光記録ヘッドおよび画像形成装置
【課題】従来よりも高精細な画像を形成することができる画像形成装置を実現する。
【解決手段】記録媒体にレーザ光を照射して該記録媒体Ｐの表面に画像を形成する画像形成装置であって、レーザ光を発する複数の光源３１と、各光源３１から発せられたレーザ光を伝搬させる複数の光ファイバ２３、４２と、光ファイバ４２を保持するホルダ４３と、各光ファイバ４２の端面から出射されたレーザ光が通過するフライアイレンズ５０、シリンドリカルレンズアレイ６０、アパーチャアレイ７０、レンズ８０ａおよびレンズ８０ｂとを有し、アパーチャアレイ７０のアパーチャ７１が矩形である。
【解決手段】記録媒体にレーザ光を照射して該記録媒体Ｐの表面に画像を形成する画像形成装置であって、レーザ光を発する複数の光源３１と、各光源３１から発せられたレーザ光を伝搬させる複数の光ファイバ２３、４２と、光ファイバ４２を保持するホルダ４３と、各光ファイバ４２の端面から出射されたレーザ光が通過するフライアイレンズ５０、シリンドリカルレンズアレイ６０、アパーチャアレイ７０、レンズ８０ａおよびレンズ８０ｂとを有し、アパーチャアレイ７０のアパーチャ７１が矩形である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に光を照射して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置と、該画像形成装置に用いられる光記録ヘッドとに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シート状またはプレート状の記録媒体に光を照射し、該記録媒体の表面に画像を形成するシステムが知られている。新聞印刷用の刷版を製作するＣＴＰ（Computer To Plate）システムは、その一例である。ＣＴＰシステムは、ベースフィルムやベースプレートの表面に形成されている樹脂層にレーザ光を照射し、該樹脂層の表面に画像を形成（露光）する。
【０００３】
ＣＴＰシステムは、記録媒体が巻き付けられる回転ドラムと、回転ドラムに巻き付けられている記録媒体にレーザ光を照射する画像形成装置とを備えており、画像形成装置は、回転ドラムの回転軸方向に往復移動可能な光記録ヘッドを備えている。かかる構成を有するＣＴＰシステムを用いて記録媒体上に画像を形成する際には、記録媒体が巻き付けられている回転ドラムを回転させつつ、画像形成装置の光記録ヘッドから記録媒体表面（樹脂層表面）に向けてレーザ光を出射して、樹脂層表面の一部を露光する。次いで、光記録ヘッドをドラムの回転軸方向に所定距離だけ移動させた後に、光記録ヘッドから樹脂層表面に向けて再びレーザ光を出射し、既に露光済みの領域に隣接する領域を露光する。以後、光記録ヘッドの移動と停止を繰り返して樹脂層表面の全域または所定領域を露光する。以下の説明では、回転ドラムの回転方向を“主走査方向”、光記録ヘッドの移動方向を“副走査方向”と呼ぶ場合がある。また、副走査方向と回転ドラムの回転軸方向とは互いに平行である。
【０００４】
従来の画像形成装置は、光源としての複数の半導体レーザと、各半導体レーザから出射されたレーザ光を伝搬させる複数本の光ファイバとを少なくとも備えている。
【０００５】
複数の半導体レーザと複数の光ファイバとは一対一で接続されており、各半導体レーザから出射されたレーザ光は、対応する光ファイバの一方の端部（始端部）から該光ファイバに入射し、他方の端部（終端部）から出射する。各光ファイバの終端部は光記録ヘッド内に引き込まれており、該ヘッド内で保持されている。具体的には、複数の光ファイバの終端部は、それらの出射端面がマトリックス状に配列されるように、光記録ヘッド内において保持されている。そして、マトリックス状に配列されている複数の出射端面からそれぞれ出射されたレーザ光が一対の集光レンズを介して記録媒体表面に集光される。
【０００６】
ここで、記録媒体上に形成される画像が複数の画素の集合であることは自明であり、１つの光ファイバから出射される１つのレーザ光のスポットが１つの画素に対応していることも自明である。すなわち、１０本の光ファイバが用意されている場合、１回に最大１０画素分の露光が行われ、２０本の光ファイバが用意されている場合、１回に最大２０画素分の露光が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１５３６３６号公報
【特許文献２】特開２００５−１９３５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の画像形成装置では、各光ファイバから出射されたレーザ光が集光レンズを介して記録媒体上に集光される。よって、記録媒体上に形成されるレーザ光のスポットは円形となる。しかし、スポットが円形であると、各画素がぼやけてしまう。特に、各画素の四隅がぼやけてしまう。結果、複数の画素の集合である画像全体の精細さが低下してしまう。
【０００９】
本発明の目的は、レーザ光のスポットを整形することによって、より高精細な画像の形成を可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、記録媒体に照射されるレーザ光の光路上に、矩形のアパーチャが形成されたアパーチャアレイが配置されている。よって、記録媒体に照射されるレーザ光のスポットが矩形に整形されるので、画像の精細度が向上する。
【００１１】
本発明に係る光記録ヘッドは、複数の光ファイバからそれぞれ出射されたレーザ光を記録媒体に照射する光記録ヘッドであって、前記複数の光ファイバを保持するホルダと、前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズとを有し、前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置は、記録媒体にレーザ光を照射して該記録媒体の表面に画像を形成する画像形成装置であって、レーザ光を発する複数の光源と、前記複数の光源からそれぞれ発せられたレーザ光を伝搬させる複数の光ファイバと、前記複数の光ファイバの端部を保持するホルダと、前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズとを有し、前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来よりも高精細な画像を形成することができる画像形成装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用されたＣＴＰシステムの一例を示す構成図である。
【図２】図１に示されているＣＴＰシステムに含まれる画像形成装置の構成概略図である。
【図３】図２に示す画像形成装置の構成詳細図である。
【図４】ホルダ、フライアイレンズ、シリンドリカルレンズアレイおよびアパーチャアレイを示す斜視図である。
【図５】ホルダ、フライアイレンズ、シリンドリカルレンズアレイおよびアパーチャアレイを示す分解斜視図である。
【図６】アパーチャアレイの部分拡大図である。
【図７】画像形成装置の変形例を示す構成詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明が適用されたＣＴＰシステムの一例について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るＣＴＰシステムは、画像形成装置１０と、記録媒体Ｐが取り付けられる回転ドラム１１と、回転ドラム１１を回転させるためのモータ(ドラム駆動モータ１２)と、回転ドラム１１の回転量を検出するためのエンコーダ１３と、画像形成装置１０の光記録ヘッド２２を制御するヘッド制御部１５と、光記録ヘッド２２を移動させるためのモータ（ヘッド駆動モータ）と、これらを統括的に制御する中央制御部１６とを備えている。なお、図１ではヘッド駆動モータの図示は省略されている。
【００１６】
中央制御部１６は、メモリ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、遅延回路、画像処理回路、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＶＣＯ（Voltage Control Oscillator）などを備えている。中央制御部１６には、不図示のコンピュータから画像データ、制御パラメータ、制御データなどの各種データや情報が入力され、必要に応じてメモリに格納される。さらに、中央制御部１６は、ドラム駆動モータ１２、エンコーダ１３およびヘッド制御部１５と相互に接続されている。中央制御部１６は、エンコーダ１３の検出結果およびメモリに格納されているデータやパラメータなどに基づいてドラム駆動モータ１２を監視制御する。また、中央制御部１６は、ヘッド制御部１５によって検出される光記録ヘッド２２の位置や移動速度およびメモリに格納されているデータやパラメータなどに基づいて光記録ヘッド２２を監視制御する。
【００１７】
回転ドラム１１は円筒状であって、その表面に記録媒体Ｐが巻き付けられる。本実施形態では、記録媒体Ｐとしてサーマルプレートが巻き付けられる。サーマルプレートは、アルミニウムからなるベースプレートと、ベースプレートの表面に形成された感光層を含む樹脂層とを少なくとも有する。なお、ベースプレートの厚みは、一般的には約０.３ｍｍであり、感光層の厚みは、一般的には１.０〜３．０μｍである。もっとも、ベースプレートおよび感光層の厚みは上記数値に限定されるものではない。
【００１８】
回転ドラム１１の回転軸とドラム駆動モータ１２の回転軸とは、プーリーおよびベルトを含む伝達機構１８を介して連結されている。よって、中央制御部１６の制御の下でドラム駆動モータ１２が駆動されると、ドラム駆動モータ１２の回転力が回転ドラム１１に伝達され、回転ドラム１１が主走査方向（図中の矢印ａ方向）に回転する。
【００１９】
次に、画像形成装置１０について詳細に説明する。図２、図３に示すように、画像形成装置１０は、光源ユニット２１と、光記録ヘッド２２と、光源ユニット２１と光記録ヘッド２２との間に光導波路を形成する複数本の光ファイバ２３とを備えている。
【００２０】
図３に示すように、光源ユニット２１は、複数の半導体レーザ３１と、それら半導体レーザ３１を駆動する駆動ドライバ３２と、各半導体レーザ３１から出射されたレーザ光を所定の光ファイバ２３に入射させるレンズ３３と、半導体レーザ３１を冷却する冷却手段（不図示）とを有する。
【００２１】
本実施形態では、半導体レーザ３１の発振波長は８３０ｎｍである。また、半導体レーザ３１、レンズ３３および冷却手段は共通の基板３４に設けられて一体化されている。さらに、各光ファイバ２３の始端部は、基板３４に固定されている。すなわち、半導体レーザ３１、レンズ３３、冷却手段および光ファイバ２３はユニット化されている。
【００２２】
本実施形態では、基板３４の実装面上に６４個の半導体レーザ３１が搭載されており、これに対応して６４個のレンズ３３と６４本の光ファイバ２３が用意されている。もっとも、半導体レーザ３１の数は適宜増減させることができ、半導体レーザ３１の数に応じてレンズ３３および光ファイバ２３の数も適宜増減させることができる。
【００２３】
一方、半導体レーザ３１の冷却手段は、基板３４の裏面（実装面と反対側の面）に設けられている。冷却手段は、例えば、ペルチェ素子を用いて実現することができる。また、ファンによって空冷式の冷却手段を実現することもできる。さらに、冷媒、冷媒循環路およびポンプによって液冷式の冷却手段を実現することもできる。
【００２４】
次に、光記録ヘッド２２について詳細に説明する。光記録ヘッド２２は、光ファイバ２３の終端部が着脱可能に接続される光コネクタ４１と、光コネクタ４１を介して各光ファイバ２３にそれぞれ接続される複数本（本実施形態では６４本）の光ファイバ４２と、各光ファイバ４２の終端部を保持するホルダ４３と、各光ファイバ４２から出射されたレーザ光を記録媒体Ｐの表面に導く光学系とを備えている。かかる光記録ヘッド２２は、中央制御部１６の制御の下でヘッド駆動モータが駆動されると、図１に示す２本のガイドレール２４に沿って副走査方向（図中の矢印ｂ方向）に移動する。
【００２５】
光記録ヘッド２２に内蔵されている上記光学系は、各光ファイバ４２の出射端面から出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズ５０と、フライアイレンズ５０から出射されたレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイ６０と、シリンドリカルレンズアレイ６０から出射されたレーザ光が入射するアパーチャアレイ７０と、アパーチャアレイ７０を通過したレーザ光が入射するレンズ８０ａと、レンズ８０ａから出射されたレーザ光が入射するレンズ８０ｂとを有する。
【００２６】
図４および図５に示すように、ホルダ４３は、図中のＹ方向に積層された５つのブロック４４からなる。以下の説明では、最下段のブロックから順にブロック４４ａ、ブロック４４ｂ、ブロック４４ｃ、ブロック４４ｄおよびブロック４４ｅと呼んで区別する。もっとも、かかる区別は説明の便宜上の区別に過ぎない。
【００２７】
ブロック４４ａ〜４４ｄの底面は平坦であり、上面には１６本の溝４５が一定間隔で平行に形成されている。各溝４５は略矩形の断面形状を有し、ブロック４４の長手方向（Ｘ方向）に沿って並んでいる。一方、最上段のブロック４４ｅは、底面のみでなく、上面も平坦である。なお、溝４５の断面形状は、光ファイバ４２を位置決め可能な形状であればよく、例えばＶ字形であってもよい。
【００２８】
ブロック４４ａ〜４４ｄに形成されている溝４５内には、光ファイバ４２が１本ずつ配置されている。すなわち、ブロック４４ａの上には１６本の光ファイバ４２の終端部がＸ方向に沿って並べられ、該ブロック４４ａの上にブロック４４ｂが重ねられている。結果、ブロック４４ａの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ａとブロック４４ｂとの間に挟まれている。同様に、ブロック４４ｂの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ｂとブロック４４ｃとの間に挟まれており、ブロック４４ｃの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ｃとブロック４４ｄとの間に挟まれており、ブロック４４ｄの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ｄとブロック４４ｅとの間に挟まれている。
【００２９】
図５に示すように、ホルダ４３による上記保持により、６４本の光ファイバ４２の終端部は、マトリックス状に配列されている。換言すれば、ホルダ４３の前面には、６４個の出射端面４２ａが所定ピッチでマトリックス状に配列されている（１６×４）。さらに換言すれば、Ｘ方向に沿って一列に並べられた１６個の出射端面４２ａからなる出射端面列が、Ｙ方向に沿って４列設けられている。なお、各出射端面列における出射端面間のピッチ（隣接する出射端面の中心間距離）は２４０μｍである。また、各出射端面列の一端に位置する出射端面から他端に位置する出射端面までの距離は３．６ｍｍである。
【００３０】
再び図３を参照すると、ホルダ４３の前方には、フライアイレンズ５０、シリンドリカルレンズアレイ６０およびアパーチャアレイ７０がこの順で配置されている。
【００３１】
図５に示すように、フライアイレンズ５０には、６４個のレンズエレメント５１が形成されている。それら６４個のレンズエレメント５１は、光ファイバ４２の出射端面４２ａと同一ピッチでマトリックス状に配列されている。すなわち、フライアイレンズ５０には、Ｘ方向に沿って一列に並べられた１６個のレンズエレメント５１からなるレンズエレメント列が、Ｙ方向に沿って４列形成されている（１６×４）。
【００３２】
シリンドリカルレンズアレイ６０には、シリンドリカルレンズエレメント６１が４列形成されている。各列のシリンドリカルレンズエレメント６１は、同じ高さのレンズエレメント列に対応している。例えば、１列目（最下段）のシリンドリカルレンズエレメント６１は、１列目（最下段）のレンズエレメント列に対応している。また、２列目（下から２段目）のシリンドリカルレンズエレメント６１は、２列目（下から２段目）のレンズエレメント列に対応している。
【００３３】
アパーチャアレイ７０には、６４個のアパーチャ（開口部）７１が形成されている。これらアパーチャ７１は、フライアイレンズ５０のレンズエレメント５１と同一ピッチでマトリックス状に配列されている。換言すれば、アパーチャ７１は、光ファイバ４２の出射端面４２ａと同一ピッチでマトリックス状に配列されている。すなわち、アパーチャアレイ７０の上には、Ｘ方向に沿って一列に並べられた１６個のアパーチャ７１からなるアパーチャ列が、Ｙ方向に沿って４列形成されている（１６×４）。
【００３４】
各光ファイバ４２の出射端面４２ａから出射されたレーザ光は、該出射端面４２ａと対向しているレンズエレメント５１に入射する。ここで、各レンズエレメント５１の光入射面は平坦であり、光出射面は凸面である。すなわち、各レンズエレメント５１は平凸レンズと等価である。レーザ光は、レンズエレメント５１を通過することよってコリメートまたは収束される。
【００３５】
各レンズエレメント５１によってコリメートまたは収束されたレーザ光は、該レンズエレメント５１と対向しているシリンドリカルレンズエレメント６１に入射する。具体的には、同一のレンズエレメント列に属する１６個のレンズエレメント５１を通過したレーザ光が、該レンズエレメント列と対向しているシリンドリカルレンズエレメント６１に入射する。ここで、各シリンドリカルレンズエレメント６１は、Ｙ方向には曲率を有するが、Ｘ方向には曲率を有さない。よって、レーザ光は、シリンドリカルレンズエレメント６１を通過することによってＹ方向にのみコリメートされる。
【００３６】
したがって、図６に示すように、アパーチャアレイ７０の光入射面におけるレーザ光のスポット１００は、Ｘ方向を長軸方向とする楕円形となる。しかし、同図に示すように、各アパーチャ７１は、縦（ｈ）２０μｍ×横（ｗ）６０μｍの矩形であり、このアパーチャ７１を通過することによってレーザ光のスポット１００は矩形または略矩形に整形される。
【００３７】
再び図３を参照する。アパーチャアレイ７０の前方には、レンズ８０ａ、遮光板８１およびレンズ８０ｂがこの順で配置されている。一対のレンズ８０ａ、８０ｂは、各アパーチャ７１を通過したレーザ光を記録媒体Ｐの表面に集光させる集光レンズ（結像レンズ）を構成している。遮光板８１は、必要に応じてレンズ８０ａとレンズ８０ｂとの間の光路に挿入されてレーザ光を遮る。遮光板８１は、例えば、当該画像記録装置が待機状態または電源ＯＦＦ状態のときにレンズ８０ａとレンズ８０ｂとの間の光路に挿入される。なお、レンズ８０ａ、８０ｂは、１つの両凸レンズに置換することもできる。
【００３８】
以上のように、本発明によれば、記録媒体に照射される各レーザ光のスポットが矩形または略矩形に整形される。よって、各レーザ光によって形成（露光）される各画素のボケが解消され、高精細な画像が得られる。
【００３９】
図７に画像形成装置１０の変形例の一つを示す。図示されている画像形成装置１０には、半導体レーザ３１をフィードバック制御するための手段と、記録媒体Ｐのエッジを検出するための手段とが追加されている。フィードバック制御手段は、ミラー９０、レンズ９１および光センサ９２を含む。ミラー９０は、アパーチャアレイ７０とレンズ８０ａとの間に配置され、アパーチャアレイ７０を通過したレーザ光の一部（例えば、１０％）を反射する。レンズ９１は、ミラー９０によって反射されたレーザ光を光センサ９２に入射させる。光センサ９２は、入射したレーザ光の強度に応じた電気信号を出力する。光センサ９２から出力された電気信号は駆動ドライバ３２に入力され、半導体レーザ３１の制御に利用される。
【００４０】
エッジ検出手段９３は、回転ドラム１１（図１）に巻き付けられている記録媒体Ｐのエッジを光学的に検出し、検出結果を中央制御部１６に入力する。
【００４１】
本実施形態では、発振波長が８３０ｎｍの半導体レーザ３１が用いられている。しかし、記録媒体に応じて発振波長が異なる他の半導体レーザを用いることもできる。例えば、記録媒体がフォトポリマープレートである場合には、発振波長が４００ｎｍ前後の半導体レーザを用いることが好ましい。また、半導体レーザ３１に代えて、アルゴンレーザやＹＡＧレーザなどを用いることもできる。
【００４２】
また、本実施形態では、光ファイバ２３の終端部が光記録ヘッド２２に着脱可能とされている。しかし、光ファイバ２３の始端部を光源ユニット２１に着脱可能としてもよい。
【００４３】
さらに、本実施形態では、レーザ光を２本の光ファイバ（光ファイバ２３、４２）を用いて伝搬させているが、１本の光ファイバで伝搬させてもよい。例えば、図３や図７に示されている光ファイバ２３を延長し、該光ファイバ２３の終端部をホルダ４３によって保持してもよい。また、光ファイバ４２を延長し、該光ファイバ４２の始端部を基板３４に固定してもよい。
【００４４】
また、本実施形態では、光源ユニット２１と光記録ヘッド２２が別体に設けられているが、両者を一体化させてもよい。
【００４５】
本明細書では、ＣＴＰシステムを例にとって本発明の実施形態の一例について説明した。しかし、本発明の画像形成装置や光記録ヘッドは、ＣＴＰシステム以外のシステムや装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００４６】
１０ 画像形成装置
２１ 光源ユニット
２２ 光記録ヘッド
２３ 光ファイバ
３１ 半導体レーザ
４２ 光ファイバ
４３ ホルダ
５０ フライアイレンズ
５１ レンズエレメント
６０ シリンドリカルレンズアレイ
６１ シリンドリカルレンズエレメント
７０ アパーチャアレイ
７１ アパーチャ
８０ａ、８０ｂ レンズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に光を照射して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置と、該画像形成装置に用いられる光記録ヘッドとに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シート状またはプレート状の記録媒体に光を照射し、該記録媒体の表面に画像を形成するシステムが知られている。新聞印刷用の刷版を製作するＣＴＰ（Computer To Plate）システムは、その一例である。ＣＴＰシステムは、ベースフィルムやベースプレートの表面に形成されている樹脂層にレーザ光を照射し、該樹脂層の表面に画像を形成（露光）する。
【０００３】
ＣＴＰシステムは、記録媒体が巻き付けられる回転ドラムと、回転ドラムに巻き付けられている記録媒体にレーザ光を照射する画像形成装置とを備えており、画像形成装置は、回転ドラムの回転軸方向に往復移動可能な光記録ヘッドを備えている。かかる構成を有するＣＴＰシステムを用いて記録媒体上に画像を形成する際には、記録媒体が巻き付けられている回転ドラムを回転させつつ、画像形成装置の光記録ヘッドから記録媒体表面（樹脂層表面）に向けてレーザ光を出射して、樹脂層表面の一部を露光する。次いで、光記録ヘッドをドラムの回転軸方向に所定距離だけ移動させた後に、光記録ヘッドから樹脂層表面に向けて再びレーザ光を出射し、既に露光済みの領域に隣接する領域を露光する。以後、光記録ヘッドの移動と停止を繰り返して樹脂層表面の全域または所定領域を露光する。以下の説明では、回転ドラムの回転方向を“主走査方向”、光記録ヘッドの移動方向を“副走査方向”と呼ぶ場合がある。また、副走査方向と回転ドラムの回転軸方向とは互いに平行である。
【０００４】
従来の画像形成装置は、光源としての複数の半導体レーザと、各半導体レーザから出射されたレーザ光を伝搬させる複数本の光ファイバとを少なくとも備えている。
【０００５】
複数の半導体レーザと複数の光ファイバとは一対一で接続されており、各半導体レーザから出射されたレーザ光は、対応する光ファイバの一方の端部（始端部）から該光ファイバに入射し、他方の端部（終端部）から出射する。各光ファイバの終端部は光記録ヘッド内に引き込まれており、該ヘッド内で保持されている。具体的には、複数の光ファイバの終端部は、それらの出射端面がマトリックス状に配列されるように、光記録ヘッド内において保持されている。そして、マトリックス状に配列されている複数の出射端面からそれぞれ出射されたレーザ光が一対の集光レンズを介して記録媒体表面に集光される。
【０００６】
ここで、記録媒体上に形成される画像が複数の画素の集合であることは自明であり、１つの光ファイバから出射される１つのレーザ光のスポットが１つの画素に対応していることも自明である。すなわち、１０本の光ファイバが用意されている場合、１回に最大１０画素分の露光が行われ、２０本の光ファイバが用意されている場合、１回に最大２０画素分の露光が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１５３６３６号公報
【特許文献２】特開２００５−１９３５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の画像形成装置では、各光ファイバから出射されたレーザ光が集光レンズを介して記録媒体上に集光される。よって、記録媒体上に形成されるレーザ光のスポットは円形となる。しかし、スポットが円形であると、各画素がぼやけてしまう。特に、各画素の四隅がぼやけてしまう。結果、複数の画素の集合である画像全体の精細さが低下してしまう。
【０００９】
本発明の目的は、レーザ光のスポットを整形することによって、より高精細な画像の形成を可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、記録媒体に照射されるレーザ光の光路上に、矩形のアパーチャが形成されたアパーチャアレイが配置されている。よって、記録媒体に照射されるレーザ光のスポットが矩形に整形されるので、画像の精細度が向上する。
【００１１】
本発明に係る光記録ヘッドは、複数の光ファイバからそれぞれ出射されたレーザ光を記録媒体に照射する光記録ヘッドであって、前記複数の光ファイバを保持するホルダと、前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズとを有し、前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置は、記録媒体にレーザ光を照射して該記録媒体の表面に画像を形成する画像形成装置であって、レーザ光を発する複数の光源と、前記複数の光源からそれぞれ発せられたレーザ光を伝搬させる複数の光ファイバと、前記複数の光ファイバの端部を保持するホルダと、前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズとを有し、前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、従来よりも高精細な画像を形成することができる画像形成装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用されたＣＴＰシステムの一例を示す構成図である。
【図２】図１に示されているＣＴＰシステムに含まれる画像形成装置の構成概略図である。
【図３】図２に示す画像形成装置の構成詳細図である。
【図４】ホルダ、フライアイレンズ、シリンドリカルレンズアレイおよびアパーチャアレイを示す斜視図である。
【図５】ホルダ、フライアイレンズ、シリンドリカルレンズアレイおよびアパーチャアレイを示す分解斜視図である。
【図６】アパーチャアレイの部分拡大図である。
【図７】画像形成装置の変形例を示す構成詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明が適用されたＣＴＰシステムの一例について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るＣＴＰシステムは、画像形成装置１０と、記録媒体Ｐが取り付けられる回転ドラム１１と、回転ドラム１１を回転させるためのモータ(ドラム駆動モータ１２)と、回転ドラム１１の回転量を検出するためのエンコーダ１３と、画像形成装置１０の光記録ヘッド２２を制御するヘッド制御部１５と、光記録ヘッド２２を移動させるためのモータ（ヘッド駆動モータ）と、これらを統括的に制御する中央制御部１６とを備えている。なお、図１ではヘッド駆動モータの図示は省略されている。
【００１６】
中央制御部１６は、メモリ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、遅延回路、画像処理回路、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＶＣＯ（Voltage Control Oscillator）などを備えている。中央制御部１６には、不図示のコンピュータから画像データ、制御パラメータ、制御データなどの各種データや情報が入力され、必要に応じてメモリに格納される。さらに、中央制御部１６は、ドラム駆動モータ１２、エンコーダ１３およびヘッド制御部１５と相互に接続されている。中央制御部１６は、エンコーダ１３の検出結果およびメモリに格納されているデータやパラメータなどに基づいてドラム駆動モータ１２を監視制御する。また、中央制御部１６は、ヘッド制御部１５によって検出される光記録ヘッド２２の位置や移動速度およびメモリに格納されているデータやパラメータなどに基づいて光記録ヘッド２２を監視制御する。
【００１７】
回転ドラム１１は円筒状であって、その表面に記録媒体Ｐが巻き付けられる。本実施形態では、記録媒体Ｐとしてサーマルプレートが巻き付けられる。サーマルプレートは、アルミニウムからなるベースプレートと、ベースプレートの表面に形成された感光層を含む樹脂層とを少なくとも有する。なお、ベースプレートの厚みは、一般的には約０.３ｍｍであり、感光層の厚みは、一般的には１.０〜３．０μｍである。もっとも、ベースプレートおよび感光層の厚みは上記数値に限定されるものではない。
【００１８】
回転ドラム１１の回転軸とドラム駆動モータ１２の回転軸とは、プーリーおよびベルトを含む伝達機構１８を介して連結されている。よって、中央制御部１６の制御の下でドラム駆動モータ１２が駆動されると、ドラム駆動モータ１２の回転力が回転ドラム１１に伝達され、回転ドラム１１が主走査方向（図中の矢印ａ方向）に回転する。
【００１９】
次に、画像形成装置１０について詳細に説明する。図２、図３に示すように、画像形成装置１０は、光源ユニット２１と、光記録ヘッド２２と、光源ユニット２１と光記録ヘッド２２との間に光導波路を形成する複数本の光ファイバ２３とを備えている。
【００２０】
図３に示すように、光源ユニット２１は、複数の半導体レーザ３１と、それら半導体レーザ３１を駆動する駆動ドライバ３２と、各半導体レーザ３１から出射されたレーザ光を所定の光ファイバ２３に入射させるレンズ３３と、半導体レーザ３１を冷却する冷却手段（不図示）とを有する。
【００２１】
本実施形態では、半導体レーザ３１の発振波長は８３０ｎｍである。また、半導体レーザ３１、レンズ３３および冷却手段は共通の基板３４に設けられて一体化されている。さらに、各光ファイバ２３の始端部は、基板３４に固定されている。すなわち、半導体レーザ３１、レンズ３３、冷却手段および光ファイバ２３はユニット化されている。
【００２２】
本実施形態では、基板３４の実装面上に６４個の半導体レーザ３１が搭載されており、これに対応して６４個のレンズ３３と６４本の光ファイバ２３が用意されている。もっとも、半導体レーザ３１の数は適宜増減させることができ、半導体レーザ３１の数に応じてレンズ３３および光ファイバ２３の数も適宜増減させることができる。
【００２３】
一方、半導体レーザ３１の冷却手段は、基板３４の裏面（実装面と反対側の面）に設けられている。冷却手段は、例えば、ペルチェ素子を用いて実現することができる。また、ファンによって空冷式の冷却手段を実現することもできる。さらに、冷媒、冷媒循環路およびポンプによって液冷式の冷却手段を実現することもできる。
【００２４】
次に、光記録ヘッド２２について詳細に説明する。光記録ヘッド２２は、光ファイバ２３の終端部が着脱可能に接続される光コネクタ４１と、光コネクタ４１を介して各光ファイバ２３にそれぞれ接続される複数本（本実施形態では６４本）の光ファイバ４２と、各光ファイバ４２の終端部を保持するホルダ４３と、各光ファイバ４２から出射されたレーザ光を記録媒体Ｐの表面に導く光学系とを備えている。かかる光記録ヘッド２２は、中央制御部１６の制御の下でヘッド駆動モータが駆動されると、図１に示す２本のガイドレール２４に沿って副走査方向（図中の矢印ｂ方向）に移動する。
【００２５】
光記録ヘッド２２に内蔵されている上記光学系は、各光ファイバ４２の出射端面から出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズ５０と、フライアイレンズ５０から出射されたレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイ６０と、シリンドリカルレンズアレイ６０から出射されたレーザ光が入射するアパーチャアレイ７０と、アパーチャアレイ７０を通過したレーザ光が入射するレンズ８０ａと、レンズ８０ａから出射されたレーザ光が入射するレンズ８０ｂとを有する。
【００２６】
図４および図５に示すように、ホルダ４３は、図中のＹ方向に積層された５つのブロック４４からなる。以下の説明では、最下段のブロックから順にブロック４４ａ、ブロック４４ｂ、ブロック４４ｃ、ブロック４４ｄおよびブロック４４ｅと呼んで区別する。もっとも、かかる区別は説明の便宜上の区別に過ぎない。
【００２７】
ブロック４４ａ〜４４ｄの底面は平坦であり、上面には１６本の溝４５が一定間隔で平行に形成されている。各溝４５は略矩形の断面形状を有し、ブロック４４の長手方向（Ｘ方向）に沿って並んでいる。一方、最上段のブロック４４ｅは、底面のみでなく、上面も平坦である。なお、溝４５の断面形状は、光ファイバ４２を位置決め可能な形状であればよく、例えばＶ字形であってもよい。
【００２８】
ブロック４４ａ〜４４ｄに形成されている溝４５内には、光ファイバ４２が１本ずつ配置されている。すなわち、ブロック４４ａの上には１６本の光ファイバ４２の終端部がＸ方向に沿って並べられ、該ブロック４４ａの上にブロック４４ｂが重ねられている。結果、ブロック４４ａの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ａとブロック４４ｂとの間に挟まれている。同様に、ブロック４４ｂの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ｂとブロック４４ｃとの間に挟まれており、ブロック４４ｃの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ｃとブロック４４ｄとの間に挟まれており、ブロック４４ｄの上の１６本の光ファイバ４２の終端部は、該ブロック４４ｄとブロック４４ｅとの間に挟まれている。
【００２９】
図５に示すように、ホルダ４３による上記保持により、６４本の光ファイバ４２の終端部は、マトリックス状に配列されている。換言すれば、ホルダ４３の前面には、６４個の出射端面４２ａが所定ピッチでマトリックス状に配列されている（１６×４）。さらに換言すれば、Ｘ方向に沿って一列に並べられた１６個の出射端面４２ａからなる出射端面列が、Ｙ方向に沿って４列設けられている。なお、各出射端面列における出射端面間のピッチ（隣接する出射端面の中心間距離）は２４０μｍである。また、各出射端面列の一端に位置する出射端面から他端に位置する出射端面までの距離は３．６ｍｍである。
【００３０】
再び図３を参照すると、ホルダ４３の前方には、フライアイレンズ５０、シリンドリカルレンズアレイ６０およびアパーチャアレイ７０がこの順で配置されている。
【００３１】
図５に示すように、フライアイレンズ５０には、６４個のレンズエレメント５１が形成されている。それら６４個のレンズエレメント５１は、光ファイバ４２の出射端面４２ａと同一ピッチでマトリックス状に配列されている。すなわち、フライアイレンズ５０には、Ｘ方向に沿って一列に並べられた１６個のレンズエレメント５１からなるレンズエレメント列が、Ｙ方向に沿って４列形成されている（１６×４）。
【００３２】
シリンドリカルレンズアレイ６０には、シリンドリカルレンズエレメント６１が４列形成されている。各列のシリンドリカルレンズエレメント６１は、同じ高さのレンズエレメント列に対応している。例えば、１列目（最下段）のシリンドリカルレンズエレメント６１は、１列目（最下段）のレンズエレメント列に対応している。また、２列目（下から２段目）のシリンドリカルレンズエレメント６１は、２列目（下から２段目）のレンズエレメント列に対応している。
【００３３】
アパーチャアレイ７０には、６４個のアパーチャ（開口部）７１が形成されている。これらアパーチャ７１は、フライアイレンズ５０のレンズエレメント５１と同一ピッチでマトリックス状に配列されている。換言すれば、アパーチャ７１は、光ファイバ４２の出射端面４２ａと同一ピッチでマトリックス状に配列されている。すなわち、アパーチャアレイ７０の上には、Ｘ方向に沿って一列に並べられた１６個のアパーチャ７１からなるアパーチャ列が、Ｙ方向に沿って４列形成されている（１６×４）。
【００３４】
各光ファイバ４２の出射端面４２ａから出射されたレーザ光は、該出射端面４２ａと対向しているレンズエレメント５１に入射する。ここで、各レンズエレメント５１の光入射面は平坦であり、光出射面は凸面である。すなわち、各レンズエレメント５１は平凸レンズと等価である。レーザ光は、レンズエレメント５１を通過することよってコリメートまたは収束される。
【００３５】
各レンズエレメント５１によってコリメートまたは収束されたレーザ光は、該レンズエレメント５１と対向しているシリンドリカルレンズエレメント６１に入射する。具体的には、同一のレンズエレメント列に属する１６個のレンズエレメント５１を通過したレーザ光が、該レンズエレメント列と対向しているシリンドリカルレンズエレメント６１に入射する。ここで、各シリンドリカルレンズエレメント６１は、Ｙ方向には曲率を有するが、Ｘ方向には曲率を有さない。よって、レーザ光は、シリンドリカルレンズエレメント６１を通過することによってＹ方向にのみコリメートされる。
【００３６】
したがって、図６に示すように、アパーチャアレイ７０の光入射面におけるレーザ光のスポット１００は、Ｘ方向を長軸方向とする楕円形となる。しかし、同図に示すように、各アパーチャ７１は、縦（ｈ）２０μｍ×横（ｗ）６０μｍの矩形であり、このアパーチャ７１を通過することによってレーザ光のスポット１００は矩形または略矩形に整形される。
【００３７】
再び図３を参照する。アパーチャアレイ７０の前方には、レンズ８０ａ、遮光板８１およびレンズ８０ｂがこの順で配置されている。一対のレンズ８０ａ、８０ｂは、各アパーチャ７１を通過したレーザ光を記録媒体Ｐの表面に集光させる集光レンズ（結像レンズ）を構成している。遮光板８１は、必要に応じてレンズ８０ａとレンズ８０ｂとの間の光路に挿入されてレーザ光を遮る。遮光板８１は、例えば、当該画像記録装置が待機状態または電源ＯＦＦ状態のときにレンズ８０ａとレンズ８０ｂとの間の光路に挿入される。なお、レンズ８０ａ、８０ｂは、１つの両凸レンズに置換することもできる。
【００３８】
以上のように、本発明によれば、記録媒体に照射される各レーザ光のスポットが矩形または略矩形に整形される。よって、各レーザ光によって形成（露光）される各画素のボケが解消され、高精細な画像が得られる。
【００３９】
図７に画像形成装置１０の変形例の一つを示す。図示されている画像形成装置１０には、半導体レーザ３１をフィードバック制御するための手段と、記録媒体Ｐのエッジを検出するための手段とが追加されている。フィードバック制御手段は、ミラー９０、レンズ９１および光センサ９２を含む。ミラー９０は、アパーチャアレイ７０とレンズ８０ａとの間に配置され、アパーチャアレイ７０を通過したレーザ光の一部（例えば、１０％）を反射する。レンズ９１は、ミラー９０によって反射されたレーザ光を光センサ９２に入射させる。光センサ９２は、入射したレーザ光の強度に応じた電気信号を出力する。光センサ９２から出力された電気信号は駆動ドライバ３２に入力され、半導体レーザ３１の制御に利用される。
【００４０】
エッジ検出手段９３は、回転ドラム１１（図１）に巻き付けられている記録媒体Ｐのエッジを光学的に検出し、検出結果を中央制御部１６に入力する。
【００４１】
本実施形態では、発振波長が８３０ｎｍの半導体レーザ３１が用いられている。しかし、記録媒体に応じて発振波長が異なる他の半導体レーザを用いることもできる。例えば、記録媒体がフォトポリマープレートである場合には、発振波長が４００ｎｍ前後の半導体レーザを用いることが好ましい。また、半導体レーザ３１に代えて、アルゴンレーザやＹＡＧレーザなどを用いることもできる。
【００４２】
また、本実施形態では、光ファイバ２３の終端部が光記録ヘッド２２に着脱可能とされている。しかし、光ファイバ２３の始端部を光源ユニット２１に着脱可能としてもよい。
【００４３】
さらに、本実施形態では、レーザ光を２本の光ファイバ（光ファイバ２３、４２）を用いて伝搬させているが、１本の光ファイバで伝搬させてもよい。例えば、図３や図７に示されている光ファイバ２３を延長し、該光ファイバ２３の終端部をホルダ４３によって保持してもよい。また、光ファイバ４２を延長し、該光ファイバ４２の始端部を基板３４に固定してもよい。
【００４４】
また、本実施形態では、光源ユニット２１と光記録ヘッド２２が別体に設けられているが、両者を一体化させてもよい。
【００４５】
本明細書では、ＣＴＰシステムを例にとって本発明の実施形態の一例について説明した。しかし、本発明の画像形成装置や光記録ヘッドは、ＣＴＰシステム以外のシステムや装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００４６】
１０ 画像形成装置
２１ 光源ユニット
２２ 光記録ヘッド
２３ 光ファイバ
３１ 半導体レーザ
４２ 光ファイバ
４３ ホルダ
５０ フライアイレンズ
５１ レンズエレメント
６０ シリンドリカルレンズアレイ
６１ シリンドリカルレンズエレメント
７０ アパーチャアレイ
７１ アパーチャ
８０ａ、８０ｂ レンズ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ファイバからそれぞれ出射されたレーザ光を記録媒体に照射する光記録ヘッドであって、
前記複数の光ファイバを保持するホルダと、
前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、
前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、
前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、
前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズと、を有し、
前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする光記録ヘッド。
【請求項２】
前記複数の光ファイバの端面が所定ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記フライアイレンズ上の複数のレンズエレメントは、前記複数の光ファイバの端面と同一ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記アパーチャアレイ上の複数のアパーチャは、前記レンズエレメントと同一ピッチでマトリックス状に配列されていることを特徴とする請求項１に記載の光記録ヘッド。
【請求項３】
前記フライアイレンズ上には、Ｘ方向に沿って並べられた複数の前記レンズエレメントからなるレンズエレメント列が前記Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って２列以上形成され、
前記シリンドリカルレンズアレイ上には、前記フライアイレンズ上の各レンズエレメント列に対応して複数のシリンドリカルレンズエレメントが形成され、
前記シリンドリカルレンズエレメントは、前記Ｙ方向には曲率を有するが、前記Ｘ方向には曲率を有さず、
前記アパーチャアレイ上の前記アパーチャは、前記Ｙ方向を短辺方向とし、かつ、前記Ｘ方向を長辺方向とする長方形であることを特徴とする請求項２に記載の光記録ヘッド。
【請求項４】
記録媒体にレーザ光を照射して該記録媒体の表面に画像を形成する画像形成装置であって、
レーザ光を発する複数の光源と、
前記複数の光源からそれぞれ発せられたレーザ光を伝搬させる複数の光ファイバと、
前記複数の光ファイバの端部を保持するホルダと、
前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、
前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、
前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、
前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズと、を有し、
前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記複数の光ファイバの端面が所定ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記フライアイレンズ上の複数のレンズエレメントは、前記複数の光ファイバの端面と同一ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記アパーチャアレイ上の複数のアパーチャは、前記レンズエレメントと同一ピッチでマトリックス状に配列されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記フライアイレンズ上には、Ｘ方向に沿って並べられた複数の前記レンズエレメントからなるレンズエレメント列が前記Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って２列以上形成され、
前記シリンドリカルレンズアレイ上には、前記フライアイレンズ上の各レンズエレメント列に対応して複数のシリンドリカルレンズエレメントが形成され、
前記シリンドリカルレンズエレメントは、前記Ｙ方向には曲率を有するが、前記Ｘ方向には曲率を有さず、
前記アパーチャアレイ上の前記アパーチャは、前記Ｙ方向を短辺方向とし、かつ、前記Ｘ方向を長辺方向とする長方形であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記光源が半導体レーザ、アルゴンレーザまたはＹＡＧレーザのいずれかであることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記光源を備えた光源ユニットと、
前記光ファイバ、ホルダ、フライアイレンズ、シリンドリカルレンズアレイおよびアパーチャアレイを備えた光記録ヘッドと、
前記光源ユニットと前記光記録ヘッドとの間に、前記光源から発せられたレーザ光を前記光源ユニットに伝搬させるための光導波路を形成する第２の光ファイバとを有することを特徴とする請求項４乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第２の光ファイバが、前記光源ユニットと前記光記録ヘッドの少なくともいずれか一方に対して接続および接続解除が可能であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１】
複数の光ファイバからそれぞれ出射されたレーザ光を記録媒体に照射する光記録ヘッドであって、
前記複数の光ファイバを保持するホルダと、
前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、
前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、
前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、
前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズと、を有し、
前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする光記録ヘッド。
【請求項２】
前記複数の光ファイバの端面が所定ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記フライアイレンズ上の複数のレンズエレメントは、前記複数の光ファイバの端面と同一ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記アパーチャアレイ上の複数のアパーチャは、前記レンズエレメントと同一ピッチでマトリックス状に配列されていることを特徴とする請求項１に記載の光記録ヘッド。
【請求項３】
前記フライアイレンズ上には、Ｘ方向に沿って並べられた複数の前記レンズエレメントからなるレンズエレメント列が前記Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って２列以上形成され、
前記シリンドリカルレンズアレイ上には、前記フライアイレンズ上の各レンズエレメント列に対応して複数のシリンドリカルレンズエレメントが形成され、
前記シリンドリカルレンズエレメントは、前記Ｙ方向には曲率を有するが、前記Ｘ方向には曲率を有さず、
前記アパーチャアレイ上の前記アパーチャは、前記Ｙ方向を短辺方向とし、かつ、前記Ｘ方向を長辺方向とする長方形であることを特徴とする請求項２に記載の光記録ヘッド。
【請求項４】
記録媒体にレーザ光を照射して該記録媒体の表面に画像を形成する画像形成装置であって、
レーザ光を発する複数の光源と、
前記複数の光源からそれぞれ発せられたレーザ光を伝搬させる複数の光ファイバと、
前記複数の光ファイバの端部を保持するホルダと、
前記複数の光ファイバの端面からそれぞれ出射されたレーザ光が入射するフライアイレンズと、
前記フライアイレンズを通過したレーザ光が入射するシリンドリカルレンズアレイと、
前記シリンドリカルレンズアレイを通過したレーザ光が入射するアパーチャアレイと、
前記アパーチャアレイの各アパーチャを通過したレーザ光を前記記録媒体の表面に集光させるレンズと、を有し、
前記アパーチャアレイの前記アパーチャが矩形であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記複数の光ファイバの端面が所定ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記フライアイレンズ上の複数のレンズエレメントは、前記複数の光ファイバの端面と同一ピッチでマトリックス状に配列されており、
前記アパーチャアレイ上の複数のアパーチャは、前記レンズエレメントと同一ピッチでマトリックス状に配列されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記フライアイレンズ上には、Ｘ方向に沿って並べられた複数の前記レンズエレメントからなるレンズエレメント列が前記Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って２列以上形成され、
前記シリンドリカルレンズアレイ上には、前記フライアイレンズ上の各レンズエレメント列に対応して複数のシリンドリカルレンズエレメントが形成され、
前記シリンドリカルレンズエレメントは、前記Ｙ方向には曲率を有するが、前記Ｘ方向には曲率を有さず、
前記アパーチャアレイ上の前記アパーチャは、前記Ｙ方向を短辺方向とし、かつ、前記Ｘ方向を長辺方向とする長方形であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記光源が半導体レーザ、アルゴンレーザまたはＹＡＧレーザのいずれかであることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記光源を備えた光源ユニットと、
前記光ファイバ、ホルダ、フライアイレンズ、シリンドリカルレンズアレイおよびアパーチャアレイを備えた光記録ヘッドと、
前記光源ユニットと前記光記録ヘッドとの間に、前記光源から発せられたレーザ光を前記光源ユニットに伝搬させるための光導波路を形成する第２の光ファイバとを有することを特徴とする請求項４乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第２の光ファイバが、前記光源ユニットと前記光記録ヘッドの少なくともいずれか一方に対して接続および接続解除が可能であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【図４】
【図６】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図７】
【図６】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−６８８０７（Ｐ２０１３−６８８０７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０７４９３（Ｐ２０１１−２０７４９３）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（３０３０１３７６３）ＮＥＣエンジニアリング株式会社 (651)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（３０３０１３７６３）ＮＥＣエンジニアリング株式会社 (651)
【Ｆターム（参考）】
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