激光扫描光学装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种激光扫描光学装置，即使在将产生较大的双折射的材料用于扫描透镜的情况下，也能够抑制光束粗大。将通过在光束的光路上最下游的独立扫描透镜（23）的光束的相位差设为光的行进速度较快的方位与较慢的方位的相位之差，而且将通过独立扫描透镜（23）的光束（B）中在主光线（B0）的通过位置的相位差设为R主，将在上侧光线（Bu）的通过位置的相位差设为R上，将在下侧光线（Bl）的通过位置的相位差设为R下时，满足︱R主－（R上＋R下）/2︱＜50nm，并且R主＞500nm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备扫描透镜的激光扫描光学装置，其中扫描透镜具有光学各向异 性。
技术介绍
在全色的复印机、打印机等图像形成装置中，与Y (黄)、M (品红)、C (蓝绿)、K (黑) 各色相对应地并排设置有四个感光鼓，并将在各感光鼓上形成的各色图像转印于中间转印 带来进行合成的串联方式成为主流。另外，在串联方式的图像形成装置中搭载有激光扫描 光学装置，该激光扫描光学装置使用偏转单元(多角棱镜)使四束光束同时在各感光鼓上进 行扫描来描绘图像。激光扫描光学装置中有时具备扫描透镜，该扫描透镜具有光学各向异性(双折 射)。以往，为了降低折射率分布或双折射分布的影响，在专利文献I中，作为扫描透镜的塑 料透镜具有向副扫描方向偏心的光轴，并配置为沿着副扫描方向的外形尺寸的中心线与入 射光束的中心一致。另外，将该塑料透镜的外形宽度选定为该透镜的芯厚的两倍以上。另 外，在专利文件2中记载的激光扫描光学装置中，将扫描透镜的副扫描方向的高度设为小 于光轴方向的厚度。而且，在专利文献3中记载的激光扫描光学装置中，对具有不均匀的折 射率分布的透镜，利用规定的条件式来规定折射率分布、副扫描方向的有效范围。专利文献1:日本特开2002-023090号公报专利文献2 日本特开平10-206728号公报专利文献3 日本特开2003-262807号公报然而，当光束在扫描透镜内通过时，则由于双折射的作用而在光的行进速度较快 的方位(进相轴方位)与光的行进速度较慢的方位(滞相轴方位)之间产生相位差。当光束 的宽度内的相位差变化增大，则光束在感光鼓上的成像性能恶化。在将光弹性系数较小的 材料(例如脂环式烯烃聚合物)用于扫描透镜的情况下，能够将双折射的发生本身抑制到较 小，因此光束宽度内的相位差变化也会变小。但是，由于光弹性系数小的材料单价较高，所 以成为激光扫描光学装置的制造成本高的主要原因。另一方面，从成本的观点出发，在使 用了材料单价较低的材料(例如聚碳酸酯)的情况下，通常光弹性系数会增大。在使用了这 样的光弹性系数较大的材料的情况下，会产生较大的双折射，因此光束宽度内的相位差变 化也会增大，从而产生使图像质量降低的光束粗大。另外，在各专利文献记载的专利技术中，虽 然记载了减小双折射分布的绝对值的方法，但是关于光束宽度内的相位差变化量并没有言 及。
技术实现思路
鉴于上述课题，本专利技术的目的在于提供一种即使在将产生较大的双折射的材料用 于扫描透镜时，也能够抑制光束粗大的激光扫描光学装置。为了实现上述目的，本专利技术的一个方式的激光扫描光学装置，在每个颜色的感光鼓的被扫描面上扫描光束，其中，该激光扫描光学装置具备射出光束的多个光源；偏转单 元，该偏转单元将从各上述光源射出的光束偏转；以及扫描透镜组，该扫描透镜组包括多个 扫描透镜，其中多个扫描透镜由具有光学各向异性的材料构成，使从上述偏转单元射入的 光束在上述被扫描面上成像。其中，将通过上述扫描透镜组中在光束的光路上最下游的扫 描透镜的光束的相位差设为进相轴方位与滞相轴方位的相位差，并且将通过该扫描透镜的 光束中在主光线的通过位置的相位差设为R主，将在上侧光线的通过位置的相位差设为R 上，将在下侧光线的通过位置的相位差设为R下时，I R主一(R上+R下)/2 I <50nm，并 且 R 主> 500nm。根据本专利技术的一个方式，能够提供即使在将产生较大的双折射的材料用于扫描透 镜的情况下也能够抑制光束粗大的激光扫描光学装置。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式所涉及的激光扫描光学装置的立体图。图2是独立扫描透镜的立体图。图3是独立扫描透镜的沿ZX平面的剖视图。图4是表示独立扫描透镜的支架的示意图。图5是表示通过独立扫描透镜的光束的示意图。图6是表示独立扫描透镜的剖面的应力分布的示意图。图7是表示本实施方式所涉及的独立扫描透镜相对于副扫描方向位置的相位差 的图表。图8是表示现有例所涉及的独立扫描透镜在副扫描方向位置的相位差的图表。图9是表示各种独立扫描透镜的透过光束的相位差变化及光束剖面的图表。图10是表示在独立扫描透镜的各入射面上的光束在副扫描方向上的宽度变化的 示意图。图11是独立扫描透镜的变形例的沿ZX平面的剖视图。图12是表示激光扫描光学装置的变形例的立体图。附图符号说明10...激光扫描光学装置；11...光源；17...偏转器；20...扫描 透镜组；21、22...通用扫描透镜；23...独立扫描透镜；24、25、26、反射镜；40...感光鼓； B...光束。具体实施方式(实施方式)以下，参照附图对本专利技术的实施方式所涉及的激光扫描光学装置进行说明。(激光扫描光学装置的整体结构)首先，对图1所示的X轴、Y轴、Z轴进行说明。Y轴表示光束B在各感光鼓40的 被扫描面上扫描的主扫描方向Y。Z轴是表不与主扫描方向Y正交的、光束B的副扫描方向 Z。X轴是表示与Y轴及Z轴正交的方向。激光扫描光学装置10大致使光束B对按照Y、M、C、K每个颜色设置的感光鼓40 (40y、40m、40c、40k)进行扫描。此处，参考标记的右侧添加的字母y、m、c、k表示黄色、品红色、蓝绿色、黑色。例如，感光鼓40y表示黄色的感光鼓40。激光扫描光学装置10具备光源11 (I ly、11m、I lc、I lk)、准直透镜12 (12y、12m、 12c、12k)、光圈 13 (13y、13m、13c、13k)、合成反射镜 14 (14y、14m、14c、14k)、反射镜 15、圆 柱透镜 16、偏转器 17、扫描透镜组 20、反射镜 24 (24y、24m、24c、24k)、25 (25y、25m、25c)、 26 (26m、26c)以及防尘用窗 27 (27y、27m、27c、27k)。光源lly、llm、llc、llk以从上到下按照该顺序排列的方式配置，并射出光束By、 Bm> Be、Bk。准直透镜12y、12m、12c、12k设置于光源lly、llm、llc、llk的下游侧，并将光束By、 Bm、Be、Bk转换为平行光。光圈13y、13m、13c、13k将平行的光束By、Bm、Be、Bk分别整形为在副扫描方向Z上具有规定宽度。合成反射镜14y、14m、14c分别作为合成单元发挥作用，这些合成单元对光束By、 Bm、Be进行反射,从而将光束By、Bm、Be的行进方向统一为由合成反射镜14k反射的光束 Bk的行进方向。反射镜15对通过合成反射镜14统一了行进方向的光束By、Bm、Be、Bk进 行反射。圆柱透镜16将光束By、Bm、Be、Bk聚光于副扫描方向Z，以使光束By、Bm、Be、Bk 在偏转器17的多角棱镜的反射面附近成像为线状。偏转器17由多角棱镜以及未图不的马达构成,用于使光束By、Bm、Be、Bk向主扫 描方向Y偏转。扫描透镜组20使被偏转器17偏转后的光束By、Bm、Bc、Bk在感光鼓40y、40m、40c、 40k的被扫描面上成像。更具体而言，扫描透镜组20具有如下光学特性，即使光束By、Bm、 Be,Bk在感光鼓40y、40m、40c、40k上的扫描速度恒定并且使光束By、Bm、Bc、Bk的光束直径 均匀。而且，扫描透镜组20包括各色通用的通用扫描透镜21、22和按每个颜色设置的独本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光扫描光学装置，在每个颜色的感光鼓的被扫描面上扫描光束，其中，该激光扫描光学装置具备：射出光束的多个光源；偏转单元，该偏转单元将从各上述光源射出的光束偏转；以及扫描透镜组，该扫描透镜组包括多个扫描透镜，其中多个扫描透镜由具有光学各向异性的材料构成，使从上述偏转单元射入的光束在上述被扫描面上成像，将通过上述扫描透镜组中在光束的光路上最下游的扫描透镜的光束的相位差设为进相轴方位与滞相轴方位的相位差，并且将通过该扫描透镜的光束中在主光线的通过位置的相位差设为R主，将在上侧光线的通过位置的相位差设为R上，将在下侧光线的通过位置的相位差设为R下时，︱R主－（R上＋R下）/2︱＜50nm，并且R主＞500nm。

【技术特征摘要】
2011.10.03 JP 2011-2190771.一种激光扫描光学装置，在每个颜色的感光鼓的被扫描面上扫描光束，其中，该激光扫描光学装置具备射出光束的多个光源；偏转单元，该偏转单元将从各上述光源射出的光束偏转；以及扫描透镜组，该扫描透镜组包括多个扫描透镜，其中多个扫描透镜由具有光学各向异性的材料构成，使从上述偏转单元射入的光束在上述被扫描面上成像，将通过上述扫描透镜组中在光束的光路上最下游的扫描透镜的光束的相位差设为进相轴方位与滞相轴方位的相位差，并且将通过该扫描透镜的光束中在主光线的通过位置的相位差设为R主，将在上侧光线的通过位置的相位差设为R上，将在下侧光线的通过位置的相位差设为R下时，I R主一(R上+R下)/2 I < 50nm，并且R主> 500nm。2.根据权利要求1所述的激光扫描光学装置，其中，所述扫描透镜是将光弹性系数为40X KT12Pa4以上的材料注塑成形而形成的。3.根据权利要求1或2所述的激光扫描光学装置，其中，所述扫描透镜的沿着副扫描方向的外形宽度实质上恒定而不受所述主扫描方向的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：大木诚，妹尾涉，植村英生，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达商用科技株式会社，
类型：发明
国别省市：