JPH0440070A - image recording device - Google Patents

image recording device

Info

Publication number
JPH0440070A
JPH0440070A JP2146672A JP14667290A JPH0440070A JP H0440070 A JPH0440070 A JP H0440070A JP 2146672 A JP2146672 A JP 2146672A JP 14667290 A JP14667290 A JP 14667290A JP H0440070 A JPH0440070 A JP H0440070A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polygon mirror
mirror
rotating polygon
scanning direction
threshold matrix
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
Application number
JP2146672A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Susumu Imagawa
今河 進
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2146672A priority Critical patent/JPH0440070A/en
Publication of JPH0440070A publication Critical patent/JPH0440070A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To realize a high-definition half-tone picture which is stable, has high resolution and reduces the uneveness of density by setting the size of a threshold value matrix in a sub-scanning direction intersecting orthogonally with a laser beam scanning direction at the 1/2 of the number of mirrors in a rotaty polygon mirror, and providing a means to detect the rotating position of the rotary polygon mirror. CONSTITUTION:The size of the threshold value matrix in the sub-scanning direction intersecting orthogonally with the laser beam scanning direction is set to the 1/2 of the number of mirrors in a rotary polygon mirror 3, and a detecting means 6 is provided to detect the rotating position of the rotary polygon mirror 3. Therefore, the reflection surface of the prescribed rotary polygon mirror can be used to the threshold value matrix so as to specify the mirror reflecting a laser beam during scanning and to reduce the fluctuation of a picture element size based on the fluctuation of a laser scanning position caused by the falling-down of the reflection surface, the uneveness of density can be reduced and the size of the threshold value matrix in the sub-scanning direction can be set small. Thus, the high-resolution and high-definition half-tone picture can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 14分見 本発明は、レーザ光を利用して画像を記録する画像記録
装置に関し、より詳細には、濃度ムラを低減し、副走査
方向のマトリクスサイズを小さく設定できて、高解像度
で高品位な中間調画像を記録できる画像記録装置に関す
る。例えば、レーザプリンタ、ディジタル複写機、ディ
ジタルカラー複写機などに適用できるものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an image recording device that records images using laser light, and more specifically, to an image recording device that can reduce density unevenness and set a small matrix size in the sub-scanning direction. , relates to an image recording device that can record high-resolution, high-quality halftone images. For example, it can be applied to laser printers, digital copying machines, digital color copying machines, and the like.

災米荻生 電子写真技術とレーザ走査技術とを組み合わせたレーザ
プリンタは、普通紙が使用でき、高速で高品質な画像が
得られ、しかも作動音も小さいので急速にコンピュータ
の出力装置、又はディジタル複写機として普及してきて
いる。一般的なレーザプリンタは、回転多面鏡によって
レーザビームを反射し、レーザビームの主走査方向と直
角方向である副走査方向に駆動されるドラム状の感光体
を露光走査し、静電潜像を形成する。そして、この静電
潜像をトナーで現像後、用紙に転写定着して出力画像を
得ている。
Laser printers, which combine electrophotographic technology and laser scanning technology, can use plain paper, produce high-quality images at high speed, and have low operating noise, so they can be quickly used as computer output devices or digital copying devices. It is becoming popular as a machine. A typical laser printer reflects a laser beam using a rotating polygon mirror, exposes and scans a drum-shaped photoreceptor that is driven in a sub-scanning direction that is perpendicular to the main-scanning direction of the laser beam, and creates an electrostatic latent image. Form. After this electrostatic latent image is developed with toner, it is transferred and fixed onto paper to obtain an output image.

この種の画像記録装置により中間調の画像をディジタル
的に再現するためには複数の画素からなる一定サイズの
しきい値マトリクスと画像の濃淡を比較し、濃淡をドツ
トの面積、すなわちマトリクス内の記録画素数に変換す
る面積階調法である擬似中間再現方式が一般に用いられ
ている。
In order to digitally reproduce a half-tone image using this type of image recording device, the shading of the image is compared with a threshold matrix of a fixed size made up of multiple pixels, and the shading is calculated based on the area of the dot, that is, the area within the matrix. A pseudo-intermediate reproduction method, which is an area gradation method for converting to the number of recording pixels, is generally used.

例えば、画像の1画素あるいは一定領域内の複数の画素
の濃淡を、中心から外側に向って漸次その値が増加する
しきい値を有するしきい値マトリクスと比較し、しきい
値マトリクスのしきい値より高い濃度部分を黒として出
力するようにしている。したがって、画像の濃淡は面積
の大小として再現される。なお、以下の説明においては
、1画素を複数のドツトで再現する場合を例にしである
For example, the shading of one pixel of an image or multiple pixels within a certain area is compared with a threshold matrix that has threshold values that gradually increase from the center outward, and the threshold value of the threshold matrix is determined. The part with a density higher than the value is output as black. Therefore, the shading of the image is reproduced as the size of the area. In the following explanation, an example will be given in which one pixel is reproduced with a plurality of dots.

第9図は、4X4のしきい値マトリクスの一例を示すも
のであり、このしきい値マトリクスと6面の回転多面鏡
を用い、擬似中間調法により12階調目の濃度を有する
画像を模式的に表現したものが第10図である。第10
図において、横軸はレーザ光を走査する主走査方向であ
り、縦軸は感光体を移動する副走査方向を示し、左端に
書かれた数字1〜6は、レーザ光の走査を行う回転多面
鏡のミラー面の番号を示している。レーザ光は、回転多
面体のミラー面1〜6により反射され、感光体上に結像
する6回転多面鏡が正六面体の剛体で、軸倒れもなく等
速回転する場合は、図示のように均一な濃度密度の中間
調画像となるが、回転多面鏡のミラー面の倒れ現象が生
ずると、すなわちウォブルが発生すると網点Pは十字形
のパターンの副走査方向の長さに変動が生じる。そのた
め画像を目視した場合には、副走査方向における濃度ム
ラ(バンチング)となり画質を著しく劣化させることに
なる。
FIG. 9 shows an example of a 4×4 threshold matrix. Using this threshold matrix and a six-sided rotating polygon mirror, an image having the density of the 12th gradation is schematically created using the pseudo halftone method. A graphical representation is shown in Fig. 10. 10th
In the figure, the horizontal axis is the main scanning direction in which the laser beam is scanned, the vertical axis is the sub-scanning direction in which the photoreceptor is moved, and the numbers 1 to 6 written on the left end are the rotating polygons in which the laser beam is scanned. Shows the number of the mirror surface of the mirror. The laser beam is reflected by the mirror surfaces 1 to 6 of the rotating polyhedron and forms an image on the photoreceptor.If the 6-turn polygon mirror is a regular hexahedral rigid body and rotates at a constant speed without axis tilt, the laser beam is uniform as shown in the figure. However, if the mirror surface of the rotating polygon mirror falls down, that is, if wobble occurs, the length of the halftone dot P in the cross-shaped pattern in the sub-scanning direction varies. Therefore, when the image is visually observed, density unevenness (bunching) occurs in the sub-scanning direction, which significantly deteriorates the image quality.

これを解決するために、例えば特開昭63−23702
2号公報のものが提案されている。この公報のものは、
回転多面鏡のミラー反射面の面数を副走査方向のしきい
値マトリクスサイズまたは繰返し周期の整数倍とするこ
とにより、回転多面体のミラー反射面の倒れによって発
生する走査位置誤差1回転多面鏡の回転ムラ(ジター)
、およびウォブルを低減するものである。すなわち、し
きい値マトリクスの副走査方向のサイズと回転多面鏡の
ミラー反射面の面数を等しくしたものであるから、各マ
トリクスは走査ピッチムラによる影響を同様に受けるの
でドツト面積のばらつきがなくバンディングの発生はな
くなる。しかしながら、しきい値マトリクスの副走査方
向のサイズは回転多面鏡の面数に制限されるため、例え
ば、記録密度が400DPI (Dot per In
ch)で8面の回転多面鏡の光学系においては 400/8 =50DPI  (0,508m鳳ピッチ
)の副走査方向画素密度で中間調再現を行うため、粗い
(解像力の低い)画像になってしまうという問題点があ
った。
In order to solve this problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-23702
Publication No. 2 has been proposed. This publication is
By setting the number of mirror reflecting surfaces of the rotating polygon mirror to an integral multiple of the threshold matrix size or repetition period in the sub-scanning direction, the scanning position error caused by the tilting of the mirror reflecting surface of the rotating polygon can be reduced. Uneven rotation (jitter)
, and reduce wobble. In other words, since the size of the threshold matrix in the sub-scanning direction is equal to the number of mirror reflection surfaces of the rotating polygon mirror, each matrix is similarly affected by scanning pitch unevenness, so there is no banding without variation in dot area. will no longer occur. However, since the size of the threshold matrix in the sub-scanning direction is limited by the number of surfaces of the rotating polygon mirror, for example, when the recording density is 400 DPI (Dots per In
In the optical system of an 8-sided rotating polygon mirror, halftone reproduction is performed at a pixel density in the sub-scanning direction of 400/8 = 50 DPI (0,508 m pitch), resulting in a rough (low resolution) image. There was a problem with it being put away.

l−一五 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
安定した、解像力の高い、濃度ムシのない高品位な中間
調画像を提供する画像記録装置を提供することを目的と
してなされたものである。
l-15 The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances.
The object of this invention is to provide an image recording apparatus that provides stable, high-quality halftone images with high resolution and no density irregularities.

l−一双 本発明は、上記目的を達成するために、(1)画像信号
をしきい値マトリクスと比較し、該比較出力によりレー
ザ光を変調し、変調されたレーザ光を回転多面鏡により
走査して中間調を再現する画像記録装置において、前記
レーザ光走査方向と直交する副走査方向におけるしきい
値マトリクスのサイズを1回転多面鏡のミラー面数の1
/2の数とし、かつ回転多面鏡の回転位置を検知する検
出手段を有すること、或いは、(2)画像信号をしきい
値マトリクスと比較し、該比較出力によりレーザ光を変
調し、変調されたレーザ光を回転多面鏡により走査して
中間調を再現する画像記録装置において、前記レーザ光
走査方向と直交する副走査方向におけるしきい値マトリ
クスのサイズを、回転多面鏡のミラー面数の1/N(N
:2以上の整数でミラー面数の約数)とし、かつ回転多
面鏡の記録に使用する反射面をN−1面おきとすること
、更には、(3)前記(2)において、複数の副走査方
向のマトリクスサイズの異なるしきい値マトリクスを有
し、外部信号によりしきい値マトリクスを選択し、かつ
N(N:2以上の整数でミラー面数の約数)を切り替え
る切換手段を有すること、或いは、(4)画像信号をし
きい値マトリクスと比較し、該比較出力によりレーザ光
を変調し、変調されたレーザ光を回転多面鏡により走査
して中間調を再現する画像記録装置において、前記しき
い値マトリクスの副走査方向のサイズを回転多面鏡ミラ
ー面数の1/2N (N: 2以上の整数でミラー面数
の約数)、回転多面鏡の反射面のうち記録に使用する反
射面はN−1面おきとし、かつ回転多面鏡の回転位置を
検出する検出手段を有すること、更には、(5)前記(
4)において。
In order to achieve the above object, the present invention includes: (1) comparing an image signal with a threshold matrix, modulating a laser beam based on the comparison output, and scanning the modulated laser beam with a rotating polygon mirror; In an image recording device that reproduces halftones, the size of the threshold matrix in the sub-scanning direction perpendicular to the laser beam scanning direction is set to 1 of the number of mirror surfaces of the polygon mirror per revolution.
/2 and has a detection means for detecting the rotational position of the rotating polygon mirror, or (2) compares the image signal with a threshold matrix, modulates the laser beam by the comparison output, and modulates the laser beam. In an image recording device that reproduces halftones by scanning a laser beam with a rotating polygon mirror, the size of the threshold matrix in the sub-scanning direction perpendicular to the laser beam scanning direction is set to 1 of the number of mirror surfaces of the rotating polygon mirror. /N(N
: an integer of 2 or more and a divisor of the number of mirror surfaces), and the reflecting surfaces used for recording of the rotating polygon mirror are every N-1 surfaces, and (3) in (2) above, a plurality of It has threshold matrices with different matrix sizes in the sub-scanning direction, selects the threshold matrix by an external signal, and has a switching means for switching N (N: an integer of 2 or more and a divisor of the number of mirror surfaces). or (4) in an image recording device that compares an image signal with a threshold matrix, modulates a laser beam based on the comparison output, and scans the modulated laser beam with a rotating polygon mirror to reproduce halftones. , the size of the threshold matrix in the sub-scanning direction is 1/2N of the number of mirror surfaces of the rotating polygon mirror (N: an integer of 2 or more and a divisor of the number of mirror surfaces), which is used for recording among the reflective surfaces of the rotating polygon mirror. (5) The reflecting surface is arranged every N-1 planes, and has a detection means for detecting the rotational position of the rotating polygon mirror.
In 4).

複数の副走査方向のマトリクスサイズの異なるしきい値
マトリクスを有し、外部信号によりしきい値マトリクス
を選択し、かつN(N:2以上の整数)を切り替える切
換手段を有することを特徴とするものである。以下、本
発明の実施例に基づいて説明する。
It is characterized by having a plurality of threshold matrices with different matrix sizes in the sub-scanning direction, selecting the threshold matrix by an external signal, and having a switching means for switching N (N: an integer of 2 or more). It is something. Hereinafter, the present invention will be explained based on examples.

第1図は、本発明による画像記録装置の一実施例を説明
するための構成図で、図中、1は画像信号に応じて変調
されたレーザ光を出射する変調機能を有する半導体レー
ザ(LD)、2はレンズ、3は回転多面鏡(ポリゴンス
キャナ)、3aは回転多面鏡3のミラー反射面、4は結
像レンズ(fθ)。
FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an embodiment of an image recording apparatus according to the present invention. In the figure, 1 is a semiconductor laser (LD) having a modulation function that emits a laser beam modulated according to an image signal. ), 2 is a lens, 3 is a rotating polygon mirror (polygon scanner), 3a is a mirror reflection surface of the rotating polygon mirror 3, and 4 is an imaging lens (fθ).

5は感光体、6は回転位置センサ、7は受光素子(同期
検知素子)である。すなわち、回転多面鏡の回転位置を
検出する回転位置センサ6を備え、走査中のレーザビー
ムを反射しているミラーを特定できるようにしたレーザ
光学系である。
5 is a photoreceptor, 6 is a rotational position sensor, and 7 is a light receiving element (synchronization detection element). That is, the laser optical system is equipped with a rotational position sensor 6 that detects the rotational position of a rotating polygon mirror, and is capable of specifying the mirror reflecting the laser beam being scanned.

半導体レーザ(LD)より画像信号に応じて変調された
レーザ光はレンズ2を介して回転多面鏡(ポリゴンスキ
ャナ)3のミラー反射面3aで反射され、結像レンズ(
fθレンズ)4により感光体5上に微小スポットとして
結像される。この微小スポットが、回転多面鏡3の回転
により主走査方向に移動し、感光体5が矢印Bの副走査
方向に回転して移動することにより感光体5を露光し、
画像の静電潜像を形成する。主走査を開始する場合、微
小スポットを画像書き込み開始位置に定めるという制御
をする必要がある。受光素子(同期検知素子)7は、走
査線上の走査開始例の画像範囲の外部に設置され、画像
書き込み開始位置を制御するための同期信号を出力する
ものである。
A laser beam modulated according to an image signal from a semiconductor laser (LD) is reflected by a mirror reflection surface 3a of a rotating polygon mirror (polygon scanner) 3 via a lens 2, and is reflected by an imaging lens (
An image is formed as a minute spot on the photoreceptor 5 by the fθ lens) 4. This minute spot moves in the main scanning direction by the rotation of the rotating polygon mirror 3, and the photoreceptor 5 rotates and moves in the sub-scanning direction of arrow B, thereby exposing the photoreceptor 5,
Forming an electrostatic latent image of the image. When starting main scanning, it is necessary to perform control to set a minute spot at the image writing start position. The light receiving element (synchronization detection element) 7 is installed outside the image range of the scan start example on the scanning line, and outputs a synchronization signal for controlling the image writing start position.

第2図は、レーザ走査光学系に用いられる回転多面鏡の
斜視図で、31はポリゴンミラー、32はスキャナモー
タである。ポリゴンミラー31は。
FIG. 2 is a perspective view of a rotating polygon mirror used in a laser scanning optical system, where 31 is a polygon mirror and 32 is a scanner motor. The polygon mirror 31 is.

外周面を軸平行な面で正確に等分割したポリゴンミラー
反射面(以下、ミラー反射面と呼ぶ)3aを有し、スキ
ャナモータ32とは、該スキャナモータ32のポリゴン
取付面3Cにおいてポリゴンミラー基準面3bと面接合
により固着される。このように構成された回転多面l1
13のミラー反射面3aは、理想的には回転軸に平行な
面であるが、実際は工作(加工)誤差に伴う面倒れが存
在する・この面倒れはミラー反射面3aのポリゴンミラ
ー基準面3bに対する直角度のバラツキとスキャナモー
タ32のポリゴン取付面3cのスラスト方向の振れによ
り発生するもので、ポリゴンミラー31の加工時のポリ
ゴンミラー31内径の中心軸と加工軸とのクリアランス
による面倒れとか、ロータの旋盤加工時のチャッキング
における傾き等が要因となっている。このようなミラー
反射面3aの倒れは1回転を周期とする正弦波状の変動
となる。
The scanner motor 32 has a polygon mirror reflection surface (hereinafter referred to as a mirror reflection surface) 3a whose outer circumferential surface is precisely divided into equal parts by planes parallel to the axis, and the scanner motor 32 has a polygon mirror reference surface 3C on the polygon mounting surface 3C of the scanner motor 32. It is fixed by face-to-face contact with surface 3b. The rotating polygon l1 configured in this way
The mirror reflecting surface 3a of No. 13 is ideally a surface parallel to the rotation axis, but in reality there is a surface inclination due to machining errors. This surface inclination is the polygon mirror reference surface 3b of the mirror reflecting surface 3a. This is caused by variations in the perpendicularity to the polygon mirror 32 and deflection in the thrust direction of the polygon mounting surface 3c of the scanner motor 32, and surface tilt due to the clearance between the central axis of the inner diameter of the polygon mirror 31 and the processing axis during processing of the polygon mirror 31. The cause is the inclination of the chucking during lathe machining of the rotor. Such inclination of the mirror reflecting surface 3a results in sinusoidal fluctuations having a period of one rotation.

回転多面鏡3を8面のミラー反射面3aとしたときの反
射面の倒れの一例を第5図に示す。第5図は、基準面〇
−Xに対してのミラー反射面3aの倒れの大きさを移動
する反射面の順に示したもので、図示した例では基準面
O−Xに関して第1゜2.3.4面と第5.6,7.8
面とは各々対称関係にあるので、第1.2,3.4面で
1つのしきい値マトリクス、第5.6,7.8面で次の
しきい値マトリクスを構成して擬似中間調を再現するこ
とにより、回転多面t/A3の各ミラー反射面3aの回
転軸に対して、1回転周期とした面倒れによって生ずる
主走査線のピッチムラをキャンセルすることができる。
FIG. 5 shows an example of the inclination of the reflecting surfaces when the rotating polygon mirror 3 has eight mirror reflecting surfaces 3a. FIG. 5 shows the degree of inclination of the mirror reflecting surface 3a with respect to the reference plane 0-X in the order of the moving reflecting surface. 3.4 side and 5.6, 7.8
Since the surfaces are symmetrical, one threshold matrix is formed from surfaces 1.2 and 3.4, and the next threshold matrix is formed from surfaces 5.6 and 7.8 to create pseudo halftones. By reproducing the above, it is possible to cancel the pitch unevenness of the main scanning line caused by the surface tilt which is set to one rotation period with respect to the rotation axis of each mirror reflection surface 3a of the rotating polygon t/A3.

しかし、例えば第6図に示すように、第1面、第5面が
基準面o−x上にあり、第2.3.4面と、第6.7.
8面とが基準面O−Xに関して対称位置にあるときは、
主走査線のピッチムラを完全にキャンセルすることは不
可能であるが、第1.2,3.4面で1つのしきい値マ
トリクス、第5.6,7.8面で次のしきい値マトリク
スを構成すれば、第3.4,5.6面で1つのしきい値
マトリクス、第7.8,1゜2面で次のしきい値マトリ
クスを構成する場合に比較して主走査線のピッチムラを
低減できる。
However, as shown in FIG. 6, for example, the first and fifth surfaces are on the reference plane ox, and the 2.3.4 and 6.7.
When the 8th plane is in a symmetrical position with respect to the reference plane O-X,
Although it is impossible to completely cancel the pitch unevenness of the main scanning line, one threshold matrix is used for surfaces 1.2 and 3.4, and the next threshold is used for surfaces 5.6 and 7.8. If the matrix is configured, the main scanning line pitch unevenness can be reduced.

第7図は、しきい値マトリクスを示す図で、ミラー反射
面3aの面番と、各々のミラー反射面と対応するしきい
値マトリクス1,2の関係を示す図である。この関係の
示すように、マトリクスの副走査方向におけるサイズは
、回転多面鏡3のミラー面数の172となっている。こ
のようにミラー反射面3aの面番と対応するしきい値マ
トリクス1又は2は、その対応関係において基準となる
面番、例えば第1面を検知する必要がある。回転位置セ
ンサ6は、回転多面鏡3の回転位置を検知するものでポ
リゴンミラー31上に付けられたマークを検出する反射
型光センサ等の位置検出センサである。尚、回転位置セ
ンサ6は、反射走査中の反射面が何かを検出するもので
あるから、前記反射型光センサに限らず、例えばモータ
側に取り付けるものでもよい。
FIG. 7 is a diagram showing a threshold matrix, and is a diagram showing the relationship between the surface number of the mirror reflective surface 3a and the threshold matrices 1 and 2 corresponding to each mirror reflective surface. As shown by this relationship, the size of the matrix in the sub-scanning direction is 172, which is the number of mirror surfaces of the rotating polygon mirror 3. In this way, the threshold matrix 1 or 2 corresponding to the surface number of the mirror reflection surface 3a needs to detect the surface number, for example, the first surface, which is a reference in the correspondence relationship. The rotational position sensor 6 detects the rotational position of the rotating polygon mirror 3, and is a position detection sensor such as a reflective optical sensor that detects marks placed on the polygon mirror 31. Incidentally, since the rotational position sensor 6 detects the reflective surface during reflective scanning, it is not limited to the above-mentioned reflective optical sensor, and may be attached to the motor side, for example.

第3図は、本発明による画像記録装置の信号系をあられ
すブロック図で、図中、11は2値化回路、12はしき
い値マトリクス、13は半導体レーザ(LD)変調回路
、14は半導体レーザ(LD)、15は面選択回路であ
る。画像信号は2値化回路11において、前記しきい値
マトリクス12のしきい値と比較され、2値化される。
FIG. 3 is a block diagram showing the signal system of the image recording apparatus according to the present invention. In the figure, 11 is a binarization circuit, 12 is a threshold matrix, 13 is a semiconductor laser (LD) modulation circuit, and 14 is a A semiconductor laser (LD) 15 is a surface selection circuit. The image signal is compared with the threshold value of the threshold matrix 12 in the binarization circuit 11, and is binarized.

2値化回路11の出力は、レーザ変調回路13により入
力された2値化信号に基づいて半導体レーザ(LD)1
4をON10 F F制御する。このとき、回転位置セ
ンサ6からの回転多面鏡位置信号(ポリゴン位置信号)
と、同期検知素子7からの同期信号とから面選択信号を
面選択回路15より出力し、該面選択信号により、しき
い値マトリクスの書き出しに用いられるミラー反射面3
aが選択される。本発明においては、ミラー反射面3a
は、主走査線のピッチムラを低減するしきい値マトリク
ス構成となるように選択される。なお、ミラー反射面3
aの倒れは、前述したように工作(加工)誤差によるも
ので、製品個々について異なるものであるから、面倒れ
の値は予め測定されている。
The output of the binarization circuit 11 is output from a semiconductor laser (LD) 1 based on the binarization signal inputted by the laser modulation circuit 13.
4 is ON10FF controlled. At this time, the rotating polygonal mirror position signal (polygon position signal) from the rotational position sensor 6
A surface selection signal is output from the surface selection circuit 15 based on the synchronization signal from the synchronization detection element 7, and the surface selection signal is used to select the mirror reflection surface 3 used for writing out the threshold matrix.
a is selected. In the present invention, the mirror reflecting surface 3a
is selected to provide a threshold matrix configuration that reduces pitch unevenness of main scanning lines. In addition, the mirror reflection surface 3
As mentioned above, the inclination of a is due to machining errors and differs for each product, so the value of the inclination is measured in advance.

第4図は、第3図のブロック図に対応するタイミングチ
ャートである。Aは、回転多面鏡3aの1回転毎に発信
する位置検出信号、Bは、回転位置センサ6の位置信号
に基づいて面選択されたミラー反射面の面番毎に発信さ
れる同期信号、Cは、同期信号により主走査を開始し、
しきい値マトリクスと比較されて出力する半導体レーザ
(LD)変調信号で、このCの画信号は請求項1の実施
例に対応するものである。ミラー反射面の第1〜4面は
しきい値マトリクス1と、第5〜8面はしきい値マトリ
クス2と各々画像信号と比較した場合を示しである。
FIG. 4 is a timing chart corresponding to the block diagram of FIG. 3. A is a position detection signal that is transmitted every rotation of the rotating polygon mirror 3a, B is a synchronization signal that is transmitted for each surface number of a mirror reflecting surface selected based on the position signal of the rotational position sensor 6, and C. starts main scanning with a synchronization signal,
This C image signal corresponds to the embodiment of claim 1, which is a semiconductor laser (LD) modulation signal that is output after being compared with a threshold matrix. The first to fourth surfaces of the mirror reflecting surface are compared with threshold matrix 1, and the fifth to eighth surfaces are compared with threshold matrix 2, respectively.

次に、本発明の他の実施例について説明する。Next, other embodiments of the present invention will be described.

これは、中間調記録時に回転多面鏡の一回転でしきい値
マトリクスを構成するようにしたもので、例えば、8面
の回転多面鏡で4X4のしきい値マトリクスで中間調を
再現する場合は、回転多面鏡を1面おきに使用し、第7
図の面番号の右端の数字に示すように回転多面鏡の1.
3,5.7面で常にしきい値マトリクスを構成する。N
を2以上の整数でミラー反射面3aの面数の約数とした
場合、しきい値マトリクスのサイズを回転多面鏡3のミ
ラー反射面3aの面数の1/Nとし、記録に使用する回
転多面鏡3のミラー反射面3aをN−1面おきにするも
のである。このことによりすべてのしきい値マトリクス
は、同様の主走査線ピッチムラの影響を受けることとな
り、バンディングのない高品位の中間画像が得られる。
This is a system in which a threshold matrix is constructed with one rotation of a rotating polygon mirror when recording halftones.For example, when reproducing halftones with a 4x4 threshold matrix using an 8-sided rotating polygon mirror, , a rotating polygon mirror is used on every other surface, and the seventh
1 of the rotating polygon mirror as shown in the rightmost number of the surface number in the figure.
3.5.7 planes always constitute a threshold matrix. N
is an integer greater than or equal to 2 and is a divisor of the number of mirror reflective surfaces 3a, the size of the threshold matrix is set to 1/N of the number of mirror reflective surfaces 3a of the rotating polygon mirror 3, and the rotation used for recording is The mirror reflection surfaces 3a of the polygon mirror 3 are arranged every N-1 surfaces. As a result, all threshold matrices are affected by the same main scanning line pitch unevenness, and a high-quality intermediate image without banding can be obtained.

なお、しきい値マトリクスを使用しない2値画像記録時
はバンディングが発生しにくいので、すべての回転多面
鏡3のミラー反射面3aを走査に用いてもよい。
Note that since banding is less likely to occur when recording a binary image without using a threshold matrix, the mirror reflection surfaces 3a of all the rotating polygon mirrors 3 may be used for scanning.

第4図におけるタイミングチャートDは、前述したよう
に、ミラー反射面を一面おきの第1,3゜5.7面とし
、各々をしきい値マトリクス1に対応させたときのもの
である。以上は本発明の請求項2に対応するものである
Timing chart D in FIG. 4 is a timing chart when, as described above, the mirror reflecting surfaces are every other first and third 5.7-degree surfaces, and each mirror surface corresponds to threshold matrix 1. The above corresponds to claim 2 of the present invention.

次に、本発明の更に他の実施例について説明する。通常
、デジタル複写機では、複写原稿に応じてしきい値マト
リクスのサイズを切り替えることが行われている。即ち
、文字と写真の入った原稿に対しては、小さなしきい値
マトリクスで高分解能を得るが、写真だけの原稿に対し
ては大きなしきい値マトリクスにより階調数を増すこと
が行われている。本発明では複数サイズのしきい値マト
リクスを持ち、そのしきい値マトリクスの副走査のサイ
ズに応じて回転多面鏡を一回転で1つのマトリクスを形
成するように、回転多面鏡の使用面を選択することを含
むものである。これによりすべてのしきい値マトリクス
は、同様の走査線ピッチムラの影響を受けるためバンデ
ィングのない高品位な中間調画像を実現できる。例えば
、8面の回転多面鏡3で4X4,2X2の2つのしきい
値マトリクスを持つ場合、4×4のときは1面おきの反
射面で記録し、2×2のときは、第8図の面番号の左端
に示すように反射面を3面おきに回転多面鏡3の反射面
、例えば、第1面と第5面を用いる。すなわち、複数の
副走査方向のマトリクスサイズの異なるしきい値マトリ
クスを外部信号により選択してミラー反射面3aの面数
のN(N:2以上の整数でミラー面数の約数)を切る替
える切換手段を有するものである。これによって、全て
のしきい値マトリクスは、同様の走査線ピッチムラの影
響を受けるためバンディングのない高品位な中間調画像
を実現できる。この場合も、しきい値マトリクスを使用
しない2値画像記録時は、バンディングが発生しにくい
ので、すべての回転多面鏡のミラー反射面を走査に用い
てもよい。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. Typically, in digital copying machines, the size of the threshold matrix is switched depending on the original to be copied. That is, for originals containing text and photographs, high resolution is obtained with a small threshold matrix, but for originals containing only photographs, the number of gradations is increased by using a large threshold matrix. There is. In the present invention, there are threshold matrices of multiple sizes, and the surfaces to be used of the rotating polygon mirror are selected according to the sub-scanning size of the threshold matrix so that one matrix is formed in one rotation of the rotating polygon mirror. It includes doing. As a result, all threshold matrices are affected by the same scanning line pitch unevenness, so a high-quality halftone image without banding can be realized. For example, if an 8-sided rotating polygon mirror 3 has two threshold matrices of 4X4 and 2X2, recording will be performed on every other reflective surface when the mirror is 4x4, and when it is 2x2, as shown in Figure 8. As shown at the left end of the surface number, the reflective surfaces of the rotating polygon mirror 3 are used every three times, for example, the first surface and the fifth surface. That is, a plurality of threshold matrices with different matrix sizes in the sub-scanning direction are selected by an external signal to switch the number N of the mirror reflection surface 3a (N: an integer of 2 or more and a divisor of the number of mirror surfaces). It has a switching means. As a result, all the threshold matrices are affected by the same scanning line pitch unevenness, so a high-quality halftone image without banding can be realized. In this case as well, when recording a binary image without using a threshold matrix, banding is less likely to occur, so the mirror reflection surfaces of all rotating polygon mirrors may be used for scanning.

次に、本発明の更に他の実施例について説明する。これ
は、第1図に示すように回転多面鏡の回転位置センサを
有し、回転多面鏡の使用反射面を選択するものである。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, this has a rotational position sensor for a rotating polygon mirror, and selects the reflecting surface of the rotating polygon mirror to be used.

例えば、8面の回転多面鏡3で2×2のしきい値マトリ
クスを持ち、第6図に示すような面倒れ特性を有する場
合、ミラー反射面第2,4面で1つのしきい値マトリク
スを形成し、第6,8面で次のしきい値マトリクスを形
成するように、しきい値マトリクスの書き出しに用いら
れる反射面が、走査線のピッチムラを低減するしきい値
マトリクス構成となるような面を選択し、かつ第8図の
面番号の右端に示すように1面おきの回転多面鏡3のミ
ラー反射面3aを用いる。すなわち、しきい値マトリク
スの副走査方向のサイズを回転ミラー面数の1/2N 
(N: 2以上の整数でミラー面数の約数)、回転多面
鏡の反射面のうち記録に使用する反射面をN−1面おき
として、回転多面鏡の回転位置を検出する検出手段を有
するものである。
For example, if a rotating polygon mirror 3 with eight surfaces has a 2×2 threshold matrix and has a surface tilt characteristic as shown in FIG. , and form the next threshold matrix on the 6th and 8th surfaces, so that the reflective surface used for writing out the threshold matrix has a threshold matrix configuration that reduces pitch unevenness of the scanning line. 8, and use the mirror reflection surfaces 3a of the rotating polygon mirror 3 every other surface as shown at the right end of the surface numbers in FIG. In other words, the size of the threshold matrix in the sub-scanning direction is set to 1/2N of the number of rotating mirror surfaces.
(N: an integer of 2 or more, a divisor of the number of mirror surfaces), and detecting means for detecting the rotational position of the rotating polygon mirror by setting the reflecting surfaces used for recording every N-1 of the reflecting surfaces of the rotating polygon mirror. It is something that you have.

次に、本発明の更に他の実施例について説明する。これ
は、第1図に示すように回転多面鏡の回転位置センサを
有し、複数のサイズのしきい値マトリクスを持ち、その
しきい値マトリクスの副走査のサイズに応じて、回転多
面鏡の使用反射面を選択するものである。例えば、8面
の回転多面鏡3で4X4,2X2の2つのしきい値マト
リクスを持ち、第6図に示すような面倒れ特性を有する
場合、ミラー反射面の第1.2,3.4面で1つのマト
リクスを形成し、第2.4,6.8面で次のしきい値マ
トリクスを形成するようにし、2×2のしきい値マトリ
クスの場合はミラー反射面の第2面と第4面で1つのマ
トリクスを形成し、第6面と第8面で次のマトリクスを
形成するようにすることもできる。この場合は第8図の
面番号の右端に示すような一面おきの回転多面鏡の反射
面を用いる。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. As shown in Figure 1, this system has a rotational position sensor for a rotating polygon mirror, has threshold matrices of multiple sizes, and adjusts the position of the rotating polygon mirror according to the sub-scanning size of the threshold matrix. This is to select the reflective surface to be used. For example, if an eight-sided rotating polygon mirror 3 has two threshold matrices of 4X4 and 2X2 and has surface tilt characteristics as shown in FIG. 2.4 and 6.8 to form one matrix, and in the case of a 2×2 threshold matrix, the second and second surfaces of the mirror reflection surface It is also possible to form one matrix with four surfaces and form the next matrix with the sixth and eighth surfaces. In this case, alternate reflecting surfaces of a rotating polygon mirror as shown at the right end of the surface numbers in FIG. 8 are used.

以上の説明においては8面の回転多面鏡、4×4や2×
2のしきい値マトリクスを用いた例について説明したが
他の面数やマトリクスサイズに対しても適用可能である
In the above explanation, 8-sided rotating polygon mirror, 4×4 or 2×
Although an example using a threshold matrix of 2 has been described, the present invention can also be applied to other numbers of surfaces and matrix sizes.

夏−一来 以上の説明から明らかなように、本発明によると以下の
ような効果がある。
As is clear from the above description, the present invention has the following effects.

(1)反射面倒れによるレーザ走査位置変動に基づく画
素サイズの変動が低減するように、しきい値マトリクス
に対して所定の回転多面鏡の反射面を用いるため、濃度
ムラが低減でき、かつ副走査方向のしきい値マトリクス
サイズを小さく設定することができるため高解像で高品
位な中間調画像を得ることができる。
(1) In order to reduce fluctuations in pixel size due to changes in laser scanning position due to tilting of the reflection surface, the reflection surface of the rotating polygon mirror is used in a predetermined manner with respect to the threshold matrix. Since the threshold matrix size in the scanning direction can be set small, a high-resolution and high-quality halftone image can be obtained.

(2)副走査方向のマトリクスサイズを小さくしても、
しきい値マトリクスサイズを回転多面鏡の一回転で記録
するように回転多面鏡の反射面を選択して用いるため、
反射面倒れによるレーザ走査位置変動に基づく画素サイ
ズの変動がキャンセルされ、濃度ムラのない高解像で高
品位な中間調画像を得ることができる。
(2) Even if you reduce the matrix size in the sub-scanning direction,
In order to select and use the reflective surface of the rotating polygon mirror so that the threshold matrix size is recorded in one rotation of the rotating polygon mirror,
Fluctuations in pixel size due to fluctuations in laser scanning position due to tilting of the reflective surface are canceled, and a high-resolution, high-quality halftone image without density unevenness can be obtained.

(3)複数のしきい値マトリクスを持つので各種画像に
対して適切なマトリクスサイズが選択でき、かつ、しき
い値マトリクスを回転多面鏡の一回転で記録するように
回転多面鏡の反射面を選択して用いるため、反射面倒れ
によるレーザ走査位置変動に基づく画素サイズの変動が
キャンセルされ、濃度ムラのない画像品質の劣化の少い
高品位な中間調画像を得ることができる。
(3) Since it has multiple threshold matrices, an appropriate matrix size can be selected for each type of image, and the reflecting surface of the rotating polygon mirror can be adjusted so that the threshold matrix is recorded in one rotation of the rotating polygon mirror. Since it is selectively used, fluctuations in pixel size due to fluctuations in laser scanning position due to tilting of the reflective surface are canceled, and it is possible to obtain a high-quality halftone image with uniform density and little deterioration in image quality.

(4)反射面倒れによるレーザ走査位置変動に基づく画
素サイズが低減でき、かつ、副走査方向のしきい値マト
リクスサイズを小さく設定でき、濃度ムラの少ない高解
像で高品位な中間調画像を得ることができる。
(4) It is possible to reduce the pixel size due to fluctuations in laser scanning position due to reflection surface tilt, and to set the threshold matrix size in the sub-scanning direction small, creating high-resolution, high-quality halftone images with less density unevenness. Obtainable.

(5)複数のしきい値マトリクスを持つので各種画像に
対して適切なマトリクスサイズが選択でき、かつ、反射
面倒れによるレーザ走査位置変動に基づく画像サイズの
変動が低減するよう、しきい値マトリクスに対して所定
の回転多面鏡の反射面を用いるため、濃度ムラを低減で
き、副走査方向のしきい値マトリクスサイズを小さく設
定できるので濃度ムラの少ない高解像で高品位な中間調
画像を得ることができる。
(5) Since it has multiple threshold matrices, an appropriate matrix size can be selected for each type of image, and the threshold matrix By using the reflective surface of a rotating polygon mirror with a predetermined value, density unevenness can be reduced, and the threshold matrix size in the sub-scanning direction can be set small, resulting in high-resolution, high-quality halftone images with less density unevenness. Obtainable.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明による画像記録装置の一実施例を説明
するための構成図、第2図は、回転多面鏡の斜視図、第
3図は、第1図の回路ブロック図。 第4図は、第3図に示す回路のタイミングチャート、第
5図、第6図は、ポリゴンミラー反射面の面倒れを説明
するための図、第7図は1本発明によるしきい値マトリ
クスを示す図、第8図は、本発明による他のしきい値マ
トリクスを示す図、第9図は、従来のしきい値マトリク
スを示す図、第10図は、中間調画像を模式的に示した
図である。 1・・・半導体レーザ(LD)、2・・・レンズ、3・
・・回転多面鏡、3a・・・ミラー反射面、4・・・結
像レンズ、5・・・感光体、6・・・回転位置センサ、
7・・・受光素子。 第1図 特許出願人  株式会社 リ コ 第 図 第 図 第 図 第 図 第10図 主走査方向
FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an embodiment of an image recording apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a rotating polygon mirror, and FIG. 3 is a circuit block diagram of FIG. 1. 4 is a timing chart of the circuit shown in FIG. 3, FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining the inclination of the reflective surface of the polygon mirror, and FIG. 7 is a threshold matrix according to the present invention. 8 is a diagram showing another threshold matrix according to the present invention, FIG. 9 is a diagram showing a conventional threshold matrix, and FIG. 10 is a diagram schematically showing a halftone image. This is a diagram. 1... Semiconductor laser (LD), 2... Lens, 3...
... Rotating polygon mirror, 3a... Mirror reflecting surface, 4... Imaging lens, 5... Photoreceptor, 6... Rotating position sensor,
7... Light receiving element. Figure 1 Patent applicant: Rico Co., Ltd. Figure 1 Figure 10 Main scanning direction

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、画像信号をしきい値マトリクスと比較し、該比較出
力によりレーザ光を変調し、変調されたレーザ光を回転
多面鏡により走査して中間調を再現する画像記録装置に
おいて、前記レーザ光走査方向と直交する副走査方向に
おけるしきい値マトリクスのサイズを、回転多面鏡のミ
ラー面数の1/2の数とし、かつ回転多面鏡の回転位置
を検知する検出手段を有することを特徴とする画像記録
装置。 2、画像信号をしきい値マトリクスと比較し、該比較出
力によりレーザ光を変調し、変調されたレーザ光を回転
多面鏡により走査して中間調を再現する画像記録装置に
おいて、前記レーザ光走査方向と直交する副走査方向に
おけるしきい値マトリクスのサイズを、回転多面鏡のミ
ラー面数の1/N(N:2以上の整数でミラー面数の約
数)とし、かつ回転多面鏡の反射面のうち記録に使用す
る反射面をN−1面おきとすることを特徴とする画像記
録装置。
[Claims] 1. An image recording device that compares an image signal with a threshold matrix, modulates a laser beam based on the comparison output, and scans the modulated laser beam with a rotating polygon mirror to reproduce halftones. The size of the threshold matrix in the sub-scanning direction orthogonal to the laser beam scanning direction is set to 1/2 of the number of mirror surfaces of the rotating polygon mirror, and a detection means for detecting the rotational position of the rotating polygon mirror is provided. An image recording device comprising: 2. In an image recording device that compares an image signal with a threshold matrix, modulates a laser beam based on the comparison output, and scans the modulated laser beam with a rotating polygon mirror to reproduce halftones, the laser beam scans. The size of the threshold matrix in the sub-scanning direction perpendicular to the direction is set to 1/N of the number of mirror surfaces of the rotating polygon mirror (N: an integer of 2 or more and a divisor of the number of mirror surfaces), and An image recording device characterized in that reflective surfaces used for recording are every N-1 surfaces.
JP2146672A 1990-06-05 1990-06-05 image recording device Pending JPH0440070A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2146672A JPH0440070A (en) 1990-06-05 1990-06-05 image recording device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2146672A JPH0440070A (en) 1990-06-05 1990-06-05 image recording device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0440070A true JPH0440070A (en) 1992-02-10

Family

ID=15412999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2146672A Pending JPH0440070A (en) 1990-06-05 1990-06-05 image recording device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0440070A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4553173A (en) Image processing apparatus
EP0747746B1 (en) Apparatus for compensating for raster position errors in output scanners
US7643179B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
US5323183A (en) Image recording apparatus
US4958239A (en) Method of gradation and selection of micro picture elements therefor in a picture display
JP2003266757A (en) Imaging apparatus and imaging method
JPH1039241A (en) Laser recording device
JP2005070069A (en) Image forming apparatus
JPH0440070A (en) image recording device
JPH0537750A (en) Laser recorder
JP2003266761A (en) Image forming equipment
JP3409889B2 (en) Recording control device
JPH0354507B2 (en)
JP2003266756A (en) Image processor and imaging apparatus
JP3254275B2 (en) Image recording device
JPH11160636A (en) Horizontal synchronizing signal detecting circuit and optical scanning device using it, and image forming device
JPH0541784A (en) Laser recorder
JP5283843B2 (en) Image forming apparatus
JP3037836B2 (en) Image recording device
JPH10123772A (en) Image forming device
JPH01222962A (en) Static image forming device
JPH09123521A (en) Image recording device
JPS6016068A (en) Picture processor
JPH0342256A (en) Image recorder
JPH0939295A (en) Image forming device