JPH09193454A

JPH09193454A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09193454A
Application number: JP686796A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Nakaya; 勝彦中家
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-01-18
Filing date: 1996-01-18
Publication date: 1997-07-29

Abstract

(57)【要約】【課題】形成されるべき画像の形状を変化させること
なく、副走査方向のエッジ部の位置を位置決めする。【解決手段】メモリに記憶された画像データのうち１
画素データを読み取り（１００〜１０２）、副走査方向
に隣接する画素データを参照し副走査方向のエッジ部で
あるか否かを判断する（１０４）。エッジ部以外のとき
は、その階調や色等に応じ通常のパルス幅及び光強度を
演算する（１１０）。副走査方向のエッジ部のとき、エ
ッジ部を形成するに最適な光強度を演算し（１０６）、
演算された光強度をもとに最適なパルス幅を演算する
（１０８）。これら最適な光強度及び最適なパルス幅で
レーザ光源が駆動され、これを繰り返すことにより、感
光体表面上では、画素データに応じて隣接する画素のレ
ーザビームによる光合成分布が形成され、バラツキが少
ない潜像電位合成分布が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置にか
かり、特に、光ビームを走査することによって画像を形
成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザ・ビーム・プリンター、デジタル
複写機、ファクシミリ等の画像形成装置では、気体レー
ザや半導体レーザ等から射出されるレーザ光等の光ビー
ムを、回転多面鏡（ポリゴンミラー）により所定方向に
偏向して主走査すると共に、その回転多面鏡により反射
された光ビームを感光体等の結像面上において、所定方
向と直交する方向に感光体等を移動させたりガルバノミ
ラー等の素子により偏向したりして副走査する。ポリゴ
ンミラーで偏向された光ビームを等速度直線運動の状態
でかつ集光させる光学系としてはｆθレンズ等で構成さ
れた光学系が主に用いられている。

【０００３】図１２には一般的なレーザプリンタの光走
査装置の概略構成を示した。この光走査装置では、レー
ザ光源１２より出射されたレーザビームは、コリメータ
レンズ１４によってコリメートされ、回転多面鏡（ポリ
ゴンミラー）１６の回転（図１２では矢印Ｂ方向の回
転）によって所定方向（図１２では矢印Ｍ方向）に主走
査（偏向）される。ポリゴンミラー１６により主走査さ
れたレーザビームはｆθレンズ１８によって走査速度補
正された後に、反射ミラー２６を介して円筒状の感光体
２４を露光する。この場合、感光体２４が露光されるレ
ーザビームは主走査により直線状の走査線が形成される
が、この走査光は感光体２４の中心軸と略直交する。な
お、感光体２４上での主走査方向の画像信号書き込みタ
イミング信号（ＳＯＳ）を検出するために感光体領域外
のレーザビーム走査領域に位置検出センサ（ピックアッ
プミラー２０及びセンサ２２）が設けられている。ま
た、感光体２４は円筒状に形成され、所定方向（図１２
の矢印Ａ方向）にステップ駆動回転または等速度回転す
る。レーザビームの走査を感光体２４上でみると、感光
体２４の回転によりレーザビームは主走査されたときの
方向（図１２では矢印Ｍ方向、以下、主走査方向）と略
直交する方向に走査されることになるので、感光体２４
の回転は副走査に対応する。これらの主走査及び副走査
を行うことで、感光体２４を２次元的に露光できる。

【０００４】従って、これらの主走査及び副走査に同期
してレーザビームをオンオフすれば、感光体２４上には
画像が形成（露光）される。この露光により、感光体２
４上には潜像電位分布が生じて、図示を省略した現像装
置によるトナーの付着及び定着等により紙等の記録媒体
に２次元画像を形成することができる。詳細には、図１
８及び図１９に示す感度（光エネルギーと潜像電位との
関係、以下、ＰＩＤＣという）の感材を感光体２４の表
面に用いることによって、画像を表す画像データに応じ
た画素毎のレーザビームの露光により光エネルギーが分
布し、図１８または図１９に示すＰＩＤＣに応じた潜像
電位分布が形成される。

【０００５】ところで、副走査方向の解像度は副走査の
移動量とポリゴンミラーの回転数により制限されるの
で、この副走査方向の解像度を向上させるため、画像を
形成するときの副走査方向の画像の端部（以下、エッジ
部という）の光強度を変化させることによって副走査方
向のエッジ位置を制御する画像形成装置が提案されてい
る（特開平６−９１９３０号公報参照）。

【０００６】例えば、感光体２４の表面に副走査方向の
所定長さの縦線を書き込む場合、レーザビームの光スポ
ット２８₁、２８₂、２８₃、２８₄、２８₅により感
光体２４が露光される（図１２）。このとき、図１３
（１）に示すように、感光体２４上には光スポット２８
₁〜２８₅に対応する光エネルギーが分布する。各スポ
ットの略中心を通る副走査方向の直線３０上では、図１
３（２）に示すように、重複する隣り合うレーザビーム
の光強度が合成されて、現像時に顕在化されるべき潜像
電位Ｌ₀（以下、現像レベルＬ₀という。）を越えた、
所定電位レベルＬａとなる。

【０００７】これらの光スポット２８₁〜２８₅のう
ち、エッジ部の光スポット２８₅の光強度を１００％、
７５％、５０％、２５％、０％、と順次変調すると、エ
ッジ部の光エネルギー分布は順次小さくなる（図１３
（２）参照）。このときの光エネルギー合成分布は、図
１４に示すように、変調の大きさに応じて副走査方向に
変動する。従って、この場合、現像レベルＬ₀に対して
トナーが付着し（図１４に変調度に応じて斜線で示した
領域）、トナー付着のエッジ部は光強度の変調に応じて
副走査方向に制御することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像形成装置では、図１６に示すように、光強度が小さ
くなるに従ってエッジ位置は形成される線分が短くなる
方向の位置になるが、エッジ部のトナー未付着部の面積
は光強度が低くなるに従って大きくなる。これによっ
て、副走査方向の位置は制御できるものの、制御量（光
強度の大きさ）に応じて主走査方向まで影響する。

【０００９】すなわち、図１５（１）〜（５）に示すよ
うに、トナー付着部が、副走査方向のエッジ部の光強度
を制御することによって副走査方向のエッジ位置を補正
することができるが、エッジ部のトナー付着部の形状が
変化する。特に、光強度が低い（図１５（２）の参照）
時にはエッジ部のトナー付着部の形状が大きく変化し、
本来、１００％の光強度（図１５（５）と略同一形状ま
たは矩形状であるべき先端部分の形状が、先凸形状にな
り、エッジ部がぎざつくことになる。

【００１０】このエッジ部がぎざつきは、主走査方向及
び副走査方向のエッジ部（コーナー部）で顕著に現れ、
従来の画像形成装置では、例えば文字に対して副走査方
向のエッジ部の光強度を制御することによって副走査の
エッジ位置を補正しようとすると、トナー付着部の形状
変化の連続によって、コーナー部が欠ける現象を生じる
（図１７参照）。

【００１１】本発明は、上記事実を考慮して、形成され
るべき画像の形状を変化させることなく、副走査方向の
エッジ部の位置を位置決めできる画像形成装置を得るこ
とが目的である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像形成装置は、光ビームを射出する光ビー
ム射出手段と、前記光ビームを所定の主走査方向に走査
露光しかつ当該主走査方向と交差する副方向に走査露光
すると共に、当該副走査方向に走査するときの走査間隔
より大きい所定ビーム径の光ビームを当該副走査方向の
隣接する光ビームの一部が重なり合うように感光体上に
集光させる走査集光手段と、前記感光体上の副走査方向
の所定位置に露光部と未露光部との境界を形成させると
き、当該所定位置に境界が形成されるように当該境界に
対応する光ビームの強度を制御すると共に、当該境界に
対応する光ビームの強度に基づいて当該光ビームの射出
時間を前記感光体上のエネルギー密度が一定になるよう
に制御する制御手段と、を備えている。

【００１３】本発明によれば、副走査方向の隣接する光
ビームの一部が重なり合うように感光体上に集光され、
光ビームの合成されたエネルギーが感光体に提供され
る。この感光体にエッジ部が形成されるように、感光体
上の副走査方向の所定位置に露光部と未露光部の境界を
形成するとき、境界に対応する光ビームの強度を制御し
て、所定位置までが露光部となるように走査する。この
とき、光ビームの強度を制御したのみでは主走査方向の
露光部と未露光部との境界が変化する。本発明では、前
記制御する光ビームの強度に基づいて光ビームの射出時
間を感光体上のエネルギー密度が一定になるようにす
る。従って、境界に対応する光ビームによる感光体上の
エネルギー密度は一定となり、主走査方向の露光部と未
露光部との境界が変化することはない。

【００１４】また、前記制御手段は、請求項２に記載し
たように、光ビームの強度を小さくするに従って、射出
時間を長くすることができる。このようにすることによ
って、光ビームの強度が小さくなるのに従って、射出時
間が長くなり、境界に対応する光ビームによる感光体上
のエネルギー密度は一定とすることができる。

【００１５】また、前記制御手段は、請求項３に記載し
たように、前記境界に対応する光ビームの射出時間を前
記境界に対応する光ビーム以外の光ビームの射出時間よ
り長くすることができる。このようにすることによっ
て、境界付近の光エネルギーは、境界へ至るまでの露光
部より大きくすることができ、境界に対応する光ビーム
の強度が小さくされても、境界に対応する付近における
感光体上のエネルギー密度は一定とすることができる。

【００１６】また、前記制御手段は、請求項４に記載し
たように、前記境界に対応する光ビーム以外の光ビーム
の射出時間を、前記主走査方向の１画素を形成するため
の射出時間より短くすることができる。このようにする
ことによって、感光体上では、副走査方向の隣接する光
ビームの一部が重なり合うように集光されるので、境界
に対応する光ビーム以外の光ビームの強度を合成された
光エネルギーを考慮して安定的に定めることができると
共に、境界に対応する付近における感光体上のエネルギ
ー密度を一定にするように境界に対応する光ビームの強
度を定めることができる。

【００１７】また、前記光ビーム射出手段は、請求項５
に記載したように、前記副走査方向に段階的な強度変化
を有する光ビームを射出することができる。感光体上で
は、副走査方向の隣接する光ビームの一部が重なり合う
ように集光されるので、境界に対応する光ビームの強度
が小さくされても、境界付近の光エネルギーは、急激な
変化なく段階的に変化することになり、境界と境界に対
応する光ビームの強度との対応を容易に関係付けること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例を詳細に説明する。

【００１９】図１には本実施の形態にかかるレーザプリ
ンタの光走査装置４０の概略構成を示した。本実施の形
態の光走査装置４０は、レーザ光源４２を備えており、
レーザ光源４２の射出側にはコリメータレンズ４４及び
ポリゴンミラー４６が順に配設されている。このレーザ
ー光源４２はマイクロコンピュータで構成された光強度
・パルス幅演算器を含んだ制御装置５８（詳細は後述）
に接続されている。なお、ポリゴンミラー４６は、制御
装置５８によって所定方向（図１の矢印Ｂ方向）等速度
回転される。従って、レーザ光源４２より出射されたレ
ーザビームは、コリメータレンズ４４によってコリメー
トされ、ポリゴンミラー４６の回転によって感光体上で
所定方向（図１の矢印Ｍ方向）に主走査（偏向）され
る。

【００２０】ポリゴンミラー４６の反射側には、入射さ
れたレーザビームを等走査速度に補正するためのｆθレ
ンズ４８が設けられており、ｆθレンズ４８の下流側に
は反射ミラー５６が設けられている。この反射ミラー５
６の反射側には円筒状の感光体５４が設けられている。
従って、ポリゴンミラー４６により主走査されたレーザ
ビームはｆθレンズ４８によって走査速度補正された後
に、反射ミラー５６を介して感光体５４を露光する。こ
の感光体５４上には、レーザビームの上記主走査による
直線状の走査線が形成されるが、この走査光は感光体５
４の中心軸と略直交する。

【００２１】この感光体５４は、制御装置５８によって
所定方向（図１の矢印Ａ方向）にステップ駆動回転また
は等速度回転される。従って、感光体５４上では、感光
体５４の回転によりレーザビームは主走査されたときの
主走査方向と略直交する方向に走査され、副走査され
る。

【００２２】なお、感光体５４上での主走査方向の画像
信号書き込みタイミング信号（ＳＯＳ）を検出するため
に、感光体領域外のレーザビーム走査領域にピックアッ
プミラー５０及びセンサ５２から構成される位置検出セ
ンサが設けられている。

【００２３】図２に示すように、制御装置５８は、マイ
クロコンピュータで構成された光強度・パルス幅演算器
６０を備えている。この光強度・パルス幅演算器６０は
画像データ（１画像分の全画素データ）を記憶するため
のメモリ６８に接続されている。このメモリ６８には、
図示しないホストコンピュータ等の画像データ出力装置
から供給される１画像分の全ての画素データ（画像デー
タ）が記憶される。

【００２４】光強度・パルス幅演算器６０は、画素デー
タに基づいたパルス幅信号を生成するためのパルス幅変
調器６２を介してドライバ６６に接続されると共に、画
素データに基づいた光強度信号を生成するための光強度
変調器６４を介してドライバ６６に接続されている。ド
ライバ６６はレーザ光源４２に接続されており、パルス
幅変調器６２及び光強度変調器６４から出力された信号
に応じたパルス幅及び光強度でレーザ光源を駆動する。

【００２５】また、光強度・パルス幅演算器６０には、
同期検出器７０を介してセンサ５２が接続されている。
この同期検出器７０から出力される同期信号によって光
強度・パルス幅演算器６０主走査及び副走査のタイミン
グを検出することができる。また、同期検出器７０は、
同期検出器７０から出力される同期信号はポリゴンミラ
ー４６を駆動するための主走査駆動器７２及び感光体５
４を回転するための副走査駆動器７４に出力されるよう
に各々接続されている。この副走査駆動器７４は感光体
５４を等速度回転させる。なお、主走査駆動器７２で
は、同期信号の周期が一定となるようにポリゴンミラー
４６を駆動することによってポリゴンミラー４６を等速
度回転させることができ、上記ｆθレンズ４８からのレ
ーザビームを一定の等速度走査させることができる。ま
た、副走査駆動器７４では、同期信号の周期に応じて感
光体の回転速度を変更することによって、副走査方向の
速度を一定にすることができる。また、同期信号をカウ
ントすることによって副走査方向の位置を特定すること
ができる。

【００２６】次に、本実施の形態の光走査装置４０の作
動を図３のフローチャトを参照して説明する。

【００２７】なお、本実施の形態では、レーザビームの
ビーム径及び隣接するレーザビームの関係は、感光体上
において光合成分布を形成させるため、隣接するレーザ
ビームの一部が重複されるように設定されている。ま
た、レーザ光源は、パルス幅変調及び光強度変調するこ
とによって、露光量を制御する。さらに、以下の説明で
は、光走査装置の解像度が８００ＤＰＩ（ドット／イン
チ）、（感光体上における）レーザビームのビーム径が
６５μｍ×６５μｍ、及び図１９のＰＩＤＣによる潜像
電位合成分布が形成される場合を例として説明する。

【００２８】光走査装置４０の電源が投入されると、初
期設定として、レーザ光源４２の安定化（予め定めた所
定値に、レーザビームの光強度やパルス幅を設定する等
のプロセスコントロール）を実行すると共に、ポリゴン
ミラー４６を等速度回転させると共に、感光体５４が回
転可能にする。初期設定が終了すると、制御装置５８の
光強度・パルス幅演算器６０において図３のステップ１
００が実行され、メモリ６８から１画像の全画素データ
である画像データを読み取る。次のステップ１０２で
は、走査対象となる１画素データを読み取り、次のステ
ップ１０４において読み取った画素データがエッジ部の
画素データであるか否かを判断する。この判断は、読み
取った画素データの画素と副走査方向に隣接する画素の
うち何れか一方の画素が未露光の画素データで有るか否
かを判断することによって行うことができる。また、画
像データから副走査方向の位置データを定めて、端部で
あるか否かを判断することもできる。

【００２９】ステップ１０４において否定判断された場
合には、副走査方向のエッジ部以外のデータであるの
で、ステップ１１０へ進み、画素データを用いて、その
画素の階調や色等に応じて通常のパルス幅及びレーザビ
ームの光強度を定め（演算し）、出力する。

【００３０】一方、ステップ１０４において肯定判断さ
れた場合には、副走査方向のエッジ部の画素であるの
で、ステップ１０６へ進み、レーザ光源４２より射出さ
れたレーザビームの露光によってエッジ部の画素を形成
するための最適な光強度を演算し、演算された光強度を
もとにして次のステップ１０８で最適なパルス幅を演算
する。

【００３１】ここで、本発明者は、解像度が８００ＤＰ
Ｉ、レーザビームのビーム径が６５μｍ×６５μｍ、及
び図１９のＰＩＤＣによって潜像電位合成分布を形成す
る実験を行い、本実施の形態の光強度・パルス演算器６
０で最適な光強度及びパルス幅を一般化して求める演算
式として、光強度を求めるための次の（１）式、及びパ
ルス幅を求めるための次の（２）を導出した。

【００３２】Ｙ＝０．０７２２Ｘ²＋０．６８９３Ｘ・・・（１）Ｚ＝−０．０００２Ｙ³＋０．０２４Ｙ²−１．５１４３Ｙ＋２００・・・（２）但し、Ｘ：エッジ位置，Ｙ：光強度，Ｚ：パルス幅

【００３３】図４には、副走査エッジ部の光強度を２５
％における異なるパルス幅変調で行ったときに形成され
る画像状態を示した。図４（１）は上記説明した従来の
光強度のみを変調した場合、図４（２）はエッジ部のパ
ルス幅をエッジ部以外のパルスに対して１５０％に延長
して変調した場合、図４（３）はエッジ部のパルス幅を
エッジ部以外のパルス幅に対して２００％に延長して変
調した場合の各画像状態を示した。このように、エッジ
部のパルス幅をエッジ部以外のパルス幅に対して延長す
るに従って、形成される画像（図４の例では線）の先端
形状が良好となる。

【００３４】そこで、本発明者は、副走査方向のエッジ
部の光強度５０％時、７５％時、各々パルス幅を変化さ
せた多数の実験を行った結果、トナー付着面積が変化し
ないように、すなわち形成される画像（図４の例では
線）の先端形状が良好となる（光強度１００％時と略一
致する）、光強度とエッジ位置とパルス幅の関係とし
て、図５に実線で示す光強度とエッジ位置との関係を示
す特性３２及び光強度とトナー未付着面積との関係を示
す平坦な特性３４を得た。この図５に示す特性３２より
エッジ位置に対する光強度の関係として、図６に示す特
性３６を得た。この図６に示す特性３６より、近似的に
上記の（１）式を導出した。また、この特性３６を得る
ための他の特性として、光強度とパルス幅の関係として
図７に示す特性３８を得た。この特性３８より、近似的
に上記の（２）式を導出した。

【００３５】従って、上記ステップ１０６、１０８の各
々では、上記の（１）、（２）式を用いて最適な光強度
Ｙ及び最適なパルス幅Ｚを演算し出力する。

【００３６】これら出力された光強度及び最適なパルス
幅の各値を用いて、光強度変調器６４はレーザ光源４２
へ供給する電流値をドライバ６６へ出力すると共に、パ
ルス幅変調器６２はレーザ光源４２を点灯する時間（パ
ルス幅）をドライバ６６へ出力する。ドライバでは、入
力された最適なレーザビームの光強度とパルス幅によっ
て、レーザ光源４２を駆動する。なお、画素データによ
る感光体の露光が開始されるときは、主走査に同期させ
ると共に、感光体が回転され、副走査が開始される。

【００３７】これにより、レーザ光源４２から射出され
たレーザビームは、コリメータレンズ４４により平行光
線にされ、ボリゴンミラー４６で走査され、ｆθレンズ
４８により走査速度補正され、感光体５４の表面を走査
され、画素データに応じて隣接する画素のレーザビーム
による光合成分布を形成し、潜像電位合成分布を形成す
る。

【００３８】上記の処理を画像データの画素全てについ
て繰り返し実行する（ステップ１１２）。

【００３９】このように、副走査方向のエッジ部を最適
な光強度に対するパルス変調制御することによって副走
査方向のいずれにエッジ部が位置した場合であっても、
エッジ部のトナー付着部の形状変化（エッジのギザつ
き）が抑制されかつバラツキが少ない潜像電位合成分布
を形成することができる。

【００４０】次に、本発明の他の実施の形態を説明す
る。なお、本実施の形態は上記実施の形態と略同一の構
成であるため、同一部分に同一符号を付し詳細な説明を
省略する。

【００４１】図８に示すように、本実施の形態の光走査
装置は、コリメータレンズ４４のレーザビームの進行方
向下流側に、スリット８０が設けられている。このスリ
ット８０は、副走査方向に所定幅の隙間を有するように
形成することにより回折光を生じさせるためのものであ
る。

【００４２】このスリット８０を設けることによって、
感光体５４上には、図９（１）に示すように、副走査方
向について主に０次光及び１次光が露光される。この回
折光を含むレーザビームのビームプロファイルは、主走
査方向については図９（２）に示すように、ガウシアン
分布形状となるが、副走査方向については図９（３）に
示すように、略ガウシアン分布形状の０次光の両脇に回
折光特有の０次光より光強度が低い１次光の略ガウシア
ン分布形状を有するものとなる。

【００４３】このように、回折光で感光体を露光する
と、１画素で形成されるべきドットが副走査方向に点在
することになるため、本実施の形態では、レーザビーム
の結像位置を感光体表面から解像度低下を生じない所定
距離だけずらす（焦点から近ずけるまたは遠ざける）こ
とによって、感光体表面上で図１０（１）に示すよう
に、副走査方向にビーム形状が変形させレーザビームが
連続するようにしている。この場合のビームプロファイ
ルは、主走査方向については図１０（２）に示すよう
に、ガウシアン分布形状であると共に、副走査方向につ
いては図１０（３）に示すように、略ガウシアン分布形
状の中腹部分からビーム幅が広がった形状（サイドロー
ブを有する形状）となる。

【００４４】従って、スリット８０を設けずにエッジ部
のレーザビームの光強度を変更した場合には、隣接する
レーザビームとの合成光はガウシアン分布形状の裾野部
分の光強度による合成となり、エッジ部のレーザビーム
の変調が顕著に現れるが、本実施の形態のようにスリッ
ト８０を設けてサイドローブ部を有するレーザビームの
光強度を変更した場合には、エッジ部のレーザビームが
変調されてもサイドローブ部のレーザビームの合成光に
よって、光強度が補間されることになり、エッジ位置と
レーザビームの光強度の線形性が増加する。

【００４５】本発明者は、回折光を生じさせるためのス
リットを設けた光走査装置とスリットを設けない光走査
装置とを用いて、実験を行い、図１１に点線で示すよう
に、スリットを設けないもの（図１１に実線で示した特
性）と比較し、エッジ位置とレーザビームの光強度の線
形性（リニアリティー）が増加するという結果を得た。

【００４６】このように、本実施の形態では、回折光を
生じさせるためのスリットを設けることによって、エッ
ジ位置とレーザビームの光強度の線形性が増加するの
で、エッジ部を所定位置に位置決めするための制御が容
易になる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、感
光体にエッジ部が形成されるように、感光体上の副走査
方向の所定位置に露光部と未露光部の境界を形成すると
き、境界に対応する光ビームの強度を制御し、境界に対
応する光ビームの強度に基づいて光ビームの射出時間を
感光体上のエネルギー密度が一定になるように制御する
ので、光ビームの強度に基づいた光ビームの射出時間に
よる感光体上のエネルギー密度が一定になり、境界に対
応する光ビームによる感光体上のエネルギー密度は一定
となり、文字等の隅部分が欠けることがない、という効
果がある。

【００４８】また、前記副走査方向に段階的な強度変化
を有する光ビームを射出するようにすれば、感光体上の
光エネルギーが急激に変化することがなく段階的にな
り、境界と境界に対応する光ビームの強度との対応を容
易に関係付けることができると共に、制御が容易にな
る、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる、光走査装置の概
略構成を示すブロック図である。

【図２】制御装置の概略構成を示すブロック図である。

【図３】制御装置の光強度・パルス幅演算器で実行され
る処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。

【図４】本実施の形態の光走査装置において副走査方向
の境界（エッジ）を形成するレーザ・ビームを強度変調
したときの感光体上における潜像電位分布を示すイメー
ジ図である。

【図５】本実施の形態の光走査装置において副走査方向
のエッジ位置と光強度との関係及びトナー未付着面積と
光強度との関係を示す線図である。

【図６】本実施の形態の光走査装置において副走査方向
の境界（エッジ）位置と光強度の関係を示す線図であ
る。

【図７】本実施の形態の光走査装置において光強度とパ
ルス幅関係を示す線図である。

【図８】本発明の他の実施の形態にかかる、光走査装置
の概略構成を示すブロック図である。

【図９】本発明の他の実施の形態にかかる、レーザビー
ムのビーム形状を示す線図である。

【図１０】本発明の他の実施の形態にかかり、結像位置
をずらしたレーザビームのビーム形状を示す線図であ
る。

【図１１】回折光を生じさせるスリットの有無による光
強度率とエッジ部の位置との関係を示す線図である。

【図１２】従来の画像形成装置の光走査装置の概略構成
を示すブロック図である。

【図１３】従来の光走査装置において感光体上で副走査
したレーザ・ビームの位置及び位置に対応するレーザ・
ビームのエネルギー分布を示す線図である。

【図１４】副走査方向の境界（エッジ）を形成するレー
ザ・ビームを強度変調したときの副走査方向の位置と潜
像電位との関係を示す線図である。

【図１５】副走査方向の境界（エッジ）を形成するレー
ザ・ビームを強度変調したときの感光体上における潜像
電位分布を示すイメージ図である。

【図１６】従来の副走査方向の境界（エッジ）位置と光
強度との関係及びトナー未付着面積と光強度との関係を
示す線図である。

【図１７】原稿と、従来の光走査装置で文字を形成した
結果を示すイメージ図である。

【図１８】ある感材の露光エネルギーと潜像電位との関
係（ＰＩＤＣ）を示す線図である。

【図１９】他の感材の露光エネルギーと潜像電位との関
係（ＰＩＤＣ）を示す線図である。

【符号の説明】

４０光走査装置４２レーザ光源４６ポリゴンミラー５４感光体５８制御装置６０光強度・パルス幅演算器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームを射出する光ビーム射出手段
と、前記光ビームを所定の主走査方向に走査露光しかつ当該
主走査方向と交差する副方向に走査露光すると共に、当
該副走査方向に走査するときの走査間隔より大きい所定
ビーム径の光ビームを当該副走査方向の隣接する光ビー
ムの一部が重なり合うように感光体上に集光させる走査
集光手段と、前記感光体上の副走査方向の所定位置に露光部と未露光
部との境界を形成させるとき、当該所定位置に境界が形
成されるように当該境界に対応する光ビームの強度を制
御すると共に、当該境界に対応する光ビームの強度に基
づいて当該光ビームの射出時間を前記感光体上のエネル
ギー密度が一定になるように制御する制御手段と、を備えた画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、光ビームの強度を小さ
くするに従って、射出時間を長くすることを特徴とする
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記制御手段は、前記境界に対応する光
ビームの射出時間を前記境界に対応する光ビーム以外の
光ビームの射出時間より長くすることを特徴とする請求
項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記制御手段は、前記境界に対応する光
ビーム以外の光ビームの射出時間を、前記主走査方向の
１画素を形成するための射出時間より短くすることを特
徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】前記光ビーム射出手段は、前記副走査方
向に段階的な強度変化を有する光ビームを射出すること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。