JP2003255247A

JP2003255247A - マルチビーム光源、光走査装置、並びに画像形成方法および装置

Info

Publication number: JP2003255247A
Application number: JP2002053893A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Mori; 浩隆森
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-10

Abstract

(57)【要約】【課題】マルチビーム光源を利用する画像形成装置に
おいて、信号処理回路を効率的に構成できるようにす
る。【解決手段】マルチビーム光源としての VCSEL光源群
380は、発光点である VCSEL380a の総数を８の倍数とす
る。書込信号生成部220 は、画像データに基づいてレー
ザ変調信号を生成する変調信号生成部224 と、複数のラ
インバッファメモリ226aを有し、変調信号生成部224 か
らのレーザ変調信号に対して、書込タイミングを粗調整
する８ビットFIFOメモリからなるラインバッファメモリ
群226 とを備える。ラインバッファメモリ群226 は、VC
SEL380a から発せられた個々の光ビームを被走査面上の
副走査方向に平行な同一の直線上に結像させるために、
データ遅延量を制御するために利用される。また、ペー
ジ同期信号と主走査同期信号との位相差を８ビットFIFO
メモリを用いた遅延調整器240 で細かく補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光点が配
されたマルチビーム光源、このマルチビーム光源を用い
た光走査装置、この光走査装置を用いた画像形成方法お
よび画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のネットワーク技術の進歩やコンピ
ュータの高性能化などにより、その出力装置である画像
記録装置の高解像度化が要求されている。たとえばプリ
ンタにおいては、高画質な画像を出力するために、高解
像度化が追求され、それに伴って解像度は、４００ｄｐ
ｉ（dot per inch；１インチ当たりの印字ドット数），
６００ｄｐｉ，１２００ｄｐｉへと進んできた。またた
とえば、レーザプリンタでは高画質化に対応すべくレー
ザビームの走査密度の向上が要求されている。

【０００３】また画像記録装置においては、出力速度
（プリント速度）の向上といった高生産性も追求されて
きており、これに伴って増大する書き込み速度の要求に
応えるため、たとえばレーザビームを走査する回転多面
鏡（ポリゴンミラー）の高速化が図られてきている。さ
らには、１色の画像を形成するのに複数本のレーザビー
ムを同時に走査するマルチビーム走査装置も実用化さ
れ、高速・高画質化が進んできた。たとえば２本のレー
ザビームを使用したデュアルビームレーザ走査光学系を
使用するケースが見られるようになっている。

【０００４】これに対して、さらなる書込解像度の精細
化、高生産性化を獲得するための書込技術として、１０
本以上のマルチビームを使用するケースや、複数の発光
点が２次元配列されたＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Su
rface Emitting Laser：面発光レーザ）を光源に使用す
る技術が注目を浴びるようになってきている。

【０００５】この技術では、ＶＣＳＥＬより出力された
複数のレーザビームを回転多面鏡で偏向させて、感光体
上を同時に走査するビーム数を増やすことで、実質的な
走査レートを向上させて、高速・高解像度化を図ってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらマルチビ
ーム技術を使用する場合、画像の取扱量が膨大であると
ともに、取扱いが複雑になり、従来技術をそのまま適応
すると回路設計に多大な負荷を強いることが明らかにな
ってきた。

【０００７】すなわち、複数ビーム走査装置を搭載した
レーザプリンタでは、ビームの本数だけ高速機記録が可
能になる反面、画像書出位置の制御も複数ラインを単位
として粗くなってしまうことと、ビームの本数が増える
画像データのアクセスに関わる回路規模が大きくなって
しまう、という２つの問題が生じる。特に、画像書出位
置の制御は、複数の色画像を重ねてカラー画像を形成す
るカラープリンタにおいては必須な技術課題である。

【０００８】より具体的に説明すると、以下の通りであ
る。従来技術をそのまま適応すると先ず第１に、マルチ
ビーム全てのチャネルに対応して上位の画像データ生成
装置からパラレルのデータチャネルを構成する必要があ
る。第２に、上位の画像データ生成装置に対して完全に
１ラインずつのデータアクセスを行なう必要がある。す
なわち、１走査期間内にＮ回のライン同期信号でアクセ
スするということである。また第３に、デュアルビーム
システムでは図２１に示すように、２本のビームの系統
を完全に分離するなど、複数本のビームの系統を完全に
分離して構成することがある。

【０００９】ここで、第１のケースでは、全ての動作が
ビーム本数単位で行なわれるため画像データの転送速度
は遅くてよいが、書出位置制御が困難になるうえに、走
査装置のビーム本数ごとに上位システムの設計まで変え
なくてはならない。

【００１０】また第２のケースでは、上位の画像データ
生成装置からみると、１ビーム走査の記録装置と同等で
インターフェイスとしては汎用的であるが、マルチビー
ムの本数が増えるほど高解像度記録が要求されることか
ら、データのアクセス速度（特にラインバッファメモリ
への書込み）が厳しくなってしまう。

【００１１】たとえば、２００ｍｍ／ｓで移動する感光
体に、２４００ｄｐｉ，１ビットの画像データを走査幅
３００ｍｍで記録した場合、“２００ｍｍ（７．８４イ
ンチ）→７．８４×２４００＝１８，８９８ライン／秒
→１走査時間は５３μｓ”となる。

【００１２】この間に、“１１．８インチ（３００ｍ
ｍ）×２４００＝２８３４６ｂｉｔ”のデータを転送す
るには、２８３４６／５３μｓ＝５３５Ｍｂｉｔ／ｓも
の高速データ転送が要求される。

【００１３】このような高速データを直接に書き込める
ラインバッファメモリは現時点では殆どなく、現実には
このデータを１６もしくは３２ビット単位程度に纏めな
がらパラレルデータに変換しないと、ラインバッファメ
モリを構成することは不可能である。さらに出力部では
パラレルシリアル変換が必要となり、回路構成を複雑に
してしまう。

【００１４】またこのケースでは、画像の書出位置制御
は問題ないが、前述のような１チャネルごとに複雑な構
成を持つラインバッファメモリがビーム本数の２倍程度
必要となり回路規模を大きくし、さらにコストアップも
招いてしまう。

【００１５】また第３のケースでは、分離できない画像
処理部を除いて、処理後の画像データは、奇数ビーム用
の画像データと偶数ビーム用の画像データを別々に分離
し、処理する必要がある。したがって、回路規模を大き
くし、さらにコストアップも招いてしまう。

【００１６】一方、回路設計の面から見れば、電子デバ
イスの多くは８ビットがひとつの単位として構成されて
いるので、マルチビームシステムにおけるビーム数を任
意に選択した場合、回路構成が複雑になったり無駄な回
路を実装したりしなければならないという課題が生じ
る。

【００１７】たとえば図２２に示すように、６００ｄｐ
ｉ＊８＊１ｄｏｔ＝８ビットが２４００ｄｐｉ＊１＊１
６ｄｏｔ＝１６ｂｉｔに変換される場合、６００＊８の
入力画像は２４００＊１×１６画素に変換される。この
例からも分かるように、画像データを取り扱う場合、８
の倍数を取扱量の基準としている。

【００１８】このような状況において、発光源の総数や
マトリックス形状を自由に設定したのでは、効率的な回
路設計ができず、回路規模を大きくし、さらにコストア
ップも招いてしまう。たとえば、発光点のマトリクス形
状が６×６のものが特開２００１−２１５４２３号に提
案されている。この場合、８の倍数を基準に回路設計し
ようとすると、８ビット入出力のデバイスを用いて６段
構成で取り扱うことになり、各段では２ビット分が無駄
になってしまう。

【００１９】またビームの本数を増やすことで、扱う画
像データ（ビデオ）の周波数を低下させることができる
が、余りにも多すぎると、配線パターンが各発光点の間
を何本も通ることになり、配線困難性や歩留まりなどの
問題も生じる。

【００２０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、発光点の数や配置形態の適正化を図ることで、
回路を効率化でき、コスト低減に寄与し得るマルチビー
ム光源を提供することを目的とする。

【００２１】また本発明は、このようなマルチビーム光
源を利用した光走査装置、並びにこの光走査装置を利用
した画像形成方法および画像形成装置を提供することを
目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
マルチビーム光源は、発光点の総数を８の倍数としたも
のである。このマルチビーム光源は、発光点が１ライン
状に配設されているもの、あるいは発光点が、２次元マ
トリクス状に配設されているものの。何れであってもよ
い。

【００２３】発光点を２次元マトリクス状に配設する場
合、その一方の発光点の数は、２^m（ｍは２以上の整
数）、特に、８の倍数であることが望ましい。

【００２４】このようなマルチビーム光源は、その発光
点が素子基板面に対し略垂直な光軸を有するようなビー
ム光を射出可能に構成されているもの、たとえば、ＶＣ
ＳＥＬアレイ（面発光レーザアレイ）であることが望ま
しい。

【００２５】本発明に係る光走査装置は、前記の本発明
に係るマルチビーム光源と、マルチビーム光源の個々の
発光点から発せられた光ビームを被走査面に結像させる
光学系とを備えたものである。

【００２６】本発明に係る光走査装置においては、複数
の反射面を具備し、発光点のそれぞれから発せられたビ
ーム光を反射面にて反射させることにより、ビーム光の
各々の方向を周期的に偏向する光偏向器を備えたもので
あることが望ましい。

【００２７】また、マルチビーム光源は、その外形形状
が長方形状であって、その外形形状の長辺が被走査面上
における副走査方向と実質的に平行となるように配置さ
れているとより望ましい。

【００２８】また、マルチビーム光源は、発光点が２次
元マトリクス状に配設されていること、さらには、その
一方の発光点の数が２^m（ｍは２以上の整数）、特に８
の倍数であることが望ましい。

【００２９】本発明に係る画像形成方法は、前記の本発
明に係る光走査装置を利用するものであって、総数が８
の倍数である発光点から光ビームを発せさせ、この光ビ
ームを用いて、被走査面に結像させることにより画像を
形成するものである。

【００３０】本発明に係る画像形成装置は、前記の本発
明に係る光走査装置を利用するものであって、総数が８
の倍数であって、それぞれが独立に変調可能である発光
点を有するマルチビーム光源と、発光点を画像データに
基づいて駆動する駆動制御部と、マルチビーム光源の個
々の発光点から発せられた光ビームを被走査面に結像さ
せる光学系とを備えた。

【００３１】本発明に係る画像形成装置は、８または８
の倍数を１単位として画像データを取り扱う信号処理部
を備えたものであることが望ましい。

【００３２】また信号処理部は、入力されたデジタル画
像データをディジタルスクリーン手法を用いて処理する
ものであることが望ましい。

【００３３】さらに本発明に係る画像形成装置において
は、複数の反射面を具備し、発光点のそれぞれから発せ
られたビーム光を反射面にて反射させることにより、ビ
ーム光の各々の方向を周期的に偏向する光偏向器を備え
たものであることが望ましい。

【００３４】この場合、信号処理部は、８ビットＦＩＦ
Ｏメモリを有し、マルチビーム光源の発光点から発せら
れた個々の光ビームを被走査面上の副走査方向に平行な
同一の直線上に結像させるために、８ビットＦＩＦＯメ
モリによるデータ遅延量を制御するものであることが望
ましい。

【００３５】たとえば、ページ同期信号と主走査同期信
号との位相差をライン同期信号単位で判定し、８ビット
ＦＩＦＯメモリからなるラインバッファメモリへの書込
みに余白データを付与することで、ｋ走査ライン単位で
副走査方向の画像記録位置を調整するとよい。またペー
ジ同期信号と主走査同期信号との位相差をさらに細かく
判定し、ビットシフトをしながらラインバッファメモリ
の読出しを行なうことで走査１ライン単位の書出し位置
を制御してもよい。

【００３６】さらに本発明に係る画像形成装置におい
て、信号処理部は、光ビームが、１回の主走査ごとに、
マルチビーム光源の全ての発光点の分だけ副走査方向に
ずれて被走査面を走査する隣接露光モードと、発光点の
総数分よりも少ない分だけ副走査方向にずれて被走査面
を走査するオーバーラップ露光モードとを切替可能に構
成されたものとしてもよい。

【００３７】あるいは、信号処理部は、隣接露光モード
と、発光点の総数分よりも少ない分だけ副走査方向にず
れて被走査面を走査するオーバーラップ露光モードとを
切替可能に構成されたものとしてもよい。

【００３８】

【作用】上記構成において、マルチビーム光源は、発光
点の総数が８の倍数となっている。信号処理部は、メモ
リを始めとする各部において、この８あるいは８の倍数
を取り扱いの一単位とする。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。

【００４０】図１は、本発明に係る光源の一例である面
発光型半導体レーザ（以下ＶＣＳＥＬという）アレイを
用いて画像を記録する画像記録装置を搭載したカラー複
写装置の一例の機構図である。

【００４１】このカラー複写装置１は、ゼログラフィー
を利用して画像を所定の記録媒体に記録するものであっ
て、画像取得部１０、画像処理部２０、画像出力部３
０、およびプラテンカバーの機能も備えた循環機能のな
いＡＤＦ（Automatic DocumentFeeder ；自動原稿搬
送）装置６０を備える。画像処理部２０は、画像取得部
１０と画像出力部３０との境界部分に配された基板上に
設けられている。

【００４２】カラー複写装置１は、プラテンガラス１１
上に設けられたＡＤＦ装置６０を利用するのか否かに応
じて、固定読取方式と搬送読取方式とを選択して使用可
能に構成されている。なお、ＡＤＦ装置６０は、循環機
能のないものであるが、循環機能を有する原稿自動給送
装置（ＲＤＦ；Duplex Automatic Document Feeder）を
使用することもできる。

【００４３】画像取得部１０は、筐体１１２と、この筐
体１１２上に設けられた透明ガラスからなるプラテンガ
ラス（原稿載置台）１１とを備える。また画像取得部１
０は、筐体１１２の内プラテンガラス１１の下方に、プ
ラテンガラス１１の原稿載置面と反対側の面（裏面）に
向かって光を照射する光源１２と、光源１２から発せら
れた光をプラテンガラス１１側に反射させる略凹状の反
射笠１３１および反射鏡１３２と、プラテンガラス１１
側からの反射光をプラテンガラス１１に略平行の方向に
偏向する反射ミラー１３４ａとを有するフルレートキャ
リッジ（Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ）１３４を備える。

【００４４】光源１２としては、主走査方向（図におけ
る紙面直交方向）を長手方向とする蛍光ランプが使用さ
れている。また画像取得部１０は筐体１１２内に、略直
角を形成するように配された２つの反射ミラー１３６
ａ，１３６ｂを有し、フルレートキャリッジ１３４によ
って偏向された反射光を順次略９０°づつ偏向するハー
フレートキャリッジ（Ｈ／Ｒ−ＣＲＧ）１３８を備え
る。フルレートキャリッジ１３４およびハーフレートキ
ャリッジ１３８は、図示しないステッピングモータによ
り、連動して、副走査方向（図１中矢印Ｘ方向）および
これと反対方向に往復移動可能に構成されている。

【００４５】さらに画像取得部１０は、筐体１１２内
に、反射ミラー１３６ｂにより偏向された反射光を所定
の焦点位置に集光するレンズ１４０と、レンズ１４０で
収束された反射光を受光して副走査方向と略直交する主
走査方向（図１の紙面奥行き方向）に画像を読み取り、
濃度に応じた画像信号（アナログの電気信号）を順次出
力する受光部１３とを備える。

【００４６】受光部１３は、ＣＣＤ（ChargeCoupled De
vice）などの光電変換素子からなる図示しないラインセ
ンサ１４２（詳しくは後述する）を駆動するＣＣＤドラ
イバなどの駆動回路１４３や読取信号処理部１４などと
ともに基板上に配設される。

【００４７】また図示していないが、画像取得部１０
は、筐体１１２内に、読取光学系や受光部１３などをプ
ラテンガラス１１下で移動させるためのワイヤや駆動プ
ーリなども具備する。駆動プーリは、駆動モータの駆動
力によって往復回転させられ、該回転駆動によってワイ
ヤを当該駆動プーリに巻き取ることで、プラテンガラス
の下方において読取光学系などを所定速度で移動させ
る。

【００４８】ＡＤＦ装置６０は、給紙トレイ６２と、処
理トレイ６３と、原稿Ｇの搬送路を形成するためのレジ
ストロール対６４ａやエグジットロール対６４ｂなどの
種々の搬送ロール対６４とを備える。筐体１１２上部の
プラテンガラス１１の端部（図中左側）にはガイドＢが
設けられ、その直ぐ近傍には光透過性のコンタクトガラ
ス（読取ガラス）が配設されている。

【００４９】コンタクトガラス上にはガイドＡが設けら
れている。またガイドＢ内には白色基準板１９が内包さ
れている。また、搬送経路上の複数の所定位置には、原
稿Ｇを検知する用紙センサ６５が設けられている。この
用紙センサ６５の検知出力を監視することにより、原稿
Ｇの先端あるいは後端を検知することができる。

【００５０】上記構成において、画像取得部１０は、通
常ホームポジション（図中△マークで示す固定読取画先
位置Ｇの近傍）にある。搬送読取方式時には、読取光学
系を原稿の搬送経路上であるプラテンガラス１１下の任
意の位置に固定（停止ロック）させた状態で原稿をＡＤ
Ｆ装置６０により搬送させながら画像を読み取る。

【００５１】たとえば、フルレートキャリッジ１３４
は、プラテンガラス１１下方をホームポジションから矢
印Ｘと反対方向に移動もしくは露光走査しながら移動
し、図中△マークで示す搬送読取画先位置Ｈに停止ロッ
クされ、受光部１３や読取信号処理部１４が撮像待機状
態とされる。その後、本体側ＣＰＵより（図示せず）露
光開始許可信号がＡＤＦ装置６０に送信されると、この
許可信号を受けたＡＤＦ装置６０は給紙トレイ６２に載
置された原稿（用紙）Ｐの給送を開始する。

【００５２】原稿Ｇが種々の搬送ロール対６４からなる
所定の搬送路を経てガイドＡ，Ｂの方向に導かれ、レジ
ストロール対６４ａを通過し搬送読取画先位置Ｈに原稿
の先端が到達したとき、ＡＤＦ装置６０側から画像取得
部１０側に画先信号を送信することで、原稿画像の読取
りが開始される。そして、レジストロール対６４ａやエ
グジットロール対６４ｂなどの搬送ロール対６４は図示
しない駆動モータによりその周速が等速に制御され、こ
れにより、原稿は略等速でガイドＡ，Ｂ上を通過し、エ
グジットロール対６４ｂを通過し処理トレイ６３の方向
へ排出される。つまり、カラー複写装置１は、原稿を一
定速度で搬送させながら原稿画像を読み取る。

【００５３】一方、固定読取方式時には、人手により
（ＡＤＦ装置６０を利用してもよい）原稿載置台として
のプラテンガラス１１上に原稿を載置し、当該プラテン
ガラス１１上の任意の位置に固定（停止ロック）させた
状態で、固定読取画先位置Ｇを先端基準として、読取光
学系を矢印Ｘの方向へ等速移動走査して原稿を露光し画
像を読み取る。

【００５４】たとえば、プラテンガラス１１上に載置さ
れた原稿をＡＤＦ装置６０で覆った状態で、光源１２か
らの光がプラテンガラス１１上に載置された原稿を照射
し、反射光がフルレートキャリッジ１３４、ハーフレー
トキャリッジ１３８、およびレンズ１４０からなる読取
光学系を介して赤、緑、青の各色に分光される。そして
各色光が、それぞれ対応する、各色光用に分けられたラ
インセンサ１４２に入射し、入力画像が所定の解像度で
読み取られることで、赤、緑、青の各色成分のアナログ
の撮像画像信号が得られる。

【００５５】そして、この読取りにより得た撮像画像信
号を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分のデジタ
ル画像データに変換し、赤、緑、青のデジタル画像デー
タを画像処理部２０に送る。この読取り時には、光源１
２からの光が原稿を全面に亘って照射し、受光部１３が
レンズ１４０などの読取光学系を介して入力画像を全面
に亘って読み取るように、光源１２を含む読取光学系や
受光部１３などは、矢印Ｘで示すように図１中の左方か
ら右方（副走査方向）に一定速度で相対移動させられ
る。つまり、カラー複写装置１は、光学系を一定速度で
移動させながら原稿画像を読み取る。

【００５６】搬送読取方式あるいは固定読取方式におけ
る各原稿画像は、フルレートキャリッジ１３４やハーフ
レートキャリッジ１３８により光路を変え、レンズ１４
０により縮小され、受光部１３に至る。そして、読取信
号処理部１４や同時化処理部１５などによる処理を受け
た後に画像処理部２０に送られる。

【００５７】このようにして、搬送読取方式あるいは固
定読取方式における読取りが完了すると、画像処理部２
０は、画像取得部１０からの赤、緑、青の画像データ
Ｒ，Ｇ，Ｂに基づいて、個々の印刷色用の２値化信号を
得、各２値化信号を画像出力部３０に出力する。

【００５８】この際には、たとえばＲＧＢ表色系の画像
データをＹＣｒＣｂ表色系の画像データに変換し、さら
にＹＣｒＣｂ表色系から最低３つ（好ましくは４つ）、
たとえばＣＭＹ表色系あるいはＣＭＹＫ表色系へのマッ
ピングをしプリント出力用に色分解されたラスタデータ
を生成する。

【００５９】このようなラスタデータ化の処理に際し
て、カラー画像のＣＭＹ成分を減色するアンダーカラー
除去（ＵＣＲ）、あるいは減色されたＣＭＹ成分を部分
的にＫ成分と交換するグレー成分交換（ＧＣＲ）をす
る。さらに、出力データ（ＣＭＹＫなど）に応答して作
成される出力画像のトナー像を調整するために、色分解
の直線化または同様の処理をする。

【００６０】なお、画像処理部２０は、図示しない通信
網を介してクライアント端末から画像データを取得し、
この画像データに基づいて所定の処理を施してから、個
々の印刷色用の２値化信号を得るようにしてもよい（い
わゆるネットワークプリンタの構成である）。

【００６１】本実施形態の画像出力部３０は、本発明に
係る光走査装置（ラスタ出力スキャン；ＲＯＳ）を利用
した画像記録装置の一例である画像形成部をＫ，Ｙ，
Ｍ，Ｃの各色に対応するように４組備えたいわゆるタン
デム構成のものである。以下、それぞれの部材の参照番
号には、各色を示す参照子Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃを付し、纏め
て述べる場合には、その参照子を省略して示す。

【００６２】この画像出力部３０は、先ず、一方向に順
次一定間隔をおいて並置されたＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色の
画像形成部３１Ｋ，３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃと、原稿カ
セット４１から各画像形成部３１に搬送される原稿の搬
送経路上に近接して設けられた先端検出器４４とを備え
る。先端検出器４４は、原稿カセット４１からレジスト
ローラ４２を通じて転写ベルト４３上に送り出された原
稿の先端をたとえば光学的に検出して先端検出信号を
得、この先端検出信号を画像処理部２０に送る。画像処
理部２０は、入力された先端検出信号に同期して、Ｋ，
Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のオンオフ２値化信号を順次一定間隔
をおいて得る。

【００６３】画像形成部３１は、本発明に係る光源の一
例であるＶＣＳＥＬ光源群からなる半導体レーザ３８
と、半導体レーザ３８から発せられたレーザ光（レーザ
ビーム）を感光性部材の一例である感光体ドラム３２に
向けて反射させるポリゴンミラー（回転多面鏡）３９と
を有する光走査装置を具備している。

【００６４】なお、図では示していないが、ポリゴンミ
ラー３９の他に、たとえばコリメータレンズや走査レン
ズなどの光学系を構成する種々のレンズ、あるいはＶＣ
ＳＥＬ３８０ａから発せられたレーザ光を光量センサに
入射させるためのハーフミラーなどがレーザ光の光軸上
に配される。

【００６５】たとえばブラック（Ｋ）系の画像形成部３
１Ｋでは、先ず半導体レーザ３８Ｋは、画像処理部２０
からのブラックのオンオフ２値化信号によって駆動され
ることで、ブラックのオンオフ２値化信号を光信号に変
換し、この変換されたレーザ光をポリゴンミラー３９に
向けて照射する。このレーザ光は、さらに反射ミラー４
７Ｋ，４８Ｋ，４９Ｋを介して一次帯電器３３Ｋによっ
て帯電された感光体ドラム３２Ｋ上を走査することで、
感光体ドラム３２Ｋ上に静電潜像を形成する。

【００６６】この静電潜像は、ブラックのトナーが供給
される現像器３４Ｋによってトナー像とされ、このトナ
ー像は、転写ベルト４３上の原稿が感光体ドラム３２Ｋ
を通過する間に転写帯電器３５Ｋによって原稿上に転写
される。そして転写後は、クリーナ３６Ｋによって感光
体ドラム３２Ｋ上から余分なトナーが除去される。

【００６７】同様に、半導体レーザ３８Ｙ，３８Ｍ，３
８Ｃは、画像処理部２０からブラックのオンオフ２値化
信号に対して順次一定間隔をおいて得られる対応する
Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のオンオフ２値化信号によって駆動さ
れることで、各色のオンオフ２値化信号を光信号に変換
し、この変換されたレーザ光をポリゴンミラー３９に向
けて照射する。

【００６８】このレーザ光は、さらに反射ミラー４７Ｙ
〜４９Ｙ，４７Ｍ〜４９Ｍ，４７Ｃ〜４９Ｃを介して一
次帯電器３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃによって帯電された対
応する感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ上を走査す
ることで、感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ上に静
電潜像を順次形成する。

【００６９】各静電潜像は、各色のトナーが供給される
現像器３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃによって順次トナー像と
され、各トナー像は、転写ベルト４３上の原稿が対応す
る感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃを通過する間に
対応する転写帯電器３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃによって原
稿上に順次転写される。

【００７０】このようにＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のトナー
像が順次多重転写された原稿は、転写ベルト４３上から
剥離され、定着ローラ４５によってトナーが定着され
て、複写機の外部に排出される。

【００７１】なお、画像出力部３０は、１個のレーザ光
スキャナによって１個の感光体ドラム上にＫ，Ｙ，Ｍ，
Ｃの各色の静電潜像が順次形成され、静電潜像が感光体
ドラムの周囲に設けられた、それぞれＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃの
各色のトナーが供給される現像器によって順次トナー像
とされ、トナー像が転写ドラム上に吸着された原稿上に
順次、多重転写される構成でもよい。

【００７２】図２は、画像形成部３１の一構成例を示す
図である。なお、ここでは、反射ミラー４７〜４９を割
愛して説明する。図１に示した半導体レーザ３８を構成
するＶＣＳＥＬ光源群３８０の個々の発光点すなわちＶ
ＣＳＥＬ３８０ａから出射した複数のレーザ光Ｌは、コ
リメータレンズ３８２によって所定のビーム直径を持つ
レーザ光にコリメート（平行化）される。このレーザ光
はシリンドリカルレンズ３８７を介してポリゴンミラー
３９に入射し、ポリゴンミラー３９の回転に伴って、そ
の反射面（図では６面ある）にて反射され、各々偏向さ
れる。

【００７３】ポリゴンミラー３９により反射偏向された
レーザ光Ｌは、倒れ補正機能を有するトロイダルレンズ
３８８およびｆθ機能を有する走査レンズ群３８４を通
過し、被走査面に置かれた像担持体としての感光体ドラ
ム３２の被走査面上でスポット３８６に結像する。

【００７４】レーザ光Ｌの偏向範囲内でかつ被走査面の
走査には関与しない位置には、反射ミラー３９１および
光検出器３９２が、反射ミラー３９１で反射されたレー
ザ光Ｌ１が光検出器３９２に入射するように配されてい
る。光検出器３９２でレーザ光Ｌ１を検出するために
は、走査期間中で光検出器３９２にレーザ光Ｌ１が偏向
される直前にレーザを点灯させ、本来の走査に必要の走
査範囲中手前で消灯させる制御が行なわれる。この光検
出器３９２より出力される主走査同期信号により、画像
データに応じたレーザ光の変調開始が制御される。

【００７５】ＶＣＳＥＬ光源群３８０は、半導体基板３
８１の表面に光源としてのＶＣＳＥＬ３８０ａを２次元
マトリックス状に配列したもの、あるいは１ライン状
（インライン状）に多数配列されたものを使用する。

【００７６】図３は、ＶＣＳＥＬ光源群３８０を構成す
るＶＣＳＥＬ３８０ａの配置形態を説明する図である。
ここで、図３（Ａ）は、ＶＣＳＥＬ３８０ａを１ライン
状（インライン状）に多数配列する場合の一例を示し、
図３（Ｂ）は、ＶＣＳＥＬ３８０ａを２次元マトリクス
状に配列する場合の一例を示す。

【００７７】本実施形態では、インライン状であるか、
２次元マトリックス状であるかに関わらず、ＶＣＳＥＬ
３８０ａの総数を１０以上であって且つ８の倍数とす
る。なお、インライン状配置とする場合、主走査方向に
所用数分のＶＣＳＥＬ３８０ａを並べて同時に駆動する
ので、主走査方向にビーム光を走査する機能部分である
ポリゴンミラー３９を必要としないのはいうまでもな
い。

【００７８】たとえばインライン状配置とする場合、図
３（Ａ）に示すように、縦方向に（８×ｐ）個（ｐは１
以上の整数）、横方向には１ライン分を配する。また２
次元マトリクス状配置とする場合、図３（Ｂ）に示すよ
うに、縦２^m×横（２ⁿ×ｑ）としたとき、ｍは２以上、
ｎは０以上、ｑは１以上の整数であって、ＶＣＳＥＬ３
８０ａの総数が８の倍数となるように設定する。

【００７９】たとえば、２次元マトリクス状配置とする
場合、縦４個のタイプａ１，ａ２，…の系列のもの、縦
８個のタイプｂ１，ｂ２，…の系列のもの、縦１６個の
タイプｃ１，ｃ２，…の系列のものなどを取り得る。

【００８０】図４は、タイプａ１のＶＣＳＥＬ光源群３
８０から発せられるレーザビームによる、被走査面にお
ける走査線と結像スポットの関係を示す図である。図中
参照符号Ｐ１〜Ｐ８で示すものが走査スポットである
（後述する図５〜図７においても同様）。

【００８１】タイプａ１のＶＣＳＥＬ光源群３８０は、
半導体基板の表面にＶＣＳＥＬ３８０ａを縦４×横２と
なるように２次元状に配列したものである。ここでは、
このＶＣＳＥＬ光源群３８０の縦並び（本例では４個）
が、ポリゴンミラー３９に対して、縦方向となるよう
に、つまり被走査面である感光体上における副走査方向
と光学的に平行となるように配置する。この配置形態を
以下縦配置という。なお、ＶＣＳＥＬ光源群３８０の縦
並びが、ポリゴンミラー３９に対して横方向となるよう
に配置する、すなわち被走査面である感光体上における
副走査方向と光学的に平行となるように配置する形態
を、以下横配置という。

【００８２】ＶＣＳＥＬ光源群３８０は、図示するよう
に、主走査方向と、主走査方向の任意の線（主走査線）
に対して角度φを有し主走査線上のＶＣＳＥＬ３８０ａ
上を通る基線（図中１点鎖線で示す傾き線）によって配
列パターンが定義される。

【００８３】各ＶＣＳＥＬ３８０ａは単一の半導体基板
上に形成されており、副走査方向の任意の線（副走査
線）に沿って等間隔に４個、主走査線に沿って等間隔に
２個、合計４×２個のＶＣＳＥＬ３８０ａが２次元マト
リクス状に配置されている。参照符号Ｌ１〜Ｌ１６は副
走査線を示す。

【００８４】また、ＶＣＳＥＬ光源群３８０は、各ＶＣ
ＳＥＬ３８０ａ（すなわち発光点）が平行四辺形の各頂
点に位置しており、適切な角度に傾けることで感光体上
に所定解像度（たとえば２４００ｄｐｉ）の走査線を構
成するようにする。たとえば、ＶＣＳＥＬ３８０ａの主
走査方向の間隔をＳＬとしたとき、副走査線の間隔Δは
ＳＬ×ｔａｎφに設定される。

【００８５】つまりレーザ光の結像スポットは主走査方
向（図中左より右）へ周期的にほぼ一定の速度で移動し
て行き、走査線はピッチΔで等間隔に走査され、さらに
各回の主走査ごとに被走査面は図中副走査方向に一定間
隔分だけ移動してゆく。走査するスポットの位置がどの
ような位置関係にあっても、被走査面の副走査方向の移
動は１主走査周期当たり８走査線分である。なお、図で
は２回分の主走査を示しており、１回目と２回目とのＶ
ＣＳＥＬ光源群３８０の位置を、主走査方向にずれて示
しているが、これは図示にて説明する都合であって、実
際には同位置から走査が開始する（後述する図５〜図７
も同様）。

【００８６】走査中は画像データに応じてレーザの点灯
／非点灯もしくは画像濃度に応じた強度変調が行なわれ
る。この変調もしくは点灯制御の開始は、光検出器３９
２より出力される主走査同期信号を基準として行なわれ
る。またこの際には、４×２の計８本のレーザ光が同時
に動作する。そして、この動作を繰り返してゆくことで
被走査面全面がくまなくかつ、等間隔の走査線で埋め尽
くされて２次元走査が実現される。このような走査形態
を隣接露光という。

【００８７】なお、ある１つのスポットから他のスポッ
トまでの副走査方向に計った距離を走査線ピッチΔで除
し、さらに同時に走査する走査線の数で除した剰余が互
いに異なる自然数であれば、必ず重なることなく等間隔
の走査線で被走査面を埋めることができる。なお、スポ
ットの主走査方向の間隔ＳＬは、副走査線の間隔Δ＝Ｓ
Ｌ×ｔａｎφを満たす限りにおいて任意に設定できる。

【００８８】ここで、ＶＣＳＥＬ３８０ａは、主走査方
向の結像位置がＳＬ分だけずれて配置されているので、
発光点であるＶＣＳＥＬ３８０ａから発せられた画像デ
ータ上の一列に対応する個々の光ビームが、副走査方向
に一列上に結像するよう、各ＶＣＳＥＬ３８０ａの変調
信号に遅延制御を行なうことで、信号上はｎ×８本（８
の倍数）のレーザ光が同時に隣接走査するようにする。

【００８９】また、ＶＣＳＥＬ３８０ａの総数を８の倍
数としたことに合わせて、８ビットの電子デバイスを用
いて、その主走査方向の遅延量（ＳＬに相当）を制御す
ることで、ビット無駄が生じない効率的な回路を構成す
る。この点は、後述する縦４×横４の縦配置、縦８×横
４の縦配置、縦８×横２の横配置、の何れの場合にも適
用される。

【００９０】図５は、縦４×横４であるタイプａ２のＶ
ＣＳＥＬ光源群３８０から発せられるレーザビームによ
る、被走査面における走査線と結像スポットの関係を示
す図である。ここでは、縦４の並びが、ポリゴンミラー
３９に対して、縦方向となる縦配置とする。

【００９１】１回目の主走査が完了すると、１６走査線
分だけ副走査方向にずれて隣接露光を繰り返す点が図４
の形態と異なるが、タイプａ１のＶＣＳＥＬ光源群３８
０と同様に、ＶＣＳＥＬ３８０ａの主走査方向の間隔を
ＳＬとしたとき、副走査線の間隔ΔはＳＬ×ｔａｎφに
設定される。

【００９２】図６は、縦８×横４であるタイプｂ４のＶ
ＣＳＥＬ光源群３８０から発せられるレーザビームによ
る、被走査面における走査線と結像スポットの関係を示
す図である。ここでは、縦８の並びが、ポリゴンミラー
３９に対して、縦方向となる縦配置とする。

【００９３】１回目の主走査が完了すると、３２走査線
分だけ副走査方向にずれて隣接露光を繰り返す点が図４
の形態と異なるが、タイプａ１のＶＣＳＥＬ光源群３８
０と同様に、ＶＣＳＥＬ３８０ａの主走査方向の間隔を
ＳＬとしたとき、副走査線の間隔ΔはＳＬ×ｔａｎφに
設定される。

【００９４】図７は、縦８×横２であるタイプｂ２のＶ
ＣＳＥＬ光源群３８０から発せられるレーザビームによ
る、被走査面における走査線と結像スポットの関係を示
す図である。ここでは、縦８の並びが、ポリゴンミラー
３９に対して、横方向となる横配置とする。

【００９５】主走査方向の配列数が８個となっている
が、１回目の主走査が完了すると、１６走査線分だけ副
走査方向にずれて隣接露光を繰り返す点では図４の形態
と同じであり、タイプａ１のＶＣＳＥＬ光源群３８０と
同様に、ＶＣＳＥＬ３８０ａの主走査方向の間隔をＳＬ
としたとき、副走査線の間隔ΔはＳＬ×ｔａｎφに設定
される。

【００９６】なお、２次元マトリクス状にＶＣＳＥＬ３
８０ａを配したものの場合、主走査方向の間隔ＳＬと、
副走査線の間隔Δとの関係によって、その形状が長方形
となる場合がある。この場合、ＶＣＳＥＬ光源群３８０
のポリゴンミラー３９に対する配置形態として、その形
状が副走査方向に横長となる形態と、縦長となる形態を
とり得る。

【００９７】このとき、ＶＣＳＥＬ光源群３８０のポリ
ゴンミラー３９に対する配置形態として、その形状が副
走査方向に横長となるようにすると光学系の観点から、
ポリゴンミラー３９の各ミラー面の幅（すなわちポリゴ
ンミラー３９の幅）を大きくする必要がある。またポリ
ゴンミラー３９を駆動する図示しないポリゴンモータの
負荷が増えるばかりか、マシンの稼動音が大きくなる。

【００９８】一方、その形状が副走査方向に縦長となる
ようにすると、ポリゴンミラー３９の各ミラー面の幅を
小さくすることができる。加えて、ポリゴンモータの負
荷や、マシンの稼動音を低減することができる。つま
り、ＶＣＳＥＬ光源群３８０の形状が副走査方向に長い
縦長形状となるように配置する方が好ましい。

【００９９】図８は、上記構成のＶＣＳＥＬ光源群３８
０を備えた画像形成部３１にて画像を形成するための信
号処理回路の概要を示す図である。ここでは、ＶＣＳＥ
Ｌ光源群３８０として、ＶＣＳＥＬ３８０ａが８×４
（総数＝３２）の２次元マトリクス状に配されたタイプ
ｂ４を使用する場合の構成例で説明する。

【０１００】画像処理部２０は、画像取得部１０あるい
はネットワーク９を介して、パーソナルコンピュータな
どのクライアント端末８から画像データを取得する画像
データ生成部２００と、画像データ生成部２００からの
画像データに基づいて個々のＶＣＳＥＬ３８０ａ用のレ
ーザ変調信号を生成する書込信号生成部２２０と、書込
信号生成部２２０からのレーザ変調信号に対して、書込
タイミングを調整する遅延調整器２４０とを備える。

【０１０１】なお、ＶＣＳＥＬ３８０ａの配列位置に応
じた遅延量の調整は、ラインバッファメモリ群２２６の
書込タイミングあるいは読出タイミングによる調整（粗
調整）と、遅延調整器２４０による調整（微調整）の２
段階で行なってもよいが、ラインバッファメモリ群２２
６のみ、あるいは遅延調整器２４０のみにて行なっても
よい。粗調整と微調整とを組み合わせると、ＶＣＳＥＬ
３８０ａから発せられた個々の光ビームを被走査面上の
副走査方向に平行な同一の直線上に結像させるために、
ラインバッファメモリ群２２６を利用し、ページ同期信
号と主走査同期信号との位相差を８ビットＦＩＦＯメモ
リを用いた遅延調整器２４０で細かく補正することがで
きる。

【０１０２】画像データ生成部２００は、画像取得部１
０などから入力されたＲＧＢ表色系の画像データをＹＣ
ｒＣｂ表色系の画像データに変換し、さらにＹＣｒＣｂ
表色系からＣＭＹＫ表色系へのマッピングをしプリント
出力用に色分解された解像度が６００ｄｐｉ／多階調
（たとえば８ビット）の中間調画像や文字画像を表すラ
スタデータ（中間調データ）を生成し、書込信号生成部
２２０に渡す。

【０１０３】またこの際には、カラー画像のＣＭＹ成分
を減色するアンダーカラー除去（ＵＣＲ）、減色された
ＣＭＹ成分を部分的にＫ成分と交換するグレー成分交換
（ＧＣＲ）をする。また、出力データ（ＣＭＹＫなど）
に応答して作成される出力画像のトナー像を調整するた
めに、色分解の直線化などの処理をする。

【０１０４】書込信号生成部２２０は、画像データ生成
部２００とのインターフェース機能をなすＩ／Ｆ（イン
ターフェース）部２２２と、レーザ変調信号（光ビーム
変調信号）を生成する変調信号生成部２２４と、複数の
ラインバッファメモリ２２６ａを有し、変調信号生成部
２２４からのレーザ変調信号に対して、書込タイミング
を粗調整するラインバッファメモリ群２２６とを備え
る。このラインバッファメモリ群２２６およびその後段
に接続された遅延調整器２４０が、本発明に係るデータ
遅延部として機能する。

【０１０５】また書込信号生成部２２０は、Ｉ／Ｆ部２
２２、変調信号生成部２２４、およびラインバッファメ
モリ群２２６を制御するメモリコントローラ２２８と、
Ｉ／Ｆ部２２２、変調信号生成部２２４、ラインバッフ
ァメモリ群２２６、およびメモリコントローラ２２８を
制御するタイミング信号発生器２３０とを備える。

【０１０６】さらに画像処理部２０は、画像形成部３１
の光検出器３９２から得られた検知信号に基づいて書込
タイミングを制御する基準信号である主走査同期信号Ｓ
ＯＳを生成する同期信号発生器２６０と、カラー複写装
置１の全体を制御するための機能部分であるマシンコン
トローラ２７０とを備える。

【０１０７】タイミング信号発生器２３０は、走査ビー
ムが感光体ドラム３２に入射する直前の位置に到達した
ことを示す主走査同期信号ＳＯＳとマシンコントローラ
２７０が出力する画像記録開始を指示するプリントリク
エスト信号ＰＲＱより各種の制御信号を生成し、各部に
供給する。たとえば、書出基準信号ＲＯＳ＿ＰＳ、書込
有効信号ＲＯＳ＿ＬＳ、ページ同期信号Ｐａｇｅ、ＦＩ
ＦＯメモリ数に対応したサブライン同期信号Ｌｉｎｅ、
あるいは画素クロックＰＣＫなどである。

【０１０８】またタイミング信号発生器２３０は、副走
査方向の画像記録開始を指示するページ同期信号Ｐａｇ
ｅと主走査同期信号ＳＯＳとの位相差を判定し、メモリ
コントローラ２２８を制御する。メモリコントローラ２
２８は、この位相差に応じて各ラインバッファメモリ２
２６ａへの書き込みに余白データを付与し、感光体ドラ
ム３２上への副走査方向の画像記録位置を調整する。

【０１０９】遅延調整器２４０は、ラインバッファメモ
リ２２６ａへの余白データの書き込みでは調整しきれな
い細かな位相差分に対して、ラインバッファメモリ２２
６からデータを読み出す際に細かな位相差に相当するビ
ットシフトを行ない、マルチビーム走査装置用のＮ本レ
ーザ光に相当する変調信号を画像形成部３１に供給す
る。

【０１１０】画像形成部３１は、遅延調整器２４０にて
出力タイミングが調整されたレーザ変調信号に基づい
て、ＶＣＳＥＬ光源群３８０の個々のＶＣＳＥＬ３８０
ａを駆動する駆動するレーザ駆動回路（マルチＬＤＤ）
３００と、当該画像形成部３１を制御するための機能部
分として、レーザ光の光路上に配されたハーフミラー３
９４により反射されたレーザ光を各ＶＣＳＥＬ３８０ａ
について受光する光量センサ３０２とを備える。

【０１１１】また画像形成部３１は、図示しない温度セ
ンサ、ポリゴンミラー３９の使用ミラー枚数（使用枚数
カウンタ；本例では６枚）、たとえばスクリーン種別な
どを示すプリントモード、あるいは外部入力などに基づ
いて、個々のＶＣＳＥＬ３８０ａの光量を設定するため
の光量制御レベル変更信号を生成する光量設定条件選択
部３０４を備える。

【０１１２】さらに画像形成部３１は、光量センサ３０
２にて取得された各ＶＣＳＥＬ３８０ａの光量を示す光
量検出信号、光量設定条件選択部３０４にて生成された
光量制御レベル変更信号、およびマシンコントローラ２
７０からの光量設定信号に基づいて、光量レベルを変更
するレベル変更部３０６と、このレベル変更部３０６の
制御の元に、個々のＶＣＳＥＬ３８０ａの駆動電流を制
御するための駆動量設定信号（それぞれに対応する１〜
ｎ）および光量制御用駆動信号を生成する駆動量制御部
３０８とを備える。

【０１１３】図９は、画像データの流れ（ビデオパス）
と、解像度変換について説明する図である。なお、図９
（Ｂ）中左側の機能部である“ＴＲＣＬＵＴ”は、色
補正処理（ＴＲＣ処理；Tone Reproduction Correctio
n；たとえば特開平６−１０１７９９号参照）用のルッ
クアップテーブル（ＬＵＴ）である。

【０１１４】図８に示した構成において、ＶＣＳＥＬ３
８０ａの総数Ｎ＝３２（すなわちレーザ光の総本数が３
２本）、走査解像度nn＝２４００ｄｐｉ、画像データ生
成部２００の中間調データは解像度mm＝６００ｄｐｉ、
各画素８ビットの濃度値を持つものとする。走査解像度
nn＝２４００、データ解像度mm＝６００である。

【０１１５】ここで、データの取り扱いを考えた場合、
回路構成上は８ビットで取り扱うと効率がよい。たとえ
ば、電子デバイスはバス幅および容量を８の倍数を基本
としているので、複数の光ビームを使った露光手法にお
いては、ビームの本数を８の倍数とすることで、図９
（Ａ）に示すように、画像の取扱いが簡便になるととも
に、電子デバイスなどを効率よく使用することができ
る。

【０１１６】また、たとえば６００ｄｐｉ多値の画像入
力にスクリーンをかけて２４００ｄｐｉのデジタルスク
リーンで出力する場合において、６００ｄｐｉを２４０
０ｄｐｉに変換する場合、図９（Ｂ）に示すように、１
本の入力から４本の出力を生成することになる。すなわ
ち解像度変換が必要になる。

【０１１７】ここで、主走査方向に並べるマトリックス
の形状を２のｎ乗とすることで、解像度変換とビデオ信
号の扱いが非常に簡単になる。すなわち、図９（Ｃ）に
示す２４００ｄｐｉ／３２本の出力データを得る場合、
解像度変換後の本数（ここでは４）に対して、主走査方
向の遅延量をそれぞれに設定することで、無駄なくビデ
オ信号の流れを作ることができる。たとえば図９（Ｂ）
に示すように、６００ｄｐｉ×８ビット入力を８本持
ち、その各出力となる２４００×８出力（２４００×４
出力の２組）を、図９（Ｃ）に示す別々の８ビットＦＩ
ＦＯメモリ２２７−１〜４に入れることで、３２ビーム
のビデオパスが完成する。

【０１１８】なお、図１に示したように、ゼログラフィ
技術を利用したカラー複写装置１においては、通常画質
の対環境変動が大きいこと、特に画質の維持性という観
点から大きな課題となってきている。これらの課題を解
決するひとつの方法として、デジタルスクリーンを採用
することで画質を安定させるという手法がある。

【０１１９】しかし、低解像度でデジタルスクリーンを
用いて画像を形成すると、スクリーン線数が低下し必ず
しも画像形成装置が持つ最大の性能を引き出していると
はいえないのが現実である。これらの課題を解決するに
は、印刷でよく知られている２４００ｄｐｉ以上の解像
度を有することが望ましい。

【０１２０】したがって、２４００ｄｐｉを実現するに
は以下のような条件を満たす必要がある。すなわち、１）画像形成部３１における出力効率（ＲＯＳ効率）を
考えると、Ａ４サイズ×１面で、約１．５Ｇ（Ｇ：ギ
ガ）ポイント相当の書込速度が必要になる、２）Ａ４サイズで１００枚クラスの生産性を持つ高速機
では隣接露光で２．５Ｇｂｐｓ（Bit Per Sec）程度、
５０枚クラスの中速機でも１．２５Ｇｂｐｓ程度の書込
速度が必要になる、３）さらに、２重露光を行なうと、上記２）に対して、
２倍の書込速度が必要になる。

【０１２１】すなわち、ビーム本数が３２ビームの光源
を使用したとして、Ａ４サイズで１００枚クラスの生産
性を持つ高速機では隣接露光で８０Ｍｂｐｓ程度、５０
枚クラスの中速機でも４０Ｍｂｐｓ程度の書込速度が必
要になる。２重露光を行なうと、それぞれ１６０Ｍｂｐ
ｓ、８０Ｍｂｐｓの書込速度が必要になる。

【０１２２】またビーム本数が１６本の光源を使用した
として、Ａ４サイズで１００枚クラスの生産性を持つ高
速機では隣接露光で１６０Ｍｂｐｓ程度、５０枚クラス
の中速機でも８０Ｍｂｐｓ程度の書き込み速度が必要に
なる。２重露光を行なうと、それぞれ３２０Ｍｂｐｓ、
１６０Ｍｂｐｓの書き込み速度が必要になる。

【０１２３】また、たとえばシングルビームで４０ドッ
ト＝４０回打つのに対して、デュアルビームで４０ドッ
ト＝２０回打つと、駆動周波数が上がり、伝送技術が困
難になる、ＥＭＣノイズが発生する、バラ付きが生じ易
い、１回当たりの光エネルギが低下するなどの問題も生
じる。

【０１２４】またビームの本数を増やすことで、扱う画
像データ（ビデオ）の周波数を２００Ｍｂｐｓ以下に抑
えられるが、たとえばマトリックス形状を８×８（すな
わち６４本ビーム）にすると、配線パターンがＶＣＳＥ
Ｌ３８０ａの間を何本も通ることになり、半導体製造上
の課題が発生し、さらにチップの大きさが６４本ビーム
にするあたりから、極端に得率が減るということも指摘
されている。

【０１２５】これらの点を踏まえると、Ａ４サイズで２
５枚から２００枚程度の生産性を出す中高速機では、ビ
ームの本数を１６本あるいは３２本にすることで、扱う
画像データ（ビデオ）の周波数が２００Ｍｂｐｓ程度に
抑えられ、非常に効率的なシステムを組むことができ
る。つまり、マトリックス形状が８×４（すなわち３２
本ビーム）もしくは８×２や４×４（すなわち１６本ビ
ーム）のＶＣＳＥＬ光源群３８０を使用すると、チップ
上の配線を容易にでき、歩留まりを上げることができ
る。

【０１２６】図１０は、画像データ生成部２００にて生
成される中間調データと、変調信号生成部２２４にて生
成されるレーザ変調信号の対応関係を示す図である。こ
こでは、図９に示したように、個々のラインバッファメ
モリ２２６ａとして、８ビットのＦＩＦＯメモリ２２７
を４本（番号１〜４）使用してラインバッファメモリ群
２２６を構成する。

【０１２７】変調信号生成部２２４は、画像データ生成
部２００からＩ／Ｆ部２２２を介して受け取った６００
ｄｐｉの多値データ１画素につき２４００ｄｐｉのビッ
トマップの網点画像データ（１６ビット）を生成する。
そして、変調信号生成部２２４は、この網点画像データ
を８ビット単位でラインバッファメモリ２２６ａ（ＦＩ
ＦＯメモリ２２７）に書き込む。

【０１２８】このような方法で画像データを処理するに
は２４００ｄｐｉの８ライン分のデータを蓄えなければ
ならない。走査幅を３００ｍｍとすると、（３００／２５．４）×２４００≒２８，３００となり、約３０ｋワード×８ビットの容量のＦＩＦＯメ
モリを必要とする。なお、網点画像データの生成方法に
つては、たとえばディザマトリクス法、誤差拡散法など
多数あり、ここではどんな技術を用いてもよい。

【０１２９】ラインバッファメモリ２２６ａは、メモリ
コントローラ２２８による制御を受けて、所定タイミン
グで変調信号を同時に出力する。つまり、ＶＣＳＥＬ光
源群３８０にて使用される３２本レーザ光用の変調信号
が同時に出力され、光源（ＶＣＳＥＬ３８０ａ）への画
像データの出力タイミングは同時になる。そして、縦
（プロセス方向）に８個の光源（ＶＣＳＥＬ３８０ａ）
を持ち且つ８×４のマトリックス構造を持つＶＣＳＥＬ
光源群３８０を、３２ラインビーム同時走査の光源とし
て機能させることができる。

【０１３０】したがって、縦（プロセス方向）に８個の
光源を持つことで、８ビットＦＩＦＯメモリ２２７から
の読み出しタイミングを同じに設定可能になるので、８
ビットＦＩＦＯメモリ２２７を使って無駄なく出力タイ
ミングを調整することができる。またそれを主走査方向
に光源のマトリックスに合わせた形でＦＩＦＯメモリ２
２７を持つことで、無駄なくビーム数を拡張することも
できる。

【０１３１】なお、図１０では、中間調データとレーザ
変調信号の対応関係のみに着目して示しているが、実際
の処理においては、たとえば、カラーレジ補正（位置ズ
レ補正）や濃度補正などの種々の画像処理がなされる。
これらの処理は多値データでなされることもあれば、２
値化データでなされることもある。

【０１３２】図１１は、メモリコントローラ２２８周辺
の第１例を示した図である。本例のラインバッファメモ
リ群２２６は、ラインバッファメモリとしての８ビット
ＦＩＦＯメモリ２２７を４本有する２組（それぞれを
Ａ，Ｂとする）のＦＩＦＯ群を有する。

【０１３３】タイミング信号発生器２３０は、主走査同
期信号ＳＯＳとプリントリクエスト信号（ＰＲＱ）より
各種の制御信号（ＲＯＳ＿ＰＳ，ＲＯＳ＿ＬＳ，Ｌｉｎ
ｅ，Ｐａｇｅ，ＰＣＫなど）を生成し、各部に供給す
る。

【０１３４】メモリコントローラ２２８は、クロック生
成器２２８ａおよび１／４分周器２２８ｂを有してお
り、ＦＩＦＯ群Ａを構成する４本の８ビットＦＩＦＯメ
モリ２２７（Ａ−１〜Ａ−４）のライトクロックＦＩＦ
Ｏ＿ＷＣＫをクロック生成器２２８ａにて生成し、１／
４分周器２２８ｂにて、このライトクロックＦＩＦＯ＿
ＷＣＫを４分周した転送クロックを生成する。そして、
この転送クロックをＩ／Ｆ部２２２を介して画像データ
生成部２００に送る。

【０１３５】画像データ生成部２００は、ページ同期信
号Ｐａｇｅおよびサブライン同期信号Ｌｉｎｅがアクテ
ィブになると、転送クロックに同期して８ビットの画像
データをＩ／Ｆ部２２２を介して変調信号生成部２２４
に送る。

【０１３６】変調信号生成部２２４は、１画素８ビット
の中間調データから１６ビットのビットマップデータを
生成し、これを８ビット単位で１つのＦＩＦＯメモリ２
２７に書き込む。また、転送クロックより４倍の周波数
のＦＩＦＯ＿ＷＣＫをライトクロックとして使用する。

【０１３７】このとき、変調信号生成部２２４の出力
は、ＦＩＦＯメモリ２２７群Ａ，Ｂの全ＦＩＦＯメモリ
２２７の入力につなげられ、メモリコントローラ２２８
が順にライトイネーブル端子を制御することで実現す
る。

【０１３８】ＦＩＦＯメモリ２２７からは、主走査同期
信号ＳＯＳより生成される書込有効信号ＲＯＳ＿ＬＳを
読出し基準とし、画素クロックＰＣＫに同期して画像デ
ータが読み出される。このときの、ＦＩＦＯメモリ２２
７のＡ群，Ｂ群の切替えは、メモリコントローラ２２８
が各ＦＩＦＯメモリ２２７のリードイネーブル端子と出
力イネーブル端子を制御することで実現する。

【０１３９】図１２は、信号処理回路の第２例の概要を
示した図である。ここでは、変調信号生成部２２４が画
像データ生成部２００の内部に含まれる構成となってい
る。しかし、画像データ生成部２００内の変調信号生成
部２２４で処理される元画像データは所定の解像度と濃
度値を持つ画像情報であって、単に、Ｉ／Ｆ部２２２で
のデータ転送回路に設計上の差異が発生するだけであ
る。

【０１４０】以上説明したように、縦８×横４のＶＣＳ
ＥＬ光源群３８０をポリゴンミラー３９に対して縦方向
となるように配置した構成においては、各群につき８ビ
ットＦＩＦＯメモリ２２７を４本用いることにより、Ｆ
ＩＦＯメモリ２２７が有するビット分を無駄にすること
無く、露光制御の回路を効率的に構成することができ
る。

【０１４１】つまり、発光源の数を８の倍数としたこと
で、たとえばラインバッファメモリとしてのＦＩＦＯメ
モリ２２７の数を削減したり、画像書出位置の制御を簡
易化したりすることで、回路規模を小さくできる。よっ
て、コスト低減に寄与することもできる。

【０１４２】次に、８ビットＦＩＦＯメモリ２２７への
対応にあたっての特記事項について説明する。上記例で
は、縦８×横４（タイプｂ４）のＶＣＳＥＬ光源群３８
０をポリゴンミラー３９に対して縦方向となるように配
置した構成における駆動タイミングについて説明した
が、他のタイプのＶＣＳＥＬ光源群３８０を使用する場
合であっても、さらに縦配置であるのか横配置であるの
かを問わず、８ビットＦＩＦＯメモリ２２７を用いるこ
とができる。

【０１４３】なお、縦配置／横配置の変更に伴い、画像
データの画素位置（ＦＩＦＯメモリに取り込むデータ系
列）とＶＣＳＥＬ光源群３８０の各ＶＣＳＥＬ３８０ａ
の対応番号に変更が生じる。これに伴い、ＦＩＦＯメモ
リの書込クロック／読出クロックの取り扱い、あるいは
遅延調整器２４０の取り扱いなどを変更する。これらの
変更についての詳細な説明は割愛する。

【０１４４】そしてこのような変形態様においても、Ｖ
ＣＳＥＬ３８０ａの主走査方向の遅延量（図４〜図７に
示したＳＬに相当）を制御することができ、８ビットＦ
ＩＦＯメモリ２２７が有するビット分を無駄にすること
無く、露光制御の回路を効率的に構成することができ
る。

【０１４５】たとえば、図４に示した縦４×横２（タイ
プａ１）のＶＣＳＥＬ光源群３８０を縦配置とする形
態、図５に示した縦４×横４（タイプａ２）のＶＣＳＥ
Ｌ光源群３８０を縦配置とする形態、図７に示した縦８
×横２（タイプｂ２）のＶＣＳＥＬ光源群３８０を横配
置とする形態、の何れの場合であっても、８ビットＦＩ
ＦＯメモリ２２７を用いて、露光制御の回路を効率的に
構成することができる。

【０１４６】また上記例では、ＶＣＳＥＬ３８０ａが２
次元マトリクス状に配されたＶＣＳＥＬ光源群３８０を
用いた例で説明したが、インライン配置のものであって
も、８ビットＦＩＦＯメモリ２２７を用いて、露光制御
の回路を効率的に構成することができる。この場合、主
走査方向に必要解像度ピッチで、８の倍数分だけのＶＣ
ＳＥＬ３８０ａが配され、シリアルデータをパラレルデ
ータに変換することで、個々のＶＣＳＥＬ３８０ａを駆
動する。そして、シリアルデータをパラレルデータに変
換するシリパラ変換部に８ビットＦＩＦＯメモリを使用
すればよい。

【０１４７】図１３は、図５に示した縦４×横４（タイ
プａ２）のＶＣＳＥＬ光源群３８０を、８ビットＦＩＦ
Ｏメモリ２２７を用いて駆動する場合の駆動回路の構成
（ビデオパス）とタイミングの一例を示す図である。こ
の場合、ＶＣＳＥＬ光源群３８０の図中左側半分と右側
半分の各８個のＶＣＳＥＬ３８０ａを１本の８ビットＦ
ＩＦＯメモリ２２７で駆動する構成とする。またＶＣＳ
ＥＬ３８０ａの主走査方向の間隔ＳＬを補正するべく遅
延制御を行なうために、ＶＣＳＥＬ光源群３８０と各８
ビットＦＩＦＯメモリ２２７との間に遅延調整器２４０
を設ける。

【０１４８】図１４は、ＶＣＳＥＬ光源群３８０を横配
置する（横長形状のチップを使用する）場合の駆動回路
の構成例を説明する図である。この図では、図７に示し
た縦８×横２（タイプｂ２）のＶＣＳＥＬ光源群３８０
を横配置し副２×主８として使用している。この形態で
は、たとえば、図中Ａ１，Ａ２で示すグルーピングで取
り扱う第１例と、図中Ｂ１，Ｂ２で示すグルーピングで
取り扱う第２例の２つの手法を取り得る。

【０１４９】第１例では、単純に作り出されたビットマ
ップイメージを順に、図中Ａ１，Ａ２で示すグルーピン
グごとに８ビットＦＩＦＯメモリ２２７へ入れ、遅延調
整器（Ｄｅｌａｙ）２４０によってＶＣＳＥＬ光源群３
８０との同期取りを行なっている。一方、第２例は、遅
延調整器２４０を最小化するために作り出されたビット
マップイメージをスキャンタイミングの早い/遅いによ
り、図中Ｂ１，Ｂ２で示すグルーピングごとに８ビット
ＦＩＦＯメモリ２２７に入れるという方法である。この
図１４では、副２×主８のマトリックスを例に示した
が、これに限らず、たとえば副２×主１６、・・・、副
２×主（ｎ×８；ｎは３以上の整数）の場合も同様に延
ばすことで対応可能である。

【０１５０】上記説明では、被走査面の副走査方向の移
動は１主走査周期当たりＶＣＳＥＬ３８０ａの総数分の
走査線分で、かつ、等間隔の走査線で埋め尽くされて２
次元走査を実現する隣接露光としていた。しかしなが
ら、たとえば厚紙用紙に印刷するなどの変形対応のに
は、プロセススピードを変更するような場合がある。た
とえばｎ回オーバーラップスキャンで１／ｎ速にする、
ｎ面飛ばしで１／ｎ速にするなどである。

【０１５１】図１５は、走査形態としての、隣接露光と
オーバーラップ露光との違いを示す図である。この図１
５に示した走査形態は、２回のオーバーラップスキャン
を実行する２重露光の形態である。

【０１５２】図１５に示すように、被走査面の副走査方
向の移動は１主走査周期当たりＶＣＳＥＬ３８０ａの総
数分の半分の走査線分とすることで、紙面内では２回ず
つ潜像パターンが形成されるようにしている。そしてこ
の場合においても、毎回３２本のビームを同時に駆動す
るようにしており、２種露光によるプロセススピード変
更時もビデオ信号の流れを変えないでもいいようにして
いる。

【０１５３】図１６は、オーバーラップスキャン（本例
では２重露光）対応の駆動回路の第１の構成例を示す図
である。２回のオーバーラップスキャンでは、ＶＣＳＥ
Ｌ光源群３８０の画素１７−３２で描画したイメージを
次のスキャン時に画素１−１６で再度スキャンするの
で、それらイメージデータを図１６のイメージ生成回路
２８０（変調信号生成部２２４相当）でシフトして８ビ
ットＦＩＦＯメモリ２２７に書き込むように構成する。

【０１５４】図１７は、オーバーラップスキャン（本例
では２重露光）対応の駆動回路の第２の構成例を示す図
である。この第２例は、イメージ生成回路２８０ではな
く、８ビットＦＩＦＯメモリ２２７でシフトする例で、
図９（Ｃ）のアプリケーションに併せて説明するもので
ある。図９（Ｃ）のひとつの８ビットＦＩＦＯメモリ２
２７について、回路構成を、図１７に示すように、画素
１７−３２に相当するデータを画素１−１６に再度書き
込むような構成にすることで、８ビットＦＩＦＯメモリ
２２７部分のみでオーバーラップスキャン対応が可能に
なる。このとき隣接スキャン時にイメージ生成回路２８
０から出される画素１−１６に対応する画像出力は停止
する。

【０１５５】図１８は、オーバーラップスキャン（本例
では２重露光）対応の駆動回路の第３の構成例を示す図
である。この第３例は、図１４のアプリケーションに対
応した例を説明するものである。この場合、画素１−１
６と画素１７−３２に対応する８ビットＦＩＦＯメモリ
２２７が完全に独立しているので、図１８に示すよう
に、８ビットＦＩＦＯメモリ２２７単位に、データを画
素１７−３２に相当するデータを画素１−１６に再度書
き込むような構成にすることが可能になる。８ビットＦ
ＩＦＯメモリ２２７部分のみでオーバーラップスキャン
対応が可能になる。このとき隣接スキャン時にイメージ
生成回路２８０から出される画素１−１６に対応する画
像出力は停止する。

【０１５６】図１９は、走査形態としての、隣接露光と
面飛ばし露光との違いを示す図である。この図１９に示
した走査形態は、ポリゴンミラー３９を１面おきに使用
する１面飛ばし露光の形態であり、紙面上では面飛ばし
露光時も隣接露光時と同じような潜像パターンが形成さ
れるようにしている。そしてこの場合においても、毎回
３２本のビームを同時に駆動するようにしており、１面
飛ばし露光によるプロセススピード変更時もビデオ信号
の流れを変えないでもいいようにしている。

【０１５７】つまり、通常の隣接露光から、オーバーラ
ップ露光や面飛ばし露光の各モードに切り替えても、駆
動タイミングの基本的要素である毎回３２本のビームを
同時に駆動するということを変更しなくても済むので、
図８などに示した基本的な回路構成によれば、画像処理
回路の処理が各モードで共通に使える構成となる。

【０１５８】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲
には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更また
は改良を加えることができ、そのような変更または改良
を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。また、
上記の実施形態は、クレームにかかる発明を限定するも
のではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の
組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らな
い。

【０１５９】たとえば、上記実施形態では、“８”を１
単位として取り扱う一例として、８ビットＦＩＦＯを用
いる点について主に述べたが、たとえば画像処理ＡＳＩ
Ｃ（Application Specific Integrated Circuit ；特定
用途向けＩＣ）、ＦＰＧＡ（Field Prgramble Gate Arr
ay）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）などにおい
ても、ライブラリが“８”を１単位として構成されてい
る場合が多く、８ビットＦＩＦＯを用いる場合と同様に
有効であることはいうまでもない。

【０１６０】また、上記実施形態では、“８”を１単位
として取り扱う一例として、ＶＣＳＥＬ３８０ａが２次
元配置されたＶＣＳＥＬ光源群３８０を使用する例を主
に説明したが、ＶＣＳＥＬ３８０ａが“８”の倍数
（“８”そのものも含む）である限り、上記において説
明したＶＣＳＥＬ光源群３８０に限らず、他の構成のも
のであってもよい。要するに、ＶＣＳＥＬ３８０ａの総
数が８×ｎ（ｎは１以上の整数）のＶＣＳＥＬ光源群３
８０であればよい。たとえば、図２０に示すように、８
×１のＶＣＳＥＬ光源群３８０を、８ビットＦＩＦＯ４
００で駆動する８本ビームのビデオパスの形態としても
よい。

【０１６１】また上記実施形態では、発光点にＶＣＳＥ
Ｌを配していたが、ＶＣＳＥＬに限らず、端面発光型の
レーザアレイ、あるいはＬＥＤなどを並べても上記実施
形態の効果に変わりない。なお、ＶＣＳＥＬを配した２
次元アレイの光源群の場合、１つの半導体チップ上に２
次元状に発光部が配列されたモノリシック構造とでき
る。また、ＶＣＳＥＬでは、レーザ光の出射部の断面積
が、従来の端面発光型の半導体レーザに比べて大きくと
れるため、レーザ光の拡がり角は小さくなる。

【０１６２】よって、コンパクトな光源とすることがで
きる。さらに、この様な面発光半導体レーザでは電流お
よび光を効率的にレーザ共振器の中に閉じこめることが
できるので、１つの発光部当りの発熱を減少させると同
時に、複数の発光部が隣りあった場合の相互の光学的、
電気的および熱的干渉を少なくすることができる。よっ
て発光部の間隔も従来の半導体レーザに比べ、小さくす
ることができる。

【０１６３】また上記実施形態では、偏向装置としてポ
リゴンミラ（回転多面鏡）を用いていたが、このほか、
ガルバノミラーやホログラムディスクなど光の方向を周
期的に偏向できるものであれば、上記例と同等の効果を
有する。また、光学系の構成においてコリメータレン
ズ、走査レンズ、倒れ補正光学系は必須のものではな
く、その有無は上記の効果に影響を与えない。

【０１６４】さらに上記実施形態における走査線に対す
る結像スポットの配置も、一例を少数示しただけであ
り、発光点の総数が８の倍数であるという条件を満たす
光源を使用するものであれば、従来の技術に比べて充分
な効果をもつ。

【０１６５】さらに、プリンタや複写機などの印刷装置
のみならず、たとえばファクシミリやディスプレイなど
にも適用し得、全く同様な効果を有することはいうまで
もない。

【０１６６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、発光点
の総数が８の倍数である光源としたことにより、この光
源を駆動する回路系は、８を単位として取り扱うことが
でき、メモリを始めとする電子回路において、８ビット
を一単位として取り扱うことができる。つまり、発光点
の数や配置形状にある回路設計側に格段に有利な条件を
導き出すことで、効率的に回路を構成することができる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】面発光型半導体レーザアレイを用いて画像を
記録する画像記録装置を搭載したカラー複写装置の一例
の機構図である。本発明の画像処理装置の一例を搭載し
たカラー複写機の一例の機構図である。

【図２】画像形成部の一構成例を示す図である。

【図３】ＶＣＳＥＬ光源群を構成するＶＣＳＥＬの配
置形態を説明する図である。

【図４】４×２配列／縦配置のＶＣＳＥＬ光源群から
発せられるレーザビームによる、被走査面における走査
線と結像スポットの関係を示す図である。

【図５】４×４配列のＶＣＳＥＬ光源群から発せられ
るレーザビームによる、被走査面における走査線と結像
スポットの関係を示す図である。

【図６】８×４配列／縦配置のＶＣＳＥＬ光源群から
発せられるレーザビームによる、被走査面における走査
線と結像スポットの関係を示す図である。

【図７】８×２配列／横配置のＶＣＳＥＬ光源群から
発せられるレーザビームによる、被走査面における走査
線と結像スポットの関係を示す図である。

【図８】ＶＣＳＥＬ光源群を備えた画像形成部にて画
像を形成するための信号処理回路の第１例の概要を示す
図である。

【図９】画像データの流れ（ビデオパス）と、解像度
変換について説明する図である。

【図１０】画像データ生成部にて生成される中間調デ
ータと、変調信号生成部にて生成されるレーザ変調信号
の対応関係を示す図である。

【図１１】メモリコントローラ周辺の第１例を示した
図である。

【図１２】信号処理回路の第２例の概要を示した図で
ある。

【図１３】縦４×横４のＶＣＳＥＬ光源群を、８ビッ
トＦＩＦＯメモリを用いて駆動する場合の駆動回路の構
成とタイミングの一例を示す図である。

【図１４】ＶＣＳＥＬ光源群を横配置する場合の駆動
回路の構成例を説明する図である。

【図１５】隣接露光とオーバーラップ露光との違いを
示す図である。

【図１６】オーバーラップスキャン対応の駆動回路の
第１の構成例を示す図である。

【図１７】オーバーラップスキャン対応の駆動回路の
第２の構成例を示す図である。

【図１８】オーバーラップスキャン対応の駆動回路の
第３の構成例を示す図である。

【図１９】隣接露光と面飛ばし露光との違いを示す図
である。

【図２０】８×１のＶＣＳＥＬ光源群を、８ビットＦ
ＩＦＯで駆動する８本ビームのビデオパスの形態を示す
図である。

【図２１】従来のマルチビームシステムの問題点を説
明する図である。

【図２２】画像データを取り扱う場合の基準量を説明
する図である。

【符号の説明】

１…カラー複写装置、１０…画像取得部、１１…プラテ
ンガラス、１２…光源、１３…受光部、２０…画像処理
部、３０…画像出力部、３１…画像形成部、３２…感光
体ドラム、３８…半導体レーザ、３９…ポリゴンミラ
ー、２００…画像データ生成部、２２０…書込信号生成
部、２２２…Ｉ／Ｆ部、２２４…変調信号生成部、２２
６…ラインバッファメモリ群、２２８…メモリコントロ
ーラ、２３０…タイミング信号発生器、２４０…遅延調
整器、２６０…同期信号発生器、２７０…マシンコント
ローラ、３００…レーザ駆動回路、３０４…光量設定条
件選択部、３０６…レベル変更部、３０８…駆動量制御
部、３８０…ＶＣＳＥＬ光源群、３８０ａ…ＶＣＳＥ
Ｌ、３９２…光検出器

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年３月２６日（２００２．３．２
６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図１６】

【図５】

【図６】

【図７】

【図９】

【図１４】

【図２０】

【図８】

【図１０】

【図１１】

【図１７】

【図１８】

【図１２】

【図１３】

【図１５】

【図２１】

【図１９】

【図２２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C362 AA07 AA14 BA48 BA63 2H045 AA01 BA02 BA23 BA33 CB65 5C051 AA02 CA07 DA06 DB11 DB22 DB24 DB30 DC07 5C072 AA03 BA03 DA02 DA21 HA02 HA06 HA09 HA13 HB08 HB11 UA11 XA05 5F073 AB05 AB16 AB25 BA07 EA29 GA24 GA37

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】独立に変調可能な複数の発光点を有する
マルチビーム光源であって、前記発光点の総数が８の倍数であることを特徴とするマ
ルチビーム光源。
【請求項２】前記発光点は、１ライン状に配設されて
いることを特徴とする請求項１に記載のマルチビーム光
源。
【請求項３】前記発光点は、２次元マトリクス状に配
設されていることを特徴とする請求項１に記載のマルチ
ビーム光源。
【請求項４】前記２次元マトリクスの一方の前記発光
点の数は、２^m（ｍは２以上の整数）であることを特徴
とする請求項３に記載のマルチビーム光源。
【請求項５】前記２次元マトリクスの少なくとも一方
の前記発光点の数は、８の倍数であることを特徴とする
請求項３に記載のマルチビーム光源。
【請求項６】前記発光点は、素子基板面に対し略垂直
な光軸を有するようなビーム光を射出可能に構成されて
いることを特徴とする請求項１から５のうちの何れか１
項に記載のマルチビーム光源。
【請求項７】総数が８の倍数であって、それぞれが独
立に変調可能である発光点を有するマルチビーム光源
と、前記マルチビーム光源の個々の前記発光点から発せられ
た光ビームを被走査面に結像させる光学系とを備えたこ
とを特徴とする光走査装置。
【請求項８】複数の反射面を具備し、前記発光点のそ
れぞれから発せられたビーム光を前記反射面にて反射さ
せることにより、前記ビーム光の各々の方向を周期的に
偏向する光偏向器を備え、前記光学系は、前記光偏向器により偏向されたビーム光
を前記被走査面に結像させることを特徴とする請求項７
に記載の光走査装置。
【請求項９】前記マルチビーム光源は、その外形形状
が長方形状であって、その外形形状の長辺が前記被走査
面上における副走査方向と光学的に平行となるように配
置されていることを特長とする請求項８に記載の光走査
装置。
【請求項１０】前記マルチビーム光源は、前記発光点
が２次元マトリクス状に配設されていることを特徴とす
る請求項８または９に記載の光走査装置。
【請求項１１】前記２次元マトリクスの一方の前記発
光点の数は、２^m（ｍは２以上の整数）であることを特
徴とする請求項１０に記載の光走査装置。
【請求項１２】前記２次元マトリクスの少なくとも一
方の前記発光点の数は、８の倍数であることを特徴とす
る請求項１０に記載の光走査装置。
【請求項１３】前記マルチビーム光源は、前記被走査
面上における副走査方向において前記発光点の数が８の
倍数となるように配設されていることを特徴とする請求
項１２に記載の光走査装置。
【請求項１４】前記マルチビーム光源は、３２個また
は１６個の前記発光点を有することを特徴とする請求項
７から１３のうちの何れか１項に記載の光走査装置。
【請求項１５】総数が８の倍数であって、それぞれが
独立に変調可能である発光点を有するマルチビーム光源
から光ビームを発せさせ、この光ビームを用いて、被走査面に結像させることによ
り画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１６】総数が８の倍数であって、それぞれが
独立に変調可能である発光点を有するマルチビーム光源
と、前記発光点を画像データに基づいて駆動する駆動制御部
と、前記マルチビーム光源の個々の前記発光点から発せられ
た光ビームを被走査面に結像させる光学系とを備えたこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】８または８の倍数を１単位として前記
画像データを取り扱う信号処理部を備えたことを特徴と
する請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】前記信号処理部は、入力されたデジタ
ル画像データをディジタルスクリーン手法を用いて処理
することを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装
置。
【請求項１９】複数の反射面を具備し、前記発光点の
それぞれから発せられたビーム光を前記反射面にて反射
させることにより、前記ビーム光の各々の方向を周期的
に偏向する光偏向器を備え、前記光学系は、前記光偏向器により偏向されたビーム光
を前記被走査面に結像させることを特徴とする請求項１
６から１８のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】前記信号処理部は、前記マルチビーム光源の前記発光点から発せられた画像
データ上の一列に対応する個々の光ビームを、被走査面
上の主走査方向または副走査方向に平行な同一の直線上
に結像させるために、入力された画像データの遅延量を
制御するデータ遅延部を有することを特徴とする請求項
１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】前記データ遅延部は、８ビットＦＩＦ
Ｏメモリを有することを特徴とする請求項２０に記載の
画像形成装置。
【請求項２２】前記信号処理部は、前記光ビームが、
１回の主走査ごとに、前記マルチビーム光源の全ての前
記発光点の分だけ副走査方向にずれて前記被走査面を走
査する隣接露光モードと、前記発光点の総数分よりも少
ない分だけ副走査方向にずれて前記被走査面を走査する
オーバーラップ露光モードとを切替可能に構成されてい
ることを特徴とする請求項１９から２１のうちの何れか
１項に記載の画像形成装置。
【請求項２３】前記信号処理部は、前記光ビームが、
１回の主走査ごとに、前記マルチビーム光源の全ての前
記発光点の分だけ副走査方向にずれて前記被走査面を走
査する隣接露光モードと、前記発光点の総数分よりも少
ない分だけ副走査方向にずれて前記被走査面を走査する
オーバーラップ露光モードとを切替可能に構成されてい
ることを特徴とする請求項１９から２１のうちの何れか
１項に記載の画像形成装置。