(57)【要約】【課題】光量検出精度の低下を抑制できる光源装置を提供する。【解決手段】  光源装置２２００は、面発光レーザアレイチップ１００と、該面発光レーザアレイチップ１００から射出された光束の一部を通過させる通過部を含むカバーガラス１０４と、前記光束の残部の少なくとも一部を直接受光してその光量を検出するフォトセンサ１０５とを備える。【選択図】図２１
2013114097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源から射出された光束の一部を通過させる通過部と、
前記光束の残部の少なくとも一部を直接受光してその光量を検出する光量検出器と、を備える光源装置。
【請求項２】
前記光量検出器は、受光した光束の断面内における複数領域の光量を個別に検出する複数の検出部を含むことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記光量検出器は、前記通過部の周囲に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光源からの光束を平行光とするカップリングレンズを更に備え、
前記通過部は、前記カップリングレンズの少なくとも一部であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項５】
前記光量検出器及び前記カップリングレンズは、一体化されていることを特徴とする請求項４に記載の光源装置。
【請求項６】
前記光源は、２次元配列された複数の面発光レーザを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項７】
被走査面を光束により走査する光走査装置であって、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光束を偏向する偏向器と、を備える光走査装置。
【請求項８】
被走査面を光束により走査する光走査装置であって、
光源と、
前記光源から射出された光束の光路上に配置され、入射した光束の一部を通過させる通過部を有する光学部材を含む光学系と、
前記光学系を介した前記光束を偏向する偏向器と、を備え、
前記光学部材には、前記入射した光束の残部の少なくとも一部を受光してその光量を検出する光量検出器が取り付けられている光走査装置。
【請求項９】
像担持体と、
前記像担持体を光束により走査する請求項７又は８に記載の光走査装置と、を備える画像形成装置。
【請求項１０】
光源と該光源から射出された光束の一部を平行光とするカップリングレンズとを備える光源装置の製造方法であって、
前記カップリングレンズと一体化された光量検出器により、前記光束の残部の少なくとも一部の断面内における複数領域の光量を個別に検出する工程と、
前記検出する工程での検出結果に基づいて、前記カップリングレンズ及び前記光量検出器を移動させて、前記光源と前記カップリングレンズとの相対位置を調整する工程とを含む製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、光走査装置、画像形成装置、及び光源装置の製造方法に係り、更に詳しくは、光源を備える光源装置、該光源装置又は光源を備える光走査装置、該光走査装置を備える画像形成装置、及び光源装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源と、該光源から射出された光束を２つの光束に分岐する分岐光学素子と、該分岐光学素子で分岐された２つの光束の一方を受光してその光量を検出する光量検出器とを備える装置が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この装置では、例えば温度変化等の環境変化により分岐光学素子が変形すると、光量検出器への光束の入射位置が変化し、この結果、光量検出精度が低下していた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、光源と、前記光源から射出された光束の一部を通過させる通過部と、前記光束の残部の少なくとも一部を直接受光してその光量を検出する光量検出器とを備える光源装置である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、光量検出精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】図１における光走査装置を説明するための図（その１）である。
【図３】図１における光走査装置を説明するための図（その２）である。
【図４】図１における光走査装置を説明するための図（その３）である。
【図５】図１における光走査装置を説明するための図（その４）である。
【図６】光源に含まれる面発光レーザアレイチップを説明するための図である。
【図７】面発光レーザアレイチップにおける複数の発光部の配列を説明するための図である。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、それぞれ液晶偏向素子を説明するための図である。
【図９】光走査装置における主要な光学素子の位置関係を説明するための図である。
【図１０】図９における具体例を説明するための図である。
【図１１】第１走査レンズの光学面形状を説明するための図である。
【図１２】第２走査レンズの光学面形状を説明するための図である。
【図１３】図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、それぞれ第２走査レンズの形状を説明するための図である。
【図１４】第２走査レンズを保持する板金部材を説明するための図である。
【図１５】第２走査レンズが板金部材に保持されている状態を説明するための図である。
【図１６】板ばねを説明するための図である。
【図１７】図１５のＡ−Ａ断面図である
【図１８】第２走査レンズが装着された板金部材の光学ハウジングへの保持を説明するための図である。
【図１９】調整ねじの突出し量を調整するためのステッピングモータを説明するための図である。
【図２０】走査制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２１】図２における光源装置を説明するための図である。
【図２２】図２１におけるフォトセンサを説明するための図である。
【図２３】第２の実施形態の光源装置を説明するための図である。
【図２４】図２３におけるフォトセンサを説明するための図である。
【図２５】図２３におけるカップリングレンズの変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図２２に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係るカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。
【０００８】
このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニングユニット（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電装置（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、４つのトナーカートリッジ（２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃ、２０３４ｄ）、転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、定着装置２０５０、給紙コロ２０５４、レジストローラ対２０５６、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。
【０００９】
ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向（回転軸方向）に沿った方向をＹ軸方向、４つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をＸ軸方向として説明する。
【００１０】
通信制御装置２０８０は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信を制御する。
【００１１】
プリンタ制御装置２０９０は、ＣＰＵ、該ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているＲＯＭ、作業用のメモリであるＲＡＭ、アナログデータをデジタルデータに変換するＡＤ変換回路などを有している。そして、プリンタ制御装置２０９０は、上位装置からの画像情報を光走査装置２０１０に送る。
【００１２】
感光体ドラム２０３０ａ、帯電装置２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、トナーカートリッジ２０３４ａ、及びクリーニングユニット２０３１ａは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。
【００１３】
感光体ドラム２０３０ｂ、帯電装置２０３２ｂ、現像ローラ２０３３ｂ、トナーカートリッジ２０３４ｂ、及びクリーニングユニット２０３１ｂは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。
【００１４】
感光体ドラム２０３０ｃ、帯電装置２０３２ｃ、現像ローラ２０３３ｃ、トナーカートリッジ２０３４ｃ、及びクリーニングユニット２０３１ｃは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。
【００１５】
感光体ドラム２０３０ｄ、帯電装置２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ｄ、トナーカートリッジ２０３４ｄ、及びクリーニングユニット２０３１ｄは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。
【００１６】
各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転するものとする。
【００１７】
各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。
【００１８】
光走査装置２０１０は、プリンタ制御装置２０９０からの多色の画像情報（ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報）に基づいて、各色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラムの表面にそれぞれ照射する。これにより、各感光体ドラムの表面では、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像ローラの方向に移動する。この光走査装置２０１０の詳細については後述する。
【００１９】
各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジからのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って転写ベルト２０４０の方向に移動する。
【００２０】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト２０４０上に順次転写され、重ね合わされて多色のカラー画像が形成される。
【００２１】
給紙トレイ２０６０には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０６０の近傍には給紙コロ２０５４が配置されており、該給紙コロ２０５４は、記録紙を給紙トレイ２０６０から１枚ずつ取り出し、レジストローラ対２０５６に搬送する。該レジストローラ対２０５６は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト２０４０と転写ローラ２０４２との間隙に向けて送り出す。これにより、転写ベルト２０４０上のカラー画像が記録紙に転写される。ここでカラー画像が転写された記録紙は、定着装置２０５０に送られる。
【００２２】
定着装置２０５０では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。ここでトナーが定着された記録紙は、排紙ローラ２０５８を介して排紙トレイ２０７０に送られ、排紙トレイ２０７０上に順次積み重ねられる。
【００２３】
各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。
【００２４】
次に、前記光走査装置２０１０の構成について説明する。
【００２５】
光走査装置２０１０は、一例として図２〜図５に示されるように、２つの光源装置（２２００Ａ、２２００Ｂ）、２つのカップリングレンズ（２２０１Ａ、２２０１Ｂ）、２つの開口板（２２０２Ａ、２２０２Ｂ）、２つの光束分割部材（２２０３Ａ、２２０３Ｂ）、４つの液晶偏向素子（２２０５ａ、２２０５ｂ、２２０５ｃ、２２０５ｄ）、４つのシリンドリカルレンズ（２２０４ａ、２２０４ｂ、２２０４ｃ、２２０４ｄ）、ポリゴンミラー２１０４、４つの第１走査レンズ（２１０５ａ、２１０５ｂ、２１０５ｃ、２１０５ｄ）、８つの折り返しミラー（２１０６ａ、２１０６ｂ、２１０６ｃ、２１０６ｄ、２１０８ａ、２１０８ｂ、２１０８ｃ、２１０８ｄ）、４つの第２走査レンズ（２１０７ａ、２１０７ｂ、２１０７ｃ、２１０７ｄ）、４つの同期ミラー（２１１０ａ、２１１０ｂ、２１１０ｃ、２１１０ｄ）、４つの先端同期検知センサ（２１１１ａ、２１１１ｂ、２１１１ｃ、２１１１ｄ）、及び走査制御装置３０２２（図２〜図５では図示省略、図２０参照）などを備えている。そして、これらは、不図示の光学ハウジングに取り付けられている。
【００２６】
また、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。
【００２７】
光源装置２２００Ａと光源装置２２００Ｂは、Ｘ軸方向に関して離れた位置に配置されている。
【００２８】
各光源装置は、光源を有している。
【００２９】
各光源は、いずれも、一例として図６に示されるように、同一基板上に３２個の発光部が２次元的に配列されている面発光レーザアレイチップ１００を有している。
【００３０】
この面発光レーザアレイチップ１００は、ｎ−ＧａＡｓ基板上にＭＯＣＶＤ法により複数の半導体層が形成され、ドライエッチングによるメサ形成、選択酸化、保護膜付加、及び電極形成等の工程を経て作製されている。
【００３１】
３２個の発光部は、図７に示されるように、すべての発光部を副走査対応方向に伸びる仮想線上に正射影したときの発光部間隔（以下では、「副走査発光部間隔」ともいう）が等間隔ｄ１となるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは２つの発光部の中心間距離をいう。
【００３２】
各発光部は、発振波長が７８０ｎｍ帯の面発光レーザである。
【００３３】
カップリングレンズ２２０１Ａは、光源装置２２００Ａから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。カップリングレンズ２２０１Ｂは、光源装置２２００Ｂから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。なお、各光源装置の詳細については後述する。以下、カップリングレンズ２２０１Ａ、２２０１Ｂを特に区別しない場合には、カップリングレンズ２２０１と総称する。
【００３４】
開口板２２０２Ａは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１Ａを通過した光束を整形する。開口板２２０２Ｂは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１Ｂを通過した光束を整形する。以下、開口板２２０２Ａ、２２０２Ｂを特に区別しない場合には、開口板２２０２と総称する。
【００３５】
光束分割部材２２０３Ａは、開口板２２０２Ａの開口部を通過した光束の光路上に配置され、該光束を２つの光束に分割する。また、光束分割部材２２０３Ｂは、開口板２２０２Ｂの開口部を通過した光束の光路上に配置され、該光束を２つの光束に分割する。
【００３６】
各光束分割部材は、入射光束の半分を透過させ、残りを反射するハーフミラー面と、該ハーフミラー面で反射された光束の光路上にハーフミラー面に平行に配置された反射ミラー面とを有している。すなわち、各光束分割部材は、入射光束を互いに平行な２つの光束に分割する。
【００３７】
液晶偏向素子２２０５ａは、光束分割部材２２０３Ａからの２つの光束のうち−Ｚ側の光束の光路上に配置され、液晶偏向素子２２０５ｂは、光束分割部材２２０３Ａからの２つの光束のうち＋Ｚ側の光束の光路上に配置されている。
【００３８】
また、液晶偏向素子２２０５ｃは、光束分割部材２２０３Ｂからの２つの光束のうち＋Ｚ側の光束の光路上に配置され、液晶偏向素子２２０５ｄは、光束分割部材２２０３Ｂからの２つの光束のうち−Ｚ側の光束の光路上に配置されている。
【００３９】
各液晶偏向素子は、印加電圧に応じて、入射光をＺ軸方向に関して偏向することができる。各液晶偏向素子は、２枚の透明なガラス板の間に液晶が封入された構成であり、一例として図８（Ａ）に示されるように、一方のガラス板の表面の上下に電極が形成されている。この電極間に電位差が与えられると、一例として図８（Ｂ）に示されるように、Ｚ軸方向に関して電位の傾斜が発生し、それに応じて液晶の配向が変化し、その結果、Ｚ軸方向に関して屈折率の傾斜が発生する。これにより、プリズムと同様に光の射出軸をＺ軸方向に関してわずかに傾けることができる。なお、液晶としては誘電異方性を有するネマティック液晶等が用いられる。
【００４０】
シリンドリカルレンズ２２０４ａは、液晶偏向素子２２０５ａを介した光束の光路上に配置され、シリンドリカルレンズ２２０４ｂは、液晶偏向素子２２０５ｂを介した光束の光路上に配置されている。
【００４１】
シリンドリカルレンズ２２０４ｃは、液晶偏向素子２２０５ｃを介した光束の光路上に配置され、シリンドリカルレンズ２２０４ｄは、液晶偏向素子２２０５ｄを介した光束の光路上に配置されている。
【００４２】
各シリンドリカルレンズは、一側の光学面を平面、他側の光学面をＺ軸方向に関して共通の曲率を有し、ポリゴンミラー２１０４における光束の偏向反射位置までの光路長が互いに等しくなるように配置されている。
【００４３】
各シリンドリカルレンズは、Ｚ軸方向に強いパワーを有し、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍に主走査対応方向に長い線像を形成する。
【００４４】
ポリゴンミラー２１０４は、２段構造の４面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。
【００４５】
そして、１段目（下段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束がそれぞれ偏向され、２段目（上段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束がそれぞれ偏向されるように配置されている。
【００４６】
シリンドリカルレンズ２２０４ａ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束はポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４ｃ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束はポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に偏向される。
【００４７】
なお、１段目の４面鏡及び２段目の４面鏡は、１段目の４面鏡における偏向反射面と２段目の４面鏡における偏向反射面とが平行にならないように設定されている。ここでは、Ｚ軸方向からみたとき、１段目の４面鏡と２段目の４面鏡は４５°ずれて（図２参照）回転し、書き込み走査は１段目と２段目とで交互に行われる。これにより、１つの光源で２つの感光体ドラムへの書き込みが可能となる。
【００４８】
また、１段目の４面鏡と２段目の４面鏡との間には、溝が設けられており、風損を低減した形状となっている。各４面鏡のＺ軸方向の寸法（厚さ）は約２ｍｍである。
【００４９】
第１走査レンズ２１０５ａ及び第１走査レンズ２１０５ｂは、ポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に配置され、第１走査レンズ２１０５ｃ及び第１走査レンズ２１０５ｄは、ポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に配置されている。
【００５０】
そして、第１走査レンズ２１０５ａと第１走査レンズ２１０５ｂはＺ軸方向に積層され、第１走査レンズ２１０５ａは１段目の４面鏡に対向し、第１走査レンズ２１０５ｂは２段目の４面鏡に対向している。なお、第１走査レンズ２１０５ａと第１走査レンズ２１０５ｂは、一体成形されても良い。
【００５１】
また、第１走査レンズ２１０５ｃと第１走査レンズ２１０５ｄはＺ軸方向に積層され、第１走査レンズ２１０５ｃは２段目の４面鏡に対向し、第１走査レンズ２１０５ｄは１段目の４面鏡に対向している。なお、第１走査レンズ２１０５ｃと第１走査レンズ２１０５ｄは、一体成形されても良い。
【００５２】
そこで、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束は、第１走査レンズ２１０５ａ、折り返しミラー２１０６ａ、第２走査レンズ２１０７ａ、及び折り返しミラー２１０８ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射され、感光体ドラム２０３０ａ上に光スポットが形成される。
【００５３】
また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束は、第１走査レンズ２１０５ｂ、折り返しミラー２１０６ｂ、第２走査レンズ２１０７ｂ、及び折り返しミラー２１０８ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射され、感光体ドラム２０３０ｂ上に光スポットが形成される。
【００５４】
また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束は、第１走査レンズ２１０５ｃ、折り返しミラー２１０６ｃ、第２走査レンズ２１０７ｃ、及び折り返しミラー２１０８ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射され、感光体ドラム２０３０ｃ上に光スポットが形成される。
【００５５】
また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束は、第１走査レンズ２１０５ｄ、折り返しミラー２１０６ｄ、第２走査レンズ２１０７ｄ、及び折り返しミラー２１０８ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射され、感光体ドラム２０３０ｄ上に光スポットが形成される。
【００５６】
各感光体ドラム上の光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラムの長手方向に移動する。このときの光スポットの移動方向が「主走査方向」であり、感光体ドラムの回転方向が「副走査方向」である。
【００５７】
ところで、各感光体ドラムにおける画像情報が書き込まれる主走査方向の走査領域は「有効走査領域」、「画像形成領域」、あるいは「有効画像領域」などと呼ばれている。
【００５８】
各折り返しミラーは、ポリゴンミラー２１０４から各感光体ドラムに至る各光路長が互いに一致するとともに、各感光体ドラムにおける光束の入射位置及び入射角がいずれも互いに等しくなるように、それぞれ配置されている。
【００５９】
また、シリンドリカルレンズとそれに対応する第２走査レンズとにより、偏向点とそれに対応する感光体ドラム表面とを副走査方向に関して共役関係とする面倒れ補正光学系が構成されている。
【００６０】
ポリゴンミラー２１０４と各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、第１走査レンズ２１０５ａと第２走査レンズ２１０７ａと折り返しミラー（２１０６ａ、２１０８ａ）とからＫステーションの走査光学系が構成されている。また、第１走査レンズ２１０５ｂと第２走査レンズ２１０７ｂと折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０８ｂ）とからＣステーションの走査光学系が構成されている。そして、第１走査レンズ２１０５ｃと第２走査レンズ２１０７ｃと折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０８ｃ）とからＭステーションの走査光学系が構成されている。さらに、第１走査レンズ２１０５ｄと第２走査レンズ２１０７ｄと折り返しミラー（２１０６ｄ、２１０８ｄ）とからＹステーションの走査光学系が構成されている。
【００６１】
ポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側にある感光体ドラムとポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側にある感光体ドラムでは、ポリゴンミラー２１０４の回転方向が同一であるので、光スポットの移動する方向は互いに逆方向となり、Ｙ軸方向に関して、一側の感光体ドラムでの書き込み開始位置と他側の感光体ドラムでの書き込み終了位置とが一致するように潜像が形成される。
【００６２】
また、Ｋステーションにおける主な光学素子の位置関係が図９に示されている。そして、図９における符号ｄ１〜ｄ１１の具体的な値（単位：ｍｍ）の一例が図１０に示されている。なお、他のステーションでも同様な位置関係となっている。
【００６３】
また、シリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束の射出方向と、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面により感光体ドラム２０３０ａの表面における像高０の位置（図９における符号ｐ０の位置）へ向けて反射される光束の進行方向とのなす角（図９におけるθｒ）は６０度である。
【００６４】
各第１走査レンズ及び各第２走査レンズは、いずれも樹脂製である。そして、それらの各面（入射側の面、射出側の面）は、次の（１）式及び次の（２）式で表現される非球面である。ここで、ＸはＸ軸方向の座標、ＹはＹ軸方向の座標を示す。また、入射面の中央をＹ＝０とする。Ｃｍ０はＹ＝０における主走査対応方向の曲率を示し、曲率半径Ｒｍの逆数である。ａ００，ａ０１，ａ０２，・・・は主走査対応方向の非球面係数である。また、Ｃｓ（Ｙ）はＹに関する副走査対応方向の曲率、Ｒｓ０は副走査対応方向の光軸上の曲率半径、ｂ００，ｂ０１，ｂ０２，・・・は副走査対応方向の非球面係数である。なお、光軸は、Ｙ＝０で副走査対応方向における中央の点を通る軸をいう。
【００６５】
【数１】
2013114097.tif 000003
【００６６】
【数２】
2013114097.tif 000004
【００６７】
各第１走査レンズの各面（入射側の面（第１面）、射出側の面（第２面））におけるＲｍ、Ｒｓ０及び各非球面係数の値の一例が図１１に示されている。
【００６８】
各第２走査レンズの各面（入射側の面（第３面）、射出側の面（第４面））におけるＲｍ、Ｒｓ０及び各非球面係数の値の一例が図１２に示されている。各第２走査レンズは、副走査対応方向に強いパワーを有している。
【００６９】
各第２走査レンズの形状が、一例として図１３（Ａ）及び該図１３（Ａ）のＡ−Ａ断面図である図１３（Ｂ）に示されている。なお、便宜上、各第２走査レンズにおける光束の入射方向を「Ｒ方向」、主走査対応方向を「Ｍ方向」、Ｒ方向及びＭ方向のいずれにも直交する方向を「Ｓ方向」とする。また、各第２走査レンズを区別する必要がないときは、総称して「第２走査レンズ２１０７」という。
【００７０】
第２走査レンズ２１０７には、−Ｓ側の面にリブ部３０６ａが形成され、＋Ｓ側の面にリブ部３０６ｂが形成されている。そして、リブ部３０６ａには、＋Ｒ方向に突出した３つの突起部（３０７ａ１、３０７ａ２、３０７ａ３）が形成されている。突起部３０７ａ２はＭ方向に関して中央に位置し、突起部３０７ａ１は突起部３０７ａ２の−Ｍ側に位置し、突起部３０７ａ３は突起部３０７ａ２の＋Ｍ側に位置している。
【００７１】
リブ部３０６ｂには、＋Ｒ方向に突出した３つの突起部（３０７ｂ１、３０７ｂ２、３０７ｂ３）が形成されている。突起部３０７ｂ２はＭ方向に関して中央に位置し、突起部３０７ｂ１は突起部３０７ｂ２の−Ｍ側に位置し、突起部３０７ｂ３は突起部３０７ｂ２の＋Ｍ側に位置している。
【００７２】
そして、突起部３０７ａ１は突起部３０７ｂ１の−Ｓ側に位置し、突起部３０７ａ２は突起部３０７ｂ２の−Ｓ側に位置し、突起部３０７ａ３は突起部３０７ｂ３の−Ｓ側に位置している。
【００７３】
第２走査レンズ２１０７は、板金部材に保持されている。
【００７４】
第２走査レンズ２１０７が保持される板金部材３０１が、一例として図１４に示されている。この板金部材３０１は、板金加工で成形された板部材であり、Ｍ方向に平行な方向を長手方向とする底板３０１ａと、該底板３０１ａを挟んで対向する２枚の側板（３０１ｂ、３０１ｃ）とを有している。
【００７５】
側板３０１ｂには、第２走査レンズ２１０７の突起部が取り付けられる３つの切欠部（３１１１、３１１２、３１１３）が形成されている。
【００７６】
底板３０１ａには、Ｍ方向の両端部近傍に、それぞれ開口部３１３を伴う立曲げ部３１０が形成されている。これらの立曲げ部３１０と第２走査レンズ２１０７とが接触する。
【００７７】
また、底板３０１ａには、側板３０１ｂの各切欠部に対応して３つのねじ穴３１２が形成されている。各ねじ穴３１２は、第２走査レンズ２１０７が保持されたときに、Ｒ方向に関して、第２走査レンズ２１０７のほぼ中央の位置に対応した各位置に形成されている。
【００７８】
さらに、Ｍ方向に関して、底板３０１ａの一方の端部には突起部３１８が形成され、他方の端部には切欠部３２１が形成されている。
【００７９】
また、側板３０１ｂには、底板３０１ａの各開口部３１３に対応して２つのスリット３１４が形成されている。
【００８０】
第２走査レンズ２１０７は、一例として図１５に示されるように、３つの第１板ばね３０２と２つの第２板ばね３０３によって、板金部材３０１に保持される。なお、図１５では、わかりやすくするため、各側板の図示を省略している。
【００８１】
第２板ばね３０３は、クリップ状の板ばねであり、第２走査レンズ２１０７の−Ｓ側の端面に＋Ｓ方向の押圧を作用させ、板金部材３０１の底板３０１ａの＋Ｓ側の面に−Ｓ方向の押圧を作用させることによって、第２走査レンズ２１０７と板金部材３０１を挟むようになっている。なお、第２板ばね３０３の＋Ｓ側の板部は、外側から開口部３１３を通過して、スリット３１４に挿入される。
【００８２】
第１板ばね３０２は、第２走査レンズ２１０７のリブ部３０６ａと板金部材３０１を挟むのに用いられる。ここでは、第１板ばね３０２は、図１６に示されるように、底板部３０２１と、＋Ｒ側の側板部３０２２と、−Ｒ側の側板部３０２３と、該側板部３０２３の端部から＋Ｒ方向に延びる上板部３０２４とからなっている。また、側板部３０２２には、開口部が形成されている。さらに、底板部３０２１には、調節ねじ３０８が貫通する円形の開口部３０２５が形成されている。
【００８３】
そして、図１５のＡ−Ａ断面図である図１７に示されるように、側板部３０２２の開口部にリブ部３０６ａの突起部が挿入され、上板部３０２４によって−Ｒ側のリブ部３０６ａに＋Ｓ方向の押圧が作用される。
【００８４】
また、板金部材３０１の各ねじ穴３１２には、第１板ばね３０２の開口部３０２５を介して調節ねじ３０８が取り付けられる。この調節ねじ３０８の−Ｓ側の先端は、第２走査レンズ２１０７の＋Ｓ側の端面に当接されている。そこで、調節ねじ３０８をねじ込むことによって第２走査レンズ２１０７に−Ｓ方向の押圧を作用させることができる。
【００８５】
この場合、第２走査レンズ２１０７に作用する調節ねじ３０８による押圧力と、第１板ばね３０２による押圧力は、互いに逆方向に作用するため、第２走査レンズ２１０７に作用する力の微調整が可能となる。
【００８６】
例えば、板金部材３０１の底板３０１ａからの調節ねじ３０８の突出し量を、立曲げ部３１０の高さよりも小さくすると、第２走査レンズ２１０７をその母線が上側に凸となるように反らすことができる。逆に、調節ねじ３０８の突出し量を、立曲げ部３１０の高さよりも大きくすると、第２走査レンズ２１０７をその母線が下側に凸となるように反らすことができる。従って、調節ねじ３０８の突出し量を調整することによって、第２走査レンズ２１０７の焦線がＳ方向に湾曲され、走査線の曲がりを補正することができる。各調節ねじ３０８による第２走査レンズ２１０７の調整における調整軸の方向は、第２走査レンズ２１０７の光軸方向に平行である。なお、中央部と立曲げ部３１０との間に配置されている調節ねじ３０８によって、Ｍ型やＷ型の曲がりについても補正が可能である。
【００８７】
第２走査レンズ２１０７が装着された板金部材３０１は、端部に形成された突起部３１８を光学ハウジングの保持部に設けられた位置決めガイド（不図示）に取り付けられて位置決めを行い、−Ｓ方向に付勢するように光学ハウジングの保持部に取り付けられた板ばね３２６を架橋して光学ハウジングに保持される。
【００８８】
また、第２走査レンズ２１０７には、一例として図１８に示されるように、第２走査レンズ２１０７をＲ方向に平行な軸回りに回動させるためのステッピングモータ３１５Ａが設けられている。なお、ここでは、Ｋステーションを基準としているため、該Ｋステーションでは、第２走査レンズ２１０７ａを回動させるためのステッピングモータ３１５Ａは設けられてなくても良い。
【００８９】
ステッピングモータ３１５Ａは、シャフトの先端に形成された送りねじを可動筒３１６のねじ穴にねじ込み、板金部材３０１の一端に形成された切欠部３２１と可動筒３１６の凹部とを合わせることで、ステッピングモータ３１５Ａの回転により副走査対応方向（ここでは、Ｓ方向に平行な方向）に変位可能としている。
【００９０】
また、第２走査レンズ２１０７の−Ｓ側には、支柱３２２が設けられている。この支柱３２２は、光学ハウジングの保持部に設けられた支持部３２０に載置され、板ばね（不図示）により支柱３２２に押し付けられている。これにより、ステッピングモータ３１５Ａの正逆回転に追従して第２走査レンズ２１０７は光軸と直交する面内で、支持部３２０との当接点を傾き調整の支点として回動することができる。そして、それに伴って第２走査レンズ２１０７の母線が傾き、その結果、走査線が傾けられる。なお、支柱３２２を設けることなく、第２走査レンズ２１０７を、直接、光学ハウジングに設けられた支持部に載置し、板ばね等で保持する構成としても良い。
【００９１】
また、ここでは、図１９に示されるように、各調節ねじ３０８の突出し量を調整するためのステッピングモータ３１５Ｂが設けられている。
【００９２】
図５に戻り、Ｋステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー２１１０ａを介して先端同期検知センサ２１１１ａで受光される。
【００９３】
Ｃステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー２１１０ｂを介して先端同期検知センサ２１１１ｂで受光される。
【００９４】
Ｍステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー２１１０ｃを介して先端同期検知センサ２１１１ｃで受光される。
【００９５】
Ｙステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー２１１０ｄを介して先端同期検知センサ２１１１ｄで受光される。
【００９６】
各先端同期検知センサは、受光光量に応じた信号を走査制御装置３０２２に出力する。なお、各先端同期検知センサの出力信号は、「先端同期信号」とも呼ばれている。
【００９７】
各先端同期検知センサは、対応する感光体ドラムの表面と光学的に略等価な位置に配置されている。この場合は、先端同期検知センサの受光面上を移動する光束のビーム径を小さくすることができ、検知精度が向上する。
【００９８】
また、各先端同期検知センサは、受光面の法線方向が光の入射方向に対し３〜５°傾斜するように設定されている。これにより、先端同期検知センサ内のリードフレームとカバーガラスとの間で多重反射された光は、センサ外へ導光される。その結果、検知精度の低下を抑制することができる。また、この場合は、先端同期検知センサの表面で反射された光が光源に戻るのを抑制することができる。その結果、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を精度良く行うことができる。
【００９９】
走査制御装置３０２２は、一例として図２０に示されるように、ＣＰＵ３２１０、フラッシュメモリ３２１１、ＲＡＭ３２１２、液晶素子駆動回路３２１３、ＩＦ（インターフェース）３２１４、画素クロック生成回路３２１５、画像処理回路３２１６、書込制御回路３２１９、光源駆動回路３２２１、モータ駆動回路３２２２などを有している。なお、図２０における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【０１００】
画素クロック生成回路３２１５は、画素クロック信号を生成する。なお、画素クロック信号は、１／８クロックの分解能で位相変調が可能である。
【０１０１】
画像処理回路３２１６は、ＣＰＵ３２１０によって色毎にラスター展開された画像データに所定の中間調処理などを行った後、各光源の発光部毎のドットデータを作成する。
【０１０２】
書込制御回路３２１９は、ステーション毎に、先端同期信号に基づいて書き込み開始のタイミングを求める。そして、書き込み開始のタイミングに合わせて、各発光部のドットデータを画素クロック生成回路３２１５からの画素クロック信号に重畳させるとともに、発光部毎にそれぞれ独立した変調データを生成する。また、書込制御回路３２１９は、所定のタイミング毎に、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実施する。
【０１０３】
光源駆動回路３２２１は、書込制御回路３２１９からの各変調データに応じて、各光源装置に各発光部の駆動信号を出力する。
【０１０４】
モータ駆動回路３２２２は、ＣＰＵ３２１０の指示に基づいて、各第２走査レンズを回動させるためのステッピングモータ３１５Ａ、及び各第２走査レンズの形状を微調整するためのステッピングモータ３１５Ｂの駆動信号を出力する。
【０１０５】
液晶素子駆動回路３２１３は、ＣＰＵ３２１０で決定された印加電圧を各液晶偏向素子に印加する。
【０１０６】
ＩＦ（インターフェース）３２１４は、プリンタ制御装置２０９０との双方向の通信を制御する通信インターフェースである。
【０１０７】
フラッシュメモリ３２１１には、ＣＰＵ３２１０にて解読可能なコードで記述された各種プログラム、及びプログラムの実行に必要な各種データが格納されている。
【０１０８】
ＲＡＭ３２１２は、作業用のメモリである。
【０１０９】
ＣＰＵ３２１０は、フラッシュメモリ３２１１に格納されているプログラムに従って動作し、光走査装置２０１０の全体を制御する。
【０１１０】
例えば、ＣＰＵ３２１０は、装置の立ち上げ時やジョブ間等のタイミングで、トナー画像の位置ずれ検出処理を行う（例えば、特開２００８−２７６０１０号公報、特開２００５−２３８５８４号公報参照）。なお、１ジョブのプリント枚数が多い場合には、その間の温度変化によるずれを抑えるために、途中で割り込みをかけて位置ずれ検出処理が行われることもある。
【０１１１】
そして、ＣＰＵ３２１０は、位置ずれ検出処理の結果に基づいて、Ｋステーションを基準としたときの、他の３つのステーションにおける走査線の曲がりずれ、走査線の傾きずれ、及び副走査レジストずれを求める。
【０１１２】
そして、ＣＰＵ３２１０は、対応するステッピングモータ３１５Ａに対して、上記走査線の傾きずれを補正するための駆動信号を生成し、モータ駆動回路３２２２に出力する。なお、走査線の傾きずれの大きさとそれを補正するためのステッピングモータ３１５Ａの駆動量との関係は予め求められ、フラッシュメモリ３２１１に格納されている。
【０１１３】
また、ＣＰＵ３２１０は、対応するステッピングモータ３１５Ｂに対して、上記走査線の曲がりずれを補正するための駆動信号を生成し、モータ駆動回路３２２２に出力する。なお、走査線の曲がりずれの大きさとそれを補正するためのステッピングモータ３１５Ｂの駆動量との関係は予め求められ、フラッシュメモリ３２１１に格納されている。
【０１１４】
また、ＣＰＵ３２１０は、上記副走査レジストずれがほぼ０となるように、対応する液晶偏向素子の印加電圧を決定する。なお、副走査レジストずれの大きさと印加電圧との関係は予め求められ、フラッシュメモリ３２１１に格納されている。
【０１１５】
次に、前記光源装置２２００Ａ及び光源装置２２００Ｂについて説明する。光源装置２２００Ａと光源装置２２００Ｂは、同じ構成の光源装置である。そこで、光源装置２２００Ａと光源装置２２００Ｂを区別する必要がないときは、総称して「光源装置２２００」という。
【０１１６】
光源装置２２００は、図２１（Ａ）に示されるように、前記面発光レーザアレイチップ１００、カバーガラス１０４、光量検出器としてのフォトセンサ１０５などを有している。ここでは、面発光レーザアレイチップ１００の各発光部から射出される光束の進行方向を「ａ方向」とする。そして、ａ方向に直交する面内で互いに直交する２つの方向を「ｂ方向」と「ｃ方向」とする。
【０１１７】
面発光レーザアレイチップ１００は、一例として、セラミック等の材料から成るパッケージ１０１を介して回路基板１０２の＋ａ側の面に固定されている。
【０１１８】
面発光レーザアレイチップ１００は、半導体のダイボンド技術により、数十ミクロン以下の高精度でパッケージ１０１の内底面に固定されており、ボンディングワイヤ１０３によって、回路基板１０２の＋ａ側の面と電気的に接続されている。
【０１１９】
回路基板１０２の−ａ側の面には、面発光レーザアレイチップ１００の複数の発光部を個別に駆動するための駆動回路を含むＩＣチップ１０６が実装されている。
【０１２０】
回路基板１０２は、一例として、金属製である。この場合、回路基板１０２自体の剛性がさらに向上するとともに、面発光レーザアレイチップ１００で発生した熱、及びＩＣチップ１０６で発生した熱を放熱しやすくなる。特に、回路基板１０２をアルミニウムで形成する場合には、放熱特性が向上し、さらに金属製としては軽量化を図ることができる。
【０１２１】
なお、回路基板１０２を、ガラス繊維入りの樹脂からなる絶縁層が複数重ねて形成された回路基板とし、該回路基板上に面発光レーザアレイチップ１００を直接接着しても良い。この場合、回路基板１０２は、十分な剛性を有し、面発光レーザアレイチップ１００は、一辺の長さが２〜３ｍｍ程度であるため、回路基板１０２が変形したり、ボンディングワイヤ１０３が剥がれることはない。
【０１２２】
回路基板１０２には、組み付けの際の基準位置が設定されており、その基準位置に対して、面発光レーザアレイチップ１００が組み込まれたパッケージ１０１が組み付けられる。また、基準位置は、回路基板１０２を光学ハウジングに組み付ける際の基準位置としても用いられる。これにより、面発光レーザアレイチップ１００と光学ハウジングは、共通の基準位置に基づいて組み付けられることになり、組み付け位置の精度向上を図ることができる。
【０１２３】
パッケージ１０１には、一例として、ａ方向に延びる筒状部材から成るカバー１０７が取り付けられている。
【０１２４】
カバーガラス１０４は、一例として、矩形の板ガラスであり、カバー１０７の＋ａ側の端部の内径側に、ａ方向に対して傾斜するように嵌め込まれている。カバーガラス１０４の中央部１０４ａは、面発光レーザアレイチップ１００に対向している。
【０１２５】
フォトセンサ１０５は、一例として、中央に矩形開口１０５ａが形成された矩形の板状部材から成り、カバーガラス１０４の−ａ側の面の周辺部に固定されている。なお、フォトセンサ１０５は、カバーガラス１０４の＋ａ側の面に固定されていても良い。
【０１２６】
面発光レーザアレイチップ１００から射出された複数の光束のうち、中央の光束は、カバーガラス１０４の中央部１０４ａ（通過部）に入射し、周辺の光束のうちの少なくとも一部は、フォトセンサ１０５に入射する（受光される）。
【０１２７】
ここで、カバーガラス１０４に入射した光束のうち、大半は、カバーガラス１０４を透過するが、一部は、カバーガラス１０４の表面（−ａ側の面）で反射される。この場合、上述したようにカバーガラス１０４がａ方向に対して傾斜して配置されることで、カバーガラス１０４での反射光が面発光レーザアレイチップ１００に戻ることが防止されている。なお、反射光が光源に戻ると、面発光レーザアレイチップ１００の活性層での電子の挙動が不安定になり、その結果、射出光の出力が変動し、所期の出力を得ることができなくなる。
【０１２８】
カバーガラス１０４を透過した光束は、カップリングレンズ２２０１に入射する。すなわち、カバーガラス１０４を透過した光束が、光源装置２２００から射出された光束である。
【０１２９】
そして、カップリングレンズ２２０１を介した光束は、開口板２２０２に入射する。開口板２２０２に入射した光束のうち、一部（例えば中央の光束）は、開口板２２０２の開口部（アパーチャ）を通過し、残部（例えば周辺の光束）は、開口板で遮光（反射）される。そこで、フォトセンサ１０５及び矩形開口１０５ａの大きさは、開口板で遮光（反射）される光を蹴らない（反射しない）大きさに設定されている。
【０１３０】
フォトセンサ１０５は、受光した光束の光量に応じた信号を、書込制御回路３２１９に出力する。書込制御回路３２１９は、この信号に応じて、光源駆動回路３２２１を介して面発光レーザアレイチップ１００の出力を制御する。
【０１３１】
フォトセンサ１０５の矩形開口１０５ａの大きさ及びフォトセンサ１０５の受光面積（矩形開口１０５ａの周辺部の面積）は、面発光レーザアレイチップ１００からの光束の飛散角に関わらず、アパーチャを通過した光束の光量とフォトセンサ１０５の受光光量とが所定の関係になるように設定される。
【０１３２】
すなわち、矩形開口１０５ａの大きさ及びフォトセンサ１０５の受光面積は、面発光レーザアレイチップ１００の飛散角変化が生じてもアパーチャを通過した光束の光量とフォトセンサ１０５の受光光量の比がほぼ一定になるように設定される。
【０１３３】
この結果、感光体ドラムを走査する光束の光量を、フォトセンサ１０５による検出光量に対して比例乗数を掛けることで精度良く算出することができる。
【０１３４】
なお、開口板２２０２を設けずに、フォトセンサ１０５の矩形開口１０５ａをアパーチャとして機能させても良い。この場合、矩形開口１０５ａを通過した光束の全てを感光体ドラムの走査に用いることができ、光束のロスを抑制できる。また、部品点数の削減を図ることができる。
【０１３５】
ここで、図２２に示されるように、フォトセンサ１０５は、一例として、入射した光束の光量を個別に検出する複数（例えば４つ）の検出部１１０ａ〜１１０ｄを有している。すなわち、フォトセンサ１０５は、一例として、ｂ方向に延びる仮想直線及びｃ方向に延びる仮想直線（図２２の２本の一点鎖線）により、４つの領域に均等に区画されており、各領域が検出部として機能する。フォトセンサ１０５から書込制御回路３２１９には、４つの検出部１１０ａ〜１１０ｄの検出値が出力される（図２０参照）。以下、４つの検出部１１０ａ〜１１０ｄを特に区別しない場合は、検出部１１０と総称する。
【０１３６】
この場合、４つの検出部１１０からの検出値に基づいて、フォトセンサ１０５への光束の入射位置（以下、単に入射位置とも称する）のターゲット位置Ｔ（目標位置）からの位置ずれの大きさ及び方向を求めることができる。
【０１３７】
ここでは、一例として、フォトセンサ１０５上での光束の中心が矩形開口１０５ａの中心と一致するときの入射位置がターゲット位置Ｔとされている。そして、入射位置がターゲット位置Ｔに一致する場合に、４つの検出部１１０の検出値が等しくなるように設定されている。
【０１３８】
この場合、２つの検出部１１０の検出値の大小を比較することにより、入射位置のターゲット位置Ｔからの位置ずれの方向を求めることができる。
【０１３９】
例えば、検出部１１０ａの検出値＞検出部１１０ｂの検出値、又は検出部１１０ｄ＞検出部１１０ｃの検出値であるときには、入射位置が基準位置から＋ｂ方向にずれていることが分かる。また、検出部１１０ａの検出値＜検出部１１０ｂの検出値、又は検出部１１０ｄ＜検出部１１０ｃの検出値であるときには、入射位置が基準位置から−ｂ方向にずれていることが分かる。また、検出部１１０ａの検出値＞検出部１１０ｄの検出値、又は検出部１１０ｂの検出値＞検出部１１０ｃの検出値であるときは、入射光速の位置が＋ｃ方向にずれていることが分かる。また、検出部１１０ａの検出値＜検出部１１０ｄの検出値、又は検出部１１０ｂの検出値＜検出部１１０ｃの検出値であるときは、入射光速の位置が−ｃ方向にずれていることが分かる。
【０１４０】
また、２つの検出部１１０の検出値の差から、入射位置のターゲット位置Ｔからの位置ずれの大きさを求めることもできる。
【０１４１】
このように、４つの検出部１１０の検出値に基づいて、入射位置のターゲット位置Ｔから位置ずれの大きさ及び方向を求めることができ、求められた結果に基づいて、光源装置２２００の後段のカップリングレンズ２２０１等を含む光学系に対する光源装置２２００の射出方向の調整を行うことができる。なお、２つの検出部１１０の検出値の大小の比較、及び入射位置のターゲット位置Ｔからの位置ずれの方向及び大きさの算出は、例えば、比較・演算装置（不図示）を用いて行うことができ、その演算結果に基づいて、入射位置を、ターゲット位置Ｔが表示されたモニタ（不図示）に表示することができる。
【０１４２】
光源装置２２００の射出方向の調整は、具体的には、一例として、光源装置２２００を、入射位置のターゲット位置Ｔからのずれの方向と反対方向に該ずれの大きさと同じ大きさだけ移動させることにより行われる。光源装置２２００の移動は、例えば、パッケージ１０１の回路基板１０２に対する組み付け位置の調整、回路基板１０２の光学ハウジングに対する組み付け位置の調整などにより行うことができる。
【０１４３】
ところで、従来、光源からの光束を、例えばハーフミラー、プリズム、開口板などの分岐光学素子で２つの光束に分岐させ、それら２つの光束の一方の光量を光量検出器で検出していた。このため、例えば温度変化などの環境変化により分岐光学素子が変形すると、光量検出精度が低下していた。
【０１４４】
本実施形態の光源装置２２００は、面発光レーザアレイチップ１００と、該面発光レーザアレイチップ１００から射出された光束の一部を通過させる中央部１０４ａ（通過部）を含むカバーガラス１０４と、該光束の残部の少なくとも一部を直接受光してその光量を検出するフォトセンサ１０５とを備えている。
【０１４５】
この場合、面発光レーザアレイチップ１００から射出された光束の一部をフォトセンサ１０５で直接受光するので、従来に比べ、光量検出精度の低下を抑制できる。この結果、面発光レーザアレイチップ１００から常時安定した出力で光束を射出することができる。
【０１４６】
また、光源装置２２００では、仮に光源装置に分岐光学素子が設けられる場合に比べて、カバーガラスを光源（面発光レーザアレイチップ１００）に近づけることができ、この結果、光源装置の小型化を図ることができる。一方、光源装置に分岐光学素子が設けられる場合には、光量検出用の光束の光路を確保する必要があり、光源と分岐光学素子をある程度離して配置する必要があり、その分、光源装置が大型化してしまう。
【０１４７】
また、フォトセンサ１０５は、受光した光束の断面内における複数領域の光量を個別に検出する複数の検出部１１０を有している。
【０１４８】
この場合、複数の検出部１１０の検出値に基づいて、フォトセンサ１０５への光束の入射位置のターゲット位置Ｔからの位置ずれの大きさ及び方向を求めることができる。そして、求められた結果に基づいて、光源装置２２００の後段の光学系に対する光源装置２２００の射出方向の調整を行うことができる。
【０１４９】
また、フォトセンサ１０５は、カバーガラス１０４の中央部１０４ａの周囲に取り付けられている。
【０１５０】
この場合、面発光レーザアレイチップ１００から射出された光束のうち、エネルギ密度（光強度）の低い周辺の光束を光量検出に用いることができ、エネルギ密度の高い中央の光束を、例えば被走査面の走査、ひいては書き込みに用いることができる。
【０１５１】
また、フォトセンサ１０５の矩形開口１０５ａをアパーチャとしても機能させることができ、この場合、光束のロスを抑制できるとともに、部品点数の削減を図ることができる。
【０１５２】
また、光走査装置２０１０によれば、光源装置２２００を備えているため、安定した光束で精度良く、感光体ドラムを走査することができる。
【０１５３】
また、各光源装置が面発光レーザアレイチップ１００を有しているため、同時に複数の走査線に沿って感光体ドラムを走査することができる。その結果、潜像の画素密度を高くしたり、潜像の形成速度を速くしたりすることができる。
【０１５４】
そして、カラープリンタ２０００によれば、光走査装置２０１０を備えているため、結果として、画像品質の向上を図ることができる。
【０１５５】
また、ネットワークを介して、カラープリンタ２０００と、電子演算装置（コンピュータ等）、画像情報通信システム（ファクシミリ等）等とを接続することにより、1台の画像形成装置で複数の機器からの出力を処理することができる情報処理システムを形成することができる。また、ネットワーク上に複数の画像形成装置を接続すれば、各出力要求から各画像形成装置の状態（ジョブの混み具合、電源が入っているかどうか、故障しているかどうか等）を知ることができ、一番状態の良い（使用者の希望に一番適した）画像形成装置を選択し、画像形成を行うことができる。
【０１５６】
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。第２の実施形態では、上記第１の実施形態と異なる点を主に説明する。なお、第２の実施形態では、上記第１の実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１５７】
第２の実施形態では、図２３に示されるように、光走査装置の構成が上記第１の実施形態と異なる。
【０１５８】
第２の実施形態の光源装置２３００は、カバーガラス１０４を有しておらず、その代わりにカップリングレンズ２２０１を有している。
【０１５９】
すなわち、光源装置２３００では、カップリングレンズ２２０１がカバーガラスとしての機能も有している。以下に、光源装置２３００の構成を詳述する。
【０１６０】
パッケージ１０１の＋ａ側の端には、ａ方向に延びる筒状部分から成る接続部１０１ａが突設され、該接続部１０１ａは、該接続部１０１ａよりも一回り大きな（又は小さな）ａ方向に延びる筒状部材から成るカバー２０６と嵌合している。
【０１６１】
カップリングレンズ２２０１は、カバー２０６の＋ａ側の端部に、ａ方向に対して傾斜するように固定されており、カバーガラスとしても機能する。カップリングレンズ２２０１は、入射面（−ａ側の面）が平面とされている。
【０１６２】
フォトセンサ２０５は、図２３及び図２４から分かるように、中央に矩形開口２０５ａが形成された円板状の部材から成り、カップリングレンズ２２０１の入射面（−ａ側の面）に取り付けられている。カップリングレンズ２２０１の中央部２２０１ａ（通過部）は、面発光レーザアレイチップ１００に対向している。なお、カップリングレンズ２２０１の射出面（＋ａ側の面）を平面とし、該射出面にフォトセンサ２０５を取り付けることとしても良い。フォトセンサ２０５も、第１の実施形態のフォトセンサ１０５と同様に、４つの検出部２１０ａ〜２１０ｄを有する。以下、４つの検出部２１０ａ〜２１０ｄを特に区別しない場合は、検出部２１０と称する。
【０１６３】
カップリングレンズ２２０１は、その焦点距離の分だけ、第１の実施形態のカバーガラス１０４に比べて、面発光レーザアレイチップ１００から離れた位置に配置されている。この結果、光源装置２３００の内部空間が大きくなることで熱容量が大きくなり、面発光レーザアレイチップ１００が発する熱の放熱効果が向上する。
【０１６４】
第２の実施形態では、面発光レーザアレイチップ１００から射出された光束のうち、中央の光束は、カップリングレンズ２２０１の中央部２２０１ａ（通過部）に入射し、周辺の光束の少なくとも一部は、フォトセンサ２０５に入射する。
【０１６５】
カップリングレンズ２２０１に入射した光束は、平行光とされ、開口板２２０２に入射する。すなわち、カップリングレンズ２２０１を通過した光束が、光源装置２３００から射出された光束である。
【０１６６】
一方、フォトセンサ２０５に入射した光束は、その断面内における４つの領域の光量が４つの検出部２１０ａ〜２１０ｄにより個別に検出され、その検出値が、書込制御回路３２１９に出力される。
【０１６７】
以下に、光源装置２３００の製造方法を簡単に説明する。先ず、前述した複数の工程を経て作製された面発光レーザアレイチップ１００が、半導体のダイボンド技術により、数十ミクロン以下の高精度で、射出方向がａ方向に平行になるように、パッケージ１０１の内底面に固定される。
【０１６８】
そして、面発光レーザアレイチップ１００が組み込まれたパッケージ１０１は、回路基板１０２に設定された組み付けの際の基準位置に対して、組み付けられる。次いで、ワイヤーボンディングにより、面発光レーザアレイチップ１００と回路基板１０２が電気的に接続される。
【０１６９】
次に、カップリングレンズ２２０１が例えば粘着テープなどにより仮固定されたカバー２０６が、接続部１０１ａに嵌合される。そして、カバー２０６が接続部１０１ａに対して＋ａ方向又は−ａ方向にスライドされることにより、面発光レーザアレイチップ１００とカップリングレンズ２２０１とのａ方向に関する相対位置が調整される。
【０１７０】
次いで、面発光レーザアレイチップ１００の複数の発光部を点灯させ、フォトセンサ２０５の４つの検出部２１０の検出値に基づいて、入射位置のターゲット位置Ｔからのずれの大きさ及び方向を求め、求めた結果に基づいて（例えば前述したモニタを見ながら）、カップリングレンズ２２０１をカバー２０６に対して光軸２２０１ｂに直交する方向に移動させて、カップリングレンズ２２０１のｂ方向及びｃ方向の位置を調整し、入射位置をターゲット位置Ｔに一致させる。具体的には、４つの検出部１１０の検出値が同じになるように、カップリングレンズ２２０１を移動させる。この際、カップリングレンズ２２０１は、カバー２０６から取り外されて移動され、移動後、再びカバー２０６に取り付けられる。なお、カップリングレンズ２２０１をカバー２０６に光軸２２０１ｂに直交する方向にスライド可能に保持（支持）させることとして、カップリングレンズ２２０１のｂ方向及びｃ方向の位置を調整することとしても良い。この場合、カップリングレンズ２２０１をカバー２０６から取り外さずに移動させることができる。
【０１７１】
なお、仮にターゲット位置Ｔを別の位置に設定したい場合は、その別の位置での４つの検出部１１０の検出値を予め計測して記録し又は前述した比較・演算装置に記憶させ、調整時に４つの検出部１１０の検出値が記録された値になるように、カップリングレンズ２２０１のｂ方向及びｃ方向の少なくとも一方の位置を調整すれば良い。
【０１７２】
以上のようにして、面発光レーザアレイチップ１００とカップリングレンズ２２０１とのａ方向及びこれに直交する方向の位置決めを行うことができる。位置決め終了後、例えば紫外線硬化接着剤等を用いて、カップリングレンズ２２０１がカバー２０６に固定され、カバー２０６が接続部１０１ａに固定される。
【０１７３】
ここでは、面発光レーザアレイチップ１００は、パッケージ１０１（接続部１０１ａを含む）とカバー２０６とカップリングレンズ２２０１とによって封止される。なお、エポキシ樹脂にシリカ充填材等を加えた熱硬化性の封止部材Ｐ等で接合部を覆うことにより、面発光レーザアレイチップ１００を完全に密封することができる。
【０１７４】
第２の実施形態によれば、光源装置２３００では、カップリングレンズ２２０１がカバーガラスとしても用いられているため、部品点数の削減、及び組み付け工程の削減を図ることができる。
【０１７５】
また、第２の実施形態では、カップリングレンズ２２０１とフォトセンサ２０５とが一体化されている。
【０１７６】
この場合、光源装置２３００の製造時に、フォトセンサ２０５の４つの検出部２１０ａ〜２１０ｄの検出値に基づいて、カップリングレンズ２２０１及びフォトセンサ２０５を移動させることで、面発光レーザアレイチップ１００とカップリングレンズ２２０１との組み付け位置の調整を行うことができる。
【０１７７】
また、第２の実施形態では、カップリングレンズ２２０１が面発光レーザアレイチップ１００の射出方向（ａ方向）に対して傾斜して配置されているため、上記第１の実施形態と同様に、カップリングレンズ２２０１の表面で反射された光が面発光レーザアレイチップ１００に戻るのを抑制することができる。
【０１７８】
本発明は、上記第１及び第２の各実施形態に限定されることなく、種々の変更が可能である。
【０１７９】
上記第１及び第２の各実施形態では、通過部を含むカバーガラス（又はカップリングレンズ）と検出部としてのフォトセンサとが光源装置に設けられているが、これに代えて、例えば、入射した光束の一部を通過させる通過部を有する光学部材であって、該入射した光束の残部の少なくとも一部の光量を検出する光量検出器が取り付けられた光学部材を、光源装置とポリゴンミラー２１０４との間の光束の光路上に配置することとしても良い。上記光学部材としては、例えばフォトセンサが取り付けられた開口板、フォトセンサが取り付けられた板ガラスなどが挙げられる。この場合、光量検出機能を有する上記光学部材をアパーチャ部材としても機能させることで、開口板２２０２を設ける必要がなく、部品点数の削減を図ることができる。しかも、開口板２２０２で反射され、利用されていなかった光束を光量検出に用いることができ、光束の有効利用を図ることができる。そして、フォトセンサの複数の検出部の検出値に基づいて、上記第２の実施形態と同様にして、光源と上記光学部材との組み付け位置の調整を行うこともできる。
【０１８０】
上記第１及び第２の各実施形態では、面発光レーザアレイチップ１００がパッケージ１０１を介して回路基板１０２の＋ａ側の面に固定されているが、これに代えて、例えば、面発光レーザアレイチップ１００を、パッケージ１０１を介さずに（パッケージ１０１を設けずに）、回路基板１０２の＋ａ側の面に固定（例えば接着剤で接着）することとしても良い。この場合、面発光レーザアレイチップ１００とＩＣチップ１０６との間の配線長を上記第１及び第２の各実施形態よりも短くすることができ、その結果として、伝送ロスを小さくすることができる。
【０１８１】
上記第１の実施形態では、カバーガラス１０４が面発光レーザアレイチップ１００の射出方向（ａ方向）に対して傾斜して配置されているが、これに代えて、カバーガラス１０４をａ方向に直交するように配置することとしても良い。
【０１８２】
上記第２の実施形態では、カップリングレンズ２２０１が傾けて配置されているが、一例として、図２５に示されるように、入射側の面のみが傾斜しているカップリングレンズを用いても良い。上述したのと同等の効果を得ることができる。しかも、この場合、カップリングレンズを入射面に対して直交する軸周りに回転させることで、カップリングレンズにおける面発光レーザアレイチップ１００の射出方向（ａ方向）に関する位置調整が可能になる。また、カップリングレンズの入射面を平面とすることで、組付け調整をさらに容易にすることができる。
【０１８３】
上記第２の実施形態では、カップリングレンズ２２０１がａ方向に対して傾けて配置されているが、これに代えて、入射面が平面のカップリングレンズ２２０１を、その光軸がａ方向に平行になるように配置することとしても良い。この場合、カップリングレンズ２２０１での反射光が面発光レーザアレイチップ１００に戻ることが懸念されるが、カップリングレンズ２２０１のａ方向に関する位置が変化しても、カップリングレンズ２２０１から射出される光の進行方向をカップリングレンズ２２０１の光軸に対して平行とすることができる。
【０１８４】
上記第１及び第２の各実施形態の光源装置では、面発光レーザアレイチップ１００からの光束を通過させる通過部を含む部材としてカバーガラス又はカップリングレンズが用いられているが、これに限らず、例えば、開口が形成された開口部材を用いても良い。この場合、開口部材の開口の周辺部に少なくとも一部にフォトセンサを取り付けることとすれば良い。そして、開口部材の開口をアパーチャとして用いても良い。この場合、開口板２２０２が不要となり、部品点数を削減できる。
【０１８５】
上記第１及び第２の各実施形態では、フォトセンサは、カバーガラス又はカップリングレンズの周辺部に取り付けられているが、これに限られず、要は、フォトセンサは、カバーガラス又はカップリングレンズの周辺部の少なくとも一部に取り付けられれば良い。
【０１８６】
上記第１及び第２の各実施形態では、フォトセンサは、４つの検出部を有しているが、これに限らず、要は、少なくとも１つの検出部を有していれば良い。そして、フォトセンサが複数の検出部を有している場合、複数の検出部は、入射位置のターゲット位置からの位置ずれの大きさ及び方向を求めることができるように配置されていれば良い。
【０１８７】
上記第１及び第２の各実施形態では、フォトセンサは、カバーガラス又はカップリングレンズと一体化されているが、別体とされても良い。
【０１８８】
上記第１及び第２の各実施形態では、フォトセンサの開口が矩形とされているが、その他の形状であっても良い。
【０１８９】
上記第１及び第２の各実施形態では、２次元アレイが３２個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１９０】
また、上記第１及び第２の各実施形態において、前記面発光レーザアレイチップ１００に代えて、半導体レーザチップ、あるいは半導体レーザアレイチップを用いても良い。
【０１９１】
また、上記第１及び第２の各実施形態において、各ステーションの走査光学系を通過した書き込み終了後の光束の一部を受光するための、同期ミラー及び後端同期検知センサをさらに備えても良い。
【０１９２】
この場合、ＣＰＵ３２１０は、ステーション毎に、先端同期検知センサの出力信号と後端同期検知センサの出力信号とから、先端同期検知センサと後端同期検知センサとの間を光束が走査するのに要した時間を求め、その時間に予め設定されている数のパルスが収まるように画素クロック信号の基準周波数を再設定することができる。これにより、各ステーションによって記録された画像の転写ベルト上での全幅倍率を安定的に保持することができる。
【０１９３】
また、上記実施形態では、トナー像が感光体ドラムから転写ベルトを介して記録紙に転写される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、トナー像が記録紙に直接転写されても良い。
【０１９４】
また、上記実施形態では、画像形成装置としてカラープリンタ２０００の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、光プロッタやデジタル複写装置であっても良い。また、感光体ドラムが1つの場合のモノクロ（単色）のプリンタであっても良い。
【０１９５】
また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で転写対象物としての印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。
【０１９６】
また、像担持体としてビームスポットの熱エネルギにより発色する発色媒体（ポジの印画紙）を用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により可視画像を直接、像担持体に形成することができる。
【符号の説明】
【０１９７】
１００…面発光レーザアレイチップ（光源）、１０４ａ…カバーガラスの中央部（通過部）、１０５…フォトセンサ（光量検出器）、１１０ａ〜１１０ｄ…検出部、２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、２０１０…光走査装置、２０３０ａ〜２０３０ｄ…感光体ドラム（像担持体）、２１０４…ポリゴンミラー（偏向器）、２２００Ａ、２２００Ｂ…光源装置、２２０１…カップリングレンズ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１９８】
【特許文献１】特開２００２−９３８９号公報
【特許文献２】特開２００６−２５９０９８号公報
【特許文献３】特開２００２−４０３５０号公報
【図１】
2013114097.tif 000005
【図２】
2013114097.tif 000006
【図３】
2013114097.tif 000007
【図４】
2013114097.tif 000008
【図５】
2013114097.tif 000009
【図６】
2013114097.tif 000010
【図７】
2013114097.tif 000011
【図８】
2013114097.tif 000012
【図９】
2013114097.tif 000013
【図１０】
2013114097.tif 000014
【図１１】
2013114097.tif 000015
【図１２】
2013114097.tif 000016
【図１３】
2013114097.tif 000017
【図１４】
2013114097.tif 000018
【図１５】
2013114097.tif 000019
【図１６】
2013114097.tif 000020
【図１７】
2013114097.tif 000021
【図１８】
2013114097.tif 000022
【図１９】
2013114097.tif 000023
【図２０】
2013114097.tif 000024
【図２１】
2013114097.tif 000025
【図２２】
2013114097.tif 000026
【図２３】
2013114097.tif 000027
【図２４】
2013114097.tif 000028
【図２５】
2013114097.tif 000029