JP2001088342A - 記録装置および記録方法 - Google Patents
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Abstract
し、画像品質を向上させること。 【解決手段】 各発光素子の発光特性を画素単位で補正
する画素補正データを複数ライン分用意し、これら複数
ライン分の画素補正データに基づいて、各発光素子の発
光駆動時間を変調する。
Description
ライン状に形成された記録素子アレイを用いて記録媒体
に記録を行う記録装置および記録方法に関する。
像を形成する記録装置として、例えば、記録ヘッドとし
てLEDアレイを用いて、電子写真方式によって感光体
上に潜像を作成して記録を行う装置がある。
アレイ(以下、SLEDアレイという)がある。このS
LEDアレイは、特開平1−238962号公報、特開
平2−208067号公報、特開平2−212170号
公報、特開平3−20457号公報、特開平3−194
978号公報、特開平4−5872号公報、特開平4−
23367号公報、特開平4−296579号公報、特
開平5−84971号公報、ジャパンハードコピー’9
1(A−17)駆動回路を集積した光プリンタ用発光素
子アレイの提案、電子情報通信学会(’90.3.5)
PNPNサイリスタ構造を用いた自己走査型発光素子
(SLED)の提案等において紹介されており、記録用
発光素子として注目されている。
図14は、SLEDアレイを駆動制御するための各種信
号のタイミングを示す。ここでは、全素子を点灯する場
合を例に挙げて説明する。
イの電源電圧に当たり、ΦSにカスケードに接続されて
いるダイオードDに抵抗rを介して接続されている。
1’〜D5’がアレイ状に配列したものと、発光用サイ
リスタD1〜D5がアレイ状に配列されたものとからな
る。転送用および発光用サイリスタのゲートは接続さ
れ、1番目のサイリスタのゲートはΦS(スタートパル
ス)の信号入力部に接続され、2番目のサイリスタのゲ
ートはΦSの端子に接続されたダイオードDのカソード
に接続され、3番目のサイリスタのゲートは次のダイオ
ードのカソードに接続され、というようにして構成され
ている。
送および発光について説明する。
変化させることによって始まる。ΦSが5Vになること
により、Va=5V,Vb=3.7V(ダイオードの順
方向電圧降下を1.3Vとする),Vc=2.4V,V
d=1.1V,Ve以降は0Vとなり、転送用サイリス
タD1’とD2’のゲート信号0Vからそれぞれ5V,
3.7Vと変化する。
により、D1’の転送用サイリスタのそれぞれの電位は
アノード:5V、カソード:0V、ゲート:3.7Vと
なり、サイリスタのON条件となり、転送用サイリスタ
D1’がオン(ON)する状態でΦSを0Vに変えても
サイリスタD1’がONしているため、Va≒5Vとな
る(理由:ΦSは抵抗(図示せず)を介してパルスが印
加されている。サイリスタはONすると、アノードとゲ
ートとの間の電位がほぼ等しくなる。)。このため、Φ
Sを0Vにしても1番目のサイリスタのON条件が保持
され、1番目のシフト動作が完了する。
5Vから0Vにすると、転送用サイリスタがONした条
件と同じになるため、発光用サイリスタD1がONし
て、1番目のLEDが点灯することになる。1番目のL
EDはΦIを5Vに戻すことにより、発光用サイリスタ
のアノード・カソード間の電位差が無くなり、サイリス
タの最低保持電流を流せなくなるため、発光用サイリス
タD1はOFFする。
への転送条件について説明する。
1が0Vのままなので、転送用サイリスタD1’はON
のままであり、転送用サイリスタD1’のゲート電圧V
a≒5Vとなり、Vb=3.7Vとなる。この状態で、
Φ2を5Vから0Vに変化させることにより、転送用サ
イリスタD2’の電位は、アノード:5V、カソード:
0V、ゲート:3.7Vとなり、転送用サイリスタD
2’はONする。
1を0Vから5Vに変えることにより、転送用サイリス
タD1’は発光用サイリスタD1がOFFしたのと同様
に、OFFする。このようにして、転送用サイリスタの
ON状態は、D1’からD2’に移る。そして、ΦIを
5VからOVにすることにより、発光用サイリスタD2
がONして発光する。
イリスタのみ発光できる理由は、転送用サイリスタがO
Nしていない場合、ONしているサイリスタの隣のサイ
リスタを除いてゲート電圧がOVであるためサイリスタ
のON条件とならない。隣のサイリスタについても、発
光用サイリスタがONすることにより、ΦIの電位は
3.4V(発光用サイリスタの順方向電圧降下分)とな
るため、隣のサイリスタは、ゲート・カソード間の電位
差がないため、ONすることができない。
用サイリスタがONとなり、発光すると述べたが、実際
のプリント動作においては当然、そのタイミングで実際
に発光させるか、させないかを画像データに対応させて
制御する必要がある。図14において、画像データ、Φ
Dは、その制御を示す信号で、SLEDアレイのΦI端
子には、外部においてΦIと画像信号との論理和をと
り、画像データが0Vの場合のみ、実際にSLEDアレ
イのΦI端子が0Vになって発光し、画像データが5V
の場合はSLEDのΦI端子が5Vのままとなって発光
しない。
(SLEDチップ)は、例えば128個の発光用サイリ
スタを有し、転送用サイリスタにより選択的に順次点灯
制御される。
の駆動時の等価回路を示す。
の発光ダイオード部の順方向電圧降下分を差し引いた電
圧を外部の電流制限抵抗値およびサイリスタ内部抵抗値
の和で割ったものとなる。
発光素子の順方向電圧降下量および内部抵抗値がばらつ
けば、その分、駆動電流も変動することとなる。ただ
し、1個のSLEDチップにおける順方向電圧降下量、
内部抵抗値の発光素子間のバラツキは、SLEDチップ
間の順方向電圧降下量平均値、内部抵抗平均値のバラツ
キに比べれば、一般的に低くなる。このバラツキの様子
を、図16および図17に示す。
ぞれのΦIを駆動するドライバーの出力に全て同一のR
aΩの電流制限抵抗をつけた場合の各画素の駆動電流を
示す。横軸が各チップの各発光画素の並びを示し、縦軸
はそれらに対応した駆動電流である。
の電流制限抵抗の逆数と駆動電流の関係を示す。
との関係も同様に、1つのSLEDチップ内における各
画素間でのバラツキは、SLEDチップ間の平均値のバ
ラツキよりも一般に低くなる。このバラツキの様子を、
図18および図19に示す。
れのΦIを理想的な定電流回路(電流値Ia)で駆動し
た場合の各発光素子の発光量を示す。横軸が各チップの
各発光素子の並びを示し、縦軸はそれらに対応した発光
量を示す。
の駆動電流と発光量との関係を示す。
れる各SLEDチップには、それぞれの平均駆動電流対
平均光量、および平均駆動電流対外部抵抗値の関係にし
たがって、まず、所定の目標平均光量L目標が得られる
平均駆動電流が演算され、次に、その平均駆動電流が得
られるような外部抵抗値が演算され、24系列、96系
列等の市販の公称抵抗値から最近接のものが選択され実
装される。
光量の差が所定の範囲内に抑えられたLEDヘッドが作
成されることとなる。この様子を図20および図21に
示す。
EDチップの平均光量は精密に均一化され、ヘッド全体
でほぼ均一な露光が行われる。
線インピーダンス、熱抵抗の物理的なアンバランスや、
エッチングなどの半導体製造プロセス上の問題に起因す
るチップ内の諸物理特性分布により、各チップ共通のチ
ップ内発光むら、すなわち光量ムラが発生する場合があ
る。
画素の発光時間を各発光素子の発光特性(光量ムラ)に
合わせて、適当に変調し、均一な露光を確保するという
光量補正が行われている。
て、SLEDチップに共通のチップ内発光むらに対する
光量補正を、図22〜図24に基づいて説明する。
同時走査が可能な例である。
0の画像データを記憶するメモリである。SLEDチッ
プ200は、各チップが1画素目の発光点から128画
素目までの発光点を順次選択しながら動作するため、こ
のメモリ301は、毎回、56個のチップ分の画像デー
タをラッチする。
1に接続され、出力側が各SLEDチップに接続された
ゲート回路である。
画像データ(2値駆動の場合は、56ビット)を入力
し、ΦI駆動タイミング信号とANDをとり、画像デー
タがONのチップのみ、そのチップの駆動出力にΦIの
駆動信号を出力する。
そのチップの駆動出力を発光しないレベル(SLEDチ
ップの場合は、ハイレベル=H)に固定したままであ
る。
発光素子があり、1画素目から128画素目まで順次、
この動作を繰り返すことになる。なお、各チップの発光
画素の選択走査は、前述したように、ΦS、Φ1、Φ2
によって全チップ共通に直接制御される。
ップ共通のΦIによって規定される。ΦS,Φ1,Φ2
も全チップ共通のタイミングとすれば、全チップ同時に
1ビットから128ビットまで走査する。
でチップ内の傾向性光量ムラに対応して、各発光素子の
発光期間となるΦIのL期間の長さを変調することによ
り、傾向性光量ムラが補正されることになる。
タ、および、該補正データに基づいて算出された各発光
素子の発光時間を示す。図23(b)は、算出された発
光時間に基づいて制御される各発光素子に対する駆動波
形を示す。
用の発光制御信号ΦIを作成するための従来の制御シス
テムを示す。
ず、画素番号を指定するための画素番号指定カウンタ3
51から画素番号を補正値メモリ352に出力する。こ
の画像番号指定カウンタ351は、各走査ラインにおい
て、0から127まで発光点の移動毎にカウントアップ
される。0のときは、補正値メモリ352から+3の補
正値Kが読み出される。
出された補正値Kは、減算器354によって、発光時間
の基準値を示す設定レジスタ353の値である発光時間
基準値Sから差し引かれる。ここでは、発光時間基準値
Sは32であるため、補正値Kが3のときは、発光時間
基準値S−補正値K=32−3=29となる。
ンタ355が発光点移動と共に、0からカウントアップ
される。この6bitカウンタ355は、画像形成装置
の制御システムの基本クロックをアレイヘッド内に入力
したクロック又はアレイヘッド内に備える発振器(図示
せず)から供給され、6ビットのカウンタ355が1周
する64カウントで1回の発光点移動が行われるよう
に、ここでは論理設計されている。
算されたカウンタロード値(=発光時間基準値S−補正
値K)とが、逐次、比較器356によって比較される。
この比較により、前者≧後者、例えば前例では29以上
になった期間のみ発光制御信号ΦIがローレベル(=
L)となり、図23(b)に示すような発光駆動が行わ
れる。以下、2番目の発光素子以降も同様にして、補正
値Kに応じて、発光時間の補正が実行される。
グ毎の発光デューティ補正では、その発光デューティ補
正回路のもつシステムクロックによって、その最小補正
の分解能が決まってしまう。
いて、1発光繰り返し周期が1.1μs、その中の実際
の発光期間(ΦI=L)が700ns程度の場合、図2
4に示す制御システムの基本となるシステムクロックが
45MHZとすると、発光期間の変調分解能は22ns
となり、1補正単位で3%(=22/700)程度の発
光量変化がおきる。
成条件によっては十分に満足できる補正を行うことがで
きない。
変更することなく、光量補正の分解能を高めて光量ムラ
を無くし、画像品質を向上させることが可能な記録装置
および記録方法を提供することにある。
用いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記記
録ヘッドは、複数個の記録素子が所定の方向に沿って1
列に配列された記録素子アレイを少なくとも1つ有し、
前記記録素子アレイを構成する各記録素子の記録駆動特
性を画像データの画素単位で補正する画素補正データを
含み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン
分に対応して構成された駆動補正テーブルと、前記複数
ライン分の画素補正データからなる駆動補正テーブルに
基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の記録駆動
時間を画素単位で変調する駆動制御手段とを具えること
によって、記録装置を構成する。
イン分の画素補正データからなる駆動補正テーブルを記
憶する補正メモリと、前記補正メモリに記憶された前記
画素補正データの補正画素番号を指定する補正画素指定
手段と、前記補正メモリに記憶された前記画素補正デー
タの補正列を指定する補正列指定手段と、前記補正画素
番号および前記補正列が指定された各ライン毎の画素補
正データを用いて、前記記録素子アレイの各記録素子の
記録駆動時間を画素単位で算出する駆動時間算出手段と
を含むことができる。
交する主走査方向に配置された記録ヘッドを用いて電子
写真式によって記録を行う記録装置であって、前記記録
ヘッドは、複数個の記録素子が前記主走査方向に沿って
1列に配列された記録素子アレイを少なくとも1つ有
し、前記記録素子アレイを構成する各記録素子の発光特
性を画像データの画素単位で補正する画素補正データを
含み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン
分に対応して構成された光量補正テーブルと、前記複数
ライン分の画素補正データからなる光量補正テーブルに
基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の発光駆動
時間を画素単位で変調する駆動制御手段とを具えること
によって、記録装置を構成する。
イン分の画素補正データからなる光量補正テーブルを記
憶する補正メモリと、前記補正メモリに記憶された前記
画素補正データの補正画素番号を指定する補正画素指定
手段と、前記補正メモリに記憶された前記画素補正デー
タの補正列を指定する補正列指定手段と、前記補正画素
番号および前記補正列が指定された各ライン毎の画素補
正データに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子
の発光駆動時間を画素単位で算出する駆動時間算出手段
とを含むことができる。
子が前記主走査方向に沿って1列に配列されたLEDア
レイによって構成することができる。
に沿って1列に配列された記録素子アレイが少なくとも
1つ設けられた記録ヘッドを用いて、記録媒体に記録を
行う記録方法であって、前記記録素子アレイを構成する
各記録素子の記録駆動特性を画像データの画素単位で補
正する画素補正データを含み、該画素補正データが前記
画像データの複数ライン分に対応して構成された駆動補
正テーブルを作成する工程と、前記複数ライン分の画素
補正データからなる駆動補正テーブルに基づいて、前記
記録素子アレイの各記録素子の記録駆動時間を画素単位
で変調する駆動制御工程とを具えることによって、記録
方法を提供する。
に沿って1列に配列された記録素子アレイが少なくとも
1つ設けられた記録ヘッドを用い、コンピュータによっ
て記録媒体に記録制御を行うためのプログラムを記録し
た媒体であって、該制御プログラムはコンピュータに、
前記記録素子アレイを構成する各記録素子の記録駆動特
性を画像データの画素単位で補正する画素補正データを
含み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン
分に対応して構成された駆動補正テーブルを作成させ、
前記複数ライン分の画素補正データからなる駆動補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
記録駆動時間を画素単位で変調させることによって、記
録制御プログラムを記録した媒体を提供する。
いて説明する。
してのSLEDアレイヘッド100の構成を示す。な
お、このヘッドの回路構成およびその動作は、前述した
図13および図14と同様であり、その説明は省略す
る。
SLEDチップという)である。1個のSLEDチップ
200には、図13に示したような複数個の発光サイリ
スタが直線状に形成されている。ここでは、例として、
128個の発光サイリスタが形成されているものとす
る。
るべース基板であり、ガラスエポキシ材、セラミック材
などのプリント配線板によって作製される。このベース
基板212上には、複数個のSLEDチップ200が主
走査方向Xに沿って直線状に配設されている。ここで
は、例として、56個のSLEDチップ200が設けら
れているものとする。
けとるコネクタである。214は、外部からの制御信号
を受け取り、SLEDチップ200の点灯制御信号を発
生する点灯制御回路(ドライバーIC)である。215
は、ドライバIC214からの出力信号Φ1,Φ2,Φ
S,ΦIおよび負極側電源入力(本例では、GND)を
それぞれ、SLEDチップ200に接続するためのボン
ディングワイヤである。216は、べース基板に引かれ
た正極側電源パターン(本例では、+5V)。217
は、べース基板に引かれた正極側電源パターンとSLE
Dチップ211の裏面電極との間の電気的導電をとり、
かつ、接着固定するための銀ペーストである。
を示す。
イヤ215と接続するためのボンディングパッド201
が設けられている。このボンディングパッド201を介
して、信号Φ1,Φ2,ΦS,ΦI,VGAが入力され
る。また、チップ端部の出力側には、発光部(すなわ
ち、図13の発光用サイリスタ)202が設けられてい
る。
を搭載したSLEDアレイヘッド100においては、図
8に示すような共通の発光むらがしばしぱ発生する。チ
ップ端部で急峻に発光量が低下している原因としては、
SLEDチップ200の熱抵抗がチップ端部になるにつ
れ急激に上昇し、昇温によって発光効率が低下すること
に起因するからである。
るやかに発光量が低下しているのは、図7に示すように
チップ中央部に配置された駆動信号ΦI入力用のボンデ
ィングパッド215から、駆動電流の導通路となるアル
ミ配線パターンのインピーダンスがチップの両周辺部に
向かって伸びていることに起因する。
光量が若干下がっているのは、このワイヤーボンディン
グ周辺部はアルミ配線の面積が他に比べて少ないため
に、その周辺部はより多くのアルミをパターンエッチン
グ時にエッチングすることになり、エッチングレートが
相対的に低下し、これにより、発光部のアルミ配線幅が
ごくわずかながら太ることになり、膜内発光部からの発
光に対する開口面積が下がることに起因する。
をもつ光量ムラ以外にも、ランダムに発生する光量ムラ
もちろん発生することがある。
量ムラを解決するための手段を提供する。すなわち、各
チップ内の発光部202の発光特性を画素単位で補正す
る画素補正データを画像データの複数ライン分用意し、
この複数ライン分の画素補正データからなる光量補正テ
ーブルに基づいて、各チップ内の発光部202の発光駆
動時間を画素単位で変調するような制御処理を実行する
ことを特徴とするものである。
る。
構成を、図1および図2に基づいて説明する。
例では、発光部202の発光駆動時間を画素単位で変調
するための制御部400がもうけられている。この制御
部400から発光駆動時間が変調された発光制御信号Φ
Iが出力される。
ゲート回路302を介して各SLEDチップ200(図
7参照)に入力される。なお、このゲート回路302お
よび56ビットメモリ301の構成は、前述した図22
と同様であるため、ここでの説明は省略する。
像データ600の1ライン分のデータのみが順次入力さ
れるものとする。
に、1チップ目1ビット,2チップ目1ビット,…,5
6チップ目1ビットの合計56個の画像データ600の
1ライン分データが記憶され、また、アドレス2に、1
チップ目2ビット,2チップ目2ビット,…,56チッ
プ目2ビットの合計56個の1ライン分データが記憶さ
れ、以下同様にして、アドレス126までに各1ライン
分データが記憶されているものとする。
正用の発光制御信号ΦIを作成する制御部400の構成
を示す。
501,502からなる光量補正テーブル500を記憶
する補正メモリである。
画素補正データ501,502の補正列(2n,2n+
1)を指定する補正列指定カウンタである。
うに、補正例2nに対応した3,3,2,2,2,0,
…,の画素補正データ501と、補正列2n+1に対応
した3,2,2,1,0,2…,の画素補正データ50
2とから構成される。
時間基準値設定レジスタ353、減算器354、6bi
tカウンタ354、比較器356の構成は、前述した図
24と基本的に同一であるため、ここでの説明は省略す
る。
について説明する。
号ΦIの発光駆動時間を制御する処理を、図2に基づい
て説明する。
正データを取り出すために、画素番号指定カウンタ35
1から画素番号が、補正列指定カウンタ402から補正
列がそれぞれ出力される。画像番号指定カウンタ351
は、各走査ラインにおいて、0から127まで発光点の
移動毎にカウントアップされる。
モリ352から読み出された補正値Kが、発光時間の基
準値を示す設定レジスタ353の値である発光時間基準
値Sから差し引かれる。発光時間基準値Sを32とする
と、補正値Kが3のときは、発光時間基準値S−補正値
K=32−3=29となる。
ンタ354が発光点移動と共に、0からカウントアップ
される。この6bitカウンタ354は、画像形成装置
の制御システムの基本クロックをアレイヘッド内に入力
したクロック又はアレイヘッド内に備える発振器(図示
せず)から供給され、6ビットのカウンタ354が1周
する64カウントで1回の発光点移動が行われるよう
に、ここでは論理設計されている。
算されたカウンタロード値(=発光時間基準値S−補正
値K)とが、逐次、比較器355によって比較される。
この比較により、前者≧後者、例えば前例では29以上
になった期間のみ発光制御信号ΦIがローレベル(=
L)となり、前述した図23(b)に示すような発光駆
動が行われる。以下、2番目の発光素子以降も同様にし
て、補正値Kに応じて、発光時間の補正が実行される。
時間が制御された発光制御信号ΦIを用いて、実際の画
像データを補正する処理を、図4および図5に基づいて
説明する。
る画素補正データ501,502を取り出し、画像デー
タ600に補正する処理を示す。
える。このとき、補正列は、0(=2n)と、1(=2
n+1)となる。補正列0は画像データ600の偶数ラ
インに相当し、補正列1は画像データ600の奇数ライ
ンに相当する。
て、まず、画像データ600の偶数ラインに相当する画
素補正データ501に注目する。
1画素目の補正値3を取り出す。この取り出した補正値
3を、56ビットメモリ301に記憶された1ライン分
の1画素目のデータに対して処理する。例えば、1ライ
ン分のデータが、1チップ目1ビット,2チップ目1ビ
ット,…,56チップ目1ビットのデータであるとする
と、この1画素目のデータ全てに対して、補正値3を用
いて補正を行う。
画素目の補正値3を取り出す。この2画素目の補正値3
を用いて、56ビットメモリ301に記憶された1ライ
ン分の2画素目のデータである、1チップ目2ビット,
2チップ目2ビット,…,56チップ目2ビットのデー
タ全てに対して補正を行う。
ラインに相当する補正列0の最後の128画素目の補正
値2を取り出す。この128画素目の補正値2を用い
て、56ビットメモリ301に記憶された1ライン分の
128画素目のデータである、1チップ目128ビッ
ト,2チップ目128ビット,…,56チップ目128
ビットのデータ全てに対して補正を行う。これにより、
偶数ラインに相当する補正列0の補正が全て終了する。
当する補正列1の補正を同様にして行う。すなわち、光
量補正テーブル500において、まず、奇数ラインに相
当する画素補正データ502に注目する。
1画素目の補正値3を取り出して、56ビットメモリ3
01に記憶された1ライン分の1画素目のデータであ
る、1チップ目1ビット,2チップ目1ビット,…,5
6チップ目1ビットのデータ全てに対して補正を行う。
画素目の補正値2を取り出して、56ビットメモリ30
1に記憶された1ライン分の2画素目のデータである、
1チップ目2ビット,2チップ目2ビット,…,56チ
ップ目2ビットのデータ全てに対して補正を行う。
ラインに相当する補正列1の最後の128画素目の補正
値4を取り出す。この128画素目の補正値4を用い
て、56ビットメモリ301に記憶された1ライン分の
128画素目のデータである、1チップ目128ビッ
ト,2チップ目128ビット,…,56チップ目128
ビットのデータ全てに対して補正を行う。これにより、
奇数ラインに相当する補正列1の補正が全て終了する。
るが、n=1,2,…(ただし、nは画像領域分の数に
相当する)というように増加させた場合でも、図5に示
すように、画像データ600の偶数ライン、奇数ライン
を交互に補正することが可能である。
発光駆動時間の補正分解能を、図3に基づいて説明す
る。
ブル500の画素補正データ501と画素補正データ5
02との平均値を示すものである。この仮想平均値51
0は、実際の補正処理に用いられる値ではないが、補正
分解能の考え方の面で参考となる値である。
平均値は3で、このときの発光時間パルス数は35パル
スである。前述した図25を参照して、システムクロッ
クの分解能が22nsとすると、発光時間は、35×2
2=770nsとなる。
であり、発光時間パルス数は34.5パルスであるた
め、発光時間は、34.5×22=759nsとなる。
従って、補正分解能は、 770−759ns=11ns(0.5パルス分) …(1) となる。
3に示したように、1画素目での発光時間は35パルス
×22=770nsであり、2画素目での発光時間は3
4パルス×22=748nsである。従って、補正分解
能は、 770−748ns=22ns(1パルス分) …(2) となる。
に、本発明による補正分解能が、従来例に比べて半減
(1/2)していることがわかる。
のうち、偶数ラインについては2n列の補正値を用い、
奇数ラインについては2n+1列の補正値を用いて、各
発光素子の発光時間の補正を2ライン毎に繰り返して行
うことにより、補正値の最小分解能は2ラインで1回だ
け1クロック変調を行う場合の0.5クロックと実質的
にみなすことができ、これにより、よりなめらかで、細
かい補正を行うことが可能となる。
示したが、さらに多くの補正データを備えることによ
り、より分解能の高い補正を行うことが可能である。
る”光量”とは、1ビットから128ビットまでの各ビ
ットの光量を示すが、この光量は、製造されるチップの
全体としての各ビット平均値を想定してもよい。この場
合には、記録ヘッドによらず、常に一定のパターンの補
正テーブルを備えることになる。
チップにおける各ビット平均を想定してもよい。この場
合には、所定のウエハロットのチップから作製された記
録ヘッド毎に最適な補正テーブルを設定することができ
る。
ける各ビット平均を想定してもよい。この場合には、記
録ヘッド毎により最適な補正テーブルを設定することが
できる。
正の実験例を、図9〜図11に基づいて説明する。ここ
では、従来例と比較して述べる。
を示す。ビット番号は、図8の画素番号に対応する。光
量は、各ビット単位で検出される。補正値は、図23の
補正値に対応する。
トの発光時間を32カウントとし、1から128ビット
の全平均光量(=95.125)に対する各ビットの光
量の比率に従って、理想的な発光カウント値を線形計算
し、個の値を四捨五入により整数としての実カウント値
を決定する。しかし、このような補正の仕方では、原理
的に32カウントの中央値に対して、1カウント刻みで
補正値を決定せざるを得ず、原理的に1/32×nのス
テップ比でしか、補正ができない。
のステップ変動(変動量=約3.1%)をしている箇所
があることがわかる。光量変動と出力画像との関係によ
っては、出力画像にスジなどの影響が発生する。
2列分の補正値を備えた補正テーブル610の例を示
す。
来と同じで、それぞれ64カウント、32カウントであ
る。2n補正値、2n+1補正値は、図3の補正値に対
応する。
に補正テーブルを切り替えて使用し、2ライン(偶数、
奇数ライン)で平均的に補正を行うことにより、実質的
に0.5クロック刻みの補正を実現することができる。
の残留光量誤差(%)とをグラフ化したものである。前
述した従来例の図12と比較して、変動量は1.5%と
減少していることがわかり、これにより、従来のように
出力画像にスジなどの影響が発生するようなこともな
い。
制御方法は、電子写真式の記録装置の記録ヘッドのみな
らず、他のヘッド、例えばインクジェット式の記録ヘッ
ドの駆動制御に適用できるものである。
ストコンピュータ、インターフェース機器、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、1
つの機器(例えば、複写機、ファクシミリ装置)からな
る装置に適用してもよい。
ログラムを供給することによって達成される場合にも適
用できることはいうまでもない。そして、本発明を達成
するためのソフトウェアによって表されるプログラムを
格納した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そ
のシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやM
PU)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、本発明の効果を享受するこ
とが可能となる。
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
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。
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
(マスクROM、フラッシュEEPROMなど)などを
用いることができる。
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動している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。
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ポー
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
るメモリに書き込まれた後、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。
記録ヘッドの各発光素子の発光特性を画素単位で補正す
る画素補正データを、画像データの複数ライン分備えた
光量補正テーブルを作成し、この複数ライン分の画素補
正テーブルを有する光量補正テーブルに基づいて、各発
光素子の発光駆動時間を画素単位で変調するようにした
ので、各発光素子の光量補正分解能は発光時間制御回路
のシステムクロック周期に限定されず、より高分解能で
光量補正を行うことが可能となり、しかも、補正レベル
の変化点や過補正部等でみられる濃度の不連続性、違和
感を緩和することが可能となり、これにより、一段とな
めらかで、高精細な出力画像を作成することができる。
系の構成を示すブロック図である。
る。
る。
である。
図である。
である。
る。
である。
特性図である。
ある。
である。
特性図である。
す特性図である。
示すブロック図である。
る。
図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行
う記録装置であって、 前記記録ヘッドは、複数個の記録素子が所定の方向に沿
って1列に配列された記録素子アレイを少なくとも1つ
有し、 前記記録素子アレイを構成する各記録素子の記録駆動特
性を画像データの画素単位で補正する画素補正データを
含み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン
分に対応して構成された駆動補正テーブルと、 前記複数ライン分の画素補正データからなる駆動補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
記録駆動時間を画素単位で変調する駆動制御手段とを具
えたことを特徴とする記録装置。 - 【請求項2】 前記駆動制御手段は、 前記複数ライン分の画素補正データからなる駆動補正テ
ーブルを記憶する補正メモリと、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
画素番号を指定する補正画素指定手段と、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
列を指定する補正列指定手段と、 前記補正画素番号および前記補正列が指定された各ライ
ン毎の画素補正データを用いて、前記記録素子アレイの
各記録素子の記録駆動時間を画素単位で算出する駆動時
間算出手段とを含むことを特徴とする請求項1記載の記
録装置。 - 【請求項3】 記録媒体の移動方向に対して直交する主
走査方向に配置された記録ヘッドを用いて電子写真式に
よって記録を行う記録装置であって、 前記記録ヘッドは、複数個の記録素子が前記主走査方向
に沿って1列に配列された記録素子アレイを少なくとも
1つ有し、 前記記録素子アレイを構成する各記録素子の発光特性を
画像データの画素単位で補正する画素補正データを含
み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン分
に対応して構成された光量補正テーブルと、 前記複数ライン分の画素補正データからなる光量補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
発光駆動時間を画素単位で変調する駆動制御手段とを具
えたことを特徴とする記録装置。 - 【請求項4】 前記駆動制御手段は、 前記複数ライン分の画素補正データからなる光量補正テ
ーブルを記憶する補正メモリと、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
画素番号を指定する補正画素指定手段と、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
列を指定する補正列指定手段と、 前記補正画素番号および前記補正列が指定された各ライ
ン毎の画素補正データに基づいて、前記記録素子アレイ
の各記録素子の発光駆動時間を画素単位で算出する駆動
時間算出手段とを含むことを特徴とする請求項3記載の
記録装置。 - 【請求項5】 前記記録素子アレイは、複数個のLED
素子が前記主走査方向に沿って1列に配列されたLED
アレイが少なくとも1つ設けられたことを特徴とする請
求項3又は4記載の記録装置。 - 【請求項6】 複数個の記録素子が所定の方向に沿って
1列に配列された記録素子アレイが少なくとも1つ設け
られた記録ヘッドを用いて、記録媒体に記録を行う記録
方法であって、 前記記録素子アレイを構成する各記録素子の記録駆動特
性を画像データの画素単位で補正する画素補正データを
含み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン
分に対応して構成された駆動補正テーブルを作成する工
程と、 前記複数ライン分の画素補正データからなる駆動補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
記録駆動時間を画素単位で変調する駆動制御工程とを具
えたことを特徴とする記録方法。 - 【請求項7】 前記駆動制御工程は、 前記複数ライン分の画素補正データからなる駆動補正テ
ーブルを補正メモリに記憶する工程と、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
画素番号を指定する補正画素指定工程と、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
列を指定する補正列指定工程と、 前記補正画素番号および前記補正列が指定された各ライ
ン毎の画素補正データに基づいて、前記記録素子アレイ
の各記録素子の記録駆動時間を画素単位で算出する駆動
時間算出工程とを含むことを特徴とする請求項6記載の
記録方法。 - 【請求項8】 複数個の記録素子が主走査方向に沿って
1列に配列された記録素子アレイが少なくとも1つ設け
られた記録ヘッドを用いて、前記主走査方向と直交する
方向に移動する記録媒体に電子写真方式によって記録を
行う記録方法であって、 前記記録素子アレイを構成する各記録素子の発光特性を
画像データの画素単位で補正する画素補正データを含
み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン分
に対応して構成された光量補正テーブルを作成する工程
と、 前記複数ライン分の画素補正データからなる光量補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
発光駆動時間を画素単位で変調する駆動制御工程とを具
えたことを特徴とする記録方法。 - 【請求項9】 前記駆動制御工程は、 前記複数ライン分の画素補正データからなる光量補正テ
ーブルを補正メモリに記憶する工程と、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
画素番号を指定する補正画素指定工程と、 前記補正メモリに記憶された前記画素補正データの補正
列を指定する補正列指定工程と、 前記補正画素番号および前記補正列が指定された各ライ
ン毎の画素補正データに基づいて、前記記録素子アレイ
の各記録素子の発光駆動時間を画素単位で算出する駆動
時間算出工程とを含むことを特徴とする請求項8記載の
記録方法。 - 【請求項10】 前記記録素子アレイは、複数個のLE
D素子が前記主走査方向に沿って1列に配列されたLE
Dアレイが少なくとも1つ設けられたことを特徴とする
請求項8又は9記載の記録方法。 - 【請求項11】 複数個の記録素子が所定の方向に沿っ
て1列に配列された記録素子アレイが少なくとも1つ設
けられた記録ヘッドを用い、コンピュータによって記録
媒体に記録制御を行うためのプログラムを記録した媒体
であって、 該制御プログラムはコンピュータに、 前記記録素子アレイを構成する各記録素子の記録駆動特
性を画像データの画素単位で補正する画素補正データを
含み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン
分に対応して構成された駆動補正テーブルを作成させ、 前記複数ライン分の画素補正データからなる駆動補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
記録駆動時間を画素単位で変調させることを特徴とする
記録制御プログラムを記録した媒体。 - 【請求項12】 前記複数ライン分の画素補正データか
らなる駆動補正テーブルを補正メモリに記憶させ、 前記補正メモリに記憶させた前記画素補正データの補正
画素番号を指定させ、 前記補正メモリに記憶させた前記画素補正データの補正
列を指定させ、 前記補正画素番号および前記補正列が指定された各ライ
ン毎の画素補正データに基づいて、前記記録素子アレイ
の各記録素子の記録駆動時間を画素単位で算出させるこ
とを特徴とする請求項11記載の記録制御プログラムを
記録した媒体。 - 【請求項13】 複数個の記録素子が主走査方向に沿っ
て1列に配列された記録素子アレイが少なくとも1つ設
けられた記録ヘッドを用いて、コンピュータによって前
記主走査方向と直交する方向に移動する記録媒体に電子
写真方式によって記録制御を行うためのプログラムを記
録した媒体であって、 該制御プログラムはコンピュータに、 前記記録素子アレイを構成する各記録素子の発光特性を
画像データの画素単位で補正する画素補正データを含
み、該画素補正データが前記画像データの複数ライン分
に対応して構成された光量補正テーブルを作成させ、 前記複数ライン分の画素補正データからなる光量補正テ
ーブルに基づいて、前記記録素子アレイの各記録素子の
発光駆動時間を画素単位で変調させることを特徴とする
記録制御プログラムを記録した媒体。 - 【請求項14】 前記複数ライン分の画素補正データか
らなる光量補正テーブルを補正メモリに記憶させ、 前記補正メモリに記憶させた前記画素補正データの補正
画素番号を指定させ、 前記補正メモリに記憶させた前記画素補正データの補正
列を指定させ、 前記補正画素番号および前記補正列が指定された各ライ
ン毎の画素補正データに基づいて、前記記録素子アレイ
の各記録素子の発光駆動時間を画素単位で算出させるこ
とを特徴とする請求項13記載の記録制御プログラムを
記録した媒体。 - 【請求項15】 前記記録素子アレイは、複数個のLE
D素子が前記主走査方向に沿って1列に配列されたLE
Dアレイが少なくとも1つ設けられたことを特徴とする
請求項13又は14記載の記録制御プログラムを記録し
た媒体。
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