JPH02207279A

JPH02207279A - レーザビーム走査方法

Info

Publication number: JPH02207279A
Application number: JP2785489A
Authority: JP
Inventors: Akira Ishii; 昭石井
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1989-02-07
Filing date: 1989-02-07
Publication date: 1990-08-16
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: JP2748492B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】Ａ３発明の目的（１）産業上の利用分野本発明は、デジタル複写機、またはレーザプリンタ等に
使用されるレーザビーム走査方法に関する。

（２）従来の技術第１１図は半導体レーザビーム走査装置を有するデジタ
ル複写機の概略構造を示すもので、プラテン０１上に載
置した原稿（図示せず）の下面に沿って移動する原稿照
明用のランプ０２の原稿からの反射光を、移動ミラー系
０３、レンズ０４、固定ミラー系０５を介して画像読取
部０６に収束させて電気信号に変換し、更にこの電気信
号を画像処理部０７において各走査線毎の２値のシリア
ルデータに変換している。このシリアルデータに従って
作動する半導体レーザ装置０８から出射されるレーザビ
ームは、周辺に帯電用チャージャ０９、現像ユニッｌ−
０１０、転写用チャージャ０１１、クリーナユニッｌ−
０１２を有する感光ドラム０１３の表面すなわち感光体
表面０１３ａに静電潜像を形成する。そして、用紙ｌ・
レイ０１４から供給された用紙は、感光ドラム０１３１
の前記静電潜像が転写された後、定着ユニッｌ−０１５
を通って排紙トレイ０１６に排出されるようになってい
る。

ところで、半導体レーザビームはレーザヒームの発振に
伴うキャビティ温度の上昇に伴い、出力するレーザビー
ムの波長か長波長側にシフトするとともにレーザビーム
の出力が低下する。

これを第１５図に示す半導体レーザの〔電流用カー温度
〕特性の一例に基づいて説明すると、レーザダイオード
に供給される電流Ｉがレーザ発振の闇値である３５〜３
９ｍＡ以下の領域におけいて出力Ｐば極めて小さくなっ
ており、このときレーザダイオードは自然光を発生して
いる。供給される電流Ｉが上記闇値を越えるとレーザダ
イオードはレーザヒームの発振を開始し、その出力Ｐは
象、激に増加する。このレーザビームの発振領域におい
て、レーザダイオードに供給される電流Ｉが５０ｍＡで
あるとすると、ギヤヒティ温度Ｔが２５°Ｃ１５０°Ｃ
１７０°Ｃと増加するに従って、出力Ｐは５ｍＷ、４ｍ
Ｗ、３ｍＷと順次低下している。

このことは、レーザビームの発振によるキャビティ温度
の変化に起因して出力の変動、すなわち光量の変動が生
じることを意味しており、これは画質低下の原因となっ
ている。

したがって、従来の半導体レーザビーム走査装置は、後
述するようにキャビティ温度Ｔの上昇によってレーザビ
ームの出力Ｐが低下した場合、し−ザダイオードに加え
る電流Ｉを増加させることによって」二記出力Ｐを一定
に保つようにしている。

第１２図は、前記デジタル複写機の半導体レーザビーム
走査装置の詳細説明図である。

第１２図に示すように、書込用のレーザビームを照射す
る半導体レーザ光源０１７の光路にはコリメータレンズ
０１８、シリンドリカルレンズ０１９、ミラー０２０、
回転多面鏡０２１、ｆθレンズ０２２、及びシリンドリ
カルレンズ０２３より成る結像光学系０２４が配設され
ており、中心軸まわりに回転自在に設けられた前記感光
ドラム０１３の感光体表面０１３ａを走査するようにな
っている。感光ドラム０１３の端部には光センサ０２５
が設けられており、この光センサ０２５の出力するビー
ム位置検出信号によって後述する画像信号の出力タイミ
ングが設定される。

前記光センサ０２５はコン１−ローラ０２６に接続され
ており、このコントローラ０２６の出力するタイミング
制御信号によって画像データ用のバッファメモリ０２７
の画像データＳｃが読出され、Ｌ　Ｄドライバー０２８
に出力される。また、前記コントローラ０２６は、所定
のタイミングで出力調整ビーム発生信号ＳＡおよび位置
検出ビーム発生信号ＳＲを前記Ｌ　Ｄドライバー０２８
に出力している。

前記半導体レーザ光＃１０１７の出力（すなわち、出射
するレーザビームの光量）の大きさはその後方に洩れる
バックビームをディテクタ０２９で測定することにより
検出され、検出された光量信号は光量制御信号発生回路
０３０において光量設定器０３１に設定された設定光量
信号と比較され、その出力信号すなわち光量制御信号は
サンプルホールド回路０３２に入力される。このサンプ
ルホールド回路０３２に入力された光量制御信号は前記
コントローラ０２６により所定のタイミングでホールド
され、ホールドされた光量制御信号は前記ＬＤドライバ
ー０２８に入力されている。

次に、」二連の構成を備えた従来例の作用を説明する。

コントローラ０２６の出力する出力調整ビーム発生信号
ＳＡに基づいてＬ　Ｄドライバー０２８は、光量設定用
のレーザビームＬＡ　　（第１３図参照）を出射させる
。この光量設定用レーザビームＴ−４のバックビームを
ディテクタ０２９で測定することによって得られた光量
信号Ｓ。ば光量偏差検出回路０３０にフィードバンクさ
れ、ここで光量設定器０３１の設定光量信号と比較され
る。この光量偏差検出回路０３０ば、前記検出光量信号
Ｓ。

と設定光量信号との偏差をＯとするような光量制御信号
をサンプルボールド回路０３２に出力する。

次に、コントローラ０２６の出力する位置検出ビーム発
生信号ＳＢに基づいて半導体レーザ光源０１７から位置
検出用のレーザビームＩ−Ｂ（第１６図参照）が出射さ
れる。この位置検出用のレーザビームしＢが結像光学系
０２４の回転多面鏡０２１に反則されて光センサ０２５
に検出される。

そして、この光センサ０２５の出力するビーム位置検出
信号ＳＯ８はコントローラ０２６にフィードバンクされ
る。

コン１−ローラ０２６は前記ビーム位置が検出されてか
ら所定時間後に前記画像データ用バッファメモリ０２７
の画像データＳ。を続出してＬＤドライバー０２８に入
力させる。

ＬＤドライバー０２８は、入力される画像データＳｃに
応してオンまたはオフされ、それがオンのときには＋ｉ
ｉｌ記サンプすボールド回路０３２の出力する光量制御
信号に応じた大きさのレーザビームＬｃ（第１３図参照
）を出射させる。

このようにして、半導体レーザ光源０１７ば回転多面鏡
０２１の回転に同期して１ライン分の画像データを一定
の出力で出射し、感光ドラム０１３」二に１ラインの書
込走査が行われる。そして、１ラインの走査が終了する
と、」二記サイクルを繰り返して２ライン目以降の走査
が行われる。

このようなレーザビーム走査装置においては、半導体レ
ーザ光源０１．７の自己発熱による１走査ライン毎の出
力変動を補償することが可能となるが、回転ドラムに回
転ムラが生じた場合には走査ラインによって光ビームの
照射量（以下、「光照射量」という）が異なってくる。

すなわち、半導体レーザ光源０１７の出力が一定の場合
、第１４Ａ図に示すように副走査方向Ｙに沿う感光ドラ
ム０９の表面速度Ｖが一定であれば、第１４Ｂ図示すよ
うに、各走査ライン！。

（＋＝１　２．・・・）の光照射量が一定となるが、第
１４Ｃ図のように感光ドラム０９の表面速度■が周期的
に増減すると、第１４Ｄ図示すように、隣接する各走査
ラインで８間の間隔が周期的に増減し、間隔が増加した
走査ラインで。の光照射量は減少し、間隔が減少した走
査ラインｌ、の光照射量は増加する。

このように走査ライン！、によって周期的に光照射量が
増減する場合には、現像した画像に副走査方向Ｙに沿っ
て濃淡の縞模様が生じる。これについて、次に第１６Ａ
図および第１６Ｂ図により説明する。

第１６Ａ図は１画素を４　Ｘ　４　＝　１．６個の微画
素から構成したものを示しており、この構成では全微画
素が無着色の第０階調から全微画素が着色された第１６
階調まで、合計１７階調の表示が行えるようになってい
る。そして、第１６Ａ図において斜線を引いた微画素が
着色微画素で白の微画素が無着色微画素を示している。

この図では８個の微画素が着色されており、この８個の
着色微画素によって第８階調の網点が形成されている。

このような網点を用いて第８階調の表示を行った際、前
記感光ドラム０９の表面速度（ずなわら感光体表面速度
）■が増減すると、表面速度■が減少した箇所では、第
１６Ｂ図に示すようにドツトのつながりが生じ、表面速
度Ｖが増加した箇所ではドツト間に白抜けが生じる。

このようなドツトのつながりまたはドツト間の白抜けは
一般に濃度の薄い部分で生し易く、濃度の濃い部分でば
生じ難い。この理由を次に説明する。

第１６Ａ図に示す網点の濃度の濃い部分すなわち網点の
中央部をレーザビームで走査するとき、感光ドララム０
９の表面速度■が増加していると、たとえば第１６Ｃ図
のように副走査方向中央部で照射光量の減少した部分Ｓ
が生じる。しかしながら、その照射光量の減少した部分
Ｓに隣接した複数の微画素に照射されるレーザビーム光
量がその部分で重なり合う。したがって、その部分Ｓを
照射するレーザビーム光量の積分値はその部分Ｓの帯電
電位がスレソシュボールドレヘルを越えるのに充分な値
となる。

したがって、濃度の濃い部分では感光ドラム０９の表面
速度Ｖが増加しても白抜けが生じ難い。

また、表面速度Ｖが減少して着色微画素がつながっても
、濃度の濃い部分はもともと着色微画素がつながってい
るので、その影響は少ない。

ところで、網点により階調表示を行う場合、隣接する画
素間の境界部は、画素の中央部よりも一般に濃度が低い
。したがって感光体表面速度■の変化による前記ドラ１
−のつながりまたは白めレノの発生は副走査方向Ｙに隣
接する画素間の境界部に発生し易い。

前述の説明では、光書込装置の光源として、１本のレー
ザビームを出射する半導体レーザ光源を使用した例につ
いて説明したが、複数本のレーザビームを出射するレー
ザアレイを使用した半導体レーザビーム走査装置におい
ても、副走査方向Ｙに沿う感光体表面速度■にムラが有
る場合には同様のことがいえる。

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、副走査
方向に移動する感光体表面に光ビームにより画像情報を
記録する光書込装置において、感光体表面の副走査方向
の移動速度の速度変化にともなう印字ドツトのつながり
または白抜けによる画質の低下を防止することを課題と
する。

Ｂ２発明の構成（１）課題を解決するための手段前記課題を解決するために、本発明のレーザビ−人走査
方法は、主走査方向および副走査方向にそれぞれ行およ
び列を形成して配列された微小面積の画素を７トリクス
状に配置されたさらに微小な面積の微画素から構成し、
各画素内において表示すべき中間調の各階調に応じて定
められた着色微画素から形成される網点により階調表示
を行うために、前記画素および微画素に対応して感光体
表面に静電潜像形成用画素および静電潜像形成用微画素
を配置し、前記静電潜像形成用微画素を複数本のレーザ
ビームによって走査するレーザビーム走査方法において
、副走査方向に隣接するとともに互いに異なる静電潜像形
成用画素に属する静電潜像形成用微画素を同時に走査す
ることを特徴とする。

（２）作用前述の構成を備えた本発明の画像表示方法は、副走査方
向に隣接するとともに互いに異なる静電潜像形成用画素
に属する静電潜像形成用微画素が同時に走査されるので
、副走査方向に隣接するとともに互いに異なる静電潜像
形成用画素に属する静電潜像形成用微画素を走査するレ
ーザビームの間隔は、感光体表面の速度が変化しても常
に一定に保持される。したがって、副走査方向に隣接す
るとともに互いに異なる静電潜像形成用画素に属する静
電潜像形成用微画素間（すなわち、副走査方向に隣接す
る画素間の境界部）で印字トラ１−のつながりまたは白
抜けが生じにくくなる。

（３）実施例以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の半導体レーザ走査装置の第１実施例
の全体説明図、第２図は同実施例で使用される半導体レ
ーザ光源の斜視図、第３Ａ図は同実施例の走査光学系の
概略平面図、第３Ｂ図は同概略側面図、第４図は同実施
例の駆動回路部分の説明図、第５図は同実施例の作用を
説明するためのタイムチャートである。

第１図は２本のレーザビームによって感光体上に同時に
２ラインの書込を行うマルチビーム走査装置を示してお
り、このマルチビーム走査装置は２木のレーザビームを
同時に照射する半導体レーザ光源としてのレーザアレイ
１を備えている。

第２図に示すように、前記レーザアレイ１は下面に電極
基板２とその上に載置されたＬ　Ｄチップ（レーザダイ
オードチップ）３とを備え、前記ＬＤチップ３ばチップ
基板４の上部に絶縁層５で分離された２個の発振領域６
および′７を有するレーザダイオードＬ　Ｄ　、および
ＬＤ２を備えている。

そして、後述する接続端子ａＩｔ　　ａ２から電極６ａ
、７ａを介して駆動電流を供給したとき、前記各レーザ
ダイオードＬＤ、およびＬＤ２は矢印で示す一定の偏光
方向を持つレーザビームＬ１．Ｌｚを前方に、また、パ
ックビームＬ、’、Ｌ２’を後方に出射するようになっ
ている。また、前記レーザアレイ１はフォトダイオード
８を備えており、このフォトダイオード８は前記パック
ビームＬ　％Ｌ２１を受光してその光量信号を接続端子
すに出力するように配置されている。

前記発振領域６．７から出射されたレーザビームＬ、、
Ｌ２の光路には、第１．３Ａ、３Ｂ図に示すように、コ
リメータレンズ１０、シリンドリカルレンズ１１、ミラ
ー１２、回転多面鏡１３、ｆθレンズ１４、及びシリン
ドリカルレンズ１５より成る結像光学系１６が配設され
ており、中心軸まわりに回転自在に設けられた走査面と
しての感光ドラム１７の表面（すなわち、感光体表面）
１７ａを走査するようになっている。感光ドラム１７の
端部には光センサ１８が設げられており、この光センサ
］８の出力するビーム位置検出信号ＳＯ３によって後述
する画像信号の出力タイミングが設定される。

次に、第１図および第４図により前記レーザダイオード
ＬＤｌ、ＬＤ２を駆動する駆動回路について説明する。

前記駆動回路は、前記光センサ１８の出力するビーム位
置検出信号ＳＯ３およびプリント開始信号が入力されて
、所定のタイミングで種々のタイミング制御信号を出力
するタイミングコン１〜ローラ２０を備えている。この
タイミングコン１−ローラ２０の出力するタイミング制
御信号によって網点デーク出力装置２１から画像データ
が読出される。この網点データ出力装置２１は第４図に
示すように、画像メモリまたは画像読取装置等の画像情
報出力装置２１ａと、擬似網点発生回路とから構成され
ている。この網点デーク出力装置２１から読出された擬
似網点画像データは各ライン４σに、データ振分回路２
２によって交互にＦＩＦＯラインメモリ２３ａ、２３ｂ
に振り分けて入力される。

その際、第２１−１ライン（ｉ＝１．２．３・・・）の
擬似網点画像データはＦＩＦＯラインメモリ２３ｂに入
力され、第２１ライン（ｉ＝１．２３、・・・）の擬似
網点画像データはＦＩＦＯラインメモリ２３ａに入力さ
れる。

そして、前記振り分は入力された画像データは、タイミ
ングコントローラ２０の出力する書込タイミング信号Ｔ
　Ｗ　１．　Ｔ　Ｗ　ｚによりラインメモリ２３ａ、２
３ｂに一時的に書き込まれる。ラインメモリ２３ａ、２
３ｂに書き込まれた各ライン毎の画像データＭＣ，、Ｍ
Ｃ２はタイミングコン１−ローラ２０の出力する続出タ
イミング信号ＴＲ，、ＴＲ２により同時に読出されてそ
れぞれＬＤドライバ２５ａ、２５ｂに入力される。

また、前記タイミングコントローラ２０は、ＬＤドライ
バー２５ａに位置検出ビーム出力信号ＴＢおよび光量設
定ビーム出力信号ＴＡ、を出力するとともに、Ｌ　Ｄド
ライバー２５ｂに光量設定ビーム出力信号Ｔ　Ａ　２を
出力している。

そして、タイミングコントローラ２０の出力する光量設
定ヒーム出力信号ＴＡ、　、位置検出ビーム出力信号Ｔ
ＢまたばＦＩＦＯラインメモリ２３の出力する画像デー
タＭＣ，が「１」のときには、レーザダイオードＬ　Ｄ
　、がオンとなり、レーザビムＬ、が出射される。また
、タイミングコントローラ２０の出力する光量設定ビー
ム出力信号ＴＡ２またはＦＩＦＯラインメモリ２３ｂの
出力する画像データＭＣ２が「１」のときには、レーザ
ダイオードＬ　Ｄ　２がオンとなり、レーザビームＬ２
が出射される。

前記フォ１−ダイオード８により検出されたバラクビー
ムＬ、′またはＬ２１の検出光量信号は前記接続端子す
から光量制御信号発生回路２７に入力される。光量制御
信号発生回路２７において前記検出光量信号は光量設定
器２８の出力する設定光量信号と比較される。そして、
前記光量制御信号発生回路２７は、前記検出光量信号と
設定光量信号との偏差を０とするような光量制御信号を
サンプルホールド回路２９ａ、２９ｂに出力している。

サンプルボールド回路２９ａまたは２９ｂは、それぞれ
前記光量設定ビーム出力信号ＴＡ、またはＴＡ２が「０
」すなわちオフになったときの前記光量制御信号の値が
ホールドされるように構成されている。

そして、前記サンプルホールド回路２９ａまたは２９ｂ
の出力する光量制御信号は前記Ｉ、Ｄドライバ２５ａ、
またば２５ｂに人力されている。

次に、上述の構成を備えた本発明の第１実施例の作用を
第１，３Ａ〜５図を参照しながら説明する。

第５図に示すように第１走査を開始する前は、最初、タ
イミングコントローラ２０が出力する続出クイミンク信
号ＴＲ，、ＴＲ２、光量設定ビーム出力信号ＴＡ、およ
び位置検出ビーム出力信号ＴＢはｒ□、であり、光量設
定ビーム出力信号ＴＡ２のＬ７ｊ、　ｒ　］　、１とな
る。このとき、前記サンプルボールド回路２９ｂがオン
になるとともに、ＬＤドライバ２５ｂもオンとなっでレ
ーザダイオード■、Ｄ２が発振する。このレーザダイオ
ードＬＤ２のバンクビームＬ２゛の光量はフォトダイオ
ード８によって検出され、その検出光量信号は光量制御
信号発生回路２７に入力される。光量制御信号発生回路
２７において前記検出光量信号は光量設定器２８の出力
する設定光量信号と比較される。そして、前記光量制御
信号発生回路２７は、前記検出光量信号と設定光量信号
との偏差を０とするような光量制御信号をサンプルホー
ルド回路２９ｂに出力する。

そして、第５図に示すように前記光量設定ビーム出力信
号ＴＡ２が「１」の間に前記光量制御信号が変化して、
レーザビームＬ２の光量設定ビームＬＥＡは減少して設
定光量に一致する。

そして、光量設定ビーム出力信号Ｔ　Ａ　２か「ＯＪに
なったとき、その時点で光量制御信号発生回路２７が出
力していた光量制御信号はサンプルホールド回路２９ｂ
にホールドされる。このボールドされた光量制御信号は
、次にザンプルホールドされるまで一定値に保持される
。

次に、タイミングコントローラ２０の出力する位置検出
ビーム出力信号ＴＢが「１」になると、第５図に示すよ
うに、レーザビームＬ、ば位置検出ビームＬ、を出力す
る。

この位置検出ビームＬＢが結像光学系１６の回転多面鏡
１３に反射されて光センサ１８に検出される。そして、
この先センザ１日の出力するビーム位置検出信号（ｓｔ
ａｒむｏｆ　５ｃａｎ信号）ＳＯ３はタイミングコント
ローラ２０にフィードバンクされる。

ビーム位置検出信号ＳＯ３がタイミングコントローラ２
０に入力されると、前記位置検出ビーム出力信号ＴＢが
「０」となる。そうすると、タイミングコントローラ２
０のタイミング制御信号によって画像メモリ２１から読
出された第１ラインの画像データはデータ振分は回路２
２を介してＦＩＦＯラインメモリ２３ｂに出力される。

そのとき、書込タイミング制御信号ＴＷ２によって第１
ラインの画像データがＦＩＦＯラインメモリ２３ｂに書
込まれるとともに、それから少し時間を遅らせて続出タ
イミング信号ＴＲ２によりＦＩＦＯラインメモリ２３ｂ
から第１ラインの画像データＭＣ２が読出され、ＬＤド
ライバ２５ｂに入力される。前記画像データＭＣ２によ
ってオン−オフ制御されるＬＤドライバ２５ｂは、前記
サンプルホールド回路２９ｂにホールドされた光量制御
信号でレーザダイオードＬＤ２を駆動する。このときレ
ーザダイオードＬ　Ｄ　ｚからは第２レーザビームＬ２
Ｃが出力され、第１ラインの書込が行われる。

第５図から分かるように書込タイミング信号ＴＷ２によ
る第１ラインの画像データの書込が終了すると書込タイ
ミング信号ＴＷ、による第２ラインの画像データが第１
ＦＩＦＯラインメモリ２３に書込まれる。

そしてその書込の間に前記第１ラインの読出しくすなわ
ち、第２レーザビームＬ２Ｃによる書込み）が終了する
と、光量設定信号Ｔ　Ａ　＋が「１」になり、前述の光
量設定信号Ｔ　Ａ　２が「１」の場合と同様にして光量
制御信号がサンプルホールド回路２９ａにホールドされ
る。

その後位置検出ビーム出力信号ＴＢに基づいて位置検出
ビームＬＨか出力される。この位置検出ビームＬＨによ
り前述と同様にしてビーム位置検出信号ＳＯ８がタイミ
ングコントローラ２０にフィードバックされ、次の走査
（第２走査）が開始される。

この第２走査が開始される迄に前記第２ラインの画像デ
ータの第１．　Ｆ　Ｉ　Ｆ　Ｏラインメモリ２３ａへの
書込ば終了している。

第２走査においては、前述の第１走査と同様にして、書
込タイミング制御信号ＴＷ２によって第３ラインの画像
データが第２ＦＩＦＯラインメモリ２３ｂに書込まれる
とともに、それから少し時間を遅らせて読出しタイミン
グ信号ＴＲ，、ＴＲ２が同時にタイミングコントローラ
２０から出力される。

そして、前記ＦＩＦＯラインメモリ２３８．２３ｂに書
き込まれた第２ラインの画像データおよび現在書込中の
第３ラインの画像データは、前記タイミングコントロー
ラ２０から出力される続出タイミング信号ＴＲ，、ＴＲ
２によって同時に読出される。そして、ラインメモリ２
３ａ、２３ｂから読出された第２ライン、第３ラインの
画像ブタＭＣ，，ＭＣ２は、それぞれＩ−Ｄドライバ２
５ａ、２５ｂに同時に入ツノされる。

このとき、レーザダイオードＬ　Ｄ　＋、　Ｌ　Ｄ　ｚ
は画像データに従ってオン、オフされ、第２ラインおよ
び第３ラインが同時に書き込まれる。

このようにして、第５図に示す第２走査が終了してから
、第３走査に移る。

以上の第５図に関する説明から分るように、第３走査で
は、前記第１走査と同様にしてその走査に先立ってレー
ザダイオードＬＤ２の光量設定を行い、その後、レーザ
ダイオードＩ、Ｄ、、ＬＤｚによって第４．５ラインを
同時に書き込む。そして、第４走査では前記第２書込走
査と同様にしてその走査に先立っでレーザダイオード’
　Ｌ　Ｄ　、の光量設定を行い、その後、レーザダイオ
ードＬＤ、、ＬＤ２によって第６．７ラインを同時に書
き込む。

前述のようなレーザビーム走査方法によれば、たとえば
第６図に示すような、１個の静電潜像形成用画素が４×
４の静電潜像形成用微画素から構成されている場合には
、第４ライン１４に属する静電潜像形成用微画素と第５
ラインに属する静電潜像形成用微画素とは、副走査方向
Ｙに隣接するとともに互いに異なる静電潜像形成用画素
に属している。そして第４．５ラインｐ＜、、ｐ、５に
属する前記静電潜像形成用微画素は第３走査において同
時に走査される。

また、第７図に示すような、１画素が６×６の微画素か
ら構成されている場合には、副走査方向Ｙに隣接すると
ともに互いに異なる静電潜像形成用画素に属する静電潜
像形成用微画素（第６，７ラインｆ、、！！、７の微画
素）が第４走査において同時に走査される。

次に、第８〜１０図により本発明の第２実施例を説明す
る。

この第２実施例において、第１実施例に対応する構成要
素には同一の符号を付すことにより重複する詳細な説明
は省略する。

この第２実施例は、前記第１実施例が２木のレーザビー
ムＬ、、Ｌ２により書込みを行っていたのに対し、３木
のレーザビームＬｌ＋ｒ−２，Ｌ３により書込みを行う
ようにした点で相違している。したがって、３個のＦＴ
ＦＯラインメモリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃと、３個のＬ
　Ｄドライバ２５ａ、２５ｂ、２５ｃと、３個のレーザ
ダイオードＬＤ、。

ＬＤ２．１−Ｄ、と、３個のサンプルホールド回路２９
ａ、２９ｂ、２９ｃを備えている。

タイミングコントローラ２０のタイミング制御信号によ
って網点データ出力装置２１から読出された擬似網点画
像データは各ライン毎に、データ振分回路２２によって
交互にＦＴＦＯラインメモリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃに
振り分けて入力される。その際、第３１−２ライン（ｉ
＝１．２，３゜・・・）の擬似網点画像データはＦＩＦ
Ｏラインメモリ２３ｃに入力され、第３１−１ライン（
ｉ＝１２．３．・・・）の擬似網点画像データはＦＴＦ
Ｏラインメモリ２３ａに入力され、第３ｊライン（ｉ＝
１．２，３．・・・）の擬似網点画像データはＦＩＦＯ
ラインメモリ２３ｂに入力される。

次に、上述の構成を備えた本発明の第２実施例の作用を
第８〜１０図を参照しながら説明する。

第９図に示すように第１走査を開始する前は、最初、タ
イミングコン１〜ローラ２０が出力する続出タイミング
信号ＴＲ，、ＴＲ２，ＴＲ３、光量設定ビーム出力信号
ＴＡ、、ＴＡ２．および位置検出ビーム出力信号ＴＢは
「０」であり、光量設定ヒーＪ、出力信号ＴＡ、のみ「
１」となる。このとき、前記サンプルホールド回路２９
ｃがオンになるとともにＬＤドライバ２５ｃもオンとな
ってレーザダイオードＬ　Ｄ　３が発振する。このレー
ザダイオードＬＤ３のハックビームＬ３’の光量はフォ
１ヘダイオード８によって検出され、その検出光量信号
は光量制御信号発生回路２７に入力される。光量制御信
号発生回路２７において前記検出光量信号は光量設定器
２８の出力する設定光量信号と比較される。そして、前
記光量制御信号発生回路２７は、前記検出光量信号と設
定光量信号との偏差をＯとするような光量制御信号をサ
ンプルボールド回路２９ｃに出力する。

そして、第９図に示すように前記光量設定ビーム出力信
号ＴＡ、が「１」の間に前記光量制御信号が変化して、
レーザビームＬ３の光量設定ビームＬ３Ａは減少して設
定光量に一致する。

そして、光量設定ビーム出力信号ＴＡ、が「０」になっ
たとき、その時点で光量制御信号発生回路２７が出力し
ていた光量制御信号がサンプルホールド回路２９ｃにホ
ールドされる。このホールドされた光量制御信号は、次
にサンプルホールドされるまで一定値に保持される。

次に、タイミングコントローラ２０の出力する位置検出
ビーム出力信号ＴＢが「１」になると、第９図に示すよ
うに、レーザビームし、は位置検出ビームＬ　Ｂを出力
する。

この位置検出ビームＬ　Ｂが結像光学系１６の回転多面
鏡１３に反射されて光センサ１８に検出される。そして
、この光センサ１８の出力するビーム位置検出信号（ｓ
ｔａｒｔ　ｏｆ　５ｃａｎ信号＞　ＳＯＳはタイミング
コントローラ２０にフィードバックされる。

ビーム位置検出信号ＳＯ３がタイミングコントローラ２
０に入力されると、前記位置検出ビーム出力信号ＴＢが
「０」となる。そうすると、タイミングコントローラ２
０のタイミング制御信号によって画像メモリ２１から読
出された画像データはデータ振分は回路２２を介してラ
インメモリ２３ａに出力される。そのとき、書込タイミ
ング制御信号ＴＷ３によって第１ラインの画像データが
第３ＦＩＦＯラインメモリ２３ｃに書込まれるとともに
、それから少し時間を遅らせて続出タイミング信号ＴＲ
，により第３ＦＩＦＯラインメモリ２３ｃから第１ライ
ン（第３１−２ライン、１−１）の画像データＭＣ，が
続出され、ＬＤドライハ２５ｃに入力される。前記画像
データＭＣ３によってオン−オフ制御されるＬ　Ｄ　ト
ライバ２５ｃば、前記サンプルホールド回路２９ｃにホ
ールドされた光量制御信号でレーザダイオードＬＤ３を
駆動する。このときレーザダイオードＬＤ３からは第３
レーザビームＬ３．が出力され、レーザビームＬ３（に
よる感光体表面Ｌ７ａの第１ライン（ｉ−１のときの第
３１−２ライン）！１の書込が行われる。

第９図から分かるように書込タイミング信号ＴＷ：ｌに
よる第１ライン！、の画像データの書込が終了すると書
込タイミング信号ＴＷ、による第２ライン（ｉ−１のと
きの第３１−１ライン）！２の画像データが第１ＦＩＦ
Ｏラインメモリ２３ａに書込まれ、それが終了すると書
込タイミング信号ＴＷ２による第３ライン（ｉ−１のと
きの第３１ライン）で、の画像データが第２ＦＩＦＯラ
インメモリ２３ｂに書込まれる。

そしてその書込の間にＦＩＦＯラインメモリ２３からの
前記第１ライン１．の画像データＭＣ。

の読出しくすなわち、第ル−ザビーＪ、、Ｌｚｃによる
書込み）が終了すると、光量設定信号ＴΔ、が「１」に
なり、前述の光量設定信号ＴＡ３が「１」の場合と同様
にして光量制御信号がサンプルホールド回路２９ａにホ
ールドされる。その後位置検出ビーム出力信号ＴＢに基
づいて位置検出ビムＬＢか出力される。この位置検出ビ
ームＬＩｌにより前述と同様にしてヒーム位置検出信号
ＳＯ８がタイミングコン１〜ローラ２０にフィードバッ
クされ、次の走査（第２走査）が開始される。

この第２走査が開始される迄に前記第２ラインの！２画
像データの第１ＦＩＦ○ラインメモリ２３ａへの書込お
よび前記第３ライン！３の画像データの第２ＦＩＦＯラ
インメモリ２３ｂへの書込は糸冬了している。

第２走査においては、前述の第１走査と同様にして、書
込タイミング制御信号ＴＷ、によって第４ラインの画像
データが第３ＦＩＦＯラインメモリ２３ｃに書込まれる
とよもに、それから少し時間を遅らせて読出しタイミン
グ信号ＴＲ，、ＴＲ２、ＴＲ，が同時にタイミングコン
トローラ２０から出力される。

そして、前記ラインメモリ２３ａ、２３ｂに書き込まれ
た第２．第３ラインｆｆ１２，４２３の画像データおよ
び現在書込中の第４ライン！４の画像データは、前記タ
イミングコントローラ２０から出力される続出タイミン
グ信号ＴＲ，、ＴＲ２およびＴＲ，によって同時に読出
される。そして、ラインメモリ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ
から読出された第２．第３．第４ラインｐ、、ｚ、、ｐ
４の画像データは、それぞれＬＤトライバ２５ａ、２５
ｂ。

２５ｃに同時に入力される。

このとき、レーザダイオードＬＤ、、ＬＤ２．ＬＤ３は
画像データに従ってオン、オフされ、第２゜第３および
第４ラインＱ２．１−３および！４が同時に書き込まれ
る。

このようにして、第９図に示す第２走査が終了してから
、第３走査に移る。

以上の第９図に関する説明から分るように、第３走査で
は、その走査に先立ってレーザダイオードＬ　Ｄ　２の
光量設定を行い、その後、レーザダイオードＬ　Ｄ、、
　Ｌ　Ｄ２．　Ｌ　Ｄ３によって第５．第６および第７
ラインを同時に書き込む。そして、第４走査では前記第
１書込走査と同様にしてその走査に先立ってレーザダイ
オードＬＤ３の光量設定を行い、その後、レーザダイオ
−１’ＬＤ、、ＬＤ２．ＬＤ３によって第８．第９およ
び第１０ラインを同時に書き込む。

この第２実施例の走査方法によれば、たとえば第１０回
に示すように、１画素が６×６の微画素から構成されて
いる場合には、副走査方向Ｙに隣接するとともに互いに
異なる静電潜像形成用画素に属する静電潜像形成用微画
素（第６，７ラインＥｂ、ｆ！−ｒの微画素）が第３走
査において同時に走査される。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実
施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載
された本発明を逸脱することなく、種々の設計変更を行
うことが可能である。

たとえば、一走査毎に全レーザビームの光量を設定する
ことも可能であり、また、レーザビームの本数は４木以
」二とすることが可能である。さらに、本発明は、デジ
タル複写機に限らずプリンタにも適用することが可能で
ある。

Ｃ８発明の効果前述の本発明のレーザビーム走査方法によれば、副走査
方向に隣接するとともに互いに異なる静電潜像形成用画
素に属する静電潜像形成用微画素が同時に走査されるの
で、画素と画素との副走査方向Ｙの境界部が一定の間隔
のレーザビームで走査される。したがって、副走査方向
に隣接するとともに互いに異なる静電潜像形成用画素に
属する静電潜像形成用微画素間で印字ドツトのつながり
または白抜けが生じにくくなるので、感光体表面の副走
査方向の移動速度の速度変化にともなう印字ドツトのつ
ながりまたは白抜けによる画質の低下を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるレーザ光量制御方法を適用した
半導体レーザ走査装置の第１実施例の全体説明図、第２
図は同実施例で使用される半導体レーザ光源の斜視図、
第３Ａ図は同実施例の走査光学系の概略平面図、第３Ｂ
図は同概略側面図、第４図は同実施例の駆動回路部分の
説明図、第５図は同実施例の作用を説明するためのタイ
ムチャート、第６図および第７図は同実施例の作用説明
図で第６図は画素が４×４の微画素から構成されている
場合の説明図、第７図は画素が６×６の微画素から構成
されている場合の説明図、第８図は第２実施例の駆動回
路部分の説明図、第９図は同第２実施例の作用を説明す
るためのタイムチャート、第１０図は同第２実施例を６
×６の微画素から構成されている画素に適用した場合の
説明図、第１１図は本発明を適用し得る半導体レーザ走
査装置を備えたデジタル複写機の説明図、第１２図は従
来の半導体レーザ走査装置の構成の概略説明図、第１３
図はその走査のタイミングチャートを示す図、第１４Ａ
〜１４Ｄ図は半導体レーザ走査装置の感光ドラムに回転
ムラが生じた場合の説明図、第１５図は半導体レーザ光
源の特性図、第１６Ａ〜１６Ｃ図は従来技術の問題点の
説明図である。

Claims

【特許請求の範囲】主走査方向および副走査方向にそれぞれ行および列を形
成して配列された微小面積の画素をマトリクス状に配置
されたさらに微小な面積の微画素から構成し、各画素内
において表示すべき中間調の各階調に応じて定められた
着色微画素から形成される網点により階調表示を行うた
めに、前記画素および微画素に対応して感光体表面に静
電潜像形成用画素および静電潜像形成用微画素を配置し
、前記静電潜像形成用微画素を複数本のレーザビームに
よって走査するレーザビーム走査方法において、副走査方向に隣接するとともに互いに異なる静電潜像形
成用画素に属する静電潜像形成用微画素を同時に走査す
ることを特徴とするレーザビーム走査方法。