專利名稱::光掃描裝置,圖像形成裝置,光掃描方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于在感光體鼓等被掃描面形成靜電潛像的光掃描裝置,包括該光掃描裝置的圖像形成裝置,例如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、繪圖器、包括上述至少一種的復(fù)合機(jī)、以及光掃描方法。
背景技術(shù):
:在使用于激光打印機(jī)、數(shù)字復(fù)印機(jī)、普通紙傳真機(jī)等電子照相圖像形成裝置中,逐漸向彩色化、高速化發(fā)展,具有若干感光體(通常為四個(gè))的串列型圖像形成裝置正在普及。彩色電子照相圖像形成裝置包括若干種方式。其中,包括僅設(shè)有一個(gè)感光體,并且根據(jù)使用的顏色回轉(zhuǎn)的方式。在使用該方式的圖像形成裝置中,若使用四種顏色,則感光體鼓需要回轉(zhuǎn)四次,因此,降低了生產(chǎn)性。另外,還包括串列型方式。若采用這種方式,則不得不增加光源數(shù)量,由于增加部件的數(shù)量,若干光源之間出現(xiàn)波長(zhǎng)差,引起色偏移,導(dǎo)致提高了產(chǎn)品成本。另外,例如由于寫(xiě)入單元(光掃描裝置)的故障,還影響半導(dǎo)體激光器的質(zhì)量。若光源的數(shù)量增加,則增加故障發(fā)生率,降低回收性能。特別是在使用平面發(fā)光激光和LD陣列作為光源的情況下,上述問(wèn)題更明顯。作為既減少光源數(shù)量,又能夠高速地輸出圖像的光掃描裝置,可以例舉專利文獻(xiàn)l中記載的公知的方式。該專利文獻(xiàn)l中記載的方式,是對(duì)來(lái)自共用光源的光束(以下簡(jiǎn)稱為"光束")進(jìn)行分割,并且,使得被分割的各光束同時(shí)地入射到沿副掃描方向具有不同層的反射鏡中,通過(guò)該被分割的各光束掃描不同的被掃描面。專利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2005-92129號(hào)公報(bào)但是,該方式將來(lái)自共用光源的光功率分割約一半使用,因此,光源功率的實(shí)際效率受到損失,與使用若干個(gè)光源的方式相比,需要倍以上的功率。而功率的增大會(huì)導(dǎo)致激光光源劣化,還會(huì)成為寫(xiě)入單元發(fā)生故障的原因。激光光源的劣化導(dǎo)致寫(xiě)入性能降低(準(zhǔn)確性降低),進(jìn)而,導(dǎo)致降低圖像質(zhì)量c
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供既減少光源數(shù)量,又不損失光束功率,并能夠高速地輸出圖像,從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像,低成本化,準(zhǔn)確性高,使用壽命長(zhǎng)的光掃描裝置以及包括該光掃描裝置的圖像形成裝置,光掃描方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明不對(duì)來(lái)自光源的光束進(jìn)行分割,而是通過(guò)切換其光路,得到被時(shí)間性分割的光束,并且通過(guò)該被分割的光束對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描。由于不對(duì)光束本身進(jìn)行分割,而是對(duì)光束進(jìn)行時(shí)間性地分割,因此,從光源射出的光束功率不受損失,而被充分使用。本發(fā)明提出以下更具體的方案1.一種光掃描裝置,其設(shè)有光源;偏轉(zhuǎn)裝置,使得來(lái)自光源的光束偏轉(zhuǎn);成像光學(xué)系統(tǒng),使得被所述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)的光束成像在被掃描面上;其特征在于在所述光源與所述偏轉(zhuǎn)裝置之間設(shè)置用于切換光束的光路的光路切換裝置,通過(guò)切換來(lái)自所述光源的光束的光路,并在不同的時(shí)間使得該光束偏轉(zhuǎn),從而對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描。2.根據(jù)(1)中記載的光掃描裝置,其特征在于,所述光路切換裝置設(shè)有第一衍射區(qū)域,通過(guò)施加作用力,折射率發(fā)生變化;第二衍射區(qū)域,進(jìn)行衍射,以使得來(lái)自所述第一衍射區(qū)域的衍射光到達(dá)所述偏轉(zhuǎn)裝置的規(guī)定部位。3.根據(jù)(2)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第二衍射區(qū)域具有通過(guò)施加作用力折射率發(fā)生變化的構(gòu)造。4.根據(jù)(3)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射區(qū)域與所述第二衍射區(qū)域具有相同的衍射構(gòu)造。5.根據(jù)(2)-(4)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射區(qū)域與所述第二衍射區(qū)域中,至少一方包括由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域與由各向同性介質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,所述由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域?qū)τ谥付ㄆ夥较虻恼凵渎释ㄟ^(guò)所述施加作用力而發(fā)生變化,并且,與施加作用力相對(duì)應(yīng),所述指定偏光方向的光進(jìn)行透射或衍射。6.根據(jù)(2)-(4)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射區(qū)域與所述第二衍射區(qū)域中,至少一方是聚合物分散型液晶全息元件,其包括主要由聚合物構(gòu)成的區(qū)域與主要由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造。7.根據(jù)(1)中記載的光掃描裝置,其特征在于,所述光路切換裝置設(shè)有第一衍射光學(xué)元件,通過(guò)施加作用力,折射率發(fā)生變化;第二衍射光學(xué)元件,進(jìn)行衍射,以使得來(lái)自所述第一衍射區(qū)域的衍射光到達(dá)所述偏轉(zhuǎn)裝置的規(guī)定部位。8.根據(jù)(7)中記載的光學(xué)掃描裝置,其特征在于所述第二衍射光學(xué)元件具有通過(guò)施加作用力折射率發(fā)生變化的構(gòu)造。9.根據(jù)(7)中記載的光學(xué)掃描裝置,其特征在于所述第一衍射光學(xué)元件與所述第二衍射光學(xué)元件具有相同的衍射構(gòu)造。10.根據(jù)(7)-(9)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射光學(xué)元件與所述第二衍射光學(xué)元件中,至少一方包括由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域與由各向同性介質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,所述由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域?qū)τ谥付ㄆ夥较虻恼凵渎释ㄟ^(guò)所述施加作用力而發(fā)生變化,并且,根據(jù)施加作用力,使得所述指定偏光方向的光進(jìn)行透射或衍射。11.根據(jù)(7)-(9)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射光學(xué)元件與所述第二衍射光學(xué)元件中,至少一方是聚合物分散型液晶全息元件,其包括主要由聚合物構(gòu)成的區(qū)域與主要由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造。12.—種光掃描裝置,其設(shè)有光源;偏轉(zhuǎn)裝置,使得來(lái)自光源的光束偏轉(zhuǎn);成像光學(xué)系統(tǒng),使得被所述偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)的光束成像在被掃描面上;其特征在于在所述光源與所述偏轉(zhuǎn)裝置之間設(shè)置用于切換光束光路的光路切換裝置與偏光分離裝置,通過(guò)切換來(lái)自所述光源的光束的光路,并在不同的時(shí)間使得該光束偏轉(zhuǎn),從而對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描。13.根據(jù)(12)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏光分離裝置是偏光分光棱鏡。14.根據(jù)(12)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏光分離裝置至少設(shè)有第一衍射區(qū)域與第二衍射區(qū)域,所述第一衍射區(qū)域與第二衍射區(qū)域分別包括表示光學(xué)各向異性的區(qū)域與表示光學(xué)各向同性的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,并且,通過(guò)透射以及衍射,分離相互正交的偏光成分。15.根據(jù)(12)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏光分離裝置至少設(shè)有第一衍射光學(xué)元件與第二衍射光學(xué)元件,所述第一衍射光學(xué)元件與第二衍射光學(xué)元件分別包括表示光學(xué)各向異性的區(qū)域與表示光學(xué)各向同性的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,并且,通過(guò)透射以及衍射,分離相互垂直的偏光成分。16.根據(jù)(12)-(15)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于,所述偏光切換裝置包括一對(duì)透明的基板;取向膜,設(shè)置在所述基板的內(nèi)側(cè);液晶層,由通過(guò)所述取向膜成為均勻取向的手性近晶C相形成;作用力施加裝置,相對(duì)于所述透明基板沿大致垂直的方向施加作用力;根據(jù)作用力的強(qiáng)度,使得指定的偏光方向回轉(zhuǎn)大致90。。17.根據(jù)(16)中記載的光掃描裝置,其特征在于將所述偏光切換裝置沿光軸方向排列若干個(gè)。18.根據(jù)(17)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述液晶層為大致相同的厚度,具有大致相同的錐角。19.根據(jù)(18)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述錐角大致為45。。20.根據(jù)(18)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述錐角大致為22.5。。21.根據(jù)(2)-(20)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于設(shè)有電場(chǎng)施加裝置,并且,所述施加作用力是施加電場(chǎng)。22.根據(jù)(1)-(21)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)裝置是多面反射鏡,其具有共用的回轉(zhuǎn)軸,且沿副掃描方向具有若干層的構(gòu)造。23.根據(jù)(1)-(22)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于包括溫度調(diào)整裝置,能夠?qū)⒀b置架體內(nèi)的溫度保持在穩(wěn)定的范圍。24.根據(jù)(23)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述光路切換裝置包括溫度檢測(cè)裝置,所述溫度檢測(cè)裝置用于直接檢測(cè)所述偏光切換裝置或所述偏光分離裝置的溫度,并且,所述光路切換裝置基于來(lái)自所述溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)實(shí)行溫度調(diào)整。25.—種圖像形成裝置,其特征在于包括(l)-(24)的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置。26.根據(jù)(25)中記載的圖像形成裝置,其特征在于根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)裝置的掃描記錄,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)所述光掃描裝置,切換來(lái)自所述光源的光路,從而,依次地對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描記錄。27.根據(jù)(26)中記載的圖像形成裝置,其特征在于所述光路切換信號(hào)是以各被掃描面的掃描同步信號(hào)為基準(zhǔn)設(shè)定的。28.—種光掃描方法,由偏轉(zhuǎn)裝置使得來(lái)自光源的光束偏轉(zhuǎn),并且通過(guò)成像光學(xué)系統(tǒng)使得被偏轉(zhuǎn)的光束成像在被掃描面上,其特征在于切換所述的來(lái)自光源的光束的光路,并在不同的時(shí)間使得該光束偏轉(zhuǎn),從而,對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描下面說(shuō)明本發(fā)明的效果。按照本發(fā)明,通過(guò)主動(dòng)地切換光路,與以往的光束分割方式相比較,不損失來(lái)自光源的光束功率,既減少光源數(shù)量,又能夠高速地輸出圖像,實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的圖像,低成本化,準(zhǔn)確性高以及使用壽命長(zhǎng)。通過(guò)使用包括由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域以及由各向同性介質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造的衍射光學(xué)元件,通過(guò)控制電場(chǎng),能夠容易地實(shí)現(xiàn)周期構(gòu)造的折射率差的有無(wú),且,周期構(gòu)造的折射率差能夠增大。能夠原版復(fù)制通過(guò)干涉曝光制成的液晶全息元件,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化,同時(shí)對(duì)于電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的響應(yīng)性能優(yōu)異。通過(guò)使用衍射光學(xué)元件作為偏光分離裝置,與以往的反光鏡分割相比,可以防止由于反光鏡面的精度差以及配置誤差的影響,導(dǎo)致光束點(diǎn)直徑劣化,并能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。使用由手性近晶C相構(gòu)成的鐵電液晶元件與電場(chǎng)施加裝置作為偏光切換裝置,根據(jù)光源的波長(zhǎng)以及偏光方向,設(shè)定液晶層的膜厚以及取向方向,通過(guò)控制電場(chǎng),能夠容易地實(shí)現(xiàn)對(duì)偏光方向地切換。鐵電液晶的響應(yīng)性優(yōu)異。將由手性近晶C相構(gòu)成的鐵電液晶元件沿光軸方向排列若干個(gè)作為偏光切換裝置,根據(jù)光源的波長(zhǎng)以及偏光方向,設(shè)定液晶層的膜厚以及取向方向,通過(guò)控制電場(chǎng),能夠容易地實(shí)現(xiàn)對(duì)偏光方向地切換,并且達(dá)到低電壓化,高速化。將具有相同液晶盒間隙(cellgap),相同錐角的鐵電液晶元件沿光軸方向排列若干個(gè)作為偏光切換裝置,能夠以相同的步驟制成多數(shù)個(gè)鐵電液晶元件。由于能夠并行地控制電場(chǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)較簡(jiǎn)化的構(gòu)造。將具有相同液晶盒間隙,相同錐角的鐵電液晶元件沿光軸方向排列若干個(gè)作為偏光切換裝置,并且,將液晶層的錐角設(shè)定為大致45。,在實(shí)現(xiàn)偏光回轉(zhuǎn)90°的情況下,與一個(gè)鐵電液晶元件的結(jié)構(gòu)相比,排列二個(gè)鐵電液晶元件的結(jié)構(gòu)中,各鐵電液晶元件的液晶盒間隙成為一半,能夠達(dá)到低電壓化。而且,入射偏光方向偏差的容許值變大。將具有相同液晶盒間隙,相同錐角的鐵電液晶元件沿光軸方向排列若干個(gè)作為偏光切換裝置,并且,將液晶層的錐角設(shè)定為大致22.5°,在實(shí)現(xiàn)偏光回轉(zhuǎn)90°的情況下,與一個(gè)鐵電液晶元件的結(jié)構(gòu)相比,排列二個(gè)鐵電液晶元件的結(jié)構(gòu)中,各鐵電液晶元件的液晶盒間隙相同,但液晶錐角變小,同樣能夠達(dá)到低電壓化,高速化。還包括溫度調(diào)整裝置,因此,能夠提供對(duì)光路切換以及偏光切換的響應(yīng)性穩(wěn)定的光掃描裝置。圖l是表示第一實(shí)施例涉及的光掃描裝置的主要部分的示意圖,圖1A是側(cè)面圖;圖1B是偏轉(zhuǎn)裝置的斜視圖;圖2是表示光路切換裝置的構(gòu)造以及功能的模式圖;圖3是表示從光路切換裝置通過(guò)的光束的偏轉(zhuǎn)掃描的圖,圖3A表示上層的多面反射鏡的反射狀態(tài);圖3B表示下層的多面反射鏡的反射狀態(tài);圖4是表示衍射光學(xué)元件的基本構(gòu)造的示意圖,圖4A是俯視圖;圖4B是截面圖;圖5A,5B是表示圖4所示的衍射光學(xué)元件的動(dòng)作,通過(guò)接通施加電場(chǎng),產(chǎn)生衍射功能的類型的動(dòng)作圖;圖6A,6B是表示圖4所示的衍射光學(xué)元件的動(dòng)作,通過(guò)切斷施加電場(chǎng),產(chǎn)生衍射功能的類型的動(dòng)作圖;圖7A,7B是光路切換裝置的衍射光學(xué)元件的組合的圖;圖8A,8B是光路切換裝置的衍射光學(xué)元件的其他組合的圖;圖9是表示具有對(duì)p偏光進(jìn)行衍射功能的衍射光學(xué)元件的圖,圖9A表示光柵為垂直型;圖9B表示光柵為傾斜型;圖10是表示干涉曝光前的液晶全息元件構(gòu)造的截面圖;圖11A,11B,IIC是表示通過(guò)液晶全息元件的相分離形成全息的過(guò)程;圖12是表示第二實(shí)施例涉及的光掃描裝置主要部分的示意圖,圖12A是側(cè)面圖,圖12B是偏轉(zhuǎn)裝置的斜視圖;圖13是表示偏光分離裝置的構(gòu)造以及功能的圖;圖14是表示使用液晶元件的偏光切換裝置的截面圖;圖15A,15B是用于對(duì)鐵電液晶的翻轉(zhuǎn)進(jìn)行說(shuō)明的模式圖;圖16A,16B是表示使用表面穩(wěn)定鐵電液晶層的偏光切換裝置的動(dòng)作模式圖;圖17是表示液晶元件的響應(yīng)速度特性的線圖;圖18是表示溫度與響應(yīng)速度關(guān)系的線圖,圖18A是矩形波的線圖,圖18B是脈沖波的線圖;圖19是表示第三實(shí)施例涉及的偏光切換裝置構(gòu)造的截面圖;圖20A,20B是表示沿光軸方向排列二個(gè)SSFLC元件的偏光切換裝置動(dòng)作的模式圖;圖21A,21B是表示沿光軸方向排列二個(gè)SSFLC元件的偏光切換裝置(錐角20=45°)動(dòng)作的模式圖;圖22A,22B是表示沿光軸方向排列二個(gè)SSFLC元件的偏光切換裝置(錐角20=45°)動(dòng)作的模式圖;圖23A,23B是表示沿光軸方向排列二個(gè)SSFLC元件的偏光切換裝置(錐角20=22.5°)動(dòng)作的模式圖;圖24A,24B是表示沿光軸方向排列二個(gè)SSFLC元件的偏光切換裝置(錐角20=22.5°)動(dòng)作的模式圖;圖25是表示SSFLC物性粘度7與錐角20關(guān)系的線圖;圖26是表示第四實(shí)施例涉及的光掃描裝置構(gòu)造的方框圖;圖27是表示第四實(shí)施例涉及的光掃描裝置變形例構(gòu)造的方框圖;圖28是表示第五實(shí)施例涉及的光掃描裝置局部的斜視圖;圖29是表示作為光源的VCSEL陣列構(gòu)造的模式圖;圖30是表示第六實(shí)施例涉及的圖像形成裝置的概要構(gòu)成圖;圖31是表示以往的光掃描裝置的主要部分示意圖,圖31A是側(cè)面圖,圖31B是偏轉(zhuǎn)裝置的斜視圖;圖32是表示以往的光掃描裝置的光束偏轉(zhuǎn)掃描狀態(tài)的圖;圖33是表示用于若干顏色的曝光時(shí)間的圖;圖34是表示根據(jù)顏色使得曝光量不同的時(shí)間圖。具體實(shí)施方式下面參照附圖l-30詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。首先,通過(guò)圖31-34對(duì)以往的光掃描裝置進(jìn)行說(shuō)明,以便與本發(fā)明的光掃描裝置構(gòu)造進(jìn)行比較。圖31表示光掃描裝置的局部。該光掃描裝置設(shè)有激光光源l、準(zhǔn)直透鏡(collimatelens)3、光束分割裝置40、以及多面反射鏡7等。所述多面反射鏡7是二層結(jié)構(gòu),并具有共用的回轉(zhuǎn)軸。實(shí)際上,光源1與多面反射鏡7之間還設(shè)置有圓筒形透鏡,這里省略表示。另外,這里還省略用于使得來(lái)自多面反射鏡7的掃描光成像在被掃描面的成像光學(xué)系統(tǒng)。光束分割裝置40用于對(duì)來(lái)自共用光源1的光束進(jìn)行分割,例如由^反光棱鏡和衍射光學(xué)元件構(gòu)成,這里省略說(shuō)明。這里,對(duì)光掃描裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。從激光光源l射出的光束通過(guò)光束分割裝置40沿副掃描方向(紙面的上下方向)被分割為二個(gè)光束(上層光束LB1,下層光束LB2),并且分別入射到多面反射鏡7的上層多面反射鏡7a與下層多面反射鏡7b。該上層多面反射鏡7a與下層多面反射鏡7b的回轉(zhuǎn)角度丌.相之間偏差0,這里,將四個(gè)面的多面鏡錯(cuò)開(kāi)0=45deg。在上述結(jié)構(gòu)中,如圖32A,32B所示,當(dāng)上層光束LB1對(duì)感光面(被掃描面)進(jìn)行掃描時(shí),使得下層光束LB2不到達(dá)被掃描面,并且優(yōu)選通過(guò)遮光部件13進(jìn)行遮光。而當(dāng)下層光束LB2對(duì)與上層光束LB1所掃描的感光體面不同的感光體面(被掃描面)進(jìn)行掃描時(shí),使得上層光束LB1不到達(dá)被掃描面。而且,對(duì)光源l實(shí)行調(diào)制驅(qū)動(dòng)的時(shí)間也按上層和下層錯(cuò)開(kāi),當(dāng)上層光束LB1對(duì)感光面(被掃描面)進(jìn)行掃描時(shí),根據(jù)對(duì)應(yīng)上層的顏色(例如黑色)的圖像信息,對(duì)光源l實(shí)行調(diào)制驅(qū)動(dòng),當(dāng)下層光束LB2對(duì)與上層光束LB1所掃描的感光體面不同的感光體面(被掃描面)進(jìn)行掃描時(shí),根據(jù)對(duì)應(yīng)下層的顏色(例如品紅色)的圖像信息,對(duì)光源l實(shí)行調(diào)制驅(qū)動(dòng)。圖33,34表示由共用光源1實(shí)行黑色與品紅色的曝光,且在有效掃描區(qū)域中分別為全亮燈情況下的時(shí)間圖。其中,實(shí)線相當(dāng)于黑色的部分,虛線相當(dāng)于品紅色的部分。黑色與品紅色的寫(xiě)出時(shí)間根據(jù)同步受光裝置檢測(cè)到掃描光束的時(shí)間決定,所述同步受光裝置設(shè)置在有效掃描寬度外,這里沒(méi)有圖示,通常采用光電二極管。圖33中,設(shè)定黑色與品紅色區(qū)域的光量相同,而實(shí)際上光學(xué)元件的透射率、反射率相對(duì)有所不同,因此,若設(shè)定光源l的光量相同,則導(dǎo)致到達(dá)感光體的光束的光量不同。于是,如圖34所示,當(dāng)對(duì)不同感光體面掃描時(shí),設(shè)定互異的光量,能夠使得到達(dá)不同感光體面上的光束的光量相等。使用光束分割裝置40能夠?qū)⒐灿霉庠?發(fā)出的光束分割為二個(gè)光束,并且能夠?qū)崿F(xiàn)多光束化,但是,如上所述,在使用被分割的一個(gè)光束對(duì)感光體面進(jìn)行掃描的期間,使得被分割的另一個(gè)光束不到達(dá)感光體面,因此,損失約一半的光束光量。因此,實(shí)際上需要增大光源l的功率。增大光源功率是導(dǎo)致光源l劣化(壽命縮短)的原因,同時(shí),增加消費(fèi)熱特別是使用如圖29所示實(shí)現(xiàn)高密度集成化的垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)作為光源的情況下,上述問(wèn)題(劣化)更為明顯。也就是說(shuō),在VCSEL陣列中配置多數(shù)VCSEL實(shí)現(xiàn)了高精細(xì)化,但是,由于每個(gè)VCSEL的耐熱性低,配列間距也小,因此,若增大功率則各VCSEL互相受到熱影響,容易產(chǎn)生劣化。衍射區(qū)域包括以下結(jié)構(gòu)一個(gè)元件中包括二個(gè)或若下個(gè)衍射區(qū)域,或者,與偏光切換元件等其他元件形成一體。衍射光學(xué)元件是指,一個(gè)元件中具有一個(gè)衍射區(qū)域,并由二個(gè)或若干個(gè)元件構(gòu)成。在本發(fā)明中,作為后述的光路切換裝置的結(jié)構(gòu),對(duì)于使用二個(gè)衍射光學(xué)元件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明,但是,只要具有光路切換功能,也可以在一個(gè)元件中設(shè)置第一衍射區(qū)域與第二衍射區(qū)域,在這樣的結(jié)構(gòu)中,由于元件數(shù)為一個(gè),小荊化,因此,在光學(xué)系統(tǒng)中,對(duì)于元件設(shè)置的設(shè)計(jì)范圍更大。本發(fā)明的第一實(shí)施例能夠解決上述問(wèn)題,下面通過(guò)附圖進(jìn)行說(shuō)明。圖中使用與上述以往的比較圖中相同的符號(hào)。圖1表示本實(shí)施例涉及的光掃描裝置20的局部。該光掃描裝置20(參照?qǐng)D28、30)設(shè)有激光光源1、光路切換裝置4、以及多面反射鏡7等。所述多面反射鏡7包括上層多面反射鏡7a與下層多面反射鏡7b,并具有共用回轉(zhuǎn)軸。圖l中也省略了圓筒形透鏡以及在被掃描面成像的光學(xué)系統(tǒng)。光路切換裝置4如圖2所示,其包括:第一衍射光學(xué)元件21、電場(chǎng)施加裝置22、以及第二衍射光學(xué)元件23。其中,所述電場(chǎng)施加裝置22作為對(duì)第一衍射光學(xué)元件21施加電場(chǎng)的作用力施加裝置,且作為液晶驅(qū)動(dòng)源,通過(guò)對(duì)第一衍射光學(xué)元件21施加電場(chǎng),使其折射率發(fā)生變化。當(dāng)接通施加電場(chǎng)與切斷施加電場(chǎng)時(shí),光束從不同的光路通過(guò)。下面,對(duì)光掃描裝置20的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。通過(guò)對(duì)光路切換裝置4的電場(chǎng)施加進(jìn)行控制,使得從激光光源l射出的光束沿副掃描方向光路(上層光路與下層光路)平行地移動(dòng),并且通過(guò)時(shí)間分割,也就是說(shuō)在不同的時(shí)間分別入射到上層多面反射鏡7a和下層多面反射鏡7b。上述控制施加電場(chǎng)是指,當(dāng)接通施加電場(chǎng)時(shí),設(shè)定從激光光源l射出的光束從上層光路通過(guò),當(dāng)切斷施加電場(chǎng)時(shí),設(shè)定從激光光源l射出的光束從下層光路通過(guò)。但是,本發(fā)明并不僅限于此,也可以是相反的設(shè)定,目卩,當(dāng)接通施加電場(chǎng)時(shí),設(shè)定從激光光源l射出的光束從下層光路通過(guò),當(dāng)切斷施加電場(chǎng)時(shí),設(shè)定從激光光源l射出的光束從上層光路通過(guò)。上層多面反射鏡7a與下層多面反射鏡7b與上述以往的比較圖中的相同,使用相互錯(cuò)開(kāi)45。相位的四面反射鏡。在上述結(jié)構(gòu)中,通過(guò)對(duì)光路切換裝置4的電場(chǎng)施加進(jìn)行控制,能夠?qū)崿F(xiàn)以下動(dòng)作。如圖3A所示,當(dāng)來(lái)自上層多面反射鏡7a的光束對(duì)感光體面(被掃描面)進(jìn)行掃描時(shí),光束僅從大致上層的光路通過(guò),并且,基本不通過(guò)下層光路。如圖3B所示,當(dāng)來(lái)自下層多面反射鏡7a的光束對(duì)感光體面(被掃描面)進(jìn)行掃描時(shí),光束僅從大致下層的光路通過(guò),并且,基本不通過(guò)上層光路。也就是說(shuō),不對(duì)從光源l射出的光束進(jìn)行分割,而是一邊切換光路,一邊錯(cuò)開(kāi)時(shí)間交錯(cuò)地使用該從光源l射出的光束,因此,不損失光束光量,能夠更有效地利用光源功率。由此,能夠延長(zhǎng)光源l的使用壽命,降低其劣化概率。特別是在使用垂直腔面發(fā)射激光器的情況下,效果更大。為了防止返回光進(jìn)入光源l,產(chǎn)生不良影響等,在以往的方式中,需要由遮光部件13和凡/4板構(gòu)成的光隔離器(沒(méi)有圖示),而在本發(fā)明的實(shí)施例中,當(dāng)光束進(jìn)行掃描時(shí),不會(huì)產(chǎn)生其他光束反射的問(wèn)題,因此,不需要遮光部件13和光隔離器,且不會(huì)產(chǎn)生返回光的問(wèn)題。下面,對(duì)光路切換裝置4進(jìn)行具體地說(shuō)明。圖4表示構(gòu)成光路切換裝置4的衍射光學(xué)元件的示意圖。一對(duì)基板24a、24b之間包括由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域與由各向同性介質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域,形成周期性的構(gòu)造。符號(hào)25表示支承部件。這里,周期性構(gòu)造是通過(guò)光刻法、蝕刻或切削加工等成形技術(shù)形成柵狀,并且將非聚合性液晶材料注入柵間實(shí)現(xiàn)。關(guān)于衍射光學(xué)元件的構(gòu)造,作為非聚合性液晶,可以使用向列型(nematic)液晶、膽甾型(cholesteric)液晶、近晶型(smectic)液晶等普通的液晶,作為各向同性介質(zhì),可以使用光聚合物等透明樹(shù)脂、硅、藍(lán)色、白色、BK7等光學(xué)玻璃材料,本發(fā)明并不僅限于此,只要是具有雙折射性的材料都可以使用。另外,設(shè)置了電極(沒(méi)有圖示),用于在制造時(shí)施加用于限制液晶取向方向的電場(chǎng)。為了有效地利用液晶的雙折射性,優(yōu)選施加取向膜、摩擦、光取向等取向處理。圖5A,5B,6A,6B表示光路切換裝置4所包括的第一衍射光學(xué)元件21的功能動(dòng)作。圖5A,5B中施加取向處理,相對(duì)于基板面大致垂直取向,使得s偏光(沿紙面的垂直方向)入射。如圖5A所示,當(dāng)接通施加電場(chǎng)時(shí),若液晶的尋常光成分折射率no與各向同性介質(zhì)的折射率n—致,貝l」s偏光不受光柵影響,直線前進(jìn)。如圖5B所示,當(dāng)切斷施加電場(chǎng)時(shí),若液晶的非常光成分折射率ne與各向同性介質(zhì)的折射率n不一致,則s偏光受光柵影響,產(chǎn)生衍射。圖6A,6B表示變換取向方向的例。這里,施加取向處理,相對(duì)于基板面大致垂直取向,使得s偏光(沿紙面的垂直方向)入射。如圖6A所示,當(dāng)切斷施加電場(chǎng)時(shí),若液晶的非常光成分折射率ne與各向同性介質(zhì)的折射率n不一致,貝ljs偏光受光柵影響,產(chǎn)生衍射。如圖6B所示,當(dāng)接通施加電場(chǎng)時(shí),若液晶的尋常光成分折射率no與各向同性介質(zhì)的折射率n—致,貝ljs偏光不受光柵影響,直線前進(jìn)。這樣,通過(guò)控制電場(chǎng)的施加,使得具有上述構(gòu)造的衍射光學(xué)元件顯示透射或衍射動(dòng)作。將具有上述動(dòng)作的衍射光學(xué)元件作為第一衍射光學(xué)元件21,并且,如圖1所示,通過(guò)組合第一衍射光學(xué)元件21與第二衍射光學(xué)元件23,能夠?qū)⒐饴非袚Q為上下層。本實(shí)施例中,第二衍射光學(xué)元件23使得來(lái)自第一衍射光學(xué)元件21的衍射光與入射光大致平行地再次衍射,因此,優(yōu)選第二衍射光學(xué)元件23具有與第一衍射光學(xué)元件21具有相同的柵狀,能夠提高生產(chǎn)性,進(jìn)而降低制造成本。關(guān)于是否對(duì)第二衍射光學(xué)元件23施加電場(chǎng),可以根據(jù)不同的構(gòu)造需要進(jìn)行或不進(jìn)行。如圖7A,7B所示的構(gòu)造,則不需要對(duì)第二衍射光學(xué)元件23施加電場(chǎng),而在如圖8A,8B所示的構(gòu)造中,為了使得來(lái)自第一衍射光學(xué)元件21的衍射光再次衍射,則需要對(duì)第二衍射光學(xué)元件23施加電場(chǎng)。如圖8A,8B所示的構(gòu)造中,若不對(duì)第二衍射光學(xué)元件23施加電場(chǎng),則來(lái)自第一衍射光學(xué)元件21的衍射光不再次衍射,而進(jìn)行透射,因此,不入射到下層多面反射鏡7b。圖5-8中,將入射偏光作為s偏光,而液晶的取向方向如圖9A所示,相對(duì)于基板面大致水平取向,與光柵的棱方向大致垂直的方向,對(duì)于p偏光也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的動(dòng)作。這里,省略說(shuō)明衍射功能,但是,優(yōu)選-l級(jí)光或+l級(jí)光的衍射效率大致為100%,作為衍射光學(xué)元件,優(yōu)選設(shè)定光柵的高度比光柵間距厚的體積相位型衍射光柵。為了提高-l級(jí)光或+l級(jí)光的衍射效率,優(yōu)選使得光柵傾斜,以滿足布拉格衍射條件。光柵的傾斜度調(diào)整可以如圖9B所示的狀態(tài),也可以如圖7A,7B,8A,8B所示的使得元件本身傾斜。這里,對(duì)構(gòu)成光路切換裝置4的衍射光學(xué)元件的制成以及動(dòng)作確認(rèn)進(jìn)行說(shuō)明。使得SiON成膜在厚度約O.5mm的BK7基板上,并且,通過(guò)光刻與蝕刻,形成間距約lum,高度約2.5um的柵狀,并且使得向列型液晶(MERCK公司制造ZLl-2248)保持在如圖4所示的一對(duì)透明基板的柵形成基板24b與平面基板24a之間。此時(shí),僅在平面基板24a利用旋涂法(spincoat)形成取向膜。通過(guò)一對(duì)鋁電極間隔部件(spacer)(支承部件25)使柵形成基板24b與平面基板24a之間具有6"m間隔,鋁電極能夠沿光柵的棱線方向施加電場(chǎng)。對(duì)該衍射光學(xué)元件施加電場(chǎng)強(qiáng)度為4.5V/um(100Hz)的電壓,當(dāng)使得藍(lán)色LD的光入射時(shí),在使得元件(光柵)傾斜12。配置的構(gòu)造中,使用1級(jí)光能夠得到70%的高衍射效率。此時(shí),將偏光方向設(shè)定為光柵的棱線方向(s偏光),能夠確認(rèn)圖5所示的動(dòng)作。這里,作為構(gòu)成光路切換裝置4的體積相位型衍射光柵,對(duì)于聚合物分散型液晶全息元件進(jìn)行說(shuō)明。圖10表示干涉曝光之前,液晶全息元件的截面構(gòu)造。將非聚合性液晶分子與聚合性單體或預(yù)聚合物、以及沒(méi)有圖示的光聚合開(kāi)始劑均一地混合成組成物。使得該組成物夾持在成膜了透明電極(沒(méi)有圖示)的二枚透明基板30之間。所述組成物的厚度可以通過(guò)用于控制基板間隔的間隔部件(沒(méi)有圖示)進(jìn)行控制。該組成物具有感光性,因此,元件的制造過(guò)程中,在遮斷了具有感度的波長(zhǎng)區(qū)域的光的環(huán)境下進(jìn)行操作。關(guān)于液晶全息元件的構(gòu)造,可以將用于液晶顯示裝置的球形間隔材料、光纖間隔材料、PET薄膜、聚酯薄膜等作為間隔部件。另外,也可以通過(guò)光刻、蝕刻或成形技術(shù)等處理,在基板表面形成突起(包括凹凸形狀)。間隔部件可以形成在全息區(qū)域內(nèi),但是,考慮到光散射等產(chǎn)生的影響,也可以將間隔部件形成在全息區(qū)域以外的區(qū)域。間隔部件的高度可以設(shè)定在數(shù)ym至數(shù)十um范圍,根據(jù)衍射光的波長(zhǎng)以及聚合物部與液晶部的折射率差,設(shè)定所需要的全息層厚度。作為透明基板,可以采用例如使用于液晶顯示裝置的玻璃基板,塑料基板等。關(guān)于組成物,作為非聚合性液晶,只要是具有折射率各向異性的一般的液晶都可以使用。當(dāng)選擇液晶材料時(shí),可以選擇在某有序參數(shù)的取向狀態(tài)中,與聚合性單體或預(yù)聚合物的固化層的折射率大致相等的液晶材料,也可以在選擇完液晶材料之后,選擇聚合性單體或預(yù)聚合物,使得其與該液晶的某有序參數(shù)的取向狀態(tài)的折射率大致相等。優(yōu)選通過(guò)聚合固化收縮大的聚合性單體或預(yù)聚合物。此外,也可以添加19熱聚合抑制劑,可塑劑等。作為光聚合開(kāi)始劑,可以使用公知的材料,光聚合開(kāi)始劑的添加量取決于材料相對(duì)于照射光波長(zhǎng)的吸光度,這里,優(yōu)選相對(duì)于單體或預(yù)聚合物0.1-10重量%,更優(yōu)選O.5-3重量%。這里省略對(duì)光聚合開(kāi)始劑的添加量進(jìn)行具體說(shuō)明,但值得注意的是若添加量過(guò)少,則不容易引發(fā)聚合物與液晶的相分離,導(dǎo)致延長(zhǎng)需要曝光的時(shí)間。相反,若添加量過(guò)大,則導(dǎo)致聚合物與液晶在相分離不充分的狀態(tài)下固化,從而導(dǎo)致多數(shù)的液晶分子進(jìn)入聚合物,偏光選擇性惡化。同樣,非聚合性液晶材料與聚合性單體或預(yù)聚合物的混合比率也對(duì)相分離產(chǎn)生很大影響,并且,若非聚合性液晶的混合比率過(guò)少,則得不到足夠的雙折射(折射率調(diào)制量),若非聚合性液晶的混合比率過(guò)大,則多數(shù)的液晶分子進(jìn)入聚合物,偏光選擇性惡化。聚合物中的液晶分子液滴化,并成為散射成分的原因,從而導(dǎo)致整體透射率降低。關(guān)于混合率,相對(duì)于聚合性單體或預(yù)聚合物總量100重量%,非聚合性液晶材料的混合比率為10-30重量%,更優(yōu)選20-25重量%。這樣,得到的雙折射與液晶的散射成分良好平衡,能夠得到高透射率。下面,參照?qǐng)D11A,11B,IIC對(duì)通過(guò)相分離形成全息的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。若使用沒(méi)有圖示的具有希望波長(zhǎng)的激光光源照射二光束干涉曝光,對(duì)組成物中進(jìn)行曝光,則如圖11A所示,在干涉條紋的亮部,聚合性單體或預(yù)聚合物開(kāi)始發(fā)生光聚合反應(yīng)。此時(shí),發(fā)生固化收縮,并產(chǎn)生密度差,相鄰的聚合性單體或預(yù)聚合物朝著亮部移動(dòng),進(jìn)一步地聚合。與此同時(shí),亮部所具有的非聚合性液晶被趕出到暗部,從而引發(fā)相分離(圖11B)。此時(shí),認(rèn)為液晶分子移動(dòng)時(shí)與單體、聚合物鏈的相互作用,產(chǎn)生要使得液晶分子的長(zhǎng)軸沿移動(dòng)方向取向的力。更具體地說(shuō),在相分離過(guò)程中產(chǎn)生要使得液晶分子沿干涉條紋的間隔方向取向的力。最后,如圖11C所示,對(duì)應(yīng)干涉條紋的明暗間距,形成聚合層與非聚合性液晶層的周期構(gòu)造,能夠得到液晶層部的取向矢量朝著干涉條紋的間隔方向的狀態(tài)。在該干涉曝光以及相分離的過(guò)程中,可以將試料加熱保持在適當(dāng)?shù)臏囟?。認(rèn)為不同溫度使得相分離的速度發(fā)生變化,并且影響液晶分子的取向性。最適合的加熱溫度根據(jù)使用的材料而不同,大致設(shè)定在40。C-100°C。在通過(guò)相分離形成聚合物層與非聚合性液晶層的周期構(gòu)造,嚴(yán)密地說(shuō),使得聚合物層與非聚合性液晶層周期性地完全分離是很困難的,這里所述的聚合物層是指聚合物成分多的區(qū)域,也可包含液晶分子。而非聚合性液晶層是指非聚合性液晶成分多的區(qū)域,也可包含聚合物成分。實(shí)際上,估計(jì)聚合物層與液晶層的界面不是理想的平面,而是凹凸?fàn)睿虼?,如圖11所示,成為以下?tīng)顟B(tài),即在界面的液晶分子長(zhǎng)軸方向的偏差大,液晶層的有序參數(shù)稍小。形成的周期構(gòu)造的間距根據(jù)希望的衍射角和波長(zhǎng)有所不同,大致在O.2um-10um的范圍。例如,相對(duì)650nm的入射光,為了得到40。衍射角,需要約1.0um的間距,而相對(duì)780nm的入射光,則需要約l.0nm的間距。聚合物層與液晶層界面的傾斜角優(yōu)選相對(duì)于基板面呈垂直方向O。至±2°。曝光量取決于光聚合開(kāi)始劑的添加濃度和曝光時(shí)的溫度,為了使得折射率調(diào)制量處于飽和穩(wěn)定的狀態(tài),優(yōu)選O.5J/cm2-30J/cm2,進(jìn)一步,為了得到穩(wěn)定的生產(chǎn)性,更優(yōu)選lJ/cm2-15J/cm2。通過(guò)上述干涉曝光制成的液晶全息元件可以原版復(fù)制,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。根據(jù)聚合物限制取向的關(guān)系,與將液晶注入柵狀形成的衍射光學(xué)元件相比較,對(duì)于驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)的響應(yīng)性更好。下面,對(duì)構(gòu)成光路切換裝置4的液晶全息元件的制作與動(dòng)作確認(rèn)進(jìn)行說(shuō)明。在厚度為O.7ram的玻璃基板的單面形成針對(duì)藍(lán)色光與紅色光的防止反射膜,在與防止反射膜相反的面成膜ITO電極。將直徑約8um的間隔粒子分別混入各粘接劑,通過(guò)各粘接劑將上述二塊玻璃基板粘合在一起,使得電極面對(duì)面。粘接劑涂布在與防止反射膜相反面,且涂布在基板邊緣的二個(gè)部分。接著,將由下面材料(1)-(5)的混合物構(gòu)成的組成物加熱至65。C,并通過(guò)毛細(xì)管法注入到液晶盒(Cell)中,形成厚度約8um的組成物層。由于該組成物比綠色更顯示對(duì)短波長(zhǎng)光產(chǎn)生的反應(yīng)性,因此,在使用紅色光的暗房中進(jìn)行操作。(1)相列型液晶(MERCK公司制造TL216,厶f>0)25重量份(2)苯基縮水甘油醚丙烯酸酯六亞甲基二異氰酸酯尿垸預(yù)聚物(共榮社化學(xué)株式會(huì)社制造H0)5重量份(3)二羥甲基三環(huán)葵烷二丙烯酸酯(共榮社化學(xué)株式會(huì)社制造DCP-A)10重量份(4)2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(共榮社化學(xué)株式會(huì)社制造H0)5重量份(5)二?;⒀趸镱惞饩酆弦l(fā)劑(日本于^力'一年一株式會(huì)社制造IRGACURE819)l重量份將所述組成物注入液晶盒之后,該組成物在室溫下顯示各向同性。接著,通過(guò)波長(zhǎng)為442nm、輸出為80mW的He-Cd激光器實(shí)行二光束干涉曝光。對(duì)激光進(jìn)行分割、放大,將一個(gè)光束設(shè)定為約10mW/cm2的平行光,二光束的交差角度設(shè)定為28。。通過(guò)該波長(zhǎng)與交差角度,在二光束的交差區(qū)域生成約lym周期的干涉條紋。將液晶盒基板安裝在加熱裝置,加熱至65。C,在此狀態(tài)下,實(shí)行二光束干涉曝光約一分鐘,制成液晶全息元件。此時(shí),設(shè)定使得二光束從相對(duì)于基板面的垂直方向7。與35°的方向入射。對(duì)液晶全息元件特性進(jìn)行評(píng)估,對(duì)其照射波長(zhǎng)為633nm的直線偏光的激光,測(cè)定相對(duì)于入射光強(qiáng)度的O級(jí),+1級(jí)衍射光強(qiáng)度。使用ND濾波器進(jìn)行調(diào)整,使得入射光強(qiáng)度達(dá)到約5mW,并且,將直線偏光板與半波長(zhǎng)板配置在入射光路中,使得半波長(zhǎng)板的光軸回轉(zhuǎn)45度,從而,能夠?qū)θ肷涞皆械钠夥较?p偏光,s偏光)進(jìn)行切換。此時(shí),設(shè)定p偏光在與干涉條紋垂直的方向,s偏光設(shè)定為干涉條紋的方向。在將入射偏光方向設(shè)定為P偏光方向的情況下,使用1級(jí)光能夠得到89%的高衍射效率(0級(jí)光的透射率為8%)。這里,在將入射偏光方向固定為p偏光,并且,對(duì)基板之間施加電場(chǎng)40V/nm(100Hz)的情況下,l級(jí)光的衍射效率為大致0%,使用0級(jí)光能夠得到88%的高透射率。此時(shí),使用高速照相機(jī)測(cè)定響應(yīng)速度,當(dāng)接通施加電場(chǎng)時(shí),響應(yīng)速度約100"sec,當(dāng)切斷施加電場(chǎng)時(shí),響應(yīng)速度約250usec,比一般液晶元件的響應(yīng)性高出二位數(shù)。也就是說(shuō),將該液晶全息元件作為圖2所示的第一衍射光學(xué)元件21,能夠通過(guò)控制電場(chǎng)的施加對(duì)光路進(jìn)行切換。在本實(shí)施例中,光路切換裝置4包括由第一衍射光學(xué)元件21與第二衍射光學(xué)元件23這兩個(gè)獨(dú)立部件的組合,但是,本發(fā)明并不僅限于此,光路切換裝置還可以包括組合這些功能的單體光學(xué)元件。通過(guò)施加電場(chǎng)作為主動(dòng)驅(qū)動(dòng)液晶元件(衍射光學(xué)元件)的作用力,但是,本發(fā)明并不僅限于此,也可以通過(guò)施加磁場(chǎng),作為驅(qū)動(dòng)上述液晶元件的作用力。本實(shí)施例中,通過(guò)沿副掃描方向的二層多面反射鏡進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描(沿主掃描方向掃描),但是,本發(fā)明并不僅限于此,也可以將一層的多面反射鏡的單面反射鏡的上下部位作為偏轉(zhuǎn)位置分開(kāi)使用。另外,還可以使用單面反射鏡的同一偏轉(zhuǎn)位置,通過(guò)傾斜入射方式掃描不同的被掃描面(以下的其他實(shí)施例中也相同)。下面,根據(jù)圖12-16說(shuō)明第二實(shí)施例。圖12表示本實(shí)施例涉及的光掃描裝置的局部。光掃描裝置20'包括激光光源l、偏光切換裝置26、偏光分離裝置27、以及多面反射鏡7。所述多面反射鏡是若干層構(gòu)造,具有共用的回轉(zhuǎn)軸。在圖12中,省略圓筒形透鏡、在被掃描面成像的光學(xué)系統(tǒng)。本實(shí)施例中,將偏光切換裝置26與偏光分離裝置27組合,使其具有與第一實(shí)施例中光路切換裝置4相同的功能。這里,偏光切換裝置26具有對(duì)p偏光與s偏光進(jìn)行切換的功能,偏光分離裝置27作為衍射元件,具有通過(guò)分離p偏光與s偏光選擇光路的功能。作為偏光分離裝置27,可以采用將偏光分光棱鏡PBS,或采用將上述第一衍射光學(xué)元件21以及第二衍射光學(xué)元件23組合的構(gòu)造,特別是如圖13所示的衍射光學(xué)組合構(gòu)造更利于降低成本。在圖13的構(gòu)造中,使用衍射光學(xué)元件,其具有使得s偏光透射,p偏光衍射的功能。但是,本發(fā)明并不僅限于此,只要是具有通過(guò)透射與衍射能夠分離相互正交的偏光成分功能的元件,都可以使用。下面,對(duì)于組合了衍射光學(xué)元件的偏光分離元件(偏光分離裝置27)的制作與動(dòng)作確認(rèn)進(jìn)行說(shuō)明。在厚度為O.7mm的玻璃基板的單面形成針對(duì)藍(lán)色光與紅色光的防止反射膜,將直徑約8Pm的間隔粒子分別混入各粘接劑,通過(guò)各粘接劑將上述玻璃基板粘合在一起,使得電極面對(duì)面。粘接劑涂布在與防止反射膜相反面,且涂布在基板邊緣的二個(gè)部分。接著,將由下面材料(1)-(5)的混合物構(gòu)成的組成物加熱至65。C,并通過(guò)毛細(xì)管法注入到液晶盒中,形成厚度約8um的組成物層。由于該組成物比綠色更顯示對(duì)短波長(zhǎng)光產(chǎn)生的反應(yīng)性,因此,在使用紅色光的暗房中進(jìn)行操作。(1)相列型液晶(MERCK公司制造TL216,Ae〉0)25重量份(2)苯基縮水甘油醚丙烯酸酯六亞甲基二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物(共榮社化學(xué)株式會(huì)社制造H0)5重量份(3)二羥甲基三環(huán)葵烷二丙烯酸酯(共榮社化學(xué)株式會(huì)社制造DCP-A)10重量份(4)2-羥基乙基甲基丙烯酸酯(共榮社化學(xué)株式會(huì)社制造H0)5重量份(5)二?;⒀趸镱惞饩酆弦l(fā)劑(日本千A力'^年一株式會(huì)社制造IRGACURE819)l重量份將上述組成物注入液晶盒后,該組成物在室溫下顯示各向同性。接著,通過(guò)波長(zhǎng)為442nm,輸出為80nW的zHe-Cd激光器制成二光束干涉曝光。對(duì)激光進(jìn)行分割、放大,將一個(gè)光束設(shè)定為約10mW/cm2的平行光,二個(gè)光束的交叉角度設(shè)定為28。。以該波長(zhǎng)與交叉角度,在二光束的交叉區(qū)域生成約lum周期的干涉條紋。將液晶盒基板安裝到加熱裝置,在加熱至65。C的狀態(tài)下,實(shí)行二光束干涉曝光約一分鐘,制成液晶全息元件。此時(shí),設(shè)定使得二光束相對(duì)于基板面的垂直方向,從7。與35°方向入射。對(duì)于液晶全息元件特性的評(píng)估,對(duì)其照射波長(zhǎng)為633nm的直線偏光的激光,測(cè)定相對(duì)于入射光強(qiáng)度的O級(jí),+1級(jí)衍射光強(qiáng)度。使用ND濾波器進(jìn)行調(diào)整,以使得入射光強(qiáng)度達(dá)到約5mW,并且,通過(guò)將直線偏光板與半波長(zhǎng)板配置在入射光路中,并且使得半波長(zhǎng)板的光軸回轉(zhuǎn)45度,從而,形成能夠?qū)θ肷涞皆钠夥较?P偏光,s偏光)進(jìn)行切換的構(gòu)造。此時(shí),P偏光設(shè)定為與干涉條紋垂直的方向,s偏光設(shè)定為干涉條紋的方向。當(dāng)P偏光入射到元件時(shí),使用1級(jí)光能夠得到89%的高衍射效率(0級(jí)光的透射率為9%)。當(dāng)s偏光入射到元件時(shí),使用0級(jí)光能夠得到98%的高透射率(+1級(jí)光的衍射率為0%)。這里,使用二個(gè)上述液晶全息元件,制成如圖13所示的偏光分離元件。將二個(gè)元件的間距設(shè)定為約10mm,分別使得p偏光與s偏光入射到元件中,當(dāng)測(cè)定相對(duì)于偏光方向的光利用率時(shí),發(fā)現(xiàn)入射p偏光時(shí),光利用率為78%,入射s偏光時(shí),光利用率為94%,能夠良好地分離偏光。作為偏光切換裝置26,其構(gòu)成材料具有通過(guò)施加電場(chǎng),折射率發(fā)生變化的性質(zhì)。例如,LN等高電介質(zhì)的晶體或液晶元件等。在上述材料中配置電場(chǎng)施加裝置,形成偏光切換裝置26。前者是將晶體基板切開(kāi),進(jìn)行加工得到的,因此,在小型化、高密度化方面有一定限度,并且其價(jià)格非常高。后者被廣泛應(yīng)用,價(jià)格便宜,但是,作為液晶元件,普通的扭曲相列型液晶的響應(yīng)速度為數(shù)十msec,因此,不適合高速響應(yīng)。于是,優(yōu)選通過(guò)價(jià)格較便宜,且顯示高速響應(yīng)性的高電介質(zhì)的液晶元件制成的偏光切換元件。作為光掃描裝置的動(dòng)作,通過(guò)控制偏光切換裝置26的電場(chǎng),對(duì)從激光光源射出的光束的偏光方向進(jìn)行切換,并且,通過(guò)偏光分離裝置27使得垂直偏光方向的各光束的光路(上層光路與下層光路)沿副掃描方向平行地移動(dòng),通過(guò)時(shí)間分割,分別入射到上層的多面反射鏡7a與下層的多面反射鏡7b。所述上層的多面反射鏡7a與下層的多面反射鏡7b與上述例中的構(gòu)造相同,使用交錯(cuò)45°相位的四面反射鏡。在上述構(gòu)造中,通過(guò)控制偏光切換裝置26的電場(chǎng),當(dāng)來(lái)自上層多面反射鏡7a的光束掃描感光體面(被掃描面)時(shí),光束僅從大致上層的光路通過(guò),基本不通過(guò)下層的光路。當(dāng)來(lái)自下層多面反射鏡7b的光束掃描感光體面(被掃描面)時(shí),光束僅從大致下層的光路通過(guò),基本不通過(guò)上層的光路。這樣,能夠有效地利用來(lái)自光源的光束光量。因此,能夠延長(zhǎng)光源壽命,并降低劣化概率。特別是在將垂直腔面發(fā)射激光器作為光源使用的情況下,效果更大。下面,對(duì)偏光切換裝置26進(jìn)行更具體地說(shuō)明。圖14表示使用液晶元件的偏光切換裝置26的示意圖。該偏光切換裝置26包括一對(duì)透明基板28、28、取向膜(沒(méi)有圖示)、鐵電液晶層、一對(duì)透明電極29、29、以及作為作用力施加裝置的電場(chǎng)施加裝置。所述鐵電液晶層是由成為均勻取向的手性近晶C相構(gòu)成;所述一對(duì)透明電極29、29能夠相對(duì)所述透明基板沿大致垂直方向施加電場(chǎng)。如上所述,在需要高速響應(yīng)的情況下,優(yōu)選使用成為均勻取向的手性近晶C相,但是,在不需要高速響應(yīng)的情況下,可以在上述構(gòu)造中使用相列型液曰曰曰o取向膜可以是用于TN液晶、STN液晶等的聚酰亞胺等一般的取向膜,也可以使用耐久性能高的SiO、Si02,聚硅氧垸系無(wú)機(jī)取向膜。為了重點(diǎn)限制液晶的定向方向,優(yōu)選另外實(shí)施光刻處理或光取向處理。透明電極29可以使用IT0等。圖15A,15B是說(shuō)明鐵電液晶的翻轉(zhuǎn)(switching)的模式圖。一般,手性近晶C相構(gòu)成的高電介質(zhì)液晶層具有螺旋形構(gòu)造,但是,若使其夾持在比該螺旋形間距更薄的液晶盒厚度(cellgap)d之間,則螺旋形構(gòu)造解開(kāi),成為表面穩(wěn)定的鐵電液晶層(SSFLC)。SSFLC是能夠?qū)崿F(xiàn)混合如圖15A所示的液晶分子相對(duì)于近晶層法線傾斜-0(這里,0=22.5°),成為穩(wěn)定的取向狀態(tài),與如圖15B所示的沿反方向傾斜0的穩(wěn)定的取向狀態(tài)。在圖15A,15B中,W表示近晶相的層法線,n表示液晶分子的長(zhǎng)軸方向(定向),圓形中加入黑點(diǎn)以及+的符號(hào)表示自發(fā)分極的方向。通過(guò)對(duì)與紙面的垂直方向施加電場(chǎng),能夠使得液晶分子的朝向與其自發(fā)分極的朝向相同,并能夠保持該狀態(tài)。接著,通過(guò)切換施加電場(chǎng)的極性,能夠?qū)煞N狀態(tài)進(jìn)行切換。更具體地說(shuō),若施加-E電場(chǎng),則液晶分子從近晶相的層法線W傾斜-0,處于穩(wěn)定的取向狀態(tài)l,如施加+E的電場(chǎng),則液晶分子從近晶相的層法線方向W傾斜+0,處于穩(wěn)定的取向狀態(tài)2。也就是說(shuō),當(dāng)0=22.5°,則能夠從取向狀態(tài)1變換為傾斜45。的穩(wěn)定的取向狀態(tài)2。圖16A,16B是表示使用上述SSFLC的偏光切換元件的動(dòng)作模式圖。在圖16A,16B中,液晶層的厚度(液晶盒厚度)d取決于入射光的波長(zhǎng);i(例如650nm或780nm),以及液晶材料對(duì)波長(zhǎng)為650nm或780nm入射光的折射率各向異性An,滿足AnXd=1/2,即,滿足半波長(zhǎng)板條件。需要對(duì)入射偏光方向進(jìn)行調(diào)整配置,以使其位于上述兩種液晶分子取向狀態(tài)中任意一種取向狀態(tài)中液晶分子的短軸方向或長(zhǎng)軸方向。這里,將入射偏光方向設(shè)定為施加了-E電場(chǎng)時(shí)的取向狀態(tài)l中液晶分子的短軸方向??梢酝ㄟ^(guò)配置相位板調(diào)整偏光方向。另外,可以通過(guò)摩擦等取向處理,設(shè)定液晶分子的初始取向,或者對(duì)液晶元件本身進(jìn)行回轉(zhuǎn)調(diào)整。如圖16A所示,當(dāng)對(duì)透明電極29之間施加-E電場(chǎng)時(shí),液晶分子成為從近晶相的層法線方向W傾斜-0的取向狀態(tài)(取向狀態(tài)l),入射偏光保持原來(lái)的偏光方向射出。另一方面,如圖16B所示,當(dāng)對(duì)透明電極29之間施加+E電場(chǎng)時(shí),液晶分子成為從近晶相的層法線方向W傾斜+0的取向狀態(tài)(取向狀態(tài)2)。此時(shí),由于0=22.5°,因此,液晶分子的長(zhǎng)軸方向(定向)相對(duì)于入射偏光傾斜地取向,20=45°。因此,達(dá)成半波長(zhǎng)板條件,出射偏光成為從入射偏光回轉(zhuǎn)大致90。的偏光方向。也就是說(shuō),通過(guò)控制電場(chǎng)能夠?qū)嵭衅馇袚Q,由于使用鐵電液晶,因此,偏光切換的響應(yīng)速度為數(shù)msec-數(shù)百msec,成為高速響應(yīng)。這里,通過(guò)模擬(LCDMASTER:SHINTEC株式會(huì)社制造)對(duì)如圖16A,16B所示構(gòu)造的液晶元件的偏光解析進(jìn)行驗(yàn)證。為了解析在理想模型(取向狀態(tài))的偏光狀態(tài),作為前提條件,設(shè)定液晶為相列型(ZL1-2293H0,施加電壓為V,預(yù)傾角為0。。表1與表2詳細(xì)地表示模擬試驗(yàn)l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>表2〈液晶的具體內(nèi)容〉*液晶材料ZLI-2293(MERCK公司制造)4雙折射率An(^非常光折射率ne-尋常光折射率no):0.130(1.626-1.496)※波長(zhǎng)650nm<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>※Ep:透射光的電場(chǎng)Ep的空間分量的大小Es:透射光的電場(chǎng)Es的空間分量的大小S0:斯托克斯參數(shù)在模擬1中,入射偏光方向?yàn)镺deg(p偏光),模型l中液晶分子的方向?yàn)镺deg,與p偏光相同的方向,光不受液晶的雙折射影響,因此,p偏光的透射率為100%,5偏光的透射率為0%。模型2中液晶分子的方向從p偏光傾斜45deg,光受到液晶的雙折射影響,因此,滿足上述液晶雙折射率AnX液晶盒間隙c^波長(zhǎng);i/2,偏光方向回轉(zhuǎn)90°。這里,在模擬1中,波長(zhǎng);i為650nm,液晶的雙折射率An為O.130,液晶盒間隙d為2.50/^m,因此,滿足上述式子,偏光方向回轉(zhuǎn)90。,從而使得p偏光的透射率為0%,5偏光的透射率為100%。也就是說(shuō),在理想模型中,能夠確認(rèn)偏光方向回轉(zhuǎn)90。的功能。作為參考,當(dāng)波長(zhǎng)為780mn時(shí),由于液晶具有波長(zhǎng)色散特性,因此,雙折射率稍微變小,若An為O.125,則成為具有偏光方向回轉(zhuǎn)90。功能的液晶盒間隙(1=3.Um。下面,對(duì)于使用鐵電液晶元件的偏光切換裝置26的制成以及動(dòng)作確認(rèn)進(jìn)行說(shuō)明。在厚度為l.lmm的無(wú)堿玻璃基板上成膜IT0電極(膜厚度1500A)。通過(guò)旋涂法(spincoat)在基板電極面形成取向膜(AL3046-R31JSR公司制造),厚度約800A,并且,通過(guò)摩擦法對(duì)基板表面進(jìn)行取向處理。使用上述二塊玻璃基板,使得電極面對(duì)面,通過(guò)混入粒子的粘接劑粘接二塊基板,使得基板間距約2.m。將基板加熱至90。C,在此狀態(tài)下使用毛細(xì)管法注入鐵電液晶(Clariant公司制造R5002,An=0.17,20=90。),并且,施加直流電壓10V/wm,使其從70。C冷卻至55。C之后,進(jìn)行密封,制成如圖14所示的液晶元件。通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察取向狀態(tài),確認(rèn)了大致均一的取向狀態(tài)。對(duì)該液晶元件輸入頻率為lOOHz,土10V/Mm的矩形信號(hào),并且,使用正交偏光鏡測(cè)定明暗切換速度(液晶元件特性評(píng)估裝置大冢電子制造)。圖17表示液晶元件的響應(yīng)速度特性。響應(yīng)速度作為從正負(fù)電壓切換時(shí)間輸出飽和值,是在透射光的明暗變化10-90%中的數(shù)據(jù)。當(dāng)室溫為25。C左右時(shí),響應(yīng)速度約lmsec,顯示比一般液晶元件高出一位數(shù)的高速響應(yīng)性。關(guān)于通過(guò)控制電場(chǎng)進(jìn)行偏光切換的動(dòng)作,為了有效地實(shí)現(xiàn)偏光切換,優(yōu)選如圖16B所示的鐵電液晶的錐角26為45。,因此,使用20為45。的鐵電液晶(Clariant公司制造FELIX018-100,An=0,17,20=45。),制成液晶元件,并且,實(shí)行與上述相同的評(píng)估。評(píng)估方法是將制成的液晶元件配置在幾/2板與偏光板之間,對(duì)于入射時(shí)的偏光方向與出射時(shí)的偏光方向進(jìn)行評(píng)估。使用紅色LD(波長(zhǎng)650mn)作為光源。首先,使用凡/2板設(shè)定入射偏光方向是從摩擦方向傾斜大致22.5°的方向。接著,對(duì)元件的電極之間施加+10V/zzm電場(chǎng),成為略為橢圓的偏光,入射時(shí)與出射時(shí)的偏光方向大致相同。接著,對(duì)元件的電極之間施加-10V/wm的電場(chǎng),也成為略為橢圓的偏光,但是,入射時(shí)與出射時(shí)的偏光方向有90。的不同。也就是說(shuō),通過(guò)控制施加的電場(chǎng),能夠使得偏光方向切換9(T。出射光成為橢圓的偏光是因?yàn)闆](méi)有對(duì)條件An氺d二;i/2進(jìn)行優(yōu)化。進(jìn)一步,將頻率為4KHz,±18V/wm的矩形波,脈沖波(脈沖幅度40^sec)的信號(hào)輸入該液晶元件,并且,使用正交偏光鏡測(cè)定明暗切換速度。切換響應(yīng)速度作為從正負(fù)電壓切換時(shí)伺輸出的飽和值,是在透射光的明暗變化10-90%中的數(shù)據(jù)。圖18A,18B表示液晶元件的響應(yīng)速度特性。施加正負(fù)電場(chǎng)時(shí)的響應(yīng)速度大致相同,因此,將線圖作為施加正電場(chǎng)或負(fù)電場(chǎng)時(shí)的平均值。當(dāng)室溫在25。C左右時(shí),響應(yīng)速度約25-30//sec。顯示比上述鐵電液晶高出二位數(shù)的高速響應(yīng)性。下面,根據(jù)圖19-25,對(duì)于本發(fā)明的第三實(shí)施例(偏光切換裝置的變形例并列構(gòu)造)進(jìn)行說(shuō)明。圖19表示偏光切換裝置31的概略圖,該偏光切換裝置31沿光軸方向使用了若干個(gè)(這里設(shè)定為二個(gè))液晶元件(與圖14所示的偏光切換裝置26構(gòu)造相同)。每個(gè)液晶元件32分別包括一對(duì)透明基板28、28、取向膜(沒(méi)有圖示)、鐵電液晶層、一對(duì)透明電極29、29、以及共用的電場(chǎng)施加裝置33。所述鐵電液晶層是由成為均勻取向的手性近晶C相構(gòu)成;所述一對(duì)透明電極29、29能夠相對(duì)所述透明基板沿大致垂直方向施加電場(chǎng)。與第二實(shí)施例中的說(shuō)明相同,在需要高速響應(yīng)的情況下,優(yōu)選使用成為均勻取向的手性近晶C相。取向膜可以是用于TN液晶、STN液晶等的聚酰亞胺等一般的取向膜,也可以使用耐久性能高的SiO、Si02,聚硅氧垸系無(wú)機(jī)取向膜。為了限制液晶的定向方向,優(yōu)選另外實(shí)施摩擦處理或光取向處理。透明電極29可以使用IT0等。關(guān)于鐵電液晶的翻轉(zhuǎn)(參照?qǐng)D15),與第二實(shí)施例中的說(shuō)明相同,這里省略說(shuō)明。圖20是表示沿光軸方向排列若干個(gè)上述SSFLC元件構(gòu)成的偏光切換裝置31的動(dòng)作模式圖。當(dāng)對(duì)透明電極29之間施加-E電場(chǎng)時(shí),如圖20A所示,液晶分子(沒(méi)有圖示)成為取向狀態(tài)l,入射偏光保持原來(lái)的偏光方向出射。另一方面,當(dāng)對(duì)透明電極29之間施加+E電場(chǎng)時(shí),如圖20B所示,液晶分子(沒(méi)有圖示)成為取向狀態(tài)2。出射偏光取決于液晶層的厚度(液晶盒間隙)d,入射光的波長(zhǎng)凡(例如650nm或780nm),以及液晶材料對(duì)入射光650nm或780nm的折射率各向異性An,在二個(gè)SSFLC(偏光回轉(zhuǎn))元件中,通過(guò)滿足(第一偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd)+(第二偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd)=義/2,(即,用若干個(gè)元件滿足半波長(zhǎng)板條件),從而,使得入射偏光成為回轉(zhuǎn)90。的偏光方向。需要對(duì)入射偏光方向進(jìn)行調(diào)整配置,以便使其位于上述兩種取向狀態(tài)中任意一種取向狀態(tài)中液晶分子的短軸方向或長(zhǎng)軸方向??梢酝ㄟ^(guò)配置相位板調(diào)整偏光方向。另外,通過(guò)摩擦等取向處理,設(shè)定液晶分子的初始取向,或者可以對(duì)液晶元件本身進(jìn)行回轉(zhuǎn)調(diào)整。這樣,即使在沿光軸方向配置若干個(gè)液晶元件的構(gòu)造中,也能夠通過(guò)控制電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)偏光方向回轉(zhuǎn)90。,進(jìn)一步,將兩個(gè)具有相同的液晶層厚度d,相同錐角20的液晶元件組合,從而,能夠通過(guò)相同的處理制成多數(shù)液晶元件,與組合不同元件相比較,能夠提高生產(chǎn)性。如圖19所示,電場(chǎng)控制也可以并行化(可以使用相同的施加電壓施加電壓裝置共有化),能夠簡(jiǎn)化偏光切換裝置的構(gòu)造。圖21A,21B,22A,22B是通過(guò)更具體的實(shí)施例,表示沿光軸方向排列二個(gè)上述SSFLC元件構(gòu)成的偏光切換裝置31的動(dòng)作模式圖。這里,設(shè)定二個(gè)SSFLC元件具有相同的液晶盒間隙,且具有相同錐角26,錐角20設(shè)定為45°。調(diào)整入射偏光方向,使其成為取向狀態(tài)l的短軸方向(或長(zhǎng)軸方向)。(圖21A,22A)當(dāng)對(duì)二個(gè)元件的透明電極之間施加E電場(chǎng)時(shí),如圖21B,22B所示,液晶分子傾斜錐角20為45。,成為取向狀態(tài)2。出射偏光取決于液晶層的厚度(液晶盒間隙)d',入射光的波長(zhǎng);i(例如650nm或780mn),以及液晶材料對(duì)入射光650nm或780nm的折射各向異性An,在二個(gè)SSFLC(偏光回轉(zhuǎn))元件中,通過(guò)滿足(第一偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd')+(第二偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd,)=幾/2,成為從入射偏光回轉(zhuǎn)90。的偏光方向。如圖21A,21B所示,通過(guò)第一偏光回轉(zhuǎn)元件的偏光從直線偏光成為圓偏光(理想的),通過(guò)第二偏光回轉(zhuǎn)元件的偏光從圓偏光成為直線偏光(從入射到第一偏光回轉(zhuǎn)元件的入射偏光回轉(zhuǎn)90。)。通過(guò)上述構(gòu)造,與使用一個(gè)SSFLC元件構(gòu)成的偏光切換元件相比,液晶盒間隙變小,(d,〈d),能夠?qū)崿F(xiàn)低電壓化。通過(guò)模擬(LCDMASTER:SHINTEC株式會(huì)社制造)對(duì)如圖20所示構(gòu)造的液晶元件的偏光解析進(jìn)行驗(yàn)證。這里,為了解析在理想模型(取向狀態(tài))的偏光狀態(tài),作為前提條件,設(shè)定液晶為相列型(ZL1-2293H0,施加電壓為V,預(yù)傾角為O°。通過(guò)表3與表4詳細(xì)地表示模擬試驗(yàn)2。表3〈模擬2>計(jì)算方法:2X2矩陣空氣環(huán)境下(折射率l)透射型<入射光〉光源燈D65入射偏光方向O。(p偏光)<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>表4〈液晶的具體內(nèi)容〉*液晶材料ZLI-2293(MERCK公司制造)^雙折射率An^非常光折射率ne-尋常光折射率no):0.130(1.626-1.496)※波長(zhǎng)650nm<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>長(zhǎng)650nm)方位角Odeg,傾斜角Odeg※Ep:透射光的電場(chǎng)Ep的空間分量的大小Es:透射光的電場(chǎng)Es的空間分量的大小SO:斯托克斯參數(shù)在模擬2中,入射偏光方向?yàn)镺deg,模型l中的第一(#1),第二(#2)的液晶分子的方向分別為Odeg,Odeg,同時(shí),與p偏光是相同方向,由于光不受液晶的雙折射影響,因此,p偏光的透射率為10(m,s偏光的透射為0。/。。模型2中的第一(ttl),第二(tt2)的液晶分子的方向分別為從p偏光傾斜45deg,45deg,光受到液晶的雙折射影響,因此,通過(guò)滿足上述(第一偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd,二;i/4)+(第二偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd,=義/4)=凡/2,使得偏光回轉(zhuǎn)90°。這里,模擬2中波長(zhǎng)凡為650nm,液晶的雙折射率An為O.130,液晶盒間隙d為1.25Mm,因此,滿足上述式子,偏光回轉(zhuǎn)90。,p偏光的透射率為(F。,s偏光的透射為100%。也就是說(shuō),在使用沿光軸方向設(shè)置若干個(gè)(這里為二個(gè))液晶元件的構(gòu)造的理想模型中,也能夠確認(rèn)偏光回轉(zhuǎn)90。的功能。作為參考,當(dāng)波長(zhǎng)為780mn時(shí),由于液晶具有波長(zhǎng)散色特性,雙折射稍微變小,An為O.125,液晶盒間隙d為1.55Mm,具有偏光回轉(zhuǎn)功能,。這里,對(duì)模擬1與模擬2進(jìn)行比較,液晶元件的液晶盒間隙(Thickness)不同,模擬2中元件的液晶盒間隙是模擬1中的1/2。也就是說(shuō),驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)也為1/2,能夠?qū)崿F(xiàn)低電壓化。圖23A,23B,24A,23B是通過(guò)更具體的實(shí)施例表示沿光軸方向排列二個(gè)上述SSFLC元件構(gòu)成的偏光切換裝置31的動(dòng)作模式圖。這里,設(shè)定二個(gè)SSFLC元件具有相同的液晶盒間隙,且具有相同錐角20,錐角20設(shè)定為22.5°。調(diào)整入射偏光方向,使其成為對(duì)二個(gè)透明電極之間施加-E電場(chǎng)時(shí)的取向狀態(tài)l的短軸方向(或長(zhǎng)軸方向)。(圖23A,24A)當(dāng)對(duì)二個(gè)元件的透明電極之間施加+E電場(chǎng)時(shí),如圖23B,24B所示,液晶分子傾斜錐角26為±22.5°(第一元件為22.5。,第二元件為-22.5°),成為取向狀態(tài)2。出射偏光取決于液晶層的厚度(液晶盒間隙)d,入射光的波長(zhǎng)又(例如650nm或780nm),以及液晶材料對(duì)入射光650nm或780nm的折射率各向異性An,在二個(gè)SSFLC(偏光回轉(zhuǎn))元件中,通過(guò)滿足(第一偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd)+(第二偏光回轉(zhuǎn)元件的AnXd)=義/2,(即,用若干個(gè)元件滿足半波長(zhǎng)條件),成為從入射偏光回轉(zhuǎn)90。的偏光方向。如圖23B所示,從第一偏光回轉(zhuǎn)元件透射的偏光從入射偏光方向回轉(zhuǎn)45°,成為直線偏光(理想的),穿透第二偏光回轉(zhuǎn)元件的偏光從穿透第一偏光回轉(zhuǎn)元件的偏光進(jìn)一步回轉(zhuǎn)45。,成為直線偏光(理想的)。通過(guò)形成上述構(gòu)造,與使用一個(gè)SSFLC元件構(gòu)成的偏光切換元件相比,液晶錐角20變小(20:22.5°〈20:45°),能夠?qū)崿F(xiàn)高速響應(yīng)性.這里,對(duì)于高速響應(yīng)性進(jìn)行說(shuō)明。圖25表示SSFLC物性的粘度T/與錐角20的關(guān)系。一般的例是表示FLC取向模式的不同,在各種取向模式中,發(fā)現(xiàn)若錐角20變小,則粘度Y趨向變小。一脫若鐵電液晶的粘度變小(降低),則響應(yīng)速度變快是眾所周知的。一般,F(xiàn)LC的響應(yīng)性通過(guò)T^^/Ps水E(參考Corona社液晶與顯示器應(yīng)用基礎(chǔ))的式子能夠近似,響應(yīng)性根據(jù)Ps:自發(fā)分極,E:電場(chǎng)的關(guān)系不同,若粘度Y變小,則響應(yīng)速度變快。通過(guò)模擬試驗(yàn)對(duì)圖24所示構(gòu)造的液晶元件的偏光解析進(jìn)行驗(yàn)證。這里,為了解析在理想模型(取向狀態(tài))的偏光狀態(tài),作為前提條件,設(shè)定液晶為相列型(ZL1-2293W,施加電壓為0V,預(yù)傾角為0。。通過(guò)表5與表6詳細(xì)地表示模擬3。表5<模擬3〉計(jì)算方法:2X2矩陣空氣環(huán)境下(折射率l)透射型〈入射光〉光源燈D65入射偏光方向0。(p偏光)<構(gòu)造〉<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>表6<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>Es:透射光的電場(chǎng)Es的空間分量的大小SO:斯托克斯參數(shù)在模擬3中,入射偏光方向?yàn)?deg(p偏光),模型l的第一(ttl),第二(tt2)的液晶分子的方向分別為Odeg,Odeg,同時(shí),與p偏光相同方向,由于光不受液晶的雙折射影響,因此,口偏光的透射率為100%,3偏光的透射為0%。模型2中第一(tfl),第二(tt2)的液晶分子的方向分別為從p偏光傾斜22.5deg,-22.5deg,光受到液晶的雙折射影響,因此,通過(guò)滿足上述(第一偏光回轉(zhuǎn)元件的AnlXd)+(第二偏光回轉(zhuǎn)元件的An2Xd^l/2,偏光回轉(zhuǎn)90o在模擬3中,波長(zhǎng)1為650nm,液晶的雙折射An為O.130,液晶盒間隙d為2.5nm,因此,滿足上述式子,偏光方向回轉(zhuǎn)90。,從而,p偏光的透射率為0%,5偏光的透射率為100%。也就是說(shuō),在使用沿光軸方向設(shè)置若干個(gè)液晶元件(這里為二個(gè))的構(gòu)造的理想模型中,也能夠確認(rèn)具有偏光回轉(zhuǎn)9(f的功能。在使用沿光軸方向設(shè)置若干個(gè)SSFLC元件(這里為二個(gè))的構(gòu)造中,當(dāng)設(shè)定相同錐角時(shí),若錐角20大致為45。,貝lj45?!?3°,若錐角20大致為22.5°,貝U22.5?!?0°,能夠保證希望的偏光成分透射率為90%以上,實(shí)際使用沒(méi)有問(wèn)題。為了保證得到希望的偏光成分透射率,優(yōu)選第一SSFLC元件的錐角261與第二SSFLC元件的錐角202滿足以下式子,0.9*(90+201)/2^201.1*(90+201)/2。下面,參照?qǐng)D26,27說(shuō)明第四實(shí)施例。在上述光掃描裝置中,不損失來(lái)自光源的光束,通過(guò)時(shí)間分割,分別入射到上下層的多面反射鏡,因此,重點(diǎn)在于光路切換的響應(yīng)速度。如上所述,光路切換是通過(guò)控制主動(dòng)衍射光學(xué)元件或偏光切換元件的電場(chǎng)進(jìn)行。于是,為了制成價(jià)格便宜的元件,使用液晶構(gòu)造。液晶材料一般顯示對(duì)溫度的依賴性,并且,具有隨著溫度增高,粘度降低,響應(yīng)速度變快的性質(zhì)(參照?qǐng)D17)。于是,本實(shí)施例的特征是,設(shè)置溫度調(diào)整裝置,用于始終穩(wěn)定地得到高速光路切換。作為溫度調(diào)整裝置,可以在衍射光學(xué)元件或偏光切換元件直接設(shè)置溫度調(diào)整元件,該溫度調(diào)整元件包括珀?duì)栙N元件或小型加熱器等。在構(gòu)成上述構(gòu)造的情況下,直接對(duì)元件進(jìn)行溫度調(diào)整,因此,具有能夠快速達(dá)到調(diào)整溫度,并實(shí)現(xiàn)高精度調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)。一般,珀?duì)栙N元件的價(jià)格較高,優(yōu)選使用例如陶瓷加熱器等小型加熱器。也可以在光掃描裝置設(shè)置溫度調(diào)整裝置,以調(diào)整光掃描單元內(nèi)的溫度。下面,作具體說(shuō)明。圖26是表示具備溫度調(diào)整裝置的光掃描裝置的示意圖。本實(shí)施例涉及的光掃描裝置34包括架體35與溫度調(diào)整裝置36。所述架體35作為光掃描裝置的主體,用于罩住沒(méi)有圖示的光學(xué)部件(光源,光路切換裝置,多面反射鏡,成像光學(xué)系統(tǒng)等);所述溫度調(diào)整裝置36用于調(diào)整架體35內(nèi)的溫度。溫度調(diào)整裝置36設(shè)有熱源37、溫度檢測(cè)裝置38、以及溫度控制電路39。所述熱源37配置在架體35的外側(cè)附近;所述溫度檢測(cè)裝置38用于檢測(cè)架體35內(nèi)的溫度;所述溫度控制電路39基于來(lái)自溫度檢測(cè)裝置38的檢測(cè)信號(hào)調(diào)整熱源37的溫度。這里,作為熱源,使用加熱器調(diào)整溫度。例如,作為加熱器,可以由加熱源與熱擴(kuò)散板構(gòu)成,通過(guò)加熱源加熱,并通過(guò)熱擴(kuò)散板均一地?cái)U(kuò)散。另外,也可以通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)送風(fēng)量,從而調(diào)整裝置內(nèi)的溫度。優(yōu)選晶閘管(Thyristor)或恒溫器(Thermostat),以調(diào)整到特定的溫度范圍。例如,在使用顯示如圖17所示響應(yīng)性的液晶元件進(jìn)行光路切換的情況下,通過(guò)將溫度調(diào)整裝置36的溫度范圍設(shè)定為30。C-40。C,能夠保持等于或不滿0.5;zsec的高速響應(yīng)性。而在使用顯示第二實(shí)施例中說(shuō)明的響應(yīng)性的液晶元件進(jìn)行光路切換的情況下,通過(guò)將溫度調(diào)整裝置36的溫度范圍設(shè)定為30。C-40。C,能夠保持25/zsec以下的高速響應(yīng)性。在將熱源37配置在架體35外部,并調(diào)整架體35內(nèi)部溫度的方式中,相對(duì)于溫度變化,調(diào)整的響應(yīng)性低。因此,在架體35內(nèi)的光學(xué)部件中,例如具有對(duì)溫度變化敏感特性的光路切換裝置對(duì)溫度變化的高速響應(yīng)性可能降低。在這樣的情況下,如圖27所示,在光路切換裝置4直接配置適合其熱容量的熱源37',且通過(guò)溫度檢測(cè)裝置對(duì)其附近進(jìn)行檢測(cè),能夠始終保持良好的高速響應(yīng)性。作為檢測(cè)溫度的裝置,可以使用熱敏電阻,熱電對(duì)等,優(yōu)選使用熱電偶。其理由在于,熱敏電阻的抵抗溫度變化特性的直線性不好,檢測(cè)精度低。而熱電偶的電動(dòng)勢(shì)大,特性的偏差小,具有兼容性,而且,具有對(duì)于熱的穩(wěn)定性,且使用壽命長(zhǎng)的特征,因此,信用度高。作為熱電偶的材料,可以使用JIS規(guī)格規(guī)定的K(鉻鎳-鉻鎳電偶),J(鐵-康銅),T(銅-康銅),E(鉻鎳-康銅),N(NicrosilNisil),或者,可以使用JIS規(guī)格以外的(鎳-鎳18%鉬),(鎢5%錸-鴇26%錸)等。下面,說(shuō)明上述光掃描裝置的具體構(gòu)造(第五實(shí)施例)。圖28是表示本實(shí)施例涉及的光掃描裝置的構(gòu)造概要斜視圖。在圖28中,符號(hào)l、1'表示半導(dǎo)體激光器、作為光源,符號(hào)2表示LD(半導(dǎo)體激光器)的襯底,符號(hào)3、3'表示耦合透鏡,符號(hào)4表示上述光路切換裝置,符號(hào)5、5'表示圓筒形透鏡,符號(hào)6表示隔音玻璃,符號(hào)7(7a,7b)表示多面反射鏡、作為轉(zhuǎn)向裝置,符號(hào)8a,8b表示第一掃描透鏡,符號(hào)9表示反射鏡,符號(hào)10a,10b表示第二掃描透鏡,符號(hào)12表示感光體、作為被掃描面,符號(hào)50表示開(kāi)口光圈。由耦合透鏡3、3',上述光路切換裝置,以及圓筒形透鏡5、5'構(gòu)成第一成像光學(xué)系統(tǒng),由第一掃描透鏡8a,8b,反射鏡9,以及第二掃描透鏡構(gòu)成第二成像光學(xué)系統(tǒng)。在圖28中,僅表示與二個(gè)感光體12M,12K對(duì)應(yīng)的構(gòu)造,但實(shí)際上隔偏向裝置7,配置與圖示的光學(xué)系統(tǒng)相同的光學(xué)系統(tǒng),以對(duì)四個(gè)感光體進(jìn)行掃描。從半導(dǎo)體激光器l、T射出二束發(fā)散光束,通過(guò)耦合透鏡3、3'變換為弱的會(huì)聚光束,或變換為平行光束,或變換為弱的發(fā)散光束。從耦合透鏡3、3'射出的光束從開(kāi)口光圈50通過(guò),并且入射到光路切換裝置4。所述開(kāi)口光圈50用于使得被掃描面上光束直徑穩(wěn)定。該光束通過(guò)光路切換裝置4被切換光路。上述被切換光路的光束通過(guò)分別配置在上層與下層的圓筒形透鏡5、5'在偏轉(zhuǎn)反射面的附近沿主掃描方向變換成長(zhǎng)的線形圖像。這里,多面反射鏡7包括上層的多面反射鏡7a與下層的多面反射鏡7b,兩者分別為單體,同心地配置,回轉(zhuǎn)方向的角度相互錯(cuò)開(kāi)(這里,0=45deg)。上層的多面反射鏡7a與下層的多面反射鏡7b形狀相同,原理上是由任意的多角形構(gòu)成。將兩者疊置在一起,使得一方多角形的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)另一方多角形的一邊的中心角大致二等分的角度。如上所述,來(lái)自共用光源的上層光束對(duì)作為被掃描面的感光體12K進(jìn)行掃描,在不同的時(shí)間,下層光束對(duì)感光體12M進(jìn)行掃描?;谂渲迷谟行呙鑼挾韧獾耐绞芄庋b置(沒(méi)有圖示,例如光電二極管)檢測(cè)到的掃描同步信號(hào),設(shè)定光路切換裝置4的光路切換信號(hào)。也可以由偏光切換裝置與偏光分離裝置構(gòu)成光路切換裝置,取代光路切換裝置4。作為光源,也可以使用如圖29所示的能夠?qū)崿F(xiàn)高密度集成的垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)。在本實(shí)施例中例舉了光掃描裝置20,在光掃描裝置20',34中也具有相同構(gòu)造。下面,參照?qǐng)D30對(duì)使用上述光掃描裝置的串列型彩色圖像形成裝置(第六實(shí)施例)進(jìn)行說(shuō)明。彩色圖像形成裝置設(shè)有沿轉(zhuǎn)印帶ll的移動(dòng)方向并列設(shè)置的四個(gè)感光體12Y、12C、12M、12K。在用于形成黃色圖像的感光體12Y的周圍,沿箭頭所示回轉(zhuǎn)方向,依次地配置充電器13Y,顯影器14Y,轉(zhuǎn)印裝置15Y,清潔裝置16Y。其他顏色的感光體周圍也具有相同構(gòu)成,對(duì)于各種顏色分別注以C:青色、M:品紅色、K:黑色,省略說(shuō)明。充電器13是充電部件,用于使得感光體表面均一地帶電。充電器13與顯影器14之間的感光體表面被照射來(lái)自光掃描裝置20的光束,使得靜電潛像形成在感光體12。接著,由顯影器14基于靜電潛像使得調(diào)色劑像形成在感光體面上。由轉(zhuǎn)印裝置15將各色的轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像依次地轉(zhuǎn)印在由轉(zhuǎn)印帶11運(yùn)送地記錄介質(zhì)(轉(zhuǎn)印紙)上,最后,由定影裝置17使得疊合的圖像定影在轉(zhuǎn)印紙上。本實(shí)施例中,例舉了光掃描裝置20,在光掃描裝置20',34中也具有相同構(gòu)造。在如上所述的使用通過(guò)控制電場(chǎng)能夠切換光路的光掃描裝置的圖像形成裝置中,根據(jù)來(lái)自若干層的多面反射鏡的掃描記錄,通過(guò)對(duì)激光光源的光路進(jìn)行切換,調(diào)制光量,并且驅(qū)動(dòng)其動(dòng)作,能夠依次地對(duì)與各色對(duì)應(yīng)的感光體進(jìn)行掃描記錄,既能夠減少光源數(shù)量,又不損失光束功率,實(shí)現(xiàn)能夠高速地輸出圖像的圖像形成裝置。上面參照了本發(fā)明的實(shí)施例,但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例。在本發(fā)明技術(shù)思想范圍內(nèi)可以作種種變更,它們都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本專利中請(qǐng)的基礎(chǔ)和優(yōu)先權(quán)要求是2007年6月4日、在日本專利局中請(qǐng)的日本專利中請(qǐng)JP2007-148365,艽全部?jī)?nèi)容在此引作結(jié)合。權(quán)利要求1.一種光掃描裝置,其設(shè)有光源;偏向裝置,使得來(lái)自光源的光束偏向;成像光學(xué)系統(tǒng),使得被所述偏向裝置偏向的光束成像在被掃描面上,其特征在于在所述光源與所述偏向裝置之間設(shè)置用于切換光束的光路的光路切換裝置,通過(guò)切換來(lái)自所述光源的光束的光路,并在不同的時(shí)間使得該光束偏向,從而對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描。2.根據(jù)權(quán)利要求l中記載的光掃描裝置,其特征在于,所述光路切換裝置設(shè)有第一衍射區(qū)域,通過(guò)施加作用力,折射率發(fā)生變化;第二衍射區(qū)域,進(jìn)行衍射,以使得來(lái)自所述第一衍射區(qū)域的衍射光到達(dá)所述偏向裝置的規(guī)定部位。3.根據(jù)權(quán)利要求2中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第二衍射區(qū)域具有通過(guò)施加作用力折射率發(fā)生變化的構(gòu)造。4.根據(jù)權(quán)利要求3中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射區(qū)域與所述第二衍射區(qū)域具有相同的衍射構(gòu)造。5.根據(jù)權(quán)利要求2-4的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射區(qū)域與所述第二衍射區(qū)域中,至少一方包括由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域和由各向同性介質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,所述由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域?qū)τ谥付ㄆ夥较虻恼凵渎释ㄟ^(guò)所述施加作用力而發(fā)生變化,并且,與施加作用力相對(duì)應(yīng),所述指定偏光方向的光進(jìn)行透射或衍射。6.根據(jù)權(quán)利要求2-4的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射區(qū)域與所述第二衍射區(qū)域中,至少一方是聚合物分散型液晶全息元件,其包括主要由聚合物構(gòu)成的區(qū)域與主要由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性相分離構(gòu)造。7.根據(jù)權(quán)利要求l中記載的光掃描裝置,其特征在于,所述光路切換裝置設(shè)有第一衍射光學(xué)元件,通過(guò)施加作用力,折射率發(fā)生變化;第二衍射光學(xué)元件,進(jìn)行衍射,以使得來(lái)自所述第一衍射區(qū)域的衍射光到達(dá)所述偏向裝置的規(guī)定部位。8.根據(jù)權(quán)利要求7中記載的光學(xué)掃描裝置,其特征在于所述第二衍射光學(xué)元件具有通過(guò)施加作用力折射率發(fā)生變化的構(gòu)造。9.根據(jù)權(quán)利要求7中記載的光學(xué)掃描裝置,其特征在于所述第一衍射光學(xué)元件與所述第二衍射光學(xué)元件具有相同的衍射構(gòu)造。10.根據(jù)權(quán)利要求7-9的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射光學(xué)元件與所述第二衍射光學(xué)元件中,至少一方包括由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域與由各向同性介質(zhì)構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,所述由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域?qū)τ谥付ㄆ夥较虻恼凵渎释ㄟ^(guò)所述施加作用力而發(fā)生變化,并且,與施加作用力相對(duì)應(yīng),使得所述指定偏光方向的光進(jìn)行透射或衍射。11.根據(jù)權(quán)利要求7-9的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述第一衍射光學(xué)元件與所述第二衍射光學(xué)元件中,至少一方是聚合物分散型液晶全息元件,其包括主要由聚合物構(gòu)成的區(qū)域與主要由非聚合性液晶構(gòu)成的區(qū)域所形成的周期性相分離構(gòu)造。12.—種光掃描裝置,其設(shè)有光源;偏向裝置,使得來(lái)自光源的光束偏向;成像光學(xué)系統(tǒng),使得被所述偏向裝置偏向的光束成像在被掃描面上;其特征在于在所述光源與所述偏向裝置之間設(shè)置用于切換光束光路的光路切換裝置與偏光分離裝置,通過(guò)切換來(lái)自所述光源的光束的光路,并在不同的時(shí)間使得該光束偏向,從而對(duì)若千不同的被掃描面進(jìn)行掃描。13.根據(jù)權(quán)利要求12中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏光分離裝置是偏光分光棱鏡。14.根據(jù)權(quán)利要求12中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏光分離裝置至少設(shè)有第一衍射區(qū)域與第二衍射區(qū)域,所述第一衍射區(qū)域與第二衍射區(qū)域分別包括表示光學(xué)各向異性的區(qū)域與表示光學(xué)各向同性的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,并且,通過(guò)透射以及衍射,分離相互正交的偏光成分。15.根據(jù)權(quán)利要求12中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏光分離裝置至少設(shè)有第一衍射光學(xué)元件與第二衍射光學(xué)元件,所述第一衍射光學(xué)元件與第二衍射光學(xué)元件分別包括表示光學(xué)各向異性的區(qū)域與表示光學(xué)各向同性的區(qū)域所形成的周期性構(gòu)造,并且,通過(guò)透射以及衍射,分離相互垂直的偏光成分。16.根據(jù)權(quán)利要求12-15的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于,所述偏光切換裝置包括一對(duì)透明的基板;取向膜,設(shè)置在所述基板的內(nèi)側(cè);液晶層,由通過(guò)所述取向膜成為均勻取向的手性近晶C相形成;作用力施加裝置,相對(duì)于所述透明基板沿大致垂直的方向施加作用力;根據(jù)作用力的強(qiáng)度,使得指定的偏光方向回轉(zhuǎn)大致90°。17.根據(jù)權(quán)利要求16中記載的光掃描裝置,其特征在于將所述偏光切換裝置沿光軸方向排列若干個(gè)。18.根據(jù)權(quán)利要求17中記載的光掃描裝置,其特征在于所述液晶層為大致相同的厚度,具有大致相同的錐角。19.根據(jù)權(quán)利要求18中記載的光掃描裝置,其特征在于所述錐角大致為45。。20.根據(jù)權(quán)利要求18中記載的光掃描裝置,其特征在于所述錐角大致為22.5。。21.根據(jù)權(quán)利要求2-20的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于設(shè)有電場(chǎng)施加裝置,并且,所述施加作用力是施加電場(chǎng)。22.根據(jù)權(quán)利要求1-21的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于所述偏向裝置是多面反射鏡,其具有共用的回轉(zhuǎn)軸,且沿副掃描方向具有若干層的構(gòu)造。23.根據(jù)權(quán)利要求l-22的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置,其特征在于包括溫度調(diào)整裝置,能夠?qū)⒀b置架體內(nèi)的溫度保持在穩(wěn)定的范圍。24.根據(jù)權(quán)利要求23中記載的光掃描裝置,其特征在于所述光路切換裝置包括溫度檢測(cè)裝置,所述溫度檢測(cè)裝置用于直接檢測(cè)所述偏光切換裝置或所述偏光分離裝置的溫度,并且,所述光路切換裝置基于來(lái)自所述溫度檢測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)實(shí)行溫度調(diào)整。25.—種圖像形成裝置,其特征在于包括權(quán)利要求l-24的任意一項(xiàng)中記載的光掃描裝置。26.根據(jù)權(quán)利要求25中記載的圖像形成裝置,其特征在于根據(jù)所述偏向裝置的掃描記錄,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)所述光掃描裝置,切換來(lái)自所述光源的光路,從而,依次地對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描記錄。27.根據(jù)權(quán)利要求26中記載的圖像形成裝置,其特征在于所述光路切換信號(hào)是以各被掃描面的掃描同步信號(hào)為基準(zhǔn)設(shè)定的。28.—種光掃描方法,由偏向裝置使得來(lái)自光源的光束偏向,并且通過(guò)成像光學(xué)系統(tǒng)使得被偏向的光束成像在被掃描面上,其特征在于通過(guò)切換所述的來(lái)自光源的光束的光路,并在不同的時(shí)間使得該光束偏向,從而,對(duì)若干不同的被掃描面進(jìn)行掃描。全文摘要本發(fā)明提供一種光掃描裝置,既減少光源數(shù)量,又不損失光束功率,能夠高速地輸出圖像,從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像,低成本化,準(zhǔn)確性高,使用壽命長(zhǎng)。從激光光源(1)射出的光束通過(guò)光路切換裝置(4)被切換為上層光路或下層光路。從上層光路通過(guò)的光束通過(guò)二層構(gòu)造的多面反射鏡(7)的上層多面反射鏡(7a)被偏向,并對(duì)被掃描面掃描,從下層光路通過(guò)的光束通過(guò)下層多面反射鏡(7b)被偏向,并對(duì)被掃描面掃描。由于不是分割光束而是通過(guò)不同的時(shí)間(時(shí)間分割)使用,因此,沒(méi)有損失光束功率。光掃描裝置,圖像形成裝置,光掃描方法。文檔編號(hào)G02F1/13GK101320130SQ20081012591公開(kāi)日2008年12月10日申請(qǐng)日期2008年6月4日優(yōu)先權(quán)日2007年6月4日發(fā)明者宮垣一也,小林正典,船戶廣義申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光