JPS5897960A - 走査装置 - Google Patents

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】 本発明は走査装置、特に回転多面鏡によって走査光を偏
向する高速度かつ高精度の画像入力装置における走査装
置に関する。

従来の走査装置は、複数の平面鏡が回転軸の周囲に隣接
して配置された回転多面鏡に走査光源からの光を入射し
、該回転多面鏡を尋速回転させることによって前記走査
光源からの光を偏向させて原稿面を走査し、該原稿面か
らの反射光を光電変換して書画信号を得ている。

一方、前記原稿面の走査開始位置の前に設けられた走査
開始パルス発生部に前記回転多面鏡の各面に対応して偏
向され友前記光を入射して前記回転多面鏡の前記各面の
走査開始時期に応動して走該所定の時間ごとに繰返すデ
ータ開始パルスを発生させて、前記各面に対応して得ら
れた前記書画信号の前にそれぞれの面に対応する前記デ
ータ開始パルスを挿入してデータ出力信号を得ている。

このような従来の走査装置においては、前記回転多面鏡
の面ごとに分割角度誤差がある場合は、データ開始パル
スの立上υ時間と各面に対応する書画信号の開始時間と
の時間間隔は面ごとの分割角度誤差に比例して変化する
ことになり、この時間差が走査装置におけるジ、りにな
ってい念。

しかも、回転多面鏡の分割角度誤差を数秒以下の高精度
に仕上げることは、その加工技術から極めて困難である
。

す々わち、従来の走査装置は各面の分割角度誤差に対応
して、各面に対応するデータ開始パルスの立上シから走
査開始時期までの時間に変動を生じジッタを発生する欠
点があり九。

本発明の目的は上記の欠点を除去し、データ開始パルス
の立上）と各面に対応する走査開始時期までの時間的変
動を抑圧しジッタの発生を無視できるようにすることに
よって画質を向上することのできる走査装置ｔｔ−提供
することにある。

本発明の走査装置は、複数の平面鏡が回転軸の周囲に隣
接して配置された回転多面鏡と、該回転多面鏡に入射し
て該回転多面鏡の回転によって偏向されて原稿面を走査
する走査光源と、該原稿面からの反射元金光電変換して
書画信号を出力する光電変換回路と、前記原稿面の走査
開始位置の前に設けられ前記回転多面鏡の各面の走査開
始時期に応動して走査開始パルスを発生する走査開始パ
ルス発生部と、該走査開始パルスのいずれか−うの発生
後の所定の時間経過後から発生し以後該所定の時間ごと
に繰返されるデータ開始パルスを発生するデータ開始パ
ルス発生回路と、前記各面に対応して発生する前記書画
信号を前記各面に対応する走査開始パルスで記憶開始し
かつ記憶された前記書画信号を前記各面の次の面に対応
する前記データ開始パルスで読み出し開始して修正書画
信号を出力する遅延回路とを含んで７構成される。

次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。

第１図に示す走査装ｆｌｉｉ、　６面の平面鏡Ｍｌ、〜
。

Ｍ６ｔ−もつ回転多面鏡１と、走査光源２と、光電変換
素子３１および光電流増幅器３２を備える光電変換回路
３と、光センサ４１、スリット４２および時間幅設定回
路４３を備える走査開始ノ（ルス発生部４と、データ開
始パルス発生回路５と、遅延回路６とを含んで構成され
る。

以下に、第１図に示す走査装置の動作を第２図〜第５図
を参照して詳細に説明する。８２図は第１図に示す実施
例における動作を説明するための波形図、第３図は第１
図に示す実施例におけるＡ部の拡大図、第４図は第１図
に示す実施例におけるデータ開始パルス発生回路の詳細
ブロック図、第５図は第１図に示す実施例における遅延
回路の詳細プロ、り図である。

回転多面鏡ＩＦｉ同期クロック発生回路７から出力され
る同期クロ、り＄１によって回転制御されモータ電源８
から駆動電力を供給される同期電動８１０に回転軸が連
結されており、第１の周期Ｔｌで反時計回シに同期回転
する。

走査光源２から発せられ集束された光は、６面の平面鏡
Ｍｔ、−７Ｍ６が回転軸の周囲に隣接して配置された構
造の回転多面鏡１に入射され、回転多面鏡ｌの回転によ
シ偏向され、平面鏡からの反射光はＦＱレンズ１１を経
て原稿１２の走査面上を走査する。原稿１２からの反射
光は、光電変換回路３の光電変換素子３１に入射され、
原稿１２の濃淡に応じた電気信号に変換され光電流増幅
器３２で増幅されて書画信号ａが出力される。また、原
稿１２は送りローラ１３，１３’に挾持されて矢印Ｆ方
向に繰出され副走査が行われる。

一方、走査開始パルス発生部４の光センサ４１とスリッ
ト４２とは原稿の走査開始位置の前に設けられ、第３図
に示すように、回転多面鏡１の各面から反射される反射
光りがスリット４２の細隙を通過し友とき、光セ／す４
１から＠２図に示す走査開始位ｔパルスｘｆｉ＝発生す
る。ここで、走査開始位置パルスＸの各面に対する走査
開始位置パル、Ｘ　Ｘ　１．／−、Ｘ　ＩＢはそれぞれ
平面鏡Ｍ　１．〜．Ｍ　６の走査開始位置に対応してい
る。

走査開始位置パルスＸは時間幅設定回路４３に供給され
、パルス時間幅Ｐをもつ走査開始パルスｂが出力される
。パルス時間幅Ｐはクロック＄２の周期の整数倍で、後
述する第２の周期Ｔｚの１％以下の値に設定される。但
し、クロック＄２は同期クロック発生回路７で発生し最
大画信号周波数の少くとも２倍の値に設定する。

次に、第４図に示すように、データ開始パルス発生回路
５はフリセットスイッチ８５１と、カウンタに５１と、
プリップフロップＦ５１．Ｆ５２゜Ｆ１ａと、論理積回
路５４と、位相反転回路５５と、時間幅設定回路５６と
を備えて督シ、走査開始パルスｂの供給によってデータ
開始パルスｃｆ所足の時期に発生させる。

フリ、プフロ、プＦ５１のデータ人力りには端子Ｂから
＋５ｖが印加されておシ、走査開始パルスｂの平面鏡Ｍ
１に対応−Ａ査開始パルスｂ１がフリップフロ、プＦ５
１のクロ、り端子ＣＫに供給されると、フリップフロ、
プＦ５１の出力端子Ｑが「ハイ」になシ、フリップフロ
ップＦ５２のデータ入７７Ｄが「ハイ」に々る。フリッ
プフロップＦ５２のクロック端子ＣＫにはクロックＳ２
が供給されているので、フリ、プフロップＦ５２はデー
タ人力りが「ハイ」になった次のクロックｓ２の立上り
でセットされ出力端子Ｑが「ハイ」になυ、論理積回路
５４の一方の入力が「ハイ」になる、７リツプフロツプ
Ｆ５３のデータ入力りは「ロー」であシ、従ってフリ、
プフロップＦ５３の出力端子Ｑｔｆｉｒハイ」であるか
ら、論理積回路５４の別の入力も「ハイ」であるため、
論理積がとられ論理積回路５４の出力が「ハイ」になシ
、カウンタに５１のロード端子ＬＤが「ハイ」になる。

カウンタに５１は前述した第１の周期Ｔｌ′？：回転多
面鏡１の面数６で割っ危篤２の周期Ｔ２とクロックｓＺ
の周期どの商Ｎから１１”を減イ１Ｎ−ｔ”ｔ−プリセ
ットスイッチ８５１で予めセツ、トシてあり、ロード端
子ＬＤが「ハイ」になるとクロック５２ｔ−計数開始す
る。

力ｔ７ｆｉＫ５　ｔｈ”Ｎ−１’個のりａ、りｍｌを計
数すると出力端子ＣＯから平面＠Ｍ２に対応する位相パ
ルスＣ２’ｔ−出力する。フリップフロ、プＦ５３（’
）りＣ’ｙり端子ＣＫＶＣｕ／ａ、Ｉ＊２を位相反転回
路５５で位相反転したクロックが供給されてお）、位相
パルスＣ２′が供給されてデータ入力りが「ハイ」にな
った後に立上るクロックでフリップフロ、プＦ５３がセ
ットされる。従って、フリ、ブフロ、プＦ５３の出力端
子Ｑが「ロー」になシ論理積回路５４の一方の入力が「
ロー」になるため、論理積回路５４の出力は「ロー」に
なり、カウンタに５１が初期値に設定される。

それ故、カウンタに５１の出力端子ＣＯが「ロー」にな
ルフリ、プフロップＦ５３のデータ人力りが「ロー」に
出力端子Ｑが「ノ・イ」になる几め、論理積回路５４の
すべての入力が「ノーイ」になシカクンタに５１がクロ
ックＩｚの計数を再開する。

このように、カウンタに５１が１Ｎ−１”個のクロ、り
Ｉ２を計数するごとにカウンタに５１から位相パルスが
発生し、走査が終了するまでこの動作が繰返される。従
って、各面に対応する位相パルスｃ　２　／→ｃ　３　
／〜Ｃ６’→ｃｌ’の順に、りばツク８２の＠　Ｎ　１
１個に相当する第２の周期Ｔ２をもりて順次出力される
位相パルスＣ′が得られる。なお、カウンタに５１のプ
リセット値ｔ−＠Ｎ−１”に設定するのはフリップフロ
ップＦ５２゜Ｆ１ａでクロ、り１個分の遅延が生ずるの
を補償するためである。

位相パルスＣ′は時間幅設定回路５６に供給され、パル
ス時間゛幅Ｐ′をもつデータ開始ノ（ルメＣが出力され
る。パルス時間幅Ｐ′はクロックＳ２の周期の整数倍で
第２の周期Ｔ、０１％以下の値に設定される。

ここで、第２図に示すように、各面に対応する走査開始
パルスｂ　２．、ｌ）　６と走査開始ノ（ルスｂｌを基
準として得ちれたデータ開始パルスＣ２，〜、ｃ６との
それぞれの立上シの時間差の時間ｔ２．〜．ｔｅがそれ
ぞれの面の分割角度誤差に起因して生じｔものである。

次に、第５図に示すように、遅延回路６は書込みカウン
タＷ６１と、書込みアドレス切替回路Ｗ６２と％読出し
カウンタＲ６１と、読出しアドレス切替回路Ｒ６２と、
２個のラインメモリＭ　６１．　ＭＢ２と、アナログデ
ジタル変換回路６３と、デジタルアナログ変換回路６４
とを備えている。

アナログデジタル変換回路６３は供給される書画信号ａ
ｔ−クロックＳ３でサンプリング後デジタル信号に変換
する。クロックＩ３は回期クロック発生回路７で発生さ
れ、　”ｎ−ｓ！＝ｓ３　（但し、ｎ〉１　の整数）″
に設定される。

書込みカウンタＷ６１は供給される走査開始パルスｂＫ
含まれる平面鏡Ｍ１に対応する走査開始パルスｂｌの立
下シ時に起動し、クロックＳ３でラインメモリＭ６１に
平面鏡Ｍ１に対応する書画信号ａ１のデジタル出力信号
を記憶させ、書込みカウンタＷ６１ｆｌ書画信号ａ１の
書き込み終了によって初期値に設定される。次に、平面
鏡Ｍ２に対応する走査開始パルスｂ２が供給されると、
書込みアドレス切替回路Ｗ６２がラインメモリＭ６２を
書き込み指定し書込みカウンタＷ６１が走査開始パルス
ｂ２の立下り時に起動し、平面＠！Ｍ２に対応する書画
信号ａ２のデジタル信号をラインメモＩＪＭ６２に記憶
させ、書画信号ａ２のデジタル信号の書き込み完了によ
って書込みカウンタＷ６１が初期値に設定される。

一方、読出しカウンタＲ６１および読出レアドレス切替
回路Ｒ６２にはデータ開始パルスＣが供給されていて、
平面鏡Ｍ２に対応するデータ開始パルスＣ２が供給され
ると、読出しアドレス切替回路Ｒ６２がラインメモリＭ
６１を読み出し指定し読出しカウンタＲ６１がデータ開
始パルスｃ２の立下シ時に起動し、ラインメモリＭ６１
に記憶されている書画信号ａ１のデジタル信号ｔ−ａミ
出し、読み出しを終了すると読出しカウンタＲ６１が初
期値に設定される。

読み出された書画信号ａ１のデジタル信号はデジタルア
ナログ変換回路６４に供給されてアナログ変換され、第
２図に示す修正書画信号ｄの平面鏡ＭＩＫ対応する書画
信号ａ　ｌ／が出力される。

従って、修正書画信号ｄの平面鏡Ｍ１に対応する書画信
号ａｌ’は元の書画信号ａ１に比べて第２の周期Ｔ２だ
け遅れ比信号になる。

次に、平面鏡Ｍ３に対応するデータ開始パルスＣ３が供
給されると、読出しアドレス切替回路Ｒ６２がラインメ
モリＭ６２を読み出し指定し、読出しカウンタＲ６１が
データ開始パルスＣ３の立下シ時に起動してラインメモ
リＭ６２に記憶された書画信号ａ！のデジタル信号ｔ−
読み出し、読み出され几デジタル信号はデジタルアナロ
グ変換回路６４に供給されてアナログ信号に変換され、
修正書画信号ｄの平面鏡Ｍ２に対応する書画信号ａ　２
　／が得られる。この書画信号ａ　２　／は第２図に示
すように元の書画信号ａ２に比べて、第２の周期Ｔｚか
ら平面鏡Ｍｌｔ基準とした平面鏡Ｍ２の分割角度誤差に
相当する時間ｔ２ｆ減じた時間だけ遅れた信号になり、
分割角度誤差が修正された信号になる。

このように、デジタル化された書画信号ａの各面に対応
する信号をそれぞれの面に対する走査開始パルスｂの立
下シ時からラインメモリＭ６１゜ＭＢ２に交互に書き込
み、記憶された信号をそれぞれの面の次の面に対応する
データ開始パルスＣの立下シ時から交互に読み出し、読
み出されたデジタル信号をアナログ変換して第２図に示
す修正書画信号ｄが得られる。それ故、修正書画信号ｄ
は各画に対応する書画信号の走査開始時期が、データ開
始信号Ｃの第２の周期Ｔｚと同じ周期をもっている。

同期クロック発生回路７で発生されるクロ、りｓ２．ｓ
３は同期クロックｓ１と同期していて、クロック１個分
に相当するジッタの影響を軽減するため最大画信号周波
数の２倍以上に設定する。

次に、修正書画信号ｄをバッファ回路９に供給して、別
に供給されるデータ開始パルスＣ１−修正書画信号ｄに
挿入して、第５図に示す回転多面鏡１の各面の分割角度
誤差が修正されたデータ出力信号Ｃが得られる。

以上説明したとおり、本発明の実施例におｈで回転多面
鏡の面数を６面としたが、これは３面以上であれば何面
でも同様の効果が得られる。

また、実施例では書画信号をデジタル変換して記憶し、
読み出されたデジタル信号をアナログ変換して修正書画
信号を得てｂるが、そのような変換を行わずＣＯＤアナ
ログメモリ等を使用することによシアナログ信号で取扱
っても差支えない。

以上述べ友ように、本発明の走査装置は遅延回路を追加
して、回転多面鏡の各面の走査開始時期に応じて発生す
る走査開始パルスで該面に対応して発生する書画信号を
記憶開始しかつ記憶された書画信号を次の面に対応する
周期的なデータ開始パルスで読み出し開始することによ
ル、回転多面鏡の各面の分割角度誤差に起因して発生す
る各面の走査開始時期の時間的変動を抑圧しりツタの発
生を無視できるようにすることによって画質を向上でき
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、ｗｃ２図
Ｉｆｉ＠１図に示す実施例における動作を説明する几め
の波形図、第３図は第１図に示す実施例におけるＡ部の
拡大南、第４図は第１図に示す実施例におけるデータ開
始パルス発生回路の詳細ブロック図、第５図は第１図に
示す実施例における遅延回路の詳細ブロック図である。 図において、１・・・・・・回転多面鏡、２・山・・走
査光源、３・・・・・・光電変換回路、４・・・・・・
走査開始パルス発生部、５・・・・・・データ開始パル
ス発生回路、６・・・・・・遅延回路、７・・・・・・
同期クロック発生回路、８・・・・・・モータ電源、９
・・・・・・バッファ回路、１２・・・・・・原稿、４
１・・・・・・光センサ、４２・・・・・・スリ、ト、
ａ・・・・・・書画信号、ｂ・・・・・・走査開始パル
ス、Ｃ・・・・・・データ開始パルス、ｄ・・・・・・
修正書画信号、ｅ・・・・・・データ出力信号。 第４図　゛ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ！ｌｌ数の平面鏡が回転軸の周囲に隣接して配置された
   回・転多面鐘と、該回転多面鏡に入射して該回転多面鏡
   の回転によって偏向されて原稿面を走査する走査光源と
   、該原稿面からの反射光を光電変換して書画信号を出力
   する光電変換回路と、前記原稿面の走査開始位置の前に
   設けられ前記回転多ｆ＠！の各夏の走査開始時期に応動
   して走査開始パルスを発生する走査開始パルス発生部と
   、該走査開始パルスのいずれか一つの発生後の所定の時
   間経過後から発生し以後該所定の時間ごとに繰返される
   データ開始パルスを発生するデータ開始パルス発生回路
   と、前記各面に対応して発生する前記書面信号を前記各
   面に対応する走査開始パルスで記憶開始しかつ記憶され
   た前記書画信号を前記各面の次の面に対応する前記デー
   タ開始パルスで読み出し開始して修正書画信号を出力す
   る遅延回路とを含むことを特徴とする走査装置。