(57)【要約】【課題】照射対象領域を正確に走査することができるとともに、長期間に渡って安定して動作し続けることができる光走査装置を提供する。【解決手段】光源１１からの光を一定範囲に走査する走査部２１と、走査部２１からの光を複数回反射して走査部２１に入射する再帰光を生成する再帰光生成部２２とを有し、再帰光生成部２２は、再帰光が光源１１からの光よりも大きい入射角度で走査部２１に入射するような再帰反射面２２３、２２４を有している光走査装置Ａ。【選択図】図２
2017090727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を反射する反射面を揺動軸周りに揺動する走査部と、
前記反射面に前記揺動軸に沿う方向から所定の入射角の光を照射する光源と、
前記光源から照射され前記反射面で反射された反射光が入射されるとともに入射した光を複数回反射させて前記反射面に戻る再帰光を生成する再帰光生成部とを備え、
前記再帰光生成部は、回転放物面の一部を含む再帰反射面を２個備えており、
前記２個の再帰反射面は前記回転放物面の回転中心線及び焦点が共通であるとともに回転中心線方向に対面しており、
前記再帰光生成部は、前記焦点が前記反射面と重なるように配置されている光走査装置。
【請求項２】
前記２個の再帰反射面が鏡像体である請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記２個の再帰反射面は、それぞれ、回転放物面を周方向に所定の幅で切り取った曲面形状である請求項１又は請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記走査部は、前記反射面を揺動させる光走査素子を備えている請求項１から請求項２に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記光源と前記走査部との間に偏光ビームスプリッタが設けられており、
前記光源から出射される光は、前記揺動軸に対して４５°傾いた直線偏光であり、
前記光源から出射され前記反射面で反射された反射光は、一方の再帰反射面と他方の再帰反射面と連続して反射した後に再帰光として前記反射面に戻るように配置されており、
前記偏光ビームスプリッタは前記光源から出射された光を反射又は透過するとともに、前記光源開ら出射された光と偏光方向が９０°ずれた直線偏光を透過又は反射する請求項１から請求項３のいずれかに記載の光走査装置。
【請求項６】
前記偏光ビームスプリッタは、前記再帰光が入射できる大きさを有している請求項５に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記反射面の揺動角度が、前記再帰光の前記反射面で反射した光が前記光源に入射する角度のときに、前記光源からの光の照射を停止する請求項１から請求項４のいずれかに記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射対象領域を光ビームで走査する光走査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光走査装置は、光ビームで照射対象領域を走査する装置である。前記光走査装置は、光源と、前記光源からの光ビームを反射する反射面を揺動させる光デバイスを備えている。
【０００３】
光走査装置は、光源からの光ビームを照射対処領域に反射する反射面を揺動させて光ビームで前記照射対象領域を走査する光走査素子（光走査手段）を備えている（特開２０１２−５８１７８号公報等参照）。特開２０１２−５８１７８号公報に記載のレーザレーダ装置に設けられた光操作手段は、可動鏡を一対のねじりばねで支持して構成されている。前記一対のねじりばねで支持されている可動鏡（可動部）が軸周りに揺動されて、前記可動鏡に入射した光が走査領域を走査する。
【０００４】
前記光走査素子において、小型化、走査領域の大型化の要求が高まっており、前記可動部の揺動角度を大きくすることで、このような要求を満たすことができる。しかしながら、前記揺動部の揺動角度を大きくするとねじりばねのねじれが多くなりねじりばねの破損や劣化する恐れがある。また、可動部は薄板形状であるため揺動によって変形し（反り）、変形によって照射対象領域に照射される光のスポット径が大きくなる。この可動部の変形は揺動角度にある程度比例するものであるため、揺動角度が大きくなると、変形（反り）も大きくなり、走査の精度も低下する。
【０００５】
そこで、走査領域を広げる方法として、例えば、特許第４０５１５７３号公報に記載の光走査装置が提案されている。この光走査装置では、回転しているポリゴンミラーにレーザ光を照射し、その反射光を２枚の平面鏡で反射を繰り返し、再度ポリゴンミラーに入射させ、再入射したレーザ光を反射して走査を行っている。このように、前記ポリゴンミラーで１度反射したレーザ光を複数枚の平面鏡で反射を繰り返して再入射したレーザ光のポリゴンミラーに対する入射角は、最初に入射したレーザ光の入射角と異なる角度となり、レーザ光による走査角度を大きくすることができる。
【０００６】
また、拡大レンズを用いて光走査素子から出射された光ビームの走査角度を大きくする方法も考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２７６１３３号公報
【特許文献２】特許第４０５１５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許第４０５１５７３号公報に示すように複数枚の平面鏡を用いる場合、前記平面鏡には、前記ポリゴンミラーで走査されるレーザ光が入射される必要があり、前記平面鏡を小型化するのが難しい。また、複数の平面鏡で反射した光が前記ポリゴンミラーに戻る構成であるため、前記ポリゴンミラーの反射面もある程度の大きさが必要である。すなわち、光走査素子を小型化することが難しい。
【０００９】
また、拡大レンズを用いて走査角度を大きくする場合、小型化は可能であるが、例えば、光ビームとして複数色（赤、緑、青）の波長を使用する場合、レンズの色収差によって各波長の光の到達点ずれ、正確な走査が困難な場合もある。
【００１０】
そこで、本発明は、照射対象領域を正確に走査することができるとともに、長期間に渡って安定して動作し続けることができる光走査装置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】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、光を反射する反射面を揺動軸周りに揺動する走査部と、前記反射面に前記揺動軸に沿う方向から所定の入射角の光を照射する光源と、前記光源から照射され前記反射面で反射された反射光が入射されるとともに入射した光を複数回反射させて前記反射面に戻る再帰光を生成する再帰光生成部とを備え、前記再帰光生成部は、回転放物面の一部を含む再帰反射面を２個備えており、前記２個の再帰反射面は前記回転放物面の回転中心線及び焦点が共通であるとともに回転中心線方向に対面しており、前記再帰光生成部は、前記焦点が前記反射面と重なるように配置されている光走査装置を提供する。
【００１２】
この構成によると、前記再帰光生成部で生成された再帰光の前記走査部への入射角度がが、前記光源からの光の前記走査部への入射角度よりも大きくなるため、前記走査部の揺動角度に対して、光で走査する走査角度を大きくすることが可能である。揺動角度を変更することなく走査範囲（角度）を大きくすることができる。
【００１３】
また、同じ走査角度で走査する場合、従来のものに比べて前記走査部の揺動角度を小さく抑えることができ、光の走査に要する電力を低く抑えることが可能である。また、前記走査部の揺動角度を小さく抑えることができるので、揺動時に変形する部分の変形量を小さくすることができ、走査部の破損や破壊を抑制することができる。これにより、長期間に渡り安定して光走査を行うことが可能である。
【００１４】
上記構成において、前記２個の再帰反射面が鏡像体であってもよい。このように構成することで、前記再帰反射面を段差のない形状とすることができ、再帰光を確実に生成することができる。
【００１５】
上記構成において、前記走査部は、前記反射面を揺動させる光走査素子を備えていてもよい。
【００１６】
上記構成において、前記光源と前記走査部との間に偏光ビームスプリッタが設けられており、前記光源から出射される光は、前記揺動軸に対して４５°傾いた直線偏光であり、前記光源から出射され前記反射面で反射された反射光は、一方の再帰反射面と他方の再帰反射面と連続して反射した後に再帰光として前記反射面に戻るように配置されており、前記偏光ビームスプリッタは前記光源から出射された光反射するとともに、前記光源開ら出射された光と偏光方向が９０°ずれた直線偏光が透過するようになっていてもよい。このように構成されていることで、光源からの入射光は前記偏光ビームスプリッタで反射し、再帰光生成部で生成された再帰光は、前記偏光ビームスプリッタを透過する。そのため、前記走査部で反射された光ビームの前記光源への入射を抑制する。偏光ビームスプリッタとしては、前記再帰光が入射できる大きさを有しているものを挙げることができる。
【００１７】
上記構成において、前記反射面の揺動角度が、前記再帰光の前記反射面で反射した光が前記光源に入射する角度のときに、前記光源からの光の照射を停止するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、照射対象領域を正確に走査することができるとともに、長期間に渡って安定して動作し続けることができる光走査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明にかかる光走査装置を用いた画像形成装置の概略図である。
【図２】光走査装置の概略配置を示す図である。
【図３】図２に示す光走査装置のブロック図である。
【図４】圧電型のアクチュエータを備えた光走査素子の概略平面図である。
【図５】再帰光生成部の概略斜視図である。
【図６】放物線の一例を示す図である。
【図７】図６で示した放物線を切断しての組み替えを行う手順を示す図である。
【図８】図７に示す放物線を組み合わせた形状における光の進路を示す図である。
【図９】本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す側面図である。
【図１０】本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す平面図である。
【図１１】本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す側面図である。
【図１２】本発明にかかる光走査装置に用いられる鏡体と光ビームの軌跡を示す図である。
【図１３】本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す平面図である。
【図１４】本発明にかかる光走査装置の他の例の概略斜視図である。
【図１５】は本発明にかかる光走査装置の他の例の斜視図である。
【図１６】図１４に示す光走査装置のブロック図である。
【図１７】本発明にかかる光走査装置のさらに他の例の斜視図である。
【図１８】図１７に示す光走査装置に用いられる光走査素子の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明にかかる実施形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
＜第１実施形態＞
図１は本発明にかかる光走査装置を利用した画像形成装置の概略図である。図１に示す光走査装置は、画像形成装置に用いられ、像担持体である感光体を露光する露光装置の一部として用いられる。図１に示すように画像形成装置Ｐｔでは、感光体Ｐｃを中心として、帯電部Ｅｆ、露光装置Ｌｔ、現像部Ｄｐ、転写ローラＴｒ、クリーニング部ＣＬ及び除電部Ｒｅがこの順番に並んで配置されている。
【００２２】
感光体Ｐｃは円柱状であり、軸周りに回動する。帯電部Ｅｆは感光体Ｐｃの表面に一定の電荷をもたせる（帯電させる）。なお、帯電部Ｅｆとしては、コロトロン型、スコトロン型といった非接触式のものや、帯電ローラや帯電ブラシを利用する接触式のものを挙げることができるが、これに限定されない。
【００２３】
感光体Ｐｃは、暗い場所（暗所）では絶縁体であり、光を照射すると（露光すると）、光が照射された部分が導体になる性質を有している。露光装置Ｌｔはこの性質を利用して、感光体Ｐｃの表面に静電潜像を生成する。つまり、露光装置Ｌｔは回転している感光体Ｐｃの表面に対し、感光体Ｐｃの長さ方向に光ビーム（レーザ光）を走査して１ラインずつ露光し、感光体Ｐｃの表面に静電潜像を生成する。露光装置Ｌｔは、光源部１００と、光走査部２００とを備えた光走査装置Ａを含む構成を有している。
【００２４】
現像部Ｄｐは、静電潜像が形成された感光体Ｐｃに対して電荷を有するトナーを供給することで、感光体Ｐｃの表面にトナーを吸着させて、トナー像を生成する（現像する）。なお、トナー像の生成は、感光体Ｐｃが帯電している電荷と逆の電荷のトナーを露光によって電荷が失われなかった部分に吸着させるものや電荷が失われた部分へ感光体Ｐｃと同極性のトナーを押し込むものを挙げることができる。
【００２５】
転写ローラＴｒは、中心軸が感光体Ｐｃの軸と平行になるように感光体Ｐｃと隣接して配置される。転写ローラＴｒは、感光体Ｐｃとの間のニップ部に供給される被転写体である記録紙Ｐｐにトナー像を転写するためのローラである。転写ローラＴｒはトナーと逆の電荷（転写バイアス）を印加することで、トナーを感光体Ｐｃから吸引し、記録紙Ｐｐに転写する。
【００２６】
クリーニング部ＣＬは、感光体Ｐｃに残っているトナーを除去する。感光体Ｐｃに残ったトナーの除去方法としては、荷電ブラシで吸着するものやゴム等で形成されたブレードで掻き取るものを挙げることができるがこれに限定されない。そして、クリーニング部ＣＬでトナーの残りが除去された感光体Ｐｃは次の印刷に備えて、除電部Ｒｅによって表面の電荷が取り除かれる。また、トナー像が転写された記録紙Ｐｐを定着ローラ（不図示）にて加熱及び加圧して記録紙Ｐｐにトナー像（画像）が定着される。
【００２７】
次に、本発明にかかる光走査装置及び光走査装置に備えられる光学走査素子の詳細について図面を参照して説明する。図２は光走査装置の概略配置を示す図であり、図３は図２に示す光走査装置のブロック図である。
【００２８】
図２、図３に示すように、光走査装置Ａは、光源部１００と、光走査部２００と、処理部３００とを備えている。光源部１００は、光源１１と、ドライバ１１１と、レンズ１２と、ビームスプリッタ１３と、モニタ用受光素子１４とを備えている。
【００２９】
光源１１は予め決められた波長の光（光ビーム）を出射できるものであり、例えば、半導体発光素子を挙げることができる。また、放電を用いるもの等であってもよい。光源としては安定した光を出射することができるものを広く採用することができる。なお、本実施形態では、レーザ光を発光するレーザ発光素子（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）を採用している。
【００３０】
光源１１は処理部３００によって出射制御されている。光源１１は、ドライバ１１１からの駆動信号（電力）で発光駆動されており、ドライバ１１１は処理部３００の後述する光源制御部３１１からの制御信号（発光信号）に基づいて、光源１１を駆動するための駆動信号を生成する。これにより、光源１１から出射される光ビームの発光タイミング、強度等が調整される。
【００３１】
光源１１は点光源であり出射された光ビームは発散光である。そのため、光源部１００は、光源１１から出射された光ビームをレンズ１２に透過させて平行光又は略平行光に変換している。なお、レンズ１２は、ここでは、コリメータレンズであるが、これに限定されず、発散光を平行光に変換する光学素子を広く採用することができる。
【００３２】
レンズ１２から出射された光ビームは、ビームスプリッタ１３に入射する。ビームスプリッタ１３は光源１１から出射される光ビームに最適化されたものであり、入射した光のうち一部を反射して、残りを透過させる。ビームスプリッタ１３で反射された光は、モニタ用受光部１４に入射する。モニタ用受光部１４は入射した光に基づいたモニタ信号を光源制御部３１１に送信する。
【００３３】
ビームスプリッタ１３を透過した光ビームは、光走査部２００に入射する。図２及び図３に示すように、光走査部２００は、光走査素子２１、ドライバ２０１、信号処理部２０２再帰光生成部２２及び偏光ビームスプリッタ２３を備えている。光走査部２００では、光源部１００からの光ビームは偏光ビームスプリッタ２３で反射されて光走査素子２１に入射する。
【００３４】
そして、光ビームは光走査素子２１で走査されて再帰光生成部２２に入射し、再帰光生成部２２で反射される。再帰光生成部２２で反射された光ビーム（再帰光）は、光走査素子２１の光源部１００からの光ビームと同一点に再帰する。すなわち、再帰光生成部２２で反射された再帰光は、光走査素子２１に入射し、光走査素子２１で再度反射（走査）されて、偏光ビームスプリッタ２３に入射する。偏光ビームスプリッタ２３は光源部１００からの光ビームを反射し、再帰光生成部２２からの再帰光は透過するように配置されている。これにより、再帰光が光源部１００に戻るのを抑制している。
【００３５】
以下に光走査素子２１について図面を参照して詳しく説明する。図４は圧電型のアクチュエータを備えた光走査素子の概略平面図である。
【００３６】
光走査素子２１は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラーと呼ばれる微小な構成のものである。光走査素子２１は、反射面を備えた鏡体２１１を揺動させることで、光源部１００からの光ビームの反射方向を移動させて、光ビームを所定領域で走査する。
【００３７】
図４に示すように、光走査素子２１は、鏡体２１１（揺動部）と、一対の弾性支持部２１２と、外枠２１３と、アクチュエータ２１４とを備えている。なお、光走査素子２１は、１枚の基板に対して表面処理を施すことで成型されることが多く、その場合、鏡体２１１、弾性支持部２１２及び外枠２１３は一体的に形成される。
【００３８】
外枠２１３は中央に貫通窓２１３１を有する長方形枠形状を有している。外枠２１３は光ビームの照射対象領域（ここでは、スクリーンＳｃ）に対して移動が規制された構造部材に固定される。外枠２１３の貫通窓２１３１の内壁より突出する一対の弾性支持部２１２を介して鏡体２１１が回動（揺動）可能に支持されている。
【００３９】
一対の弾性支持部２１２は同じ長さを有する長尺状の部材（平面視長方形状の板状の部材）である。弾性支持部２１２は、一方の端部が外枠２１３の貫通窓２１３１の内面に接続し、他方の端部が鏡体２１１に接続している。光走査素子２１は、平面視において、外枠２１３、一対の弾性支持部２１２及び鏡体２１１の中心軸Ｃ１が一致するように配列されている。一対の弾性支持部２１２は中心軸Ｃ１周りに弾性的にねじれることができ、一対の弾性支持部２１２が弾性的にねじれることで、鏡体２１１が中心軸Ｃ１周りに回動（揺動する）。中心軸Ｃ１は揺動軸Ｃ１でもある。そのため、以下の説明では中心軸Ｃ１に替えて揺動軸Ｃ１として説明する。
【００４０】
鏡体２１１は、正方形状の平板部材であり、２つの主面のうち一方の面が光源部１００からの光ビームを反射する反射面となっている。反射面は、鏡体２１１の表面に反射膜を成膜したものであってもよいし、鏡体２１１自体が光を反射する材料であれば、表面を鏡面処理したものであってもよい。
【００４１】
光走査素子２１では、アクチュエータ２１４で鏡体２１１を揺動させる。アクチュエータ２１４としては、ＰＺＴやＰＬＺＴ等の圧電素子を用いた圧電型アクチュエータ、静電気力を利用する静電型アクチュエータ、磁石とコイルとを用いた磁気型アクチュエータ等がある。ここでは、アクチュエータ２１４として圧電型アクチュエータを採用している。アクチュエータ２１４は圧電素子に電圧(駆動信号)を印加することで曲げが発生する構成であり、曲げが発生するときの力を利用する。
【００４２】
このようなアクチュエータ２１４で鏡体２１１を揺動軸Ｃ１周りに揺動させるため、アクチュエータ２１４は、外枠２１３の揺動軸Ｃ１方向の両方の端部２１３２に、揺動軸Ｃ１を挟んで対称となるように配置されている。すなわち、アクチュエータ２１４は、外枠２１３の端部２１３２のそれぞれに揺動軸Ｃ１を挟んで対称となるように、２個ずつ、合計４個配置されている。アクチュエータ２１４は外枠２１３の端部２１３２の表面に配置されており、アクチュエータ２１４が駆動されて曲がることで、端部２１３２に力が作用する。そして、４個のアクチュエータ２１４の動作の大きさ（強さ）及び（又は）タイミングを調整することで、端部２１３２から弾性支持部２１２に揺動軸Ｃ１を中心とした回動方向に揺動するような力を付与する。この力によって弾性支持部２１２を弾性的にねじるとともに、その反力を利用して、鏡体２１１を揺動軸Ｃ１周りに揺動する。
【００４３】
なお、光走査素子２１には、アクチュエータ２１４の圧電素子に電圧（駆動信号）を供給するための配線（不図示）が設けられており、配線はドライバ２０１に接続されている。ドライバ２０１は、後述する走査制御部３１２からの制御信号（走査信号）に基づいて、アクチュエータ２１４を駆動するための駆動信号を生成し、各アクチュエータ２１４に駆動信号を供給する。また、信号処理部２０２は光走査素子２１から出力されたセンサ信号に基づいて、反射面の変位（角度）の情報を含む変位信号を生成し、変位信号を走査制御部３１２に送信する。走査制御部３１２は変位信号に基づいて、アクチュエータ２１４の駆動制御を行う。
【００４４】
光走査素子２１の鏡体２１１の反射面で反射した光は、再帰光生成部２２に入射する。再帰光生成部２２は、入射した光を複数回反射する構成を有しており、再帰光生成部２２で反射されて生成された再帰光は、偏光ビームスプリッタ２３で反射された光ビームとは、異なる方向から光走査素子２１に入射する。図５は再帰光生成部の概略斜視図である。
【００４５】
図５に示すように、再帰光生成部２２は、第１部材２２１と、第２部材２２２と、第１部材２２１に形成された第１再帰反射面２２３と、第２部材２２２に形成された第２再帰反射面２２４とを備えている。なお、再帰光生成部２２では、説明の便宜上、第１部材２２１と第２部材２２２とを組み合わせた構成としているが、一体的に形成されるものであってもよい。
【００４６】
図５に示すように、第１部材２２１の第１再帰反射面２２３及び第２部材２２２の第２再帰反射面２２４は、凹部の内面が反射面として形成された凹面鏡形状であり、その曲面は、回転放物面の一部である。回転放物面は放物線を対象軸（以下の説明では、軸Ｃｃとする）周りに回転して形成される曲面である。回転放物面形状の凹面鏡は、焦点ａから出射された光を、軸Ｃｃと平行な方向に反射する。また逆に、軸Ｃｃと平行に入射した光は、１つの焦点ａに向かって反射される。
【００４７】
ここで、再帰光生成部２２において、回転放物面の断面形状である放物線の特徴に基づいて、焦点から出射した光が、再帰反射面で反射して、焦点に戻る現象について説明する。図６は、放物線の一例を示す図である。図７は、図６で示した放物線を切断しての組み替えを行う手順を示す図である。図８は図７に示す放物線を組み合わせた形状における光の進路を示す図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、再帰反射面を軸Ｃｃを含む平面で切断したときの断面である放物線で説明するが、再帰反射面上で反射される光は、図示しているものと同じ挙動となる。
【００４８】
図６には、放物線Ｃｖと、焦点ａと、頂点ｂと、軸Ｃｃと、頂点ｂを通り軸Ｃｃと直交する基準線Ｓ１と、焦点ａを通り基準線Ｓ１と平行な平行線Ｓ２とが示されている。また、放物線Ｃｖと平行線Ｓ２とが交差する点を点ｄ、点ｅとする。一般的に放物線において、焦点から出射された光は放物線で、軸と平行な方向に反射される。図６に示す放物線Ｃｖにおいて、軸Ｃｃよりも右側を参照して説明すると、焦点ａから出射された光は、放物線Ｃｖで、軸Ｃｃと平行な方向に反射される。
【００４９】
一方、放物線に軸と平行に入射した光は、放物線で焦点に向けて反射される。図６に示す放物線Ｃｖにおいて、軸Ｃｃよりも左側を参照して説明すると、軸Ｃｃと平行な光が放物線Ｃｖに入射した光は、放物線Ｃｖで焦点ａに向かって反射される。
【００５０】
次に、本発明にかかる再帰光生成部２２の再帰反射面（第１再帰反射面２２３、第２再帰反射面２２４）の形状について説明する。再帰光生成部２２では、回転放物面を軸Ｃｃを含む平面で切断した断面を組み合わせた形状を有している。切断した回転放物面の組み合わせ方について、放物線を参照して説明する。
【００５１】
図７に示すように、先ず、放物線Ｃｖを軸Ｃｃで切断する。なお、切断した放物線Ｃｖの左側を放物線Ｃｖ１、右側を放物線Ｃｖ２とする。また、放物線Ｃｖの焦点ａ及び頂点ｂの放物線Ｃｖ１側を焦点ａ１及び頂点ｂ１、また、放物線Ｃｖ２側を焦点ａ２及び頂点ｂ２とする。図７に示すように、放物線Ｃｖ１を１８０°回転させる。そして、焦点ａ１と焦点ａ２及び点ｄと点ｅを重ねて、放物線Ｃｖ１と放物線Ｃｖ２とを組み合わせる。このように、組み合わせることで、再帰反射面は、図８に示す形状となる。
【００５２】
図８に示す曲線では、焦点ａから放物線Ｃｖ１に照射された光は、点ｆで反射されて、軸Ｃｃと平行な反射光ｈとなる。また、反射光ｈは、軸Ｃｃと平行であり放物線Ｃｖ２の点ｇで焦点ａに向かって反射される。つまり、図８に示す形状では、焦点ａから放物線Ｃｖ１に照射された光は、放物線Ｃｖ１及び放物線Ｃｖ２で反射された後に焦点ａに戻る。放物線Ｃｖ１と放物線Ｐ２とは鏡像であるため、焦点ａから出射された光が、放物線Ｃｖ２に向かって照射された場合、放物線Ｃｖ２、放物線Ｃｖ１で反射されて、焦点ａに戻る。
【００５３】
そして、再帰光生成部２２は、図８に示す放物線Ｃｖ１及び放物線Ｃｖ２を、軸Ｃｃ（点ｂ１と点ｂ２とを結ぶ線）回りに回転させた曲面である。図８の軸Ｃｃで回転させたときに放物線Ｃｖ１が形成する曲面が、図１０の第１再帰反射面２２３であり、放物線Ｃｖ２が形成する曲面が第２再帰反射面２２４である。再帰光生成部２２では、焦点ａから出射された光は、第１再帰反射面２２３（第２再帰反射面２２４）で軸Ｃｃと平行で且つ第２再帰反射面２２４（第１再帰反射面２２３）に向けて反射される。そして、第２再帰反射面２２４（第１再帰反射面２２３）に入射する光は、軸Ｃｃと平行な光であるため、第２再帰反射面２２４（第１再帰反射面２２３）で焦点ａに向けて反射される。すなわち、焦点ａからの光は、第１再帰反射面２２３及び第２再帰反射面２２４でそれぞれ１度反射されて、焦点ａに戻る。
【００５４】
なお、図５に示す再帰光生成部２２では、直方体形状に凹面形状の第１再帰反射面２２３と第２再帰反射面２２４とを形成した構成を有しているが、これに限定されるものではなく、凹面形状に一定の厚みを有する形状としてもよい。
【００５５】
次に処理部３００について説明する。処理部３００は光源部１００及び光走査部２００の制御を行っている。
【００５６】
処理部３００は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算処理回路を含む構成であり、図３に示すように、走査光源制御部３１、演算処理部３２、駆動信号生成部３３及び外部接続部３４を備えている。
【００５７】
走査光源制御部３１は、光源部１００からの光ビームの出射制御及び光走査部２００による光ビームの走査速度、走査角度(走査範囲)等を制御する制御部である。走査光源制御部３１は、光源制御部３１１と、走査制御部３１２とを備えている。
【００５８】
光源制御部３１１は、光源部１００の駆動を制御する制御回路である。光源制御部３１１はモニタ用受光部１５からモニタ信号を受信している。光源制御部３１１はモニタ信号と後述する出光情報に基づいて、光源部１００の光源１１の出力、出光タイミング、出光時間等を制御する制御信号を生成してドライバ１１１に送信している。
【００５９】
走査制御部３１２は、光走査部２００の駆動を制御する制御回路である。走査制御部３１２は光走査部２００の信号処理部２０２からの変位信号を受信する。そして、変位信号と後述する操作情報に基づいて鏡体２１１を適切に揺動するための制御信号を生成してドライバ２０１に送信する。
【００６０】
光源制御部３１１と走査制御部３１２とは同期して動作する。これにより、一定の強度の光ビームで走査することも可能であるし、走査を行いつつ光ビームをＯＮ／ＯＦＦすることで、光ビームのスポットで線図（１ラインの図）を照射対象領域に生成することも可能である。
【００６１】
光走査装置Ａは、上述のように画像形成装置Ｐｔの露光装置Ｌｔのように用いられることが多い。外部機器から入力信号を受けて光ビームを照射する制御を行うため、外部接続部３４を介して外部機器から走査を行う情報（例えば、露光装置に用いる場合、印刷する画像の１ラインの画像データ）を取得する。外部機器から取得した情報は演算処理部３２に送られる。演算処理部３２は取得した情報に基づいて１ラインのＯＮとＯＦＦのマッピングデータを生成し、マッピングデータを駆動信号生成部３３に供給する。駆動信号生成部３３は光源部１００の出光強度、タイミングの情報を含む出光情報と光走査部２００の鏡体２１１の揺動角度及び速度を含む走査情報とを生成し、走査光源制御部３１に送る。
【００６２】
また、光源制御部３１１は出光情報に基づいて光源部１００の駆動を制御する制御信号を生成する。光走査制御部３１２は走査情報に基づいて光走査部２００の駆動を制御する制御信号を生成する。
【００６３】
本発明にかかる光走査部による光ビームの走査動作の詳細について図面を参照して説明する。図９は本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す側面図であり、図１０は本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す平面図である。なお、図１０において、二点鎖線で示す長方形は偏光ビームスプリッタ２３を示している。また、以下の説明において、光源部１００から偏光ビームスプリッタ２３で反射されて鏡体２１１に入射する光ビームを光ビームＢ１、再帰光生成部２２からの再帰光であって鏡体２１１で反射された光ビームを走査ビームＢ２とする。そして、鏡体２１１で反射された光ビームを一次反射ビームＲ１、第１再帰反射面２２３で反射された光ビーム二次反射ビームＲ２、第２再帰反射面２２４で反射された光ビームを三次反射ビームＲ３とする。
【００６４】
まず、図９、図１０を用いて、光源部１００、光走査部２００の配置について説明する。光走査部２００において、偏光ビームスプリッタ２３は、光源部１００からの光が反射し、再帰光生成部２２で生成された再帰光が透過するように設けられている。偏光ビームスプリッタ２３について説明する。
【００６５】
偏光ビームスプリッタ２３は、光源部１００からの光ビームＢ１を反射するものである。そして、光源部１００からの光ビームＢ１は同じ又は略同じ光路で偏光ビームスプリッタに入射する。また、再帰光生成部２２で反射を繰り返し、鏡体２１１で反射された走査ビームＢ２が光源部１００に戻らないようにできればよい。この観点から、偏光ビームスプリッタ２３は、光ビームＢ１を受けて反射できる程度の大きさのものであればよい。
【００６６】
一方で、走査ビームＢ２は再帰光を鏡体２１１で再度反射することで走査されるものであり、偏光ビームスプリッタ２３が小さいと、偏光ビームスプリッタを通過するものと通過しないものが混在し、画質劣化につながる。このことから、走査ビームＢ２を偏光ビームスプリッタ２３に入射させ画質劣化を抑制するため、偏光ビームスプリッタ２３を図１０に二点鎖線で示すように走査ビームＢ２の走査範囲をカバーする幅広なブロック状のものとすることが好ましい。
【００６７】
図９に示すように光源部１００、偏光ビームスプリッタ２３及び光走査素子２１は、光源部１００からの光ビームＢ１が偏光ビームスプリッタ２３の反射面で反射され、光走査素子２１の鏡体２１１の反射面に入射するように配置されている。
【００６８】
また、光走査素子２１の鏡体２１１の反射面で反射された光ビームは再帰光生成部２２に入射する。例えば、鏡体２１１の揺動角度がθ１°の場合、光ビームＢ１の入射角度がθ１°であり、鏡体２１１の反射面で反射された一次反射ビームＲ１は鏡体２１１の反射面に対して反射角θ１°となる。すなわち、図１０に示すように、一次反射ビームＲ１の光ビームＢ１に対してθ２（２×θ１）°となる。そして、一次反射ビームＲ１は第１再帰反射面２２３に入射する。第１再帰反射面２２３は回転放物面であり、光走査素子２１が焦点ａに配置されているため、一次反射ビームＲ１の第１再帰反射面２２３で反射した二次反射ビームＲ２は、軸Ｃｃと平行な光となる。
【００６９】
二次反射ビームＲ２は軸Ｃｃと平行に第２再帰反射面２２４に入射する。そして、二次反射ビームＲ２は軸Ｃｃと平行な光であるため、第２再帰反射面２２４で反射した三次反射ビームＲ３は焦点ａ、すなわち、焦点ａに配置された光走査素子２１の鏡体２１１の反射面に入射する。一次反射ビームＲ１及び三次反射ビームＲ３は光ビームＢ１を挟んで対称となるものであり、一次反射ビームＲ１が光ビームＢ１に対してθ２°傾いているため、三次反射ビームＲ１も一次反射ビームＲ１と反対側に光ビームＢ１に対してθ２°傾く。このとき、鏡体２１１の反射面はθ１°揺動しているため、三次反射ビームＲ３の反射面に対する入射角度はθ３（θ２＋θ１＝３×θ１）°となる。
【００７０】
また、光源部１００から出射された光ビームＢ１は直線偏光Ｐ１であるが、第１再帰反射面２２３及び第２再帰反射面２２４で２回反射されることで、三次反射ビームＲ３はＰ１と直交する直線偏光Ｐ２となる。反射ビームＲ３が揺動している鏡体２１１で反射されて走査ビームＢ２が生成される。走査ビームＢ２は、直線偏光Ｐ２である。
【００７１】
偏光ビームスプリッタ２３は、直交する直線偏光の一方を反射、他方と透過するものであり、直線偏光Ｐ１である光ビームＢ１を反射しており、直交する直線偏光Ｐ２の走査ビームＰ２は偏光ビームスプリッタ２３を透過する。光走査装置Ａは、以上のようにして、光源部１００から出射された光ビームを走査している。
【００７２】
再帰光生成部２２を用いない場合、光走査素子２１の鏡体２１１の揺動のみで光ビームを走査する。そのため、鏡体２１１が揺動角度θ１°で揺動したときの走査光は、一次反射ビームＲ１と同じであり、光ビームＢ１に対する走査角度はθ２（２×θ１）となる。一方、本発明の光走査装置Ａのように、再帰光生成部２２を用いる場合、光走査素子２１が揺動角度θ１で揺動したとき、光ビームＢ１に対する走査角度はθ１＋θ３（４×θ１）となる。
【００７３】
以上、示したように、放物線Ｃｖを軸Ｃｃで切断し、軸Ｃｃが一致するように組み合わせた曲面を、軸Ｃｃ周りに回転させた再帰反射面を備えた再帰光生成部２２を用いることで、用いない場合に比べて、揺動角度に対する走査角度を大きくすることが可能である。走査角度が大きいことから、走査領域を大きくすることができ、長い感光体Ｐｃを露光することができ、幅広の媒体（紙）に印刷が可能である。また、感光体Ｐｃの長さが従来と同じである場合、光走査素子２１から感光体までの距離を短くできる。これにより、露光装置Ｌｔを小型化でき、ひいては、画像形成装置Ｐｔを小型化することが可能である。また、光走査素子２１の鏡体２１１の揺動角度が小さくても十分な角度で光走査が可能であるため、光走査素子２１の駆動に要する電力を低く抑えることが可能である。
【００７４】
なお、本実施形態では、光走査素子２１の鏡体２１１の反射面で反射された一次反射ビームＲ１が第１再帰反射面２２３に入射するもので説明しているが、これに限定されるものではない。鏡体２１１の反射面で反射された一次反射ビームＲ１が、第２再帰反射面２２４に入射するように、鏡体２１１を揺動させてもよい。この場合、一次反射ビームＲ１が第２再帰反射面２２４で反射された軸Ｃｃに平行な二次反射ビームＲ２が第１再帰反射面２２３で反射される。第１再帰反射面２２３で反射された三次反射ビームＲ３は焦点ａに配置されている鏡体２１１の反射面に入射し、反射面で反射されて走査ビームＢ２として偏光ビームスプリッタ２３に入射する。
【００７５】
以上のように、一次反射ビームＲ１が第２再帰反射面２２４に入射する場合であっても、第１再帰反射面２２３に入射する場合とは光の進行方向が異なるだけで鏡体２１１の揺動角度に対して走査角度を大きくする効果を有している。また、第１反射ビームＲ１を第１再帰反射面２２３と第２再帰反射面２２４とに交互に入射するように、鏡体２１１の揺動角度を調整することで光ビームの走査角度を更に大きくすることが可能である
【００７６】
平板状の鏡体２１１は揺動することで反りが発生しやすく、その反りは揺動角度が大きくなると大きくなる。そして、反りが発生することで、鏡体２１１の反射面で反射された光ビームのビームスポットが変形する。本発明にかかる光走査装置では、同じ走査角度を必要とする光学装置に用いる場合、鏡体２１１の揺動角度を小さく抑えることができるので、揺動による変形の影響を受けにくく、精度よく光ビームで照射対象領域を走査することができる。
【００７７】
さらに、揺動角度を小さく抑えることで、光走査素子２１にかかる負担（例えば、弾性支持部２１２の疲労等）を低減し、長期間に渡って安定した駆動が可能となる。
【００７８】
本実施形態では、図５、図９に示しているように、再帰反射面（第１再帰反射面２２３、第２再帰反射面２２４）は、軸Ｃｃを中心として９０°回転させた幅を有する構成となっている。しかしながら、再帰光生成部２２は、再帰光を生成することができればよく、もっと小さい幅を有する構造であってもよい。以下に、再帰反射面（第１再帰反射面２２３、第２再帰反射面２２４）の幅の他の例について図面を参照して説明する。
【００７９】
図１１は本発明にかかる光走査装置の光ビームの進路を示す側面図である。図１２は本発明にかかる光走査装置に用いられる鏡体と光ビームの軌跡を示す図である。図１１は、再帰光生成部２２の形状が異なる以外、図９に示す光走査装置と同じ構成を有している。そのため、同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００８０】
図１２は、鏡体２１１を上面から見た図である。図１１に示すように、鏡体２１１には、上方から斜めに光ビームが入射している。そして、鏡体２１１は、点ｎを中心として揺動する。鏡体２１１が揺動することで、鏡体２１１で反射される光ビームは、図１２に示すように、円弧状の軌跡をたどる。そして、円弧の幅をｔとすると、再帰反射面（第１再帰反射面２２３、第２再帰反射面２２４）の光ビームの進行方向と直交する方向の幅を、円弧の幅ｔよりも大きい幅Ｋとしている。このように、再帰反射面（第１再帰反射面２２３、第２再帰反射面２２４）の幅を幅Ｋとすることで、光ビームが再帰反射面から外れるのを抑制し、鏡体２１１で反射された光ビームを確実に鏡体２１１に戻すことができる。
【００８１】
なお、再帰反射面の幅としては、光源部１００から出射され、鏡体２１１で反射された光ビームを確実に受光することができるとともに、鏡体２１１に確実に戻すことができる幅であれば、特に限定されない。
【００８２】
＜第２実施形態＞
本発明にかかる光走査素子の他の例について図面を参照して説明する。図１３は本発明にかかる光走査装置の他の例の概略斜視図である。図１３に示す光走査装置Ｂは、光源部１００ｂと、光走査部２００ｂとを備えている。
【００８３】
光源部１００ｂは、光ビームが出射される部分に、光ビームを任意の位置に導く導光部材１５と、導光部材１５の先端に設けられた光出射部１６とを備えている。導光部材１５としては、ここでは、光ファイバーを挙げることができるが、これに限定されない。また、光出射部１６は、光ビームの出射方向を正確に決めるための部材であり、導光部材１５の先端が光ビームの出射方向を決定できる構成である場合には省略してもよい。なお、光源部１００ｂのその他の構成は、光源部１００と同じであり、詳細な説明は省略する。また、光走査部２００ｂは、偏光ビームスプリッタ２３を取り除いた以外、光走査部２００と同じ構成である。
【００８４】
光走査装置Ｂでは、光ビームが光走査素子２１の鏡体２１１の反射面に入射するとともに、光走査素子２１で反射した光ビームが再帰光生成部２２の第１再帰反射面２２３又は第２再帰反射面２２４に入射するように、光出射部１６が配置されている。このように配置することで、光走査装置Ａと同様に再帰光生成部２２で生成された再帰光を光走査素子２１の鏡体２１１の反射面の光ビームが入射した点と同じ点に入射させることができる。
【００８５】
光走査装置Ｂでは、鏡体２１が揺動していないとき或いは揺動角度が小さいとき、再帰光生成部２２及び光走査素子２１を介して照射される走査ビームが光出射部１６に照射される。このように走査ビームが光出射部１６に照射されると、走査ビームによる光走査の精度が低下する。そのため、本実施形態に示す光走査装置Ｂは、中央部分に光走査を行わない部分があるような照射対象領域を光ビームで走査するような用途にもちいられる。そして、光走査装置Ｂは、光源部１００ｂと光走査部２００ｂとを同期制御する走査光源制御部３１を備えている。走査ビームが光出射部１６に照射されるタイミングでの光ビームの照射を停止するように、走査光源制御部３１が光源部１００ｂの発光制御を行うことで、光出射部１６に光が照射されるのを抑制することができる。
【００８６】
これ以外の特徴は、第１実施形態と同じである。
【００８７】
＜第３実施形態＞
本発明にかかる光走査装置の他の例について図面を参照して説明する。図１４は本発明にかかる光走査装置の他の例の斜視図であり、図１５は図１４に示す光走査装置のブロック図である。図１４に示す光走査装置Ｃは、光走査部２００ｃが異なるとともに、照射対象領域が一次元から二次元（スクリーンＳｃ）に変化している。これ以外の部分は、光走査装置Ａと同じ構成を有しており、実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００８８】
図１４に示すように光走査装置Ｃの光走査部２００ｃは、第１光走査素子２１、再帰光生成部２２、偏光ビームスプリッタ２３及び第２光走査素子２４を備えている。第１光走査素子２１は光走査部２００の光走査素子２１と同じ構成であり、鉛直方向に延びる揺動軸周りに鏡体２１１を揺動する。これにより、光ビームを水平方向（ｈ方向）に走査する。
【００８９】
第２光走査素子２４は、反射面を有する鏡体２４１と、鏡体２４１を揺動可能に弾性支持する一対の弾性支持部２４２と、外枠２４３と、図示を省略したアクチュエータと、ドライバ２０３と、信号処理部２０４とを備えている。第２光走査素子２４の基本的な構成は第１光走査素子２１と同じであり詳細は省略する。
【００９０】
図１４に示すように、第２光走査素子２４の鏡体２４１には、第１光走査素子２１で走査され、偏光ビームスプリッタ２３を透過した走査ビームが入射する。走査ビームは第１光走査素子２１で走査されているため、鏡体２４１は、揺動軸Ｃ２方向に延びる長尺状の平板部材となっている。そして、鏡体２４１が揺動軸Ｃ２周りに揺動することで、ｈ方向に走査されている走査ビームを更にｖ方向に走査し、走査ビームでスクリーンＳｃを二次元走査する。
【００９１】
以上のように、配置することで光ビームで２次元（平面）をラスタスキャンすることが可能である。本発明の光走査装置を用いることで、従来のものに比べて大きな面をラスタスキャンすることが可能である。例えば、本発明の光走査装置をスクリーンＳｃ上の画像を表示する画像表示装置に用いる場合、大きな画像を表示することが可能である。また、同じ大きさの画像を表示する場合、光走査装置からスクリーンＳｃまでの距離を短くすることができ、狭い場所でも、大きな画像の表示が可能である。
【００９２】
＜第４実施形態＞
本発明にかかる光走査装置の他の例について図面を参照して説明する。図１６は本発明にかかる光走査装置のさらに他の例の斜視図である。図１６に示す光走査装置Ｄは、光走査部２００ｄが異なる以外、光走査装置Ｃと同じ構成を有している、そのため、実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００９３】
光走査装置Ｄの光走査部２００ｄは、揺動軸Ｃ１周りに揺動する第１光走査素子２１と、軸Ｃ２周りに回動するポリゴンミラー２５とを備えている。ポリゴンミラー２５は外面に反射面を有しており、反射面に光が入射している状態で回転することで、光を軸Ｃ２周り（ｖ方向）に走査する。
【００９４】
光走査装置Ｄは、第２光走査素子２４の代わりにポリゴンミラー２５を用いているものであり、第３実施形態の光走査装置Ｃと同じ特徴を有している。
【００９５】
＜第５実施形態＞
本発明にかかる光走査素子の他の例について図面を参照して説明する。図１７は本発明にかかる光走査装置のさらに他の例の斜視図であり、図１８は図１７に示す光走査装置に用いられる光走査素子の平面図である。図１７に示す光走査装置Ｅは、光走査部２００ｅが異なる以外、光走査装置Ａと同じ構成を有している、そのため、実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００９６】
第３実施形態の光走査装置Ｃでは、二次元のスクリーンＳｃを光ビームで走査するために、２個の光走査素子（第１光走査素子２１及び第２光走査素子２４）を利用している。本実施形態にかかる光走査装置Ｅでは、２軸方向（揺動軸Ｃ１方向及び揺動軸Ｃ２方向）に反射面を揺動できる光走査素子４を用いている。
【００９７】
光走査素子４は、反射面を備えた鏡体４１を第１揺動軸Ｃ１周りと第２揺動軸Ｃ２周りに揺動することで、光ビームを走査している。光走査素子４は、鏡体４１、第１弾性支持部４２、揺動支持部４３、第１アクチュエータ４４、第２弾性支持部４５、第２アクチュエータ４６及び枠体４７を備えている。
【００９８】
鏡体４１は、鏡体２１１と同じ構成を有している、すなわち、反射面が形成された、円板状の部材である。鏡体４１には、第１揺動軸Ｃ１の先端部分の両方と第１弾性支持部４２が連結されている。つまり、第１弾性支持部４２の中心部分に鏡体４１が連結されている。第１弾性部材４２は、弾性的にねじることができる構成であり、鏡体４１は第１揺動軸Ｃ１周りに揺動可能となっている。また、平面視において、第１揺動軸Ｃ１と直交する第２揺動軸Ｃ２は鏡体４１の中心と重なっている。鏡体４１及び第１弾性支持部４２は第１揺動軸Ｃ１及び第２揺動軸Ｃ２のそれぞれに線対称になるように構成されている。
【００９９】
揺動支持部４３は第１揺動軸Ｃ１に延びる板状の部材であり、鏡体４１を挟んで対をなすとともに第１揺動軸Ｃ１及び第２揺動軸Ｃ２に対して対称となるように設けられる。揺動支持部４３の両端部と第１弾性支持部４２と連結している部分には、第１アクチュエータ４４が設けられている。第１アクチュエータ４４も、第１揺動軸Ｃ１及び第２揺動軸Ｃ２に対して対称となるように、４個設けられている。
【０１００】
第１アクチュエータ４４は圧電素材を備えたものであり、電力が供給されることで、変形する（曲がる）。４個の第１アクチュエータ４４を適切に駆動させることで、第１弾性支持部４２に第１揺動軸Ｃ１を中心としたねじれ方向の力を付与する。この力で第１弾性支持部４２がねじられるとともにその弾性復元力で鏡体４１が第１揺動軸Ｃ１周りに揺動される。
【０１０１】
揺動支持部４３の中心部分には、外側に第２揺動軸Ｃ２２に沿って延びる第２弾性支持部４５が連結している。枠体４７は中央部に矩形の開口窓が設けられており、第２弾性支持部４５の先端部分が枠体４７の開口窓の内面と連結している。そして、第２弾性支持部４５の中間部分には、第１揺動軸Ｃ２に沿って延びる第２アクチュエータ４６が設けられている。第２アクチュエータ４６は第２弾性支持部４５を挟んで、反対側に延びている。第２アクチュエータ４６は第２弾性支持部４５と枠体４７とに連結されている。第２アクチュエータ４６は４個備えられているとともに、第１揺動軸Ｃ１及び第２揺動軸Ｃ２に対して対称となるように設けられている。
【０１０２】
第２アクチュエータ４６も第１アクチュエータ４４と同じ圧電素材を利用したものであり、電力が供給されることで変形する（曲がる）。４個の第２アクチュエータ４６を適切に駆動させることで、第２弾性支持部４５に第２揺動軸Ｃ２２を中心としたねじれ方向の力を付与する。この力によって第２弾性支持部４５がねじられるとともにその弾性復元力で揺動支持部４３が第２揺動軸Ｃ２周りに揺動する。第２揺動軸Ｃ２周りに揺動する場合、鏡体４１、第１弾性支持部４２、揺動支持部４３及び第１アクチュエータ４４は一体的に回動する。つまり、第２揺動軸Ｃ２周りに揺動する場合において、鏡体４１、第１弾性支持部４２、揺動支持部４３及び第１アクチュエータ４４が揺動部である。
【０１０３】
このような光走査素子４を用いることで、鏡体４１で反射された光は、２軸方向に揺動されて、再帰光生成部２２に入射される。再帰光生成部２２の第１再帰反射面２２３及び第２再帰反射面２２４は、回転放物面であるため、第１揺動軸Ｃ１及び第２揺動軸Ｃ２周りに光ビームを走査しても、一次反射光を第１再帰反射面２２３又は第２再帰反射面２２４に入射させることができる。これにより、再帰光生成部２２で２回反射したことによる三次反射ビームが光走査素子４の鏡体４１の光ビームが照射される点に正確に戻ることができる。これにより、スクリーンを光ビームで正確に走査することができる。
【０１０４】
上述した各実施形態において、本発明にかかる光走査素子及び光走査装置を利用した装置として、画像形成装置の露光装置、プロジェクタを挙げているが、これに限定されない。一次元に光ビームを走査するものとしては例えばバーコードリーダや測距センサ等の光スキャナとして利用できる。また、二次元に光ビームを走査するものとしては、例えば、空中像で機器の操作入力を行うような操作入力装置の指示体検出用の光スキャナとして利用することが可能である。また、これら以外にも一次元又は二次元に光ビームを走査する装置に広く採用することが可能である。
【０１０５】
本発明にかかる光走査装置では、レンズ等の屈折を利用して範囲を拡大する光学素子を使用することなく、光ビームの走査角度を大きくしている。そのため、ＲＧＢの各波長の色収差の発生を抑制し、各波長の光の照射位置がずれるのを抑制し、高い精度、品質で光走査を行うことが可能である。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。また、上記各実施形態は適宜組み合わせて実施することも可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
Ａ、Ｂ  光走査装置
１００  光源部
１１  光源（ＬＤ）
１１１  ドライバ
１２  レンズ
１３  ビームスプリッタ
１４  モニタ用受光素子
２００  光走査部
２１  光走査素子
２１１  鏡体
２１２  弾性支持部
２１３  外枠
２１３１  開口窓
２１４  アクチュエータ
２０１  ドライバ
２０２  信号処理部
２２  再帰光生成部
２２１  第１部材
２２２  第２部材
２２３  第１再帰反射面
２２４  第２再帰反射面
２３  偏光ビームスプリッタ
２４  第２光走査部
２４１  鏡体
２４２  弾性支持部
２４３  外枠
３００  処理部
３１  走査光源制御部
３１１  光源制御部
３１２  走査制御部
３２  演算処理部
３３  駆動信号生成部
３４  外部接続部
Ｐｔ  画像形成装置
Ｐｃ  感光体
Ｅｆ  帯電部
Ｌｔ  露光装置
Ｄｐ  現像部
Ｔｒ  転写ローラ
ＣＬ  クリーニング部
Ｒｅ  除電部
【図１】
2017090727.tif 000003
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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