JPH10272801A - 画像処理装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】パルス幅変調信号のパルス幅を適切に調整す
る。 【解決手段】パルス幅変調により００〜ＦＦ（ｈｅｘ）
の階調を表現可能な画像処理装置において、１０（ｈｅ
ｘ）の画像データをパルス幅変調して発光素子を駆動
し、その光量に基づいて最小パルス幅を調整し、Ｆ０
（ｈｅｘ）の画像データをパルス幅変調して発光素子を
駆動し、その光量に基づいて最小パルス幅を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置及び
その制御方法に係り、特に、パルス幅変調信号により発
光素子を駆動し、該発光素子が発する光により画像を描
画する画像処理装置及びその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の画像処理装置の一部の概
略構成を示すブロック図である。この画像処理装置は、
パルス幅変調方式により階調を表現する。画像データ発
生部１０１は、印刷時には、外部機器（例えば、ホスト
コンピュータ）から供給されるデータに基づいて、例え
ば、ページメモリ上に画像を描画し、これによりラスタ
データを生成し、パルス幅の調整時には、調整用の画像
データを発生する。

【０００３】パルス幅変調部１０２は、画像データ発生
部１０１から供給される８ビット幅の画像データ（濃度
値）をパルス幅変調し、パルス幅変調信号（パルス幅変
調された信号）を生成する。パルス幅変調部１０２は、
パルス幅変調部１０２が生成するパルス幅変調信号の最
小パルス幅を設定するための最小パルス幅設定部１０３
と、最大パルス幅を設定するための最大パルス幅設定部
１０４とを有する。

【０００４】レーザドライバ１０６は、パルス幅変調部
１０２から供給されるパルス幅変調信号に基づいて、発
光部１０７のレーザダイオード１０７ａを駆動し、これ
により感光ドラム上に静電潜像を形成する。発光部１０
７は、レーザダイオード１０７ａが発する光の光量を電
気信号として検出するためのフォトダイオード１０７ｂ
を有する。フォトダイオード１０７ｂに流れる電流は、
レーザダイオード１０７ａが発する光の光量が増加する
と、それに略比例して増加する。フォトダイオード１０
７ｂの動作速度は低速であるため、レーザダイオード１
０７ａがパルス幅変調信号に基づいて発光・消灯を繰り
返すと、発光時間と消灯時間との比率に応じた直流電流
がフォトダイオード１０７ｂに流れる。すなわち、画像
データの値が大きくなるに従って発光時間が増加し、フ
ォトダイオード１０７ｂに流れる直流電流も増加し、逆
に、画像データの値が小さくなるに従って発光時間が減
少し、フォトダイオード１０７ｂに流れる直流電流も減
少する。

【０００５】フォトダイオード１０７ｂに流れる直流電
流は、抵抗器１０８によって電圧値に変換され、ＯＰア
ンプ１０９によって増幅された後に制御部１０５に供給
される。

【０００６】制御部１０５は、アナログ入力端子を有
し、この端子にＯＰアンプ１０９から入力されるアナロ
グ信号（光量の検知信号）をデジタル信号に変換し、こ
のデジタル信号に基づいて、レーザダイオード１０７ａ
が発する光の光量と目標値とが一致するように、最小パ
ルス幅設定部１０３及び最大パルス幅設定部１０４の設
定値を調整する。

【０００７】図６は、レーザダイオード１０７ａの駆動
信号（パルス幅変調信号）のパルス幅と、レーザダイオ
ード１０７ａが発する光の光量との関係を示す図であ
る。レーザダイオードは、その駆動信号の波形よりもレ
ーザの発光波形が細くなるという特性を有する。これ
は、レーザダイオードは、発光に必要な電荷が蓄積され
た後に発光を開始するからである。そこで、適切なパル
ス幅の発光波形を得るためには、レーザダイオード１０
７ａの駆動信号のパルス幅を所望の発光波形のパルス幅
よりも広げる必要がある。

【０００８】このため、８ビット幅、すなわち００（ｈ
ｅｘ）〜ＦＦ（ｈｅｘ）の画像データに基づいてレーザ
ダイオード１０７ａを駆動する場合、パルス幅変調部１
０２から出力されるパルス幅変調信号のパルス幅は、Ｆ
Ｆ（ｈｅｘ）の手前で飽和する。一方、レーザダイオー
ド１０７ａが発光する光量は、パルス幅変調信号のパル
ス幅が飽和に至る過程で急激に立上って飽和する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記の構成例において
は、００（ｈｅｘ）の画像データを入力し、これに対す
る光量の検出値に基づいて最小パルス幅設定部１０３の
設定値を調整していた。しかし、この場合、極めて小さ
い光量を検知して最小パルス幅を調整することになるた
め、安定して光量を検知することが困難であり、適切に
最小パルス幅を調整することが困難であった。

【００１０】また、上記の構成例においては、ＦＦ（ｈ
ｅｘ）の画像データを入力し、これに対応する光量の検
出値に基づいて最大パルス幅設定部１０４の設定値を調
整していた。しかし、この場合、ＦＦ（ｈｅｘ）未満の
画像データにおいて、既に光量が飽和しているため、光
量の直線性が悪くなるという問題があった。

【００１１】また、他の問題として、計測される光量は
レーザドライバ１０６やレーザダイオード１０７ａ等の
熱特性により刻々と変化するため、一定の目標値に基づ
いてパルス幅を調整するためには、計測される光量が安
定するのを待つ必要があり、迅速なパルス幅の調整がで
きないという問題も挙げられる。

【００１２】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、パルス幅変調信号のパルス幅を適切に調整す
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像処理装
置は、パルス幅変調信号により発光素子を駆動し、該発
光素子が発する光により画像を描画する画像処理装置で
あって、画像データをパルス幅変調してパルス幅変調信
号を生成する変調手段と、前記変調手段が生成するパル
ス幅変調信号のパルス幅の範囲を設定するパルス幅設定
手段と、前記発光素子が発する光の光量を検知する検知
手段と、最大値以外の値の画像データを前記変調手段に
供給し、これにより前記発光素子を発光させ、前記検出
手段により検知される光量に基づいて前記パルス幅設定
手段を調整する調整手段とを備えることを特徴とする。

【００１４】前記画像処理装置において、前記調整手段
は、前記発光素子が発する光の光量が飽和しない値の画
像データを前記変調手段に供給して前記発光素子を発光
させ、その光量に基づいて前記パルス幅設定手段を調整
することが好ましい。

【００１５】前記画像処理装置において、前記調整手段
は、最大値以外の値であって、かつ、最小値以外の値の
画像データを前記変調手段に供給し、これにより前記発
光素子を発光させ、前記検出手段により検知される光量
に基づいて前記パルス幅設定手段を調整することが好ま
しい。

【００１６】前記画像処理装置において、前記調整手段
は、前記発光素子が発する光の光量が飽和しない値であ
って、かつ、前記検知手段によって安定して光量を検知
可能な値の画像データを前記変調手段に供給して前記発
光素子を発光させ、その光量に基づいて前記パルス幅設
定手段を調整することが好ましい。

【００１７】前記画像処理装置において、前記パルス幅
設定手段は、前記変調手段が発生するパルス幅変調信号
の最小パルス幅を設定する最小パルス幅設定手段と、前
記変調手段が発生するパルス幅変調信号の最大パルス幅
を設定する最大パルス幅設定手段とを有することが好ま
しい。

【００１８】前記画像処理装置において、前記調整手段
は、最小値よりも所定値だけ大きい値の画像データを前
記変調手段に供給して前記発光素子を発光させ、その光
量に基づいて前記最小パルス幅設定手段を調整し、最大
値よりも所定値だけ小さい値の画像データを前記変調手
段に供給して前記発光素子を発光させ、その光量に基づ
いて前記最大パルス幅設定手段を調整することが好まし
い。

【００１９】前記画像処理装置において、前記調整手段
は、前記検知手段により検知される光量が目標値に一致
するように、前記最小パルス幅設定手段及び最大パルス
幅設定手段を調整することが好ましい。

【００２０】前記画像処理装置において、前記調整手段
が、前記最小パルス幅設定手段及び最大パルス幅設定手
段を調整するのに先立ち、前記発光素子が発する光の光
量の目標値を設定する目標値設定手段をさらに備えるこ
とが好ましい。

【００２１】前記画像処理装置において、前記目標値設
定手段は、前記発光素子を直流電流で発光させ、その光
量に基づいて、前記最小パルス幅設定手段を調整する際
の目標値及び前記最大パルス幅設定手段を調整する際の
目標値を設定することが好ましい。

【００２２】前記画像処理装置において、前記目標値設
定手段は、前記発光素子の消灯時の前記検知手段の出力
値を踏まえて、前記最小パルス幅設定手段を調整する際
の目標値及び前記最大パルス幅設定手段を調整する際の
目標値を設定することが好ましい。

【００２３】前記画像処理装置において、前記パルス幅
設定手段は、前記幅変調手段が発生するパルス幅変調信
号の最小パルス幅を設定する最小パルス幅設定手段と、
前記幅変調手段が発生するパルス幅変調信号の最大パル
ス幅を設定する最大パルス幅設定手段とを有することが
好ましい。

【００２４】前記画像処理装置において、前記調整手段
は、前記検知手段により検知される光量が目標値に一致
するように、前記パルス幅設定手段を調整することが好
ましい。

【００２５】前記画像処理装置において、前記調整手段
が、前記パルス幅設定手段を調整するのに先立ち、前記
発光素子が発する光の光量の目標値を設定する目標値設
定手段をさらに備えることが好ましい。

【００２６】前記画像処理装置において、前記目標値設
定手段は、前記発光素子を直流電流で発光させ、その光
量に基づいて、前記パルス幅設定手段を調整する際の目
標値を設定することが好ましい。

【００２７】前記画像処理装置において、前記目標値設
定手段は、前記発光素子の消灯時の前記検知手段の出力
値を踏まえて、前記パルス幅設定手段を調整する際の目
標値を設定することが好ましい。

【００２８】前記画像処理装置において、前記発光素子
は、例えばレーザダイオードであることが好ましい。

【００２９】前記画像処理装置において、前記検知手段
は、例えばフォトダイオードを含むことが好ましい。

【００３０】本発明に係る画像処理装置の制御方法は、
画像データをパルス幅変調してパルス幅変調信号を生成
する変調手段と、該パルス幅変調信号に基づいて光を発
する発光素子とを有し、その光により画像を描画する画
像処理装置の制御方法であって、最大値以外の値（また
は最大値以外かつ最小値以外の値）の画像データを前記
変調手段に供給し、これにより前記発光素子を発光さ
せ、その光量に基づいて前記変調手段が発生するパルス
幅変調信号のパルス幅を設定することを特徴とする。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態を説明する。

【００３２】［第１の実施の形態］図１は、本発明に係
る画像処理装置の一部の概略構成を示すブロック図であ
る。この画像処理装置は、パルス幅変調方式により階調
を表現する。画像の形成方法としては、電子写真方式が
好適である。

【００３３】画像データ発生部２０１は、印刷時には、
外部機器（例えば、ホストコンピュータ）から供給され
るデータに基づいて、例えば、ページメモリ上に画像を
描画し、これによりラスタデータを生成し、パルス幅の
調整時には、制御部２０５からの指示に基づいて調整用
の画像データを発生する。

【００３４】パルス幅変調部２０２は、画像データ発生
部２０１から供給される画像データ（濃度値）をパルス
幅変調し、パルス幅変調信号を生成する。なお、ここで
は、画像データ発生部２０１は、８ビット幅（２５６階
調）の画像データを発生するものとして説明するが、本
発明がこれに限定されることを意図するものではない。

【００３５】パルス幅変調部２０２は、パルス幅変調部
２０２が発生するパルス幅変調信号の最小パルス幅を設
定するための最小パルス幅設定部２０３と、最大パルス
幅を設定するための最大パルス幅設定部２０４とを有す
る。最小パルス幅設定部２０３及び最大パルス幅設定部
２０４は、例えば、電子ボリューム等を用いて構成する
ことができる。パルス幅変調部２０２は、最小パルス幅
設定部２０３及び最大パルス幅設定部２０４によって設
定されている最小パルス幅及び最大パルス幅により定ま
る範囲を２５５分割し、２５６種類のパルス幅を決定す
る。

【００３６】レーザドライバ２０６は、パルス幅変調部
２０２から供給されるパルス幅変調信号に基づいて、発
光部２０７のレーザダイオード（発光素子）２０７ａを
駆動し、例えば感光ドラム上に静電潜像を形成すること
により出力画像を形成する。発光部２０７は、レーザダ
イオード２０７ａが発する光の光量を電気信号として検
出するためのフォトダイオード２０７ｂを有する。フォ
トダイオード２０７ｂに流れる電流は、レーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量が増加すると、それに略比
例して増加する。フォトダイオード２０７ｂの動作速度
は低速であるため、レーザダイオード２０７ａがパルス
幅変調信号に基づいて発光・消灯を繰り返すと、発光時
間と消灯時間との比率に応じた直流電流がフォトダイオ
ード２０７ｂに流れる。すなわち、画像データの値が大
きくなるに従って発光時間が増加し、フォトダイオード
２０７ｂに流れる直流電流も増加し、逆に、画像データ
の値が小さくなるに従って発光時間が減少し、フォトダ
イオード２０７ｂに流れる直流電流も減少する。

【００３７】フォトダイオード２０７ｂに流れる直流電
流は、抵抗器２０８によって電圧値に変換され、ＯＰア
ンプ２０９によって増幅された後に制御部２０５に供給
される。

【００３８】制御部２０５は、ＯＰアンプ２０９から供
給されるアナログ信号（光量の検知信号）をデジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換器２０５ｃと、パルス幅の調整
処理を制御するためのプログラム２０５ｂと、プログラ
ム２０５ｂに基づいて動作してパルス幅の調整処理を制
御する他、不図示のプログラムに基づいて画像の形成に
関する処理を制御するＣＰＵ２０５ａとを有する。

【００３９】パルス幅の調整処理においては、Ａ／Ｄ変
換器２０５ｃによりＡ／Ｄ変換された光量の検知信号に
基づいて、レーザダイオード２０７ａが発する光の光量
と目標値とが一致するように、最小パルス幅設定部２０
３及び最大パルス幅設定部２０４の設定値を調整する。

【００４０】この実施の形態においては、パルス幅の調
整処理において、画像データの最小値（００）の近傍及
び最大値（ＦＦ）の近傍以外の値の画像データに基づい
てレーザダイオード２０７ａを駆動し、レーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量を検知し、これが目標値に
一致するように、最小パルス幅設定手段２０３及び最大
パルス幅設定手段２０４の設定値を調整する。

【００４１】図２は、プログラム２０５ｂに基づくパル
ス幅の調整処理の手順を示すフローチャートである。こ
のフローチャートに示す処理では、パルス幅の調整用の
画像データとして、１０（ｈｅｘ）の画像データとＦ０
（ｈｅｘ）の画像データとを用いる。１０（ｈｅｘ）の
画像データは、これに基づいてレーザダイオード２０７
ａが発する光の光量をフォトダイオード２０７ｂにより
安定して計測できるように決定されたものである。一
方、Ｆ０（ｈｅｘ）の画像データは、レーザダイオード
２０７ａが発する光の光量が飽和しない範囲で決定され
たものである。

【００４２】先ず、ステップＳ１１では、画像データ発
生部２０１よりパルス幅変調部２０２に対して、濃度値
が１０（ｈｅｘ）の画像データを供給し、この画像デー
タに対応するパルス幅変調信号によりレーザダイオード
２０７ａを駆動する。

【００４３】ステップＳ１２では、濃度が１０（ｈｅ
ｘ）の画像データに基づいて駆動されたレーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃに
よりデジタルデータに変換して取り込み、ＣＰＵ２０５
内のＡレジスタに格納する。

【００４４】ステップＳ１３では、予め設定された目標
値（濃度が１０（ｈｅｘ）の画像データに対応するレー
ザダイオード２０７ａの光量の目標値）とＡレジスタに
格納された値（計測した光量）とを比較する。

【００４５】そして、両者が一致（所定の許容範囲内の
差であれば一致とみなす）していなければ、ステップＳ
１４において、両者の差分に応じて、レーザダイオード
２０７ａが発する光の光量が目標値に一致するように、
最小パルス幅設定部２０３の設定値（最小パルス幅、す
なわち、濃度が００（ｈｅｘ）の時のパルス幅）を調整
し、ステップＳ１２に戻る。

【００４６】一方、目標値とＡレジスタに格納された値
（計測した光量）とが一致している場合には、ステップ
Ｓ１５に進み、画像データ発生部２０１よりパルス幅変
調部２０２に対して、濃度値がＦ０（ｈｅｘ）の画像デ
ータを供給し、この画像データに対応するパルス幅変調
信号によりレーザダイオード２０７ａを駆動する。

【００４７】ステップＳ１６では、濃度がＦ０（ｈｅ
ｘ）の画像データに基づいて駆動されたレーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃに
より取り込み、ＣＰＵ２０５内のＢレジスタに格納す
る。

【００４８】ステップＳ１７では、予め設定された目標
値（濃度がＦ０（ｈｅｘ）の画像データに対応するレー
ザダイオード２０７ａの光量の目標値）とＢレジスタに
格納された値（計測した光量）とを比較する。

【００４９】そして、両者が一致（所定の許容範囲内の
差であれば一致とみなす）していなければ、ステップＳ
１８において、両者の差分に応じて、レーザダイオード
２０７ａが発する光の光量が目標値に一致するように、
最大パルス幅設定部２０４の設定値（最大パルス幅、す
なわち、濃度がＦＦ（ｈｅｘ）の時のパルス幅）を調整
し、ステップＳ１６に戻る。

【００５０】一方、目標値とＢレジスタに格納された値
（計測した光量）とが一致している場合には、一連の処
理を終了する。

【００５１】上記のパルス幅の調整処理は、濃度が１０
（ｈｅｘ）の画像データに基づいて最小パルス幅を調整
し、濃度がＦ０（ｈｅｘ）の画像データに基づいて最大
パルス幅を調整するものであるが、パルス幅を調整する
際の画像データの値はこれらに限定されるものではな
い。例えば、最小パルス幅の調整時に、レーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量が小さすぎる場合には、１
０（ｈｅｘ）よりも大きい値の画像データを用いても良
いし、例えば、レーザダイオード２０７ａが発する光の
光量が十分に大きく、安定して光量を測定できる場合に
は、１０（ｈｅｘ）よりも小さい値の画像データを用い
ても良い。また、例えば、最大パルス幅の調整時に、レ
ーザダイオード２０７ａの光量が飽和する場合には、Ｆ
０（ｈｅｘ）よりも小さい値の画像データを用いても良
いし、例えば、レーザダイオード２０７ａの光量が飽和
するまでに余裕がある場合には、Ｆ０（ｈｅｘ）よりも
大きい値の画像データを用いても良い。さらに、例え
ば、００（ｈｅｘ）の画像データに対応するレーザダイ
オード２０７ａの光量（目標値）が大きく、安定して光
量を測定できる場合には、００（ｈｅｘ）の画像データ
を用いて最小パルス幅を調整しても良い。

【００５２】本実施の形態に拠れば、光量が十分になる
適切な値の画像データを用いて最小パルス幅を調整する
ことにより、最小パルス幅を精度良く調整することがで
きる。また、光量を飽和させない適切な値の画像データ
を用いて最大パルス幅を調整することにより、光量の線
形性を良好にすることができる。

【００５３】［第２の実施の形態］この実施の形態は、
レーザダイオード２０７ａを直流電流により駆動するこ
とにより、レーザダイオード２０７ａを常時点灯した状
態（このような点灯をＡＰＣ点灯という）とし、この時
の光量に基づいて、最小・最大パルス幅を調整する際の
光量の目標値を決定し、この目標値に従って最小・最大
パルス幅を調整するものである。

【００５４】この実施の形態は、例えば、図２に示すフ
ローチャートに基づく処理を図３に示すフローチャート
に基づく処理に変更することにより実現することができ
る。図３に示すフローチャートは、図２に示すフローチ
ャートにおけるステップＳ１１の前に、目標値を決定す
るためのステップＳ２１及びＳ２２を挿入し、ステップ
Ｓ１３及びＳ１７をステップＳ２３及びＳ２４により夫
々置換したものである。

【００５５】先ず、ステップＳ２１では、レーザダイオ
ード２０７ａをＡＰＣ点灯させ、ステップＳ２２におい
て、ＡＰＣ点灯したレーザダイオード２０７ａが発する
光の光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃによりデジタルデータ
に変換して取り込み、ＣＰＵ２０５ａ内のＣレジスタに
格納する。

【００５６】ステップＳ１１では、画像データ発生部２
０１よりパルス幅変調部２０２に対して、濃度値が１０
（ｈｅｘ）の画像データを供給し、この画像データに対
応するパルス幅変調信号によりレーザダイオード２０７
ａを駆動する。なお、１０（ｈｅｘ）の濃度値は、最大
濃度の１／１６の値である。

【００５７】ステップＳ１２では、濃度が１０（ｈｅ
ｘ）の画像データに基づいて駆動されたレーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃに
よりデジタルデータに変換して取り込み、ＣＰＵ２０５
内のＡレジスタに格納する。

【００５８】ステップＳ２３では、Ｃレジスタに格納さ
れた値（ＡＰＣ点灯時の光量）の１／１６を目標値とし
て、Ａレジスタに格納された値（１０（ｈｅｘ）の画像
データでレーザダイオードを駆動した時の光量）と比較
する。

【００５９】そして、両者が一致（所定の許容範囲内の
差であれば一致とみなす）していなければ、ステップＳ
１４において、両者の差分に応じて、レーザダイオード
２０７ａが発する光の光量が目標値に一致するように、
最小パルス幅設定部２０３の設定値（最小パルス幅、す
なわち、濃度が００（ｈｅｘ）の時のパルス幅）を調整
し、ステップＳ１２に戻る。

【００６０】一方、目標値（ＡＰＣ点灯時の光量の１／
１６）とＡレジスタに格納された値（１０（ｈｅｘ）の
画像データでレーザダイオードを駆動した時の光量）と
が一致している場合には、ステップＳ１５に進み、画像
データ発生部２０１よりパルス幅変調部２０２に対し
て、濃度値がＦ０（ｈｅｘ）の画像データを供給し、こ
の画像データに対応するパルス幅変調信号によりレーザ
ダイオード２０７ａを駆動する。

【００６１】ステップＳ１６では、濃度がＦ０（ｈｅ
ｘ）の画像データに基づいて駆動されたレーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃに
より取り込み、ＣＰＵ２０５内のＢレジスタに格納す
る。Ｆ０（ｈｅｘ）の濃度値は、最大濃度の１５／１６
の値である。

【００６２】ステップＳ２４では、Ｃレジスタに格納さ
れた値（ＡＰＣ点灯時の光量）の１５／１６を目標値と
して、Ｂレジスタに格納された値（Ｆ０（ｈｅｘ）の画
像データでレーザダイオードを駆動した時の光量）と比
較する。

【００６３】そして、両者が一致（所定の許容範囲内の
差であれば一致とみなす）していなければ、ステップＳ
１８において、両者の差分に応じて、レーザダイオード
２０７ａの光量が目標値に一致するように、最大パルス
幅設定部２０４の設定値（最大パルス幅、すなわち、濃
度がＦＦ（ｈｅｘ）の時のパルス幅）を調整し、ステッ
プＳ１６に戻る。

【００６４】一方、目標値（ＡＰＣ点灯時の光量の１５
／１６）とＢレジスタに格納された値（Ｆ０（ｈｅｘ）
の画像データでレーザダイオードを駆動した時の光量）
とが一致している場合には、一連の処理を終了する。

【００６５】本実施の形態に拠れば、レーザドライバ２
０６やレーザダイオード２０７ａ等の熱特性により刻々
と変化する計測値（光量）が安定するのを待つことな
く、ＡＰＣ点灯時の光量に基づいて目標値を決定するた
め、短時間にパルス幅の調整を実行することができる。

【００６６】［第３の実施の形態］この実施の形態は、
レーザダイオード２０７ａの消灯時とＡＰＣ点灯時の光
量を計測し、この計測結果に基づいて、最小・最大パル
ス幅を調整する際の光量の目標値を決定し、この目標値
に従って最小・最大パルス幅を調整するものである。

【００６７】この実施の形態は、例えば、図３に示すフ
ローチャートに基づく処理を図４に示すフローチャート
に基づく処理に変更することにより実現することができ
る。図４に示すフローチャートは、図３に示すフローチ
ャートにおけるステップＳ２１の前に、レーザダイオー
ド２０７ａの消灯時のＯＰアンプ２０９の出力を考慮に
入れて目標値を決定するためのステップＳ３１及びＳ３
２を挿入し、ステップＳ２３及びＳ２４をステップＳ３
３及びＳ３４により置換したものである。

【００６８】先ず、ステップＳ３１では、レーザダイオ
ード２０７ａを常時消灯した状態とし、ステップＳ３２
において、レーザダイオード２０７ａを消灯した状態に
おけるＯＰアンプ２０９の出力をＡ／Ｄ変換器２０５ｃ
によりデジタルデータに変換して取り込み、ＣＰＵ２０
５ａ内のＤレジスタに格納する。なお、Ｄレジスタに格
納された値は、フォトダイオード２０７ｂの暗電流やＯ
Ｐアンプ２０９のオフセット電圧等の合算を意味してい
る。

【００６９】ステップＳ２１では、レーザダイオード２
０７ａをＡＰＣ点灯させ、ステップＳ２２において、Ａ
ＰＣ点灯したレーザダイオード２０７ａの光量をＡ／Ｄ
変換器２０５ｃによりデジタルデータに変換して取り込
み、ＣＰＵ２０５ａ内のＣレジスタに格納する。

【００７０】ステップＳ１１では、画像データ発生部２
０１よりパルス幅変調部２０２に対して、濃度値が１０
（ｈｅｘ）の画像データを供給し、この画像データに対
応するパルス幅変調信号によりレーザダイオード２０７
ａを駆動する。なお、１０（ｈｅｘ）の濃度値は、最大
濃度の１／１６の値である。

【００７１】ステップＳ１２では、濃度が１０（ｈｅ
ｘ）の画像データに基づいて駆動されたレーザダイオー
ド２０７ａが発する光の光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃに
よりデジタルデータに変換して取り込み、ＣＰＵ２０５
内のＡレジスタに格納する。

【００７２】ステップＳ３３では、Ｄレジスタに格納さ
れた値（消灯時のＯＰアンプ２０９の出力）とＣレジス
タに格納された値（ＡＰＣ点灯時の光量）に基づいて算
出される（Ｃ−Ｄ）／１６＋Ｄを目標値として、Ａレジ
スタの値とを比較する。このような目標値を決定するこ
とにより、フォトダイオード２０７ｂの暗電流やＯＰア
ンプ２０９のオフセット電圧等の誤差要因による影響を
排除することができる。

【００７３】そして、両者が一致（所定の許容範囲内の
差であれば一致とみなす）していなければ、ステップＳ
１４において、両者の差分に応じて、レーザダイオード
２０７ａの光量が目標値（（Ｃ−Ｄ）／１６＋Ｄ）に一
致するように、最小パルス幅設定部２０３の設定値（最
小パルス幅、すなわち、濃度が００（ｈｅｘ）の時のパ
ルス幅）を調整し、ステップＳ１２に戻る。

【００７４】一方、目標値（（Ｃ−Ｄ）／１６＋Ｄ）と
Ａレジスタに格納された値（１０（ｈｅｘ）の画像デー
タでレーザダイオードを駆動した時の光量）とが一致し
ている場合には、ステップＳ１５に進み、画像データ発
生部２０１よりパルス幅変調部２０２に対して、濃度値
がＦ０（ｈｅｘ）の画像データを供給し、この画像デー
タに対応するパルス幅変調信号によりレーザダイオード
２０７ａを駆動する。なお、Ｆ０（ｈｅｘ）の濃度値
は、最大濃度の１５／１６の値である。

【００７５】ステップＳ１６では、濃度がＦ０（ｈｅ
ｘ）の画像データに基づいて駆動されたレーザダイオー
ド２０７ａの光量をＡ／Ｄ変換器２０５ｃにより取り込
み、ＣＰＵ２０５内のＢレジスタに格納する。

【００７６】ステップＳ３４では、Ｄレジスタに格納さ
れた値（消灯時のＯＰアンプ２０９の出力）とＣレジス
タに格納された値（ＡＰＣ点灯時の光量）に基づいて算
出される１５（Ｃ−Ｄ）／１６＋Ｄを目標値として、Ｂ
レジスタに格納された値（Ｆ０（ｈｅｘ）の画像データ
でレーザダイオードを駆動した時の光量）と比較する。

【００７７】そして、両者が一致（所定の許容範囲内の
差であれば一致とみなす）していなければ、ステップＳ
１８において、両者の差分に応じて、レーザダイオード
２０７ａが発する光の光量が目標値（１５（Ｃ−Ｄ）／
１６＋Ｄ）に一致するように、最大パルス幅設定部２０
４の設定値（最大パルス幅、すなわち、濃度がＦＦ（ｈ
ｅｘ）の時のパルス幅）を調整し、ステップＳ１６に戻
る。

【００７８】一方、目標値（１５（Ｃ−Ｄ）／１６＋
Ｄ）とＢレジスタに格納された値（Ｆ０（ｈｅｘ）の画
像データでレーザダイオードを駆動した時の光量）とが
一致している場合には、一連の処理を終了する。

【００７９】本実施の形態に拠れば、フォトダイオード
２０７ｂの暗電流やＯＰアンプ２０９のオフセット電圧
等の誤差要因による影響を排除するため、レーザダイオ
ード２０７ａの消灯時のＯＰアンプ２０９の出力を考慮
することにより、より適正なパルス幅の調整が可能にな
る。

【００８０】なお、本発明は、複数の機器（例えば、ホ
ストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリ
ンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つ
の機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装
置など）に適用してもよい。

【００８１】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００８２】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することに
なり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発
明を構成することになる。

【００８３】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク、ハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ
−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００８４】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００８５】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００８６】

【発明の効果】本発明に拠れば、パルス幅変調信号のパ
ルス幅を適切に調整することができる。

【００８７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像処理装置の一部の概略構成を
示すブロック図である。

【図２】第１の実施の形態に係るパルス幅の調整処理の
手順を示すフローチャートである。

【図３】第２の実施の形態に係るパルス幅の調整処理の
手順を示すフローチャートである。

【図４】第３の実施の形態に係るパルス幅の調整処理の
手順を示すフローチャートである。

【図５】従来の画像処理装置の一部の概略構成を示すブ
ロック図である。

【図６】レーザダイオードの駆動信号（パルス幅変調信
号）のパルス幅とレーザダイオードが発する光の光量と
の関係を示す図である。

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルス幅変調信号により発光素子を駆動
   し、該発光素子が発する光により画像を描画する画像処
   理装置であって、 画像データをパルス幅変調してパルス幅変調信号を生成
   する変調手段と、 前記変調手段が生成するパルス幅変調信号のパルス幅の
   範囲を設定するパルス幅設定手段と、 前記発光素子が発する光の光量を検知する検知手段と、 最大値以外の値の画像データを前記変調手段に供給し、
   これにより前記発光素子を発光させ、前記検出手段によ
   り検知される光量に基づいて前記パルス幅設定手段を調
   整する調整手段と、 を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記調整手段は、前記発光素子が発する
   光の光量が飽和しない値の画像データを前記変調手段に
   供給して前記発光素子を発光させ、その光量に基づいて
   前記パルス幅設定手段を調整することを特徴とする請求
   項１に記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】 前記調整手段は、最大値以外の値であっ
   て、かつ、最小値以外の値の画像データを前記変調手段
   に供給し、これにより前記発光素子を発光させ、前記検
   出手段により検知される光量に基づいて前記パルス幅設
   定手段を調整することを特徴とする請求項１に記載の画
   像処理装置。
4. 【請求項４】 前記調整手段は、前記発光素子が発する
   光の光量が飽和しない値であって、かつ、前記検知手段
   によって安定して光量を検知可能な値の画像データを前
   記変調手段に供給して前記発光素子を発光させ、その光
   量に基づいて前記パルス幅設定手段を調整することを特
   徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記パルス幅設定手段は、 前記変調手段が発生するパルス幅変調信号の最小パルス
   幅を設定する最小パルス幅設定手段と、 前記変調手段が発生するパルス幅変調信号の最大パルス
   幅を設定する最大パルス幅設定手段と、 を有することを特徴とする請求項３または請求項４に記
   載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記調整手段は、最小値よりも所定値だ
   け大きい値の画像データを前記変調手段に供給して前記
   発光素子を発光させ、その光量に基づいて前記最小パル
   ス幅設定手段を調整し、最大値よりも所定値だけ小さい
   値の画像データを前記変調手段に供給して前記発光素子
   を発光させ、その光量に基づいて前記最大パルス幅設定
   手段を調整することを特徴とする請求項５に記載の画像
   処理装置。
7. 【請求項７】 前記調整手段は、前記検知手段により検
   知される光量が目標値に一致するように、前記最小パル
   ス幅設定手段及び最大パルス幅設定手段を調整すること
   を特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 前記調整手段が、前記最小パルス幅設定
   手段及び最大パルス幅設定手段を調整するのに先立ち、
   前記発光素子が発する光の光量の目標値を設定する目標
   値設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項７に
   記載の画像処理装置。
9. 【請求項９】 前記目標値設定手段は、前記発光素子を
   直流電流で発光させ、その光量に基づいて、前記最小パ
   ルス幅設定手段を調整する際の目標値及び前記最大パル
   ス幅設定手段を調整する際の目標値を設定することを特
   徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
10. 【請求項１０】 前記目標値設定手段は、前記発光素子
    の消灯時の前記検知手段の出力値を踏まえて、前記最小
    パルス幅設定手段を調整する際の目標値及び前記最大パ
    ルス幅設定手段を調整する際の目標値を設定することを
    特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
11. 【請求項１１】 前記パルス幅設定手段は、 前記幅変調手段が発生するパルス幅変調信号の最小パル
    ス幅を設定する最小パルス幅設定手段と、 前記幅変調手段が発生するパルス幅変調信号の最大パル
    ス幅を設定する最大パルス幅設定手段と、 を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記
    載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 前記調整手段は、前記検知手段により
    検知される光量が目標値に一致するように、前記パルス
    幅設定手段を調整することを特徴とする請求項１１に記
    載の画像処理装置。
13. 【請求項１３】 前記調整手段が、前記パルス幅設定手
    段を調整するのに先立ち、前記発光素子が発する光の光
    量の目標値を設定する目標値設定手段をさらに備えるこ
    とを特徴とする請求項１２に記載の画像処理装置。
14. 【請求項１４】 前記目標値設定手段は、前記発光素子
    を直流電流で発光させ、その光量に基づいて、前記パル
    ス幅設定手段を調整する際の目標値を設定することを特
    徴とする請求項１３に記載の画像処理装置。
15. 【請求項１５】 前記目標値設定手段は、前記発光素子
    の消灯時の前記検知手段の出力値を踏まえて、前記パル
    ス幅設定手段を調整する際の目標値を設定することを特
    徴とする請求項１４に記載の画像処理装置。
16. 【請求項１６】 前記発光素子は、レーザダイオードで
    あることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれ
    か１項に記載の画像処理装置。
17. 【請求項１７】 前記検知手段は、フォトダイオードを
    含むことを特徴とする請求項１６に記載の画像処理装
    置。
18. 【請求項１８】 画像データをパルス幅変調してパルス
    幅変調信号を生成する変調手段と、該パルス幅変調信号
    に基づいて光を発する発光素子とを有し、その光により
    画像を描画する画像処理装置の制御方法であって、 最大値以外の値の画像データを前記変調手段に供給し、
    これにより前記発光素子を発光させ、その光量に基づい
    て前記変調手段が発生するパルス幅変調信号のパルス幅
    を設定することを特徴とする画像処理装置の制御方法。
19. 【請求項１９】 画像データをパルス幅変調してパルス
    幅変調信号を生成する変調手段と、該パルス幅変調信号
    に基づいて光を発する発光素子とを有し、その光により
    画像を描画する画像処理装置の制御方法であって、 最大値以外かつ最小値以外の値の画像データを前記変調
    手段に供給し、これにより前記発光素子を発光させ、そ
    の光量に基づいて前記変調手段が発生するパルス幅変調
    信号のパルス幅を設定することを特徴とする画像処理装
    置の制御方法。