專利名稱::多光束曝光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于多磁鼓方式彩色印相機(jī)、多磁鼓方式彩色復(fù)印機(jī)、多彩色印相機(jī)、多彩色復(fù)印機(jī)、單色高速激光印相機(jī)、單色高速數(shù)字復(fù)印機(jī)等中進(jìn)行多光束掃描的多光束曝光裝置。例如,在多磁鼓方式彩色印相機(jī)或多磁鼓方式彩色復(fù)印機(jī)等圖象形成裝置中,使用了與分色后的色分量對(duì)應(yīng)的多個(gè)圖象形成部及向該圖象形成部提供與色分量對(duì)應(yīng)的圖象數(shù)據(jù)即多激光光束的激光曝光裝置即光掃描裝置。光掃描裝置有使從半導(dǎo)體激光元件射出的激光光束的截面直徑匯聚成規(guī)定大小的第1透鏡組、將由第1透鏡組匯聚的激光光束連續(xù)地反射到與輸送記錄媒體的方向正交的方向上的光偏轉(zhuǎn)裝置、以及將由光偏轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行偏轉(zhuǎn)后的激光光束成象在記錄媒體的規(guī)定位置的第2透鏡組等。另外,在多種情況下,激光光束經(jīng)光偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的方向表示主掃描方向及與輸送記錄媒體的方向即主掃描方向垂直的方向即副掃描方向。作為這種光掃描裝置,已知有與所使用的圖象形成裝置相配合、分別與各圖象形成部對(duì)應(yīng)配置多個(gè)光掃描裝置的例子,以及配置可提供多條激光光束而形成的多光束光掃描裝置的例子。另外,以下將偏轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)軸方向稱為副掃描方向,將與光學(xué)系統(tǒng)的光軸及偏轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)軸方向垂直的方向稱為主掃描方向。在圖象形成裝置中,光學(xué)系統(tǒng)的副掃描方向與復(fù)制材料的輸送方向?qū)?yīng),主掃描方向是指與復(fù)制材料表面內(nèi)的輸送方向垂直的方向。另外,說明中,象面是指復(fù)制材料表面,成象面指實(shí)際上光束成象的面。這里,我們考察一個(gè)包括光源、偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)和偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng),它包括光源,射出用i表示的1條至i條光束,配置M套,至少1套,i滿足i>2;第1光學(xué)裝置即偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng),包括對(duì)從光源射出的光進(jìn)行收斂光變換的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各出射光匯聚成大致重合的1條光束、合成M條光束群,使入射光按規(guī)定比例反射、同時(shí)按規(guī)定比例透射的M個(gè)(i-1)個(gè)第1合成用反射鏡即半反射鏡;為了將被合成上述M條后的光束再收斂到副掃描方向上、沿主掃描方向給出絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件即圓柱透鏡;以及使來自M組光學(xué)構(gòu)件即圓柱透鏡的M條光束群沿第1方向大致重合且反射的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置即偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng),包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、使光沿規(guī)定方向偏轉(zhuǎn)的1個(gè)偏轉(zhuǎn)裝置即多面鏡;以及使由上述偏轉(zhuǎn)裝置即多面鏡進(jìn)行偏轉(zhuǎn)后的M條光束等速地掃描規(guī)定的象面并成象、具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的透鏡即1組fθ透鏡;在這樣的光學(xué)系統(tǒng)中,對(duì)于第1合成用反射鏡即半反射鏡來說,眾所周知,由于透過的收斂光線傾斜入射,所以透過第1合成用反射鏡的光束由于第1合成用反射鏡面的作用,產(chǎn)生焦點(diǎn)偏移、球面象差、慧形象差及象散。以下,設(shè)半反射鏡厚度為t、折射率為n、入射角為u,則各量可如下表示焦點(diǎn)偏移(t×(1-1/n))球面象差Bi=-t×u4×(u2-1)/n3慧形象差fi=-t×u3×(u2-1)/n3象散Ci=-t×u2×(u2-1)/n2其中,焦點(diǎn)偏移只使有限透鏡和混合圓柱透鏡之間的光路長(zhǎng)度增加t×(1-1/n),所以能完全消除。關(guān)于球面象差,通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定有限透鏡和圓柱透鏡之間的及圓柱透鏡和多面鏡反射點(diǎn)之間的光路長(zhǎng)度,將象面移動(dòng)到高斯象面和主掃描方向、副掃描方向各自的周邊光線與主光線相交的位置的中點(diǎn),能減小影響。象散,通過最佳地配置有限透鏡和圓柱透鏡之間的及圓柱透鏡和多面鏡反射點(diǎn)之間的光路長(zhǎng)度,能完全消除。不同的是,關(guān)于慧形象差,現(xiàn)在的情況是尚未提出修正方法,對(duì)象面上的成象特性產(chǎn)生影響。在無象差的光學(xué)系統(tǒng)中,當(dāng)光束收斂部直徑為ω0的激光散焦為z時(shí),其直徑ω為ω=ω0(1+(λz/(πω02))2)1/2……(A)(式中,λ是波長(zhǎng))如果散焦為z時(shí),光束直徑從(A)式所示的ω變到ω0,已知這會(huì)對(duì)圖象等的線的粗細(xì)、濃度的變化等產(chǎn)生影響。與此不同,在由塑料透鏡構(gòu)成fθ透鏡的情況下,為了使光學(xué)系統(tǒng)本身小型化,如果使透鏡離開象面,已知由于溫度及濕度的變化,會(huì)使副掃描方向的散焦量變化。另外,已知這時(shí)主掃描方向的光束位置變動(dòng)。本發(fā)明的目的是降低進(jìn)行多光束掃描的多光束曝光裝置的慧形象差的影響。本發(fā)明提供的第1方面的多光束曝光裝置的特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,至少有1套,i滿足i>2,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各i條出射光匯聚成重合的1條光束、按照將i條出射光合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,同時(shí)按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的i條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的透鏡,在上述光源和上述偏轉(zhuǎn)裝置之間的光路中有從透過上述第1合成用反射鏡的光線看、朝向與第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜的平行平板。另外,本發(fā)明提供的第7方面的多光束曝光裝置由光源或物點(diǎn)和成象光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的多光束曝光裝置,其特征在于有主光線附近的光線的成象位置比象面更靠近物點(diǎn)一側(cè)、最外側(cè)邊緣附近的光線的成象位置相對(duì)于象面來說在物點(diǎn)的另一側(cè)的象面區(qū)域及方向。另外,本發(fā)明提供的第9方面的多光束曝光裝置的特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各i條出射光匯聚成重合的1條光束、同時(shí)按照將i條出射光合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,且按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿負(fù)掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線群大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的2個(gè)組合塑料透鏡,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的每一個(gè)都配置在到上述偏轉(zhuǎn)裝置的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的位置,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的位于偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的透鏡具有下述的作用,即,將系統(tǒng)的光軸附近的成象點(diǎn)具有最大距離的成象位置從象面移到偏轉(zhuǎn)裝置的另一側(cè),透鏡中央附近將掃描方向的成象位置移到偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè),透鏡邊緣附近將掃描方向的成象位置移到偏轉(zhuǎn)裝置的另一側(cè)。另外,本發(fā)明提供的第10方面的多光束曝光裝置的特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各條出射光匯聚成重合的1條光束、同時(shí)按照合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,同時(shí)按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿負(fù)掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線群大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的2個(gè)組合塑料透鏡,這里,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的每一個(gè)都配置在到上述偏轉(zhuǎn)裝置的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的位置,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的位于偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的透鏡具有將與掃描方向垂直方向的成象位置從象面看移到偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的作用。另外,本發(fā)明提供的第11方面的多光束曝光裝置的特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各條出射光匯聚成重合的1條光束、同時(shí)按照合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,同時(shí)按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿負(fù)掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線群大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的2個(gè)組合塑料透鏡,這里,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的每一個(gè)都配置在到上述偏轉(zhuǎn)裝置的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的位置,上述2個(gè)組合透鏡中的位于偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的透鏡的邊緣附近具有將掃描方向的光線位置移到系統(tǒng)的光軸方向的功能,位于象面一側(cè)的透鏡具有將掃描方向的光線位置進(jìn)一步移到系統(tǒng)的光軸方向的功能。圖1是利用作為本發(fā)明的實(shí)施例的多光束掃描裝置的圖象形成裝置的簡(jiǎn)略剖面圖。圖2是表示圖1所示的圖象形成裝置中安裝的光掃描裝置的實(shí)施例的簡(jiǎn)略平面圖。圖3是圖2所示的光掃描裝置中在由光掃描裝置偏轉(zhuǎn)后的激光光束以最小的距離成象的狀態(tài)下切斷的簡(jiǎn)略剖面圖。圖4是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LYa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向上的光束最大直徑及光束最小直徑分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖5是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LYa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)副掃描方向上的光束最大直徑及光束最小直徑分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖6是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LYa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向上的最大擴(kuò)張量及副掃描方向上的最大擴(kuò)張量分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖7是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LMa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向上的光束最大直徑及光束最小直徑分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖8是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LMa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)副掃描方向上的光束最大直徑及光束最小直徑分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖9是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LMa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向上的最大擴(kuò)張量及副掃描方向上的最大擴(kuò)張量分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖10是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LCa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向上的光束最大直徑及光束最小直徑分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖11是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LCa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)副掃描方向上的光束最大直徑及光束最小直徑分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖12是說明利用圖2和圖3所示的光掃描裝置改善了激光光束的成象特性的狀態(tài)的曲線圖,是表示將激光光束LCa的象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向上的最大擴(kuò)張量及副掃描方向上的最大擴(kuò)張量分別與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖13是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LY(LYa和LYb沿副掃描方向以規(guī)定的間隔配置)在主掃描方向上的象散量(成象位置的變化量)和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖14是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LY在副掃描方向上的象散量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖15是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LY在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖16是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LM在主掃描方向上的象散量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖17是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LM在副掃描方向上的象散量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖18是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LM在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖19是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LC在主掃描方向上的象散量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖20是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LC在副掃描方向上的象散量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖21是表示利用圖2和圖3所示的光掃描裝置,激光光束LC在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖22是表示圖2和圖3所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第1變形例的簡(jiǎn)略平面圖。圖23A和23B是表示通過將表3中的球面象差賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡,象面位置為0的狀態(tài)的主光線附近的光線的成象位置及最外圍光線附近的光線的成象位置的曲線圖。圖24A和24B是表示通過將表3中的球面象差2次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖25A和25B是表示通過將表3中的球面象差4次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖26A和26B是表示通過將表3中的球面象差6次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖27A和27B是表示通過將表3中的球面象差8次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖28A和28B是表示通過將表3中的球面象差10次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖29A和29B是表示通過將表3中的球面象差12次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖30A和30B是表示通過將表3中的球面象差14次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖31A和31B是表示通過將表3中的球面象差16次賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡后的波象差的形狀及對(duì)應(yīng)的散焦量的曲線圖。圖32A和32B是表示不將球面象差賦與圖22所示的光掃描裝置的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡時(shí)各光束收斂部的規(guī)定的散焦內(nèi)的最大光束直徑的曲線圖。圖33是表示將圖22所示的光掃描裝置中利用的有限透鏡應(yīng)用于單色用的光掃描裝置的例的簡(jiǎn)略平面圖。圖34是圖33所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的簡(jiǎn)略剖面圖。圖35是圖33所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的簡(jiǎn)略剖面圖。圖36是表示圖2和圖3所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第2變形例的簡(jiǎn)略平面圖。圖37是表示圖2和圖3所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第3變形例的簡(jiǎn)略平面圖。圖38是表示圖2和圖3所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第4變形例的簡(jiǎn)略平面圖。圖39是表示圖2和圖3所示的光掃描裝置的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第2實(shí)施例的簡(jiǎn)略平面圖。圖40是表示將用表4及表5詳細(xì)說明的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)組合到圖2和圖3所示的光掃描裝置后,激光光束LM在主掃描方向上的散焦量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖41是表示將用表4及表5詳細(xì)說明的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)組合到圖2和圖3所示的光掃描裝置后,激光光束LM在副掃描方向上的散焦量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖42是表示將用表4及表5詳細(xì)說明的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)組合到圖2和圖3所示的光掃描裝置后,激光光束LM在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖43是表示圖39所示的光掃描裝置的第2變形例的簡(jiǎn)略平面圖。圖44是表示將用表6及表7詳細(xì)說明的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)組合到圖2和圖3所示的光掃描裝置后,激光光束LM在主掃描方向上的散焦量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖45是表示將用表6及表7詳細(xì)說明的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)組合到圖2和圖3所示的光掃描裝置后,激光光束LM在副掃描方向上的散焦量和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。圖46是表示將用表6及表7詳細(xì)說明的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)組合到圖2和圖3所示的光掃描裝置后,激光光束LM在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系的曲線圖。以下,利用附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1示出了利用作為本發(fā)明的實(shí)施例的多光束掃描裝置的彩色圖象形成裝置。在這種彩色圖象形成裝置中,通常利用被分解成Y即黃色、M即品紅色、C即青色及B即黑色的各色分量(黑色用于描圖)的4種圖象數(shù)據(jù)、及分別與Y、M、C及B對(duì)應(yīng)形成各色圖象的各種各樣的4組裝置,所以通過在各參照符號(hào)中附加Y、M、C及B,來識(shí)別各色分量的圖象數(shù)據(jù)和分別對(duì)應(yīng)的裝置。如圖1所示,圖象形成裝置100有形成分色后的色分量即Y=黃、M=品紅、C=青及B=黑各色圖象的第1至第4圖象形成部50Y、50M、50C及50B。各圖象形成部50(Y、M、C及B)按照50Y、50M、50C及50B的順序呈單排地配置在光掃描裝置1的下方,且分別對(duì)應(yīng)于利用在后文用圖2說明的多光束掃描裝置1的第1折回反射鏡33B及第3折回反射鏡37Y、37M及37C使對(duì)各色分量的圖象信息進(jìn)行曝光用的激光光束L(Y、M、C及B)射出的位置。在各圖象形成部50(Y、M、C及B)的下方配置著輸送帶52,用來輸送復(fù)制通過各圖象形成部50(Y、M、C及B)形成的圖象的復(fù)制材料。輸送帶52套在利用圖中未示出的電動(dòng)機(jī)沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)的輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56和張緊滾筒54上,以規(guī)定的速度沿輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56旋轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)。各圖象形成部50(Y、M、C及B)有可沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)的呈圓筒狀的感光磁鼓58Y、58M、58C及58B,用來形成與由光掃描裝置1曝光的圖象對(duì)應(yīng)的靜電潛象。在各感光磁鼓58(Y、M、C及B)周圍,沿著各感光磁鼓58(Y、M、C及B)的旋轉(zhuǎn)方向依次配置著向各感光磁鼓58(Y、M、C及B)表面提供規(guī)定的電位的帶電裝置60Y、60M、60C及60B;通過供給與在各感光磁鼓58(Y、M、C及B)的表面上形成的靜電潛象對(duì)應(yīng)的色的調(diào)色劑而進(jìn)行顯象的顯象裝置62Y、62M、62C及62B;將各感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的調(diào)色劑象復(fù)制在由輸送帶輸送的記錄媒體即記錄用紙P上的復(fù)制裝置64Y、64M、64C及64B,各復(fù)制裝置64Y、64M、64C及64B從輸送帶52的背面與各感光磁鼓58(Y、M、C及B)相對(duì),將輸送帶52夾在中間;將用各復(fù)制裝置64(Y、M、C及B)往紙P上復(fù)制調(diào)色劑象時(shí)留在未復(fù)制的感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的調(diào)色劑除去的清除器66(Y、M、C及B);以及在由各復(fù)制裝置64(Y、M、C及B)復(fù)制調(diào)色劑象之后,將留在感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的殘存電位除去的除電裝置68(Y、M、C及B)。另外,通過光掃描裝置1的各反射鏡37Y、37M37C及33B被導(dǎo)向各感光磁鼓58上的激光光束LY、LM、LC及LB分別在與各反射鏡37Y、37M37C及33B對(duì)應(yīng)的各感光磁鼓58(Y、M、C及B)上沿副掃描方向分離成Ni條,在該例中,各激光光束LY、LM、LC及LB分別分離成2條(N1=N2=N3=N4=2),照射在各帶電裝置60(Y、M、C及B)和各顯象裝置62(Y、M、C及B)之間。在輸送帶52的下方配置著收容記錄紙P的紙盒70,該記錄紙P用來復(fù)制由各圖象形成部50(Y、M、C及B)形成的圖象。在紙盒70的一端靠近張緊滾筒54的一側(cè)配置著大致呈半月形的送出滾筒72,用來從最上部一張一張地將收容在紙盒70中的紙P取出。在送出滾筒72和張緊滾筒54之間配置著阻擋滾筒74,用來將從盒70取出的一張紙P的前端和在圖象形成部50B(黑)的感光磁鼓58B上形成的調(diào)色劑象的前端對(duì)齊。在阻擋滾筒74和第1圖象形成部50Y之間的張緊滾筒54附近,實(shí)際上在與張緊滾筒54和輸送帶52接觸的位置對(duì)應(yīng)的輸送帶52的外周上相對(duì)的位置,配置著向以規(guī)定的定時(shí)由阻擋滾筒72輸送的1張紙P提供規(guī)定的電磁吸附力的吸附滾筒76。在輸送帶52的一端而且在輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56附近,實(shí)際上在與輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56接觸的輸送帶52的外周上,沿輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56的軸向,在規(guī)定的距離配置著阻擋傳感器78及80,用來檢測(cè)在輸送帶52上形成的圖象或在紙P上復(fù)制的圖象的位置(圖1是正視剖面圖,所以圖1中看不到位于圖紙前方的第1傳感器78)。在與輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56接觸的輸送帶52的外周上、在不與由輸送帶52輸送的紙P接觸的位置配置著輸送帶清除器82,用來將附著在輸送帶52上的調(diào)色劑或紙P上的紙屑等除去。在通過輸送帶52輸送的紙P離開輸送帶驅(qū)動(dòng)滾筒56后再被輸送的方向上,配置著定影裝置84,用來將被復(fù)制在紙P上的調(diào)色劑象定影在紙P上。圖2和圖3中示出了利用圖1所示的圖象形成裝置的多光掃描裝置。另外,在圖1所示的彩色圖象形成裝置中,通常利用被分解成Y即黃色、M即品紅色、C即青色及B即黑色的各色分量的4種圖象數(shù)據(jù)、及分別與Y、M、C及B對(duì)應(yīng)形成各色圖象的各種各樣的4組裝置,所以同樣通過在各參照符號(hào)中附加Y、M、C及B,來識(shí)別各色分量的圖象數(shù)據(jù)和分別對(duì)應(yīng)的裝置。如圖2和圖3所示,多光束掃描裝置1有作為偏轉(zhuǎn)裝置的僅僅1個(gè)光偏轉(zhuǎn)裝置5,它以規(guī)定的線速度將從作為光源的激光元件射出的激光光束偏轉(zhuǎn)到配置在規(guī)定位置的象面即圖1所示的第1至第4圖象形成部50Y、50M、50C及50B的感光磁鼓58Y、58M、58C及58B各自規(guī)定的位置上。另外,將激光光束被光偏轉(zhuǎn)裝置5偏轉(zhuǎn)的方向示為主掃描方向。另外,將與主掃描方向正交的方向即與光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面平行的方向示為副掃描方向。光偏轉(zhuǎn)裝置5有將多面例如8面平面反射鏡(面)配置成呈正多邊形的多面鏡本體5a,以及使多面鏡本體5a在主掃描方向上以規(guī)定的速度旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)5b。多面鏡本體5a例如由鋁制成。另外,多面鏡本體5a的反射面,包括多面鏡本體5a旋轉(zhuǎn)方向的面即與主掃描方向正交的面,即沿副掃描方向切斷后的切斷面上蒸鍍了二氧化硅(Sio2)等的表面保護(hù)層。在光偏轉(zhuǎn)裝置5和象面之間配置著偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)21,用來將規(guī)定的光學(xué)特性賦與由光偏轉(zhuǎn)裝置5的各反射面偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的激光光束L(Y、M、C及B)。偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)21設(shè)有為了調(diào)整由光偏轉(zhuǎn)裝置5偏轉(zhuǎn)的各激光光束L(Y、M、C及B)的水平同步而檢測(cè)激光光束L的水平同步用光檢測(cè)器23;朝向水平同步用光檢測(cè)器23,使各激光光束L折回的水平同步用折回反射鏡25;包含第1及第2成象透鏡30a及30b,使通過多面鏡5a的各反射面偏轉(zhuǎn)后的激光光束L(Y、M、C及B)的象面(圖1中的感光磁鼓58)上的形狀及位置最佳化的2個(gè)組合成象透鏡30;將從第2成象透鏡30b射出的激光光束L(Y、M、C及B)導(dǎo)向與各激光光束對(duì)應(yīng)的感光磁鼓58(Y、M、C及B)上的多個(gè)反射鏡33Y(第1黃)、35Y(第2黃)、57Y(第3黃)、33M(第1品紅)、35M(第2品紅)、37M(第3品紅)、33C(第1青)、35C(第2青)、37C(第3青)、33B(專用黑);以及使包括上述多個(gè)光學(xué)構(gòu)件的光掃描裝置1防塵用的防塵罩39(Y、M、C及B)。其次,詳細(xì)說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第1實(shí)施例的光源(即激光元件)和偏轉(zhuǎn)裝置之間的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)。光掃描裝置1有M套第1至第4光源3Y、3M、3C及3B,每1套包括滿足i>2的第1及第2兩個(gè)(M1=M2=M3=M4=2)(黃用、品紅用、青用及黑專用)的激光元件,用來產(chǎn)生與被分解成色分量的圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的激光光束。第1至第4光源3Y、3M、3C及3B有分別射出與Y即黃色圖象對(duì)應(yīng)的激光光束的第1黃色激光3Ya及第2黃色激光3Yb,分別射出與M即品紅色圖象對(duì)應(yīng)的激光光束的第1品紅色激光3Ma及第2品紅色激光3Mb,分別射出與C即青色圖象對(duì)應(yīng)的激光光束的第1青色激光3Ca及第2青色激光3Cb,以及射出與B即黑色圖象(描圖用)對(duì)應(yīng)的激光光束的第1黑色激光3Ba及第2黑色激光3Bb。另外,從各激光元件分別射出互相成對(duì)的2條激光光束LYa及LYb、LMa及LMb、LCa及LCb、LBa及LBb。在各激光元件3Ya、3Ma、3Ca、3Ba及3Yb、3Mb、3Cb、3Bb和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間配置著偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7,用來將來自各激光元件3Ya、3Ma、3Ca、3Ba及3Yb、3Mb、3Cb、3Bb的激光光束LYa、LMa、LCa、LBa及激光光束LYb、LMb、LCb、LBb的斷面射束光點(diǎn)形狀調(diào)整成規(guī)定的形狀。以下,以從第1黑色激光器3Ba導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5的激光光束LBa及從第2黑色激光器3Bb導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5的激光光束LBb為代表,說明偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7的半反射鏡11B及圓柱透鏡12B的特性。從第1黑色激光器3Ba射出的發(fā)散的激光光束LBa由有限焦點(diǎn)透鏡8Ba賦與其規(guī)定的收斂性。激光光束LBa被反射鏡9Ba朝向半反射鏡11B反射。被反射鏡9Ba反射的激光光束LBa通過半反射鏡11B,入射到圓柱透鏡12B上。該入射到圓柱透鏡12B上的激光光束LBa再由透鏡12B只收斂到副掃描方向上,被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5。同樣,從第2黑色激光器3Bb射出的發(fā)散的激光光束LBb由有限焦點(diǎn)透鏡8Bb賦與其規(guī)定的收斂性。激光光束LBb被反射鏡9Bb朝向半反射鏡11B反射。被反射鏡9Bb反射的激光光束LBb與來自第1激光器3Ba的激光光束LBa不同,而是沿著副掃描方向以規(guī)定的光束間隔,入射到與半反射鏡11B中的來自第1激光器3Ba的激光光束LBa入射的面相反的面上,被半反射鏡11B再次反射后,入射到圓柱透鏡12B上。入射到圓柱透鏡12B上的激光光束LBb與激光光束LBa一樣,再由透鏡12B只收斂到副掃描方向上,被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5。有限焦點(diǎn)透鏡8Ba及8Bb采用將圖中未示出的塑料非球面透鏡粘貼在非球面玻璃透鏡或球面玻璃透鏡上構(gòu)成的單透鏡。另外,作為塑料非球面透鏡最好利用通過紫外線照射而被硬化的UV硬化塑料透鏡。另外,有限焦點(diǎn)透鏡8Ba及8Bb實(shí)際上被分別賦與相同的特性。反射鏡9Ba及9Bb可利用例如將主掃描方向及副掃描方向各方向作為旋轉(zhuǎn)軸,由圖中未示出的電磁電動(dòng)機(jī)或音圈等可將未詳述的反射面的角度變更成任意的角度而形成的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)反射鏡(電磁反射鏡)。半反射鏡11B是這樣形成的,即在厚度和材料相同的平行平板玻璃的一側(cè)表面上蒸鍍金屬膜,將透射率及反射率控制成規(guī)定的比率,厚度tm為5mm。圓柱透鏡12B是一種例如由PMMA形成的塑料圓柱透鏡和例如由FD60形成的玻璃圓柱透鏡通過粘接或從規(guī)定的方向朝向圖中未示出的定位構(gòu)件加壓而形成一體的混合透鏡。另外,塑料圓柱透鏡和玻璃圓柱透鏡接觸面的副掃描方向的曲率設(shè)定得相等。另外,也可以將塑料圓柱透鏡呈一體地成形在玻璃圓柱透鏡上。另外,塑料圓柱透鏡與空氣接觸的表面在副掃描方向上具有放大功能,副掃描方向上的斷面形成圓筒面的一部分。入射到圓柱透鏡12B上的激光光束LBa及LBb分別相對(duì)于圓柱透鏡12B的光軸在副掃描方向上偏心或傾斜地入射到圓柱透鏡12B上。換句話說,圓柱透鏡12B配置得能消除從半反射鏡11B朝向光偏轉(zhuǎn)裝置5的激光光束LBa及LBb通過第1及第2成象透鏡30a、30b時(shí)產(chǎn)生的慧形象差分量。另外,激光光束LBb與激光光束LBa相對(duì)于圓柱透鏡的光軸為非對(duì)稱地入射。通過半反射鏡11B在副掃描方向上有規(guī)定的光束間隔的實(shí)際上匯聚成1條激光光束的各激光光束LBa及LBb通過激光合成反射鏡13的非反射區(qū)域,即黑激光光束LBa及LBb通過不形成反射部分的反射鏡13的規(guī)定位置后被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5。被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5的激光光束LBa及LBb通過光偏轉(zhuǎn)裝置5的各反射面的旋轉(zhuǎn),大致呈直線狀地偏轉(zhuǎn),以規(guī)定的角度入射到偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)21的2個(gè)組合成象透鏡30的第1成象透鏡30a的入射面上。此后,激光光束LBa及LBb由第2成象透鏡30b賦與規(guī)定的收斂性及方向性,使得在感光磁鼓58B的表面上的射束光點(diǎn)的形狀及大小呈規(guī)定的形狀及大小,由反射鏡33b以規(guī)定的角度反射,通過防塵玻璃39B,照射在感光磁鼓58B上。其次,詳細(xì)說明半反射鏡11(Y、M、C及B)的特性。如上所述,以黑激光光束LBa及LBb為代表,從激光元件3Ya、3Ma、3Ca、3Ba射出的各激光光束LYa、LMa、LCa及分別通過LBa半反射鏡11(Y、M、C及B),從激光元件3Yb、3Mb、3Cb、3Bb射出的各激光光束LYb、LMb、LCb、LBb在半反射鏡11(Y、M、C及B)上反射。另外,各光源3(Y、M、C及B)為Ni(i為正整數(shù),在該例中N1=N2=N3=N4=2)個(gè),所以半反射鏡11(Y、M、C及B),如上所述,當(dāng)然每個(gè)光源能利用(Ni-1)個(gè)。另外,如上所述,各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)透過半反射鏡11(Y、M、C及B)的次數(shù)為1或0次。具體地說,LBa、LMa、LCa及LYa透過半反射鏡11(Y、M、C及B)1次,除此以外的激光光束LMb、LCb、LBb及LYb在透過半反射鏡11(Y、M、C及B)上反射。另外,這些透過半反射鏡11(Y、M、C及B)分別相對(duì)于透過半反射鏡11(Y、M、C及B)后朝向光偏轉(zhuǎn)裝置5的激光光束LBa、LMa、LCa及LYa在同一方向上傾斜同一量(角度)。這時(shí)各透過半反射鏡11(Y、M、C及B)傾斜的角度um分別設(shè)定為45°。另外,這些透過半反射鏡11(Y、M、C及B)的厚度tm設(shè)定為5mm。這里,各透過半反射鏡11(Y、M、C及B)的反射率和透射率的比為1∶1,各光源3(Y、M、C及B)的各激光元件3Ya及3Yb、3Ma及3Mb、3Ca及3Cb、3Ba及3Bb的輸出實(shí)際上能設(shè)定得相同。因此,可使成象面上的輸出相同,容易使各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)的成象特性相同。在光偏轉(zhuǎn)裝置5的周圍配置著與該固定構(gòu)件即外殼一體形成的保持構(gòu)件15及復(fù)蓋保持構(gòu)件15而將多面鏡5a密封起來的蓋板15a。在位于多面鏡5a即光偏轉(zhuǎn)裝置5和激光合成反射鏡13的連線附近的保持構(gòu)件15的規(guī)定區(qū)域,配置著防塵玻璃14,該防塵玻璃14與保持構(gòu)件15被整體地利用,將多面鏡5a密封,同時(shí)能讓各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)朝向多面鏡5a的各反射面通過。在位于由多面鏡5a的各反射面偏轉(zhuǎn)的激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)射出的方向的保持構(gòu)件15的規(guī)定區(qū)域配置著蓋16,該蓋16實(shí)際上是用與防塵玻璃14具有同樣的光學(xué)特性的材料形成的,通過與保持構(gòu)件15整體地利用,將多面鏡5a密封,同時(shí)能讓各激光光束L(Ya、Yb、Ma、Mb、Ca、Cb、Ba及Bb)通過。保持構(gòu)件15、蓋板15a、防塵玻璃14及蓋16能降低由于多面鏡5a高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的噪音,以及能減小多面鏡5a的各反射面的風(fēng)損,還能減少附著在保持部的軸承等上的灰塵。防塵玻璃14采用與各半反射鏡11(Y、M、C及B)為同一種材料的(這時(shí)為BK7)的平行平板。在圖2所示的例中,厚度tg為5mm,它是這樣配置的,即相對(duì)于各半反射鏡11(Y、M、C及B)傾斜的方向,將光軸夾在中間,與各半反射鏡11(Y、M、C及B)的方向相反,成22.5°,即將各半反射鏡11(Y、M、C及B)的傾斜方向作為正(+)時(shí),傾斜-22.5°。另外,由于防塵玻璃14傾斜-45°,所以透過各半反射鏡11(Y、M、C及B)的激光光束LBa、LMa、LCa及LYa能消除由各半反射鏡11(Y、M、C及B)賦與的象差分量,但對(duì)與在各半反射鏡11(Y、M、C及B)上反射的激光光束LMb、LCb、LBb及LYb卻賦與了新的象差分量。因此,防塵玻璃14傾斜的傾斜角ug被設(shè)定為-22.5°(如上所述,-表示與半反射鏡的傾斜方向相反),這樣能使由各半反射鏡11(Y、M、C及B)賦與激光光束LBa、LMa、LCa及LYa的象差分量,以及由防塵玻璃14賦與激光光束LMb、LCb、LBb及LYb的象差分量分別為最小。另外,防塵玻璃14也可以在副掃描方向上稍微傾斜一些,也可以使用使入射面和出射面相對(duì)于副掃描方向保持傾斜的楔形板,以便抑制由于第1及第2成象透鏡30a及30b對(duì)各激光光束的反射而產(chǎn)生的一些圖中未示出的雜散光返回光偏轉(zhuǎn)裝置5??墒牵趫D2和圖3所示的光掃描裝置中,由于透過各半反射鏡11(Y、M、C及B)的激光光束LBa、LMa、LCa及LYa相對(duì)于半反射鏡11(Y、M、C及B)的入射面傾斜入射,所以已知產(chǎn)生球面象差B、慧形象差F、象散C及焦點(diǎn)移動(dòng)ΔF。這里,如果將上述的半反射鏡的傾斜和防塵玻璃14的傾斜之間的關(guān)系數(shù)據(jù)化,且設(shè)半反射鏡的厚度為t,折射率為n,入射角為u,則球面象差∑Bi(i表示半反射鏡的配置序號(hào))、慧形象差∑Fi(i表示同樣的序號(hào))、象散∑Ci(i表示同樣的序號(hào))及焦點(diǎn)移動(dòng)Δfi各自的大小可分別用以下(1)至(4)式表示。∑Bi=-ti×ui4×(ui2-1)/ni3……(1)∑Fi=-ti×ui3×(ui2-1)/ni3……(2)∑Ci=-ti×ui2×(ui2-1)/ni2……(3)Δfi=∑(ti×(1-1/ni))……(4)另外,關(guān)于焦點(diǎn)移動(dòng)Δf,通過將有顯透鏡8Ya、8Ma、8Ca及8Ba與各自對(duì)應(yīng)的圓柱透鏡11V、11M、11C及11B之間的距離即光路長(zhǎng)度增加∑(ti×(1-1/ni)),則能完全消除。關(guān)于慧形象差∑Fi,由(2)式可知,可通過將ui的符號(hào)反轉(zhuǎn)(ui→-ui),就能消除,所以通過配置得使半反射鏡11和防塵玻璃14產(chǎn)生的象差之和的絕對(duì)值的大小為最小,產(chǎn)生相反符號(hào)的慧形象差的分量,就能降低慧形象差。即,如果防塵玻璃39和入射激光光束構(gòu)成的角度為90°,則如上所述,通過使防塵玻璃14相對(duì)于由半反射鏡11和通過它的激光光束構(gòu)成的角向相反的方向傾斜,能降低全體慧形象差的絕對(duì)值的大小。以下,假設(shè)某條光線通過第i個(gè)半反射鏡時(shí)發(fā)生的慧形象差為Fi,且通過全部a個(gè)(i=1ˉa)半反射鏡,則為了消除慧形象差,光路中應(yīng)插入的修正片g(一般為平行平板,在本申請(qǐng)案中對(duì)應(yīng)于防塵玻璃14)的厚度tg及傾角ug利用下式能設(shè)定成最佳值。-tg×ug3×(ng2-1)/ng3=-(F1+F2+……+Fa)……(5)另外,為了使平行平板的個(gè)數(shù)最少,可考慮將慧形象差最大的激光光束和慧形象差最小的激光光束的慧形象差的絕對(duì)值設(shè)定得相同的方法。例如,慧形象差最大的激光光束如(5)式所示(F1+F2+……+Fa)表示,慧形象差最小的激光光束的慧形象差為0(存在不通過平行平板的激光光束)時(shí),設(shè)定修正片g的厚度tg滿足下式-tg×ug3×(ng2-1)/ng3=-(F1+F2+……+Fa)/2……(6)相對(duì)于入射激光光束,通過使光線以角度ug入射(即這樣配置修正片g,使入射到修正片g上的激光光束和修正片g構(gòu)成的角為ug),能將慧形象差的絕對(duì)值大小的最大值設(shè)定成(F1+F2+……+Fa)/2,即為修正片g不存在時(shí)的1/2。在圖2和圖3所示的光掃描裝置例中,由于只使用半反射鏡11,所以假設(shè)由半反射鏡11產(chǎn)生的慧形象差為F1,通過配置滿足下式的厚度為tg的修正板(平行平板),且使入射激光光束和修正板g構(gòu)成的角度為ug,-tg×ug3×(ng2-1)/ng3=-F1/2……(7)則能使慧形象差的絕對(duì)值的大小的最大值為F1的1/2。這與上述的防塵玻璃14的傾角一致。其次,詳細(xì)說明防塵玻璃14所起的作用。圖4至圖6、圖7至圖9及圖10至圖12分別表示從上述的光掃描裝置導(dǎo)向感光磁鼓的激光光束的特性的曲線圖。另外,圖4表示有關(guān)來自第1黃色激光器3Ya的激光光束LYa的使象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向的最大光束直徑及其最小光束直徑分別與主掃描方向上的位置的關(guān)系,圖5表示有關(guān)激光光束LYa的使象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)副掃描方向的最大光束直徑及最小光束直徑分別與副掃描方向上的位置的關(guān)系,圖6表示有關(guān)激光光束LYa的使象面位置比設(shè)計(jì)值移動(dòng)±2mm時(shí)主掃描方向的最大擴(kuò)張量及副掃描方向的最大擴(kuò)張量分別與主掃描方向上的位置的關(guān)系。在圖4至圖6中,曲線DYMAXa及DYMAXp表示主掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DYMINa及DYMINp表示主掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線DZMAXa及DZMAXp表示副掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DZMINa及DZMINp表示副掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線FLRYMAXa及FLRYMAXp表示主掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化,曲線FLRZMAXa及FLRZMAXp表示副掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化。另外,各曲線名附帶的尾標(biāo)p表示配置了圖2和圖3所示的光掃描裝置中的防塵玻璃(修正板)14時(shí)的特性(即本案申請(qǐng)),尾標(biāo)a表示為了進(jìn)行比較,故意將防塵玻璃14去掉后的狀態(tài)。另外,尾標(biāo)f、g及h是用同一標(biāo)度表示由后文所述的變形例提供的特性的尾標(biāo)。圖7至圖9表示在與圖4至圖6相同的條件下來自第1品紅色激光器3Ma的激光光束LMa的特性。另外,各曲線的表示方法與圖4至圖6相同,詳細(xì)說明從略。圖10至圖12表示在與圖4至圖6相同的條件下來自第1青色激光器3Ca的激光光束LCa的特性。另外,各曲線的表示方法與圖4至圖6相同,詳細(xì)說明從略。另外,從第1黑色激光器3Ba射出的激光光束LBa具有實(shí)際上與來自第1黃色激光器3Ya的激光光束LYa相同的特性,所以關(guān)于激光光束LBa的詳細(xì)說明從略。如上所述,在偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7中,半反射鏡11(Y、M、C及B)將來自互相成對(duì)的2個(gè)激光元件的2條激光光束匯合成一條,只在通過半反射鏡11(Y、M、C及B)的激光光束LYa、LMa、LCa及LBa中產(chǎn)生的慧形象差分量,可以利用沿著與半反射鏡11(Y、M、C及B)相對(duì)于光軸傾斜的方向相反的方向、且以大約為半反射鏡11(Y、M、C及B)的傾斜角度的1/2角度配置的防塵玻璃(平行平板)14,能將不通過半反射鏡11(Y、M、C及B)而反射的激光光束LYb、LMb、LCb及LBb之間的慧形象差的絕對(duì)值的大小之差設(shè)定成最小。因此,能分別降低主掃描方向的光束直徑的變化程度及副掃描方向的光束直徑的變化程度。另外,可以斷定擴(kuò)張量在主掃描方向和副掃描方向上都能得到改善。其次,詳細(xì)說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第2實(shí)施例的光偏轉(zhuǎn)裝置和象面之間的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。如圖2和圖3所示,偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)21有1組成象透鏡30。成象透鏡30是包括第1及第2成象透鏡30a、30b的2個(gè)透鏡的組合透鏡,用表1、表2及公式(8)給出以下所示的光學(xué)特性及形狀。另外,各成象透鏡30a、30b都被配置在到光偏轉(zhuǎn)裝置的多面鏡的各反射面的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的規(guī)定的位置。X=CUYy2+CUZz21+1-CUYy2+CUZz2+Σn=0·Σm=0AminYmZ2n----(8)]]>表1偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)絕對(duì)坐標(biāo)y方向偏心-4.333曲率厚度透鏡面編號(hào)材料CUYCUZ-35.435空気0.019021-0.01475461-6.524PMMA0.020408170.017936262-106.530空気」0.0029042340-0.006343283-6.0077405PMMA0.0021122370.015526364-9.0000空気平面平面-2.000BK7平面平面-164.000空気平面平面</table></tables>表2第1及第2成象透鏡30a、30b給出如表1、表2及公式(8)所示的形狀,能將由光偏轉(zhuǎn)裝置5的偏差引起的象面上的光束在副掃描方向的位置偏差抑制在3μm。即,表1所示的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)有偏差修正功能,光偏轉(zhuǎn)裝置5的反射點(diǎn)和象面在全部掃描區(qū)域相對(duì)于副掃描方向呈滿足共軛關(guān)系的形狀。因此,相對(duì)于無偏差修正時(shí)的偏移量192μm,偏移變?yōu)?μm時(shí),修正倍率變成1/64倍(多面鏡5a的各反射面的偏差為1分的情況)。另外,在偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)不具有偏差修正功能的情況下,多面鏡5a的各反射面所允許的偏差的允許值的上限為1秒左右。在這種情況下,如果只通過多面鏡5a的加工精度來滿足偏差的允許值,那么加工就變得非常復(fù)雜,合格率下降,假設(shè)即使能加工,不用說價(jià)格也非常高。圖13至圖15、圖16至圖18及圖19至圖21表示故意將第1成象透鏡30a或第2成象透鏡30b去掉,在給出用圖4至圖6、圖7至圖9及圖10至圖12說明過的特性的激光光束由偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)30成象的狀態(tài)下,各成象透鏡30a、30b在光學(xué)上的作用。圖13表示激光光束LY(LYa和LYb沿副掃描方向以規(guī)定的間隔配置)在主掃描方向上的象散量(成象位置的變化量)和在去掉成象透鏡30的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線FSY0對(duì)應(yīng)于將第1及第2成象透鏡30a及30b都去掉后的狀態(tài),曲線FSY1對(duì)應(yīng)于只去掉第2成象透鏡30b后的狀態(tài),以及曲線FSY2對(duì)應(yīng)于將2個(gè)透鏡30a及30b都安裝后的狀態(tài)。圖14是表示該激光光束LY在副掃描方向上的象散量和主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線FSZ0對(duì)應(yīng)于將第1及第2成象透鏡30a及30b都去掉后的狀態(tài),曲線FSZ1對(duì)應(yīng)于只去掉第2成象透鏡30b后(只安裝了第1成象透鏡30a)的狀態(tài),以及曲線FSZ2對(duì)應(yīng)于將第1及第2成象透鏡30a及30b都安裝后的狀態(tài)下的成象位置的變化。圖15是表示該激光光束LY在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量與主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線Y0對(duì)應(yīng)于將第1及第2成象透鏡30a及30b都去掉后的狀態(tài),曲線Y1對(duì)應(yīng)于只去掉第2成象透鏡30b后(只安裝了第1成象透鏡30a)的狀態(tài),以及曲線Y2對(duì)應(yīng)于將第1、第2成象透鏡30a、30b都安裝后的狀態(tài)。圖16至圖18與圖13至圖15所示的相同,分別表示激光光束LMa在主掃描方向上的象散(成象位置的變化)量和主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,副掃描方向上的象散量和該主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,以及將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量,與該主掃描方向上的位置之間的關(guān)系。圖19至圖21與圖13至圖15所示的相同,分別表示激光光束LCa在主掃描方向上的象散(成象位置的變化)量和主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,副掃描方向上的象散量和該主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,以及將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量,與該主掃描方向上的位置之間的關(guān)系。另外,從第1黑色激光器3Ba射出的激光光束LBa具有實(shí)際上與來自上述第1黃色激光器3Ya的激光光束LYa相同的特性,所以關(guān)于激光光束LBa的詳細(xì)說明從略。如圖13、16及19所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的成象透鏡去掉,則從光源3(Y、M、C及B)射出的激光光束L(Y、M、C及B),由于由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)賦與的收斂性,在主掃描方向上成象在比象面遠(yuǎn)的地方(FSY0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡30a,則通過透鏡中央附近的激光光束在負(fù)側(cè)即靠近光偏轉(zhuǎn)裝置5成象。另一方面,通過透鏡邊緣附近的激光光束在正側(cè)即光偏轉(zhuǎn)裝置5的相反的一側(cè)成象。即,第1成象透鏡30a在透鏡中央附近具有能將主掃描方向上的成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的能力,在透鏡邊緣附近具有能將成象位置移到與光偏轉(zhuǎn)裝置相反的一側(cè)的作用(FSY1)。另外,如果安裝上第2成象透鏡30b,則通過第1成象透鏡的中央附近的激光光束及通過透鏡邊緣附近的激光光束在規(guī)定的象面上、實(shí)際上呈直線狀地成象。即,第2成象透鏡30b在透鏡中央附近具有能將主掃描方向上的成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置5的相反的一側(cè)的能力,在透鏡邊緣附近具有能將成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的作用。換句話說,第2成象透鏡30b是這樣形成的,即隨著遠(yuǎn)離透鏡中心,能力增大(FSY2)。因此,即使溫度及濕度變化時(shí),也能提供一種成象位置變化小的成象光學(xué)系統(tǒng)(偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng))。如圖14、17及20所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的成象透鏡去掉,則從光源3(Y、M、C及B)射出的激光光束L(Y、M、C及B)分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7,在與主掃描方向正交的副掃描方向上在光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)附近成象(FSZ0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡30a,則通過透鏡大致中央附近的激光光束在負(fù)側(cè)即比光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)更靠近偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7(Y、M、C及B)成象。換句話說,第1成象透鏡30a具有將在副掃描方向上的成象位置從象面移到更遠(yuǎn)的地方的作用。另外,第1成象透鏡30a在副掃描方向上的成象位置的移動(dòng)量設(shè)定得在透鏡中央附近比在(透鏡)邊緣附近為強(qiáng)(FSZ1)。另外,通過插入第2成象透鏡30b,則通過第1成象透鏡的中央附近及邊緣附近的各激光光束在規(guī)定的象面上、實(shí)際上呈直線狀地成象。即,第2成象透鏡30b在透鏡的主掃描方向上的全部區(qū)域具有能將副掃描方向上的成象位置移到象面一側(cè)的能力。換句話說,第2成象透鏡30b的能力設(shè)定得在透鏡中央附近比在邊緣附近為強(qiáng)(FSZ2)。因此,即使來自光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的角度的設(shè)定值的變化即相對(duì)于偏差的修正量大、溫度及濕度變化時(shí),也能提供一種成象位置變化小的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。如圖15、18及21所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的成象透鏡去掉,則從光源3(Y、M、C及B)射出的激光光束L(Y、M、C及B)分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7,在成象透鏡30存在的情況下,通過大致與透鏡中央附近對(duì)應(yīng)的位置的激光光束大致在規(guī)定的象面上成象(Y0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡30a,則通過透鏡中央附近的激光光束在透鏡的主掃描方向上在大致相等的位置成象,通過邊緣附近的激光光束與激光光束通過的主掃描方向的位置和透鏡的主掃描方向的中心之間的間隔大致成比例地移向透鏡的中央成象(Y1)。另外,如果再插入第2成象透鏡30b,則通過透鏡中央附近的激光光束同樣在透鏡的主掃描方向上在大致相等的位置成象,通過邊緣附近的激光光束與激光光束通過的主掃描方向的位置和透鏡的主掃描方向的中心之間的間隔大致成比例地進(jìn)一步移向透鏡的中央成象(Y2)。即,第1、第2成象透鏡30a、30b都隨著主掃描方向離開透鏡中心的距離的增大,具有在主掃描方向上使激光光束移向主掃描方向的中心的作用。該使激光光束移動(dòng)的作用隨著主掃描方向離開透鏡中心的距離的增大,以規(guī)定的函數(shù)增大。因此,激光光束向主掃描方向偏轉(zhuǎn)時(shí)的等速性好,能降低溫度及濕度的變化引起的主掃描方向的位置的變化。如上所述,通過將表1所示的光學(xué)特性賦與圖2和圖3所示的光掃描裝置中的透鏡30,如用圖13至圖21所詳述的,即使利用2個(gè)組合的塑料透鏡,也能提供一種主掃描方向的象散量、副掃描方向的象散量及主掃描方向的激光光束的位置不隨溫度及濕度的變化而變化的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。另外,上述的成象透鏡即第1、第2成象透鏡30a、30b分別配置在到光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的規(guī)定位置即配置在比光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)和象面之間的距離的中心更靠近光偏轉(zhuǎn)裝置5,所以能縮小光偏轉(zhuǎn)裝置的大小。其次,用圖22至圖32詳細(xì)說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第1實(shí)施例的光源(即激光元件)和光偏轉(zhuǎn)裝置之間的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第1變形例。另外,用圖2及圖3已說明過,光掃描裝置101有M組、包括各組中的激光光源數(shù)i滿足i=2的2個(gè)激光元件(黃、品紅、青、黑),產(chǎn)生與分色后的圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的激光光束的第1至第4光源3Y、3M、3C及3B,但為了簡(jiǎn)單起見,抽出有關(guān)黑即激光光束LB的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外,與圖2及圖3所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同的符號(hào),詳細(xì)說明從略。如圖22所示,光掃描裝置101有作為光源的第1及第2激光器103Ba及激光器103Bb;配置在第1黑激光器103Ba和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間、將來自激光器103Ba的斷面射束光點(diǎn)形狀調(diào)整成規(guī)定的形狀的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)107Ba;配置在第2黑激光器103Bb和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間、將來自激光器103Bb的斷面射束光點(diǎn)形狀調(diào)整成規(guī)定的形狀的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)107Bb;與各激光器103Ba、103Bb呈一體地配置、將規(guī)定的收斂性賦與各激光器射出的激光光束LBa及LBb的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb;以及將通過第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb被賦與了規(guī)定的收斂性的激光光束LBa及LBb匯合成1條光束的半反射鏡111B。另外,各偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)107Ba及107Bb能根據(jù)透過半反射鏡111B還是從半反射鏡111B上反射進(jìn)行識(shí)別。另外,在第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb和半反射鏡111B之間配置著將由各有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb賦與了規(guī)定的收斂性的激光光束LBa及LBb朝向半反射鏡111B反射的反射鏡109Ba、109Bb。在半反射鏡111B和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間配置著防塵玻璃114,該防塵玻璃114用來將下述構(gòu)件封閉起來使由半反射鏡111B合成的激光光束LB只沿副掃描方向再次收斂的圓柱透鏡12B、包圍在光偏轉(zhuǎn)裝置5的周圍的保持構(gòu)件115、以及與該保持構(gòu)件115呈一體地利用的多面鏡5a,除了起封閉作用外,同時(shí)能讓激光光束LBa及LBb朝向多面鏡5a的各反射面透過。將以下表3所示的球面象差賦與第1及第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba及108Bb,以便提供用圖23A和23B說明的如下所述的成象特性。即,表3所示的球面象差在由圖4至圖12所示的第1實(shí)施例提供的成象特性中,對(duì)于主掃描方向的特性來說還留有改善的余地,所以一邊只改變由第1實(shí)施例提供的副掃描方向的特性的一部分,一邊改善主掃描方向的特性。另外,(9)式表示第1及第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba及108Bb的形狀。X=CH21+1-ccC2H2]]>+adH4+aeH6+afH8+agH10……(9)式中,H=√y2+z2圖23A和23B是表示通過將表3所示的球面象差賦與第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb,象面位置為0時(shí)的主光線附近的光線的成象位置及最外圍光線附近的光線的成象位置的曲線圖,圖23A表示激光光束LB的主掃描方向分量的成象位置(散焦量)的變化,圖23B表示該LB的副掃描方向分量的成象位置的變化。另外,在圖23A和23B中,曲線a表示主光線附近的光線的成象位置,曲線b表示最外圍光線附近的光線的成象位置。另外,靠近光源103B(光偏轉(zhuǎn)裝置5)的散焦量為負(fù)(-)。如圖23A所示,設(shè)定主掃描方向的成象狀態(tài)在主掃描方向的全部區(qū)域中最外圍光線附近的光線的成象位置為正,在主光線附近的光線的成象位置為負(fù)。另外,如圖23B所示,設(shè)定副掃描方向的成象狀態(tài)在主掃描方向的全部區(qū)域中主光線附近的光線的成象位置大致在象面位置上,最外圍光線附近的光線的成象位置為負(fù)。換句話說,在圖2所示的光掃描裝置101中,設(shè)定由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)7和偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)21的組合得到的主掃描方向的橫向放大率為負(fù),副掃描方向的橫向放大率為正。即,在包括光源(或成為物點(diǎn)的激光器)103Ba、103Bb的光學(xué)系統(tǒng)中,主光線附近的光線的成象位置比象面即感光磁鼓58的表面更靠近光源一側(cè)(即感光磁鼓58的外側(cè)),另外,最外圍光線附近的光線的成象位置比象面即感光磁鼓58的表面更靠近與光源相反的一側(cè)(即感光磁鼓58的內(nèi)側(cè)),通過賦與所設(shè)定的象面區(qū)域(這時(shí)為全部區(qū)域)及方向(這時(shí)為主掃描方向),與圖2和圖3所示的光掃描裝置相比較,只改變副掃描方向的特性,就能提高主掃描方向的特性。詳細(xì)地說,半反射鏡111B厚度tm為5mm。另外,半反射鏡111B配置得相對(duì)于激光光束LB的軸傾斜30°。作為防塵玻璃114采用與半反射鏡111B為同一種材料的(這時(shí)為BK7)的厚度tm為2.5mm平行平板。另外,在圖22所示的光掃描裝置101中,設(shè)半反射鏡111B的傾斜方向?yàn)檎?+),則防塵玻璃114的傾斜方向及傾斜程度由(6)式得,為-30°。即,防塵玻璃114配置得與半反射鏡111B的傾斜方向相反,傾斜30°。另外,由于在防塵玻璃114的入射面和出射面上產(chǎn)生的圖中未示出的雜散光向副掃描方向偏移,所以該入射面和出射面也可以采用相對(duì)于副掃描方向?yàn)榉瞧叫械男ㄐ伟?。以下,詳?xì)說明防塵玻璃114所起的作用。另外,為了進(jìn)行比較,以同一標(biāo)度重疊在表示第1實(shí)施例的成象特性的圖4至圖6、圖7至圖9、圖10至圖12中的各曲線上示出。在圖4至圖6(已說明過,圖4至圖6表示來自第1黃激光器3Ya的激光光束LYa的成象特性,從第1黑激光器3Ba射出的激光光束LBa實(shí)際上具有與上述第1黃激光器3Ya相同的特性)中,曲線DYMAXf表示主掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DYMINf表示主掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線DZMAXf表示副掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DZMINf表示副掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線FLRYMAXf表示主掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化,以及曲線FLRZMAXf表示副掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化。另外,在圖7至圖9中示出了在與圖4至圖6相同的條件下在圖22中省略了的第1品紅色激光器3Ma發(fā)出的激光光束LMa的特性,在圖10至圖12中示出了在與圖4至圖6相同的條件下在圖22中省略了的第1青色激光器3Ca發(fā)出的激光光束LCa的特性。另外,各曲線的表示方法與圖4至圖6相同,詳細(xì)說明從略。由圖4至圖6、圖7至圖9、圖10至圖12可知,通過使圖22所示的第1實(shí)施例的第1變形例即有限透鏡8Ba、8Bb具有球面象差,該有限透鏡為108Ba、108Bb,能改善具有改善余地的主掃描方向的成象特性。即,可以斷定,變化幅度小的副掃描方向的變化值與原來一樣,幾乎不變,變化幅度大的主掃描方向的變化值的最大值(在主掃描方向的兩端部分產(chǎn)生的)變小。另外,還能斷定擴(kuò)張量在主掃描方向上在總體程度上得到了改善。作為一例,關(guān)于具有象面上的e-2光束直徑為50μm的高斯分布的激光光束,將距象面為170mm的位置假定為出射瞳,將最佳化了的波象差加在該出射瞳上的強(qiáng)度分布和波陣面系數(shù)中時(shí)的波象差系數(shù)及波象差的狀態(tài)示于圖24A、25A、26A、27A、28A、29A、30A及31A。另外,作為對(duì)比用的圖24B、25B、26B、27B、28B、29B、30B及31B是為了進(jìn)行說明而將各波象差換成了散焦量。這里,波象差為c1x2+c2x4+c3x6+c4x8……+c8x16(弧度)………(10)式中x表示用出射瞳處的e-2光束半徑將到出射瞳處的主光線的距離標(biāo)準(zhǔn)化了的值,光圈直徑在(10)式的條件下與e-2光束半徑相等。圖24A、25A、26A、27A、28A、29A、30A及31A分別對(duì)應(yīng)于將波象差的乘方指數(shù)增大時(shí)散焦量在±2.9mm以內(nèi)的最小光束直徑和最大光束直徑,圖24A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到2次(x2)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為52.60-60.94μm,圖25A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到4次(x4)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為60.30-64.00μm,圖26A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到6次(x6)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為62.20-64.00μm,圖27A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到8次(x8)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為61.50-63.20μm,圖28A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到10次(x10)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為61.20-63.00μm,圖29A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到12次(x12)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為61.10-62.90μm,圖30A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到14次(x14)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為60.70-62.70μm,以及圖31A表示將波象差的乘方指數(shù)增大到16次(x16)時(shí)的最小光束直徑和最大光束直徑為60.50-60.60μm。另外,圖24A和圖24B中的c1為c1=0.00587777012848圖24A中的曲線P1由上述的(9)式得P1=(c1x2),(x,-1,1)另外,圖25A和圖25B中的c1及c2分別為c1=-4.680959835990669c2=6.5241616334311780圖25A中的曲線P2由該(9)式得P2=(c1x2+c2x4),(x,-1,1)另一方面,圖26A和圖26B中的c1C、c2及c3分別為c1=-2.326913380539070c2=-0.184605948401750c3=5.216107608502032圖26A中的曲線P3由該(9)式得P3=(c1x2+c2x4+c3x6),(x,-1,1)另外,圖27A和圖27B中的c1、c2、c3及c4分別為c1=-0.558659050233116c2=-1.171632940388197c3=-0.989319620337984c4=6.039418148065442圖27A中的曲線P4為P4=(c1x2+c2x4+c3x6+c4x8),(x,-1,1)同樣,圖28A和圖28B中的c1、c2、c3、c4及c5分別為c1=-0.668726579771422c2=-0.307726562086162c3==0.699563088118124c4=1.774129048350784c5=3.206003854830932圖28A中的曲線P5為P5=(c1x2+c2x4+c3x6+c4x8+c5x10),(x,-1,1)另外,圖29A和圖29B中的c1、c2、c3、c4、c5及c6分別為c1=-0.519076679796795c2=-0.831509074620663c3=0.553755848546272c4=1.014426983095962c5=1.313237340598540c6=1.770200577167844圖29A中的曲線P6為P6=(c1x2+c2x4+c-1,1)另外,圖30A和圖30B中的c1、c2、c3、c4、c5、c6及c7分別為c1=-0.507800431424249c2=-0.388376123162095c3=0.366157207180402c4=0.433944380660281c5=0.655750585204756c61.104614195605661c7=1.615135888818497圖30A中的曲線P7為P7=(c1x2+c2x4+c3x6+c4x8+c5x10+c6x12+c7x14),(x,-1,1)另外,圖31A和圖31B中的c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7及c8分別為c1=-0.422615757350724c2=-0.346786191715331c3=0.322282923310823c4=0.396397953991157c5=0.392181124779868c6=0.639157455530054c7=0.968726875224168c8=1.311991087449074圖31A中的曲線P8為P8=(c1x2+c2x4+c3x6+c4x8+c5x10+c6x12+c7x14+c8x16),(x,-1,1)從各曲線可以斷定,波象差隨著遠(yuǎn)離中心部而變小者,周邊部分逐漸增大,取比中心部分大的值。這種情況表示由于幾何象差和波象差之間的關(guān)系滿足下式(11)δy∞-γδwδx---(11)]]>所以主光線附近的光線的成象位置(作為波象差,前面已說明過)被規(guī)定在比象面更靠近物點(diǎn)一側(cè),另一方面,最外圍光線附近的光線的成象位置(作為波象差,前面已說明過)被規(guī)定在相對(duì)于象面與物點(diǎn)相反的一側(cè)的象面區(qū)域及方向(在圖31B中,+側(cè)表示物體的方向)。如上所述,通過將例如x16(16次)規(guī)定的球面象差賦與有限透鏡,如圖31A所示,能將散焦量為±2.9mm內(nèi)的最大光束直徑抑制在62.60μm。圖32是為了比較,改變沒有象差的高斯(分布)光束的光束收斂直徑,求出散焦量為±2.9mm內(nèi)的最大光束直徑的變化。從圖32可知,在沒有象差的高斯光束中,不可能使散焦量為±2.9mm內(nèi)的最大光束直徑達(dá)到100μm以下。因此,從用圖22說明過的光掃描裝置所看到的,可知對(duì)于將規(guī)定的收斂特性賦與來自激光器的激光光束來說,通過賦與最佳化的波象差,能防止散焦時(shí)所不希望的光束直徑的擴(kuò)大。圖33至圖35表示將圖22所示的光掃描裝置中使用的有限透鏡應(yīng)用于單色用的光掃描裝置中的例,對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的光源內(nèi)的激光光束的數(shù)i為i=2及光源數(shù)M為M=1的情況。另外,與圖2和圖3或圖22所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)以相同的符號(hào),詳細(xì)說明從略。如圖33至圖35所示,光掃描裝置201有只包含滿足i=2的第1黑色激光元件203Ba及第2黑色激光元件203Bb、發(fā)生激光光束LB的M=1的即單色光源203。還設(shè)置有配置在第1黑色激光元件203Ba和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間、將來自激光器203Ba的激光光束LBa的斷面射束光點(diǎn)形狀調(diào)整成規(guī)定的形狀的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)207a;配置在第2黑色激光元件203Bb和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間、將來自激光器203Bb的激光光束LBb的斷面射束光點(diǎn)形狀調(diào)整成規(guī)定的形狀的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)207b;與各激光器203Ba、203Bb呈一體地配置、將規(guī)定的收斂性賦與各激光器射出的激光光束LBa及LBb的第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb;以及被賦與實(shí)際上與用圖22說明過的半反射鏡111B相同的特性及配置形式,用來將通過第1、第2有限焦點(diǎn)透鏡108Ba、108Bb被賦與了規(guī)定的收斂性的激光光束LBa及LBb匯合成1條光束的半反射鏡211。另外,各偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)207Ba及207Bb能根據(jù)透過半反射鏡211,還是從半反射鏡211上反射進(jìn)行識(shí)別。另外,在半反射鏡211和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間配置著防塵玻璃214,該防塵玻璃214用來將下述構(gòu)件封閉起來使由半反射鏡211合成的激光光束LB只沿副掃描方向再次收斂的圓柱透鏡12B、包圍在光偏轉(zhuǎn)裝置5的周圍的保持構(gòu)件15、以及與該保持構(gòu)件15呈一體地利用的多面鏡5a,除了起封閉作用外,同時(shí)能讓激光光束LBa及LBb朝向多面鏡5a的各反射面透過。作為防塵玻璃214,采用與半反射鏡211為相同的材料(這時(shí)為BK7)制成的、厚度tg為2.5mm的平行平板。另外,如圖33至圖35所示,在光掃描裝置201中,設(shè)半反射鏡211的傾斜方向?yàn)檎?+),則防塵玻璃214的傾斜方向及傾斜程度由(6)式得,為-30°。另外,與在圖2和圖3或圖22中已說明過的相同,防塵玻璃214的入射面和出射面相對(duì)于副掃描方向傾斜一規(guī)定的角度即可。其次,用圖36詳細(xì)說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第1實(shí)施例的光源(即激光元件)和光偏轉(zhuǎn)裝置之間的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第2變形例。另外,象用圖2及圖3說明過的那樣,光掃描裝置301有3套滿足i=2的2個(gè)激光元件(黃、品紅、青)及滿足i=4(黑)的M組(M為正整數(shù),M=4)即第1至第4光源303Y、303M、303C及303B,但由于與圖22所示例相同,為了簡(jiǎn)單起見,抽出有關(guān)黑色光束即激光光束LB的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外,與圖2和圖3及圖22所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同的符號(hào),詳細(xì)說明從略。另外,各有限透鏡與圖22所示的例實(shí)際上相同,以及偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)321與用圖2和圖3說明過的例實(shí)際上相同,除了特別的條件以外,說明從略。如圖36所示,光掃描裝置301有包括作為光源的第1黑至第4黑激光器303Ba、303Bb、303Bc及303Bd的光源303B,以及圖中未示出的第1黃激光器303Ya,第2黃激光器303Yb,第1品紅激光器303Ma,第2品紅激光器303Mb,第1青激光器303Ca,第2青激光器303Cb。來自第1黑激光器303Ba的激光光束LBa由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)307Ba的有限焦點(diǎn)透鏡308Ba賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡309Ba反射后,分別通過第1半反射鏡311B-1及圓柱透鏡312B,被導(dǎo)向到光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面上。來自第2黑激光器303Bb的激光光束LBb由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)307Bb的有限焦點(diǎn)透鏡308Bb賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡309Bb反射后,被導(dǎo)向第2半反射鏡311B-2上。被導(dǎo)向第2半反射鏡311B-2上的激光光束LBb通過反射鏡311B-2后,在第1半反射鏡311B-1上反射,并通過圓柱透鏡312B。來自第3黑激光器303Bc的激光光束LBc由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)307Bc的有限焦點(diǎn)透鏡308Bc賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡309Bc反射后,被導(dǎo)向第3半反射鏡311B-3上。被導(dǎo)向第3半反射鏡311B-3上的激光光束LBd通過反射鏡311B-3后,在第2半反射鏡311B-2及第1半反射鏡311B-1上依次反射,并通過圓柱透鏡312B。來自第4黑激光器303Bd的激光光束LBd由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)307Bd的有限焦點(diǎn)透鏡308Bd賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡309Bd反射后,被導(dǎo)向第3半反射鏡311B-3上。但該激光光束LBd只在反射鏡上反射,透過的光束不入射到光偏轉(zhuǎn)裝置5上。另外,在第3半反射鏡311B-3和有限焦點(diǎn)透鏡308Bd之間的任意位置,例如在有限焦點(diǎn)透鏡308Bd和反射鏡309Bd之間,配置著慧形象差補(bǔ)償板317,用來發(fā)生與使各激光光束LBa、LBb及LBc通過半反射鏡有關(guān)連的慧形象差特性相同的慧形象差,被導(dǎo)向第3半反射鏡311B-3上的激光光束LBd通過慧形象差補(bǔ)償板317后,入射到第3半反射鏡311B-3上。入射到第3半反射鏡311B-3上的激光光束LBd由反射鏡311B-3反射后,再在第2半反射鏡311B-2上反射,并被導(dǎo)向第1半反射鏡311B-1。被導(dǎo)向第1半反射鏡311B-1的激光光束LBd再被反射鏡311B-1反射后,入射到圓柱透鏡312B上。在圓柱透鏡312B和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間配置著防塵玻璃314,該防塵玻璃314用來將包圍在光偏轉(zhuǎn)裝置5的周圍的保持構(gòu)件315、以及與該保持構(gòu)件315呈一體地利用的多面鏡5a封閉起來,另一方面,能讓全部激光光束LBa、LBb、LBc、LBd、LYa、LYb、LMa、LMb、LCa及LCb朝向多面鏡5a的各反射面透過,由圓柱透鏡312B只沿副掃描方向再次被賦與收斂性的各激光光束通過玻璃314,被導(dǎo)向多面鏡5a的各反射面上。以下,詳細(xì)說明各半反射鏡311B-1、311B-2、311B-3、防塵玻璃314及慧形象差補(bǔ)償板317。第1半反射鏡311B-1的厚度tm-1為5mm。另外,第1半反射鏡311B-1傾斜30°配置,以便比用虛線表示的激光光束LBa部分垂直入射時(shí)滯后入射。第2半反射鏡311B-2的厚度tm-2為5mm。另外,第2半反射鏡311B-2這樣配置,即從透過第2半反射鏡311B-2的光束來看,在與第1半反射鏡311B-1的傾斜方向相同的方向上傾斜30°,以便比用虛線表示的激光光束LBb部分垂直入射時(shí)滯后入射。第3半反射鏡311B-3的厚度tm-3為5mm。另外,第3半反射鏡311B-3這樣配置,即從透過第3半反射鏡311B-3的光束來看,實(shí)際上與第1半反射鏡311B-1的傾斜相同即傾斜30°,以便比用虛線表示的激光光束LBc部分垂直入射時(shí)滯后入射?;坌蜗蟛钛a(bǔ)償板317采用實(shí)際上與各半反射鏡311B(-1、-2及-3)相同的材料例如BK7形成,厚度tp為5mm,傾斜30°配置,以便比用虛線表示的激光光束LBd部分垂直入射時(shí)滯后入射。即第1至第3激光光束LBa、LBb及LBc在入射到圓柱透鏡312上之前的期間,分別通過反射鏡1次,與此不同,第4激光光束LBd被完全反射(不通過平行平板)后,被導(dǎo)向圓柱透鏡312,所以通過使第4激光光束LBd透過被賦與了以半反射鏡為準(zhǔn)的特性的平行平板,從而被賦與第1至第3激光光束LBa、LBb及LBc被各半反射鏡賦與的慧形象差相等的慧形象差,從而使得所有的慧形象差相等。防塵玻璃314的厚度tg為5mm,且用與各半反射鏡311B(-1、-2及-3)相同的材料(例如BK7)形成,其傾斜方向與第1半反射鏡311B-1的傾斜方向相反,傾斜30°配置,以便比用虛線表示的部分垂直入射時(shí)超前入射。另外,防塵玻璃314以已經(jīng)說明過的其它例為準(zhǔn),也可以采用只沿副掃描方向傾斜的楔形板。以下,詳細(xì)說明防塵玻璃314所起的作用。另外,為了進(jìn)行比較,以同一標(biāo)度重疊在表示第1實(shí)施例的成象特性的圖4至圖6、圖7至圖9、圖10至圖12中的各曲線上示出。在圖4至圖6(已說明過,圖4至圖6表示來自第1黃激光器3Ya的激光光束LYa的成象特性,從第1黑激光器3Ba射出的激光光束LBa實(shí)際上具有與上述第1黃激光器3Ya相同的特性)中,曲線DYMAXg表示主掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DYMINg表示主掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線DZMAXg表示副掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DZMINg表示副掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線FLRYMAXg表示主掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化,以及曲線FLRZMAXg表示副掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化。另外,在圖7至圖9中示出了在與圖4至圖6相同的條件下圖中未示出的從第1品紅色激光器303Ma發(fā)出的激光光束LMa的特性,在圖10至圖12中表示了在與圖4至圖6相同的條件下圖36中未示出的第1青色激光器3Ca的激光光束LCa的特性。另外,各曲線的表示方法與圖4至圖6相同,詳細(xì)說明從略。如上所述,如果采用圖36所示的光掃描裝置301,則從4至圖6、圖7至圖9、圖10至圖12可知,改善了第1實(shí)施例(圖2和圖3)中留有改善余地的主掃描方向的成象特性。另外,可以斷定,在主掃描方向和副掃描方向兩個(gè)方向上,擴(kuò)張量也在總體程度上得到了改善。其次,用圖37詳細(xì)說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第1實(shí)施例的光源(即激光元件)和光偏轉(zhuǎn)裝置之間的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第3變形例。另外,象用圖2及圖3說明過的那樣,光掃描裝置401有包括滿足i=2的2個(gè)3組激光元件(黃、品紅、青)及滿足i=4(黑)的激光元件、發(fā)生與分色后的圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第1至第4光源403Y、403M、403C及403B,但由于與圖36所示例相同,為了簡(jiǎn)單起見,抽出有關(guān)黑即激光光束LB的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外,與圖2和圖3及圖22或圖36所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同的符號(hào),詳細(xì)說明從略。另外,各有限透鏡與圖22所示的例相同,而且偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)321與用圖2和圖3說明過的例相同,所以除了特別的條件以外,說明從略。如圖37所示,光掃描裝置401有包括作為光源的第1黑至第4黑激光器403Ba、403Bb、403Bc及403Bd的光源403B,以及圖中未示出的第1黃激光器,第2黃激光器,第1品紅激光器,第2品紅激光器,第1青激光器,第2青激光器。來自第1黑激光器403Ba的激光光束LBa由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)407Ba的有限焦點(diǎn)透鏡408Ba賦與規(guī)定的收斂特性,通過慧形象差修正板417-1后,被導(dǎo)向反射鏡409Ba。被導(dǎo)向反射鏡409Ba的激光光束LBa分別通過第1半反射鏡411B-1及圓柱透鏡412B后,被導(dǎo)向到光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面上。來自第2黑激光器403Bb的激光光束LBb由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)407Bb的有限焦點(diǎn)透鏡408Bb賦與規(guī)定的收斂特性,通過慧形象差修正板417-2后,被導(dǎo)向反射鏡409Bb。被導(dǎo)向反射鏡409Bb的激光光束LBb從反射鏡409Bb上反射后,被導(dǎo)向第2半反射鏡411B-2。被導(dǎo)向第2半反射鏡411B-2的激光光束LBb通過反射鏡411B-2后,在第1半反射鏡411B-1上反射,并通過圓柱透鏡412B。來自第3黑激光器403Bc的激光光束LBc由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)407Bc的有限焦點(diǎn)透鏡408Bc賦與規(guī)定的收斂特性,通過慧形象差修正板417-3后,從反射鏡409Bc上反射,被導(dǎo)向第3半反射鏡411B-3。被導(dǎo)向第3半反射鏡411B-3的激光光束LBc通過反射鏡411B-3后,分別從第2半反射鏡411B-2和第1半反射鏡411B-1上依次反射,并通過圓柱透鏡412B。來自第4黑激光器403Bd的激光光束LBd由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)407Bd的有限焦點(diǎn)透鏡408Bd賦與規(guī)定的收斂特性,分別被反射鏡409Bd、第3半反射鏡411B-3、第2半反射鏡411B-2及第1半反射鏡411B-1反射,入射到圓柱透鏡412B上。因此,來自激光器403Bd的激光光束LBd不通過慧形象差修正板和任何1個(gè)半反射鏡,被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5。以下,詳細(xì)說明各慧形象差補(bǔ)償板417B-1、417-2、417-3及半反射鏡411B-1、411B-2、411B-3。第1慧形象差補(bǔ)償板417B-1的厚度tp-1為5mm。另外,第1慧形象差補(bǔ)償板417B-1向比激光光束LBa的虛線部分垂直入射時(shí)早到達(dá)的方向傾斜30°配置。第2慧形象差補(bǔ)償板417B-2的厚度tp-2為5mm。另外,第2慧形象差補(bǔ)償板417B-2向比激光光束LBb的虛線部分垂直入射時(shí)早到達(dá)的方向、即從透射光束看,向與第1慧形象差補(bǔ)償板417B-1傾斜的方向相同的方向傾斜30°配置。第3慧形象差補(bǔ)償板417B-3的厚度tp-3為5mm。另外,第3慧形象差補(bǔ)償板417B-3向比激光光束LBc的虛線部分垂直入射時(shí)早到達(dá)的方向、即向與第1慧形象差補(bǔ)償板417B-1傾斜方向相同的方向傾斜30°配置。第1半反射鏡411B-1的厚度tm-1為5mm。另外,第1半反射鏡411B-1向比透過它的激光光束LBa的虛線部分垂直入射時(shí)晚到達(dá)的方向傾斜30°配置。因此,從激光器403Ba射出的激光光束LBa透過從該激光光束LBa看向互相相反的方向傾斜的慧形象差補(bǔ)償板417B-1和半反射鏡411B-1,被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5(為了明確慧形象差補(bǔ)償板417B-1和半反射鏡411B-1的傾斜方向,用虛線表示在去掉半反射鏡409Ba后的狀態(tài)下的展開位置)。第2半反射鏡411B-2的厚度tm-2為5mm。另外,第2半反射鏡411B-2向比激光光束LBb的虛線部分垂直入射時(shí)晚到達(dá)的方向、即向與第1半反射鏡411B-1傾斜方向相同的方向傾斜30°配置。因此,從激光器403Bb射出的激光光束LBb分別透過互相沿相反的方向傾斜的慧形象差補(bǔ)償板417B-2和半反射鏡411B-2,再在半反射鏡411B-1上反射后,被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5(為了明確慧形象差補(bǔ)償板417B-2和半反射鏡411B-2的傾斜方向,用虛線表示在去掉半反射鏡409Bb后的狀態(tài)下的展開位置)。第3半反射鏡411B-3的厚度tm-3為5mm。另外,第3半反射鏡411B-3向比激光光束LBc的虛線部分垂直入射時(shí)晚到達(dá)的方向、即向與第1半反射鏡411B-1傾斜方向相同的方向傾斜30°配置。因此,從激光器403Bc射出的激光光束LBc分別透過互相沿相反的方向傾斜的慧形象差補(bǔ)償板417B-3和半反射鏡411B-3,再在半反射鏡411B-2和半反射鏡411B-1上反射后,被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5(為了明確慧形象差補(bǔ)償板417B-3和半反射鏡411B-3的傾斜方向,用虛線表示在去掉半反射鏡409Bc后的狀態(tài)下的展開位置)。其次,詳細(xì)說明圖37所示的光掃描裝置401的工作效果。如果采用光掃描裝置401,則由于被導(dǎo)向光偏轉(zhuǎn)裝置5的各激光光束分別透過互相沿相反的方向傾斜的慧形象差補(bǔ)償板和半反射鏡,所以能改善第1實(shí)施例(圖2和圖3)中留有改善余地的主掃描方向的成象特性。另外,可以斷定,在主掃描方向和副掃描方向兩個(gè)方向上,擴(kuò)張量也在總體程度上得到了改善。另外,為了進(jìn)行比較,將由光掃描裝置401提供的成象特性以同一標(biāo)度重疊在表示第1實(shí)施例的成象特性的圖4至圖6、圖7至圖9、圖10至圖12中的各曲線上示出。在圖4至圖6(已說明過,圖4至圖6表示來自第1黃激光器3Ya的激光光束LYa的成象特性,從第1黑激光器3Ba射出的激光光束LBa實(shí)際上具有與上述第1黃激光器3Ya相同的特性)中,曲線DYMAXh表示主掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DYMINh表示主掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線DZMAXh表示副掃描方向上的最大光束直徑的變化,曲線DZMINh表示副掃描方向上的最小光束直徑的變化,曲線FLRYMAXh表示主掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化,以及曲線FLRZMAXh表示副掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化。另外,在圖7至圖9中示出了在與圖4至圖6相同的條件下在圖37中未示出的第1品紅色激光器3Ma發(fā)出的激光光束LMa的特性,在圖10至圖12中示出了在與圖4至圖6相同的條件下在圖37中未示出的第1青色激光器3Ca發(fā)出的激光光束LCa的特性。另外,各曲線的表示方法與圖4至圖6相同,詳細(xì)說明從略。圖38詳細(xì)地說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第1實(shí)施例的光源(即激光元件)和光偏轉(zhuǎn)裝置之間的偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)的第4變形例。另外,象用圖2及圖3說明過的那樣,光掃描裝置501有包括3套滿足i=2的2個(gè)激光元件(黃、品紅、青)及滿足i=4(黑)的激光元件、發(fā)生與分色后的圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的激光光束的M組即第1至第4光源503Y、503M、503C及503B,但由于與圖22所示例相同,為了簡(jiǎn)單起見,抽出有關(guān)黑即激光光束LB的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外,與圖2和圖3及圖22所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)以附加了500的符號(hào),詳細(xì)說明從略。另外,各有限透鏡與圖22所示的例實(shí)際上相同,以及偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)521與用圖2和圖3說明過的例實(shí)際上相同,除了特別的條件以外,說明從略。光掃描裝置501有包括作為光源的第1黑至第4黑激光器503Ba、503Bb、503Bc及503Bd的光源503B,以及圖中未示出的第1黃激光器503Ya,第2黃激光器503Yb,第1品紅激光器503Ma,第2品紅激光器503Mb,第1青激光器503Ca,第2青激光器503Cb。來自第1黑激光器503Ba的激光光束LBa由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)507Ba的有限焦點(diǎn)透鏡508Ba賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡509Ba反射,分別通過第1半反射鏡511B-1及圓柱透鏡512B后,被導(dǎo)向到光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面上。來自第2黑激光器503Bb的激光光束LBb由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)507Bb的有限焦點(diǎn)透鏡508Bb賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡509Bb反射后,被導(dǎo)向第2半反射鏡511B-2。被導(dǎo)向第2半反射鏡511B-2的激光光束LBb通過反射鏡511B-2后,在第1半反射鏡511B-1上反射,通過圓柱透鏡512B。來自第3黑激光器503Bc的激光光束LBc由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)507Bc的有限焦點(diǎn)透鏡508Bc賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡509Bc反射后,被導(dǎo)向第3半反射鏡511B-3。被導(dǎo)向第3半反射鏡511B-3的激光光束LBc通過反射鏡511B-3后,再由第2半反射鏡511B-2及第1半反射鏡511B-1依次反射,通過圓柱透鏡512B。來自第4黑激光器503Bd的激光光束LBd由偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)507Bd的有限焦點(diǎn)透鏡508Bd賦與規(guī)定的收斂特性,被反射鏡509Bd反射后,被導(dǎo)向第3半反射鏡511B-3。入射到第3半反射鏡511B-3上的激光光束LBd被反射鏡511B-3反射后,再在第2半反射鏡511B-2上反射,被導(dǎo)向第1半反射鏡511B-1。被導(dǎo)向第1半反射鏡511B-1的激光光束LBd再被反射鏡511B-1反射,入射到圓柱透鏡512B上。在圓柱透鏡512B和光偏轉(zhuǎn)裝置5之間配置著防塵玻璃514,該防塵玻璃514用來將包圍在光偏轉(zhuǎn)裝置5的周圍的保持構(gòu)件515、以及與該保持構(gòu)件515呈一體地利用的多面鏡5a封閉起來,另一方面,能讓全部激光光束LBa、LBb、LBc、LBd、LYa、LYb、LMa、LMb、LCa及LCb朝向多面鏡5a的各反射面透過,由圓柱透鏡512B只沿副掃描方向再次被賦與收斂性的各激光光束通過玻璃514,被導(dǎo)向多面鏡5a的各反射面上。以下,詳細(xì)說明各半反射鏡511B-1、511B-2、511B-3及防塵玻璃514。第1半反射鏡511B-1的厚度tm-1為5mm。另外,第1半反射鏡511B-1向比激光光束LBb的虛線部分垂直入射時(shí)晚到達(dá)的方向傾斜30°配置。第2半反射鏡511B-2的厚度tm-2為5mm。另外,第2半反射鏡511B-2向比激光光束LBb的虛線部分垂直入射時(shí)晚到達(dá)的方向、即向與第1半反射鏡511B-1傾斜方向相同的方向傾斜30°配置。第3半反射鏡511B-3的厚度tm-3為5mm。另外,第3半反射鏡511B-3向比激光光束LBc的虛線部分垂直入射時(shí)晚到達(dá)的方向、即實(shí)際上與第1半反射鏡511B-1相同,傾斜30°配置。防塵玻璃514的厚度tg為2.5mm,用與各半反射鏡511B-1、511B-2及511B-3等相同的材料(BK7)形成,其傾斜方向與第1半反射鏡511B-1的傾斜方向相反,即向比虛線部分垂直入射時(shí)早到達(dá)防塵玻璃514的方向傾斜30°配置。即防塵玻璃514滿足已說明過的(6)式,配置在光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a和圓柱透鏡512之間。另外,防塵玻璃514也可以以已說明過的其它例為準(zhǔn),采用只向副掃描方向傾斜的楔形板。另外,防塵玻璃514所具有的成象特性與由圖36所示的光掃描裝置301提供的成象特性大致相同,所以詳細(xì)說明從略。即在圖4至圖6、圖7至圖9、圖10至圖12中,主掃描方向上的最大光束直徑的變化用曲線DYMAXg表示,主掃描方向上的最小光束直徑的變化用曲線DYMINg表示,副掃描方向上的最大光束直徑的變化用曲線DZMAXg表示,副掃描方向上的最小光束直徑的變化用曲線DZMINg表示,主掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化用曲線FLRYMAXg表示,以及副掃描方向上的最大擴(kuò)張量的變化用曲線FLRZMAXg表示。其次,用圖39詳細(xì)說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第2實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的第1變形例(為了識(shí)別,各部件上標(biāo)以帶有600的符號(hào))。另外,表4及表5示出了詳細(xì)的特性。如圖39所示,多光束曝光裝置601的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)621有1組成象透鏡630。成象透鏡630是包括第1及第2成象透鏡630a、630b的2個(gè)透鏡的組合透鏡,用表4、表5及公式(8)給出了以下所示的光學(xué)特性及形狀。另外,各成象透鏡630a、630b都被配置在到光偏轉(zhuǎn)裝置的多面鏡的各反射面的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的規(guī)定的位置。表4<p>表5<tablesid="table8"num="008"><tablewidth="1046">nm01234567891000.000E+00-1.024E-010.000E+004.199E-05-4.956E-06-8.504E-09-1.003E-103.167E-11-5.521E-13-1.391E-145.931E-1610.000E+00-1.946E-042.901E-063.304E-071.117E-08-8.850E-106.295E-12-5.949E-131.447E-149.629E-16-2.351E-172-1.117E-04-6.301E-06-4.111E-085.560E-08-3.078E-093.062E-114.215E-12-2.093E-134.220E-15-2.127E-165.852E-1831.011E-052.747E-07-8.713E-10-2.335E-091.490E-10-1.090E-12-9.385E-14-5.320E-15-1.699E-163.985E-17-8.949E-194-2.274E-07-4.250E-09-1.708E-103.997E-11-1.133E-120.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00</table></tables><tablesid="table9"num="009"><tablewidth="1045">nm01234567891000.000E+00-1.099E-010.000E+002.775E-05-4.312E-087.028E-09-6.980E-101.143E-11-1.355E-13-3.441E-152.118E-1610.000E+00-1.800E-043.170E-073.155E-07-1.710E-09-4.400E-101.821E-11-6.661E-138.933E-15-2.343E-168.749E-182-2.347E-05-8.470E-06-8.468E-094.092E-08-7.745E-10-1.563E-11-1.504E-12-2.969E-142.727E-151.337E-16-4.583E-183-3.233E-063.825E-07-5.645E-09-2.683E-099.429E-113.540E-12-3.149E-14-7.475E-152.478E-173.870E-186.668E-214-1.497E-055.495E-021.268E-08-1.386E-052.156E-06-2.284E-082.167E-09-3.695E-114.422E-139.386E-15-6.004E-16</table></tables><tablesid="table10"num="010"><tablewidth="1081">nm01234567891000.000E+001.296E-020.000E+00-3.605E-06-1.849E-072.323E-101.594E-112.401E-14-7.621E-161.189E-18-1.349E-2010.000E+00-2.439E-56.051E-07-1.086E-098.291E-113.939E-14-1.416E-146.108E-17-5.136E-191.941E-211.858E-232-6.396E-06-3.822E-086.691E-111.398E-11-8.191E-15-4.383E-162.442E-17-6.388E-191.625E-213.775E-23-1.673E-2531.785E-091.367E-102.198E-125.493E-14-4.323E-162.107E-181.372E-19-5.140E-226.187E-24-2.356E-26-1.057E-2741.431E-10-5.451E-13-2.146E-142.674E-18-5.170E-180.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00</table></tables><tablesid="table11"num="011"><tablewidth="1045">nm01234567891000.000E+007.011E-030.000E+00-4.689E-06-3.578E-084.162E-102.683E-12-1.290E-143.640E-164.272E-18-6.504E-2010.000E+00-1.836E-053.311E-07-2.139E-094.244E-111.662E-133.689E-168.861E-18-1.510E-189.122E-21-5.947E-242-7.224E-06-3.965E-082.930E-101.361E-111.098E-15-1.857E-152.850E-18-5.879E-203.260E-21-1.337E-23-9.839E-263-1.843E-098.047E-111.719E-135.319E-142.651E-163.381E-188.933E-20-5.736E-22-4.127E-24-5.205E-265.705E-2841.054E-10-3.327E-13-5.079E-163.219E-17-7.436E-180.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00</table></tables>圖40至圖42是表示由偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)621賦與了表4及表5所示的光學(xué)特性的激光光束LC成象狀態(tài)的曲線圖。另外,各曲線圖中與用圖10至圖12說明過的相同,是表示有意地去掉第1成象透鏡630a或第2成象透鏡630b或?qū)烧叨既サ?,由各成象透鏡630a、630b改善成象特性的狀態(tài)的曲線。另外,關(guān)于激光光束LB、LY及LM與圖13至圖15及圖16至圖18所示的第2實(shí)施例的結(jié)果相似,故詳細(xì)說明從略。圖40表示關(guān)于激光光束LM(PMa和LMb以一定的間隔排列在規(guī)定的副掃描方向上),在主掃描方向上的散焦量(成象位置的變化量)和在去掉成象透鏡的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線FSY0與將第1及第2成象透鏡630a及630b都去掉的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSY1與只將第2成象透鏡630b去掉(只利用第1成象透鏡630a)的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSY2與安裝了2個(gè)成象透鏡630a及630b的狀態(tài)對(duì)應(yīng)。圖41表示激光光束LM在副掃描方向上的散焦量和主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線FSZ0與將第1及第2成象透鏡630a及630b都去掉的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSZ1與只將第2成象透鏡630b去掉(只安裝了第1成象透鏡630a)的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSZ2與分別安裝了第1及第2成象透鏡630a及630b的狀態(tài)的成象位置的變化對(duì)應(yīng)。圖42表示激光光束LM在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線Y0與將第1及第2成象透鏡630a及630b都去掉的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線Y1與只將第2成象透鏡630b去掉(只安裝了第1成象透鏡630a)的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線Y2與分別安裝了第1及第2成象透鏡630a及630b的狀態(tài)對(duì)應(yīng)。如圖40所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)621的成象透鏡630去掉,則從光源射出的激光光束分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)607,在主掃描方向上成象在比象面遠(yuǎn)的地方(FSY0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡630a,則通過成象透鏡630a的中央附近的激光光束在比FY0更靠近光偏轉(zhuǎn)裝置5成象。另一方面,通過成象透鏡630a的邊緣附近的激光光束與FSY0相比,在光偏轉(zhuǎn)裝置5的相反的一側(cè)成象。即,第1成象透鏡630a在透鏡中央附近具有能將主掃描方向上的成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的能力,在透鏡邊緣附近具有能將成象位置移到與光偏轉(zhuǎn)裝置相反的一側(cè)的作用(FSY1)。另外,如果安裝上第2成象透鏡630b,則通過第1成象透鏡的中央附近的激光光束及通過透鏡邊緣附近的激光光束在規(guī)定的象面上、實(shí)際上呈直線狀地成象。即,第2成象透鏡630b在透鏡中央附近具有能將主掃描方向上的成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置5的相反的一側(cè)的能力,在透鏡邊緣附近具有能將成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的作用。換句話說,第2成象透鏡630b是這樣形成的,即在主掃描方向上隨著遠(yuǎn)離透鏡中心,能力增大(FSY2)。因此,即使溫度及濕度變化時(shí),也能提供一種成象位置變化小的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。如圖41所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)621的成象透鏡630去掉,則從光源射出的激光光束分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng),在與主掃描方向正交的副掃描方向上在光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)附近成象(FSZ0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡630a,則通過透鏡大致中央附近的激光光束在比光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)更靠近偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)(偏轉(zhuǎn)前成象光學(xué)系統(tǒng)內(nèi))成象。換句話說,第1成象透鏡630a具有將成象位置從象面移到更遠(yuǎn)的地方的作用。另外,第1成象透鏡630a在副掃描方向上的成象位置的移動(dòng)作用在透鏡中央附近比在(透鏡)邊緣附近為強(qiáng)(FSZ1)。另外,通過插入第2成象透鏡630b,則通過第1成象透鏡的中央附近及邊緣附近的各激光光束在規(guī)定的象面上、實(shí)際上呈直線狀地成象。即,第2成象透鏡630b在透鏡的主掃描方向上的全部區(qū)域具有能將副掃描方向上的成象位置移到象面一側(cè)的能力。換句話說,第2成象透鏡630b在副掃描方向上的能力在透鏡中央附近比在邊緣附近為強(qiáng)(FSZ2)。因此,即使來自光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的角度的設(shè)定值的變化即相對(duì)于偏差的修正量大、溫度及濕度變化時(shí),也能提供一種成象位置變化小的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。如圖42所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的成象透鏡去掉,則從光源射出的激光光束分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng),在成象透鏡630存在的情況下,通過大致與透鏡中央附近對(duì)應(yīng)的位置的激光光束大致在規(guī)定的象面上成象(Y0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡630a,則通過透鏡中央附近的激光光束在透鏡的主掃描方向上在大致相等的位置成象,通過邊緣附近的激光光束與激光光束通過的主掃描方向的位置和透鏡的主掃描方向的中心之間的間隔大致成比例地移向透鏡的中央成象(Y1)。另外,如果再插入第2成象透鏡630b,則通過透鏡中央附近的激光光束同樣在透鏡的主掃描方向上在大致相等的位置成象,另一方面,通過邊緣附近的激光光束與激光光束通過的主掃描方向的位置和透鏡的主掃描方向的中心之間的間隔大致成比例地進(jìn)一步移向透鏡的中央成象(Y2)。即,第1、第2成象透鏡630a、630b都隨著主掃描方向離開透鏡中心的距離的增大,具有在主掃描方向上使激光光束移向主掃描方向的中心的作用。該使激光光束移動(dòng)的作用隨著主掃描方向離開透鏡中心的距離的增大,以規(guī)定的函數(shù)增大。因此,激光光束向主掃描方向偏轉(zhuǎn)時(shí)的等速性好,能降低溫度及濕度的變化引起的主掃描方向的位置的變化。如上所述,通過將表4及表5所示的光學(xué)特性賦與包含類似于圖2和圖3所示的光掃描裝置的光學(xué)元件的光掃描裝置601中的成象透鏡630,如用圖39至圖41所詳述那樣,即使利用2個(gè)組合的塑料透鏡,也能提供一種主掃描方向的象散量、副掃描方向的象散量及主掃描方向的激光光束的位置不隨溫度及濕度的變化而變化的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。另外,上述的成象透鏡630即第1、第2成象透鏡630a、630b分別配置在到光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的規(guī)定位置即配置在比光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)和象面之間的距離的中心更靠近光偏轉(zhuǎn)裝置5,所以能縮小光掃描裝置的大小。其次,用圖43詳細(xì)地說明圖2和圖3所示的光掃描裝置中使用的作為第2實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的第2變形例(為了識(shí)別,各部件上標(biāo)以帶有700的符號(hào))。另外,表6及表7示出了詳細(xì)的特性。如圖43所示,多光束曝光裝置701的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)721有1組成象透鏡730。成象透鏡730是包括第1及第2成象透鏡730a、730b的2個(gè)透鏡的組合透鏡,用表6、表7及公式(8)給出了以下所示的光學(xué)特性及形狀。另外,各成象透鏡730a、730b都被配置在到光偏轉(zhuǎn)裝置的多面鏡的各反射面的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的規(guī)定的位置。表7nm01234567891000.000E+00-5.003E-020.000E+001.304E-05-1.543E-06-7.384E-10-5.779E-112.473E-12-4.780E-14-4.259E-162.275E-1710.000E+001.293E-051.241E-07-1.873E-083.377E-09-4.487E-111.062E-12-5.393E-14-1.745E-181.044E-188.562E-192-8.657E-05-1.757E-07-1.539E-076.546E-09-1.282E-111.168E-121.578E-13-8.972E-15-8.407E-17-3.526E-182.277E-1933.980E-063.008E-092.039E-09-2.018E-109.121E-12-4.024E-133.709E-15-6.799E-172.662E-186.812E-19-1.743E-204-6.088E-08-5.508E-10-4.943E-127.324E-12-2.132E-130.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00</table></tables>nm01234567891000.000E+00-5.773E-020.000E+009.930E-08-1.400E-068.729E-10-1.094E-101.100E-12-8.609E-15-6.903E-176.609E-1810.000E+009.210E-06-5.513E-079.645E-092.147E-09-6.202E-111.749E-12-5.472E-142.1444E-16-4.280E-187.170E-192-7.640E-052.354E-07-1.560E-074.035E-091.621E-10-1.762E-12-7.529E-14-3.309E-153.333E-178.481E-192.378E-2034.933E-08-5.752E-086.152E-09-1.080E-10-1.475E-113.831E-136.674E-158.053E-17-5.512E-18-1.980E-193.169E-214-1.006E-072.187E-09-5.144E-11-4.375E-121.582E-130.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00-0.000E+000.000E+00</table></tables>nm01234567891000.000E+002.050E-020.000E+00-1.598E-06-5.950E-087.905E-111.775E-121.901E-15-5.836E-175.368E-20-7.956E-2210.000E+00-1.047E-051.804E-077.577E-111.019E-111.632E-14-9.030E-163.189E-18-5.694E-21-1.892E-22-1.522E-242-2.167E-06-7.763E-094.831E-111.906E-121.717E-15-4.322E-185.171E-19-8.042E-21-6.550E-231.493E-24-3.972E-273-9.481E-102.209E-116.624E-136.194E-153.129E-17-1.318E-196.017E-21-1.74E-232.359E-26-1.154E-27-6.743E-2941.245E-12-3.925E-14-4635E-177.326E-18-4.075E-200.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00</table></tables>nm01234587891000.000E+009.490E-030.000E+00-1.722E-08-3.383E-089.478E-114.805E-13-2.678E-162.751E-182.274E-19-3.174E-2110.000E+00-8357E-089.769E-08-2.285E-105.880E-123.231E-148.972E-187.329E-19-5.795E-209.604E-23-2.010E-242-2.646E-06-7.779E-095.986E-111.912E-123.761E-16-1.144E-163.245E-191.428E-202.269E-244.105E-25-8.401E-2731.400E-091.600E-114.824E-135.345E-158.171E-174.352E-19-7.626E-222.707E-242.018E-26-7.895E-27-2.122E-304-1.40E-11-3.129E-142.926E-185.694E-184.522E-200.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+000.000E+00</table></tables>圖44至圖46是表示由偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)721賦與了表6及表7所示的光學(xué)特性的激光光束LM成象狀態(tài)的曲線圖。另外,各曲線圖中與用圖10至圖12說明過的相同,是表示有意地去掉第1成象透鏡730a或第2成象透鏡730b或?qū)烧叨既サ?,由各成象透鏡730a、730b改善成象特性的狀態(tài)的曲線。另外,關(guān)于激光光束LB、LY及LC與圖13至圖15及圖16至圖18所示的第2實(shí)施例的結(jié)果相似,故詳細(xì)說明從略。圖44表示關(guān)于激光光束LM(PMa和LMb以一定的間隔排列在規(guī)定的副掃描方向上),在主掃描方向上的散焦量(成象位置的變化量)和在去掉成象透鏡730的狀態(tài)下的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線FSY0與將第1及第2成象透鏡730a及730b都去掉的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSY1與只將第2成象透鏡730b去掉(只利用第1成象透鏡730a)的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSY2與安裝了2個(gè)成象透鏡730a及730b的狀態(tài)對(duì)應(yīng)。圖45表示激光光束LM在副掃描方向上的散焦量和主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線FSZ0與將第1及第2成象透鏡730a及730b都去掉的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSZ1與只將第2成象透鏡730b去掉(只安裝了第1成象透鏡730a)的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線FSZ2與分別安裝了第1及第2成象透鏡730a及730b的狀態(tài)的成象位置的變化對(duì)應(yīng)。圖46表示激光光束LM在將主掃描方向上的實(shí)際成象位置和理論上的成象位置之差作為光束位置修正量的主掃描方向上的位置之間的關(guān)系,曲線Y0與將第1及第2成象透鏡730a及730b都去掉的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線Y1與只將第2成象透鏡730b去掉(只安裝了第1成象透鏡730a)的狀態(tài)對(duì)應(yīng),曲線Y2與分別安裝了第1及第2成象透鏡730a及730b的狀態(tài)對(duì)應(yīng)。如圖44所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)721的成象透鏡730去掉,則從光源射出的激光光束分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)707,在主掃描方向上成象在比象面遠(yuǎn)的地方(FSY0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡730a,則通過成象透鏡730a的中央附近的激光光束在比FS0更靠近光偏轉(zhuǎn)裝置5成象。另一方面,通過成象透鏡730a的邊緣附近的激光光束與FSY0相比,在光偏轉(zhuǎn)裝置5的相反的一側(cè)成象。即,第1成象透鏡730a在透鏡中央附近具有能將主掃描方向上的成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的能力,在透鏡邊緣附近具有能將成象位置移到與光偏轉(zhuǎn)裝置相反的一側(cè)的作用(FSY1)。另外,如果安裝上第2成象透鏡730b,則通過第1成象透鏡的中央附近的激光光束及通過透鏡邊緣附近的激光光束分別在規(guī)定的象面上、實(shí)際上呈直線狀地成象。即,第2成象透鏡730b在透鏡中央附近具有能將主掃描方向上的成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置5的相反的一側(cè)的能力,在透鏡邊緣附近具有能將成象位置移到光偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的作用。換句話說,第2成象透鏡730b是這樣形成的,即在主掃描方向上隨著遠(yuǎn)離透鏡中心,能力增大(FSY2)。因此,即使溫度及濕度變化時(shí),也能提供一種成象位置變化小的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。如圖45所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)721的成象透鏡730去掉,則從光源射出的激光光束分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng),在與主掃描方向正交的副掃描方向上在光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)附近成象(FSZ0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡730a,則通過透鏡大致中央附近的激光光束在比光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)更靠近偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng)(偏轉(zhuǎn)前成象光學(xué)系統(tǒng)內(nèi))成象。換句話說,第1成象透鏡730a具有將成象位置從象面移到更遠(yuǎn)的地方的作用。另外,第1成象透鏡730a在副掃描方向上的成象位置的移動(dòng)作用在透鏡中央附近比在(透鏡)邊緣附近為強(qiáng)(FSZ1)。另外,通過插入第2成象透鏡730b,則通過第1成象透鏡的中央附近及邊緣附近的各激光光束在規(guī)定的象面上、實(shí)際上呈直線狀地成象。即,第2成象透鏡730b在透鏡的主掃描方向上的全部區(qū)域具有能將副掃描方向上的成象位置移到象面一側(cè)的能力。換句話說,第2成象透鏡730b在副掃描方向上的能力設(shè)定得在透鏡中央附近比在邊緣附近強(qiáng)(FSZ2)。因此,即使來自光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的角度的設(shè)定值變化即相對(duì)于偏差的修正量大、溫度及濕度變化時(shí),也能提供一種成象位置變化小的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。如圖46所示,如果有意地將偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)的成象透鏡去掉,則從光源射出的激光光束分別通過偏轉(zhuǎn)前光學(xué)系統(tǒng),在成象透鏡730存在的情況下,通過大致與透鏡中央附近對(duì)應(yīng)的位置的激光光束大致在規(guī)定的象面上成象(Y0)。這時(shí),如果只插入第1成象透鏡730a,則通過透鏡中央附近的激光光束在透鏡的主掃描方向上在大致相等的位置成象,通過邊緣附近的激光光束與激光光束通過的主掃描方向的位置和透鏡的主掃描方向的中心之間的間隔大致成比例地移向透鏡的中央成象(Y1)。另外,如果再插入第2成象透鏡730b,則通過透鏡中央附近的激光光束同樣在透鏡的主掃描方向上在大致相等的位置成象,另一方面,通過邊緣附近的激光光束與激光光束通過的主掃描方向的位置和透鏡的主掃描方向的中心之間的間隔大致成比例地進(jìn)一步移向透鏡的中央成象(Y2)。即,第1、第2成象透鏡730a、730b都隨著主掃描方向離開透鏡中心的距離的增大,具有在主掃描方向上使激光光束移向主掃描方向的中心的作用。該使激光光束移動(dòng)的作用隨著主掃描方向離開透鏡中心的距離的增大,以規(guī)定的函數(shù)增大。因此,激光光束向主掃描方向偏轉(zhuǎn)時(shí)的等速性好,能降低溫度及濕度的變化引起的主掃描方向的位置的變化。如上所述,通過將表6及表7所示的光學(xué)特性賦與包含類似于圖2和圖3所示的光掃描裝置的光學(xué)元件的光掃描裝置701中的成象透鏡730,如用圖44至圖46所詳述那樣,即使利用2個(gè)組合的塑料透鏡,也能提供一種主掃描方向的象散量、副掃描方向的象散量及主掃描方向的激光光束的位置不隨溫度及濕度的變化而變化的偏轉(zhuǎn)后光學(xué)系統(tǒng)。另外,上述的成象透鏡730即第1、第2成象透鏡730a、730b分別配置在到光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的規(guī)定位置即配置在比光偏轉(zhuǎn)裝置5的多面鏡5a的各反射面的反射點(diǎn)和象面之間的距離的中心更靠近光偏轉(zhuǎn)裝置5,所以能縮小光掃描裝置的大小。如上所述,如果采用本發(fā)明的多光束曝光裝置,則通過在光源和多面鏡的光路中配置向與半反射鏡的傾斜方向相反的方向傾斜的平行平板,能降低由半反射鏡發(fā)生的慧形象差的絕對(duì)值。即,假設(shè)某光源通過第i個(gè)半反射鏡時(shí)產(chǎn)生的慧形象差為Fi,且通過全部a個(gè)半反射鏡,則通過使光線以入射角ug入射到其厚度tg滿足-tg×ug3×(ng2-1)/ng3=-(F1+F2+……+Fa)的平行平板上,就能消除慧形象差。另一方面,欲使平行平板的個(gè)數(shù)最少時(shí),通過使慧形象差最大的光線和慧形象差最小的光線兩者的慧形象差的絕對(duì)值相等,例如慧形象差最大的光線用(F1+F2+……+Fa)表示,最小的光線為0時(shí),通過使光線以入射角ug入射到其厚度tg滿足-tg×ug3×(ng2-1)/ng3=-(F1+F2+……+Fa)/2的平行平板上,以便使最大的慧形象差的絕對(duì)值為(F1+F2+……+Fa)/2,可知為不入射到平行平板上時(shí)的一半。這里,設(shè)由半反射鏡產(chǎn)生的慧形象差為F1時(shí),通過使光線以入射角ug入射到其厚度tg滿足-tg×ug3×(ng2-1)/ng3=-F1/2的平行平板上,則能使最大的慧形象差的絕對(duì)值為不入射到平行平板上時(shí)的一半,如F1/2所示。另外,由于平行平板與包圍在多面鏡的周圍防塵用的防塵玻璃呈一體地形成,所以能防止多面鏡的各反射面的風(fēng)損及噪音的發(fā)生,以及防止所不希望的灰塵或污垢附著在各反射面上。權(quán)利要求1.一種多光束曝光裝置,其特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,至少有1套,i滿足i>2,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各i條出射光匯聚成重合的1條光束、按照將i條出射光合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,同時(shí)按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的i條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的透鏡,在上述光源和上述偏轉(zhuǎn)裝置之間的光路中有從透過上述第1合成用反射鏡的光線看、朝向與第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜的平行平板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多光束曝光裝置,其特征在于i的最大值為2,在由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的光線的光路中,由固定構(gòu)件固定配置,且從透過上述第1合成用反射鏡的光線看朝向與上述第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜的平行平板,它將上述偏轉(zhuǎn)裝置和上述固定構(gòu)件一起密封起來。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多光束曝光裝置,其特征在于i的最大值為3以上,各光線透過上述第1合成用反射鏡的次數(shù)為1或0次,從透過上述第1合成用反射鏡的光線看的傾斜方向全部朝向同一方向,而且在上述光路中位于最靠近上述偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的第1合成用反射鏡;以及位于與上述偏轉(zhuǎn)裝置之間的光路中,從透過上述第1合成用反射鏡的光線看、朝向與上述第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜的平行平板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多光束曝光裝置,其特征在于M為2以上的整數(shù),各光線透過上述第1合成用反射鏡的次數(shù)為1或0次,從透過上述第1合成用反射鏡的光線看的傾斜方向全部朝向同一方向的上述第1合成用反射鏡;以及位于第2合成用反射鏡和上述偏轉(zhuǎn)裝置之間的光路中,從透過上述第1合成用反射鏡的光線看朝向與上述第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜的平行平板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多光束曝光裝置,其特征在于各光線透過上述第1合成用反射鏡的次數(shù)為1或0次,透過上述第1合成用反射鏡的次數(shù)為1的各光線透過平行平板,該平行平板位于比光路中位于最靠近光源一側(cè)的上述第1合成用反射鏡還在光路的上游側(cè)即上述光源一側(cè),從透過上述第1合成用反射鏡的光線看朝向與上述第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多光束曝光裝置,其特征在于各光線透過上述第1合成用反射鏡的次數(shù)為1或0次,對(duì)于透過上述第1合成用反射鏡的次數(shù)為0的各光線來說,在比光路中位于最靠近光源一側(cè)的上述第1合成用反射鏡還在光路的上游側(cè)即上述光源一側(cè)配置著從透過上述第1合成用反射鏡的光線看朝向與上述第1合成用反射鏡相同的一側(cè)傾斜的平行平板,在位于最靠近上述偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的第1合成用反射鏡和上述偏轉(zhuǎn)裝置之間的光路中,配置著從透過上述第1合成用反射鏡的光線看朝向與上述第1合成用反射鏡相反的一側(cè)傾斜的第2平行平板。7.一種多光束曝光裝置,它由光源或物點(diǎn)和成象光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的多光束曝光裝置,其特征在于有主光線附近的光線的成象位置比象面更靠近物點(diǎn)一側(cè)、最外側(cè)邊緣附近的光線的成象位置相對(duì)于象面來說在物點(diǎn)的另一側(cè)的象面區(qū)域及方向。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多光束曝光裝置,其特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,將從上述各光源射出的光變換成具有規(guī)定的特性的透鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的光學(xué)構(gòu)件;有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及包括以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的透鏡的第2光學(xué)裝置。9.一種多光束曝光裝置,其特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各i條出射光匯聚成重合的1條光束、同時(shí)按照將i條出射光合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,且按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿負(fù)掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線群大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的2個(gè)組合塑料透鏡,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的每一個(gè)都配置在到上述偏轉(zhuǎn)裝置的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的位置,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的位于偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的透鏡具有下述的作用,即,將系統(tǒng)的光軸附近的成象點(diǎn)具有最大距離的成象位置從象面移到偏轉(zhuǎn)裝置的另一側(cè),透鏡中央附近將掃描方向的成象位置移到偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè),透鏡邊緣附近將掃描方向的成象位置移到偏轉(zhuǎn)裝置的另一側(cè)。10.一種多光束曝光裝置,其特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各條出射光匯聚成重合的1條光束、同時(shí)按照合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,同時(shí)按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿負(fù)掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線群大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的2個(gè)組合塑料透鏡,這里,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的每一個(gè)都配置在到上述偏轉(zhuǎn)裝置的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的位置,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的位于偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的透鏡具有將與掃描方向垂直方向的成象位置從象面看移到偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的作用。11.一種多光束曝光裝置,其特征在于配置M套射出用i表示的1條至i條光束的光源,第1光學(xué)裝置,該第1光學(xué)裝置包括將從上述各光源射出的光變換成收斂光的多個(gè)有限焦點(diǎn)透鏡;將來自上述有限焦點(diǎn)透鏡的各條出射光匯聚成重合的1條光束、同時(shí)按照合成為M條光線群的入射光的規(guī)定比例進(jìn)行反射,同時(shí)按規(guī)定比例進(jìn)行透射的i-1個(gè)第1合成用反射鏡;為了沿負(fù)掃描方向進(jìn)一步收斂而沿負(fù)掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值較大的正放大率的M組光學(xué)構(gòu)件;以及將來自M組光學(xué)構(gòu)件的M條光線群大致重合地反射到第1方向的M-1個(gè)第2合成用反射鏡,第2光學(xué)裝置,該第2光學(xué)裝置包括有可旋轉(zhuǎn)形成的反射面、將光線偏轉(zhuǎn)到規(guī)定方向的偏轉(zhuǎn)裝置;以及以等速進(jìn)行掃描、將由上述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)后的M條光線成象在規(guī)定的象面上,具有修正上述偏轉(zhuǎn)裝置的偏差的功能的2個(gè)組合塑料透鏡,這里,上述2個(gè)組合塑料透鏡中的每一個(gè)都配置在到上述偏轉(zhuǎn)裝置的反射點(diǎn)的距離比到象面的距離短的位置,上述2個(gè)組合透鏡中的位于偏轉(zhuǎn)裝置一側(cè)的透鏡的邊緣附近具有將掃描方向的光線位置移到系統(tǒng)的光軸方向的功能,位于象面一側(cè)的透鏡具有將掃描方向的光線位置進(jìn)一步移到系統(tǒng)的光軸方向的功能。全文摘要本發(fā)明是一種改進(jìn)了的進(jìn)行多光束掃描的多光束曝光裝置。該多光束曝光裝置1有M套,每套中包括:將1條光線合成M條光線群的i-1個(gè)半反射鏡11;為了進(jìn)一步收斂沿副掃描方向比沿主掃描方向具有絕對(duì)值大的正放大率的M組有限透鏡8;將M條光線群大致重合地反射到第1方向的合成用反射鏡13;使合成的M條光線群偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)裝置5;及在偏轉(zhuǎn)裝置的前級(jí)朝向與半反射鏡傾斜的方向相反的方向傾斜的防塵玻璃14,能降低由半反射鏡對(duì)M條光線群造成的慧形象差的影響。文檔編號(hào)G02B26/10GK1175011SQ9711549公開日1998年3月4日申請(qǐng)日期1997年7月30日優(yōu)先權(quán)日1996年7月31日發(fā)明者白石貴志,山口雅夫,福留康行申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝