JPH08278464A - 光走査装置における走査光学系および補正光学系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】主・副走査方向の像面湾曲を良好に補正でき、
量産性に優れた走査光学系を実現する。 【解決手段】偏向された光束を主走査方向に関して被走
査面上に向けて集束させる光走査用レンズ５と、光走査
用レンズ５と共働して、偏向された光束を被走査面７に
結像させるとともに主・副走査方向の像面湾曲を補正す
る補正光学系６Ａとにより構成され、副走査方向に関し
て、偏向光束の偏向起点４と被走査面７とを幾何光学的
に略共役な関係にする機能と、被走査面の光走査を略等
速化する機能とを有し、補正光学系６Ａは、光走査用レ
ンズ５と被走査面７との間に配備される長尺トロイダル
レンズで、副走査方向における曲率半径が、光軸を主走
査方向に離れるに従い小さくなる樽型トロイダル面を凹
レンズ面として含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光走査装置にお
ける走査光学系および補正光学系に関する。

【０００２】

【従来の技術】光偏向装置により光束を等角速度的に偏
向させて被走査面を光走査する光走査装置は、レーザプ
リンタやデジタル複写装置、レーザファクシミリ等に関
連して知られている。

【０００３】偏向光束による光走査を良好に行なう条件
の１つとして、被走査面上に形成される結像スポットの
スポット径の安定性がある。即ち、光走査を行なう際
に、結像スポットの像高とともにスポット径が変動する
ようであると、情報書込みの際に画素の大きさに不均一
が生じ、良好な情報画像を形成できない。

【０００４】結像スポットのスポット径の変動の原因の
１つは、走査光学系の像面湾曲である。回転多面鏡等の
光偏向装置を用いる光走査装置には、所謂「面倒れ」の
問題があり、面倒れを補正するために、光偏向装置と被
走査面との間に配備される走査光学系をアナモフィック
な光学系とし、光偏向装置の偏向反射面と被走査面とを
副走査方向に関して幾何光学的に略共役な関係とする方
法が知られている。このような走査光学系では必然的
に、主走査方向に比して副走査方向の正のパワーが強く
なるので、主走査方向の像面湾曲を補正しようとする
と、副走査方向に強い像面湾曲が発生しやすい。

【０００５】出願人は先に、近似的なｆθ機能を持つ単
レンズと、長尺トロイダルレンズとを有する構成簡素な
光走査装置を提案した（特願昭６２−３０４７３７
号）。

【０００６】このような光走査装置において長尺トロイ
ダルレンズは、主・副走査方向の像面湾曲を補正する機
能を持つが、光の利用効率や機械的な取付けの面から、
できるだけ被走査面から離して配備するのが好ましい。
しかし、長尺トロイダルレンズを被走査面から離して配
備し、光走査の広画角化を実現しようとすると副走査方
向の像面湾曲の補正が困難になる。

【０００７】副走査方向の像面湾曲の補正に有効な方法
として、鞍形のレンズ面を凸面として持つ「変形シリン
ドリカルレンズ」を使用する方法が提案されている（特
開昭６１−１２０１１２号公報）。

【０００８】一般に長尺レンズは、合成樹脂を用いて型
成形で加工するのが実際的であるが、上記変形シリンド
リカルレンズは鞍型のレンズ面が凸面であるため、型の
面としては鞍型の凹面が必要である。しかし、鞍型の凹
面を例えば旋盤加工で加工形成することは容易ではな
い。旋盤加工以外で、鞍形の凹面を持った型を形成する
方法としては、鞍形の凸面を旋盤加工で金属表面に創成
し、この凸面を電鋳により転写して凹の鞍形面を得、こ
の面を型面として使用することが考えられる。

【０００９】しかし、電鋳による転写は転写精度が低
く、電鋳の際の面精度の低下を考慮すると、上記鞍形の
凸面を相当に高精度に形成しても、必要な面精度の凹の
鞍形面を持つ金型の作製は困難である。特開昭６１−１
２０１１２号公報は、凸の鞍形面の作製方法として切削
加工法を開示しているが、切削加工法はレンズ面の形成
方法としては量産性が悪く、走査光学系ひいては光走査
装置の低コスト化が困難である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑み、主・副走査方向の像面湾曲を良好に補正で
き、量産性に優れた走査光学系の実現を課題とする。こ
の発明の別の課題は、上記走査光学系の一部を構成し
て、主・副走査方向の像面湾曲を良好に補正する機能を
持ち、しかも量産性に優れた補正光学系の提供にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明の走査光学系は
「光束を光偏向装置により等角速度的に偏向させて被走
査面を光走査する光走査装置において、上記光偏向装置
と被走査面との間に配備される光学系」であり、光走査
用レンズと、補正光学系とを有し、副走査方向に関して
偏向光束の偏向起点と被走査面とを幾何光学的に略共役
な関係にする機能を有するとともに、被走査面の光走査
を略等速化する機能を持つ。

【００１２】「光走査用レンズ」は、偏向された光束を
主走査方向に関して被走査面上に向けて集束させる。
「補正光学系」は、光走査用レンズと共働して、偏向さ
れた光束を被走査面に結像させるとともに主・副走査方
向の像面湾曲を補正する機能を持ち、光走査用レンズと
被走査面との間に配備される長尺トロイダルレンズであ
って、副走査方向における曲率半径が、光軸を主走査方
向に離れるに従い小さくなる「樽型トロイダル面（樽の
表面形状タイプのトロイダル面）」を凹レンズ面として
含む（請求項１）。

【００１３】上記「副走査方向における曲率半径」は、
主走査方向に直交する仮想的な平面で長尺トロイダルレ
ンズを切断したときの断面（以下、副走査断面という）
上における曲率半径を言う。

【００１４】走査光学系は、副走査方向に関して、偏向
光束の偏向起点と被走査面とを幾何光学的に略共役な関
係にする機能を有するので、光偏向装置における面倒れ
を補正する機能を有することになる。従って、光走査装
置に用いられるとき、光源からの光束は、光偏向装置の
偏向起点の近傍に主走査方向に長い線像として集光され
ることになる。なお、光源から被走査面に到る光路を光
軸に沿って直線的に展開した仮想的な光路を考え、この
光路上で主走査方向と平行的に対応する方向に就いても
主走査方向と呼び、上記光路上で副走査方向に平行に対
応する方向も副走査方向と呼ぶ。

【００１５】ここで、図５を参照して「樽型トロイダル
面」を参照して説明する。図５（Ｉ）は樽型トロイダル
面を示している。樽型トロイダル面は図５（II）に示す
円弧状曲線１０を、円弧状曲線１０と同一平面内にあっ
て円弧状曲線１０の曲率中心Ｐを通らない直線Ｚを回転
軸として回転して得られる曲面である。回転軸Ｚから円
弧状曲線１０までの距離を回転軸方向の位置：Ｈに対し
て図の如く「ｒ」とし、図示の如く、距離：ｒの最大値
を「ｒ₀」とすると、距離：ｒは、樽型トロイダル面の
位置：Ｈにおける副走査断面の曲率半径に対応し、一般
に、 ｜ｒ｜＝｜ｒ₀｜−｜Ｒ｜＋√（Ｒ²−Ｈ²） （１） で表される。「Ｒ」は円弧状曲線１０の曲率半径で、円
弧状曲線１０の曲率中心Ｐが樽型トロイダル面よりも被
走査面側にあるとき、ｒ＞０，ｒ₀＞０，Ｒ＞０で、曲
率中心Ｐが、樽型トロイダル面よりも光偏向装置側にあ
るとき、ｒ＜０，ｒ₀＜０，Ｒ＜０となるように符号を
定める。勿論、｜ｒ｜≦｜ｒ₀｜である。

【００１６】なお、円弧状曲線１０の形状を、周知の
「非球面を表す多項式」で表現される形状とすることが
できる。

【００１７】図５（Ｉ）に示すように、凹の樽型トロイ
ダル面は、その副走査断面における曲率半径が主走査方
向（図５（Ｉ）の左右方向）に光軸を離れるに従って小
さくなるので、その負のパワーは、主走査方向に光軸を
離れるに従い負の方向に増大する。従って、凹の樽型ト
ロイダル面は、偏向光束の副走査方向における集束傾向
を、主走査方向に光軸を離れるに従い弱める作用を有
し、この作用により副走査方向の像面湾曲の良好な補正
が可能となる。

【００１８】即ち、像面湾曲補正に従来から用いられて
いる通常の「凸の長尺トロイダルレンズ」では、偏向光
束は、偏向角の増大に伴い長尺トロイダルレンズに対し
斜めに入射するようになり、長尺トロイダルレンズの正
のパワーが見掛け上、正規のパワーよりも増大するた
め、副走査方向に関し、被走査面側に凸の「弓形の強い
像面湾曲」が発生しやすい。

【００１９】凹の樽型トロイダル面は、上記のように偏
向光束における偏向角の増大に伴い負のパワーが増大す
ることにより、上記見掛けの正のパワーの増大を有効に
相殺することができ、副走査方向の像面湾曲を良好な状
態に保ことができる。

【００２０】上記円弧状曲線１０の形状を「周知の非球
面を表す多項式」で表現される形状とする場合、上記多
項式における円錐定数や非球面係数を適当に定めること
により、更に精度良く像面湾曲補正を行なうことが可能
である。

【００２１】上記の如く、この発明の走査光学系に入射
する光束は副走査方向に関しては光偏向装置の偏向起点
近傍に主走査方向に長い線像として結像するので、走査
光学系に入射する光束は副走査方向においては発散性で
ある。これに対し、走査光学系に入射する光束は、主走
査方向に関しては平行光束であることもできるし、集束
光束であることもできる。さらに、光走査用レンズは、
単レンズとして構成することも、複数枚のレンズにより
構成することもできる。

【００２２】請求項２記載の走査光学系では、上記入射
光束は主走査方向に関して平行光束である。光走査用レ
ンズは、主走査方向に関して平行光束として入射する光
束を被走査面に向けて集束させる機能を有するととも
に、複数枚のレンズで構成される。走査光学系の、主走
査方向に関する焦点距離：ｆ_M、補正光学系の被走査面
側のレンズ面から被走査面に到る距離：ｄは、条件： （ｉ） ０．８＞ｄ／ｆ_M＞０．１ を満足する。

【００２３】請求項３記載の走査光学系では、上記入射
光束は、主走査方向に関して集束光束である。光走査用
レンズは、主走査方向に関して集束光束として入射する
光束を被走査面に向けて更に集束させる機能を有すると
ともに、単レンズとして構成される。走査光学系の、主
走査方向に関する焦点距離：ｆ_M、補正光学系の被走査
面側のレンズ面から被走査面に到る距離：ｄは、上記条
件（ｉ）を満足する。

【００２４】請求項４記載の走査光学系では、上記入射
光束は、主走査方向に関して平行光束である。光走査用
レンズは、主走査方向に関して平行光束として入射する
光束を被走査面に向けて集束させる機能を有するととも
に、単レンズとして構成される。

【００２５】走査光学系の、主走査方向に関する焦点距
離：ｆ_M、補正光学系の被走査面側のレンズ面から被走
査面に到る距離：ｄは、上記条件（ｉ）を満足する。

【００２６】請求項５記載の走査光学系では、上記入射
光束は、主走査方向に関して集束光束である。

【００２７】光走査用レンズは、主走査方向に関して集
束光束として入射する光束を、被走査面に向けて更に集
束させる機能を有するとともに、複数枚のレンズで構成
される。走査光学系の、主走査方向に関する焦点距離：
ｆ_M、補正光学系の被走査面側のレンズ面から被走査面
に到る距離：ｄは、条件： （ｉｉ） ０．６＞ｄ／ｆ_M＞０．１ を満足する。

【００２８】条件（ｉ），（ｉｉ）は、走査光学系への
主走査方向における入射光束の形態（平行光束であるか
集束光束であるか）と光走査用レンズの形態（単レンズ
であるか複数枚のレンズにより構成されるか）の組み合
わせに応じ、像面湾曲を良好に補正し、光の利用効率を
良好に保つための条件である。

【００２９】即ち、条件（ｉ），（ｉｉ）の上限を越え
ると、走査光学系の副走査方向の像面湾曲が過大とな
り、結像スポットのスポット径が、像高とともに副走査
方向において大きく変動することになる。また、条件
（ｉ），（ｉｉ）の下限を越えると、スポット径を規制
するためのアパーチュアの副走査方向の開口径が小さく
なり、光源から被走査面への光の伝達効率が低下し、光
利用効率が悪くなる。

【００３０】この発明の補正光学系は、上記請求項１〜
６の任意の１に記載の補正光学系であって「樹脂材料に
より型成形される」ことを特徴とする。補正光学系は上
述の如く「長尺トロイダルレンズ」であり、特殊な樽型
トロイダル面を持つが、樽型トロイダル面が凹面である
ので、凸の樽型トロイダル面を型面として使用でき、金
型を旋盤加工により容易且つ正確に作製できる。

【００３１】補正光学系である長尺トロイダルレンズ
は、凹の樽型トロイダル面を光偏向装置の側に向けて配
備されることもできるし（請求項７）、凹の樽型トロイ
ダル面を被走査面の側に向けて配備されることもできる
（請求項８）。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１は、請求項１，２，６，７，
８の発明の実施の形態を説明するための図である。図１
における（Ｉ−１），（ＩＩ−１）は、光走査装置にお
ける光学配置を、光源から被走査面まで主光線に沿って
直線的に展開した状態を副走査方向から見た図で、図の
上下方向が主走査方向である。（Ｉ−２），（ＩＩ−
２）は光走査装置における光学配置を、光源から被走査
面まで主光線に沿って直線的に展開した状態を主走査方
向から見た図で、図の上下方向が副走査方向である。

【００３３】図１において、符号１は光源を示す。光源
１としては、ＬＤやＬＥＤを用いることができる。光源
１から放射された光束はコリメートレンズ２により実質
的な平行光束となり、アパーチュア８により光束断面形
状を整形され、シリンドリカルレンズ３に入射する。シ
リンドリカルレンズ３は、副走査方向にのみ正のパワー
を有し、入射平行光束を副走査方向にのみ集束させ、光
偏向装置の偏向反射面４の近傍に、主走査方向に長い線
像として結像する。シリンドリカルレンズ３はアパーチ
ュア８と共働して、結像スポット形状の整形も行なうた
め、シリンドリカルレンズ３の結像位置が偏向反射面上
に設定されない場合もある。

【００３４】光偏向装置は、この実施の形態において回
転多面鏡であり、等速回転することにより偏向反射面４
による反射光束を等角速度的に偏向する。従って、偏向
光束の偏向の起点は偏向反射面４による反射位置であ
る。

【００３５】偏向反射面４と被走査面７との間に配備さ
れる「走査光学系」は、「光走査用レンズ」であるｆθ
レンズ５と、「補正光学系」である長尺トロイダルレン
ズ６Ａ（６Ｂ）とにより構成される。ｆθレンズ５は、
主走査方向において、即ち、図１の（Ｉ−１），（ＩＩ
−１）において、偏向光束を被走査面７上に結像させ
る。即ち、副走査方向から見ると、ｆθレンズ５は物体
側の無限遠と被走査面位置とを共役な関係としている。
このときの焦点距離が、主走査方向に関する走査光学系
の焦点距離：ｆ_Mである。

【００３６】副走査方向に関しては、ｆθレンズ５と長
尺トロイダルレンズ６Ａ（６Ｂ）とが、偏向の起点と被
走査面７とを略共役関係にする。従って、図１（Ｉ−
２），（ＩＩ−２）では、偏向の起点における前記線像
の像がｆθレンズ５と長尺トロイダルレンズ６Ａ（６
Ｂ）の作用により被走査面７上に結像する。かくして被
走査面７上に光束が結像スポットとして結像し、光偏向
装置による偏向に伴い、被走査面７は結像スポットによ
り光走査される。

【００３７】図２は、請求項１，３，６，７，８の発明
の実施の形態を説明するための図であって、図１に倣っ
て描いてある。図２において、光走査装置における光学
配置は、光源から被走査面まで主光線に沿って直線的に
展開され、図２の（Ｉ−１），（ＩＩ−１）では、図の
上下方向が主走査方向であり、（Ｉ−２），（ＩＩ−
２）では、図の上下方向が副走査方向である。

【００３８】図２において、符号１１で示す光源はＬＤ
やＬＥＤであり、集光レンズ１２の物体側光軸上に発光
部を配備され、光源１１から放射された発散性の光束は
集光レンズ１２により集光光束となり、集光レンズ１２
の像側になにもなければ自然集光点、即ち、像面１７Ａ
上のＱ’点に結像する。

【００３９】集光レンズ１２による集光光束は、アパー
チュア１８により光束断面形状を整形され、シリンドリ
カルレンズ１３に入射する。シリンドリカルレンズ１３
は、その副走査方向にのみ有する正のパワーにより入射
集光光束を副走査方向に更に集束させ、光偏向装置の偏
向反射面１４の近傍に主走査方向に長い線像として結像
する。シリンドリカルレンズ１３はアパーチュア１８と
共働して、結像スポット形状の整形も行なうため、シリ
ンドリカルレンズ１３の結像位置が偏向反射面上に設定
されない場合もある。

【００４０】光偏向装置により等角速度的に偏向された
光束の（集光レンズ１２による結像点）は、図２（Ｉ−
１），（ＩＩ−１）に示す円弧状曲線１９上を移動す
る。偏向光束は、走査光学系の光走査用レンズ１５に入
射する。光走査用レンズ１５は、正の屈折力を持つ単レ
ンズで、主走査方向に関して入射集束光束を更に集束さ
せる。長尺トロイダルレンズ１６Ａ（１６Ｂ）は、光走
査用レンズ１５と共働して、偏向光束を被走査面１７上
に結像スポットとして結像させる。

【００４１】換言すれば、光走査用レンズ１５と長尺ト
ロイダルレンズ１６とは、前記円弧状曲線１９（自然集
光点の軌跡）と被走査面１７とを、主走査方向に関して
共役関係に結び付け、副走査方向に関しては、偏向光束
の偏向の起点（偏向反射面１４による反射位置）と被走
査面１７とを略共役な関係に結びつける。このようにし
て光偏向装置における面倒れは補正される。結像スポッ
トによる被走査面１７の光走査は、走査光学系により略
等速化される。

【００４２】長尺トロイダルレンズ１６Ａ（１６Ｂ）の
主たる機能は「像面湾曲の補正」であり、凹のレンズ面
として含まれる樽型トロイダル面が、特に副走査方向の
像面湾曲の補正上重要な役割を果たす。

【００４３】図３は、請求項１，４，６，７，８の発明
の実施の形態を説明するための図であって図１に倣って
描いてある。図１，２におけると同様、光走査装置にお
ける光学配置は光源から被走査面まで主光線に沿って直
線的に展開され、図３の（Ｉ−１），（ＩＩ−１）では
図の上下方向が主走査方向であり、（Ｉ−２），（ＩＩ
−２）では図の上下方向が副走査方向である。

【００４４】図３において、符号２１で示す光源（ＬＤ
やＬＥＤ等）から放射された発散性の光束は、コリメー
トレンズ２２により実質的な平行光束となり、アパーチ
ュア２８により光束断面形状を整形され、シリンドリカ
ルレンズ２３に入射し、副走査方向にのみ集束され、光
偏向装置の偏向反射面２４の近傍に主走査方向に長い線
像として結像する。シリンドリカルレンズ２３はアパー
チュア２８と共働して結像スポット形状の整形も行なう
ため、シリンドリカルレンズ２３の結像位置が偏向反射
面上に設定されない場合もある。

【００４５】光偏向装置は、この実施の形態において回
転多面鏡であり、等速回転することにより偏向反射面２
４による反射光束を等角速度的に偏向する。従って、偏
向光束の偏向の起点は偏向反射面２４による反射位置で
ある。

【００４６】偏向反射面２４と被走査面２７との間に配
備される「走査光学系」は、単レンズとして構成された
光走査用レンズ２５と、「補正光学系」である長尺トロ
イダルレンズ２６Ａ（２６Ｂ）とにより構成される。

【００４７】偏向光束は、走査光学系、即ち光走査用レ
ンズ２５と長尺トロイダルレンズ２６Ａ（２６Ｂ）の作
用により被走査面２７上に結像スポットとして結像し、
偏向に伴い、被走査面２７を等速的に光走査する。走査
光学系は、偏向の起点と被走査面２７とを副走査方向に
関して略共役関係にする。従って、光偏向装置における
面倒れは有効に補正される。

【００４８】図４は、請求項１，５，６，７，８記載の
発明の実施の形態を説明するための図であり、図１〜３
に倣って描かれている。図１〜３におけると同様、光走
査装置における光学配置は光源から被走査面まで主光線
に沿って直線的に展開され、図４の（Ｉ−１），（ＩＩ
−１）では図の上下方向が主走査方向であり、（Ｉ−
２），（ＩＩ−２）では図の上下方向が副走査方向であ
る。

【００４９】ＬＤやＬＥＤ等である光源３１は集光レン
ズ３２の物体側光軸上に発光部を配備され、光源３１か
ら放射された発散性の光束は、集光レンズ３２により集
光光束となり、集光レンズ３２の像側になにもなければ
自然集光点Ｑ’に結像する。

【００５０】集光レンズ３２による集光光束は、アパー
チュア３８により光束断面形状を整形され、シリンドリ
カルレンズ３３に入射し、その副走査方向の正のパワー
により副走査方向に更に集束され、光偏向装置の偏向反
射面３４の近傍に主走査方向に長い線像として結像す
る。シリンドリカルレンズ３３はアパーチュア３８と共
働して結像スポット形状の整形も行なうため、シリンド
リカルレンズ３３の結像位置が偏向反射面上に設定され
ないような場合もある。

【００５１】光偏向装置により偏向された光束の自然集
光点Ｑ’は、図４（Ｉ−１），（ＩＩ−１）に示す円弧
状曲線３９上を移動する。偏向光束は、走査光学系の光
走査用レンズ３５に入射する。光走査用レンズ１５は、
２枚のレンズに依り構成されて正の屈折力を持ち、主走
査方向に関して入射集束光束を更に集束させる。長尺ト
ロイダルレンズ３６Ａ（３６Ｂ）は、光走査用レンズ３
５と共働して、偏向光束を被走査面３７上に結像スポッ
トとして結像させる。

【００５２】従って、光走査用レンズ３５と長尺トロイ
ダルレンズ３６とは、円弧状曲線３９と被走査面３７と
を主走査方向に関して共役関係に結び付け、副走査方向
に関しては、偏向光束の偏向の起点と被走査面３７とを
略共役な関係に結びつける。このようにして光偏向装置
における面倒れは補正される。

【００５３】結像スポットは偏向光束の偏向に伴い、被
走査面３７を等速的に光走査する。

【００５４】図１〜４に示す長尺トロイダルレンズ６Ａ
（６Ｂ）〜３６Ａ（３６Ｂ）は何れも、副走査方向に強
い正の屈折力を持つ。また、これら長尺トロイダルレン
ズの樽型トロイダル面とは逆の面は通常の凸のトロイダ
ル面である。

【００５５】

【実施例】以下、具体的な実施例を説明する。図１〜４
に示すように、走査光学系の光走査用レンズ５，１５，
２５，３５に関し、偏向反射面側から数えて第ｉ番目の
レンズ面の曲率半径をｒ_i（光走査用レン５，３５に就
きｉ＝１〜４、光走査用レンズ１５，２５に就きｉ＝１
〜２）とする。また「長尺トロイダルレンズをも含めた
走査光学系」において、偏向の起点側から数えて第ｉ番
目と第ｉ＋１番目のレンズ面の光軸上の面間隔を、ｄ_i
（図１，４の走査光学系に就きｉ＝１〜５、図２，３の
走査光学系に就きｉ＝１〜３）とする。

【００５６】さらに、光走査用レンズにおける偏向反射
面側のレンズ面と偏向反射面による偏向の起点との間の
光軸上の距離をｄ₀、長尺トロイダルレンズの被走査面
側のレンズ面と被走査面との間の光軸上の距離を、図
１，４の走査光学系に就きｄ₆、図２，３の走査光学系
に就きｄ₄とする。

【００５７】上記偏向の起点から被走査面に到る光軸上
の距離をＬ、図２，３の走査光学系において上記偏向の
起点から自然集光点Ｑ’に到る光軸上の距離をＤとす
る。各実施例において、距離に関する量：ｒ_i，ｄ_i，
Ｌ，Ｄ等の単位はｍｍである。

【００５８】光走査用レンズに関し、偏向の起点側から
数えて第ｊ番目のレンズ（図１，４の光走査用レンズに
対して，ｊ＝１〜２、図２，３の光走査用レンズに対し
て、ｊ＝１）の材質の屈折率をｎ_jとする。

【００５９】補正光学系に関しては、材質の屈折率を
ｎ’とする。

【００６０】前述の如く、補正光学系は樽型トロイダル
面を凹レンズ面として含み、樽型トロイダル面と反対側
の面は凸のトロイダル面である。「樽型トロイダル面」
の形状は前述の式（１）における「ｒ₀」と「Ｒ」とを
与えることにより特定されるので、この２つの値を与え
るものとする。

【００６１】通常のトロイダル面やシリンドリカル面の
特定は、主走査方向における曲率半径：ｒ_kX、副走査方
向における曲率半径：ｒ_kYを与えて行なう。サフィック
スのＸ，Ｙはそれぞれ主、副走査方向に関連することを
示し、サフィックス：ｋは、当該面が、偏向の起点側か
ら数えてｋ番目のレンズ面であることを示す。

【００６２】最初に挙げる実施例１〜６は、請求項１，
２，６，７または請求項１，２，６，８記載の発明に関
する実施例であり、光走査用レンズ（ｆθレンズ）は実
施例１〜６において共通している。光走査光学系におけ
る光学配置は図１に示す如くである。

【００６３】光走査用レンズは、以下の如きデータで特
定される。 ｉ ｒ_i ｄ_i ｊ ｎ_j １ −１８６．０ １２．７ １ １．５１１１８ ２ −１０３．０ ３．４ ３ −４４０．０ １８．６ ２ １．７６６０５ ４ −９９．４８４ 。

【００６４】図１に示すように、光源からの光束は平行
光束化されたのち偏向反射面の近傍に主走査方向に長い
線像として結像し、主走査方向に関しては平行光束とし
て光走査用レンズに入射する。偏向の起点から光走査用
レンズの第１番目のレンズ面に到る光軸上の距離：ｄ₀
は２６．０、光走査用レンズの焦点距離（＝ｆ_M）は１
２０．０であり、ｆθレンズ特性は±０．５％以下であ
る。実施例１〜６は何れも、光偏向装置による偏向角：
１０５．６度、有効光走査幅：２１９．４ｍｍと超広角
である。

【００６５】実施例１〜３は、補正光学系の樽型トロイ
ダル面を被走査面側に向けた例（図１の（ＩＩ−１），
（ＩＩ−２）に示す場合）である。

【００６６】実施例１ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １８２．５ ５８．８ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_5X ｒ_5Y ｒ₀ Ｒ １０００ １０．８５ ２０．０ １０００ 。

【００６７】実施例２ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １８２．５ ８８．８ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_5X ｒ_5Y ｒ₀ Ｒ １５００ ８．５０ ２０．０ １５００ 。

【００６８】実施例３ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １８２．５ ２８．８ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ_5X ｒ_5Y ｒ₀ Ｒ ７００ １１．６５ ２０．０ ７００ 。

【００６９】実施例４〜６では、補正光学系の樽型トロ
イダル面は光偏向装置側に向いている（図１の（Ｉ−
１），（Ｉ−２）に示す場合）。

【００７０】実施例４ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １８２．５ ５８．８ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ₀ Ｒ ｒ_6X ｒ_6Y −２０．００ −８５０ −８５０ −１０．５ 。

【００７１】実施例５ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １８２．５ ８８．８ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ₀ Ｒ ｒ_6X ｒ_6Y −２０．００ −８００ −８００ −８．００ 。

【００７２】実施例６ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １８２．５ ２８．８ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ₀ Ｒ ｒ_6X ｒ_6Y −２０．００ −７００ −７００ −１１．５０ 。

【００７３】上記実施例３の場合における光走査装置の
具体的な構成を図６に示す。図中、符号９はミラー、符
号７Ａは、被走査面をなす感光体を示す。符号１００は
光走査の同期を取るための同期検出系を示す。

【００７４】図７〜９に順次、実施例１〜３に関する像
面湾曲の図（以下の像面湾曲の図に共通して、実線が副
走査方向の像面湾曲、破線が主走査方向の像面湾曲であ
る）を示す。副走査方向の像面湾曲は、実施例１では４
ｍｍ程度以下、実施例２では２ｍｍ程度以下と極めて良
好であり、実施例３では７ｍｍ程度以下と実施例１，２
に比較するとやや大きいものの、良好である。

【００７５】図１０〜１２に順次、実施例４〜６に関す
る像面湾曲の図を示す。副走査方向の像面湾曲は、実施
例４，５では極めて良好であり、実施例６では実施例
４，５に比べるとやや劣るが、それでも良好であり、実
施例３の場合の像面湾曲よりも改善されている。

【００７６】図７〜９と図１０〜１２とを比較すると、
請求項２の発明において補正光学系は、樽型トロイダル
面を光偏向装置の側に向ける方が、像面湾曲補正の効果
が若干良好であることが分かる。

【００７７】次に、比較例を挙げる。

【００７８】比較例１は、上記実施例１〜６に共通の光
走査用レンズの像側に、両面がトロイダル面である通常
の長尺トロイダルレンズを配備したものである。Ｌ，ｄ
₄，ｄ₅，ｄ₆は図１に示す如くであるとし、長尺トロイ
ダルレンズの材質の屈折率をｎとすると、比較例１は以
下のデータで特定される。

【００７９】比較例１ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ １８２．５ ５８．８ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_5X ｒ_5Y ｒ_6X ｒ_6Y ２００ ２１．０ ２００ ∞ 。

【００８０】図１３に比較例１に関する像面湾曲の図を
示す。像面湾曲の補正の程度は実施例３，６と略同程度
である。長尺トロイダルレンズは、比較例１においても
実施例１，４の補正光学系と同位置にある。実施例１〜
６からは、樽型トロイダル面をもつ補正光学系は、被走
査面に近く配置されるほうが像面湾曲補正上有利である
ことが分かるが、実施例１，３は補正光学系をより被走
査面に近接させている実施例２，４に比して像面湾曲補
正上遜色がないのに、比較例１は実施例１，４の補正光
学系と同じ位置に長尺トロイダルレンズを配備している
のに、その像面湾曲補正の程度は実施例３，６と同程度
である。このことは、樽型トロイダル面を持つ補正光学
系は、被走査面から離すことによる像面湾曲の劣化が少
ないことを意味する。換言すれば、この発明の補正光学
系は、比較例におけるような長尺トロイダルレンズより
も、配備位置に対する自由度が大きい。

【００８１】補正光学系を被走査面からある程度離して
も、像面湾曲の良好な補正が可能であるため（上記実施
例３）、図６に示すように、補正光学系としての長尺ト
ロイダルレンズ６Ａをミラー９と光走査用レンズ５との
間に配することができる。

【００８２】以下の実施例７〜１６は、請求項１，３，
６，７または請求項１，３，６，８記載の発明の実施例
で、光走査装置としての光学配置は図２に示す如くであ
る。

【００８３】光走査用レンズは単レンズ構成で実施例７
〜１６に共通であり、以下のデータで特定される。 ｉ ｒ_i ｄ_i ｊ ｎ_j １ −１６０．０ １５．０ １ １．５７２２１ ２ −６０．２１９ 。

【００８４】図２に示すように、光源からの光束は集光
光束化されたのち、偏向反射面の近傍に主走査方向に長
い線像として結像し、主走査方向に関しては集束光束と
して光走査用レンズに入射する。偏向の起点から光走査
用レンズの第１番目のレンズ面に到る光軸上の距離：ｄ
₀は２８．０、光走査用レンズの焦点距離は１６０．０
であり、偏向の起点から上記集光光束の自然集光点：
Ｑ’に到る距離：Ｄは、５４８．１である。実施例７〜
１６とも、偏向角：９０度、有効光走査幅：２２６ｍｍ
と超広角である。

【００８５】実施例７〜１５は、補正光学系における樽
型トロイダル面を光偏向装置側に向けた場合（図２の
（Ｉ−１），（Ｉ−２）の場合、請求項７）である。

【００８６】実施例７ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ６５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −２７５．０ −１２．２３ −３０．０ −２７５ 。

【００８７】実施例８ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ６５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −６００．０ −１０．３３ −２０．０ −６００ 。

【００８８】実施例９ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ６５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −１５００．０ −８．０ −１２．０ −１５００ 。

【００８９】実施例１０ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ９５．０ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −５３０．０ −７．４９ −２０．０ −５３０ 。

【００９０】実施例１１ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ９５．０ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −９２０．０ −７．０８ −１５．０ −９２０ 。

【００９１】実施例１２ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ９５．０ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −１４００．０ −６．４２ −１２．０ −１４００ 。

【００９２】実施例１３ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ３５．０ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −３９５．０ −１１．０２ −２０．０ −３９５ 。

【００９３】実施例１４ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ３５．０ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −６４０．０ −９．５２ −１５．０ −６４０ 。

【００９４】実施例１５ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ３５．０ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −９３０．０ −８．４１ −１２．０ −９３０ 。

【００９５】実施例６は、補正光学系における樽型トロ
イダル面を被走査面側に向けた場合（図２の（ＩＩ−
１），（ＩＩ−２）の場合、請求項８）である。

【００９６】実施例１６ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ６５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_3X ｒ_3Y ｒ₀ Ｒ ６５０．０ １０．０ ２０．０ ６５０ 。

【００９７】実施例７〜１６に関する像面湾曲の図を図
１４〜２３に順次示す。各実施例とも像面湾曲は良好に
補正されている。ｆθ特性に相当するリニアリティは
９．２％以下であり、光書込みにおいては電気的な補正
が十分可能である。

【００９８】実施例７〜１６に対する比較例を２例挙げ
る。各比較例は実施例７〜１６に共通の光走査用レンズ
の被走査面側に、長尺シリンドリカルレンズを組み合わ
せたものであり、比較例２，３とも、長尺シリンドリカ
ルレンズと被走査面との間隔は６０ｍｍに設定されてい
る。

【００９９】比較例２ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ６５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_3X ｒ_3Y ｒ_4X ｒ_4Y ∞ ２０．０ ∞ ∞ 。

【０１００】比較例３ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ １７１．０ ６５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_3X ｒ_3Y ｒ_4X ｒ_4Y １５０ ２０．０ １５０ ∞ 。

【０１０１】比較例２，３に関する像面湾曲の図を、そ
れぞれ図２４，２５に示す。図２４に示すように、比較
例２では副走査方向の像面湾曲は大きくアンダーになっ
てしまい、図２５に示すように、比較例３では比較例２
に比して若干の改善が見られるが、中間像高において補
正不足となっている。

【０１０２】次に挙げる実施例１７〜２２は、請求項
１，４，６，７または請求項１，４，６，８記載の発明
の実施例で、光走査装置における光学配置は図３に示す
如くである。

【０１０３】実施例１７〜２２では、光走査用レンズは
「単レンズ構成のｆθレンズ」であり、以下のデータで
特定される。 ｉ ｒ_i ｄ_i ｊ ｎ_j １ −１６０．０ １５．０ １ １．５７２２１ ２ −６０．２９１ 。

【０１０４】図３に示すように、光源からの光束は平行
光束化されたのち、偏向反射面の近傍に主走査方向に長
い線像として結像し、主走査方向に関しては平行光束と
して光走査用レンズに入射する。偏向の起点から、光走
査用レンズの第１番目のレンズ面に到る光軸上の距離：
ｄ₀は２８．０、光走査用レンズの焦点距離（＝ｆ_M）は
１６０．０である。ｆθレ特性は良好である。実施例１
７〜２２とも、偏向角：７６度、有効光走査幅：２２０
ｍｍと広角である。

【０１０５】実施例１７〜１９は、補正光学系における
樽型トロイダル面を被走査面側に向けた場合（図２の
（ＩＩ−１），（ＩＩ−２）の場合、請求項８）であ
る。

【０１０６】実施例１７ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ ２０８．５ １３２．５ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −９００．０ −７．５５ −１７．２０ −９００ 。

【０１０７】実施例１８ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ ２０８．５ １０２．５ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −７００．０ −１１．３３ −２３．２０ −７００ 。

【０１０８】実施例１９ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ ２０８．５ ７２．５ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ_4X ｒ_4Y ｒ₀ Ｒ −５００．０ −１２．９５ −２４．９０ −５００ 。

【０１０９】実施例２０〜２２は、補正光学系における
樽型トロイダル面を光偏向装置側に向けた場合（図３の
（Ｉ−１），（Ｉ−２）の場合、請求項７）である。

【０１１０】実施例２０ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ ２０８．５ １３２．５ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_3X ｒ_3Y ｒ₀ Ｒ ９００．０ ９．５０ ２９．００ ９００ 。

【０１１１】実施例２１ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ ２０８．５ １０２．５ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_3X ｒ_3Y ｒ₀ Ｒ ７００．０ １２．１ ２５．００ ７００ 。

【０１１２】実施例２２ Ｌ ｄ₂ ｄ₃ ｄ₄ ｎ’ ２０８．５ ７２．５ ３．０ ９０．０ １．４８５１９ ｒ_3X ｒ_3Y ｒ₀ Ｒ ５００．０ １３．１５ ２５．００ ５００ 。

【０１１３】実施例１７〜２２に関する像面湾曲の図を
順次、図２６〜３１に示す。これらの図に見られるよう
に、補正光学系を被走査面から離すに従い、像面湾曲は
次第に大きくなる傾向があるが、ｄ₄の大きさを９０ｍ
ｍにしても（実施例１９，２２）、像面湾曲は実用上問
題ない程度に良好に補正されている。特に実施例１７〜
２１では像面湾曲の補正は極めて良好である。

【０１１４】最後に挙げる実施例２３〜２６は、請求項
１，５，６，７もしくは請求項１，５，６，８記載の発
明の実施例であり、光走査装置における光学配置は図４
に示す如くである。

【０１１５】光走査用レンズは図４に示すように２枚構
成で、実施例２３〜２６において共通しており、以下の
如きデータで特定される。 ｉ ｒ_i ｄ_i ｊ ｎ_j １ −２５０．０ １２．７ １ １．５１１１８ ２ −２４０．０ ３．４ ３ −７００．０ １８．６ ２ １．７６６０５ ４ −９９．０ 。

【０１１６】図４に示すように、光源からの光束は集光
光束化されたのち、偏向反射面の近傍に主走査方向に長
い線像として結像し、主走査方向に関しては集束光束と
して光走査用レンズに入射する。偏向の起点から、光走
査用レンズの第１番目のレンズ面に到る光軸上の距離：
ｄ₀は２６．０、光走査用レンズの焦点距離は１４３．
７３であり、偏向の起点から上記集光光束の自然集光
点：Ｑ’に到る距離：Ｄは５００である。ｆθレンズ特
性に相当するリニアリティは０．５％以下で良好であ
り、光走査による画像書込みの際の電気的な補正は不要
である。実施例７〜１６とも、偏向角：１００度、有効
光走査幅：２２６ｍｍと超広角である。

【０１１７】実施例２３，２４は、補正光学系における
樽型トロイダル面を被走査面側に向けた場合（図４の
（ＩＩ−１），（ＩＩ−２）の場合、請求項８）であ
る。

【０１１８】実施例２３ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １６８．５ ７５．０ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_5X ｒ_5Y ｒ₀ Ｒ １５００．０ ８．００ １７．００ １５００ 。

【０１１９】実施例２４ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １６８．５ ４５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_5X ｒ_5Y ｒ₀ Ｒ ７００．０ １１．７０ ２４．００ ７００ 。

【０１２０】実施例２５，２６は、補正光学系における
樽型トロイダル面を光偏向装置側に向けた場合（図４の
（Ｉ−１），（Ｉ−２）の場合、請求項７）である。

【０１２１】実施例２５ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １６８．５ ７５．０ ３．０ ３０．０ １．４８５１９ ｒ_6X ｒ_6Y ｒ₀ Ｒ −１０００．０ −７．２０ −１５．４０ −１０００ 。

【０１２２】実施例２６ Ｌ ｄ₄ ｄ₅ ｄ₆ ｎ’ １６８．５ ４５．０ ３．０ ６０．０ １．４８５１９ ｒ_6X ｒ_6Y ｒ₀ Ｒ −１５００．０ −８．３０ −１２．８５ −１５００ 。

【０１２３】実施例２３〜２６に関する像面湾曲の図を
図３２〜３５に順次示す。像面湾曲は何れも良好に補正
されており、補正光学系を被走査面から６０ｍｍ離して
も、良好な状態である。

【０１２４】最後に、上記実施例１〜２６に関し、条件
（ｉ）もしくは（ｉｉ）におけるパラメータ：ｄ／ｆ_M
の値を一覧にして示す。 ［ｄ／ｆ_Mの値］ 実施例番号 １ ２ ３ ４ ５ ｄ／ｆ_M ０．５ ０．２５ ０．７５ ０．５０ ０．２５ 実施例番号 ６ ７ ８ ９ １０ ｄ／ｆ_M ０．７５ ０．３８ ０．３８ ０．３８ ０．１９ 実施例番号 １１ １２ １３ １４ １５ ｄ／ｆ_M ０．１９ ０．１９ ０．５６ ０．５６ ０．５６ 実施例番号 １６ １７ １８ １９ ２０ ｄ／ｆ_M ０．３８ ０．１９ ０．３８ ０．５６ ０．１９ 実施例番号 ２１ ２２ ２３ ２４ ２５ ｄ／ｆ_M ０．３８ ０．５６ ０．２１ ０．４２ ０．２１ 実施例番号 ２６ ｄ／ｆ_M ０．４２ 。

【０１２５】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば光走査装置における新規な走査光学系および補正光学
系を実現できる。この発明の走査光学系は、各実施例に
示すように、主・副走査方向の像面湾曲を極めて良好に
補正でき、結像スポットのスポット径を有効に安定させ
て、良好な光走査を可能にできる。

【０１２６】この発明の補正光学系は、光走査用光学系
と共働して像面湾曲の良好な補正を可能とするが、補正
において重要な役割を果たす樽型トロイダル面が凹のレ
ンズ面であるので、凸の樽形トロイダル面を型面として
極めて容易且つ低コストで製造ができ、走査光学系や、
ひいては光走査装置のコストを有効に低減化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１，２記載の発明の実施の形態を説明す
るための図である。

【図２】請求項１，３記載の発明の実施の形態を説明す
るための図である。

【図３】請求項１，４記載の発明の実施の形態を説明す
るための図である。

【図４】請求項１，５記載の発明の実施の形態を説明す
るための図である。

【図５】樽型トロイダル面を説明するための図である。

【図６】光走査装置に実施例３の走査光学系を用いたと
きの具体的な装置構成を示す図である。

【図７】実施例１に関する像面湾曲の図である。

【図８】実施例２に関する像面湾曲の図である。

【図９】実施例３に関する像面湾曲の図である。

【図１０】実施例４に関する像面湾曲の図である。

【図１１】実施例５に関する像面湾曲の図である。

【図１２】実施例６に関する像面湾曲の図である。

【図１３】比較例１に関する像面湾曲の図である。

【図１４】実施例７に関する像面湾曲の図である。

【図１５】実施例８に関する像面湾曲の図である。

【図１６】実施例９に関する像面湾曲の図である。

【図１７】実施例１０に関する像面湾曲の図である。

【図１８】実施例１１に関する像面湾曲の図である。

【図１９】実施例１２に関する像面湾曲の図である。

【図２０】実施例１３に関する像面湾曲の図である。

【図２１】実施例１４に関する像面湾曲の図である。

【図２２】実施例１５に関する像面湾曲の図である。

【図２３】実施例１６に関する像面湾曲の図である。

【図２４】比較例２に関する像面湾曲の図である。

【図２５】比較例３に関する像面湾曲の図である。

【図２６】実施例１７に関する像面湾曲の図である。

【図２７】実施例１８に関する像面湾曲の図である。

【図２８】実施例１９に関する像面湾曲の図である。

【図２９】実施例２０に関する像面湾曲の図である。

【図３０】実施例２１に関する像面湾曲の図である。

【図３１】実施例２２に関する像面湾曲の図である。

【図３２】実施例２３に関する像面湾曲の図である。

【図３３】実施例２４に関する像面湾曲の図である。

【図３４】実施例２５に関する像面湾曲の図である。

【図３５】実施例２６に関する像面湾曲の図である。

【符号の説明】

１ 光源 ２ コリメートレンズ ３ シリンドリカルレンズ ４ 偏向反射面 ５ 光走査用レンズ ６Ａ 補正光学系 ７ 被走査面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 勝己 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光束を光偏向装置により等角速度的に偏向
   させて被走査面を光走査する光走査装置において、上記
   光偏向装置と被走査面との間に配備される光学系であっ
   て、 偏向された光束を主走査方向に関して被走査面上に向け
   て集束させる光走査用レンズと、 この光走査用レンズと共働して、偏向された光束を被走
   査面に結像させるとともに主・副走査方向の像面湾曲を
   補正する補正光学系とにより構成され、 副走査方向に関して、偏向光束の偏向起点と上記被走査
   面とを幾何光学的に略共役な関係にする機能と、被走査
   面の光走査を略等速化する機能とを有し、 上記補正光学系が上記光走査用レンズと被走査面との間
   に配備される長尺トロイダルレンズであって、副走査方
   向における曲率半径が、光軸を主走査方向に離れるに従
   い小さくなる樽型トロイダル面を凹レンズ面として含む
   ことを特徴とする光走査装置における走査光学系。
2. 【請求項２】請求項１記載の走査光学系において、 光走査用レンズが、主走査方向に関して平行光束として
   入射する光束を被走査面に向けて集束させる機能を有す
   るとともに、複数枚のレンズで構成され、 主走査方向に関する焦点距離：ｆ_M、補正光学系の被走
   査面側のレンズ面から被走査面に到る距離：ｄが、条
   件： （ｉ） ０．８＞ｄ／ｆ_M＞０．１ を満足することを特徴とする光走査装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の走査光学系において、 光走査用レンズが、主走査方向に関して集束光束として
   入射する光束を被走査面に向けて更に集束させる機能を
   有するとともに、単レンズとして構成され、 主走査方向に関する焦点距離：ｆ_M、補正光学系の被走
   査面側のレンズ面から被走査面に到る距離：ｄが、条
   件： （ｉ） ０．８＞ｄ／ｆ_M＞０．１ を満足することを特徴とする光走査装置。
4. 【請求項４】請求項１記載の走査光学系において、 光走査用レンズが、主走査方向に関して平行光束として
   入射する光束を被走査面に向けて集束させる機能を有す
   るとともに、単レンズとして構成され、 主走査方向に関する焦点距離：ｆ_M、補正光学系の被走
   査面側のレンズ面から被走査面に到る距離：ｄが、条
   件： （ｉ） ０．８＞ｄ／ｆ_M＞０．１ を満足することを特徴とする光走査装置。
5. 【請求項５】請求項１記載の走査光学系において、 光走査用レンズが、主走査方向に関して集束光束として
   入射する光束を被走査面に向けて更に集束させる機能を
   有するとともに、複数枚のレンズで構成され、 主走査方向に関する焦点距離：ｆ_M、補正光学系の被走
   査面側のレンズ面から被走査面に到る距離：ｄが、条
   件： （ｉｉ） ０．６＞ｄ／ｆ_M＞０．１ を満足することを特徴とする光走査装置。
6. 【請求項６】請求項１〜６の任意の１に記載の補正光学
   系であって、樹脂材料により型成形されることを特徴と
   する補正光学系。
7. 【請求項７】請求項６記載の補正光学系において、 補正光学系である長尺トロイダルレンズは、凹の樽型ト
   ロイダル面を光偏向装置の側に向けて配備されることを
   特徴とする補正光学系。
8. 【請求項８】請求項６記載の補正光学系において、 補正光学系である長尺トロイダルレンズは、凹の樽型ト
   ロイダル面を被走査面の側に向けて配備されることを特
   徴とする補正光学系。