JPS61150567A - 光走査装置における画像走査クロツク発生方法 - 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】 （技術分野） この発明は、光走査装置における画像走査クロック発生
方法に関する。

（従来技術） 光走査装置は、光ビームを周期的に偏向させて走査ビー
ムとなし、この走査ビームで所定の被走査面を走査して
、被走査面上の情報を読み取っだシ、あるいは被走査面
に情報を書き込んだりするための装置として知られてい
る。

このような光走査装置のうちに、光ビームを周期的に偏
向させる手段として１回転偏向器を用いる方式のものが
ある。

回転偏向器とは１例えば、回転多面鏡や、あるいは、ホ
ログラムによる直線状回折格子を形成されたホログラム
ディスク等を回転させることによシ光ビームを偏向する
装置であるが、このような回転偏向器で光ビームを偏向
させると、回転多面鏡やホログラムディスクの製造誤差
や、あるいはこれらの機械的回転における機械的な誤差
のために、光ビームの偏向のくシ返しが厳密には同−固
期とならない。

一方において、走査ビームによる被走査面の走五に訃い
ては、走査ｉｊｌ域の起点、すなわち、走査ビームによ
る走査の起点をきちんと揃える必要かある。この走査領
域の起点が、揃わないと、書き込まれた画像にジターに
よる像の歪みが発生するし、あるいは読取られた情報の
再生画像にやはりジターによる像の歪みが発生する。

走査ビームによる走査の起点をそろえる方法のひとつに
、走査領域外に光センサーを配備し、各偏向ごとに光走
査領域へと向う走査ビームを検知して同期検知信号を発
生せしめ、この同期検知信号を基準として、画像走査ク
ロックのクロック数を所定数カウントし、カウント終了
後に光走査を行うという方法がある。すなわち、同期検
知信号が発生しだら、ただちに、画像走査クロックのカ
ウントを開始し、例えばｍクロック分のクロック美文を
カウントして１ｍ千１番目のクロックとともに走査を開
始するようにするのである。

この方法の場合１画像走査クロックは連続して発生して
いるので、同期検知信号の発生が１回転偏向器の誤差に
よってばらつくと、同期検知信号の発生時点が、画像走
査りａｙりに対してばらつくことになる。クロックのカ
ウントが、画像走査クロックの゛ゝロウ“の状、態から
ゝハイ“の状９　ｉ７［変化するときに行なわれるとす
ると、同期検知信号の発生時点にお贋て、画像走査クロ
ックが、１０つ”の状態から１ハイ“の状態に変化する
直前であるときは、ゝハイ“の状態への変化とともに、
ただちに１クロック分が計数されるのに対し、同期検知
信号が、画像走査クロックの１０つ“の状態から１ハイ
“の状態に変化した直後に発生する場合は。

これにつづく、１０つ“の状態から１ハイ“の状態への
変化が、最初のｌクロックとして計数されるため、画像
走査の起点は、最大で１画像走査クロックの１クロック
分だけばらつくことになる。

画像走査クロックは、光走査の基準となるクロックであ
って、そのｌクロック分の幅は、光走査における読取り
もしくは書込みの１画素分であるから、上記方法では、
光走査の起点は１画素分を限度としてばらつき、書込み
像や読取再生像には。

これに応じだジターが生ずる。ジターによる画像の歪み
は、１／２画素以上ともなると、かなり顕著になり１画
像における見た目の美しさを著しくそこなうことになる
。

走査ビームによる走査起点のばらつきを小さくする方法
として、従来、特開昭５１−８９３４６号公報や、特開
昭５６−１２６３７８号公報に開示された方法が知られ
ている。しかし、前者の方法では。

例えば、走査起点のばらつきを１画素以下とするのに、
画像走査クロックのｎ倍の周波数の基準クロックが必要
となって、ばらつきを小さくする効果と基準クロックの
周波数が比例的となるので。

効果そのものが、基準クロックの周波数の実現可能な値
によって制限されてしまうという問題がある。

また、後者の方法は、実際に実施するに際して。

ディレィ素子の動作許容誤差の影響をうけることになり
、所定の効果を得るためには、上記誤差のばらつきを抑
制する必要があシ、結果的にコストの高いものとなって
しまうという問題がある。

（目　　的） 本発明は、上述の如き事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは、安価に実現でき、なおか
つ、走査起点のばらつきを容易にかつ確実に小さくでき
る。新規な画像走査クロ。

り発生方法の提供にある。

（構　成） 以下、本発明を説明する。

本発明の画像走査クロック発生方法は、以下の点に特徴
を有する。すなわち１画像走査クロックと周波数が等し
く１位相が順次ずれている３以上のパルス信号が発生さ
せられる。

これら３以上のパルス信号のうちから、ひとつが１画像
走査クロックとして選択される。すなわち、光センサー
における同期検知信号が発生するとき、その直前もしく
は直後のパルス信号を選択して、これを画像走査クロッ
クとするのである。

上記パルス信号において１０つ１の状態と１ハイ“の状
態とのきりかわりを、状態の切換りとよぶことにすると
、上述の直前のパルス信号とは、この状ｊｌの切換りが
、同期検知信号の発生の直前に生じたパルス信号をいい
、直後のパルス信号とは。

状態の切換りが同期検知信号の発生直後に生じたパルス
信号をいう。

以下、図面を参照しながら、具体例に即して説明する。

第１図は１本発明を実施するための回路の１例を示すブ
ロック図である。

光センサ−１０は走査ビームの、主走査領域の主走査開
始点側に配備されて、各主走査に先立って走査ビームを
検知し、その出力、すなわち同期検知信号を発し、これ
をラッチ回路１４に印加する。

複数パルス信号発生回路１２は５画像走査クロックと同
周波数で１位相が順次ずれている３以上のパルス信号を
発生させる。このパルス信号の数を一般にｎとする。ｎ
≧３である。

菓２図にこれらｎ個のパルス信号Ｃ□、Ｃ２，・・・Ｃ
ｋ　、　Ｃｋ＋１．−、　Ｃｎの関係を示す。Ｔｏは周
期ｓ　’ｒｗはパルス幅を示すが、これら周期ＴＯ，パ
ルス幅Ｔｗは、パルス信号ＣＩないしＣｎのすべてにつ
いて共通して−る。△ｔｋは、に番目（ｋ　＝　ｊ〜ｎ
）とに十１蚕目のパルス信号との間の位相差を表す。た
だし、に二ｎのとき、に＋１は１とする。Σ△ｔｋ＝に
＝１ ’ｒｏである。

このよ・）なｎ個のパルス信号を発生する。複数パルス
信号発生回路としては、基準クロック発振器とティレイ
素子の組合せや、基進クロック発振回路とノットレジス
ターとの組合せを考えることができる。

う、子回路１４は、複数パルス信号発生回路１２によシ
生成されるｎ個のパルス信号ＣＲ（ｋ　＝　Ｉ〜ｎ）を
印加され、光センサ−１０の出力すなわち同期検知信号
のリープづングエ、ジで上記入力ＣＲ（ｋ−１〜ｎ）を
ラッチして出力Ｑ１ないしＱｎ　、ζ１ないしＱｎを出
力する。ラッチ回路１４の出力Ｑｋ、Ｑｋ（ｋ＝ｌ〜ｎ
）は、ラッチされた状態において、パルス信号Ｃｋ力い
ハイ“の状態なら論理値として。ｋ＝１．Ｑｋ−ｏであ
り、パルス信号Ｃｋが１０つ“の状態ならＱｋ＝Ｏ，Ｑ
ｋ＝１である。すなわち、出力Ｑｋ、Ｑｋは互いに反転
関係にある。

また、ラッチ回路１４は、必要に応じて、ΔＡＢＬＥ／
　ＤＩＳＡＢＬＥ信号を用いて、出力Ｑｋ（ｋ　＝　１
〜ｎ　）を制御してクロック選択回路１６に対し１画像
走査クロックを出力禁止状態にする。このときの画像走
査クロック状態は９０つ“又は喚ハイ“の定常状態とな
る。

クロック選択回路１６は、　Ｑｓ〜Ｑｎ、Ｑｔ−ζｎと
ともにでくルス信号Ｃ１−Ｃｎも入力され−Ｑｔ　−Ｑ
ｎ　１芦、〜４ｎを用いてパルス信号自〜Ｃｎのうちの
ひとつを選択して、これを画像走査クロックとして出力
する。

すなわち、Ｑｋ　ａ　Ｑｋ＋１（ｋ＝１−、ｎ、に＝ｎ
のとｌｋ＋１＝１）またはＱｋ　−Ｑｋ＋１　（ｋ＝　
１〜ｎ　、　ｋ＝ｎのときに＋１＝１）が算出され、こ
れによって、同期検出信号が、どのパルス信号間で発生
したかが知られ、これにもとづいて、同期検出信号の発
生の直前もしくは直後のパルス信号が選択される。また
１選択されたパルス信号が、その時点で不安定となり得
る場合、波形整形を行い安定した画像走査クロックを出
力する。

１例として、ｎ＝６の場合について考察して見る。

今、６個のパルス信号Ｃ１〜Ｃ６が第３図の如き状態に
おいて、同期検知信号すなわち光センサ−ｌＯの出力が
、同図の如く発生したとすると、この出力のリーディン
グエツジでう、チされた状態においてパルス信号の状態
は、　Ｃ１；ハイ、Ｃ２；ハイ　Ｃ３；　ハイ、Ｃ４；
ロウｍ　Ｃ５＋　’つ、Ｃ６；ロウである。この状態か
ら、Ｑｔ−Ｑａ＋　４１〜ｄ６゜Ｑｋ　−Ｑｋ＋１を算
出して見ると次の表の如くになる。

表 この表から明らかなように、Ｑｋ　−ｃｌｋ＋、が」と
なるのは、に−３のときのみであって、このことは、同
期検知信号が、パルス信号ｃ３の直後、パルス信号Ｃ４
の直前に生じたことを意味し、これはまさに、第３図の
状態と対応している。従ってこの場合１画像走査クロッ
クとしては、パルス信号ｃ３（直前のものを選択する場
合）が、パルス信号ｃ４（直後のものを選択する場合）
を選択すればよい。

Ｃ１〜Ｃ６のうちから、同期検知信号発生直前のパルス
信号を選択する場合の、クロック選択回路の１例を第４
図に示す。１直後“のパルス信号を選択するようにする
には、第４図において％自をＣ２＋　Ｃ２をＣ，、Ｃ３
をＣ，ｔ　Ｃ，をＣ５＋Ｃ６をＣＩとすればよい。

光センサ−１０から同期検知信号が発生したのち。

一定数の画像クロックパルスを発生させ、その彼。

次の光センサー出力の発生まで、画像走査クロ。

りを発生させない状態（“ロウ“又は”ハイ“の安定状
態）とする場合を第６図に示す。この図では、画像走査
クロックを発生させない状１庫は１１　口つ“の安定状
態となっている。

次に、光センサーの出力により、複数のパルス信号Ｃｋ
（ｋ＝１〜ｎ）をラッチした状態から、画像クロックを
選択する様子を、第５図に示す。第５図において囚では
、同期検知信号発生の直前に立あがったパルス信号ＣＲ
が、またの）では１発生の直後に立あがったパルス信号
Ｃｋ＋１が、それぞれ選択され、第５図０では、同期検
知信号発生直前に立下がったパルス信号ＣＲが、また、
０）では。

発生直後に立下がった信号Ｃｋ＋、が選択されている。

この第５図において、囚、（Ｂ）、（Ｃ）、■）に示す
パルス信号は、いずれも１０つ“の状態を安定状態とし
ているが、１ハイ“の状態を安定状態としても同様であ
る。

第５図（４）〜■ンのように、画像走査クロックが選択
されたとき、不安定状態が許されないときには。

波形整形回路を用いて安定化すればよい。

第７図および第８図には１画像走査クロックの安定状態
カーロウ“の場合（第６図参照）に、第５図（４）の画
像走査クロックを安定た出力させる波形整形回路例を示
す。第７図、第８図において。

符号７０．　７ＯＡ、　　７０ＢはＤ型７リツプフロ、
プを示す。また、第７図、第８図において、　ＣＬＫＳ
とあるのは、第４図に示すクロック選択回路の出力を示
す。また、第８図のＣＣＫφは、画像走査クロックより
も周波数の高いクロックを示す。

第９図は、第７図に示す波形整形回路におけるタイムチ
ャート、第１０図は、第８図に示す回路におけるタイム
チャートである。

（効　果） 以上１本発明によれば、新規な画像走査クロ。

り発生方法を提供できる。

この発明の画像走査クロック発生方法では、画像走査ク
ロックは１位相ΔＴｋ（ｋ＝１〜ｎ）が順次ずれたｎ　
（全３　）個のパルス信号のうちから選択饋走食クロッ
クを発生させる場合、走査開始の起点のばらつきの平均
は、１画素の１になる。

さて、本発明の特徴の一端は、上に述べ友ようニ、ハル
ス信号のうちから画像走査クロックを選択するにあたっ
て、同期検知信号発生の直前もしくけ直後のパルス信号
を選択する点にある。ここで、この特徴の意味するとこ
ろを説明する。

すでに述べたように、ｎ個のパルス信号を生成させるＫ
あたっては、ディレィ素子あるいはシフトレジスターが
、複数パルス信号発生回路中に用いられる。すると、現
実問題として、生成されるｎ個のパルス信号Ｃ凰ないし
Ｃｎの１位相差Δｔｋ（ｋ　＝　１　％　ｎ　）は、一
定とはならず、Δｔｋの大きさｒｉ、誤差曲線に従って
ばらつくのである。

もしも、上記位相差が、完全に一定しておシ。

Δｔｋ（ｋ＝１−ｎ）＝”であるならば、同期検知信号
の発生との関連にお込で、どのパルス信号を選んでも、
走査起点の変動はユ画素以下となる。

すなわち、同期検知信号の発生した時点から見て。

例えばｍ番目に立上るパルス信号を選ぶようにした場合
、走査起点の変動は、一画素以下であって。

ｍの値によらないのである。

しかしながら現実には、上記のごとく、Δｔｋは一定と
はならない。もちろん、ディレィ素子の場合に比べると
、シフトレジスターを用いて生成されるｎ個のパルス信
号では、位相差△ｔｋのばらつきは相当に小さい。しか
し、それでもΔｔｋにばらつきが存在することに変シは
ない。

そこで、例えば、同期検知信号が発生してからｍ番目に
立上るパルス信号を選択するものとし。

同期検知信号かに＝ｉとｋ　＝　ｉ　＋　１の間で発生
するものとすると、△ｔｋにおける誤差すなわち△ｔｋ
−ちをδにとして１選択されたパルス信号におけことと
なる。しかるに本発明におけるごとく、同期検知信号発
生の直前もしくは直後のパルス信号を選択するようにす
れば、Σδにの項はＯとなるから、他のパルス信号を選
択する場合に比して、走査起点のばらつきを最も小さく
おさえることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明を実施するだめの回路を示すブロック
図、第２図は、複数パルス信号発生回路で発生されるｎ
個のパルス信号を説明するための図、第３図ないし第５
図は、パルス信号数６の場合について、これらのうちの
ひとつを画１象走査クロックとして選択する場合を説明
するだめの図。 第６図ないし第１０図は、本発明を説明するための図で
ある。 １０・・・光センサ−、１２・・・複数パルス信号発生
回路、自、Ｃ２，・・・、　Ｃｎ・・・パルス信号。 壱ｊ　口 初 最Ｚ和 尋σ　幻 最４【 ｉ 尤しデーｔ〃□ とＤ）　　　　　　　−−一−″″−一一−−−−／′
７ｆ′）ｅ　　剰 最７　尺 〃 ／７１！５０口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転偏向器を用いて光ビームを周期的に偏向させ、所定
   の被走査面を光走査する光走査装置において、光走査領
   域外に配備され、光走査領域へと向う走査ビームを検知
   する光センサーからの同期検知信号にもとづき、画像走
   査クロックを発生せしめる方法であって、 画像走査クロックと周波数が等しく、位相が順次ずれて
   いる３以上のパルス信号を発生させ、上記光センサーに
   おける同期検知信号の発生にもとづき、上記３以上のパ
   ルス信号のうちから、上記同期検知信号発生の直前もし
   くは直後のパルス信号を選択して、これを画像走査クロ
   ックとすることを特徴とする、光走査装置における画像
   走査クロック発生方法。