レーザー走査光学装置
【課題】光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減する。
【解決手段】直線偏光しているレーザー光束を射出する光源11と、光源11から発せられた光束を偏向走査するポリゴンミラー17と、ポリゴンミラー17により偏向された光束を被走査面40上に結像させる走査光学素子21,22と、ポリゴンミラー17と被走査面40との間に設けられ、光束を副走査方向ｚに折り返すミラー24と、を備えたレーザー走査光学装置。走査光学素子21,22の少なくとも一つは、光学的異方性を有する物質からなり、ミラー24が所定の条件を満たすように設定されている。
【解決手段】直線偏光しているレーザー光束を射出する光源11と、光源11から発せられた光束を偏向走査するポリゴンミラー17と、ポリゴンミラー17により偏向された光束を被走査面40上に結像させる走査光学素子21,22と、ポリゴンミラー17と被走査面40との間に設けられ、光束を副走査方向ｚに折り返すミラー24と、を備えたレーザー走査光学装置。走査光学素子21,22の少なくとも一つは、光学的異方性を有する物質からなり、ミラー24が所定の条件を満たすように設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー走査光学装置、特に、画像データに基づいて変調される光源手段から発せられる直線偏光しているレーザー光束で被走査面上を走査するレーザー走査光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のレーザー走査光学装置において、被走査面内の光量むら（シェーディング）を補正する方法としては、特許文献１，２，３，４に記載のように、走査光学素子に入射する光束の偏光状態を規定して、光量むらが小さくなるように走査光学素子の透過率特性や反射率特性を最適化することが知られている。
【０００３】
しかし、従来の補正方法では被走査面内の光量むらを好ましい状態にまで低減することは困難であった。その理由は、走査光学素子より偏向器側に光学的異方性を有する物質が配置されていると、光学素子に入射する光束の偏光状態はいわゆる複屈折の作用により光源から射出されたときの偏光状態から変化するのであるが、従来ではこのような変化に対応できていなかった。
【０００４】
前記偏光状態の変化は、光学的異方性を有する物質の状態、及び、光学的異方性を有する物質に対する光束の通過位置に起因すると考えられる。従って、偏光状態の変化を正確に予測することは困難である。想定していた偏光状態の光束が入射した場合、光量むらが低減できるような設計をしたとしても、偏光状態が変化した場合、光量むらがむしろ悪化していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２７２７５７２号公報
【特許文献２】特許第４３３０４８９号公報
【特許文献３】特許第４５６６３９８号公報
【特許文献４】特開２００９−１６９２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できるレーザー走査光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明の一形態であるレーザー走査光学装置は、
直線偏光しているレーザー光束を射出する光源手段と、
前記光源手段から発せられた光束を偏向走査する偏向手段と、
前記偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる走査光学素子と、
前記偏向手段と前記被走査面との間に設けられ、前記偏向手段により偏向された光束を副走査方向に折り返す反射部材と、
を備えたレーザー走査光学装置において、
前記反射部材より前記偏向手段側に配置された前記走査光学素子の少なくとも一つは、光学的異方性を有する物質からなり、
前記反射部材が以下の式（１），（２），（３）を満たすこと、
｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｐ０｜＜０．５［％］ …（１）
０．８＜｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｓｍａｘ｜／｜Ｒｐ０−Ｒｓ０｜＜１．２ …（２）
β０＞３０［°］ …（３）
β０：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束の反射部材への入射角
Ｒｓｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
Ｒｓ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
を特徴とする。
【０００８】
反射部材へレーザー光束が入射する場合、被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と有効走査域の最大像高へ向かう光束とでは、反射部材への入射角が異なる。ここで、入射角は反射部材の法線ベクトルと光線ベクトルとのなす角度と定義する。そのため、反射部材の角度特性（入射角に対する反射率特性）に従って、反射部材において反射率むらが発生する。反射率むらとは、被走査面上に向かう光束ごとの反射率の差である。また、一般的に、反射率はＰ偏光反射率とＳ偏光反射率とに分けられ、反射率むらは入射光束の偏光比率（Ｐ偏光とＳ偏光との比率）が変わっても変化する。
【０００９】
光源手段から射出された直線偏光の光束は、光学的異方性を有する物質からなる走査光学素子に入射すると、振動方向が互いに直交する二つの平面偏光（Ｐ偏光とＳ偏光）に分かれ、振動方向によって屈折率が異なる（複屈折を生じる）。その結果位相差が発生し、直線偏光の光束は偏光方向が変化したり、楕円偏光に変化する。複屈折のレベルは光学素子の場所によって異なるので、光束が通過する場所が異なると、透過後の偏光状態も異なることになる。
【００１０】
前記レーザー走査光学装置においては、前記式（１）を満たすことにより、被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束とのＰ偏光反射率の差が０．５％よりも小さくなるので、角度特性（入射角に対する反射率特性）により反射率むらが小さくなる。さらに、前記式（２）を満たすことにより、被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束との間で、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率との差の比が小さくなるので、光束通過位置ごとに偏光状態が変化し、反射部材への入射角ごとにＰ偏光とＳ偏光との比率が変わった場合も反射率むらの変化を低減することが可能となる。反射部材における反射率むらの変化を小さくすれば、光量むらの変化も小さくすることが可能になる。一般的な反射部材の角度特性を見ると、反射部材への入射角β０が３０°以下の場合は角度特性が小さく、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率も小さい。よって、式（１），（２）は式（３）を満たす場合に有効となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、前記式（１），（２），（３）を満たすことによって、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１，３に用いられるレーザー走査光学装置を示す斜視図である。
【図２】実施例２に用いられるレーザー走査光学装置を示す斜視図である。
【図３】実施例４に用いられるレーザー走査光学装置を示す斜視図である。
【図４】実施例１，４で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図５】実施例２，３で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図６】比較例１，４で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図７】比較例２，３で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図８】実施例１で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図９】実施例１の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１０】実施例１の光学系にて反射部材を比較例１に置き換えた場合に発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１１】実施例１の光学系にて反射部材を比較例１に置き換えた場合に被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１２】実施例２で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１３】実施例２の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１４】実施例２の光学系にて反射部材を比較例２に置き換えた場合に発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１５】実施例２の光学系にて反射部材を比較例２に置き換えた場合に被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１６】実施例３で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１７】実施例３の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１８】実施例４で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１９】実施例４の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図２０】反射部材に形成される光学薄膜を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るレーザー走査光学装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において同じ部材には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
（実施例１，３に用いられるレーザー走査光学装置、図１参照）
実施例１，３に用いられるレーザー走査光学装置１Ａは、図１に示すように、感光体ドラム４０上に画像を形成するように構成されている。
【００１５】
具体的には、光源光学系１０は、レーザダイオードからなる光源１１と、コリメータレンズ１２と、開口部（絞り）１３と、シリンダレンズ１６とで構成されている。光源１１から放射されたレーザー光束（拡散光）はコリメータレンズ１２により平行光とされ、開口部１３を通過し、シリンダレンズ１６を透過してポリゴンミラー１７の偏向面の近傍で副走査方向ｚに集光される。ポリゴンミラー１７は所定の速度で回転駆動され、光束は主走査方向ｙに偏向走査される。
【００１６】
ポリゴンミラー１７から光束の進行方向ｘに関しては、走査光学系２０として、第１走査レンズ２１、第２走査レンズ２２、ミラー２４、平行平板（防塵用ウインドウガラス）２８が配置されている。ポリゴンミラー１７の偏向面で偏向された光束は、第１走査レンズ２１及び第２走査レンズ２２を透過し、ミラー２４で反射され、平行平板２８を透過して感光体ドラム４０上で結像し、主走査方向ｙに走査する。
【００１７】
走査レンズ２１，２２はともに熱可塑性樹脂にて形成されており、該樹脂の光弾性係数は１０×１０-12［Ｐａ-1］以下である。なお、実施例３では、ミラー２４の配置角度が実施例１とは異なっているので、厳密な意味では図１とは異なる。
【００１８】
（実施例２に用いられるレーザー走査光学装置、図２参照）
実施例２に用いられるレーザー走査光学装置１Ｂは、図２に示すように、図１に示したレーザー走査光学装置１Ａと基本的には同じ種類の光学素子にて構成され、第１走査レンズ２１と第２走査レンズ２２の形状が図１とは異なっている。この走査レンズ２１，２２はともに熱可塑性樹脂にて形成されており、該樹脂の光弾性係数は１０×１０-12［Ｐａ-1］以下であるが、光弾性係数が４０×１０-12［Ｐａ-1］以上の樹脂を用いてもよい。
【００１９】
（実施例４に用いられるレーザー走査光学装置、図３参照）
実施例４に用いられるレーザー走査光学装置１Ｃは、図３に示すように、タンデム方式のカラー画像形成装置に用いられるものであり、図３において、符号に付したｙ，ｍ，ｃ，ｋはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の形成に用いられる部材であることを意味し、いずれの色にも該当する場合にはこれらの添字は省略する。
【００２０】
このレーザー走査光学装置１Ｃは、四つの感光体ドラム４０ｙ，４０ｍ，４０ｃ，４０ｋ上にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するように構成されている。感光体ドラム４０上に形成された４色の画像（静電潜像）はトナーにて現像された後、図示しない中間転写ベルト上に１次転写／合成され、記録材上に２次転写される。この種の画像形成プロセスは周知であり、その説明は省略する。
【００２１】
光源光学系１０は、主として、レーザダイオードアレイからなる四つの光源１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｋと、コリメータレンズ１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｋと、開口部（絞り）１３ｙ，１３ｍ，１３ｃ，１３ｋと、シリンダレンズ１６とで構成されている。各光源１１から放射されたレーザー光束（拡散光）は各コリメータレンズ１２により平行光とされ、各開口部１３を通過する。光源１１ｙから放射された光束Ｂｙは、光路合成ミラー１４ｙで反射されてミラー１５へ向かう。光源１１ｍから放射された光束Ｂｍは、光路合成ミラー１４ｍで反射されてミラー１５へ向かう。光源１１ｃから放射された光束Ｂｃは、光路合成ミラー１４ｃで反射されてミラー１５へ向かう。光源１１ｋから放射された光束Ｂｋは、光路合成ミラー１４ｋで反射されてミラー１５へ向かう。ここで、光路合成ミラー１４とは各光束の光路を同一方向（ｘ方向）にするように配置された反射部材である。
【００２２】
前記ミラー１５で反射されたそれぞれの光束は、シリンダレンズ１６を透過してポリゴンミラー１７の偏向面の近傍で副走査方向ｚに集光される。ポリゴンミラー１７は所定の速度で回転駆動され、それぞれの光束は主走査方向ｙに偏向走査される。各光束はポリゴンミラー１７の回転軸に垂直な面に対して所定の互いに異なる角度で偏向面に入射する。
【００２３】
ポリゴンミラー１７から各光束の進行方向ｘに関しては、走査光学系２０として、第１走査レンズ２１、第２走査レンズ２２、第３走査レンズ２３ｙ，２３ｍ，２３ｃ，２３ｋ、ミラー２４ｙ，２４ｍ，２４ｃ，２４ｋ，２５ｙ，２５ｍ，２５ｃ，２６ｃ、平行平板（防塵用ウインドウガラス）２８ｙ，２８ｍ，２８ｃ，２８ｋが配置されている。
【００２４】
ポリゴンミラー１７の偏向面で同時に偏向されたそれぞれの光束は、第１走査レンズ２１及び第２走査レンズ２２を透過する。光束Ｂｙは、ミラー２４ｙで反射され、第３走査レンズ２３ｙを透過し、さらに、ミラー２５ｙで反射され、平行平板２８ｙを透過して感光体ドラム４０ｙ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。光束Ｂｍは、ミラー２４ｍで反射され、第３走査レンズ２３ｍを透過し、さらに、ミラー２５ｍで反射され、平行平板２８ｍを透過して感光体ドラム４０ｍ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。光束Ｂｃは、ミラー２４ｃで反射され、第３走査レンズ２３ｃを透過し、さらに、ミラー２５ｃ，２６ｃで反射され、平行平板２８ｃを透過して感光体ドラム４０ｃ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。光束Ｂｋは、第３走査レンズ２３ｋを透過し、ミラー２４ｋで反射され、平行平板２８ｋを透過して感光体ドラム４０ｋ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。
【００２５】
前記走査レンズ２１，２２，２３はともに熱可塑性樹脂にて形成されており、該樹脂の光弾性係数は７０×１０-12［Ｐａ-1］程度の樹脂を用いている。
【００２６】
（感光体上における光量むらの低減、図４〜図１９参照）
ところで、前記レーザー走査光学装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいて、走査レンズ２１，２２の少なくとも一つは、光学的異方性を有する樹脂からなり、ミラー２４は以下の式（１），（２），（３）を満たしている。即ち、
【００２７】
｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｐ０｜＜０．５［％］ …（１）
０．８＜｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｓｍａｘ｜／｜Ｒｐ０−Ｒｓ０｜＜１．２ …（２）
β０＞３０［°］ …（３）
【００２８】
β０：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束の反射部材への入射角
Ｒｓｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
Ｒｓ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
【００２９】
例えば、図１において、ミラー２４へレーザー光束が入射する場合、感光体ドラム４０上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と有効走査域の最大像高へ向かう光束とでは、ミラー２４への入射角が異なる。ここで、入射角はミラー２４の法線ベクトルと光線ベクトルとのなす角度と定義する。そのため、ミラーの角度特性（入射角に対する反射率特性）に従って、ミラー２４において反射率むらが発生する。反射率むらとは、感光体ドラム４０上に向かう光束ごとの反射率の差である。また、一般的に、反射率はＰ偏光反射率とＳ偏光反射率とに分けられ、反射率むらは入射光束の偏光比率（Ｐ偏光とＳ偏光との比率）が変わっても変化する。
【００３０】
光源１１から射出された直線偏光の光束は、光学的異方性を有する物質からなる走査レンズ２１，２２に入射すると、振動方向が互いに直交する二つの平面偏光（Ｐ偏光とＳ偏光）に分かれ、振動方向によって屈折率が異なる（複屈折を生じる）。その結果位相差が発生し、直線偏光の光束は偏光方向が変化したり、楕円偏光に変化する。複屈折のレベルは走査レンズ２１，２２の場所によって異なるので、光束が通過する場所が異なると、透過後の偏光状態も異なることになる。
【００３１】
前記レーザー走査光学装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいては、前記式（１）を満たすことにより、感光体ドラム４０上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束とのＰ偏光反射率の差が０．５％よりも小さくなるので、角度特性（入射角に対する反射率特性）により反射率むらが小さくなる。さらに、前記式（２）を満たすことにより、感光体ドラム４０上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束との間で、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率との差の比が小さくなるので、光束通過位置ごとに偏光状態が変化し、反射部材への入射角ごとにＰ偏光とＳ偏光との比率が変わった場合も反射率むらの変化を低減することが可能となる。ミラー２４における反射率むらの変化を小さくすれば、光量むらの変化も小さくすることが可能になる。一般的なミラー２４の角度特性を見ると、ミラー２４への入射角β０が３０°以下の場合は角度特性が小さく、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率も小さい。よって、式（１），（２）は式（３）を満たす場合に有効となる。
【００３２】
実施例１，４で用いているミラー２４の入射角特性を図４に示し、実施例２，３で用いているミラー２４の入射角特性を図５に示す。いずれも横軸は入射角、縦軸は反射率を示している。実施例１，４での光学薄膜は５層構成であり、実施例２，３での光学薄膜は３層構成である。比較例１，４として用いたミラー２４（光学薄膜は５層）の入射角特性を図６に示し、比較例２，３として用いたミラー２４（光学薄膜は３層）の入射角特性を図７に示す。
【００３３】
実施例１〜４における各式（１），（２），（３）の値は以下の表１に示すとおりであり、比較例１〜４における各式（１），（２），（３）の値は以下の表２に示すとおりである。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】
図８は偏光状態が変化した場合の実施例１でのミラー２４における反射率むらを示し、（ａ）〜（ｇ）は以下の表３に示す偏光状態の違いを表わしている。表３に示す入射位置は、ミラー２４に入射する光束の入射位置を示し、ＣＯＩが有効走査域の中心に向かう光束の入射位置であり、ＳＯＩ及びＥＯＩが有効走査域の最大像高へ向かう光束の入射位置である。図８に示すように偏光状態が変化すると、ミラー２４の反射率むらも変化する。図９は偏光状態が変化した場合の実施例１での感光体ドラム４０上の光量むらを示している。
【００３７】
図１０は、実施例１の光学系においてミラー２４を比較例１に置き換えた場合の反射率むらを示し、図１１はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。図８と図１０及び図９と図１１を比較すれば、本実施例１では光量むらが低減されていることが明らかである。
【００３８】
【表３】
【００３９】
また、図１２は偏光状態が変化した場合の実施例２でのミラー２４における反射率むらを示し、図１３はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。図１４は、実施例２の光学系においてミラー２４を比較例２に置き換えた場合の反射率むらを示し、図１５はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。図１２と図１４及び図１３と図１５を比較すれば、本実施例２では光量むらが低減されていることが明らかである。
【００４０】
また、図１６は偏光状態が変化した場合の実施例３でのミラー２４における反射率むらを示し、図１７はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。
【００４１】
図１８は、偏光状態が変化した場合の実施例４の光学系において光束Ｂｙの光路の感光体ドラム４０側に配置されたミラー２５ｙにおける反射率むらを示し、図１９はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。光束Ｂｍ，Ｂｃ，Ｂｋの各光路上に配置されているミラー２５ｍ，２６ｃ，２４ｋにおいても同様の特性を示す。
【００４２】
ところで、感光体ドラム４０上での光量むらの低減には、入射角β０が４０°以上になるミラーに対して適用するとより効果的である。
【００４３】
（光学薄膜、図２０参照）
反射部材に形成される光学薄膜は、図２０に概念的に示すように、基板３１上に金属膜３２を蒸着し、その上に複数層の光学薄膜３３ａ〜３３ｅを蒸着した構成となっている。以下に示す表４は前記実施例１，４で用いたミラー２４，２５ｙ，２５ｍ，２６ｃ，２４ｋの光学薄膜の構成を示し、表５は前記実施例２，３で用いたミラー２４の光学薄膜の構成を示している。屈折率１．４６に相当する材料としては例えば二酸化珪素（ＳｉＯ2）、屈折率２．３５に相当する材料としては例えば二酸化チタン（ＴｉＯ2）、屈折率１．３８に相当する材料としては例えばフッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）を挙げることができる。
【００４４】
【表４】
【００４５】
【表５】
【００４６】
前記実施例１〜４によれば、反射部材（ミラー２４，２５ｙ，２５ｍ，２６ｃ，２４ｋ）の反射率特性を適切に設定すること、即ち、前記式（１），（２），（３）を満たすことによって、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できる。走査光学素子に光学異方性を有する物質として熱可塑性樹脂を用いた場合、樹脂成形条件に応じて応力分布が変化すると考えられ、それにより複屈折の発生状態も変化すると想定される。そうなると、走査光学素子を透過後の偏光状態を予測することは困難になるので、前記式（１），（２），（３）を満たす構成が効果的となる。
【００４７】
また、前記熱可塑性樹脂の光弾性係数が４０×１０-12［Ｐａ-1］以上になると、応力分布が変化した場合の複屈折率の発生状態の変化が大きくなり、走査光学素子を透過後の偏光状態を予測することはさらに困難になる。それゆえ、前記式（１），（２），（３）を満たす構成がより効果的となる。
【００４８】
また、反射部材は基板上に金属膜及び複数層の光学膜が蒸着されたものであり、最も空気側の層の光学膜厚が１／４λより大きく、２／５λより小さいこと（λ：レーザー光束の波長）が好ましい。このような光学薄膜の構成であれば、９５％以上の高い反射率を維持しつつ、被走査面上での光量むらの変化を低減することができる。
【００４９】
なお、本発明に係るレーザー走査光学装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００５０】
特に、レーザー走査光学装置において光路を構成する各種光学素子の種類、形状、配置関係は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明は、レーザー走査光学装置に有用であり、特に、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できる点で優れている。
【符号の説明】
【００５２】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…レーザー走査光学装置
１０…光源光学系
１１…光源
１７…ポリゴンミラー
２１，２２，２３…走査レンズ
２４，２５ｙ，２５ｍ，２６ｃ，２４ｋ…ミラー
４０…感光体ドラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー走査光学装置、特に、画像データに基づいて変調される光源手段から発せられる直線偏光しているレーザー光束で被走査面上を走査するレーザー走査光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のレーザー走査光学装置において、被走査面内の光量むら（シェーディング）を補正する方法としては、特許文献１，２，３，４に記載のように、走査光学素子に入射する光束の偏光状態を規定して、光量むらが小さくなるように走査光学素子の透過率特性や反射率特性を最適化することが知られている。
【０００３】
しかし、従来の補正方法では被走査面内の光量むらを好ましい状態にまで低減することは困難であった。その理由は、走査光学素子より偏向器側に光学的異方性を有する物質が配置されていると、光学素子に入射する光束の偏光状態はいわゆる複屈折の作用により光源から射出されたときの偏光状態から変化するのであるが、従来ではこのような変化に対応できていなかった。
【０００４】
前記偏光状態の変化は、光学的異方性を有する物質の状態、及び、光学的異方性を有する物質に対する光束の通過位置に起因すると考えられる。従って、偏光状態の変化を正確に予測することは困難である。想定していた偏光状態の光束が入射した場合、光量むらが低減できるような設計をしたとしても、偏光状態が変化した場合、光量むらがむしろ悪化していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２７２７５７２号公報
【特許文献２】特許第４３３０４８９号公報
【特許文献３】特許第４５６６３９８号公報
【特許文献４】特開２００９−１６９２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できるレーザー走査光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明の一形態であるレーザー走査光学装置は、
直線偏光しているレーザー光束を射出する光源手段と、
前記光源手段から発せられた光束を偏向走査する偏向手段と、
前記偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる走査光学素子と、
前記偏向手段と前記被走査面との間に設けられ、前記偏向手段により偏向された光束を副走査方向に折り返す反射部材と、
を備えたレーザー走査光学装置において、
前記反射部材より前記偏向手段側に配置された前記走査光学素子の少なくとも一つは、光学的異方性を有する物質からなり、
前記反射部材が以下の式（１），（２），（３）を満たすこと、
｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｐ０｜＜０．５［％］ …（１）
０．８＜｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｓｍａｘ｜／｜Ｒｐ０−Ｒｓ０｜＜１．２ …（２）
β０＞３０［°］ …（３）
β０：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束の反射部材への入射角
Ｒｓｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
Ｒｓ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
を特徴とする。
【０００８】
反射部材へレーザー光束が入射する場合、被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と有効走査域の最大像高へ向かう光束とでは、反射部材への入射角が異なる。ここで、入射角は反射部材の法線ベクトルと光線ベクトルとのなす角度と定義する。そのため、反射部材の角度特性（入射角に対する反射率特性）に従って、反射部材において反射率むらが発生する。反射率むらとは、被走査面上に向かう光束ごとの反射率の差である。また、一般的に、反射率はＰ偏光反射率とＳ偏光反射率とに分けられ、反射率むらは入射光束の偏光比率（Ｐ偏光とＳ偏光との比率）が変わっても変化する。
【０００９】
光源手段から射出された直線偏光の光束は、光学的異方性を有する物質からなる走査光学素子に入射すると、振動方向が互いに直交する二つの平面偏光（Ｐ偏光とＳ偏光）に分かれ、振動方向によって屈折率が異なる（複屈折を生じる）。その結果位相差が発生し、直線偏光の光束は偏光方向が変化したり、楕円偏光に変化する。複屈折のレベルは光学素子の場所によって異なるので、光束が通過する場所が異なると、透過後の偏光状態も異なることになる。
【００１０】
前記レーザー走査光学装置においては、前記式（１）を満たすことにより、被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束とのＰ偏光反射率の差が０．５％よりも小さくなるので、角度特性（入射角に対する反射率特性）により反射率むらが小さくなる。さらに、前記式（２）を満たすことにより、被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束との間で、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率との差の比が小さくなるので、光束通過位置ごとに偏光状態が変化し、反射部材への入射角ごとにＰ偏光とＳ偏光との比率が変わった場合も反射率むらの変化を低減することが可能となる。反射部材における反射率むらの変化を小さくすれば、光量むらの変化も小さくすることが可能になる。一般的な反射部材の角度特性を見ると、反射部材への入射角β０が３０°以下の場合は角度特性が小さく、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率も小さい。よって、式（１），（２）は式（３）を満たす場合に有効となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、前記式（１），（２），（３）を満たすことによって、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１，３に用いられるレーザー走査光学装置を示す斜視図である。
【図２】実施例２に用いられるレーザー走査光学装置を示す斜視図である。
【図３】実施例４に用いられるレーザー走査光学装置を示す斜視図である。
【図４】実施例１，４で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図５】実施例２，３で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図６】比較例１，４で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図７】比較例２，３で用いている反射部材の入射角特性を示すグラフである。
【図８】実施例１で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図９】実施例１の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１０】実施例１の光学系にて反射部材を比較例１に置き換えた場合に発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１１】実施例１の光学系にて反射部材を比較例１に置き換えた場合に被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１２】実施例２で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１３】実施例２の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１４】実施例２の光学系にて反射部材を比較例２に置き換えた場合に発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１５】実施例２の光学系にて反射部材を比較例２に置き換えた場合に被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１６】実施例３で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１７】実施例３の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図１８】実施例４で用いている反射部材にて発生する反射率むらを示すグラフである。
【図１９】実施例４の被走査面上での光量むらを示すグラフである。
【図２０】反射部材に形成される光学薄膜を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るレーザー走査光学装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において同じ部材には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
（実施例１，３に用いられるレーザー走査光学装置、図１参照）
実施例１，３に用いられるレーザー走査光学装置１Ａは、図１に示すように、感光体ドラム４０上に画像を形成するように構成されている。
【００１５】
具体的には、光源光学系１０は、レーザダイオードからなる光源１１と、コリメータレンズ１２と、開口部（絞り）１３と、シリンダレンズ１６とで構成されている。光源１１から放射されたレーザー光束（拡散光）はコリメータレンズ１２により平行光とされ、開口部１３を通過し、シリンダレンズ１６を透過してポリゴンミラー１７の偏向面の近傍で副走査方向ｚに集光される。ポリゴンミラー１７は所定の速度で回転駆動され、光束は主走査方向ｙに偏向走査される。
【００１６】
ポリゴンミラー１７から光束の進行方向ｘに関しては、走査光学系２０として、第１走査レンズ２１、第２走査レンズ２２、ミラー２４、平行平板（防塵用ウインドウガラス）２８が配置されている。ポリゴンミラー１７の偏向面で偏向された光束は、第１走査レンズ２１及び第２走査レンズ２２を透過し、ミラー２４で反射され、平行平板２８を透過して感光体ドラム４０上で結像し、主走査方向ｙに走査する。
【００１７】
走査レンズ２１，２２はともに熱可塑性樹脂にて形成されており、該樹脂の光弾性係数は１０×１０-12［Ｐａ-1］以下である。なお、実施例３では、ミラー２４の配置角度が実施例１とは異なっているので、厳密な意味では図１とは異なる。
【００１８】
（実施例２に用いられるレーザー走査光学装置、図２参照）
実施例２に用いられるレーザー走査光学装置１Ｂは、図２に示すように、図１に示したレーザー走査光学装置１Ａと基本的には同じ種類の光学素子にて構成され、第１走査レンズ２１と第２走査レンズ２２の形状が図１とは異なっている。この走査レンズ２１，２２はともに熱可塑性樹脂にて形成されており、該樹脂の光弾性係数は１０×１０-12［Ｐａ-1］以下であるが、光弾性係数が４０×１０-12［Ｐａ-1］以上の樹脂を用いてもよい。
【００１９】
（実施例４に用いられるレーザー走査光学装置、図３参照）
実施例４に用いられるレーザー走査光学装置１Ｃは、図３に示すように、タンデム方式のカラー画像形成装置に用いられるものであり、図３において、符号に付したｙ，ｍ，ｃ，ｋはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の形成に用いられる部材であることを意味し、いずれの色にも該当する場合にはこれらの添字は省略する。
【００２０】
このレーザー走査光学装置１Ｃは、四つの感光体ドラム４０ｙ，４０ｍ，４０ｃ，４０ｋ上にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するように構成されている。感光体ドラム４０上に形成された４色の画像（静電潜像）はトナーにて現像された後、図示しない中間転写ベルト上に１次転写／合成され、記録材上に２次転写される。この種の画像形成プロセスは周知であり、その説明は省略する。
【００２１】
光源光学系１０は、主として、レーザダイオードアレイからなる四つの光源１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｋと、コリメータレンズ１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｋと、開口部（絞り）１３ｙ，１３ｍ，１３ｃ，１３ｋと、シリンダレンズ１６とで構成されている。各光源１１から放射されたレーザー光束（拡散光）は各コリメータレンズ１２により平行光とされ、各開口部１３を通過する。光源１１ｙから放射された光束Ｂｙは、光路合成ミラー１４ｙで反射されてミラー１５へ向かう。光源１１ｍから放射された光束Ｂｍは、光路合成ミラー１４ｍで反射されてミラー１５へ向かう。光源１１ｃから放射された光束Ｂｃは、光路合成ミラー１４ｃで反射されてミラー１５へ向かう。光源１１ｋから放射された光束Ｂｋは、光路合成ミラー１４ｋで反射されてミラー１５へ向かう。ここで、光路合成ミラー１４とは各光束の光路を同一方向（ｘ方向）にするように配置された反射部材である。
【００２２】
前記ミラー１５で反射されたそれぞれの光束は、シリンダレンズ１６を透過してポリゴンミラー１７の偏向面の近傍で副走査方向ｚに集光される。ポリゴンミラー１７は所定の速度で回転駆動され、それぞれの光束は主走査方向ｙに偏向走査される。各光束はポリゴンミラー１７の回転軸に垂直な面に対して所定の互いに異なる角度で偏向面に入射する。
【００２３】
ポリゴンミラー１７から各光束の進行方向ｘに関しては、走査光学系２０として、第１走査レンズ２１、第２走査レンズ２２、第３走査レンズ２３ｙ，２３ｍ，２３ｃ，２３ｋ、ミラー２４ｙ，２４ｍ，２４ｃ，２４ｋ，２５ｙ，２５ｍ，２５ｃ，２６ｃ、平行平板（防塵用ウインドウガラス）２８ｙ，２８ｍ，２８ｃ，２８ｋが配置されている。
【００２４】
ポリゴンミラー１７の偏向面で同時に偏向されたそれぞれの光束は、第１走査レンズ２１及び第２走査レンズ２２を透過する。光束Ｂｙは、ミラー２４ｙで反射され、第３走査レンズ２３ｙを透過し、さらに、ミラー２５ｙで反射され、平行平板２８ｙを透過して感光体ドラム４０ｙ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。光束Ｂｍは、ミラー２４ｍで反射され、第３走査レンズ２３ｍを透過し、さらに、ミラー２５ｍで反射され、平行平板２８ｍを透過して感光体ドラム４０ｍ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。光束Ｂｃは、ミラー２４ｃで反射され、第３走査レンズ２３ｃを透過し、さらに、ミラー２５ｃ，２６ｃで反射され、平行平板２８ｃを透過して感光体ドラム４０ｃ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。光束Ｂｋは、第３走査レンズ２３ｋを透過し、ミラー２４ｋで反射され、平行平板２８ｋを透過して感光体ドラム４０ｋ上で結像し、主走査方向ｙに走査する。
【００２５】
前記走査レンズ２１，２２，２３はともに熱可塑性樹脂にて形成されており、該樹脂の光弾性係数は７０×１０-12［Ｐａ-1］程度の樹脂を用いている。
【００２６】
（感光体上における光量むらの低減、図４〜図１９参照）
ところで、前記レーザー走査光学装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいて、走査レンズ２１，２２の少なくとも一つは、光学的異方性を有する樹脂からなり、ミラー２４は以下の式（１），（２），（３）を満たしている。即ち、
【００２７】
｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｐ０｜＜０．５［％］ …（１）
０．８＜｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｓｍａｘ｜／｜Ｒｐ０−Ｒｓ０｜＜１．２ …（２）
β０＞３０［°］ …（３）
【００２８】
β０：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束の反射部材への入射角
Ｒｓｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
Ｒｓ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
【００２９】
例えば、図１において、ミラー２４へレーザー光束が入射する場合、感光体ドラム４０上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と有効走査域の最大像高へ向かう光束とでは、ミラー２４への入射角が異なる。ここで、入射角はミラー２４の法線ベクトルと光線ベクトルとのなす角度と定義する。そのため、ミラーの角度特性（入射角に対する反射率特性）に従って、ミラー２４において反射率むらが発生する。反射率むらとは、感光体ドラム４０上に向かう光束ごとの反射率の差である。また、一般的に、反射率はＰ偏光反射率とＳ偏光反射率とに分けられ、反射率むらは入射光束の偏光比率（Ｐ偏光とＳ偏光との比率）が変わっても変化する。
【００３０】
光源１１から射出された直線偏光の光束は、光学的異方性を有する物質からなる走査レンズ２１，２２に入射すると、振動方向が互いに直交する二つの平面偏光（Ｐ偏光とＳ偏光）に分かれ、振動方向によって屈折率が異なる（複屈折を生じる）。その結果位相差が発生し、直線偏光の光束は偏光方向が変化したり、楕円偏光に変化する。複屈折のレベルは走査レンズ２１，２２の場所によって異なるので、光束が通過する場所が異なると、透過後の偏光状態も異なることになる。
【００３１】
前記レーザー走査光学装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいては、前記式（１）を満たすことにより、感光体ドラム４０上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束とのＰ偏光反射率の差が０．５％よりも小さくなるので、角度特性（入射角に対する反射率特性）により反射率むらが小さくなる。さらに、前記式（２）を満たすことにより、感光体ドラム４０上の有効走査域の中心像高へ向かう光束と最大像高へ向かう光束との間で、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率との差の比が小さくなるので、光束通過位置ごとに偏光状態が変化し、反射部材への入射角ごとにＰ偏光とＳ偏光との比率が変わった場合も反射率むらの変化を低減することが可能となる。ミラー２４における反射率むらの変化を小さくすれば、光量むらの変化も小さくすることが可能になる。一般的なミラー２４の角度特性を見ると、ミラー２４への入射角β０が３０°以下の場合は角度特性が小さく、Ｐ偏光反射率とＳ偏光反射率も小さい。よって、式（１），（２）は式（３）を満たす場合に有効となる。
【００３２】
実施例１，４で用いているミラー２４の入射角特性を図４に示し、実施例２，３で用いているミラー２４の入射角特性を図５に示す。いずれも横軸は入射角、縦軸は反射率を示している。実施例１，４での光学薄膜は５層構成であり、実施例２，３での光学薄膜は３層構成である。比較例１，４として用いたミラー２４（光学薄膜は５層）の入射角特性を図６に示し、比較例２，３として用いたミラー２４（光学薄膜は３層）の入射角特性を図７に示す。
【００３３】
実施例１〜４における各式（１），（２），（３）の値は以下の表１に示すとおりであり、比較例１〜４における各式（１），（２），（３）の値は以下の表２に示すとおりである。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】
図８は偏光状態が変化した場合の実施例１でのミラー２４における反射率むらを示し、（ａ）〜（ｇ）は以下の表３に示す偏光状態の違いを表わしている。表３に示す入射位置は、ミラー２４に入射する光束の入射位置を示し、ＣＯＩが有効走査域の中心に向かう光束の入射位置であり、ＳＯＩ及びＥＯＩが有効走査域の最大像高へ向かう光束の入射位置である。図８に示すように偏光状態が変化すると、ミラー２４の反射率むらも変化する。図９は偏光状態が変化した場合の実施例１での感光体ドラム４０上の光量むらを示している。
【００３７】
図１０は、実施例１の光学系においてミラー２４を比較例１に置き換えた場合の反射率むらを示し、図１１はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。図８と図１０及び図９と図１１を比較すれば、本実施例１では光量むらが低減されていることが明らかである。
【００３８】
【表３】
【００３９】
また、図１２は偏光状態が変化した場合の実施例２でのミラー２４における反射率むらを示し、図１３はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。図１４は、実施例２の光学系においてミラー２４を比較例２に置き換えた場合の反射率むらを示し、図１５はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。図１２と図１４及び図１３と図１５を比較すれば、本実施例２では光量むらが低減されていることが明らかである。
【００４０】
また、図１６は偏光状態が変化した場合の実施例３でのミラー２４における反射率むらを示し、図１７はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。
【００４１】
図１８は、偏光状態が変化した場合の実施例４の光学系において光束Ｂｙの光路の感光体ドラム４０側に配置されたミラー２５ｙにおける反射率むらを示し、図１９はその場合の感光体ドラム４０上の光量むらを示している。光束Ｂｍ，Ｂｃ，Ｂｋの各光路上に配置されているミラー２５ｍ，２６ｃ，２４ｋにおいても同様の特性を示す。
【００４２】
ところで、感光体ドラム４０上での光量むらの低減には、入射角β０が４０°以上になるミラーに対して適用するとより効果的である。
【００４３】
（光学薄膜、図２０参照）
反射部材に形成される光学薄膜は、図２０に概念的に示すように、基板３１上に金属膜３２を蒸着し、その上に複数層の光学薄膜３３ａ〜３３ｅを蒸着した構成となっている。以下に示す表４は前記実施例１，４で用いたミラー２４，２５ｙ，２５ｍ，２６ｃ，２４ｋの光学薄膜の構成を示し、表５は前記実施例２，３で用いたミラー２４の光学薄膜の構成を示している。屈折率１．４６に相当する材料としては例えば二酸化珪素（ＳｉＯ2）、屈折率２．３５に相当する材料としては例えば二酸化チタン（ＴｉＯ2）、屈折率１．３８に相当する材料としては例えばフッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）を挙げることができる。
【００４４】
【表４】
【００４５】
【表５】
【００４６】
前記実施例１〜４によれば、反射部材（ミラー２４，２５ｙ，２５ｍ，２６ｃ，２４ｋ）の反射率特性を適切に設定すること、即ち、前記式（１），（２），（３）を満たすことによって、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できる。走査光学素子に光学異方性を有する物質として熱可塑性樹脂を用いた場合、樹脂成形条件に応じて応力分布が変化すると考えられ、それにより複屈折の発生状態も変化すると想定される。そうなると、走査光学素子を透過後の偏光状態を予測することは困難になるので、前記式（１），（２），（３）を満たす構成が効果的となる。
【００４７】
また、前記熱可塑性樹脂の光弾性係数が４０×１０-12［Ｐａ-1］以上になると、応力分布が変化した場合の複屈折率の発生状態の変化が大きくなり、走査光学素子を透過後の偏光状態を予測することはさらに困難になる。それゆえ、前記式（１），（２），（３）を満たす構成がより効果的となる。
【００４８】
また、反射部材は基板上に金属膜及び複数層の光学膜が蒸着されたものであり、最も空気側の層の光学膜厚が１／４λより大きく、２／５λより小さいこと（λ：レーザー光束の波長）が好ましい。このような光学薄膜の構成であれば、９５％以上の高い反射率を維持しつつ、被走査面上での光量むらの変化を低減することができる。
【００４９】
なお、本発明に係るレーザー走査光学装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００５０】
特に、レーザー走査光学装置において光路を構成する各種光学素子の種類、形状、配置関係は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明は、レーザー走査光学装置に有用であり、特に、光学的異方性を有する走査光学素子の影響で反射部材へ入射する光束の偏光状態が変化した場合であっても被走査面上での光量むらの変化を低減できる点で優れている。
【符号の説明】
【００５２】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…レーザー走査光学装置
１０…光源光学系
１１…光源
１７…ポリゴンミラー
２１，２２，２３…走査レンズ
２４，２５ｙ，２５ｍ，２６ｃ，２４ｋ…ミラー
４０…感光体ドラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線偏光しているレーザー光束を射出する光源手段と、
前記光源手段から発せられた光束を偏向走査する偏向手段と、
前記偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる走査光学素子と、
前記偏向手段と前記被走査面との間に設けられ、前記偏向手段により偏向された光束を副走査方向に折り返す反射部材と、
を備えたレーザー走査光学装置において、
前記反射部材より前記偏向手段側に配置された前記走査光学素子の少なくとも一つは、光学的異方性を有する物質からなり、
前記反射部材が以下の式（１），（２），（３）を満たすこと、
｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｐ０｜＜０．５［％］ …（１）
０．８＜｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｓｍａｘ｜／｜Ｒｐ０−Ｒｓ０｜＜１．２ …（２）
β０＞３０［°］ …（３）
β０：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束の反射部材への入射角
Ｒｓｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
Ｒｓ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
を特徴とするレーザー走査光学装置。
【請求項２】
前記光学的異方性を有する物質は熱可塑性樹脂であること、を特徴とする請求項１に記載のレーザー走査光学装置。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂の光弾性係数が４０×１０-12［Ｐａ-1］以上であること、を特徴とする請求項２に記載のレーザー走査光学装置。
【請求項４】
前記反射部材は基板上に金属膜及び複数層の光学膜が蒸着されたものであり、最も空気側の層の光学膜厚が１／４λより大きく、２／５λより小さいこと（λ：レーザー光束の波長）、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のレーザー走査光学装置。
【請求項５】
前記光学膜が５層であること、を特徴とする請求項４に記載のレーザー走査光学装置。
【請求項１】
直線偏光しているレーザー光束を射出する光源手段と、
前記光源手段から発せられた光束を偏向走査する偏向手段と、
前記偏向手段により偏向された光束を被走査面上に結像させる走査光学素子と、
前記偏向手段と前記被走査面との間に設けられ、前記偏向手段により偏向された光束を副走査方向に折り返す反射部材と、
を備えたレーザー走査光学装置において、
前記反射部材より前記偏向手段側に配置された前記走査光学素子の少なくとも一つは、光学的異方性を有する物質からなり、
前記反射部材が以下の式（１），（２），（３）を満たすこと、
｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｐ０｜＜０．５［％］ …（１）
０．８＜｜Ｒｐｍａｘ−Ｒｓｍａｘ｜／｜Ｒｐ０−Ｒｓ０｜＜１．２ …（２）
β０＞３０［°］ …（３）
β０：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束の反射部材への入射角
Ｒｓｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐｍａｘ：被走査面上の有効走査域の最大像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
Ｒｓ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＳ偏光反射率
Ｒｐ０：被走査面上の有効走査域の中心像高へ向かう光束のＰ偏光反射率
を特徴とするレーザー走査光学装置。
【請求項２】
前記光学的異方性を有する物質は熱可塑性樹脂であること、を特徴とする請求項１に記載のレーザー走査光学装置。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂の光弾性係数が４０×１０-12［Ｐａ-1］以上であること、を特徴とする請求項２に記載のレーザー走査光学装置。
【請求項４】
前記反射部材は基板上に金属膜及び複数層の光学膜が蒸着されたものであり、最も空気側の層の光学膜厚が１／４λより大きく、２／５λより小さいこと（λ：レーザー光束の波長）、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のレーザー走査光学装置。
【請求項５】
前記光学膜が５層であること、を特徴とする請求項４に記載のレーザー走査光学装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１３−３３１２１（Ｐ２０１３−３３１２１Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６８９５９（Ｐ２０１１−１６８９５９）
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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