JP2003344798A - レーザ走査装置 - Google Patents
レーザ走査装置Info
- Publication number
- JP2003344798A JP2003344798A JP2002151817A JP2002151817A JP2003344798A JP 2003344798 A JP2003344798 A JP 2003344798A JP 2002151817 A JP2002151817 A JP 2002151817A JP 2002151817 A JP2002151817 A JP 2002151817A JP 2003344798 A JP2003344798 A JP 2003344798A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser diode
- voltage
- laser
- circuit
- scanning device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
- G06K7/10821—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
- G06K7/10851—Circuits for pulse shaping, amplifying, eliminating noise signals, checking the function of the sensing device
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
- G06K7/10554—Moving beam scanning
- G06K7/10564—Light sources
- G06K7/10584—Source control
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザダイオードの発光立ち上がり遅延に伴
う描画品質の低下を防止したレーザ走査装置を提供す
る。 【解決手段】 レーザダイオードＬＤに電力を供給して
当該レーザダイオードを発光させ、当該レーザダイオー
ドから出射されるレーザ光を感光体に露光走査して描画
を行うレーザ走査装置において、レーザダイオードＬＤ
の発光初期にのみ当該レーザダイオードに印加する電力
を増加する回路部２００を備える。レーザダイオードＬ
Ｄに駆動電流を供給開始する所定の時間だけ、本来の駆
動電圧Ｖａｐｃに補正電圧Ｖｘを加算した駆動電圧Ｖｄ
とし、これにより駆動電流Ｉｄを増大することで、レー
ザダイオードＬＤの発光に際しての立ち上がり遅延によ
る総露光量の低下を補償して描画パターンの濃度及びエ
ッジ部の描画品質を改善する。
う描画品質の低下を防止したレーザ走査装置を提供す
る。 【解決手段】 レーザダイオードＬＤに電力を供給して
当該レーザダイオードを発光させ、当該レーザダイオー
ドから出射されるレーザ光を感光体に露光走査して描画
を行うレーザ走査装置において、レーザダイオードＬＤ
の発光初期にのみ当該レーザダイオードに印加する電力
を増加する回路部２００を備える。レーザダイオードＬ
Ｄに駆動電流を供給開始する所定の時間だけ、本来の駆
動電圧Ｖａｐｃに補正電圧Ｖｘを加算した駆動電圧Ｖｄ
とし、これにより駆動電流Ｉｄを増大することで、レー
ザダイオードＬＤの発光に際しての立ち上がり遅延によ
る総露光量の低下を補償して描画パターンの濃度及びエ
ッジ部の描画品質を改善する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ走査装置に関
し、特にレーザ光による描画の立ち上がり遅延による描
画品質の低下を改善したレーザ走査装置に関するもので
ある。
し、特にレーザ光による描画の立ち上がり遅延による描
画品質の低下を改善したレーザ走査装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】レーザ光を利用して描画を行うレーザ走
査装置は、レーザダイオードから出射されるレーザ光
（レーザビーム）を感光面に投射するとともに、描画す
るパターンに対応してレーザダイオードの発光をオン・
オフ制御しながら走査することで感光面に潜像を形成し
ている。また、個々のレーザダイオードの発光特性の違
いによる描画濃度の標準化を図るために、レーザダイオ
ードに供給する駆動電流を制御してレーザダイオードの
発光出力をフィードバック制御する自動出力制御（ＡＰ
Ｃ）回路が用いられる。
査装置は、レーザダイオードから出射されるレーザ光
（レーザビーム）を感光面に投射するとともに、描画す
るパターンに対応してレーザダイオードの発光をオン・
オフ制御しながら走査することで感光面に潜像を形成し
ている。また、個々のレーザダイオードの発光特性の違
いによる描画濃度の標準化を図るために、レーザダイオ
ードに供給する駆動電流を制御してレーザダイオードの
発光出力をフィードバック制御する自動出力制御（ＡＰ
Ｃ）回路が用いられる。
【０００３】近年、この種のレーザ走査装置において、
描画スピードの高速化、描画品質の向上が重要項目とな
っている。特に、描画スピードの高速化に伴い、描画パ
ターンに対応してオン・オフされるレーザダイオードの
立ち上がり特性が問題になっている。すなわち、図９
（ａ），（ｂ）はレーザダイオードに供給される駆動電
流と、当該駆動電流によって発光されるレーザダイオー
ドの発光出力の波形図である。通常のレーザダイオード
では、駆動電流の供給を開始した直後の立ち上がり時に
発光動作の遅れによって発光出力特性の立ち上がりが傾
斜するという、いわゆる立ち上がり遅延ｔｘが生じる。
そのため、この立ち上がり遅延によって総露光量（発光
出力を時間軸で積分した全発光量）が低下されることに
なり、描画されるパターンについてみると、感光面に形
成される潜像に付着するトナー量が低減してパターン濃
度不足が生じるとともに、描画開始側のパターン端での
エッジ部が鮮明でなくなることになる。
描画スピードの高速化、描画品質の向上が重要項目とな
っている。特に、描画スピードの高速化に伴い、描画パ
ターンに対応してオン・オフされるレーザダイオードの
立ち上がり特性が問題になっている。すなわち、図９
（ａ），（ｂ）はレーザダイオードに供給される駆動電
流と、当該駆動電流によって発光されるレーザダイオー
ドの発光出力の波形図である。通常のレーザダイオード
では、駆動電流の供給を開始した直後の立ち上がり時に
発光動作の遅れによって発光出力特性の立ち上がりが傾
斜するという、いわゆる立ち上がり遅延ｔｘが生じる。
そのため、この立ち上がり遅延によって総露光量（発光
出力を時間軸で積分した全発光量）が低下されることに
なり、描画されるパターンについてみると、感光面に形
成される潜像に付着するトナー量が低減してパターン濃
度不足が生じるとともに、描画開始側のパターン端での
エッジ部が鮮明でなくなることになる。
【０００４】このような、レーザダイオードの発光開始
時の立ち上がり遅延を改善するために、図９（ｃ）に示
すように、レーザダイオードに供給する駆動電流のレベ
ルを同図に斜線領域で示すように増大させる技術が提案
されている。この技術はレーザダイオード立ち上がり遅
延に伴う総露光量の低下に対応して予めレーザダイオー
ドの駆動電流のレベルを増大させて発光出力レベルを増
大させるものである。これによれば、立ち上がり遅延に
伴う総露光量を補償して前述の問題であるパターン濃度
不足は適当な露光時間の走査であれば補正することが可
能になる。
時の立ち上がり遅延を改善するために、図９（ｃ）に示
すように、レーザダイオードに供給する駆動電流のレベ
ルを同図に斜線領域で示すように増大させる技術が提案
されている。この技術はレーザダイオード立ち上がり遅
延に伴う総露光量の低下に対応して予めレーザダイオー
ドの駆動電流のレベルを増大させて発光出力レベルを増
大させるものである。これによれば、立ち上がり遅延に
伴う総露光量を補償して前述の問題であるパターン濃度
不足は適当な露光時間の走査であれば補正することが可
能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに単純にレーザダイオードの駆動電流のレベルを増大
する技術では、図９（ｄ１）に示すように、レーザダイ
オードの発光が走査方向の長さ、すなわち露光時間が所
定以上に長くなる場合には、レベルの増大による総露光
量の増大分（同図の斜線領域）が著しいものになり、そ
の増大分が立ち上がり遅延による低下分を上回り、結
局、総露光量が過度になり、描画パターンが濃くなりす
ぎ、またトナー消費が増大する原因となる。逆に、図９
（ｄ２）に示すように、レーザダイオードの露光時間が
短い場合には、レベルの増大によって総露光量を増大し
ても（同図の斜線領域）立ち上がり遅延による低下分を
補償することができない場合がある。すなわち、レーザ
ビームの露光時間が短い描画パターンの場合と長い描画
パターンの場合とで最高濃度が相違してしまい濃度ムラ
が生じる要因になる。そのため、この従来技術において
はレーザダイオードの発光時間に対応してレベルの増大
分を調整することが考えられているが、描画パターンの
露光時間の相違に追従してレベルを適切に調整すること
は、描画の高速化、高品質化が求められている現在のレ
ーザ走査装置に適用することは極めて困難であり、実現
は不可能に近いものとなっている。
うに単純にレーザダイオードの駆動電流のレベルを増大
する技術では、図９（ｄ１）に示すように、レーザダイ
オードの発光が走査方向の長さ、すなわち露光時間が所
定以上に長くなる場合には、レベルの増大による総露光
量の増大分（同図の斜線領域）が著しいものになり、そ
の増大分が立ち上がり遅延による低下分を上回り、結
局、総露光量が過度になり、描画パターンが濃くなりす
ぎ、またトナー消費が増大する原因となる。逆に、図９
（ｄ２）に示すように、レーザダイオードの露光時間が
短い場合には、レベルの増大によって総露光量を増大し
ても（同図の斜線領域）立ち上がり遅延による低下分を
補償することができない場合がある。すなわち、レーザ
ビームの露光時間が短い描画パターンの場合と長い描画
パターンの場合とで最高濃度が相違してしまい濃度ムラ
が生じる要因になる。そのため、この従来技術において
はレーザダイオードの発光時間に対応してレベルの増大
分を調整することが考えられているが、描画パターンの
露光時間の相違に追従してレベルを適切に調整すること
は、描画の高速化、高品質化が求められている現在のレ
ーザ走査装置に適用することは極めて困難であり、実現
は不可能に近いものとなっている。
【０００６】本発明の目的は、描画の立ち上がり遅延に
伴う描画品質の低下を防止したレーザ走査装置を提供す
るものである。
伴う描画品質の低下を防止したレーザ走査装置を提供す
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザ走査装置
は、レーザダイオードに電力を供給して当該レーザダイ
オードを発光させ、当該レーザダイオードから出射され
るレーザ光を感光体に露光走査して描画を行うレーザ走
査装置において、前記レーザダイオードの発光初期にの
み当該レーザダイオードに供給する電流を増加する制御
手段を備えることを特徴としている。なお、ここで発光
初期とは、レーザダイオードがデータに基づいて発光す
るときのレーザ発光立上がり所定時間のときである。
は、レーザダイオードに電力を供給して当該レーザダイ
オードを発光させ、当該レーザダイオードから出射され
るレーザ光を感光体に露光走査して描画を行うレーザ走
査装置において、前記レーザダイオードの発光初期にの
み当該レーザダイオードに供給する電流を増加する制御
手段を備えることを特徴としている。なお、ここで発光
初期とは、レーザダイオードがデータに基づいて発光す
るときのレーザ発光立上がり所定時間のときである。
【０００８】例えば、制御手段は、レーザダイオードを
発光させるための駆動電圧を生成する手段と、駆動電圧
をレーザダイオードの駆動電流に変換する手段と、所定
の補正電圧を生成する手段と、駆動電流をレーザダイオ
ードに供給する初期に駆動電圧に前記補正電圧を加算す
る手段とを備える構成とする。ここで、補正電圧を生成
する手段は、駆動電圧の１／Ｘ（Ｘは正の数）を補正電
圧として生成する減衰手段で構成する。さらに、補正電
圧を加算する手段は、レーザダイオードに駆動電流を供
給する時点から予め設定した所定時間の間、駆動電圧に
補正電圧を加算する構成とする。この場合、駆動電圧は
前記レーザダイオードで発光したレーザ光をモニタして
当該駆動電圧を自動制御する自動出力制御（ＡＰＣ）回
路で制御されるＡＰＣ電圧であることが好ましい。
発光させるための駆動電圧を生成する手段と、駆動電圧
をレーザダイオードの駆動電流に変換する手段と、所定
の補正電圧を生成する手段と、駆動電流をレーザダイオ
ードに供給する初期に駆動電圧に前記補正電圧を加算す
る手段とを備える構成とする。ここで、補正電圧を生成
する手段は、駆動電圧の１／Ｘ（Ｘは正の数）を補正電
圧として生成する減衰手段で構成する。さらに、補正電
圧を加算する手段は、レーザダイオードに駆動電流を供
給する時点から予め設定した所定時間の間、駆動電圧に
補正電圧を加算する構成とする。この場合、駆動電圧は
前記レーザダイオードで発光したレーザ光をモニタして
当該駆動電圧を自動制御する自動出力制御（ＡＰＣ）回
路で制御されるＡＰＣ電圧であることが好ましい。
【０００９】また、本発明においては、制御手段は、レ
ーザダイオードの温度を検出する手段と、検出した温度
に対応して補正電圧を変化制御する可変減衰手段を備え
る構成としてもよい。
ーザダイオードの温度を検出する手段と、検出した温度
に対応して補正電圧を変化制御する可変減衰手段を備え
る構成としてもよい。
【００１０】さらには、本発明においては、制御手段
は、レーザダイオードの温度を検出する手段と、検出し
た温度に対応してバイアス電圧を変化制御する手段と、
変化制御されるバイアス電圧を駆動電圧に加算する手段
を備える構成としてもよい。
は、レーザダイオードの温度を検出する手段と、検出し
た温度に対応してバイアス電圧を変化制御する手段と、
変化制御されるバイアス電圧を駆動電圧に加算する手段
を備える構成としてもよい。
【００１１】本発明によれば、レーザダイオードの発光
初期、すなわちレーザダイオードに駆動電流を供給開始
する所定の時間だけ、本来の駆動電圧に補正電圧を加算
してレーザダイオードの駆動電流を増大することで、レ
ーザダイオードの発光に際しての立ち上がり遅延による
総露光量の低下を補償して描画パターンの濃度及びエッ
ジ部の描画品質を改善する一方で、露光時間の長短にか
かわらずほぼ均一な濃度での描画を実現し、高速化及び
描画品質にすぐれたレーザ走査装置を得ることが可能に
なる。
初期、すなわちレーザダイオードに駆動電流を供給開始
する所定の時間だけ、本来の駆動電圧に補正電圧を加算
してレーザダイオードの駆動電流を増大することで、レ
ーザダイオードの発光に際しての立ち上がり遅延による
総露光量の低下を補償して描画パターンの濃度及びエッ
ジ部の描画品質を改善する一方で、露光時間の長短にか
かわらずほぼ均一な濃度での描画を実現し、高速化及び
描画品質にすぐれたレーザ走査装置を得ることが可能に
なる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明が適用されるレーザ走
査装置の概略構成を示す斜視図である。レーザ走査装置
は走査ユニット機構部１００と回路部２００とで構成さ
れている。前記走査ユニット機構部１００はレーザダイ
オードＬＤを備える光源部１０１と、前記光源部１０１
から出射されるレーザ光（レーザビーム）のビーム形状
を平行光束とするコリメータレンズ１０２、光束を整形
するためのシリンダレンズ等からなる整形レンズ１０３
と、レーザビームを偏向するポリゴンミラー１０４と、
偏向された各レーザビームを感光面において等速走査さ
せるためのｆθレンズ光学系１０５と、レーザビームが
照射されて描画が行われる感光面を有する感光ドラム１
０６が設けられる。前記レーザダイオードＬＤにはモニ
タ用フォトダイオードＭＰＤが一体的に組み込まれてお
り、前記レーザダイオードＬＤで発光したレーザビーム
を受光してその受光出力を前記回路部２００に出力する
ようになっている。また、前記ポリゴンミラー１０４で
偏向されるレーザビームを感光ドラム１０６への走査領
域外で受光して同期信号を得るための同期用フォトダイ
オードＴＰＤが設けられている。
参照して説明する。図１は本発明が適用されるレーザ走
査装置の概略構成を示す斜視図である。レーザ走査装置
は走査ユニット機構部１００と回路部２００とで構成さ
れている。前記走査ユニット機構部１００はレーザダイ
オードＬＤを備える光源部１０１と、前記光源部１０１
から出射されるレーザ光（レーザビーム）のビーム形状
を平行光束とするコリメータレンズ１０２、光束を整形
するためのシリンダレンズ等からなる整形レンズ１０３
と、レーザビームを偏向するポリゴンミラー１０４と、
偏向された各レーザビームを感光面において等速走査さ
せるためのｆθレンズ光学系１０５と、レーザビームが
照射されて描画が行われる感光面を有する感光ドラム１
０６が設けられる。前記レーザダイオードＬＤにはモニ
タ用フォトダイオードＭＰＤが一体的に組み込まれてお
り、前記レーザダイオードＬＤで発光したレーザビーム
を受光してその受光出力を前記回路部２００に出力する
ようになっている。また、前記ポリゴンミラー１０４で
偏向されるレーザビームを感光ドラム１０６への走査領
域外で受光して同期信号を得るための同期用フォトダイ
オードＴＰＤが設けられている。
【００１３】前記回路部２００は、詳細は後述するが、
描画する描画パターンの濃度に対応する描画信号ＶＩＤ
ＥＯがコントローラ部３００から入力され、この描画信
号ＶＩＤＥＯに対応して駆動電圧を制御し、この駆動電
圧を駆動電流に変換した上で前記レーザダイオードＬＤ
に供給して発光させる。また、前記同期用フォトダイオ
ードＴＰＤによってコントローラ部３００において生成
される同期信号と密接な関係を有するＡＰＣタイミング
信号ＡＤＪＵＳＴが入力され、このＡＰＣタイミング信
号ＡＤＪＵＳＴによってレーザダイオードＬＤの特性や
その他の要因によっても描画パターンを所望の濃度で描
画することを可能にするために、前記モニタ用フォトダ
イオードＭＰＤで受光した受光出力に基づいてレーザダ
イオードＬＤの発光出力を制御する自動出力制御、いわ
ゆるＡＰＣ制御を行うようになっている。
描画する描画パターンの濃度に対応する描画信号ＶＩＤ
ＥＯがコントローラ部３００から入力され、この描画信
号ＶＩＤＥＯに対応して駆動電圧を制御し、この駆動電
圧を駆動電流に変換した上で前記レーザダイオードＬＤ
に供給して発光させる。また、前記同期用フォトダイオ
ードＴＰＤによってコントローラ部３００において生成
される同期信号と密接な関係を有するＡＰＣタイミング
信号ＡＤＪＵＳＴが入力され、このＡＰＣタイミング信
号ＡＤＪＵＳＴによってレーザダイオードＬＤの特性や
その他の要因によっても描画パターンを所望の濃度で描
画することを可能にするために、前記モニタ用フォトダ
イオードＭＰＤで受光した受光出力に基づいてレーザダ
イオードＬＤの発光出力を制御する自動出力制御、いわ
ゆるＡＰＣ制御を行うようになっている。
【００１４】このようなレーザ走査装置では、光源部１
０１のレーザダイオードＬＤは回路部２００に入力され
る描画信号ＶＩＤＥＯの描画パターンの濃度に対応した
光強度で発光してレーザビームＬＢを出射し、このレー
ザビームＬＢはコリメータレンズ１０２及び整形レンズ
１０３によってビーム形状が整形されて平行光束とさ
れ、高速回転動作されるポリゴンミラー１０４によって
反射されることで偏向される。偏向されたレーザビーム
はｆθレンズ光学系１０５で等速状態で感光ドラム１０
６の感光面に集光され、かつ走査される。なお、偏向さ
れたレーザ光の一部は同期用フォトダイオードＴＰＤで
受光され、コントローラ部３００はこの受光信号に基づ
いて同期信号を生成し、かつこの同期信号により前記ポ
リゴンミラー１０４の回転を制御してレーザビームの走
査の同期を取っているがここではその説明は省略する。
０１のレーザダイオードＬＤは回路部２００に入力され
る描画信号ＶＩＤＥＯの描画パターンの濃度に対応した
光強度で発光してレーザビームＬＢを出射し、このレー
ザビームＬＢはコリメータレンズ１０２及び整形レンズ
１０３によってビーム形状が整形されて平行光束とさ
れ、高速回転動作されるポリゴンミラー１０４によって
反射されることで偏向される。偏向されたレーザビーム
はｆθレンズ光学系１０５で等速状態で感光ドラム１０
６の感光面に集光され、かつ走査される。なお、偏向さ
れたレーザ光の一部は同期用フォトダイオードＴＰＤで
受光され、コントローラ部３００はこの受光信号に基づ
いて同期信号を生成し、かつこの同期信号により前記ポ
リゴンミラー１０４の回転を制御してレーザビームの走
査の同期を取っているがここではその説明は省略する。
【００１５】図２は前記回路部２００の第１の実施形態
の回路構成を示すブロック回路図である。前記回路部２
００は、レーザダイオードに印加する駆動電圧Ｖｄを駆
動電流Ｉｄに変換するためのＶ／Ｉ回路２０１と、詳細
を後述するように描画の立ち上がり時の駆動電流のレベ
ルを増大させるための立ち上がり制御回路２０２と、前
記レーザダイオードＬＤで発光したレーザ光を受光した
モニタ用フォトダイオードＭＰＤの受光電流Ｉｒを受光
電圧Ｖｒに変換するＩ／Ｖ回路２０３と、変換された受
光電圧Ｖｒを基準電圧Ｖｒｅｆと比較し、当該受光電圧
Ｖｒと基準電圧Ｖｒｅｆとの差に基づいて前記レーザダ
イオードＬＤの発光出力が一定となるようなＡＰＣ電圧
Ｖａｐｃを出力する比較回路２０４と、制御されたＡＰ
Ｃ電圧ＶａｐｃをＡＰＣタイミング信号ＡＤＪＵＳＴに
よりサンプル・ホールドして前記ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃを
駆動電圧として出力するサンプル・ホールド回路２０５
とを備えている。なお、前記ＡＰＣタイミング信号ＡＤ
ＪＵＳＴは前述のように前記同期用フォトダイオードＴ
ＰＤでの受光に基づいて行われる同期制御によって生成
され、レーザビームによる描画を行うタイミング周期と
干渉しないタイミングでＡＰＣ制御を行なわせるもので
ある。
の回路構成を示すブロック回路図である。前記回路部２
００は、レーザダイオードに印加する駆動電圧Ｖｄを駆
動電流Ｉｄに変換するためのＶ／Ｉ回路２０１と、詳細
を後述するように描画の立ち上がり時の駆動電流のレベ
ルを増大させるための立ち上がり制御回路２０２と、前
記レーザダイオードＬＤで発光したレーザ光を受光した
モニタ用フォトダイオードＭＰＤの受光電流Ｉｒを受光
電圧Ｖｒに変換するＩ／Ｖ回路２０３と、変換された受
光電圧Ｖｒを基準電圧Ｖｒｅｆと比較し、当該受光電圧
Ｖｒと基準電圧Ｖｒｅｆとの差に基づいて前記レーザダ
イオードＬＤの発光出力が一定となるようなＡＰＣ電圧
Ｖａｐｃを出力する比較回路２０４と、制御されたＡＰ
Ｃ電圧ＶａｐｃをＡＰＣタイミング信号ＡＤＪＵＳＴに
よりサンプル・ホールドして前記ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃを
駆動電圧として出力するサンプル・ホールド回路２０５
とを備えている。なお、前記ＡＰＣタイミング信号ＡＤ
ＪＵＳＴは前述のように前記同期用フォトダイオードＴ
ＰＤでの受光に基づいて行われる同期制御によって生成
され、レーザビームによる描画を行うタイミング周期と
干渉しないタイミングでＡＰＣ制御を行なわせるもので
ある。
【００１６】前記立ち上がり制御回路２０２は、コント
ローラ部３００から入力される描画信号ＶＩＤＥＯに基
づいて前記Ｖ／Ｉ回路２０１の入力をオン・オフする第
１スイッチ回路２１０と、前記サンプル・ホールド回路
２０５の出力のＡＰＣ電圧Ｖａｐｃを所要の比率１／Ｘ
に減衰してこれを補正電圧Ｖｘとする減衰回路２１１
と、前記ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと補正電圧Ｖｘとを加算す
る加算回路２１２と、前記加算回路２１２に入力する補
正電圧Ｖｘをオン・オフする第２のスイッチ回路２１３
と、前記第２のスイッチ回路２１３を前記描画信号ＶＩ
ＤＥＯに基づいて所要の時間だけオン動作させるオン時
間設定回路２１４と、前記描画信号ＶＩＤＥＯに基づい
て前記第１のスイッチ回路２１０のオン動作時間を遅延
させる遅延回路２１５とを備えている。この遅延回路２
１５は、前記加算回路２１２において前記ＡＰＣ電圧Ｖ
ａｐｃと補正電圧Ｖｘとを加算して駆動電圧Ｖｄとして
出力するのに必要とされる時間だけ第１のスイッチ回路
２１０をオン動作させる時間を遅延させるものである。
ローラ部３００から入力される描画信号ＶＩＤＥＯに基
づいて前記Ｖ／Ｉ回路２０１の入力をオン・オフする第
１スイッチ回路２１０と、前記サンプル・ホールド回路
２０５の出力のＡＰＣ電圧Ｖａｐｃを所要の比率１／Ｘ
に減衰してこれを補正電圧Ｖｘとする減衰回路２１１
と、前記ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと補正電圧Ｖｘとを加算す
る加算回路２１２と、前記加算回路２１２に入力する補
正電圧Ｖｘをオン・オフする第２のスイッチ回路２１３
と、前記第２のスイッチ回路２１３を前記描画信号ＶＩ
ＤＥＯに基づいて所要の時間だけオン動作させるオン時
間設定回路２１４と、前記描画信号ＶＩＤＥＯに基づい
て前記第１のスイッチ回路２１０のオン動作時間を遅延
させる遅延回路２１５とを備えている。この遅延回路２
１５は、前記加算回路２１２において前記ＡＰＣ電圧Ｖ
ａｐｃと補正電圧Ｖｘとを加算して駆動電圧Ｖｄとして
出力するのに必要とされる時間だけ第１のスイッチ回路
２１０をオン動作させる時間を遅延させるものである。
【００１７】以上の構成の回路部２００を備えるレーザ
走査装置の動作について、図３のフローチャート及び図
４の波形図を参照して説明する。レーザダイオードＬＤ
に駆動電流Ｉｄが供給されてレーザダイオードＬＤが発
光されると、図１に示した走査ユニット機構部１００に
おいてレーザビームＬＢによる感光ドラム１０６への走
査が開始される。また、同時にモニタ用フォトダイオー
ドＭＰＤはレーザダイオードＬＤから出射されるレーザ
光を受光し、その受光電流ＩｒはＩ／Ｖ回路２０３によ
って受光電圧Ｖｒに変換される。この受光電圧Ｖｒは比
較回路２０４において基準電圧Ｖｒｅｆと比較され、比
較回路２０４からは前記レーザダイオードＬＤの発光出
力が一定となるようなＡＰＣ電圧Ｖａｐｃが生成されて
出力される。このＡＰＣ電圧ＶａｐｃはＡＰＣタイミン
グ信号ＡＤＪＵＳＴに基づいてレーザビームが感光ドラ
ム１０６の感光面を走査しないタイミング時にサンプル
・ホールド回路２０５においてサンプルされ、その後、
次のサンプル時までホールドされ、ここから本発明にか
かる立ち上がり制御がスタートされる（ステップＳ１０
１）。このときサンプル・ホールドされたＡＰＣ電圧Ｖ
ａｐｃは図４（ａ）の通りである。
走査装置の動作について、図３のフローチャート及び図
４の波形図を参照して説明する。レーザダイオードＬＤ
に駆動電流Ｉｄが供給されてレーザダイオードＬＤが発
光されると、図１に示した走査ユニット機構部１００に
おいてレーザビームＬＢによる感光ドラム１０６への走
査が開始される。また、同時にモニタ用フォトダイオー
ドＭＰＤはレーザダイオードＬＤから出射されるレーザ
光を受光し、その受光電流ＩｒはＩ／Ｖ回路２０３によ
って受光電圧Ｖｒに変換される。この受光電圧Ｖｒは比
較回路２０４において基準電圧Ｖｒｅｆと比較され、比
較回路２０４からは前記レーザダイオードＬＤの発光出
力が一定となるようなＡＰＣ電圧Ｖａｐｃが生成されて
出力される。このＡＰＣ電圧ＶａｐｃはＡＰＣタイミン
グ信号ＡＤＪＵＳＴに基づいてレーザビームが感光ドラ
ム１０６の感光面を走査しないタイミング時にサンプル
・ホールド回路２０５においてサンプルされ、その後、
次のサンプル時までホールドされ、ここから本発明にか
かる立ち上がり制御がスタートされる（ステップＳ１０
１）。このときサンプル・ホールドされたＡＰＣ電圧Ｖ
ａｐｃは図４（ａ）の通りである。
【００１８】次いで、ホールドされたＡＰＣ電圧Ｖａｐ
ｃは減衰回路２１１に入力され、この減衰回路２１１に
おいて１／Ｘ（Ｘは正の数）の電圧レベルに減衰された
補正電圧Ｖｘが生成される（ステップＳ１０２）。すな
わち、図４（ｂ）のように、Ｖｘ＝Ｖａｐｃ／Ｘとな
る。
ｃは減衰回路２１１に入力され、この減衰回路２１１に
おいて１／Ｘ（Ｘは正の数）の電圧レベルに減衰された
補正電圧Ｖｘが生成される（ステップＳ１０２）。すな
わち、図４（ｂ）のように、Ｖｘ＝Ｖａｐｃ／Ｘとな
る。
【００１９】そして、図４（ｆ）のように描画信号ＶＩ
ＤＥＯが入力され、レーザダイオードＬＤを発光させる
タイミングになると（ステップＳ１０３）、これを受け
て微小時間遅れでオン時間設定回路２１４が第２のスイ
ッチ回路２１３をオンさせる（ステップＳ１０４）。こ
のオン時間設定回路２１４は、予め使用するレーザダイ
オードの立ち上がり遅延に対応する時間だけオン信号を
継続して出力するように設定されているため、図４
（ｃ）のように、発光初期を含む時間ｔｓだけ第２のス
イッチ回路２１３をオンさせる。これを受けて加算回路
２１２では、図４（ｄ）のように、ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃ
と補正電圧Ｖｘを加算し、これをレーザダイオードＬＤ
の駆動電圧Ｖｄとして第１のスイッチ回路２１０に出力
する（ステップＳ１０５）。したがって、この駆動電圧
Ｖｄは図４（ｅ）のように、オン時間設定回路２１４で
設定された時間ｔｓだけ補正電圧ＶｘとＡＰＣ電圧Ｖａ
ｐｃを加算した電圧とされることになる。また、遅延回
路２１５では加算回路２１２での前述した加算を行って
駆動電圧Ｖｄを出力するのに必要な時間ｔｄだけ待って
オン信号を出力し、第１のスイッチ回路２１０をオン動
作させる（ステップＳ１０６）。したがって、図４
（ｅ）のように、第１のスイッチ回路２０２からは必ず
ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと補正電圧Ｖｘが加算された電圧が
駆動電圧Ｖｄとして出力され、Ｖ／Ｉ回路２０１に入力
される。そのため、レーザダイオードＬＤには、この駆
動電圧Ｖｄに対応した駆動電流Ｉｄが供給されることに
なり、この結果、レーザダイオードＬＤの発光が開始さ
れ（ステップＳ１０６）、その発光出力は図４（ｇ）の
ようになる。
ＤＥＯが入力され、レーザダイオードＬＤを発光させる
タイミングになると（ステップＳ１０３）、これを受け
て微小時間遅れでオン時間設定回路２１４が第２のスイ
ッチ回路２１３をオンさせる（ステップＳ１０４）。こ
のオン時間設定回路２１４は、予め使用するレーザダイ
オードの立ち上がり遅延に対応する時間だけオン信号を
継続して出力するように設定されているため、図４
（ｃ）のように、発光初期を含む時間ｔｓだけ第２のス
イッチ回路２１３をオンさせる。これを受けて加算回路
２１２では、図４（ｄ）のように、ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃ
と補正電圧Ｖｘを加算し、これをレーザダイオードＬＤ
の駆動電圧Ｖｄとして第１のスイッチ回路２１０に出力
する（ステップＳ１０５）。したがって、この駆動電圧
Ｖｄは図４（ｅ）のように、オン時間設定回路２１４で
設定された時間ｔｓだけ補正電圧ＶｘとＡＰＣ電圧Ｖａ
ｐｃを加算した電圧とされることになる。また、遅延回
路２１５では加算回路２１２での前述した加算を行って
駆動電圧Ｖｄを出力するのに必要な時間ｔｄだけ待って
オン信号を出力し、第１のスイッチ回路２１０をオン動
作させる（ステップＳ１０６）。したがって、図４
（ｅ）のように、第１のスイッチ回路２０２からは必ず
ＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと補正電圧Ｖｘが加算された電圧が
駆動電圧Ｖｄとして出力され、Ｖ／Ｉ回路２０１に入力
される。そのため、レーザダイオードＬＤには、この駆
動電圧Ｖｄに対応した駆動電流Ｉｄが供給されることに
なり、この結果、レーザダイオードＬＤの発光が開始さ
れ（ステップＳ１０６）、その発光出力は図４（ｇ）の
ようになる。
【００２０】すなわち、レーザダイオードＬＤの発光出
力特性は、駆動電流Ｉｄの供給に追従して立ち上がり遅
延が生じる傾斜された特性であるが、立ち上がり時の駆
動電流ＩｄはＡＰＣ電圧Ｖａｐｃに補正電圧Ｖｘを上乗
せした電圧に対応する電流であるため、立ち上がった際
の発光出力はＡＰＣ電圧Ｖａｐｃで制御される出力より
も補正電圧Ｖｘが加算された分だけオーバシュートした
特性となる。そして、オン時間設定回路２１４でのオン
時間ｔｓが経過した時点、すなわち補正電圧Ｖｘが加算
されている時間が経過した時点で、オン時間設定回路２
１４により第２のスイッチ回路２１３がオフ動作される
ため（ステップＳ１０７）、加算回路２１２には補正電
圧Ｖｘが入力されなくなる。したがって、以降は加算回
路２１２の出力、すなわち駆動電圧ＶｄはＡＰＣ電圧Ｖ
ａｐｃのみとなり（ステップＳ１０８）、レーザダイオ
ードＬＤの駆動電流ＩｄはＡＰＣ電圧Ｖａｐｃに対応す
る通常の駆動電流出力に制御される（ステップＳ１０
８）。
力特性は、駆動電流Ｉｄの供給に追従して立ち上がり遅
延が生じる傾斜された特性であるが、立ち上がり時の駆
動電流ＩｄはＡＰＣ電圧Ｖａｐｃに補正電圧Ｖｘを上乗
せした電圧に対応する電流であるため、立ち上がった際
の発光出力はＡＰＣ電圧Ｖａｐｃで制御される出力より
も補正電圧Ｖｘが加算された分だけオーバシュートした
特性となる。そして、オン時間設定回路２１４でのオン
時間ｔｓが経過した時点、すなわち補正電圧Ｖｘが加算
されている時間が経過した時点で、オン時間設定回路２
１４により第２のスイッチ回路２１３がオフ動作される
ため（ステップＳ１０７）、加算回路２１２には補正電
圧Ｖｘが入力されなくなる。したがって、以降は加算回
路２１２の出力、すなわち駆動電圧ＶｄはＡＰＣ電圧Ｖ
ａｐｃのみとなり（ステップＳ１０８）、レーザダイオ
ードＬＤの駆動電流ＩｄはＡＰＣ電圧Ｖａｐｃに対応す
る通常の駆動電流出力に制御される（ステップＳ１０
８）。
【００２１】このように、レーザダイオードＬＤの発光
出力のオーバシュートした分を、立ち上がり遅延によっ
て生じる露光光量の減少分に対応したものとなるように
補正電圧Ｖｘ及び補正電圧を加算する時間ｔｓを設定し
ておくことにより、描画されるパターンの描画開始部分
での濃度の低下が解消される。したがって、描画パター
ンの描画開始領域の描画濃度が低下することが回避さ
れ、尖鋭なエッジのパターンが描画できる。また、同時
に描画パターンの全体としての露光量が補正されるた
め、描画パターンの全体の濃度が増大するようなことも
なく、トナー消費の増大が防止される。
出力のオーバシュートした分を、立ち上がり遅延によっ
て生じる露光光量の減少分に対応したものとなるように
補正電圧Ｖｘ及び補正電圧を加算する時間ｔｓを設定し
ておくことにより、描画されるパターンの描画開始部分
での濃度の低下が解消される。したがって、描画パター
ンの描画開始領域の描画濃度が低下することが回避さ
れ、尖鋭なエッジのパターンが描画できる。また、同時
に描画パターンの全体としての露光量が補正されるた
め、描画パターンの全体の濃度が増大するようなことも
なく、トナー消費の増大が防止される。
【００２２】図５は本発明の第２の実施形態の回路部の
ブロック回路図である。図２の第１の実施形態と等価な
部分に同一符号を付してある。この回路部２００Ａで
は、立ち上がり制御回路２０２Ａは、サンプル・ホール
ド回路２０５でホールドされたＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと後
述する補正電圧Ｖｘとを加算する加算回路２１２と、前
記加算回路２１２に入力する補正電圧Ｖｘをオン・オフ
する第２のスイッチ回路２１３と、前記第２のスイッチ
回路２１３を描画信号ＶＩＤＥＯに基づいて所要の時間
だけオン動作させるオン時間設定回路２１４と、前記描
画信号ＶＩＤＥＯに基づいて第１のスイッチ回路２１０
のオン動作時間を遅延させる遅延回路２１５とを備えて
いることは第１の実施形態と同じである。そして、前記
サンプル・ホールド回路２０５の出力のＡＰＣ電圧Ｖａ
ｐｃを減衰してこれを補正電圧Ｖｘとする減衰回路をこ
こでは可変減衰回路２１６として構成する一方で、新た
にレーザ走査装置の温度、特にレーザダイオードＬＤの
温度を検出する温度検出回路２１７を設け、この温度検
出回路２１７で検出した温度に基づいて前記可変減衰回
路２１６での減衰量を制御するように構成されている。
ここで、可変減衰回路２１６は、温度検出回路２１７で
の検出温度が高くなると減衰量を増大して、すなわち補
正電圧を得る際の比率１／Ｘを小さくし、換言すればＸ
の値を大きくする。また、検出温度が低くなると減衰量
を低減して比率１／Ｘを大きくし、換言すればＸの値を
小さくしている。
ブロック回路図である。図２の第１の実施形態と等価な
部分に同一符号を付してある。この回路部２００Ａで
は、立ち上がり制御回路２０２Ａは、サンプル・ホール
ド回路２０５でホールドされたＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと後
述する補正電圧Ｖｘとを加算する加算回路２１２と、前
記加算回路２１２に入力する補正電圧Ｖｘをオン・オフ
する第２のスイッチ回路２１３と、前記第２のスイッチ
回路２１３を描画信号ＶＩＤＥＯに基づいて所要の時間
だけオン動作させるオン時間設定回路２１４と、前記描
画信号ＶＩＤＥＯに基づいて第１のスイッチ回路２１０
のオン動作時間を遅延させる遅延回路２１５とを備えて
いることは第１の実施形態と同じである。そして、前記
サンプル・ホールド回路２０５の出力のＡＰＣ電圧Ｖａ
ｐｃを減衰してこれを補正電圧Ｖｘとする減衰回路をこ
こでは可変減衰回路２１６として構成する一方で、新た
にレーザ走査装置の温度、特にレーザダイオードＬＤの
温度を検出する温度検出回路２１７を設け、この温度検
出回路２１７で検出した温度に基づいて前記可変減衰回
路２１６での減衰量を制御するように構成されている。
ここで、可変減衰回路２１６は、温度検出回路２１７で
の検出温度が高くなると減衰量を増大して、すなわち補
正電圧を得る際の比率１／Ｘを小さくし、換言すればＸ
の値を大きくする。また、検出温度が低くなると減衰量
を低減して比率１／Ｘを大きくし、換言すればＸの値を
小さくしている。
【００２３】この実施形態の回路部２００Ａの動作は基
本的には第１の実施形態の回路部２００と同じであり、
動作のタイミング波形図も図４に示した通りである。た
だし、可変減衰回路２１６の出力は、図４（ｂ）に一点
鎖線で示すように、温度に応じてＶｘ１のように変化さ
れるため、加算回路２１２で加算される補正電圧Ｖｘが
変化され、結果として加算回路２１２の出力と第１のス
イッチ回路２１０の出力もそれぞれ図４（ｄ），（ｅ）
に一点鎖線で示すように変化される。ただし、レーザダ
イオードＬＤの立ち上がりに際してのオーバシュート時
の発光出力は図４（ｇ）に示したように第１の実施形態
と同じになる。
本的には第１の実施形態の回路部２００と同じであり、
動作のタイミング波形図も図４に示した通りである。た
だし、可変減衰回路２１６の出力は、図４（ｂ）に一点
鎖線で示すように、温度に応じてＶｘ１のように変化さ
れるため、加算回路２１２で加算される補正電圧Ｖｘが
変化され、結果として加算回路２１２の出力と第１のス
イッチ回路２１０の出力もそれぞれ図４（ｄ），（ｅ）
に一点鎖線で示すように変化される。ただし、レーザダ
イオードＬＤの立ち上がりに際してのオーバシュート時
の発光出力は図４（ｇ）に示したように第１の実施形態
と同じになる。
【００２４】すなわち、レーザダイオードＬＤの種類に
よっては温度により立ち上がり時のオーバシュートの度
合いが大きく変わり、第１の実施形態で行った補正電圧
Ｖｘによる発光出力への実効度合いが低減される場合が
ある。この場合でも、第２の実施形態によれば、予めこ
のオーバシュートの度合いを測定し、温度変化に対応し
て補正電圧Ｖｘを相殺する方向、すなわち一般的なレー
ザダイオードでは温度が高くなるとオーバシュートの度
合いが大きくなるために、温度が高い場合には可変減衰
器の１／Ｘの値を小さくして補正電圧を減少させること
で、温度が高い場合でもオーバシュートの度合いを一定
に保持することができる。
よっては温度により立ち上がり時のオーバシュートの度
合いが大きく変わり、第１の実施形態で行った補正電圧
Ｖｘによる発光出力への実効度合いが低減される場合が
ある。この場合でも、第２の実施形態によれば、予めこ
のオーバシュートの度合いを測定し、温度変化に対応し
て補正電圧Ｖｘを相殺する方向、すなわち一般的なレー
ザダイオードでは温度が高くなるとオーバシュートの度
合いが大きくなるために、温度が高い場合には可変減衰
器の１／Ｘの値を小さくして補正電圧を減少させること
で、温度が高い場合でもオーバシュートの度合いを一定
に保持することができる。
【００２５】図６は本発明の第３の実施形態の回路部２
００Ｂのブロック回路図であり、図５の第２の実施形態
をさらに改善したものである。なお、図５と等価な部分
に同一符号を付してある。ただし、本実施形態の説明
上、前記各実施形態の加算回路２１２と等価な加算回路
を第１の加算回路２１２と称することにする。この回路
部２００Ｂでは、立ち上がり制御回路２０２Ｂの構成と
して、第２の実施形態の回路構成に加えて、温度検出回
路２１７で検出された検出温度に基づいてレーザダイオ
ードＬＤのバイアス基準電圧Ｖｂを制御するバイアス基
準電圧回路２１８を新たに設けるとともに、サンプル・
ホールド回路２０５でホールドされたＡＰＣ電圧Ｖａｐ
ｃから前記バイアス基準電圧回路２１８で制御されるバ
イアス基準電圧Ｖｂを減算する減算回路２１９を設け、
この減算回路２１９の減算電圧Ｖｄｂに対して可変減衰
回路２１６での減衰を行って補正電圧Ｖｘを生成するよ
うにしたものである。さらに、バイアス基準電圧回路２
１８からのバイアス電圧Ｖｂに、第１の加算回路２１２
でＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと補正電圧Ｖｘを加算して得られ
る駆動電圧Ｖｄ１を加算して最終的な駆動電圧Ｖｄを得
る第２の加算回路２２０を設けている。前記可変減衰回
路２１６の減衰比率を温度検出回路２１７の検出温度に
基づいて制御することは第２の実施形態と同じである。
前記バイアス基準電圧回路２１８は、温度検出回路２１
７の検出温度が高い場合にはバイアス基準電圧Ｖｂを昇
圧し、検出温度が低い場合にはバイアス基準電圧Ｖｂを
降圧するように動作する。
００Ｂのブロック回路図であり、図５の第２の実施形態
をさらに改善したものである。なお、図５と等価な部分
に同一符号を付してある。ただし、本実施形態の説明
上、前記各実施形態の加算回路２１２と等価な加算回路
を第１の加算回路２１２と称することにする。この回路
部２００Ｂでは、立ち上がり制御回路２０２Ｂの構成と
して、第２の実施形態の回路構成に加えて、温度検出回
路２１７で検出された検出温度に基づいてレーザダイオ
ードＬＤのバイアス基準電圧Ｖｂを制御するバイアス基
準電圧回路２１８を新たに設けるとともに、サンプル・
ホールド回路２０５でホールドされたＡＰＣ電圧Ｖａｐ
ｃから前記バイアス基準電圧回路２１８で制御されるバ
イアス基準電圧Ｖｂを減算する減算回路２１９を設け、
この減算回路２１９の減算電圧Ｖｄｂに対して可変減衰
回路２１６での減衰を行って補正電圧Ｖｘを生成するよ
うにしたものである。さらに、バイアス基準電圧回路２
１８からのバイアス電圧Ｖｂに、第１の加算回路２１２
でＡＰＣ電圧Ｖａｐｃと補正電圧Ｖｘを加算して得られ
る駆動電圧Ｖｄ１を加算して最終的な駆動電圧Ｖｄを得
る第２の加算回路２２０を設けている。前記可変減衰回
路２１６の減衰比率を温度検出回路２１７の検出温度に
基づいて制御することは第２の実施形態と同じである。
前記バイアス基準電圧回路２１８は、温度検出回路２１
７の検出温度が高い場合にはバイアス基準電圧Ｖｂを昇
圧し、検出温度が低い場合にはバイアス基準電圧Ｖｂを
降圧するように動作する。
【００２６】この実施形態の回路部２００Ｂの動作を図
７のタイミング波形図を参照して説明する。基本的には
第１及び第２の実施形態の動作と同じであるが、温度検
出回路２１７での検出温度に基づいてバイアス基準回路
２１８においてバイアス基準電圧Ｖｂが生成される（図
７（ｂ））。すなわち、一般的なレーザダイオードの順
方向電流−発光出力特性は図８に示す通りであり、温度
が高くなると順方向電流のしきい値がＩTH1 ，ＩTH2 ，
ＴTH3 のように増加する。したがって、バイアス基準回
路２１８では、検出温度に基づいてバイアス基準電圧Ｖ
ｂを当該しきい値ＩTH1 ，ＩTH2 ，ＴTH3 に対応した電
圧に制御する。そして、減算回路２１９において図７
（ａ）に示すＡＰＣ電圧Ｖａｐｃから図７（ｂ）のバイ
アス基準電圧Ｖｂを減算することで、レーザダイオード
ＬＤが発光する実効領域でのＡＰＣ電流Ｉａｐｃに対応
したＡＰＣ電圧Ｖａｐｃの電圧範囲が得られる。すなわ
ち、図８において、温度５０℃のときには当該しきい値
ＩTH3 にバイアス基準電圧Ｖｂを設定することで、ＡＰ
Ｃ電圧ＶａｐｃからＶｂを減算してＶｄｂを得ることが
でき、このＶｄｂをレーザダイオードのしきい値電圧を
０にした場合と等価なＡＰＣ電圧、すなわち図７（ｃ）
のような修正ＡＰＣ電圧Ｖｄｂとして得ることができ
る。
７のタイミング波形図を参照して説明する。基本的には
第１及び第２の実施形態の動作と同じであるが、温度検
出回路２１７での検出温度に基づいてバイアス基準回路
２１８においてバイアス基準電圧Ｖｂが生成される（図
７（ｂ））。すなわち、一般的なレーザダイオードの順
方向電流−発光出力特性は図８に示す通りであり、温度
が高くなると順方向電流のしきい値がＩTH1 ，ＩTH2 ，
ＴTH3 のように増加する。したがって、バイアス基準回
路２１８では、検出温度に基づいてバイアス基準電圧Ｖ
ｂを当該しきい値ＩTH1 ，ＩTH2 ，ＴTH3 に対応した電
圧に制御する。そして、減算回路２１９において図７
（ａ）に示すＡＰＣ電圧Ｖａｐｃから図７（ｂ）のバイ
アス基準電圧Ｖｂを減算することで、レーザダイオード
ＬＤが発光する実効領域でのＡＰＣ電流Ｉａｐｃに対応
したＡＰＣ電圧Ｖａｐｃの電圧範囲が得られる。すなわ
ち、図８において、温度５０℃のときには当該しきい値
ＩTH3 にバイアス基準電圧Ｖｂを設定することで、ＡＰ
Ｃ電圧ＶａｐｃからＶｂを減算してＶｄｂを得ることが
でき、このＶｄｂをレーザダイオードのしきい値電圧を
０にした場合と等価なＡＰＣ電圧、すなわち図７（ｃ）
のような修正ＡＰＣ電圧Ｖｄｂとして得ることができ
る。
【００２７】したがって、この修正された修正ＡＰＣ電
圧Ｖｄｂに対して、第２の実施形態と同様に可変減衰回
路２１６において検出温度に基づく補正電圧Ｖｘを生成
し（図７（ｄ））、これを第１の加算回路２１２におい
て修正前のＡＰＣ電圧Ｖａｐｃに加算して駆動電圧Ｖｄ
１を得る（図７（ｇ））。しかる上で、得られた駆動電
圧Ｖｄ１に、第２の加算回路２２０においてバイアス基
準電圧Ｖｂを加算することで、図７（ｇ）に示すレーザ
ダイオードＬＤの温度変動に伴うしきい値を考慮した駆
動電圧Ｖｄを得ることができる。これにより、レーザダ
イオードＬＤの発光出力は図７（ｊ）の通りになる。
圧Ｖｄｂに対して、第２の実施形態と同様に可変減衰回
路２１６において検出温度に基づく補正電圧Ｖｘを生成
し（図７（ｄ））、これを第１の加算回路２１２におい
て修正前のＡＰＣ電圧Ｖａｐｃに加算して駆動電圧Ｖｄ
１を得る（図７（ｇ））。しかる上で、得られた駆動電
圧Ｖｄ１に、第２の加算回路２２０においてバイアス基
準電圧Ｖｂを加算することで、図７（ｇ）に示すレーザ
ダイオードＬＤの温度変動に伴うしきい値を考慮した駆
動電圧Ｖｄを得ることができる。これにより、レーザダ
イオードＬＤの発光出力は図７（ｊ）の通りになる。
【００２８】この第３の実施形態では、レーザダイオー
ドＬＤのしきい値が温度に追従して変化した場合でも、
当該レーザダイオードＬＤの発光領域での駆動電圧（駆
動電流）−発光出力特性の実効領域に適正な補正電圧を
得ることができ、温度変化にかかわらず適正なオーバシ
ュートの効果を得ることができる。また、この実施形態
においても、第２の実施形態と同様に、レーザダイオー
ドの種類によっては温度により立ち上がり時のオーバシ
ュートの度合いが大きく変わる場合でも、オーバシュー
トの度合いを一定に保持することができる。
ドＬＤのしきい値が温度に追従して変化した場合でも、
当該レーザダイオードＬＤの発光領域での駆動電圧（駆
動電流）−発光出力特性の実効領域に適正な補正電圧を
得ることができ、温度変化にかかわらず適正なオーバシ
ュートの効果を得ることができる。また、この実施形態
においても、第２の実施形態と同様に、レーザダイオー
ドの種類によっては温度により立ち上がり時のオーバシ
ュートの度合いが大きく変わる場合でも、オーバシュー
トの度合いを一定に保持することができる。
【００２９】ここで、第１ないし第３の実施形態では、
レーザダイオードの駆動電圧としてＡＰＣ電圧を用いる
レーザ走査装置に本発明を適用した例を示しているが、
ＡＰＣ電圧以外の駆動電圧、例えば描画信号に基づいて
一義的に駆動電圧を設定する方式のレーザ走査装置に適
用することも可能である。
レーザダイオードの駆動電圧としてＡＰＣ電圧を用いる
レーザ走査装置に本発明を適用した例を示しているが、
ＡＰＣ電圧以外の駆動電圧、例えば描画信号に基づいて
一義的に駆動電圧を設定する方式のレーザ走査装置に適
用することも可能である。
【００３０】また、本発明にかかる補正電圧は、必ずし
も駆動電圧を減衰して得られるものではなく、駆動電圧
に対して所定比率の電圧を生成する回路として構成する
ようにしてもよい。
も駆動電圧を減衰して得られるものではなく、駆動電圧
に対して所定比率の電圧を生成する回路として構成する
ようにしてもよい。
【００３１】さらに、駆動電圧と補正電圧とを加算する
加算手段での時間遅延が無視できるものであれば、前記
第１ないし第３の実施形態に設けていた遅延回路及び第
１のスイッチを省略することも可能である。
加算手段での時間遅延が無視できるものであれば、前記
第１ないし第３の実施形態に設けていた遅延回路及び第
１のスイッチを省略することも可能である。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、レーザダ
イオードの発光初期、すなわちレーザダイオードに駆動
電流を供給開始する所定の時間だけ、本来の駆動電圧に
補正電圧を加算してレーザダイオードの駆動電流を増大
することで、レーザダイオードの発光に際しての立ち上
がり遅延による総露光量の低下を補償して描画パターン
の濃度及びエッジ部の描画品質を改善する一方で、露光
時間の長短にかかわらずほぼ均一な濃度での描画を実現
し、高速化及び描画品質にすぐれたレーザ走査装置を得
ることが可能になる。
イオードの発光初期、すなわちレーザダイオードに駆動
電流を供給開始する所定の時間だけ、本来の駆動電圧に
補正電圧を加算してレーザダイオードの駆動電流を増大
することで、レーザダイオードの発光に際しての立ち上
がり遅延による総露光量の低下を補償して描画パターン
の濃度及びエッジ部の描画品質を改善する一方で、露光
時間の長短にかかわらずほぼ均一な濃度での描画を実現
し、高速化及び描画品質にすぐれたレーザ走査装置を得
ることが可能になる。
【図１】本発明のレーザ走査装置の概略構成の平面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第１の実施形態の回路部のブロック回
路図である。
路図である。
【図３】第１の実施形態の立ち上がり制御動作を説明す
るためのフローチャートである。
るためのフローチャートである。
【図４】第１の実施形態の立ち上がり動作を説明するた
めの波形図である。
めの波形図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の回路部のブロック回
路図である。
路図である。
【図６】本発明の第３の実施形態の回路部のブロック回
路図である。
路図である。
【図７】第３の実施形態の立ち上がり動作を説明するた
めの波形図である。
めの波形図である。
【図８】レーザダイオードの発光出力の温度依存性を示
す図である。
す図である。
【図９】レーザダイオードの立ち上がり特性とその問題
点を説明するための波形図である。
点を説明するための波形図である。
ＬＤ レーザダイオード
ＭＰＤ モニタ用フォトダイオード
ＴＰＤ 同期用フォトダイオード
１００ 走査ユニット機構部
１０１ 光源部（レーザダイオード，モニタ用フォトダ
イオード） １０４ ポリゴンミラー １０５ ｆθレンズ光学系 １０６ 感光ドラム ２００，２００Ａ，２００Ｂ 回路部 ２０１ Ｖ／Ｉ回路 ２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ 立ち上がり制御回路 ２０３ Ｉ／Ｖ回路 ２０４ 比較回路 ２０５ サンプル・ホールド回路 ２１０ 第１のスイッチ ２１１ 減衰回路 ２１２ 加算回路（第１の加算回路） ２１３ 第２のスイッチ ２１４ オン時間設定回路 ２１５ 遅延回路 ２１６ 可変減衰回路 ２１７ 温度検出回路 ２１８ バイアス基準電圧回路 ２１９ 減算回路 ２２０ 第２の加算回路 ３００ コントローラ部
イオード） １０４ ポリゴンミラー １０５ ｆθレンズ光学系 １０６ 感光ドラム ２００，２００Ａ，２００Ｂ 回路部 ２０１ Ｖ／Ｉ回路 ２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ 立ち上がり制御回路 ２０３ Ｉ／Ｖ回路 ２０４ 比較回路 ２０５ サンプル・ホールド回路 ２１０ 第１のスイッチ ２１１ 減衰回路 ２１２ 加算回路（第１の加算回路） ２１３ 第２のスイッチ ２１４ オン時間設定回路 ２１５ 遅延回路 ２１６ 可変減衰回路 ２１７ 温度検出回路 ２１８ バイアス基準電圧回路 ２１９ 減算回路 ２２０ 第２の加算回路 ３００ コントローラ部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2C362 AA12 AA53 AA61 CB72
2H045 CB42 CB61
5C051 AA02 CA07 DB22 DB24 DB30
DE03 DE04
5C072 AA03 DA02 DA04 HA02 HA09
HA13 HB01 VA05
Claims (8)
- 【請求項１】 レーザダイオードに電力を供給して当該
レーザダイオードを発光させ、当該レーザダイオードか
ら出射されるレーザ光を感光体に露光走査して描画を行
うレーザ走査装置において、前記レーザダイオードの発
光初期にのみ当該レーザダイオードに供給する電流を増
加する制御手段を備えることを特徴とするレーザ走査装
置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、レーザダイオードを発
光させるための駆動電圧を生成する手段と、前記駆動電
圧をレーザダイオードの駆動電流に変換する手段と、所
定の補正電圧を生成する手段と、前記駆動電流を前記レ
ーザダイオードに供給する初期に前記駆動電圧に前記補
正電圧を加算する手段とを備えることを特徴とする請求
項１に記載のレーザ走査装置。 - 【請求項３】 前記補正電圧を生成する手段は、前記駆
動電圧の１／Ｘ（Ｘは正の数）を前記補正電圧として生
成する減衰手段であることを特徴とする請求項２に記載
のレーザ走査装置。 - 【請求項４】 前記補正電圧を加算する手段は、レーザ
ダイオードに前記駆動電流を供給する時点から予め設定
した所定時間の間、前記駆動電圧に前記補正電圧を加算
することを特徴とする請求項２又は３に記載のレーザ走
査装置。 - 【請求項５】 前記駆動電圧は前記レーザダイオードで
発光したレーザ光をモニタして当該駆動電圧を自動制御
する自動出力制御（ＡＰＣ）回路で制御されるＡＰＣ電
圧であることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか
に記載のレーザ走査装置。 - 【請求項６】 前記制御手段は、前記レーザダイオード
の温度を検出する手段と、検出した温度に対応して前記
補正電圧を変化制御する可変減衰手段を備えることを特
徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のレーザ走
査装置。 - 【請求項７】 前記制御手段は、前記レーザダイオード
の温度を検出する手段と、検出した温度に対応してバイ
アス電圧を変化制御する手段と、前記変化制御されるバ
イアス電圧を前記駆動電圧に加算する手段を備えること
を特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のレー
ザ走査装置。 - 【請求項８】 前記制御手段は、外部から入力される描
画信号に対応して前記駆動電圧を出力するタイミングを
とる第１のタイミング手段と、前記補正電圧を加算する
手段での動作に必要とされる時間だけ前記第１のタイミ
ング手段の動作を遅延させる遅延手段と、前記描画信号
に対応して前記補正電圧を前記加算手段に入力させるタ
イミングをとる第２のタイミング手段を備えることを特
徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のレーザ走
査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002151817A JP2003344798A (ja) | 2002-05-27 | 2002-05-27 | レーザ走査装置 |
| US10/443,843 US7136404B2 (en) | 2002-05-27 | 2003-05-23 | Laser scanning device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002151817A JP2003344798A (ja) | 2002-05-27 | 2002-05-27 | レーザ走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003344798A true JP2003344798A (ja) | 2003-12-03 |
Family
ID=29545385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002151817A Withdrawn JP2003344798A (ja) | 2002-05-27 | 2002-05-27 | レーザ走査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7136404B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003344798A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2007007733A1 (ja) * | 2005-07-11 | 2009-01-29 | パナソニック株式会社 | 光源、光源装置、レーザ画像形成装置、および集積回路 |
| JP2012151336A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2012148508A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2012240319A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Ricoh Co Ltd | 光源駆動装置及び画像形成装置 |
| JP2014124772A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Ricoh Co Ltd | 光源駆動装置、光源駆動方法及び画像形成装置 |
| US8896648B2 (en) | 2010-03-16 | 2014-11-25 | Ricoh Company, Ltd. | Laser driving unit and image forming apparatus |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070216753A1 (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Laser beam scanning apparatus, image forming apparatus, and laser beam scanning method |
| US20070216756A1 (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Laser beam scanning apparatus, image forming apparatus, and laser beam scanning method |
| DE102006050937A1 (de) * | 2006-10-28 | 2008-05-08 | Leuze Electronic Gmbh & Co Kg | Optoelektronische Vorrichtung |
| WO2009011085A1 (ja) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Panasonic Corporation | レーザ光源の光出力制御装置 |
| JP4582199B2 (ja) * | 2008-06-02 | 2010-11-17 | ブラザー工業株式会社 | 光出力装置およびその装置を備えた画像形成装置 |
| JP5053204B2 (ja) * | 2008-08-08 | 2012-10-17 | 株式会社リコー | 半導体集積回路装置、半導体集積回路装置を用いた光走査装置及び戻り光識別方法並びに光走査装置を用いた画像形成装置 |
| JP5709547B2 (ja) * | 2011-01-20 | 2015-04-30 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| US9560328B1 (en) * | 2015-10-06 | 2017-01-31 | Microvision, Inc. | Scanned beam projector pulsed laser control |
| JP2020184014A (ja) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | 株式会社リコー | 光源装置、光走査装置、表示システムおよび移動体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3315917B2 (ja) * | 1998-01-23 | 2002-08-19 | 旭光学工業株式会社 | 光走査装置 |
-
2002
- 2002-05-27 JP JP2002151817A patent/JP2003344798A/ja not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-05-23 US US10/443,843 patent/US7136404B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2007007733A1 (ja) * | 2005-07-11 | 2009-01-29 | パナソニック株式会社 | 光源、光源装置、レーザ画像形成装置、および集積回路 |
| US8896648B2 (en) | 2010-03-16 | 2014-11-25 | Ricoh Company, Ltd. | Laser driving unit and image forming apparatus |
| JP2012151336A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2012148508A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US8907999B2 (en) | 2011-01-20 | 2014-12-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic image forming apparatus |
| JP2012240319A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Ricoh Co Ltd | 光源駆動装置及び画像形成装置 |
| JP2014124772A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Ricoh Co Ltd | 光源駆動装置、光源駆動方法及び画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7136404B2 (en) | 2006-11-14 |
| US20030219049A1 (en) | 2003-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3700296B2 (ja) | 半導体レーザ駆動装置および画像記録装置 | |
| JP2003344798A (ja) | レーザ走査装置 | |
| JP2011028065A (ja) | 画像表示装置 | |
| US7180919B2 (en) | Light emitting device drive circuit | |
| US8854408B2 (en) | Image forming apparatus for performing exposure a plurality of times | |
| US20130162746A1 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
| JP2715206B2 (ja) | レーザ記録装置 | |
| EP1363367A2 (en) | Emission control apparatus and image forming apparatus | |
| JP2008284854A (ja) | 光ビーム走査装置および画像形成装置 | |
| JP4792723B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2007158022A (ja) | 半導体レーザ駆動回路 | |
| US6829414B2 (en) | Multi-beam scanning apparatus | |
| JP2006315278A (ja) | 画像形成装置 | |
| KR20090016533A (ko) | 화상형성장치와 그 제어방법 | |
| JP2009090525A (ja) | 画像形成装置及びその調整方法 | |
| JPH10173261A (ja) | 半導体発光素子駆動回路および画像記録装置 | |
| JP6536361B2 (ja) | 画像形成装置及び画像形成制御方法 | |
| JP3179813B2 (ja) | 光書込み装置 | |
| JP3728090B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2007118202A (ja) | 光ビーム走査装置 | |
| JP5661257B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2005262480A (ja) | 光ビーム発光制御装置 | |
| JP2002090671A (ja) | 光ビーム走査装置 | |
| JP2003191520A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2002254704A (ja) | 半導体発光素子の光量制御方法、露光装置及び画像形成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050304 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071221 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080108 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20080304 |