專(zhuān)利名稱(chēng)：曝光頭及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將來(lái)自多個(gè)發(fā)光元件的光成像的曝光頭及使用該曝 光頭的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
作為這種曝光頭，例如如專(zhuān)利文獻(xiàn)l所記載的，己知有排列配置多個(gè)
光學(xué)透鏡系統(tǒng)(成像光學(xué)系統(tǒng))的行式頭(line head)。相對(duì)于各光學(xué)透 鏡系統(tǒng)，使多個(gè)發(fā)光點(diǎn)(發(fā)光元件)成組地進(jìn)行相對(duì)配置。這些多個(gè)發(fā)光 點(diǎn)排列配置在規(guī)定方向(第一方向)上，從各發(fā)光點(diǎn)射出的光朿由光學(xué)透 鏡系統(tǒng)進(jìn)行成像時(shí)，在規(guī)定方向(第一方向)上排列而形成多個(gè)光點(diǎn)(spot)。 然后，在按此光點(diǎn)曝光的部分形成潛像。 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)平2-4546號(hào)公報(bào)
但是，在上述的行式頭中，對(duì)于一個(gè)成像光學(xué)系統(tǒng)在第一方向上配置 多個(gè)發(fā)光元件，在各發(fā)光元件之間與成像光學(xué)系統(tǒng)的位置關(guān)系不同。因此， 如果在成像光學(xué)系統(tǒng)中存在畸變像差，則原來(lái)在第一方向上應(yīng)該按等間距 (pitch)排列形成的多個(gè)光點(diǎn)不能按等間距形成，存在第一方向上的間距 會(huì)不一致的情形。
此外，除上述問(wèn)題以外，還存在發(fā)生如下這樣的問(wèn)題的情形。就是說(shuō)， 發(fā)光元件通過(guò)驅(qū)動(dòng)發(fā)光而發(fā)熱。因此，在多個(gè)發(fā)光元件的中央附近(換言 之，多個(gè)發(fā)光元件的重心附近)，熱容易聚集，存在配置在中央附近的發(fā) 光元件的熱劣化會(huì)加速的傾向。其結(jié)果，在各發(fā)光元件間熱劣化的程度會(huì) 產(chǎn)生差異，存在不能執(zhí)行良好的潛像形成(光點(diǎn)形成)的情形。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述課題而進(jìn)行本發(fā)明，提供一種實(shí)現(xiàn)能抑制上述成像光學(xué)系統(tǒng) 的畸變像差對(duì)光點(diǎn)形成造成的影響從而能進(jìn)行良好的光點(diǎn)形成的第一目的，以及能抑制上述發(fā)光元件的熱劣化的程度差的產(chǎn)生從而能迸行良好的 光點(diǎn)形成的第二目的中至少一個(gè)目的的技術(shù)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明相關(guān)的曝光頭，其特征在于，包括基板， 具有第一發(fā)光元件、設(shè)置在第一發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)的第二發(fā)光元 件、及設(shè)置在第二發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)的第三發(fā)光元件；以及成像 光學(xué)系統(tǒng)，將第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件的光進(jìn)行成像; 在第一方向上按第一距離設(shè)置第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件，在第一方向 上按與第一距離不同的第二距離設(shè)置第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明相關(guān)的圖像形成裝置，其特征在于，包括 潛像承載體，承載潛像；曝光頭，包括具有第一發(fā)光元件、設(shè)置在第一發(fā)
光元件的第一方向的一側(cè)的第二發(fā)光元件、及設(shè)置在第二發(fā)光元件的第一 方向的一側(cè)的第三發(fā)光元件的基板，以及將第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件
及第三發(fā)光元件的光在潛像承載體上進(jìn)行成像的成像光學(xué)系統(tǒng)；在第一方 向上按第一距離設(shè)置第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件，在第一方向上按與第 一距離不同的第二距離設(shè)置第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件。
這種結(jié)構(gòu)的發(fā)明(曝光頭、圖像形成裝置)，在基板上設(shè)置有第一發(fā) 光元件、設(shè)置在第一發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)的第二發(fā)光元件、及設(shè)置 在第二發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)的第三發(fā)光元件。而且，在第一方向上 按第一距離設(shè)置第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件，在第一方向上按與第一距 離不同的第二距離設(shè)置第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件。就是說(shuō)，第一發(fā)光 元件及第二發(fā)光元件的向第一方向的距離，和第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元 件的向第一方向的距離不同。因此，如后所述，能夠?qū)崿F(xiàn)可抑制成像光學(xué) 系統(tǒng)的畸變像差對(duì)光點(diǎn)形成造成的影響從而能進(jìn)行良好的光點(diǎn)形成的第 一目的，以及抑制上述發(fā)光元件的熱劣化的程度差的產(chǎn)生從而能進(jìn)行良好 的光點(diǎn)形成的第二目的中至少一個(gè)目的。
就是說(shuō)，為了實(shí)現(xiàn)第一目的，可以構(gòu)成為按照成像光學(xué)系統(tǒng)的第一方 向的畸變像差使第一距離和第二距離不同。具體地，在成像光學(xué)系統(tǒng)的光 軸的第一方向的一側(cè)設(shè)置第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件的 結(jié)構(gòu)中，若按如下構(gòu)成即可。
就是說(shuō)，在成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在第一方向上遠(yuǎn)離光軸的光，越在第一方向上按大的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第一像差作為第一方向的 畸變像差的情況下，通過(guò)構(gòu)成為第二距離比第一距離短，就能不管第一像 差如何都良好地形成光點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)第一目的。
或者，在成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在第一方向上遠(yuǎn)離光軸的光，越在第一 方向上按小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第二像差作為第一方向的畸 變像差情況下，通過(guò)構(gòu)成為第二距離比第一距離長(zhǎng)，就能不管第二像差如 何都良好地形成光點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)第一目的。
再有，第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件不需要在第一方 向上排列為直線(xiàn)狀，也可以相對(duì)于第一發(fā)光元件及第三發(fā)光元件在與第一 方向正交的第二方向側(cè)設(shè)置第二發(fā)光元件。但是，成像光學(xué)系統(tǒng)在第二方 向上具有畸變像差的情況下，優(yōu)選按如下構(gòu)成。
就是說(shuō)，可以構(gòu)成為在第二方向上按第三距離設(shè)置第一發(fā)光元件及第 二發(fā)光元件，在第二方向上按與第三距離不同的第四距離設(shè)置第二發(fā)光元 件及第三發(fā)光元件。像這樣，通過(guò)使第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件的向第 二方向的距離，和第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件的向第二方向的距離不 同，就能抑制第二方向的畸變像差對(duì)光點(diǎn)形成造成的影響，良好地形成光 點(diǎn)。
就是說(shuō)，可以構(gòu)成為按照成像光學(xué)系統(tǒng)的第二方向的畸變像差使第三 距離和第四距離不同。更具體地，在成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在第一方向上遠(yuǎn) 離光軸的光，越在第二方向上按大的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第三像 差作為第二方向的畸變像差的情況下，可以構(gòu)成為第四距離比第三距離 短?；蛘?，在成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在第一方向上遠(yuǎn)離光軸的光，越在第二 方向上按小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第四像差作為第二方向的畸 變像差的情況下，可以構(gòu)成為第四距離比第三距離長(zhǎng)。
此外，在基板設(shè)置有4個(gè)以上含第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件及第三 發(fā)光元件的因發(fā)光而發(fā)熱的發(fā)光元件的情況下，如上所述，在各發(fā)光元件 間熱劣化的程度就會(huì)產(chǎn)生差異，有可能不能執(zhí)行良好的光點(diǎn)形成。因此，
可以構(gòu)成為，成像光學(xué)系統(tǒng)將4個(gè)以上的發(fā)光元件的光成像，在4個(gè)以上 的發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)設(shè)置第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件及第三發(fā) 光元件，第一距離比第二距離長(zhǎng)。通過(guò)這樣構(gòu)成，就能抑制上述發(fā)光元件的熱劣化的程度差的產(chǎn)生，良好地進(jìn)行光點(diǎn)形成，就能實(shí)現(xiàn)第二目。
此外，發(fā)光元件也可以是形成在基板上的有機(jī)EL元件。或者，也可
以構(gòu)成為發(fā)光元件是LED元件，基板是形成了LED的半導(dǎo)體芯片，半導(dǎo) 體芯片配設(shè)在平板上。
此外，也可以構(gòu)成曝光頭，使其包括基板，具有由在第一方向上按
第一距離設(shè)置的2個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的第一發(fā)光元件對(duì)，和由在第一方向上 按與第一距離不同的第二距離設(shè)置的2個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成、設(shè)置在第一發(fā)光
元件對(duì)的第l方向側(cè)的第二發(fā)光元件對(duì)；以及成像光學(xué)系統(tǒng)，將來(lái)自構(gòu)成 第一發(fā)光元件對(duì)的發(fā)光元件的光及來(lái)自構(gòu)成第二發(fā)光元件對(duì)的發(fā)光元件 的光進(jìn)行成像。像這樣，通過(guò)在第一發(fā)光元件對(duì)和第二發(fā)光元件對(duì)中使向 第一方向的距離不同，就能實(shí)現(xiàn)上述第一目的及上述第二目的的至少一個(gè) 目的。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明相關(guān)的行式頭，其特征在于，包括具有配 置在第一方向的互不相同的位置處的3個(gè)以上發(fā)光元件的基板，和相對(duì)于 3個(gè)以上的發(fā)光元件配置、將來(lái)自發(fā)光元件的光進(jìn)行成像的成像光學(xué)系統(tǒng)； 在3個(gè)以上的發(fā)光元件中，以第一方向中的位置相鄰的2個(gè)發(fā)光元件的對(duì) 為鄰接發(fā)光元件對(duì)，以構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件之間的第一 方向中的間距為發(fā)光元件間距時(shí)，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)分別按互不相 同的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明相關(guān)的圖像形成裝置，其特征在于， 包括行式頭和潛像承載體，其中行式頭具有配置在第一方向的互不相同 的位置處的3個(gè)以上發(fā)光元件的基板，和相對(duì)于3個(gè)以上的發(fā)光元件配置 的成像光學(xué)系統(tǒng)；行式頭利用成像光學(xué)系統(tǒng)將來(lái)發(fā)光元件的光進(jìn)行成像， 使?jié)撓癯休d體的表面曝光，在3個(gè)以上的發(fā)光元件中，以第一方向中的位 置相鄰的2個(gè)發(fā)光元件的對(duì)為鄰接發(fā)光元件對(duì)，以構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì) 的2個(gè)發(fā)光元件之間的第一方向中的間距為發(fā)光元件間距時(shí)，至少2個(gè)鄰 接發(fā)光元件對(duì)分別按互不相同的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件 對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件。
在這樣構(gòu)成的發(fā)明(行式頭、圖像形成裝置)中，至少2個(gè)鄰接發(fā)光 元件對(duì)分別按互不相同的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件。因此，能減輕上述的成像光學(xué)系統(tǒng)的畸變像差引起的問(wèn)題和發(fā) 光元件的發(fā)熱引起的問(wèn)題的影響，能執(zhí)行良好的潛像形成。
此外，成像光學(xué)系統(tǒng)具有畸變像差，也可以構(gòu)成為至少2個(gè)鄰接發(fā)光 元件對(duì)分別按根據(jù)畸變像差而互不相同的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接 發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件，通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，能有效地抑制成像光學(xué)系統(tǒng) 的畸變像差引起的問(wèn)題，能執(zhí)行良好的潛像形成。
就是說(shuō)，成像光學(xué)系統(tǒng)也可以構(gòu)成為，該成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在第一 方向上遠(yuǎn)離該成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸的發(fā)光元件的光，越按與第一方向有關(guān) 大的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第一像差作為畸變像差，在至少2個(gè)鄰 接發(fā)光元件對(duì)的各個(gè)中，越在第一方向上遠(yuǎn)離光軸的鄰接發(fā)光元件對(duì)，越
按窄的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件?；蛘?，
也可以構(gòu)成為，成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在第一方向上遠(yuǎn)離該成像光學(xué)系統(tǒng)的 光軸的發(fā)光元件的光，越按與第一方向有關(guān)小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成
像的第二像差作為畸變像差，在至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)的各個(gè)中，越在
第一方向上遠(yuǎn)離光軸的鄰接發(fā)光元件對(duì)，越按寬的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成
該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，能有效地抑制成像光 學(xué)系統(tǒng)的畸變像差引起的問(wèn)題，能執(zhí)行良好的潛像形成。
此外，也可以構(gòu)成為，在至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)的每一個(gè)中，越在 第一方向中接近3個(gè)以上的發(fā)光元件的重心的鄰接發(fā)光元件對(duì)，越按寬的 發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)， 能有效地抑制發(fā)光元件的發(fā)熱引起的問(wèn)題，能執(zhí)行良好的潛像形成。
此外，發(fā)光元件也可以是有機(jī)EL元件。就是說(shuō)，如此用有機(jī)EL元 件構(gòu)成發(fā)光元件的情況下，有必要在設(shè)置發(fā)光元件的基板上涂敷有機(jī)EL 材料。此時(shí)，為了使各發(fā)光元件的發(fā)光特性均勻，希望有機(jī)EL材料的涂 抹較均勻。相對(duì)于此，在本發(fā)明中，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)分別按互不 相同的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)的2個(gè)發(fā)光元件。因此， 本發(fā)明具有有利于在涂抹較均勻的狀態(tài)下涂敷有機(jī)EL材料的結(jié)構(gòu)。


圖1是表示裝備了可應(yīng)用本發(fā)明的行式頭的圖像形成裝置的圖。圖2是表示圖1的圖像形成裝置的電氣結(jié)構(gòu)的圖。 圖3是表示可應(yīng)用本發(fā)明的行式頭的概況的斜視圖。
圖4是圖3所示的行式頭的A-A線(xiàn)局部剖面圖。 圖5是表示發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的圖。 圖6是表示頭基板的背面的結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖7是表示透鏡陣列的結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖8是透鏡陣列及頭基板等的長(zhǎng)邊方向的剖面圖。 圖9是表示發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)及操作的平面圖。. 圖IO是表示根據(jù)行式頭的光點(diǎn)潛像形成操作的圖。 圖11是表示第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的主掃描方向剖面的剖 面圖。
圖12是表示第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的副掃描方向剖面的剖 面圖。
圖13是以表的形式示出第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的透鏡數(shù)據(jù) 的圖。
圖14是以表的形式示出第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng) 各種因素的圖。
圖15是表示第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的畸變像差的圖。 圖16是表示在成像光學(xué)系統(tǒng)具有第一像差情況下會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。 圖17是表示第一實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖18是表示第一實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)等的圖。 圖19是表示第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的主掃描方向剖面的剖 面圖。
圖20是表示第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的副掃描方向剖面的剖 面圖。
圖21是以表的形式示出第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的透鏡數(shù)據(jù) 的圖。
圖22是以表的形式示出第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng) 各種因素的圖。
圖23是表示第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的畸變像差的圖。圖24是表示在成像光學(xué)系統(tǒng)具有第二像差情況下會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。 圖25是表示第二實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖26是表示第二實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)等的圖。
圖27是表示在以相等的發(fā)光元件間距配置的結(jié)構(gòu)中會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。
圖28是表示第三實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)圖。 圖29是表示第四實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)圖。 圖30是表示第四實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的向副掃描方向 的畸變像差的圖。
圖31是表示在成像光學(xué)系統(tǒng)具有第四像差情況下會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。
圖32是表示第四實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)及效果圖。
圖33是使用LED元件作為發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖34是使用LED元件作為發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)邊方向的局部剖面圖。
符號(hào)說(shuō)明
21Y、 21K…感光體鼓(潛像承載體)，29…行式頭，293…頭基板(基 板)，295…發(fā)光元件組(3個(gè)以上發(fā)光元件)，2951…發(fā)光元件，2951R… 發(fā)光元件行，299、 299A、 299B…透鏡陣列，LS1、 LS2…透鏡(成像光學(xué) 系統(tǒng))，SP…光點(diǎn)，SPR…光點(diǎn)行，SG…光點(diǎn)組，MD…主掃描方向(第 一方向)，SD…副掃描方向(第二方向)，LGD長(zhǎng)邊方向(第一方向)， LTD…寬度方向(第二方向)，OA…光軸，Doa…光束的行進(jìn)方向，ELP… 鄰接發(fā)光元件對(duì)，Pel…發(fā)光元件間距，Psp…光點(diǎn)間距。
具體實(shí)施例方式
下面，首先，說(shuō)明可應(yīng)用本發(fā)明的行式頭、及裝備了該行式頭的圖像 形成裝置的基本結(jié)構(gòu)。然后，在說(shuō)明了基本結(jié)構(gòu)之后，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施 方式。
基本結(jié)構(gòu)
圖1是表示裝備了可應(yīng)用本發(fā)明的行式頭的圖像形成裝置的一例的圖。此外，圖2是表示圖1的圖像形成裝置的電氣結(jié)構(gòu)圖。此裝置是可選
擇地執(zhí)行疊加黑色(K)、藍(lán)綠色(C)、品紅色(M)、黃色(Y) 4色 調(diào)色劑(toner)來(lái)形成彩色圖像的彩色模式，和僅使用黑色(K)的調(diào)色 劑形成單色(monochrome)圖像的單色模式的圖像形成裝置。再有，圖1 是對(duì)應(yīng)彩色模式執(zhí)行時(shí)的附圖。在此圖像形成裝置中，當(dāng)從主機(jī)計(jì)算機(jī)等 外部裝置付與具有CPU、存儲(chǔ)器等的主控制器MC圖像形成指令時(shí)，此主 控制器MC就對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器EC付與控制信號(hào)等，同時(shí)還對(duì)頭控制器HC 付與對(duì)應(yīng)圖像形成指令的視頻數(shù)據(jù)VD。此外，此頭控制器HC根據(jù)來(lái)自 主控制器MC的視頻數(shù)據(jù)VD和來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)控制器EC的垂直同步信號(hào) Vsync及參數(shù)值控制各色的行式頭29。由此，發(fā)動(dòng)機(jī)部EG執(zhí)行規(guī)定的圖 像形成操作，在復(fù)印紙、轉(zhuǎn)印紙、用紙及OHP用透明薄片(sheet)等的 薄片上形成對(duì)應(yīng)圖像形成指令的圖像。
在圖像形成裝置所具有的罩殼(housing)主體3內(nèi)設(shè)置有電裝品盒5， 該電裝品盒5內(nèi)置電源電路基板、主控制器MC、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器EC及頭 控制器HC。此外，還在罩殼主體3內(nèi)設(shè)置圖像形成單元7、轉(zhuǎn)印帶單元8、 供紙單元11。此外在圖1中，在罩殼主體3內(nèi)右側(cè)設(shè)置2次轉(zhuǎn)印單元12、 定影單元13、薄片引導(dǎo)構(gòu)件15。再有，相對(duì)于裝置主體1裝卸自由地構(gòu) 成供紙單元11。而且，關(guān)于該供紙單元11及轉(zhuǎn)印帶單元8，為可分別拆 卸進(jìn)行修理或交換的結(jié)構(gòu)。
圖像形成單元7包括形成多個(gè)不同色彩的圖像的4個(gè)圖像形成站 (station) Y (黃色用)、M (藍(lán)綠色用)、C (品紅色用)、K (黑色用)。 此外，各圖像形成站Y、 M、 C、 K設(shè)置有在主掃描方向MD上具有規(guī)定 長(zhǎng)度的表面的圓筒形的感光體鼓21。而且，各圖像形成站Y、 M、 C、 K 分別在感光體鼓21的表面上形成對(duì)應(yīng)顏色的調(diào)色劑像。配置感光體鼓以 使軸方向能與主掃描方向MD幾乎平行。此外，各感光體鼓21分別連接 到專(zhuān)用的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，按圖中箭頭標(biāo)記D21的方向以規(guī)定速度被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。 由此，就按與主掃描方向MD正交或幾乎正交的副掃描方向SD搬運(yùn)感光 體鼓21的表面。此外，在感光體鼓21的周?chē)匦D(zhuǎn)方向設(shè)置帶電部23、 行式頭29、顯影部25及感光體清潔器27。而且，通過(guò)這些功能部執(zhí)行帶 電操作、潛像形成操作及調(diào)色劑顯影操作。因此，在彩色模式執(zhí)行時(shí)，將在所有的圖像形成站Y、 M、 C、 K中形成的調(diào)色劑像疊加在轉(zhuǎn)印帶單元8
所具有的轉(zhuǎn)印帶81上、形成彩色圖像，并且，在單色模式執(zhí)行時(shí)，僅使 用在圖像形成站K中形成的調(diào)色劑像形成單色圖像。再有，在圖1中，由 于圖像形成單元7的各圖像形成站結(jié)構(gòu)彼此相同，所以為了圖示方便僅對(duì)
一部分的圖像形成站賦予符號(hào)，對(duì)其它的圖像形成站省略符號(hào)。
帶電部23包括其表面由彈性橡膠構(gòu)成的帶電輥。此帶電輥結(jié)構(gòu)為在 帶電位置與感光體鼓21的表面抵接進(jìn)行從動(dòng)旋轉(zhuǎn)，伴隨感光體鼓21的旋 轉(zhuǎn)動(dòng)作，相對(duì)于感光體鼓21在從動(dòng)方向上此帶電輥以周速?gòu)膭?dòng)旋轉(zhuǎn)。此 外，此帶電輥連接到帶電偏置(bias)產(chǎn)生部(省略圖示)，接受來(lái)自帶 電偏置產(chǎn)生部的帶電偏置的供電，在感光體鼓21與帶電部23抵接的帶電 位置使感光體鼓21的表面帶電。
相對(duì)于感光體鼓21配置行式頭29，以便使其長(zhǎng)邊方向?qū)?yīng)主掃描方 向MD，同時(shí)其寬度方向?qū)?yīng)副掃描方向SD，規(guī)定行式頭29的長(zhǎng)邊方向 與主掃描方向MD幾乎平行。行式頭29包括在長(zhǎng)邊方向上排列配置的多 個(gè)發(fā)光元件，并且遠(yuǎn)離感光體鼓21配置行式頭29。而且，從這些發(fā)光元 件對(duì)通過(guò)帶電部23而帶電的感光體鼓21的表面照射光，在該表面形成靜 電潛像。
顯影部25具有在其表面承載調(diào)色劑的顯影輥251。而且，利用從與顯 影輥251電連接的顯影偏置產(chǎn)生部(省略圖示)對(duì)顯影輥251施加的顯影 偏置，在顯影輥251和感光體鼓21抵接的顯影位置，使帶電調(diào)色劑從顯 影輥251移動(dòng)到感光體鼓21上，使由行式頭29形成的靜電潛像顯現(xiàn)化。
按感光體鼓21的旋轉(zhuǎn)方向D21搬運(yùn)如此在上述顯影位置顯現(xiàn)化的調(diào) 色劑像后，在后詳述的轉(zhuǎn)印帶81與各感光體鼓21抵接的1次轉(zhuǎn)印位置 TR1，在轉(zhuǎn)印帶81上對(duì)其進(jìn)行1次轉(zhuǎn)印。
此外，在此實(shí)施方式中，在感光體鼓21的旋轉(zhuǎn)方向D21的1次轉(zhuǎn)印 位置TR1的下游側(cè)、且?guī)щ姴?3的上游側(cè)，與感光體鼓21的表面抵接設(shè) 置感光體清潔器27。此感光體清潔器27，通過(guò)與感光體鼓的表面抵接， 來(lái)清潔去除1次轉(zhuǎn)印后殘留在感光體鼓21的表面上的調(diào)色劑。
轉(zhuǎn)印帶單元8包括驅(qū)動(dòng)輥82、圖1中配置在驅(qū)動(dòng)輥82的左側(cè)的從動(dòng) 輥83 (刮板(blade)對(duì)置輥)、和轉(zhuǎn)印帶81，該轉(zhuǎn)印帶81張架在這些輥上，向圖示箭頭標(biāo)記D81的方向(搬運(yùn)方向)循環(huán)驅(qū)動(dòng)。此外，轉(zhuǎn)印帶單
元8包括4個(gè)1次轉(zhuǎn)印輥85Y、 85M、 85C、 85K，它們?cè)谵D(zhuǎn)印帶81的內(nèi) 側(cè)，在感光體(cartridge)安裝時(shí)分別相對(duì)于各圖像形成站Y、 M、 C、 K 所具有的感光體鼓21， 一對(duì)一地相對(duì)配置。這些1次轉(zhuǎn)印輥85，分別與l 次轉(zhuǎn)印偏置產(chǎn)生部(圖示省略)電連接。而且，如后所詳述，彩色模式執(zhí) 行時(shí)，如圖1所示通過(guò)將所有的1次轉(zhuǎn)印輥85Y、 85M、 85C、 85K定位 在圖像形成站Y、 M、 C、 K側(cè)，將轉(zhuǎn)印帶81推向各圖像形成站Y、 M、 C、 K各自所具有的感光體鼓21并與其抵接，在各感光體鼓21和轉(zhuǎn)印帶 81之間形成1次轉(zhuǎn)印位置TR1。然后，通過(guò)以適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)(timing)由上 述1次轉(zhuǎn)印偏置產(chǎn)生部對(duì)1次轉(zhuǎn)印輥85施加1次轉(zhuǎn)印偏置，就將形成在 各感光體鼓21的表面上的調(diào)色劑像在各自對(duì)應(yīng)的1次轉(zhuǎn)印位置TR1處轉(zhuǎn) 印到轉(zhuǎn)印帶81表面，形成彩色圖像。
另一方面，單色模式執(zhí)行時(shí)，通過(guò)使4個(gè)1次轉(zhuǎn)印輥85中彩色1次 轉(zhuǎn)印輥85Y、 85M、 85C遠(yuǎn)離各自面對(duì)的圖像形成站Y、 M、 C，同時(shí)僅使 單色1次轉(zhuǎn)印輥85K與圖像形成站K抵接，僅使單色圖像形成站K與轉(zhuǎn) 印帶81抵接。其結(jié)果，僅在單色1次轉(zhuǎn)印輥85K和圖像形成站K之間形 成1次轉(zhuǎn)印位置TR1。然后，通過(guò)以適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)從上述1次轉(zhuǎn)印偏置產(chǎn)生 部對(duì)單色1次轉(zhuǎn)印輥85K施加1次轉(zhuǎn)印偏置，就將形成在各感光體鼓21 的表面上的調(diào)色劑像在1次轉(zhuǎn)印位置TR1處轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶81表面，形成 單色圖像。
并且，轉(zhuǎn)印帶單元8包括設(shè)置在單色1次轉(zhuǎn)印輥85K的下游側(cè)、且驅(qū) 動(dòng)輥82的上游側(cè)的下游導(dǎo)輥86。此外，構(gòu)成此下游導(dǎo)輥86，以使其在單 色1次轉(zhuǎn)印輥85K抵接在圖像形成站K的感光體鼓21上形成的1次轉(zhuǎn)印 位置TR1中的1次轉(zhuǎn)印輥85K和感光體鼓21的共同內(nèi)接線(xiàn)上，與轉(zhuǎn)印帶 81抵接。
驅(qū)動(dòng)輥82按圖示箭頭標(biāo)記D81的方向循環(huán)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)印帶81，同時(shí)兼為 2次轉(zhuǎn)印輥121的后備輥。在驅(qū)動(dòng)輥82的四周表面上形成厚3mm左右、 體積電阻率1000kQ' cm以下的橡膠層，通過(guò)金屬制的軸接地，由此作為 從省略圖示的2次轉(zhuǎn)印偏置產(chǎn)生部通過(guò)2次轉(zhuǎn)印輥121提供的2次轉(zhuǎn)印偏 置的導(dǎo)電路徑。如此，通過(guò)在驅(qū)動(dòng)輥82上設(shè)置高摩擦、且具有沖擊吸收性的橡膠層，薄片向驅(qū)動(dòng)輥82和2次轉(zhuǎn)印輥121的抵接部分(2次轉(zhuǎn)印位
置TR2)進(jìn)入時(shí)的沖擊很難傳遞到轉(zhuǎn)印帶81，能防止畫(huà)質(zhì)的劣化。
供紙單元11包括具有可層疊保持薄片的供紙盒77和從供紙盒77 一張一張地輸送薄片的拾取輥79的供紙部。通過(guò)拾取輥79從供紙部供紙 的薄片，在阻擋輥(resist roller)對(duì)80中調(diào)整供紙定時(shí)后，沿薄片引導(dǎo)部 件15向2次轉(zhuǎn)印位置TR2供紙。
相對(duì)于轉(zhuǎn)印帶81離接自由地設(shè)置2次轉(zhuǎn)印輥121 ，通過(guò)2次轉(zhuǎn)印輥驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)(省略圖示)進(jìn)行離接驅(qū)動(dòng)。定影單元13，具有內(nèi)置鹵素加熱器等 發(fā)熱體旋轉(zhuǎn)自由的加熱輥131，和對(duì)此加熱輥131按壓賦能的加壓部132。 而且，在其表面2次轉(zhuǎn)印了圖像的薄片，由薄片引導(dǎo)部件15引導(dǎo)到由加 熱輥131和加壓部132的加壓帶1323形成的捏夾部(nip)，在該捏夾部 按規(guī)定的溫度熱定影圖像。加壓部132由2個(gè)輥1321、 1322和張架在它 們上的加壓帶1323構(gòu)成。而且，構(gòu)成通過(guò)將加壓帶1323的表面中由2個(gè) 輥1321、 1322拉伸的帶伸展面推壓在加熱輥131的四周表面上，來(lái)擴(kuò)展 由加壓輥131和加壓帶1323形成的捏夾部。此外，將接受了這種定影處 理的薄片搬運(yùn)到在罩殼主體3的上面部設(shè)置的排紙托架4。
此外，在此裝置中，面向刮板對(duì)置輥83配置清潔器部71。清潔器部 71具有清潔刮板711和廢調(diào)色劑盒713。清潔刮板711經(jīng)由轉(zhuǎn)印帶81將 其前端部抵接在刮板對(duì)置輥83上，來(lái)去除2次轉(zhuǎn)印后殘留在轉(zhuǎn)印帶上的 調(diào)色劑和紙粉等異物。然后，將如此去除的異物回收到廢調(diào)色劑盒713中。
圖3是表示可應(yīng)用本發(fā)明的行式頭的概況的斜視圖。此外，圖4是圖 3所示的行式頭的A-A線(xiàn)局部剖面圖，是與透鏡的光軸平行的剖面。再有， A-A線(xiàn)與后述的發(fā)光元件組列295C和透鏡列LSC平行或幾乎平行。按照 上述，相對(duì)于感光體鼓21配置行式頭29，以使其長(zhǎng)邊方向LGD對(duì)應(yīng)主掃 描方向MD，同時(shí)使其寬度方向LTD對(duì)應(yīng)副掃描方向SD。就是說(shuō)，長(zhǎng)邊 方向LGD與主掃描方向MD平行或幾乎平行，寬度方向LTD與副掃描方 向SD平行或幾乎平行。再有，長(zhǎng)邊方向LGD和寬度方向LTD相互正交 或幾乎正交。如后所述，在此行式頭29中，在頭基板293上形成多個(gè)發(fā) 光元件，各發(fā)光元件向感光體鼓21的表面射出光束。因此，在本說(shuō)明書(shū) 中，設(shè)與長(zhǎng)邊方向LGD及寬度方向LTD正交的方向，即從發(fā)光元件朝向感光體鼓表面的方向?yàn)楣馐男羞M(jìn)方向Doa。此光束的行進(jìn)方向Doa與后 述的光軸OA平行或幾乎平行。
行式頭29具備盒子(case)291，同時(shí)在這種盒子291的長(zhǎng)邊方向LGD 的兩端設(shè)置定位銷(xiāo)2911和螺釘插入孔2912。而且，通過(guò)將這種定位銷(xiāo)2911 嵌入在覆蓋感光體鼓21同時(shí)相對(duì)于感光體鼓21進(jìn)行定位的感光體蓋(省 略圖示)上穿設(shè)的定位孔(省略圖示)內(nèi)，就能相對(duì)于感光體鼓21定位 行式頭29。然后進(jìn)一步通過(guò)螺釘插入孔2912將固定螺釘擰入感光體蓋的 螺釘孔(省略圖示)進(jìn)行固定，由此相對(duì)于感光體鼓21定位并固定行式 頭29。
在盒子291的內(nèi)部配置頭基板293、遮光部件297、及2片透鏡陣列 299 (299A、 299B)。在頭基板293的表面293-h上抵接盒子291的內(nèi)部， 另一方面，在頭基板293的背面293-t上抵接后蓋2913。此后蓋2913利 用固定器具2914隔著頭基板293按壓在盒子291內(nèi)部。就是說(shuō)，固定器 具2914具有將后蓋2913按壓在盒子291內(nèi)部側(cè)(圖4中的上側(cè))的彈性 力，通過(guò)利用這種彈性力按壓后蓋，光密地(換言之，使光不從盒子291 內(nèi)部泄漏，及不使光從盒子291的外部侵入)密閉盒子291的內(nèi)部。再有， 在盒子291的長(zhǎng)邊方向LGD上在多個(gè)部位設(shè)置固定器具2914。
在頭基板293的背面2934上設(shè)置將多個(gè)發(fā)光元件分組了的發(fā)光元件 組295。頭基板293由玻璃等透光性部件形成，發(fā)光元件組295的各發(fā)光 元件射出的光束可從頭基板293的背面293-t向表面293-h透射。此發(fā)光 元^f牛是底部發(fā)射(bottom emission)型有豐幾EL (Electro-Luminescence， 電 致發(fā)光)元件，被密封部件294所覆蓋。
圖5是表示發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的圖，同時(shí)示出表示發(fā)光元件的縱結(jié)構(gòu)的 局部剖面圖(圖5的上段"剖面圖")和表示發(fā)光元件的平面結(jié)構(gòu)的平面 圖(圖5的下段"平面圖")。如同一附圖所示，在頭基板293的背面形 成布線(xiàn)層261。雖然省略圖示，但布線(xiàn)層261具有層疊導(dǎo)電層和絕緣層的 結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電層是具有控制發(fā)光元件2951的光量的有源元件(晶體管)和 傳輸各種信號(hào)的布線(xiàn)等的層。層疊絕緣層以便使各導(dǎo)電層電絕緣。在布線(xiàn) 層的表面形成第一電極262。此第一電極262，由ITO(Indium Tin Oxide， 氧化銦錫)等透光性的導(dǎo)電材料形成，作為發(fā)光元件2951的陽(yáng)極起作用。相對(duì)于布線(xiàn)層261及第一電極262進(jìn)行層疊，形成絕緣層263。絕緣 層263是絕緣性的膜體。在此絕緣層263中，在從光的行進(jìn)方向Doa看與 第一電極262重合的區(qū)域設(shè)置開(kāi)口部264。按第一電極262形成此開(kāi)口部 264作為在厚度方向上貫通絕緣層263的孔。第一電極262及絕緣層263 被由有機(jī)EL材料形成的發(fā)光層265覆蓋。利用旋涂法(spin coat method) 等成膜技術(shù)途經(jīng)多個(gè)發(fā)光元件2951連續(xù)形成發(fā)光層265。再有，雖然在多 個(gè)發(fā)光元件2951上連續(xù)形成發(fā)光層265，但是在每一發(fā)光元件2951上獨(dú) 立地形成第一電極262。因此，按照由第一電極262提供的電流，對(duì)每一 發(fā)光元件2951單個(gè)地控制發(fā)光元件2951的光量。但是，也可以利用例如 液滴噴出法(噴墨法)等印刷技術(shù)，在每一發(fā)光元件2951上形成發(fā)光層
，" 厶U J o
層疊在發(fā)光層265上形成第二電極267。第二電極267是反光性的導(dǎo) 電膜，途經(jīng)多個(gè)發(fā)光元件2951連續(xù)形成第二電極267。如此，發(fā)光層265 在縱方向上被第一電極262和第二電極267夾持，以對(duì)應(yīng)從第一電極262 流到第二電極267的驅(qū)動(dòng)電流的強(qiáng)度發(fā)光。從發(fā)光層265向第一電極262 側(cè)射出的射出光和被第二電極267的表面反射的反射光，如圖5的空白箭 頭標(biāo)記所示，透過(guò)第一電極263和頭基板293向后述的成像光學(xué)系統(tǒng)射出。 由于電流未流過(guò)第一電極262和第二電極267之間即夾著絕緣層263的區(qū) 域，所以發(fā)光層265中與絕緣層263疊加的部分不發(fā)光。即，如圖5所示， 由第一電極262、發(fā)光層265及第二電極267組成的疊層結(jié)構(gòu)中，位于開(kāi) 口部264的內(nèi)側(cè)的部分作為發(fā)光元件2951起作用。因此，按照開(kāi)口部264 的位置和形態(tài)決定從光的行進(jìn)方向Doa俯視時(shí)的發(fā)光元件2951的位置和 形態(tài)(尺寸、形狀)(參照同一附圖的"平面圖"的欄)。因此，在本說(shuō) 明書(shū)的圖中，由開(kāi)口部264代表表示從光的行進(jìn)方向Doa俯視時(shí)的發(fā)光元 件2951。此外，在本說(shuō)明書(shū)中，雖然根據(jù)需要使用發(fā)光元件2951的位置 這樣的表現(xiàn)，但設(shè)發(fā)光元件2951的位置Te為俯視時(shí)的發(fā)光元件2951 (開(kāi) 口部264)的重心。
此外，在本說(shuō)明書(shū)中，雖然根據(jù)需要使用發(fā)光元件間距離這樣的表現(xiàn)， 但設(shè)發(fā)光元件間距離是發(fā)光元件的重心之間的距離。并且，在本說(shuō)明書(shū)中 "重心"是指"幾何重心"。如此這樣，形成在頭基板293上的各發(fā)光元件2951，射出彼此相等波 長(zhǎng)的光束。此發(fā)光元件2951是所謂的完全擴(kuò)散面光源，從發(fā)光面射出的 光束遵循朗伯余弦定律。
圖6是表示頭基板的背面的結(jié)構(gòu)的平面圖，相當(dāng)于從頭基板的表面?zhèn)?看背面的情形。再有，同一附圖中，雖然透鏡LS用二點(diǎn)劃線(xiàn)表示，但這 是為了示出發(fā)光元件組295和透鏡LS的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不是表示在頭基板背 面293-t形成透鏡LS。如同一附圖所示，對(duì)15個(gè)發(fā)光元件2951進(jìn)行分組 構(gòu)成1個(gè)發(fā)光元件組295，在頭基板293的背面293-t上配置多個(gè)發(fā)光元 件組295。如同一附圖所示，在頭基板293中，二維地配置多個(gè)發(fā)光元件 組295。詳情如下。
在寬度方向LTD中互不相同的位置處配置3個(gè)發(fā)光元件組295構(gòu)成 發(fā)光元件組列295C。在各發(fā)光元件組列295C中，在長(zhǎng)邊方向LGD上相 互位移發(fā)光元件組間距Peg配置3個(gè)發(fā)光元件組295。而且，多個(gè)發(fā)光元 件組列295C按發(fā)光元件組列間距(=PegX3)排列在長(zhǎng)邊方向LGD上。 像這樣，在長(zhǎng)邊方向LGD上按發(fā)光元件組間距Peg設(shè)置各發(fā)光元件組295， 各發(fā)光元件組295的長(zhǎng)邊方向LGD中的位置Teg互不相同。
按照另一看法時(shí)，也可以說(shuō)發(fā)光元件組295按如下進(jìn)行配置。就是說(shuō)， 在頭基板293的背面293-t中，在長(zhǎng)邊方向LGD上排列多個(gè)發(fā)光元件組 295構(gòu)成發(fā)光元件組行295R，同時(shí)在寬度方向LTD的互不相同的位置處 設(shè)置3個(gè)發(fā)光元件組行295R。這些3個(gè)發(fā)光元件組行295R在寬度方向 LTD上按發(fā)光元件組行間距Pegr排列。而且，各發(fā)光元件組行295R在長(zhǎng) 邊方向LGD上相互位移發(fā)光元件組間距Peg。因此，就成為在長(zhǎng)邊方向 LGD上按發(fā)光元件組間距Peg設(shè)置多個(gè)發(fā)光元件組295 ，各發(fā)光元件組295 的長(zhǎng)邊方向LGD中的位置Teg互不相同。
在此，能將發(fā)光元件組295的位置當(dāng)作從光的行進(jìn)方向Doa看時(shí)的發(fā) 光元件組295的重心而求出。發(fā)光元件組295的重心，能當(dāng)作從光的行進(jìn) 方向Doa看構(gòu)成發(fā)光元件組295的多個(gè)發(fā)光元件2951時(shí)的該多個(gè)發(fā)光元 件2951的重心而求出。此外，能夠求出發(fā)光元件組間距Peg，作為長(zhǎng)邊方 向LGD中的位置Teg相鄰的2個(gè)發(fā)光元件組295(例如發(fā)光元件組295_1 、 295_2)的長(zhǎng)邊方向LGD中的各位置Teg的間隔。再有，在圖6中，發(fā)光元件組295的長(zhǎng)邊方向LGD中的位置Teg用從發(fā)光元件組295的位置向 長(zhǎng)邊方向軸LGD下垂的垂線(xiàn)的垂足表示。
返回圖3、圖4，繼續(xù)說(shuō)明。在頭基板293的表面293-h上抵接配置遮 光部件297。在遮光部件297上按多個(gè)發(fā)光元件組295的每一個(gè)設(shè)置導(dǎo)光 孔2971 (換言之相對(duì)于多個(gè)發(fā)光元件組295 —對(duì)一地設(shè)置多個(gè)導(dǎo)光孔 2971)。各導(dǎo)光孔2971為貫通光束的行進(jìn)方向Doa上的孔，形成在遮光 部件297中。此外，在遮光部件297的上側(cè)(頭基板293的相反側(cè))在光 束的行進(jìn)方向Doa上排列配置2片透鏡陣列299。
如此，在光束的行進(jìn)方向Doa中，在發(fā)光元件組295和透鏡陣列299 之間配置在按發(fā)光元件組295設(shè)置了導(dǎo)光孔2971的遮光部件297。因此， 從發(fā)光元件組295射出的光束通過(guò)與該發(fā)光元件組295對(duì)應(yīng)的導(dǎo)光孔2971 射向透鏡陣列299。相反地說(shuō)，從發(fā)光元件組295射出的光束中，朝向與 該發(fā)光元件組295對(duì)應(yīng)的導(dǎo)光孔2971以外的光束就會(huì)被遮光部件297遮 住。像這樣，從1個(gè)發(fā)光元件組295射出的光全都通過(guò)相同的導(dǎo)光孔2971 射向透鏡陣列299，同時(shí)利用遮光部件297防止從不同的發(fā)光元件組295 射出的光束相互干涉。
圖7是表示透鏡陣列的結(jié)構(gòu)的平面圖，相當(dāng)于從像面?zhèn)?光束的行進(jìn) 方向Doa側(cè))看透鏡陣列的情形。再有，同一附圖中的各透鏡LS形成在 透鏡陣列基板2991的背面2991-t上，同一附圖示出此透鏡陣列基板背面 2991-t的結(jié)構(gòu)。也如圖6等中所示，在透鏡陣列299中按發(fā)光元件組295 設(shè)置透鏡LS。就是說(shuō)，在各透鏡陣列299中，二維地配置多個(gè)透鏡LS。 詳情如下。
在寬度方向LTD中在互不相同的位置配置3個(gè)透鏡LS構(gòu)成透鏡列 LSC。在各透鏡列LSC中，在長(zhǎng)邊方向LGD上相互位移透鏡間距Pls配 置3個(gè)透鏡LS。而且，多個(gè)透鏡列LSC按透鏡列間距(=PlsX3)排列在 長(zhǎng)邊方向LGD上。像這樣，在長(zhǎng)邊方向LGD上按透鏡間距Pls設(shè)置各透 鏡LS，各透鏡LS的長(zhǎng)邊方向LGD中的位置Tls互不相同。
按照另一看法時(shí)，也可以說(shuō)透鏡LS按如下進(jìn)行配置。就是說(shuō)，在長(zhǎng) 邊方向LGD上排列多個(gè)透鏡LS構(gòu)成透鏡行LSR，同時(shí)在寬度方向LTD 的互不相同的位置處設(shè)置3個(gè)透鏡行LSR。這些3個(gè)透鏡行LSR在寬度
19方向LTD上按透鏡行間距Plsr排列。而且，各透鏡行LSR在長(zhǎng)邊方向LGD 上相互位移透鏡間距Pls。因此，就成為在長(zhǎng)邊方向LGD上按透鏡間距Pis 設(shè)置多個(gè)透鏡LS，各透鏡LS的長(zhǎng)邊方向LGD中的位置Tls互不相同。
再有，在同一附圖中，透鏡LS的位置用透鏡LS的頂點(diǎn)(即垂度(廿 夕、、)成為最木的點(diǎn))代表，透鏡LS的長(zhǎng)邊方向LGD中的位置Tls用從透 鏡LS的頂點(diǎn)向長(zhǎng)邊方向軸LGD下垂的垂線(xiàn)的垂足表示。
圖8是透鏡陣列及頭基板等的長(zhǎng)邊方向的剖面圖，示出包含透鏡陣列 中所形成的透鏡LS的光軸的長(zhǎng)邊方向剖面。透鏡陣列299具有在長(zhǎng)邊方 向LGD上是長(zhǎng)尺狀的透光性的透鏡陣列基板2991。此透鏡陣列基板2991 由線(xiàn)膨脹系數(shù)比較小的玻璃形成。透鏡陣列基板2991的表面2991-h及背 面29914中，在透鏡陣列基板2991的背面2991-t上形成透鏡LS。透鏡 LS例如能用光硬化性樹(shù)脂形成。
在此行式頭29中，為了實(shí)現(xiàn)光學(xué)設(shè)計(jì)的自由度提高，在光束的行進(jìn) 方向Doa上排列配置2片(299A、 299B)具有這種結(jié)構(gòu)的透鏡陣列299。 這些2片透鏡陣列299A、 299B隔著臺(tái)座296相對(duì)置(圖3、圖4)，此 臺(tái)座296發(fā)揮規(guī)定透鏡陣列299A、 299B的間隔的功能。像這樣，就成為 在各發(fā)光元件組295每一個(gè)上配置在光束的行進(jìn)方向Doa上排列的2片透 鏡LS1、 LS2 (圖3、圖4、圖8)。在此，光束的行進(jìn)方向Doa的上游側(cè) 的透鏡陣列299A的透鏡LS是第一透鏡LS1，光束的行進(jìn)方向Doa的下 游側(cè)的透鏡陣列299B的透鏡LS是第二透鏡LS2。
從發(fā)光元件組295射出的光束LB利用對(duì)該發(fā)光元件組295對(duì)置配置 的2片透鏡LS1、 LS2而成像，并在感光體鼓表面(潛像形成面)形成光 點(diǎn)SP。就是說(shuō)，用2片透鏡LS1、 LS2構(gòu)成成像光學(xué)系統(tǒng)，在各發(fā)光元件 組295每一個(gè)中對(duì)置配置此成像光學(xué)系統(tǒng)。成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸OA與光 的行進(jìn)方向Doa平行，通過(guò)發(fā)光元件組295的重心位置。此成像光學(xué)系統(tǒng) 具有所謂的反轉(zhuǎn)放大的光學(xué)特性。即，成像光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行倒立像成像，成 像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)倍率的絕對(duì)值比1大。
圖9是表示發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)及通過(guò)該發(fā)光元件組的光點(diǎn)形成操作的 平面圖。首先， 一面參照同一附圖的"發(fā)光元件組"欄， 一面說(shuō)明發(fā)光元 件組的結(jié)構(gòu)。再有，在同欄中，第一直線(xiàn)AL md是通過(guò)光軸OA與主掃
20描方向MD平行的直線(xiàn)，第二直線(xiàn)AL—sd是通過(guò)光軸OA與副掃描方向 SD平行的直線(xiàn)。設(shè)這些第一直線(xiàn)AL_md及第二直線(xiàn)AL一sd處于形成了 發(fā)光元件2951的頭基板背面293-t上。
在發(fā)光元件組295中，在長(zhǎng)邊方向LGD中在互不相同的位置處按發(fā) 光元件間距Pel配置15個(gè)發(fā)光元件2951。發(fā)光元件間距Pel是主方向位置 Tel相鄰的2個(gè)發(fā)光元件2951 (例如發(fā)光元件EL—1、 EL一2)間的長(zhǎng)邊方 向LGD (主掃描方向MD)中的間距(例如主方向位置Tel_l、 Tel—2之間 的距離相當(dāng)于該間距)。此外，在同一附圖中，主方向位置Td用從注目 的發(fā)光元件2951的位置Te向長(zhǎng)邊方向軸LGD (主掃描方向軸MD)下垂 的垂線(xiàn)的垂足表示。再有，在本說(shuō)明書(shū)中，像發(fā)光元件EL一1、 EL—2那樣， 將符合主方向位置Te!相鄰的關(guān)系、在長(zhǎng)邊方向LGD上按發(fā)光元件間距 Pel排列的2個(gè)發(fā)光元件2951的對(duì)稱(chēng)為"鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP"。在同一 附圖中，各鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP按彼此相等的發(fā)光元件間距Pel配置構(gòu)成 該鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951 。
配置此發(fā)光元件組295以便構(gòu)成發(fā)光元件行2951R。在長(zhǎng)邊方向LGD 的互不相同的位置配置2個(gè)以上發(fā)光元件2951構(gòu)成此發(fā)光元件行2951R。 詳述時(shí)，在長(zhǎng)邊方向LGD上按發(fā)光元件間距Pel的2倍的間距排列8個(gè)發(fā) 光元件2951構(gòu)成發(fā)光元件行2951R一1，同時(shí)在長(zhǎng)邊方向LGD上按發(fā)光元 件間距Pel的2倍的間距排列7個(gè)發(fā)光元件2951構(gòu)成發(fā)光元件行2951R一2。
在各發(fā)光元件行2951R中，多個(gè)發(fā)光元件2951直線(xiàn)地排列。在同欄 中，為了表示這種發(fā)光元件2951的排列形式， 一起標(biāo)記有排列線(xiàn)LN(虛 擬線(xiàn))。換言之，在各發(fā)光元件行2951R中，多個(gè)發(fā)光元件2951在寬度 方向LTD中配置在彼此相同的位置處。因此，如使用發(fā)光元件行2951R—1 所例示的，寬度方向LTD中的發(fā)光元件2951和第一直線(xiàn)AL_md的距離 △ EL (副方向元件光軸間距離AEL)在各發(fā)光元件2951之間相等。再有， 作為發(fā)光元件2951的位置Te和第一直線(xiàn)AL一md的寬度方向LTD中的距 離，能求出副方向元件光軸間距離AEL。
這些發(fā)光元件行2951R—1、 2951R—2，在寬度方向LTD上按發(fā)光元件 行間距Pelr配置，可以說(shuō)排列配置在寬度方向LTD的互不相同位置。而 且，在長(zhǎng)邊方向LGD上相互位移發(fā)光元件間距Pel配置各發(fā)光元件行2951R_1、 2951R_2。像這樣，在發(fā)光元件組295中，二維地配置15個(gè)發(fā) 光元件2951。此外，在長(zhǎng)邊方向LGD中在互不相同的位置處按發(fā)光元件 間距Pel配置各發(fā)光元件2951。而且，在長(zhǎng)邊方向LGD上按發(fā)光元件間 距Pel配置的2個(gè)發(fā)光元件2951在寬度方向LTD上相互位移發(fā)光元件行 間距Pelr。
這樣構(gòu)成的發(fā)光元件組295就具有發(fā)光元件組寬Weg= (15-1) XPel。 在此，發(fā)光元件組寬Weg是在長(zhǎng)邊方向LGD中處于發(fā)光元件組295的兩 端的發(fā)光元件2951的各位置Te之間的距離。而且，配置發(fā)光元件組295， 使其相對(duì)于第二直線(xiàn)AL—sd對(duì)稱(chēng)。
接著， 一面參照?qǐng)D9的"光點(diǎn)組"欄一面說(shuō)明通過(guò)發(fā)光元件組的光點(diǎn) 形成操作。在同欄中，第一投影直線(xiàn)PJ (AL一md)是從光行進(jìn)方向Doa 向感光體鼓表面投影第一直線(xiàn)AL—md的直線(xiàn)，第二投影直線(xiàn)PJ (AL—sd) 是從光行進(jìn)方向Doa向感光體鼓表面投影第二直線(xiàn)AL—sd的直線(xiàn)。
發(fā)光元件行2951R一l的各發(fā)光元件2951發(fā)出的光，由成像光學(xué)系統(tǒng) 反轉(zhuǎn)成像，形成光點(diǎn)行SPR一1。此光點(diǎn)行SPR_1在主掃描方向MD上按 光點(diǎn)間距Psp的2倍的間距排列8個(gè)光點(diǎn)SP。此外，發(fā)光元件行2951R—2 的各發(fā)光元件2951發(fā)出的光，由成像光學(xué)系統(tǒng)反轉(zhuǎn)成像，形成光點(diǎn)行 SPR—2。此光點(diǎn)行SPR_2在主掃描方向MD上按光點(diǎn)間距Psp的2倍的間 距排列7個(gè)光點(diǎn)SP。如此，各發(fā)光元件行2951R使多個(gè)發(fā)光元件2951同 時(shí)發(fā)光，能在主掃描方向MD上形成排列多個(gè)光點(diǎn)SP的光點(diǎn)行SPR。
此外，在各光點(diǎn)行SPR中，多個(gè)光點(diǎn)SP在副掃瞄方向SD中配置在 彼此相同的位置。因此，如使用光點(diǎn)行SPR一1所例示的，副掃描方向SD 中的光點(diǎn)SP和第一投影直線(xiàn)PJ (AL一md)的距離ASP (副方向光點(diǎn)光軸 間距離ASP)在各發(fā)光元件2951之間相等。再有，作為光點(diǎn)SP的重心和 第一投影直線(xiàn)PJ (AL—md)的副掃描方向SD中的距離，能求出副方向光 點(diǎn)光軸間距離ASP。
而且，這些光點(diǎn)行SPR一1、 SPR一2排列形成在副掃瞄方向SD的互不 相同的位置處。而且，在長(zhǎng)邊方向LGD上相互位移光點(diǎn)間距Psp形成各 光點(diǎn)行SPR—1、 SPR—2。像這樣，形成二維地配置了 15個(gè)光點(diǎn)SP的光點(diǎn) 組SG，同時(shí)在同光點(diǎn)組SG中在主掃描方向MD互不相同的位置處按光點(diǎn)間距Psp形成各光點(diǎn)SP。就是說(shuō)，利用構(gòu)成鄰接發(fā)光元件對(duì)的發(fā)光元件 EL1、 EL2形成在主掃描方向MD中按光點(diǎn)間距Psp排列的光點(diǎn)SP一1、 SP—2。此外，同欄相當(dāng)于成像光學(xué)系統(tǒng)無(wú)畸變像差的情形，在主掃描方向 MD中按彼此相等的光點(diǎn)間距Psp形成各光點(diǎn)SP。再有，光點(diǎn)間距Psp是 主方向位置Tsl相鄰的2個(gè)光點(diǎn)(例如光點(diǎn)SP—1、 SP—2)間的主掃描方向 MD中的間距(例如，主方向位置Tsl—1、 Tsl一2之間的距離相當(dāng)于該間距)。 此外，在同一附圖中，主方向位置Tsl用從注目的光點(diǎn)的重心向主掃描方 向軸MD下垂的垂線(xiàn)的垂足表示。
但是按照上述，在行式頭29中，二維地配置多個(gè)發(fā)光元件組295。因 此，通過(guò)行式頭29的潛像形成操作按如下控制、執(zhí)行各發(fā)光元件組295 的發(fā)光。圖10是表示通過(guò)行式頭的光點(diǎn)潛像形成操作的圖。卜面， 一面 參照?qǐng)D6、圖9、圖IO—面說(shuō)明通過(guò)行式頭的光點(diǎn)潛像形成操作。作為概 括，各發(fā)光元件組295在互不相rt的曝光區(qū)域ER中形成光點(diǎn)執(zhí)行潛像形 成。在這種潛像形成操作中， 一面向幅掃瞄方向SD搬運(yùn)感光體鼓21的表 面， 一面通過(guò)頭控制模塊54按規(guī)定的定時(shí)使各發(fā)光元件2951發(fā)光，由此 在主掃描方向MD上排列形成多個(gè)光點(diǎn)SP。以下詳細(xì)地說(shuō)明。
首先，最初當(dāng)在寬度方向LTD上屬于最上游的發(fā)光元件組行295R—A 的發(fā)光元件組295 (295_1、 295一4等)的發(fā)光元件行2951R一2發(fā)光時(shí)，就 形成光點(diǎn)行SPR。像這樣，對(duì)形成了各光點(diǎn)SP的區(qū)域進(jìn)行曝光，形成用 圖10的"第一次"的陰影線(xiàn)圖形表示的7個(gè)光點(diǎn)潛像。再有，在圖10中， 空白的圈印表示還未形成、今后形成的預(yù)定的光點(diǎn)潛像。此外，在同一附 圖中，用符號(hào)295—1、 295—2、 295—3標(biāo)注的光點(diǎn)，分別表示由對(duì)應(yīng)被賦予 了符號(hào)的發(fā)光元件組295形成的光點(diǎn)潛像。
接著發(fā)光元件行2951R—2,發(fā)光元件行2951R—1發(fā)光，形成用圖10 的"第二次"的陰影線(xiàn)圖形表示的8個(gè)光點(diǎn)潛像。如此，在長(zhǎng)邊方向LGD 上按發(fā)光元件間距Pel配置的2個(gè)發(fā)光元件2951能形成排列在主掃描方向 MD上鄰接的2個(gè)光點(diǎn)潛像(例如光點(diǎn)潛像Lspl、 Lsp2)。在此，從寬度 方向LTD的下游側(cè)的發(fā)光元件行2951R依次發(fā)光是為了與成像光學(xué)系統(tǒng) 具有倒立特性對(duì)應(yīng)。
接著，在寬度方向LTD中屬于發(fā)光元件組行295R一A的下游側(cè)的發(fā)光
23元件組行295R_B的發(fā)光元件組295 (295—2等)進(jìn)行與上述發(fā)光元件組行 295R—A相同的發(fā)光操作，形成用圖10的"第三次" "第四次"的陰影 線(xiàn)圖形表示的光點(diǎn)潛像。此外，在寬度方向LTD中屬于發(fā)光元件組行 295R一B的下游側(cè)的發(fā)光元件組行295R—C的發(fā)光元件組295 (295—3等) 進(jìn)行與上述發(fā)光元件組行295R_A相同的發(fā)光操作，形成用圖10的"第 五次" "第六次"的陰影線(xiàn)圖形表示的光點(diǎn)潛像。如此，通過(guò)執(zhí)行第一 六次的發(fā)光操作，就在主掃描方向MD上排列形成多個(gè)光點(diǎn)潛像。
第一實(shí)施方式
但是，上述基本結(jié)構(gòu)以在成像光學(xué)系統(tǒng)中無(wú)畸變像差為前提。但是， 實(shí)際中，難于制造無(wú)畸變像差的成像光學(xué)系統(tǒng)，在成像光學(xué)系統(tǒng)中都會(huì)存 在一定的畸變像差。
圖11是表示第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的主掃描方向剖面的剖 面圖。圖12是表示第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的副掃描方向剖面的 剖面圖。圖13是以表的形式示出第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的透鏡 數(shù)據(jù)的圖。圖14是以表的形式示出第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的光 學(xué)系統(tǒng)各種因素的圖。如圖11 圖13可知，第一透鏡LS1及第二透鏡LS2 任何一個(gè)都是非球面透鏡。此外，在物體面Sl和非球面S2(第一透鏡LS1) 之間配置光圈2982。
在圖11中，物點(diǎn)OJm0位于光軸OA上，從物點(diǎn)OJm0射出的光在光 軸OA上成像為像IMm0。從不在光軸OA上的物點(diǎn)OJml、 OJm2射出的 光分別反轉(zhuǎn)成像為像IMml、 IMm2。此外，如圖12所示，從光軸OA上 的物點(diǎn)OJs0射出的光在光軸OA上成像為IMs0。再有，每當(dāng)通過(guò)模擬求 圖ll、圖12所示的光路時(shí)，設(shè)光的波長(zhǎng)為685.5[nm](圖14)。
圖15是表示第一實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的畸變像差的圖。 同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件主方向位置[mm]，同一附圖的縱軸代表主方 向局部倍率[倍]。在此，發(fā)光元件主方向位置是發(fā)光元件2951和光軸OA 的主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)中的距離。主方向局部倍率是將從橫 軸所示的位置射出的光束成像時(shí)的與副掃描方向SD有關(guān)的成像倍率。再 有，橫軸和縱軸相交的原點(diǎn)通過(guò)光軸OA。如同一附圖所示，發(fā)光元件主方向位置越變大(即隨著發(fā)光元件2951 的位置遠(yuǎn)離光軸OA)，主方向局部倍率的絕對(duì)值越變大。就是說(shuō)，第一
實(shí)施方式的成像光學(xué)系統(tǒng)，具有越在主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)上 遠(yuǎn)離上述光軸的光，越按與主掃描方向MD有關(guān)大的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn) 行成像的"第一像差"作為畸變像差。因此，如基本結(jié)構(gòu)所示的，在發(fā)光 元件組295中，在長(zhǎng)邊方向LGD上按彼此相等的發(fā)光元件間距Pel配置各 發(fā)光元件2951的情況下，存在發(fā)生如下這樣的問(wèn)題的情形。
圖16是表示在成像光學(xué)系統(tǒng)具有第一像差情況下會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。 同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件或光點(diǎn)的主方向位置[mm]。同一附圖的縱軸 代表發(fā)光元件間距Pel (同一附圖+標(biāo)記)及光點(diǎn)間距Psp (同一附圖O標(biāo) 記)。如圖16所示，關(guān)f各發(fā)光元件2951，發(fā)光元件間距Pel任何一個(gè) 都為約0.028[mm]，彼此相等。相對(duì)于此，成像光學(xué)系統(tǒng)具有圖15所示的 第一像差。因此，如圖16所示，就形成隨著遠(yuǎn)離光軸OA而光點(diǎn)間距Psp 變寬這種光點(diǎn)組SG。因此，在第一實(shí)施方式中，為了對(duì)應(yīng)這種問(wèn)題，構(gòu) 成如下這種發(fā)光元件組295。
圖17是表示第一實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)的平面圖。此外， 圖18是表示第一實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)及該發(fā)光元件組所發(fā)揮 的效果的圖。圖18的橫軸代表發(fā)光元件或光點(diǎn)的主方向位置[mm]。圖18 的縱軸代表發(fā)光元件間距Pel (同一附圖+標(biāo)記)及光點(diǎn)間距Psp (同一附 圖O標(biāo)記)。
如圖17所示，在發(fā)光元件組295中，在長(zhǎng)邊方向LGD上排列配置17 個(gè)發(fā)光元件2951。此外，在第一實(shí)施方式中，預(yù)先調(diào)整各發(fā)光元件2951 的發(fā)光元件間距Pel (圖17、圖18)。就是說(shuō)，越在長(zhǎng)邊方向LGD上遠(yuǎn) 離光軸OA的鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP，越按窄的發(fā)光元件間距配置構(gòu)成該鄰 接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951。例如，在圖17中，在長(zhǎng)邊方向 中，按離光軸OA近的順序配置鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP—1、 ELP—2、 ELP一3， 鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP一1 、 ELP—2、 ELP—3各自的發(fā)光元件間距Pel一l 、 Pel—2、 Pel—3滿(mǎn)足如下的大小關(guān)系PelJ〉Pel一2〉Pel一3。就是說(shuō)，在第一實(shí)施 方式中，為了消除成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的第一像差，調(diào)整發(fā)光元件間距 Pel。因此，如圖18所示，無(wú)論主方向位置怎樣，按彼此相等的光點(diǎn)間距Psp (=約0.042[mm])形成各光點(diǎn)SP。
如此，在第一實(shí)施方式的發(fā)光元件組295中，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件 對(duì)EPL分別按根據(jù)畸變像差互不相同的發(fā)光元件間距Pd配置構(gòu)成該鄰接 發(fā)光元件對(duì)EPL的2個(gè)發(fā)光元件2951。因此，能有效地抑制成像光學(xué)系 統(tǒng)的畸變像差引起的問(wèn)題，可執(zhí)行良好的潛像形成。
就是說(shuō)，在發(fā)光元件組295中，在至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)EPL的每 一個(gè)中，越在長(zhǎng)邊方向LGD上遠(yuǎn)離光軸OA的鄰接發(fā)光元件對(duì)EPL，越 按窄的發(fā)光元件間距Pel配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)EPL的2個(gè)發(fā)光元件 2951。因此，消除成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的第一像差，發(fā)光元件組295能夠 在主掃描方向MD上按彼此大致相等的光點(diǎn)間距Psp形成多個(gè)光點(diǎn)SP， 可執(zhí)行良好的潛像形成。
第二實(shí)施方式
圖19是表示第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的主掃描方向剖面的剖 面圖。圖20是表示第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的副掃描方向剖面的 剖面圖。圖21是以表的形式示出第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的透鏡 數(shù)據(jù)的圖。圖22是以表的形式示出第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)的光 學(xué)系統(tǒng)各種因素的圖。以下，主要說(shuō)明已上述的結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施方式的結(jié) 構(gòu)的差異部分，對(duì)于共同的部分賦予相應(yīng)符號(hào)適當(dāng)省略說(shuō)明。
如圖19 圖21所示，第一透鏡LS1及第二透鏡LS2任何一個(gè)都是非 球面透鏡。此外，在面S3和非球面S5(第二透鏡LS2)之間配置光圈2982。 在圖19中，物點(diǎn)OJmO位于光軸OA上，從物點(diǎn)OJmO射出的光在光軸 OA上成像為像IMmO。從不在光軸OA上的物點(diǎn)OJml、 OJm2射出的光 分別反轉(zhuǎn)成像為像IMml、 IMm2。此外，如圖20所示，從不在光軸OA 上的物點(diǎn)OJsl、 OJs2射出的光分別反轉(zhuǎn)成像為IMsK IMs2。再有，每當(dāng) 通過(guò)模擬求圖19、圖20所示的光路時(shí)，設(shè)光的波長(zhǎng)為685.5[nm](圖22)。
圖23是表示第二實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的畸變像差的圖， 同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件主方向位置[mm],同一附圖的縱軸代表主方 向局部倍率[倍]。如同一附圖所示，發(fā)光元件主方向位置越變大(即發(fā)光 元件2951的位置離光軸OA越遠(yuǎn))，主方向局部倍率的絕對(duì)值就越變小。
26就是說(shuō)，第二實(shí)施方式的成像光學(xué)系統(tǒng)，具有越在主掃描方向MD (長(zhǎng)邊
方向LGD)上遠(yuǎn)離光軸OA的光，越按與主掃描方向MD有關(guān)小的絕對(duì) 值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的"第二像差"作為畸變像差。因此，如基本結(jié)構(gòu) 所示的，在發(fā)光元件組295中，在長(zhǎng)邊方向LGD上按彼此相等的發(fā)光元 件間距Pd配置各發(fā)光元件2951的情況下，存在發(fā)生如下這樣的問(wèn)題的情 形。
圖24是表示在成像光學(xué)系統(tǒng)具有第二像差情況下會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。 同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件或光點(diǎn)的主方向位置[mm]。同一附圖的縱軸 代表發(fā)光元件間距Pel (同一附圖+標(biāo)記)及光點(diǎn)間距Psp (同一附圖O標(biāo) 記)。如圖24所示，關(guān)于各發(fā)光元件2951，發(fā)光元件間距Pel任何一個(gè) 都為約0.028[mm]，彼此相等。相對(duì)于此，成像光學(xué)系統(tǒng)具有圖23所示的 第二像差。因此，如圖24所示，就形成隨著遠(yuǎn)離光軸OA、光點(diǎn)間距Psp 變窄這種光點(diǎn)組SG。因此，在第二實(shí)施方式中，為了對(duì)應(yīng)這樣的問(wèn)題， 構(gòu)成如下這樣的發(fā)光元件組295 。
圖25是表示第二實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)的平面圖。此外， 圖26是表示第二實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)及該發(fā)光元件組所發(fā)揮 的效果的圖。圖26的橫軸代表發(fā)光元件或光點(diǎn)的主方向位置[mm]。圖26 的縱軸代表發(fā)光元件間距Pel (同一附圖+標(biāo)記)及光點(diǎn)間距Psp (同一附 圖O標(biāo)記)。
如圖25所示，在發(fā)光元件組295中，在長(zhǎng)邊方向LGD上以鋸齒狀排 列配置17個(gè)發(fā)光元件2951。此外，在第二實(shí)施方式中，預(yù)先調(diào)整各發(fā)光 元件2951的發(fā)光元件間距Pel (圖25、圖26)。就是說(shuō)，越在長(zhǎng)邊方向 LGD上遠(yuǎn)離光軸OA的鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP，越按寬的發(fā)光元件間距配置 構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951。例如，在圖25中，在 長(zhǎng)邊方向LGD中，按離光軸OA近的順序配置鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP一1、 ELP一2、 ELP—3，鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP—1、 ELP_2、 ELP—3各自的發(fā)光元 件間距Pel—1、 Pel—2、 Pel—3滿(mǎn)足如下的大小關(guān)系Pel—1 <Pel—2<Pel—3。 就是說(shuō)，在第二實(shí)施方式中，為了消除成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的第二像差， 調(diào)整發(fā)光元件間距Pel。因此，如圖26所示，無(wú)論主方向位置怎樣，按彼 此相等的光點(diǎn)間距Psp ^約0.042[mm])形成各光點(diǎn)SP。如此，在第二實(shí)施方式的發(fā)光元件組295中，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件 對(duì)EPL分別按根據(jù)畸變像差互不相同的發(fā)光元件間距Pel配置構(gòu)成該鄰接 發(fā)光元件對(duì)EPL的2個(gè)發(fā)光元件2951。因此，能有效地抑制成像光學(xué)系 統(tǒng)的畸變像差引起的問(wèn)題，可執(zhí)行良好的潛像形成。
就是說(shuō)，在發(fā)光元件組295中，在至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)EPL每一 個(gè)中，越在長(zhǎng)邊方向LGD上遠(yuǎn)離光軸OA的鄰接發(fā)光元件對(duì)EPL，越按 寬的發(fā)光元件間距Pel配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)EPL的2個(gè)發(fā)光元件 2951。因此，消除成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的第二像差，發(fā)光元件組295能夠 在主掃描方向MD上按彼此大致相等的光點(diǎn)間距Psp形成多個(gè)光點(diǎn)SP， 可執(zhí)行良好的潛像形成。
第三實(shí)施方式
接著，說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施方式。此第三實(shí)施方式以解決與第一/ 第二實(shí)施方式不同的問(wèn)題為目的。就是說(shuō)，在上述的基本結(jié)構(gòu)中，在長(zhǎng)邊 方向LGD上排列使用多個(gè)發(fā)光元件。但是，發(fā)光元件2951因?yàn)轵?qū)動(dòng)發(fā)光 而發(fā)熱。因此，在發(fā)光元件組295的中央附近(換言之，發(fā)光元件組295 的重心附近)熱容易聚集，該中央附近配置的的發(fā)光元件2951的熱劣化 就會(huì)存在加速的傾向。其結(jié)果，就會(huì)使各發(fā)光元件2951間熱劣化的程度 產(chǎn)生差異，存在不能執(zhí)行良好的潛像形成的情況。
圖27是表示在以彼此相等的發(fā)光元件的間距配置多個(gè)發(fā)光元件的結(jié) 構(gòu)中會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。同一附圖的"發(fā)光元件組內(nèi)溫度分布"欄示出第 一直線(xiàn)AL一md上的溫度，橫軸代表主方向位置，縱軸代表溫度。再有， 同欄中的主方向位置是第一直線(xiàn)AL—md上的主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向 LGD)中的位置，以光軸OA為原點(diǎn)。此外，同一附圖的"發(fā)光元件組" 欄示出俯視下的發(fā)光元件組295的結(jié)構(gòu)。
如"發(fā)光元件組"欄所示，配置發(fā)光元件組295使其重心位置與光軸 OA重合。構(gòu)成此發(fā)光元件組295的多個(gè)發(fā)光元件2951，在長(zhǎng)邊方向LGD 上按彼此相等的發(fā)光元件間距Pel以鋸齒狀配置。而且，如此配置各發(fā)光 元件2951的結(jié)果，就會(huì)在發(fā)光元件組295內(nèi)發(fā)生"發(fā)光元件組內(nèi)溫度分 布"欄所示出的這種溫度分布。如同欄所示，在主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)中，在發(fā)光元件組295的重心附近(即光軸OA附近)溫度變高， 在遠(yuǎn)離重心的位置溫度變低，在發(fā)光元件組295的重心附近和端部之間產(chǎn) 生溫度差A(yù)T1。其結(jié)果，在重心附近的發(fā)光元件2951的熱劣化的推進(jìn)中， 在各發(fā)光元件2951間存在熱劣化的程度產(chǎn)生差異的情形。因此，第三實(shí) 施方式按如下構(gòu)成發(fā)光元件組295。
圖28是表示第三實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)的圖。同一附圖的 "發(fā)光元件組內(nèi)溫度分布"欄示出第一直線(xiàn)AL—md上的溫度，橫軸代表 主方向位置，縱軸代表溫度。此外，同一附圖的"發(fā)光元件組"欄示出俯 視下的發(fā)光元件組295的結(jié)構(gòu)。在所謂配置發(fā)光元件組295使其重心位置 與光軸OA重合的這點(diǎn)上，圖27的發(fā)光元件組和圖28的發(fā)光元件組是共 同的。但是它們?cè)谝韵碌狞c(diǎn)中小同。就是說(shuō)，如圖28的"發(fā)光元件組" 欄所示，在長(zhǎng)邊方向LGD中，越接近發(fā)光元件組295的重心(同欄中光 軸OA)的鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP，越按寬的發(fā)光元件間距Pd配置構(gòu)成該 鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951。例如，在圖28中，在長(zhǎng)邊方 向LGD中，按距光軸OA近的順序配置鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP一1 、 ELP—2、 ELP—3，鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP—1 、ELP一2、ELP—3各自的發(fā)光元件間距Pel一l 、 Pel—2、 Pel—3滿(mǎn)足如下的大小關(guān)系Pel—1 >Pel—2>Pel—3。
因此，在發(fā)光元件組295的重心附近，發(fā)光元件2951的密度變稀疏， 有效地促進(jìn)發(fā)光元件組295內(nèi)的光軸OA附近的散熱。其結(jié)果，如"發(fā)光 元件組內(nèi)溫度分布"的欄所示出的，使發(fā)光元件組295的溫度分布平準(zhǔn)化。 具體地，圖28所示的溫度差A(yù)T2比圖27所示的溫度差A(yù)T1變小。因此， 在各發(fā)光元件2951間熱劣化的程度就會(huì)大致相同，可執(zhí)行良好的潛像形 成操作。
第四實(shí)施方式
圖29是表示第四實(shí)施方式中的發(fā)光元件組的結(jié)構(gòu)(同一附圖上段) 及由該發(fā)光元件組形成的光點(diǎn)組(同一附圖下段)的平面圖。在第四實(shí)施 方式中，發(fā)光元件組295的各發(fā)光元件是形成在頭基板背面293-t的有機(jī) EL元件，同一附圖上段的"發(fā)光元件組"欄示出頭基板背面293-t。此外， 同一附圖下段的"光點(diǎn)組"欄示出感光體鼓21表面。再有，在各欄中，雖然示出透鏡LS，但這是為了表示發(fā)光元件組295或光點(diǎn)組SG和透鏡 LS的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并不是在頭基板背面2934或感光體鼓21表面設(shè)置有透 鏡LS。此外，第四實(shí)施方式的成像光學(xué)系統(tǒng)具有與第二實(shí)施方式的成像 光學(xué)系統(tǒng)相同的結(jié)構(gòu)。因此，第四實(shí)施方式的成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在主掃 描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)上遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件2951的光，越 按與主掃描方向MD有關(guān)小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的"第二像差" 作為畸變像差。
如同一附圖的上段的"發(fā)光元件組"欄所示，在長(zhǎng)邊方向LGD上以2 行鋸齒配置17個(gè)發(fā)光元件2951 (EL—1等)。其結(jié)果，在寬度方向LTD 上排列2行發(fā)光元件2951R—1、 2951R—2。再有，在同欄中，對(duì)配置在第 二直線(xiàn)AL一sd上的發(fā)光元件賦予符號(hào)EL_1。此外，對(duì)在發(fā)光元件EL—1 的長(zhǎng)邊方向LGD的同欄的右側(cè)(一側(cè))與發(fā)光元件EL一1主方向位置相鄰 配置的發(fā)光元件賦予符號(hào)EL一2。并且，對(duì)在發(fā)光元件EL—2的長(zhǎng)邊方向 LGD的同欄右側(cè)與發(fā)光元件EL—2主方向位置相鄰配置的發(fā)光元件賦予符 號(hào)EL—3，并且，對(duì)在發(fā)光元件EL一3的長(zhǎng)邊方向LGD的同欄右側(cè)與發(fā)光 元件EL—3主方向位置相鄰配置的發(fā)光元件賦予符號(hào)EL—4。
此外，對(duì)發(fā)光元件EL—1及發(fā)光元件EL—2的主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方 向LGD)中的重心間的距離賦予符號(hào)Pel_l (主方向發(fā)光元件間距離 Pel一l)。并且，對(duì)發(fā)光元件EL—2及發(fā)光元件EL—3的主掃描方向MD (長(zhǎng) 邊方向LGD)中的重心間的距離賦予符號(hào)Pd一2 (主方向發(fā)光元件間距離 Pel一2)，對(duì)發(fā)光元件EL一3及發(fā)光元件EL一4的主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方 向LGD)中的重心間的距離賦予符號(hào)Pel—3 (主方向發(fā)光元件間距離 Pel—3)。如此，將主方向位置彼此相鄰的2個(gè)發(fā)光元件的主掃描方向MD 中的重心間距離定義為主方向發(fā)光元件間距離Pel。再有，主方向發(fā)光元 件間距離相當(dāng)于第一 第三實(shí)施方式中的發(fā)光元件間距Pel。
此外，對(duì)發(fā)光元件EL—1及發(fā)光元件EL—2的副掃描方向SD (寬度方 向LTD)中的重心間的距離賦予符號(hào)Pels_l (副方向發(fā)光元件間距離 Pels—1)。并且，對(duì)發(fā)光元件EL_2及發(fā)光元件EL—3的副掃描方向SD (寬 度方向LTD)中的重心間的距離賦予符號(hào)Pels—2 (副方向發(fā)光元件間距離 Pels 2)，對(duì)發(fā)光元件EL 3及發(fā)光元件EL 4的副掃描方向SD (寬度方向LTD)中的重心間的距離賦予符號(hào)Pels—3 (副方向發(fā)光元件間距離 Pels—3)。如此，將主方向位置彼此相鄰的2個(gè)發(fā)光元件的副掃描方向SD 中的重心間距離定義為副方向發(fā)光元件間距離Pels。
然后，通過(guò)此發(fā)光元件組295的各發(fā)光元件發(fā)光，形成"光點(diǎn)組"欄 所示的光點(diǎn)組SG。在"光點(diǎn)組"欄中，對(duì)由發(fā)光元件EL—1 EL—4形成 的光點(diǎn)賦予符號(hào)SP一1 SP一4。此外，對(duì)光點(diǎn)SP_1及光點(diǎn)SP—2的主掃描 方向MD中的重心間的距離賦予符號(hào)Psp—1 (主方向光點(diǎn)間距離Psp—1)， 并且同樣地，對(duì)主方向光點(diǎn)間距離賦予符號(hào)Psp一2 、 Psp_3。如此，將主 方向位置彼此相鄰的2個(gè)光點(diǎn)SP的主掃描方向MD中的重心間距離定義 為主方向光點(diǎn)間距離Psp。并且，對(duì)光點(diǎn)SP—1及光點(diǎn)SP—2的副掃描方向 SD中的重心間的距離賦予符號(hào)PspsJ (副方向光點(diǎn)間距離PspsJ)，并 且同樣地，對(duì)副方向光點(diǎn)間距離賦予符號(hào)Psps一2 、 Psps_3。如此，將主 方向位置彼此相鄰的2個(gè)光點(diǎn)SP的副掃描方向SD中的重心間距離定義 為副方向光點(diǎn)間距離Psps。
而且，第四實(shí)施方式的成像光學(xué)系統(tǒng)，具有如上所述的第二像差(圖 23)。因此，無(wú)論第二像差怎樣，為了使主方向光點(diǎn)間距Psp—定，所以 越遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件，越按更大的主方向發(fā)光元件間距離Pd排列 配置。例如，排列發(fā)光元件EL一1 EL—4，以使主方向發(fā)光元件間距離Pel 滿(mǎn)足下式
Pel—l<Pel_2<Pel—3。因此，按在主掃描方向MD上相等的主方向光 點(diǎn)間距離Psp排列形成光點(diǎn)SP—1 SP—4。
但是，第四實(shí)施方式的成像光學(xué)系統(tǒng)不僅主掃描方向MD，而且副掃 描方向SD中也有畸變像差。圖30是表示第四實(shí)施方式中的成像光學(xué)系統(tǒng) 所具有的向副掃描方向的畸變像差的圖，同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件主 方向位置[mm]，同一附圖的縱軸代表副方向局部倍率[倍]。這里，副方向 局部倍率是將從橫軸所示的位置射出的光束成像時(shí)的、與副掃描方向SD 有關(guān)的成像倍率。再有，橫軸和縱軸相交的原點(diǎn)通過(guò)光軸OA。如同一附 圖所示，發(fā)光元件主方向位置越變大(即發(fā)光元件2951的位置越遠(yuǎn)離光 軸OA)，副方向局部倍率的絕對(duì)值就越變小。就是說(shuō)，第四實(shí)施方式的 成像光學(xué)系統(tǒng)，具有越在主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)上遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件2951的光，越按與副掃描方向MD有關(guān)小的絕對(duì)值的光學(xué) 倍率進(jìn)行成像的"第四像差"作為畸變像差。因此，在發(fā)光元件組295中， 按彼此相等的副方向發(fā)光元件間距Pels配置各發(fā)光元件2951的情況下， 存在發(fā)生如下這樣的問(wèn)題的情形。
圖31是表示在成像光學(xué)系統(tǒng)具有第四像差情況下會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題的圖。 同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件或光點(diǎn)的主方向位置[mm]。同一附圖的縱軸 代表副方向發(fā)光元件間距Pels (同一附圖+標(biāo)記)及副方向光點(diǎn)間距Psps (同一附圖O標(biāo)記)。如圖31所示，關(guān)于各發(fā)光元件2951，副方向發(fā)光 元件間距Pels任何一個(gè)都為約0.042[mm]，彼此相等。相對(duì)于此，成像光 學(xué)系統(tǒng)具有圖30所示的第四像差。因此，如圖31所示，就形成隨著遠(yuǎn)離 光軸OA副方向光點(diǎn)間距Psps變窄這種光點(diǎn)組SG。換言之，以在第二直 線(xiàn)AL—sd附近的中央部膨大在兩端收窄這種樽型形狀形成光點(diǎn)組SG。其 結(jié)果，即使能形成圖IO所示這種行潛像，也有可能行潛像會(huì)晃蕩。
因此，在第四實(shí)施方式中，為了對(duì)應(yīng)這樣的問(wèn)題，構(gòu)成如圖29、圖 32所示的發(fā)光元件組295。在此，圖32是表示第四實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)及效 果的圖，同一附圖的橫軸代表發(fā)光元件或光點(diǎn)的主方向位置[mm]。圖32 的縱軸代表副方向發(fā)光元件間距Pels (同一附圖+標(biāo)記)及副方向光點(diǎn)間 距Psps (同一附圖O標(biāo)記)。如圖29、圖32所示，無(wú)論第四像差怎樣， 為了使副方向光點(diǎn)間距Psps—定，所以越遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件，越按 更大的副方向發(fā)光元件間距離Pels排列配置(圖29、圖30)。例如，排 列圖29所示的發(fā)光元件EL—1 EL一4以使副方向發(fā)光元件間距離Pels滿(mǎn) 足下式
Pels—l<Pels—2<Pds—3。因此，按在副掃描方向SD上相等的副方向 光點(diǎn)間距離Psps排列形成光點(diǎn)SPJ SP—4。 g卩，在第四實(shí)施方式中，為 了消除成像光學(xué)系統(tǒng)所具有的第四像差，調(diào)整副方向發(fā)光元件間距Pels。 因此，如圖32所示，無(wú)論主方向位置怎樣，按彼此相等的副方向光點(diǎn)間 距Psps (=約0.063[mm])形成各光點(diǎn)SP。
如此，第四實(shí)施方式這種行式頭29 (曝光頭)，按照成像光學(xué)系統(tǒng)的 向主掃描方向MD的畸變像差調(diào)整發(fā)光元件組295的各發(fā)光元件2951的 主方向發(fā)光元件間距離Pel。因此，能抑制成像光學(xué)系統(tǒng)的畸變像差對(duì)光點(diǎn)形成造成的影響，能按相等的主方向光點(diǎn)間距離Psp形成各光點(diǎn)，現(xiàn)良
好的光點(diǎn)形成。
如果舉例說(shuō)明，則在第四實(shí)施方式中，按重心間的向主掃描方向MD
(第一方向)的距離為距離PelJ (第一距離)設(shè)置發(fā)光元件EL一1 (第一 發(fā)光元件)及發(fā)光元件EL_2 (第二發(fā)光元件)，按重心間的向主掃描方 向MD的距離為距離Pel一2 (第二距離)設(shè)置第二發(fā)光元件EL一2 (第二發(fā) 光元件)及發(fā)光元件EL一3 (第三發(fā)光元件)。而且，按照向成像光學(xué)系 統(tǒng)的主掃描方向MD的第二像差使距離Pel一l及Pel一2不同(Pel—1< Pd一2)。因此，就成為在主掃描方向MD上按相等的主方向光點(diǎn)間距離 Psp排列由發(fā)光元件ELJ EL—3形成的各光點(diǎn)SP，實(shí)現(xiàn)良好的光點(diǎn)形成。 并且，在上述實(shí)施方式中，按照向成像光學(xué)系統(tǒng)的副掃描方向SD的 畸變像差調(diào)整發(fā)光元件組295的各發(fā)光元件2951的副方向發(fā)光元件間距 離Pds。因此，能按相等的副方向光點(diǎn)間距離Psps形成各光點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)良好 的光點(diǎn)形成。
如果舉例說(shuō)明，則在第四實(shí)施方式中，在發(fā)光元件EL一1 (第一發(fā)光 元件)及發(fā)光元件EL一3 (第三發(fā)光元件)的副掃描方向SD (寬度方向 LTD)側(cè)設(shè)置發(fā)光元件EL—2 (第二發(fā)光元件)。而且，按重心間的向副 掃描方向SD (第二方向)的距離為距離Pels一l (第三距離)設(shè)置發(fā)光元 件ELJ (第一發(fā)光元件)及發(fā)光元件EL—2 (第二發(fā)光元件)，按重心間 的向副掃描方向SD的距離為Pds一2 (第四距離)設(shè)置發(fā)光元件EL—2 (第 二發(fā)光元件)及發(fā)光元件EL一3 (第三發(fā)光元件)。而且，按照成像光學(xué) 系統(tǒng)的第四像差使距離PelsJ和Pels一2不同(Pels—1 <Pels—2)。因此， 由發(fā)光元件ELJ EL—3按相等的副掃描方向光點(diǎn)間距離Psps形成各光點(diǎn) SP，所以能夠?qū)崿F(xiàn)可抑制上述這種行潛像的晃蕩的、良好的光點(diǎn)形成。
其它
如此，在上述實(shí)施方式中，長(zhǎng)邊方向LGD及主掃描方向MD相當(dāng)于 本發(fā)明的"第一方向"，寬度方向LTD及副掃描方向SD相當(dāng)于本發(fā)明的 "第二方向"。此外，透鏡LS1、 LS2作為本發(fā)明的"成像光學(xué)系統(tǒng)"起 作用。此外，發(fā)光元件組295相當(dāng)于本發(fā)明的"四個(gè)以上發(fā)光元件"d此夕卜，頭基板293相當(dāng)于本發(fā)明的"基板(substrate)"。此外，感光體鼓 21相當(dāng)于本發(fā)明的"潛像承載體"。此外，行式頭29相當(dāng)于本發(fā)明的"曝 光頭"。此外，在第一 第三實(shí)施方式中，例如按發(fā)光元件間距Pel—1排 列的2個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成本發(fā)明的"第一發(fā)光元件對(duì)"，按發(fā)光元件間距Pel—2 排列的2個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成本發(fā)明的"第二發(fā)光元件對(duì)"。
再有，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，只要不脫離其主旨，在上述方 式以外可進(jìn)行各種變更。就是說(shuō)，在第一、第二實(shí)施方式中，為了改善成 像光學(xué)系統(tǒng)的畸變像差引起的問(wèn)題，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP分別按 互不相同的發(fā)光元件間距Pel配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光 元件2951。此外，在第三實(shí)施方式中，為了減少發(fā)光元件2951的發(fā)熱引 起的問(wèn)題的影響，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP分別按互不相同的發(fā)光元 件間距Pel配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951 。但是， 為了改善這些以外的問(wèn)題(例如成像光學(xué)系統(tǒng)的陰影(shading)等)，也 可以構(gòu)成為至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP分別按互不相同的發(fā)光元件間距 Pel配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951。
此外，在上述第一/第二實(shí)施方式中，消除成像光學(xué)系統(tǒng)295所具有 的第一/第二像差，在主掃描方向MD上按彼此相等的光點(diǎn)間距Psp排列多 個(gè)光點(diǎn)SP，可以說(shuō)幾乎完全抑制光點(diǎn)間距Psp的離散(換言之誤差)。但 是，基于要求的畫(huà)質(zhì)等進(jìn)行判斷，光點(diǎn)間距Psp的離散是可允許的某一程 度的情況下，也可以構(gòu)成為直到這種允許級(jí)別為止，緩和光點(diǎn)間距Psp的 離散的結(jié)構(gòu)。
就是說(shuō)，與用具有畸變像差的成像光學(xué)系統(tǒng)對(duì)來(lái)自在長(zhǎng)邊方向LGD 上按彼此相等的發(fā)光元件間距Pel配置了多個(gè)發(fā)光元件2951的發(fā)光元件組 295的光束進(jìn)行成像而產(chǎn)生的光點(diǎn)組SG中的光點(diǎn)間距Psp的離散比較， 如果用該成像光學(xué)系統(tǒng)對(duì)來(lái)自應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件組295的光束進(jìn)行成 像而產(chǎn)生的光點(diǎn)組SG中的光點(diǎn)間距Psp的離散被緩和，則能判斷為發(fā)揮 了本發(fā)明的效果。
并且，如此，至少2個(gè)鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP分別按互不相同的發(fā)光元 件間距Pel配置構(gòu)成該鄰接發(fā)光元件對(duì)ELP的2個(gè)發(fā)光元件2951的結(jié)構(gòu)， 除上述作用效果外，發(fā)揮如下這樣的作用效果。就是說(shuō)，如上述實(shí)施方式
34那樣，在由有機(jī)EL元件構(gòu)成發(fā)光元件2951的情況下，有必要在設(shè)置了發(fā)
光元件2951的頭基板293上涂敷有機(jī)EL材料。此時(shí)，為了使各發(fā)光元件 2951的發(fā)光特性均勻，希望有機(jī)EL材料的涂抹較均勻。相對(duì)于此，如上 所述配置發(fā)光元件2951的結(jié)構(gòu)有利于在涂抹較均勻的狀態(tài)下涂敷有機(jī)EL 材料。
此外，在上述第三實(shí)施方式的圖28中，沒(méi)有特別記載按發(fā)光元件間 距Pel一l設(shè)置的2個(gè)的發(fā)光元件的同一附圖右側(cè)的發(fā)光元件、和按發(fā)光元 件間距Pd一2設(shè)置2個(gè)的發(fā)光元件的同一附圖左側(cè)的發(fā)光元件之間的發(fā)光 元件間距Pel。但是，通過(guò)使該發(fā)光元件間距Pel (第二距離)比發(fā)光元件 間距Pd一1 (第一距離)小、且比發(fā)光元件Pd一2大，就能促進(jìn)聚集在發(fā)光 元件組295的重心附近(同一附圖中光軸OA附近)的熱的散熱，抑制發(fā) 光元件間的劣化程度之差。其結(jié)果，能進(jìn)行良好的光點(diǎn)形成。此情況下， 例如，按發(fā)光元件間距Pel配置的2個(gè)的發(fā)光元件中同一附圖右側(cè)的發(fā)光 元件相當(dāng)于本發(fā)明的"第三發(fā)光元件"。此外，按發(fā)光元件間距Pe1—1配 置的2個(gè)的發(fā)光元件中同一附圖左側(cè)的發(fā)光元件相當(dāng)于本發(fā)明的"第一發(fā) 光元件"，同一附圖右側(cè)的發(fā)光元件相當(dāng)于本發(fā)明的"第二發(fā)光元件"。
此外，在上述第四實(shí)施方式中，說(shuō)明了具有越在主掃描方向MD (長(zhǎng) 邊方向LGD)上遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件2951的光，越按與主掃描方向 MD有關(guān)小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的"第二像差"作為畸變像差的 情形。但是即使對(duì)于具有越在主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)上遠(yuǎn)離光 軸OA的發(fā)光元件2951的光，越按與主掃描方向MD有關(guān)絕對(duì)值大的光 學(xué)倍率進(jìn)行成像的"第一像差"作為畸變像差的情形也能應(yīng)用本發(fā)明。此 情況下，可以按照第一像差調(diào)整主方向發(fā)光元件間距離Pel。如果舉例， 則通過(guò)按照第一像差使距離PelJ和距離Pel—2不同(Pel_l〉Pel—2)，就 能由發(fā)光元件EL—1 EL_3按相等的主方向光點(diǎn)距離Psp良好地形成各光 點(diǎn)SP。
此外，在上述第四實(shí)施方式中，說(shuō)明了成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在主掃描 方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)上遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件2951的光，越按 與副掃描方向SD有關(guān)小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的"第四像差"的 情形。但是即使對(duì)于成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在主掃描方向MD (長(zhǎng)邊方向LGD)上遠(yuǎn)離光軸OA的發(fā)光元件2951的光，越按與副掃描方向SD有關(guān) 絕對(duì)值大的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的"第三像差"的情形也能應(yīng)用本發(fā)明。此 情況下，可以按照第三像差調(diào)整副方向發(fā)光元件間距離Pels。若舉例，則 通過(guò)按照第三像差使距離Pels—1和距離Pels—2不同(Pels—1 〉Pels—2)， 由發(fā)光元件EL—1 EL一3按相等的副方向光點(diǎn)距離Psps形成各光點(diǎn)SP， 所以能實(shí)現(xiàn)可抑制上述這種行潛像的晃蕩的、良好的光點(diǎn)形成。
此外，在上述實(shí)施方式中，雖然發(fā)光元件2951是圓形的，但發(fā)光元 件的形狀不限于此，既可以是長(zhǎng)方形也可以是橢圓形。此外，即使在任意 的形狀中，也能作為俯視中的發(fā)光元件2951的重心來(lái)求出發(fā)光元件2951 的位置。
此外，能適當(dāng)變更發(fā)光元件組295中的發(fā)光元件2951的個(gè)數(shù)、或發(fā) 光元件行2951R的個(gè)數(shù)等。此外，還能適當(dāng)變更構(gòu)成發(fā)光元件行2951R 的發(fā)光元件2951的個(gè)數(shù)。
此外，還能適當(dāng)變更發(fā)光元件組行295R或透鏡行LSR的個(gè)數(shù)。
此外，在上述實(shí)施方式中，雖然使用2片透鏡陣列299，但透鏡陣列 299的片數(shù)不限于此。
此外，在上述實(shí)施方式中，作為發(fā)光元件2951使用了底部發(fā)射型的 有機(jī)EL元件。但是，也可以使用頂部發(fā)射(top emission)型的有機(jī)EL 元件作為發(fā)光元件2951，或還可以使用LED(Light Emitting Diode，發(fā)光 二極管)作為發(fā)光元件2951。
圖33是使用LED元件作為發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的平面圖，相當(dāng)于俯視安 裝板292的表面292-h的結(jié)構(gòu)的情形。再有，在同一附圖中，雖然示出透 鏡LS，但這是為了表示透鏡LS和發(fā)光元件組295的關(guān)系，并不是在安裝 板表面292-h上形成透鏡LS。此外，圖34是使用LED元件作為發(fā)光元件 的結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)邊方向的局部剖面圖。在圖34中，從發(fā)光元件組295的長(zhǎng)邊 方向LGD的中央部及兩端部分別射出的光束的軌跡用二點(diǎn)劃線(xiàn)或虛線(xiàn)表 示。如這些圖所示的，在半導(dǎo)體芯片CP上形成作為發(fā)光元件2951的LED 元件。在此半導(dǎo)體芯片CP上在該半導(dǎo)體芯片的長(zhǎng)軸方向上排列形成3個(gè) 分組多個(gè)(8個(gè))發(fā)光元件2951的發(fā)光元件組295。而且，多個(gè)半導(dǎo)體芯 片CP安裝在平板狀的安裝板292的表面292-h上。此時(shí)，規(guī)定各半導(dǎo)體芯片CP的長(zhǎng)軸方向與長(zhǎng)邊方向LGD平行。而且，即使相對(duì)于使用這種
LED元件作為發(fā)光元件的行式頭29，通過(guò)與上述實(shí)施方式一樣調(diào)整主方 向發(fā)光元件間距離Pel,也能發(fā)揮本發(fā)明的效果。如此，在圖33、圖34 所示的結(jié)構(gòu)中，半導(dǎo)體芯片CP相當(dāng)于本發(fā)明的"基板(substrate)"， 安裝板292相當(dāng)于本發(fā)明的"平板(board)"。再有，在此結(jié)構(gòu)中，雖然 相對(duì)1個(gè)半導(dǎo)體芯片CP形成3個(gè)發(fā)光元件組295，但相對(duì)于1個(gè)半導(dǎo)體 芯片CP形成的發(fā)光元件組295的個(gè)數(shù)不限于此。
此外，在上述實(shí)施方式中，雖然作為成像光學(xué)系統(tǒng)使用具有反轉(zhuǎn)放大 的光學(xué)特性的成像光學(xué)系統(tǒng)，但成像光學(xué)系統(tǒng)不限于此，能使用具有正轉(zhuǎn) 的光學(xué)特性的成像光學(xué)系統(tǒng)、和具有縮小的光學(xué)特性的成像光學(xué)系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1、一種曝光頭，包括基板，具有第一發(fā)光元件、設(shè)置在上述第一發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)的第二發(fā)光元件、及設(shè)置在上述第二發(fā)光元件的上述第一方向的上述一側(cè)的第三發(fā)光元件；以及成像光學(xué)系統(tǒng)，將上述第一發(fā)光元件、上述第二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件的光進(jìn)行成像；在上述第一方向上按第一距離設(shè)置上述第一發(fā)光元件及上述第二發(fā)光元件，在上述第一方向上按與上述第一距離不同的第二距離設(shè)置上述第二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光頭，其特征在于，按照上述成像光學(xué)系統(tǒng)的上述第一方向的畸變像差使上述第一距離 和上述第二距離不同。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝光頭，其特征在于，在上述成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸的上述第一方向的上述一側(cè)設(shè)置上述第 一發(fā)光元件、上述第二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光頭，其特征在于，上述成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在上述第一方向上遠(yuǎn)離上述光軸的光，越在 上述第一方向上按大的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第一像差并將該第 一像差作為上述第一方向的畸變像差；上述第二距離比上述第一距離短。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光頭，其特征在于，上述成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在上述第一方向上遠(yuǎn)離上述光軸的光，越在 上述第一方向上按小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第二像差并將該第 二像差作為上述第一方向的畸變像差；上述第二距離比上述第一距離長(zhǎng)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3 5中任意一項(xiàng)所述的曝光頭，其特征在于， 相對(duì)于上述第一發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件在與上述第一方向正交的第二方向側(cè)設(shè)置上述第二發(fā)光元件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的曝光頭，其特征在于， 在上述第二方向上按第三距離設(shè)置上述第一發(fā)光元件及上述第二發(fā)光元件，在上述第二方向上按與上述第三距離不同的第四距離設(shè)置上述第 二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的曝光頭，其特征在于，按照上述成像光學(xué)系統(tǒng)的上述第二方向的畸變像差使上述第三距離 和上述第四距離不同。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的曝光頭，其特征在于，上述成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在上述第一方向上遠(yuǎn)離上述光軸的光，越在 上述第二方向上按大的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第三像差并將該第三像差作為上述第二方向的畸變像差；上述第四距離比上述第三距離短。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的曝光頭，其特征在于， 上述成像光學(xué)系統(tǒng)具有越在上述第一方向上遠(yuǎn)離上述光軸的光，越在上述第二方向上按小的絕對(duì)值的光學(xué)倍率進(jìn)行成像的第四像差并將該第 四像差作為上述第二方向的畸變像差；上述第四距離比上述第三距離長(zhǎng)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光頭，其特征在于， 在上述基板上設(shè)置因發(fā)光而發(fā)熱的四個(gè)以上的發(fā)光元件，該四個(gè)以上的發(fā)光元件中包含上述第一發(fā)光元件、上述第二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光 元件；上述成像光學(xué)系統(tǒng)將上述四個(gè)以上的發(fā)光元件的光成像；在上述四 個(gè)以上的發(fā)光元件的上述第一方向的一側(cè)設(shè)置上述第一發(fā)光元件、上述第 二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件；上述第一距離比上述第二距離長(zhǎng)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1 11中任意一項(xiàng)所述的曝光頭，其特征在于， 上述發(fā)光元件是形成在上述基板上的有機(jī)EL元件。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1 11中任意一項(xiàng)所述的曝光頭，其特征在于， 上述發(fā)光元件是LED元件，上述基板是形成了上述LED的半導(dǎo)體芯片，上述半導(dǎo)體芯片配設(shè)在平板上。
14、 一種曝光頭，包括基板，具有由在第一方向上按第一距離設(shè)置的2個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的第 一發(fā)光元件對(duì)；和由在第一方向上按與上述第一距離不同的第二距離設(shè)置 的2個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的第二發(fā)光元件對(duì)；上述第二發(fā)光元件對(duì)設(shè)置在上述 第一發(fā)光元件對(duì)的上述第一方向側(cè)；以及成像光學(xué)系統(tǒng)，將來(lái)自構(gòu)成上述第一發(fā)光元件對(duì)的發(fā)光元件的光及來(lái)自構(gòu)成上述第二發(fā)光元件對(duì)的發(fā)光元件的光進(jìn)行成像。
15、 一種圖像形成裝置，包括 潛像承載體，承載潛像；曝光頭，包括具有第一發(fā)光元件、設(shè)置在上述第一發(fā)光元件的第1 方向的一側(cè)的第二發(fā)光元件、及設(shè)置在上述第二發(fā)光元件的上述第一方向 的上述一側(cè)的第三發(fā)光元件的基板；以及將上述第一發(fā)光元件、上述第二 發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件的光在上述潛像承載體上進(jìn)行成像的成像 光學(xué)系統(tǒng)；在上述第一方向上按第一距離設(shè)置上述第一發(fā)光元件及上述第二發(fā) 光元件，在上述第一方向上按與上述第一距離不同的第二距離設(shè)置上述第 二發(fā)光元件及上述第三發(fā)光元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種曝光頭，包括具有第一發(fā)光元件、設(shè)置在第一發(fā)光元件的第1方向的一側(cè)的第二發(fā)光元件、以及設(shè)置在第二發(fā)光元件的第一方向的一側(cè)的第三發(fā)光元件的基板；和將第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件的光進(jìn)行成像的成像光學(xué)系統(tǒng)；其中在第一方向上按第一距離設(shè)置第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件，在第一方向上按與第一距離不同的第二距離設(shè)置第二發(fā)光元件及第三發(fā)光元件。據(jù)此，即使在相對(duì)于一個(gè)成像光學(xué)系統(tǒng)配置多個(gè)發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)中也能執(zhí)行良好的光點(diǎn)形成。
文檔編號(hào)B41J2/447GK101537737SQ2009101268
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者井熊健, 宗和健, 野村雄二郎 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社