー光を受光してレーザー光のビーム径を整える。シリンドリカルレンズ６７９は、レーザー光の進行方向（矢印）から見てコリメートレンズ６７８の下流側に配置されており、コリメートレンズ６７８を通過したレーザー光を受光してレーザー光のビーム径をさらに整える。コリメートレンズ６７８及びシリンドリカルレンズ６７９の位置は、レーザー光の光軸上に設定されている。
【００４２】
ポリゴンミラー６７１は、レーザー光の進行方向から見てシリンドリカルレンズ６７９の下流側に配置されている。ポリゴンミラー６７１は、例えば正六角形の側面を有しており、６個の側面が反射面５ａに相当する。そして、ポリゴンミラー６７１はポリゴンモーター６７２によって所定の速度で回転しており、シリンドリカルレンズ６７９を通過したレーザー光が感光体ドラム１７の長手方向（つまり、矢印Ｄで示す主走査方向）に走査されるようにレーザー光を偏向する。図３では、ポリゴンミラー６７１は矢印Ｒの方向に回転するので、レーザー光は感光体ドラム１７のドラム周面において紙面左側から右側に向けて走査される。つまり、光源６８が出射したレーザー光は、感光体ドラム１７上に走査ラインＳＬを主走査方向に描画する。１つの反射面５ａで１本の走査ラインＳＬが描画される。こうして回転する感光体ドラム１７に１本の走査ラインＳＬの描画を繰り返すことにより、副走査方向に沿って静電潜像が描画される。副走査方向は感光体ドラム１７の回転方向に対応している。
【００４３】
ｆθレンズ６７６は、レーザー光の進行方向におけるポリゴンミラー６７１の下流側に配置されており、感光体ドラム１７の主走査方向にレーザー光が一定の速度で走査されるようにレーザー光を折り返しミラー６７７へと導く。折り返しミラー６７７は、レーザー光の進行方向から見てｆθレンズ６７６の下流側に配置され、ｆθレンズ６７６から出力されたレーザー光を感光体ドラム１７へ向けて反射する。この反射したレーザー光は防塵ガラス６２１（図３では不図示）を透過して感光体ドラム１７を照射する。
【００４４】
光走査装置６０００の装置サイズの制約から、レーザー光は折り返しミラー６７７が反射して感光体ドラム１７の周面へと導くが、レーザー光を折り返しミラー６７７で反射させると、像高中心（折り返しミラー６７７の中央部）と像高端部（折り返しミラー６７７の端部）とで光量差が生じる。このため、従来では折り返しミラー６７７に特別なコーティングを施して光量分布の不均一を補正していた。しかし、この場合、折り返しミラー６７７の製造においてコーティング工程が必須となり、製造工程が増加するため手間とコストがかかっていた。
【００４５】
そこで、折り返しミラー６７７に特別なコーティングを施すことなく、像高中心と像高端部で生じる光量差を打ち消す方法を以下で説明する。図５は、シングルビーム方式の光源が出射したレーザー光が折り返しミラー６７７に入射するときの、像高ごとのＰ偏光成分に対するＳ偏光成分の比率を、折り返しミラー６７７の副走査方向の傾斜角度ごとに示したグラフである。
【００４６】
ここで、像高とは、光学系の評価面上における像の位置を光軸からの距離で示した値であり、本実施の形態においては、像高とは評価面上（折り返しミラー６７７の反射面上）の主走査方向各位置に相当する。従って、以下では「像高」と「主走査方向各位置」は同じ意味として適宜使用する。
【００４７】
続いて「折り返しミラー６７７の副走査方向の傾斜角度」について説明する。図６は、光走査装置６００を主走査方向から見たときの断面図であり、図６中の拡大図Ａは折り返しミラー６７７の副走査方向の傾斜角度を説明するための図である。折り返しミラー６７７の副走査方向の傾斜角度とは、レーザー光ＬＢの光軸に対する垂線ＰＬ２と折り返しミラー６７７の反射面６７７ａとの角度αをいう。つまり、折り返しミラー６７７がレーザー光ＬＢの垂線ＰＬ２と同じ位置にある時の傾斜角度を０°とすると、その垂線ＰＬ２から折り返しミラー６７７の反射面６７７ａが感光体ドラム１７側に向くように（矢印Ｙ１方向）傾かせたときの角度αが、副走査方向の傾斜角度となる。以下、折り返しミラー６７７の副走査方向の傾斜角度を、単に「折り返しミラー６７７の傾斜角度」という。
【００４８】
そして、本発明の効果を実現するために、折り返しミラー６７７へのレーザー光ＬＢの入射角や折り返しミラー６７７の反射率には条件がある。折り返しミラー６７７に対するレーザー光ＬＢの入射角θの範囲は４０°〜６５°とする。図３を用いて説明すると、ＰＬ１は折り返しミラー６７７の反射面に対する垂線である。折り返しミラー６７７の中央部における垂線ＰＬ１と入射光との角度θ１は４０°とし、折り返しミラー６７７の端部における垂線ＰＬ１と入射光との角度θ２は６５°とする。以下、レーザー光の折り返しミラー６７への入射角をまとめて角度θという。
【００４９】
また、光源６８は、赤色波長領域又は赤外波長領域のレーザー光を出射するものを用いるが、赤色波長領域のレーザー光のＳ偏光成分に対する折り返しミラー６７７の反射率は、赤色波長領域のレーザー光のＰ偏光成分に対する反射率より３％以上高いこととする。同様に、赤外波長領域のレーザー光のＳ偏光成分に対する折り返しミラー６７７の反射率は、赤外波長領域のレーザー光のＰ偏光成分に対する反射率より３％以上高いこととする。
【００５０】
この条件について説明する。図７は、特別なコーティングを施していない一般的なミラー（つまり、折り返しミラー６７７に相当）にレーザー光が入射する時のＳ偏光成分及びＰ偏光成分の反射率を示したグラフである。このグラフに示すように、Ｓ偏光成分の反射率とＰ偏向成分の反射率の差であるΔＲは常に３％以上とする。各偏向成分の反射率は、折り返しミラー６７７を構成する表面の金属層の膜厚を変化させることによって調整可能である。
【００５１】
更に、折り返しミラー６７７の主走査方向各位置における赤色波長領域のレーザー光のＳ偏光成分が入射角θ１（最小入射角、即ち４０°）で入射したときの反射率と入射角θ２（最大入射角、即ち６５°）で入射したときの反射率の差Δｒｓと、Ｐ偏光成分が入射角θ１で入射したときの反射率と入射角θ２で入射したときのＰ偏向成分の反射率の差Δｒｐは、共に５％以下とする。
【００５２】
同様に、折り返しミラー６７７の主走査方向各位置における赤外波長領域のレーザー光のＳ偏光成分が入射角θ１で入射したときの反射率と入射角θ２で入射したときの反射率の差Δｒｓと、Ｐ偏光成分が入射角θ１で入射したときの反射率と入射角θ２で入射したときの反射率の差Δｒｐは、共に５％以下とする。図７に示すグラフの横軸は像高になっているが、像高は主走査方向の位置、即ち、折り返しミラー６７７の中央部から端部において入射されるレーザー光の反射率を示している。各偏向成分の反射率は、折り返しミラー６７７を構成する金属層の膜厚を変化させることによって調整可能である。
【００５３】
図５に戻る。折り返しミラー６７７に入射するレーザー光の偏光成分は、像高端部にいくほど（折り返しミラー６７７の中央部から離れるほど）、Ｓ偏光成分の比率が増える。この傾向は、折り返しミラー６７７の傾斜角度が大きくなるほど顕著に現れる。
【００５４】
図７は、特別なコーティングを施していない一般的なミラーにレーザー光が入射する時のＳ偏光成分及びＰ偏光成分の反射率を示したグラフである。Ｓ偏光成分の反射率は像高端部にいくほど増加し、Ｐ偏光成分の反射率は像高端部にいくほど低下する。
【００５５】
そして、図８は、レーザー光のＳ偏光成分及びＰ偏光成分を合わせた光の折り返しミラー６７７における像高ごと（主走査方向各位置）の反射率を示したグラフである。図８によると、折り返しミラー６７７の傾斜角度が２０°〜４０°ときは、像高端部にいくほど（折り返しミラー６７７の中央部から離れるほど）反射率が低くなる。折り返しミラー６７７の傾斜角度が２０°〜４０°のときは、図５に示したように、折り返しミラー６７７に入射するレーザー光のＰ偏光成分に対するＳ偏光成分の比率が低いため、レーザー光の反射特性として、図７に示したＰ偏光成分の反射特性の特徴が表れてくる。
【００５６】
一方、折り返しミラー６７７の傾斜角度が５０°以上のときは、像高端部にいくほど（折り返しミラー６７７の中央部から離れるほど）、反射率が高くなる。折り返しミラー６７７の傾斜角度が５０°以上のときは、図５に示したように、折り返しミラー６７７に入射するレーザー光のＰ偏光成分に対するＳ偏光成分の比率が高くなるめ、レーザー光の反射特性として、図７に示したＳ偏光成分の反射特性の特徴が表れてくる。
【００５７】
図９は、シングルビーム方式の光源が出射したレーザー光が防塵ガラス６２１を透過するときの像高ごと（主走査方向各位置）のＰ偏光成分に対するＳ偏光成分の比率を、防塵ガラス６２１の副走査方向の傾斜角度ごとに示したグラフである。
【００５８】
ここで、図６の拡大図Ｂを用いて「防塵ガラス６２１の副走査方向の傾斜角度」について説明する。防塵ガラス６２１の副走査方向の傾斜角度とは、折り返しミラー６７７を反射したレーザー光ＬＢの光軸に対する垂線ＰＬ３と防塵ガラス６２１におけるレーザー光ＬＢの入射面６２１ａ及び出射面６２１ｂの角度β１及びβ２をいう（拡大図Ｂ参照）。つまり、防塵ガラス６２１の入射面６２１ａ及び出射面６２１ｂがレーザー光ＬＢの垂線ＰＬ３と同じ位置にある時の傾斜角度を０°とすると、その垂線ＰＬ３から防塵ガラス６２１の入射面６２１ａ及び出射面６２１ｂを傾かせたときの角度β１及びβ２が、副走査方向の傾斜角度となる。尚、垂線ＰＬ３と防塵ガラス６２１の入射面６２１ａ及び出射面６２１ｂのなす角はβ１又はβ２のどちらでもよい。以下、防塵ガラス６２１の副走査方向の傾斜角度を、単に「防塵ガラス６２１の傾斜角度」という。
【００５９】
図９に戻る。防塵ガラス６２１を透過するレーザー光の偏光成分は、図５に示す折り返しミラー６７７の特性と同様に、像高端部にいくほど（防塵ガラス６２１の中央部から離れるほど）、Ｓ偏光成分の比率が増える。この傾向は、防塵ガラス６２１の傾斜角度が大きくなるほど（３０°〜４０°）顕著に現れる。逆に、防塵ガラス６２１の傾斜角度が５°〜２０°のときは、Ｓ偏向成分の比率は全像高において少ない。従って、防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°にすることで、防塵ガラス６２１を透過するレーザー光の偏光成分を全像高（主走査方向各位置）においてほぼＰ偏光成分のみとすることができる。
【００６０】
そして、図１０は、レーザー光のＰ偏光成分に対する防塵ガラス６２１の透過率を示したグラフである。Ｐ偏光成分に対する防塵ガラス６２１の透過率は、像高中心部は低く、像高端部にいくほど増加する。
【００６１】
以上に示した特性から（１）折り返しミラー６７７の傾斜角度を２０°〜４０°にすることで、レーザー光に対する折り返しミラー６７７の反射率は像高中心部から像高端部にいくほど低くなる。即ち、反射後の光量は像高中心部に比べて像高端部側が少なくなる特性となる。（２）防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°にすることで、防塵ガラス６２１を透過するレーザー光の偏光成分はほぼＰ偏光成分のみとなり、更に、Ｐ偏光成分に対する防塵ガラス６２１の透過率は像高中心部から像高端部にいくほど高くなる。即ち、透過後の光量は像高中心部に比べて像高端部側が多くなる特性となる。
【００６２】
つまり、折り返しミラー６７７の傾斜角度を２０°〜４０°且つ防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°とすることで、折り返しミラー６７７による反射後のレーザー光の光量が像高中心部から像高端部にいくほど少なくなる現象を、防塵ガラス６２１の像高中心部から像高端部にいくほど光量が多くなる特性によって打ち消すことができる。言い換えると、折り返しミラー６７７の傾斜角度を２０°〜４０°且つ防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°とすることで、防塵ガラス６２１透過後のレーザー光の光量が全像高においてほぼ均一に補正される。従って、折り返しミラー６７７に光量分布を均一にするための特別なコーティングを施すことなく、感光体ドラム１７の周面に照射されるレーザー光の光量分布の不均一を補正することができ、画像濃度のムラを抑えることができる。
【００６３】
以上は、シングルビーム方式の光源６８を用いたときの折り返しミラー６７７及び防塵ガラス６２１の副走査方向の傾きとレーザー光の特性について説明した。次に、マルチビーム方式の光源６８を用いた場合について説明する。
【００６４】
図１１は、マルチビーム方式の光源６８が出射したレーザー光のＳ偏光成分及びＰ偏光成分を合わせた光の折り返しミラー６７７における像高ごと（主走査方向各位置）の反射率を示したグラフである。図１１によると、折り返しミラー６７７の傾斜角度が２０°のときは、像高端部にいくほど（折り返しミラー６７７の中央部から離れるほど）反射率が高くなり、傾斜角度が３０°のときは全像高において反射率はほぼ一定である。一方、折り返しミラー６７７の傾斜角度が４０°以上のときは、像高端部にいくほど（折り返しミラー６７７の中央部から離れるほど）、反射率が低くなる。
【００６５】
そして、防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°にすることで、防塵ガラス６２１を透過するレーザー光の偏光成分は全像高（主走査方向各位置）においてほぼＳ偏光成分のみとすることができる。図１２は、マルチビーム方式の光源が出射したレーザー光のＳ偏光成分に対する防塵ガラス６２１の透過率を示したグラフである。Ｓ偏光成分に対する防塵ガラス６２１の透過率は、像高中心部から像高端部にいくほど低下する。
【００６６】
以上に示した特性から（３）折り返しミラー６７７の傾斜角度を２０°〜３０°にすることで、レーザー光に対する折り返しミラー６７７の反射率は像高中心部から像高端部にいくほど高くなる（或いは全像高において反射率がほぼ一定になる）。即ち、反射後の光量は像高中心部に比べて像高端部側が多くなる特性となる。（４）防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°にすることで、防塵ガラス６２１を透過するレーザー光の偏光成分がほぼＳ偏光成分のみとなり、更に、Ｓ偏光成分に対する防塵ガラス６２１の透過率は像高中心部から像高端部にいくほど低くなる。即ち、透過後の光量は像高中心部に比べて像高端部側が少なくなる特性となる。
【００６７】
つまり、折り返しミラー６７７の傾斜角度を２０°〜３０°且つ防塵ガラス６２１の傾斜角度を５°〜２０°にすることで、折り返しミラー６７７による反射後のレーザー光の光量が像高中心部から像高端部にいくほど多くなる現象を、防塵ガラス６２１の像高中心部から像高端部にいくほど光量が少なくなる特性によって打ち消すことができる。
【００６８】
以上より、シングルビーム方式及びマルチビーム方式の何れの光源を用いても、感光体ドラム１７の周面に照射されるレーザー光の光量分布をほぼ均一にするための折り返しミラー６７７の傾斜角度は上記（１）と（３）の条件を満たした角度であり、防塵ガラス６２１の傾斜角度は上記（２）と（４）の条件を満たした角度である。つまり（Ｉ）折り返しミラー６７７の傾斜角度が２０°〜３０°、（II）防塵ガラス６２１の傾斜角度が５°〜２０°となる。
【００６９】
つまり、折り返しミラー６７７及び防塵ガラス６２１の傾斜角度を上記（Ｉ）（II）の角度とすることで、光源６８としてシングルビーム方式及びマルチビーム方式の何れを用いても感光体ドラム１７に照射されるレーザー光の光量分布をほぼ均一にすることができる。即ち、感光体ドラム１７に形成される静電潜像の電荷量のバラツキが少なくなり、画像濃度のムラを抑えることができる。
【００７０】
また、図５〜図８及び図９〜図１２に示したレーザー光の特性は、赤色波長領域及び赤外波長領域の何れのレーザー光において同じ特性となる。従って、折り返しミラー６７７及び防塵ガラス６２１の傾斜角度を上記（Ｉ）（II）の角度とすることで、光源６８として赤色波長領域のレーザー光を出射する光源及び赤外波長領域のレーザー光を出射する光源の何れを用いても感光体ドラム１７に照射されるレーザー光の光量分布をほぼ均一にすることができる。そして、複数種類の光源６８に対して折り返しミラー６７７及び防塵ガラス６２１の傾斜角度を共通化できるため、光源６８の種類の違いによって異なる光走査装置６００を組み立てる必要がなく、装置の組み立ての手間とコストを削減することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１      画像形成装置
１７    感光体ドラム
４１０  画像形成部
６００  光走査装置
６２１  防塵ガラス
６７１  ポリゴンミラー
６７７  折り返しミラー
６８    光源
【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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