JPH0377906A - 多点同期光書込み装置 - Google Patents

多点同期光書込み装置

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JPH0377906A
JPH0377906A JP1214568A JP21456889A JPH0377906A JP H0377906 A JPH0377906 A JP H0377906A JP 1214568 A JP1214568 A JP 1214568A JP 21456889 A JP21456889 A JP 21456889A JP H0377906 A JPH0377906 A JP H0377906A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
phase error
pixel clock
circuit
optical writing
Prior art date
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Pending
Application number
JP1214568A
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English (en)
Inventor
Yoshinobu Takeyama
佳伸 竹山
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Priority to US07/568,718 priority patent/US5095315A/en
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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】 産業上の利用分野 本発明は、高品質レーザプリンタ等に用いられる多点同
期光書込み装置に関する。
従来の技術 一般に、レーザプリンタ等の光書込み装置では、レーザ
光源を画像情報に応じて変調し、がっ、ポリゴンミラー
等の偏向器で走査させて感光体等に光書込みを行うよう
にしている。この時、ポリゴンミラー等の駆動において
一定速度で回転させることは困難で、現実には速度ムラ
等が生じ、書込みドツト位置にずれを生ずる。そこで、
書込みドツト間隔が一定となる良好なる光書込みを行う
ため、多数のスリットを有するリニアエンコーダを用い
た多点同期方式の光書込み装置が、例えば米国特許2,
389,403号明細書等により知られている。
ここに、リニアエンコーダの製造を容易にする等の改良
を施したものとして、特開昭54−97050号公報に
示されるものがある。これは、リニアエンコーダより得
られる光電パルス信号をn逓倍してビデオクロック(画
素クロック)とするようにしたものである。具体的には
、リニアエンコーダによって得られる光電パルスをPL
L回路の位相比較器で基準パルスと比較し、両者が一致
するように電圧制御発振器をフィードバック制御し、P
LL回路からは光電パルスに同期し、かつ、n逓倍され
たクロック信号を半導体レーザを変調させる同期信号な
る画素クロックとして出力させるものである。
ところで、PLL回路は回路構成等によってほぼ一定の
応答遅れがあるため、光電パルスが発生しても直ちにそ
の位相と基準パルスの位相とが揃うことはない。そこで
、上記公報にあっては、光電パルスと基準パルスとの位
相が揃うに必要な時間(=ロックアツプ時間)が経過し
、位相が揃った後、ゲートが開かれ書込み開始信号が出
力されることにより、画素クロックとするようにしてい
る。このような画素クロックに同期させて半導体レーザ
を変調させると、有効走査線の始点(即ち、最初のドツ
ト位置)が垂直方向に揃う正しい位置に記録できる。こ
こに、ロックアツプ時間が短い程、有効走査線が長くな
り、高解像度を得るに便利となる。この点、上記公報に
あっては、走査線の最初の光電パルスで分周器をリセッ
トし、光電パルスと基準パルスとの位相を強制的に合わ
せて位相補正量を小さくすることにより、ロックアツプ
の時間を短縮するようにしている。
発明が解決しようとする課題 ところが、上記公報方式により、ドツトを常に正しい位
置に記録できるのは、一定温度下である。
一般に、PLL回路は環境温度が変化すると、ロック時
であっても、その入力である基準パルスとその帰還信号
であるPLL発振出力を分周したクロックとの位相誤差
も変化する。従って、常温時に書込み開始信号(基準パ
ルスに同期している)と書込みクロック(画素クロック
)との位相差を調整しておいても、温度変化に伴い位相
ずれを生じ、最悪の場合には、画像上で記録ドツトの位
置ずれとして現れる。つまり、従来にあっては、温度変
化による位相誤差の変化に対する対策がなされていない
課題を解決するための手段 書込みビームの他に同期ビームを用い、この同期ビーム
に基づき主走査方向全域に渡って生成される基準パルス
と位相同期した画素クロックをPLL回路により発生さ
せ、この画素クロックに同期した画像情報により書込み
ビーム用のレーザ光源を変調させて光書込みを行わせる
多点同期光書込み装置において、主走査方向の書込み開
始信号と前記画素クロックとの位相誤差の変化分を検出
する位相誤差検出回路を設け、検出された位相誤差の変
化分に応じた位相シフト信号を生成して前記PLL回路
に出力する位相シフト信号生成回路を設けた。
作用 環境温度の変化などにより書込み開始信号と画素クロッ
クとの間の位相誤差に変化が生じた時、位相誤差検出回
路により検出される。このように検出された位相誤差の
変化分に対応して位相シフト信号生成回路により位相シ
フト信号が生成されてPLL回路に入力され、位相誤差
の変化分を補償するように動作するので、環境温度が変
化しても影響を受けないことになり、良好なる位置精度
を持つ画像が得られる。
実施例 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
まず、第4図により本発明が適用されるレーザプリンタ
の概略を説明する。これは、例えば特開昭60−109
667号公報等に示されるように、グレーティング(ス
リット、グリッド又はスケールとも称される)を用いて
画素クロックを発生させる多点同期方式のものである。
画像情報により変調されて書込みビームP、を射出する
書込み用の半導体レーザ(レーザ光源)lが設けられて
いる。この書込みビームP1 は回転するポリゴンミラ
ー2の1面により偏向され、fθレンズ3を通った後、
ミラー4により反射されて感光体5上に結像され、走査
ライン6で示すような記録走査が行なわれる。一方、書
込み用の半導体レーザlとは別に画素クロック生成用の
半導体レーザ7も設けられている。半導体レーザ7から
射出された同期ビームP、はポリゴンミラー2の同一反
射面上において書込みビームP、に対しある間隔離れた
位置(主走査方向では同一位置)に入射され、書込みビ
ームP1 と同様にfθレンズ3に入射する。
fθレンズ3透過後は上下位置が異なることにより、同
期ビームP、はミラー4上を通過し、感光体5と光学的
に等価な位置に位置させたグレーティング8を走査する
。このグレーティング8の透過部分を透過した同期用ビ
ームP、はレンズアレイ9により複数、例えば4個の受
光素子10a〜10dに順次集光結像され、これらの受
光素子10a〜10dから、PLL回路11に対し基準
パルスSrが発生する。より詳細には、受光素子10に
より受光され光電変換された受光信号は各々増幅された
後、加算回路により加算処理される。
これにより、グレーティング8の明暗配列に従う主走査
方向の走査長全域に渡るパルス列信号となり、必要に応
じて波形整形された後、PLL回路11により基準パル
スSrをn逓倍処理した画素クロックWcLKが生成出
力される。
ここに、PLL回路11は特に図示しないが、周知のよ
うに、位相比較器とローパスフィルタと電圧制御発振器
(VCO)と17N分周器とをループ接続してなる。即
ち、比較器で基準パルスSrと、VCOの帰還出力をl
/N分周器よりN逓倍して帰還される帰還パルス信号と
の位相差に応じたパルスを出力し、ローパスフィルタで
そのパルスを平滑化した後、VCOの制御電圧とする。
VCOはその出力をN分周器した帰還パルス信号が基準
パルスSrと位相同期するように制御して、画素クロッ
クW。LKを半導体レーザ1の駆動回路に対して出力す
る。
このようなPLL回路11に対し本実施例では位相誤差
変化補償回路が付加されている。この回路は、概略的に
は位相誤差検出回路12と位相シフト信号生成回路13
とからなる。位相誤差検出回路12は基準パルスSrに
同期した主走査方向の書込み開始信号L Gateと画
素クロックWcLKとの位相誤差の変化分を検出するも
のである。まず、PLL回路11のVCOからの画素ク
ロックWcLKがクロック端子入力され書込み開始信号
LGateがD端子入力されるDフリップフロップ14
が設けられている。このDフリップフロップ14のQ出
力は書込み開始信号L GateとともにANDゲート
15に入力され、書込みσU始信号LGateと画素ク
ロックWcLKの立上りとの位相差に応じた期間だけア
ップ/ダウン(U/D)カウンタ16をイネーブル状態
にするものである。このカウンタ16はイネーブル状態
の間、前記PLL回路11から出力される画素クロック
WcLKのパルス数をアップ又はダウン方向にカウント
し、ホールドするものである。このU/Dカウンタ16
のU/D動作は位相検出器17からの制御信号S、によ
り制御される。
ここに、位相検出器17は例えば第2図及び第3図に示
すように、書込み開始信号L Gat6の立上りと画素
クロックW。LKの立上りとの位相差に応じたパルスW
を積分する積分回路18と、この積分出力Vinと基準
電圧Vrefとを比較する比較器19とよりなる。ここ
に、基準電圧Vrefは常温時における位相誤差に変化
のない初期パルス幅W0 に対応して設定されたもので
ある(第3図(b)(e)参照)。そして、パルス幅W
との大小比較結果が、W>W。の時(第3図(c)(f
)参照)には制御信号S1としてカウントアツプ、W(
W。
の時(第3図(d)(g)参照)には制御信号S1  
としてカウントダウンするようにtJ / Dカウンタ
12に出力するものである。このU/Dカウンタ12の
カウント出力S、は位相シフト信号発生回路13に与え
られる。
位相シフト信号発生回路13は前記位相誤差検出回路1
2中のU/Dカウンタ12から出力される位相誤差変動
対応のカウント出力S、に対応した制御電圧υCをP 
L L回路11に対して生成するものである。この位相
シフト信号発生回路13は例えば第1図中に示すように
、カウント出力S、をアナログ電流値に変換するD/A
コンバータ20と、その電流値を電圧変換して制御電圧
υCどするOPアンプ構成の電流−電圧変換回路(1−
V)21とからなる。
この制御電圧υCはPLL回路11出力の位相シフト信
号としてPLL回路11を構成するVCOの入力オフセ
ット電圧として加えられる。即ち。
この制御電圧υCによりPLL回路11のループゲイン
を変化させ、位相誤差を通常時のW、に維持させるもの
である。第3図図示例によれば、同図(c)(f)のよ
うに書込み開始信号L Gateと画素クロックWCL
K +との位相誤差対応のパルスWが常温時よりも大き
くなると(W)W、の時)、U/Dカウンタ16はカウ
ントアツプ動作する。これにより、VCOの入力オフセ
ット電圧なる制御電圧υCも増大し、位相誤差が小さく
なるようにVCOに作用する。逆に、同図(d)(g)
のように書込み開始信号L Gateと画素クロックW
cLKとの位相誤差対応のパルスWが常温時よりも小さ
くなると(W(W、の時’)、U/Dカウンタ16はカ
ウントダウン動作する。これにより、VCOの入力オフ
セット電圧なる制御電圧υCも減少し、位相誤差が大き
くなるようにvCOに作用する。
このようにして、常に常温時の位相誤差W、どなる。こ
のような動作において、VCOの入力オフセット電圧は
各ライン毎に1クロック分のカウントアツプ又はカウン
トダウンなる極く僅かな変動であるので、PLL回路1
1がロック状態から外れるようなことはない。
発明の効果 本発明は、上述したように、主走査方向の書込み開始信
号と前記画素クロックとの位相誤差の変化分を検出する
位相誤差検出回路を設け、検出された位相誤差の変化分
に応じた位相シフト信号を生成して前記PLL回路に出
力する位相シフト信号生成回路を設けたので、環境温度
の変化などにより書込み開始信号と画素クロックとの間
の位相誤差に変化が生じたことが位相誤差検出回路によ
す検出された時、その変化分に対応して位相シフト信号
生成回路により位相シフト信号が生成されてPLL回路
に入力され、位相誤差の変化分を補償するように動作す
るため、環境温度が変化しても影響を受けないことにな
り、良好なる位置精度を持つ画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図はブロッ
ク図、第2図は位相検出器のブロック図、第3図はタイ
ミングチャート、第4図はレーザプリンタ例を示す斜視
図である。 1・・・レーザ光源、11・・・PLL回路、12・・
・位相誤差検出回路、13・・・位相シフト信号生成回
路、P、・・・書込みビーム、P8 ・・・同期ビーム
%Sr・・・基準パルス、L Gate・・・書込み開
始信号、WCLK・・・画素グロック

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 書込みビームの他に同期ビームを用い、この同期ビーム
    に基づき主走査方向全域に渡って生成される基準パルス
    と位相同期した画素クロックをPLL回路により発生さ
    せ、この画素クロックに同期した画像情報により書込み
    ビーム用のレーザ光源を変調させて光書込みを行わせる
    多点同期光書込み装置において、主走査方向の書込み開
    始信号と前記画素クロックとの位相誤差の変化分を検出
    する位相誤差検出回路を設け、検出された位相誤差の変
    化分に応じた位相シフト信号を生成して前記PLL回路
    に出力する位相シフト信号生成回路を設けたことを特徴
    とする多点同期光書込み装置。
JP1214568A 1989-08-21 1989-08-21 多点同期光書込み装置 Pending JPH0377906A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1214568A JPH0377906A (ja) 1989-08-21 1989-08-21 多点同期光書込み装置
US07/568,718 US5095315A (en) 1989-08-21 1990-08-17 Multipoint synchronization optical writing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1214568A JPH0377906A (ja) 1989-08-21 1989-08-21 多点同期光書込み装置

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JPH0377906A true JPH0377906A (ja) 1991-04-03

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ID=16657875

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JP1214568A Pending JPH0377906A (ja) 1989-08-21 1989-08-21 多点同期光書込み装置

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JP (1) JPH0377906A (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0354512A (ja) * 1989-07-24 1991-03-08 Ricoh Co Ltd 多点同期光書込み装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0354512A (ja) * 1989-07-24 1991-03-08 Ricoh Co Ltd 多点同期光書込み装置

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