JPH03189664A - レーザ走査型画像形成装置 - Google Patents
レーザ走査型画像形成装置Info
- Publication number
- JPH03189664A JPH03189664A JP32821889A JP32821889A JPH03189664A JP H03189664 A JPH03189664 A JP H03189664A JP 32821889 A JP32821889 A JP 32821889A JP 32821889 A JP32821889 A JP 32821889A JP H03189664 A JPH03189664 A JP H03189664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoreceptor
- image forming
- deflection
- laser
- laser scanning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体レーザや気体レーザ等を光源としたレー
ザビームプリンタ等のレーザ走査型画像形成装置に関し
、特に１ドツト単位でドツトの大きさを可変とし解像度
の向上をはかることに係る。
ザビームプリンタ等のレーザ走査型画像形成装置に関し
、特に１ドツト単位でドツトの大きさを可変とし解像度
の向上をはかることに係る。
（従来の技術）
一般にレーザビームプリンタは、レーザ光源から射出さ
れたコヒーレントな特性をもつレーザ光を集光レンズに
より収束させて、受光面に微小スポットを形成し、−様
寄電された感光体表面を走査露光するものである。ここ
に、レーザ光を画素信号により制御することにより感光
体表面には静電潜像が形成され、微粉トナーにより現像
される。
れたコヒーレントな特性をもつレーザ光を集光レンズに
より収束させて、受光面に微小スポットを形成し、−様
寄電された感光体表面を走査露光するものである。ここ
に、レーザ光を画素信号により制御することにより感光
体表面には静電潜像が形成され、微粉トナーにより現像
される。
このようなレーザビームプリンタにおいては、画素密度
に応じて光ビーム径が固定されており、高品質な画像を
得るためには高密度で走査露光することが必要であり、
多量の画像データを高速で処理しなければならない。
に応じて光ビーム径が固定されており、高品質な画像を
得るためには高密度で走査露光することが必要であり、
多量の画像データを高速で処理しなければならない。
そのため１例えば複数の半導体レーザを光源として各半
導体レーザの強度を制御することにより、合成され結像
された光エネルギーの中心位置を可変にする（特開昭６
１−２１２８１８号）、あるいは−本のビームを光変調
偏向器により複数本のビームに分割し、複数種類の画素
密度に対応して前記複数個のビームを選択的に用いる（
特開昭６０−１８２８６８号）など、部分的に疑似的な
高密度画像を得、効率よく高品質な画像を形成する方法
がいくつか提案されている。
導体レーザの強度を制御することにより、合成され結像
された光エネルギーの中心位置を可変にする（特開昭６
１−２１２８１８号）、あるいは−本のビームを光変調
偏向器により複数本のビームに分割し、複数種類の画素
密度に対応して前記複数個のビームを選択的に用いる（
特開昭６０−１８２８６８号）など、部分的に疑似的な
高密度画像を得、効率よく高品質な画像を形成する方法
がいくつか提案されている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしこれらの方法にしても、階調表現を行う際にはデ
イザ法等のマトリクスによる面積階調法を主に用いてお
り、このようなマトリクスを用いた階調表現では、解像
度が低下してしまうという問題が生じる。
イザ法等のマトリクスによる面積階調法を主に用いてお
り、このようなマトリクスを用いた階調表現では、解像
度が低下してしまうという問題が生じる。
（発明の目的）
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、１
ドツト単位でドツトの大きさを可変することにより、解
像度の低減なく容易に高階調で高品質な画像を形成する
ことのできるレーザ走査型画像形成装置の提供を目的と
する。
ドツト単位でドツトの大きさを可変することにより、解
像度の低減なく容易に高階調で高品質な画像を形成する
ことのできるレーザ走査型画像形成装置の提供を目的と
する。
（構成および作用）
本発明は上記目的を達成するため、副走査方向に移動す
る感光体上に記録画素の状態に対応した記録光信号を走
査露光して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して
記録用紙に転写記録するレーザ走査型画像形成装置にお
いて、 光源から射出されたレーザ光を画像データに応じて複数
本のビームに分割する光変調偏向手段と、この光変調偏
向手段で分割された各分割ビームを焦平面内で一度収束
した後、再び感光体上の互いに近接した位置に結像させ
る手段とを備え、１ドツト単位で感光体上のドツト径を
可変ならしめることを特徴とする。
る感光体上に記録画素の状態に対応した記録光信号を走
査露光して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して
記録用紙に転写記録するレーザ走査型画像形成装置にお
いて、 光源から射出されたレーザ光を画像データに応じて複数
本のビームに分割する光変調偏向手段と、この光変調偏
向手段で分割された各分割ビームを焦平面内で一度収束
した後、再び感光体上の互いに近接した位置に結像させ
る手段とを備え、１ドツト単位で感光体上のドツト径を
可変ならしめることを特徴とする。
本発明は平行光として射出されたレーザ光が光変調偏向
手段により複数本のビームに分割され、この各分割ビー
ムは焦平面内で一度収束した後、結像手段により再び感
光体上の互いに近接した位置に結像する。そして、各分
割ビームの結像位置は、画像データに応じて光変調偏向
手段を制御することにより可変となり、感光体上におけ
るドツト面積を変化させることができ、解像度の低減な
く容易に高階調で高品質な画像を形成する。
手段により複数本のビームに分割され、この各分割ビー
ムは焦平面内で一度収束した後、結像手段により再び感
光体上の互いに近接した位置に結像する。そして、各分
割ビームの結像位置は、画像データに応じて光変調偏向
手段を制御することにより可変となり、感光体上におけ
るドツト面積を変化させることができ、解像度の低減な
く容易に高階調で高品質な画像を形成する。
（実施例）
第１図は本発明の基本構成（ａ）とドツト面積の変化を
示す模式図（ｂ）を示す。
示す模式図（ｂ）を示す。
第１図（ａ）において、１は光変調偏向素子、２は光変
調偏向素子１の後方に焦平面Ａがあるように選定された
レンズ、３は結像レンズ、４は感光体を表す、なお以後
の図面においても、共通するものには同じ数字符号をつ
けてあり、説明が重複するので省略する。
調偏向素子１の後方に焦平面Ａがあるように選定された
レンズ、３は結像レンズ、４は感光体を表す、なお以後
の図面においても、共通するものには同じ数字符号をつ
けてあり、説明が重複するので省略する。
第１図（ａ）において図示せざるレーザ光源からレンズ
２に平行光として入射したレーザ光りは、光変調偏向素
子１により複数本のビームＢに分割され、その各分割ビ
ームＢは焦平面Ａ内で一度収束した後、再び結像レンズ
３により感光体４上の互いに接近した位置に結像する。
２に平行光として入射したレーザ光りは、光変調偏向素
子１により複数本のビームＢに分割され、その各分割ビ
ームＢは焦平面Ａ内で一度収束した後、再び結像レンズ
３により感光体４上の互いに接近した位置に結像する。
上記各分割ビームＢの結像位置は、画像データに応じて
光変調偏向素子１を制御することにより可変となるので
、第１図（ｂ）に模式的に示したように感光体４上にお
けるドツト面積を変化させることができる。
光変調偏向素子１を制御することにより可変となるので
、第１図（ｂ）に模式的に示したように感光体４上にお
けるドツト面積を変化させることができる。
第１図（ｂ）において左側は一次元偏向の場合、右側は
二次元偏向の場合を夫々示し、−次元偏向の場合は感光
体４上において一方向（ｙ方向）にのみ、二次元偏向の
場合は感光体４上において更に両方向（ｘ＋ｙ方向）に
ドツト面積を変化させることができる。
二次元偏向の場合を夫々示し、−次元偏向の場合は感光
体４上において一方向（ｙ方向）にのみ、二次元偏向の
場合は感光体４上において更に両方向（ｘ＋ｙ方向）に
ドツト面積を変化させることができる。
第２図は本発明の第１の実施例の構成図を示し、光変調
偏向素子１として第４図に示す多周波駆動音響光学素子
７を用いた場合を示す、第２図の３′は分割ビーム８間
の広がりを抑えるために設けられたレンズ、５は偏向板
、６は回転多面鏡等の光走査機を示し、矢印方向が偏向
板５による偏向方向を示す。
偏向素子１として第４図に示す多周波駆動音響光学素子
７を用いた場合を示す、第２図の３′は分割ビーム８間
の広がりを抑えるために設けられたレンズ、５は偏向板
、６は回転多面鏡等の光走査機を示し、矢印方向が偏向
板５による偏向方向を示す。
また、第４図に示す多周波駆動音響光学素子７は駆動制
御部８で駆動制御され、該駆動制御部８は階調制御信号
Ｆ工、Ｆ２・・・Ｆｍと搬送周波数ｆ□。
御部８で駆動制御され、該駆動制御部８は階調制御信号
Ｆ工、Ｆ２・・・Ｆｍと搬送周波数ｆ□。
ｆ２・・・ｆｍを混合するミキサー８１，８□・・・８
ｎと、このミキサー出力を結合する結合器８Ｃ及び多周
波駆動音響光学素子７を励振するためのパワーアンプ８
Ａで構成される。
ｎと、このミキサー出力を結合する結合器８Ｃ及び多周
波駆動音響光学素子７を励振するためのパワーアンプ８
Ａで構成される。
上記多周波駆動音響光学素子７は、ある周波数の搬送波
ｆ工ｌ ｆｌ・・・ｆｍで駆動させると音響媒体中に超
音波が励振され、超音波による媒体中の周期的屈折率変
化によってレーザ光りが回折される現象を利用して光偏
向と光変調が行える素子であり、異なる複数の搬送波ｆ
１． ｆ、・・・ｆｍで同時に駆動させると、素子中に
はそれぞれの周波数で決まる複数の異なる周期の屈折率
変化が同時に生じ、これにレーザ光Ｌ（入射ビーム）を
入射するとそれぞれの周波数で決まるブラッグ角の方向
に複数の回折ビームＬ′が得られる。
ｆ工ｌ ｆｌ・・・ｆｍで駆動させると音響媒体中に超
音波が励振され、超音波による媒体中の周期的屈折率変
化によってレーザ光りが回折される現象を利用して光偏
向と光変調が行える素子であり、異なる複数の搬送波ｆ
１． ｆ、・・・ｆｍで同時に駆動させると、素子中に
はそれぞれの周波数で決まる複数の異なる周期の屈折率
変化が同時に生じ、これにレーザ光Ｌ（入射ビーム）を
入射するとそれぞれの周波数で決まるブラッグ角の方向
に複数の回折ビームＬ′が得られる。
そのため、画像データに応じて搬送波の周波数を変化さ
せることにより、音響媒質中の屈折率変化の周期を変え
回折角を変化させることができ、各回折ビームの収束位
置を変化させることができる。すなわち回折ビームＬ′
の合成により形成される感光体４上のドツト面積を変え
ることができる。また偏向板５は、隣りあう分割ビーム
Ｂの偏向角が９０度ずつずれるように設定されており、
各回折ビームＬ′間の干渉効果を低減する役割を果たし
ている。
せることにより、音響媒質中の屈折率変化の周期を変え
回折角を変化させることができ、各回折ビームの収束位
置を変化させることができる。すなわち回折ビームＬ′
の合成により形成される感光体４上のドツト面積を変え
ることができる。また偏向板５は、隣りあう分割ビーム
Ｂの偏向角が９０度ずつずれるように設定されており、
各回折ビームＬ′間の干渉効果を低減する役割を果たし
ている。
第３図は本発明の第２の実施例の構成図を示し、前記第
１の実施例で用いたと同様に光変調偏向素子として多周
波駆動音響光学素子７を用いるが、第１の実施例の場合
は多周波駆動音響光学素子７による回折ビームＬ′だけ
の合成ドツトを形成した（第１図（ｂ）の−次元偏向）
。これに対し、第２の実施例においては、０次のビーム
（透過ビーム）を基本ビームとしてその周囲に回折ビー
ムＬ′を収束させることによりドツトを形成する（第１
図（ｂ）の二次元偏向）、そのためビームの強度中心が
常に走査線上にあり、安定した画像を得ることができる
。第３図における５′は０次のビームの偏向角を９０度
回転させる偏向板であり、さらに０次のビーム強度が回
折ビームの強度と比較して強くなり過ぎないように減光
する役割も備えている。
１の実施例で用いたと同様に光変調偏向素子として多周
波駆動音響光学素子７を用いるが、第１の実施例の場合
は多周波駆動音響光学素子７による回折ビームＬ′だけ
の合成ドツトを形成した（第１図（ｂ）の−次元偏向）
。これに対し、第２の実施例においては、０次のビーム
（透過ビーム）を基本ビームとしてその周囲に回折ビー
ムＬ′を収束させることによりドツトを形成する（第１
図（ｂ）の二次元偏向）、そのためビームの強度中心が
常に走査線上にあり、安定した画像を得ることができる
。第３図における５′は０次のビームの偏向角を９０度
回転させる偏向板であり、さらに０次のビーム強度が回
折ビームの強度と比較して強くなり過ぎないように減光
する役割も備えている。
これにより０次のビームは回折ビームと干渉することな
く基本ビームとして用いることができ、また周囲の回折
ビームの結像位置によりドツト面積が可変となる。
く基本ビームとして用いることができ、また周囲の回折
ビームの結像位置によりドツト面積が可変となる。
また、ここで用いる多周波駆動音響光学素子７は第４図
に示したものばかりでなく、例えば第５図に示す構成を
なしたものでもよい、第５図に示した多周波駆動音響光
学素子７を互いに直交方向から駆動制御部８，８で制御
することにより第１図（ｂ）の左側に示す一方向だけで
なく第１図（ｂ）の右側に示すように両方向、つまり二
次元的に感光体上のドツト径を変化させることができる
。
に示したものばかりでなく、例えば第５図に示す構成を
なしたものでもよい、第５図に示した多周波駆動音響光
学素子７を互いに直交方向から駆動制御部８，８で制御
することにより第１図（ｂ）の左側に示す一方向だけで
なく第１図（ｂ）の右側に示すように両方向、つまり二
次元的に感光体上のドツト径を変化させることができる
。
さらにここでは、光変調偏向素子として多周波駆動音響
光学素子だけを取り上げているが、一般の単周波で駆動
する音響光学素子においてその高次の回折ビームを用い
てもよいし、音響光学素子以外でも、高速で制御可能な
光変調偏向素子、例えば電気光学効果を応用した偏向素
子などを用いてもよい。
光学素子だけを取り上げているが、一般の単周波で駆動
する音響光学素子においてその高次の回折ビームを用い
てもよいし、音響光学素子以外でも、高速で制御可能な
光変調偏向素子、例えば電気光学効果を応用した偏向素
子などを用いてもよい。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば１ドツト単位で感光
体上のドツト面積を変えることができる。
体上のドツト面積を変えることができる。
そのため１ドツトで階調性を表現することが可能となり
解像度の低減なく高階調で高品質な画像を容易に形成す
ることができる。
解像度の低減なく高階調で高品質な画像を容易に形成す
ることができる。
第１図（ａ）は本発明の基本構成図、第１図（ｂ）はド
ツト面積の変化を示す模式図、第２図は本発明の第１の
実施例の構成図、第３図は本発明の第２の実施例の構成
図、第４図及び第５図は本実施例に用いられ光変調偏向
素子としての多周波駆動音響光学素子の構成図を示す。 １ ・・・光変調偏向素子、 ２，３′ ・・・レンズ
、 ３ ・・・結像レンズ、 ４ ・・・感光体、 ５
・・・偏向板、 ６ ・・・光走査機、７・・・多周波
駆動音響光学素子、 ８・・・駆動制御部、 ８１，８
□・・・８ｎ ・・・ ミキサ８Ａ・・・パワーアンプ
、８Ｃ・・・ 結合器。
ツト面積の変化を示す模式図、第２図は本発明の第１の
実施例の構成図、第３図は本発明の第２の実施例の構成
図、第４図及び第５図は本実施例に用いられ光変調偏向
素子としての多周波駆動音響光学素子の構成図を示す。 １ ・・・光変調偏向素子、 ２，３′ ・・・レンズ
、 ３ ・・・結像レンズ、 ４ ・・・感光体、 ５
・・・偏向板、 ６ ・・・光走査機、７・・・多周波
駆動音響光学素子、 ８・・・駆動制御部、 ８１，８
□・・・８ｎ ・・・ ミキサ８Ａ・・・パワーアンプ
、８Ｃ・・・ 結合器。
Claims (1)
- 副走査方向に移動する感光体上に記録画素の状態に対
応した記録光信号を走査露光して静電潜像を形成し、こ
の静電潜像を現像して記録用紙に転写記録するレーザ走
査型画像形成装置において、光源から射出されたレーザ
光を画像データに応じて複数本のビームに分割する光変
調偏向手段と、この光変調偏向手段で分割された各分割
ビームを焦平面内で一度収束した後、再び感光体上の互
いに近接した位置に結像させる手段とを備え、１ドット
単位で感光体上のドット径を可変ならしめることを特徴
とするレーザ走査型画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32821889A JPH03189664A (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | レーザ走査型画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32821889A JPH03189664A (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | レーザ走査型画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03189664A true JPH03189664A (ja) | 1991-08-19 |
Family
ID=18207769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32821889A Pending JPH03189664A (ja) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | レーザ走査型画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03189664A (ja) |
-
1989
- 1989-12-20 JP JP32821889A patent/JPH03189664A/ja active Pending
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