JP4662250B2 - Optical scanning apparatus and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、光源からの光を走査対象物に対して走査する光走査装置及び該光走査装置を備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to an optical scanning device and an image forming apparatus, and more particularly to an optical scanning device that scans light from a light source with respect to an object to be scanned and an image forming apparatus including the optical scanning device.

レーザプリンタやデジタル複写機などの画像形成装置では、画像情報に応じて変調された光源からの光をポリゴンミラー、及び走査レンズなどを介して感光体上に集光させるとともに、感光体上を所定の方向(主走査方向)に走査させ、感光体上に潜像(静電潜像)を形成している。そして、その潜像にトナーを付着させることにより、画像情報を顕像化させている。   In an image forming apparatus such as a laser printer or a digital copying machine, light from a light source modulated according to image information is condensed on a photoconductor via a polygon mirror, a scanning lens, and the like, and on the photoconductor. And a latent image (electrostatic latent image) is formed on the photosensitive member. Then, the image information is visualized by attaching toner to the latent image.

近年、印刷速度の高速化の要求に対して、これまでポリゴンミラーの回転速度を高速化したり、光源からの光を変調する際に用いられるクロック信号の周波数を高くすることで対応してきたが、これらの手法では限界があり、更なる高速化に対応するために、複数の光源を用いる、いわゆるマルチビーム方式が考案された。   In recent years, we have responded to the demand for higher printing speed by increasing the rotation speed of the polygon mirror or increasing the frequency of the clock signal used when modulating the light from the light source. These methods have limitations, and a so-called multi-beam method using a plurality of light sources has been devised in order to cope with further increase in speed.

上記マルチビームを構成する光源としては、シングルビームのレーザチップを組み合わせる方法や、複数個の発光素子を一つのレーザチップに組み込んだLDアレイや面発光レーザなどが使用されている。   As a light source constituting the multi-beam, a method of combining single beam laser chips, an LD array in which a plurality of light emitting elements are incorporated in one laser chip, a surface emitting laser, or the like is used.

上記マルチビームを構成するLDアレイなどの半導体レーザはきわめて小型であり、かつ駆動電流により高速に直接変調を行うことができるので、近年レーザプリンタ等の光源として広く用いられている。しかし、半導体レーザの駆動電流と光出力との関係は、温度により変化する特性を有するので、半導体レーザの光強度を所望の値に設定しようとする場合問題となる。特に複数の光源を同一チップ上に構成する面発光レーザの場合、光源間の距離が短いため発光、消光による温度変化や温度クロストークなどの影響が顕著であり、光量変動の要因となりやすい。   A semiconductor laser such as an LD array constituting the multi-beam is extremely small and can be directly modulated at high speed by a drive current, so that it has been widely used as a light source for laser printers in recent years. However, since the relationship between the drive current of the semiconductor laser and the optical output has a characteristic that varies depending on the temperature, it becomes a problem when trying to set the light intensity of the semiconductor laser to a desired value. In particular, in the case of a surface emitting laser in which a plurality of light sources are configured on the same chip, since the distance between the light sources is short, the influence of temperature change and temperature crosstalk due to light emission and extinction is significant, and the light quantity is likely to be a factor.

さらに、マルチビーム光学系の場合、各発光源の発振波長に差があると、走査レンズの色収差が補正されていない光学系の場合に露光位置ずれが発生し、各発光源に対応するスポットが被走査媒体上を走査する時の走査幅は、発光源毎に差が生じてしまい、画像品質の劣化の要因になってしまうため、走査幅の補正を行う必要がある。   Further, in the case of a multi-beam optical system, if there is a difference in the oscillation wavelength of each light source, an exposure position shift occurs in the case of an optical system in which the chromatic aberration of the scanning lens is not corrected, and a spot corresponding to each light source is generated. The scanning width at the time of scanning on the scanning medium is different for each light source, which causes deterioration of the image quality. Therefore, it is necessary to correct the scanning width.

例えば特許文献1には、複数の光源を2次元に配置し、複数の光束を偏向器で偏向することにより被走査媒体上を走査する光走査装置であって、発光点間の発熱によるクロストークの影響を発生させずに発光点の配置密度を最大とする光走査装置が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses an optical scanning apparatus that scans a scanned medium by arranging a plurality of light sources in a two-dimensional manner and deflecting a plurality of light beams by a deflector. An optical scanning device that maximizes the arrangement density of the light emitting points without causing the above effect is disclosed.

また、特許文献2には、面発光レーザを用いた画像形成装置において、画素単位で各チップの発光強度を可変する手段及び発光時間を制御する手段を有することで、画素の静電潜像を制御する方法が開示されている。   Further, in Patent Document 2, in an image forming apparatus using a surface emitting laser, an electrostatic latent image of a pixel is obtained by having means for changing the light emission intensity of each chip and means for controlling the light emission time in units of pixels. A method of controlling is disclosed.

また、特許文献3には、面発光レーザを用いた走査装置において、光源の配置を規定した構成とすることにより熱ストロークの問題を回避し、かつ、記録画像の高密度化を実現する方法が開示されている。   Further, Patent Document 3 discloses a method for avoiding the problem of thermal stroke and realizing high density of recorded images by adopting a configuration in which the arrangement of light sources is defined in a scanning device using a surface emitting laser. It is disclosed.

しかしながら、LDアレイや面発光レーザ等の複数の光源を有する光走査装置の従来方式では、一般に一つの光源で一つの画素を構成するため、各光源の発光レベルばらつきがそのまま画像の濃度ばらつきにつながるという問題があった。特に副走査方向の画素のばらつきについては、従来の方式では補正する手段がない。また一つの光源が劣化した場合その特性劣化による発光レベル低減が画像濃度低減に直接つながるという問題もあった。   However, in the conventional method of an optical scanning device having a plurality of light sources such as an LD array and a surface emitting laser, since one pixel is generally constituted by one light source, the variation in the light emission level of each light source directly leads to the variation in image density. There was a problem. In particular, there is no means for correcting pixel variations in the sub-scanning direction in the conventional method. In addition, when one light source deteriorates, there is a problem that the light emission level reduction due to the deterioration of the characteristics directly leads to the image density reduction.

特開2001−272615号公報JP 2001-272615 A 特開2003−72135号公報JP 2003-72135 A 特開2001−350111号公報JP 2001-350111 A

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第1の目的は、光源ユニットからの複数の光を走査対象物に対して、精度良く走査させることができる光走査装置を提供することにある。   The present invention has been made under such circumstances, and a first object thereof is to provide an optical scanning device capable of scanning a scanning object with a plurality of lights from a light source unit with high accuracy. It is in.

また、本発明の第2の目的は、高速で、高品質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することにある。   A second object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality image at high speed.

本発明は、第1の観点からすると、走査対象物に対して画像情報が含まれる光を走査し、前記走査対象物に像を形成する光走査装置であって、複数の主光源と、該複数の主光源の近傍に配置され、前記複数の主光源のうちの少なくとも1つの主光源からの光の前記走査対象物上における光量分布を補正するのに用いられる少なくとも1つの補正光源と、を含む複数の光源を有する光源ユニットと;前記走査対象物上における光量分布が前記画像情報に応じた光量分布となるように、前記補正光源の1画素あたりの発光光量を前記主光源の1画素あたりの発光光量よりも小さくするとともに、前記主光源が劣化すると、その主光源に隣接する2つの補正光源を用いて、該主光源の劣化を補うように、前記複数の光源の制御信号を生成する信号生成回路と;を備える光走査装置である。 From a first aspect, the present invention is an optical scanning device that scans a scanning object with light containing image information and forms an image on the scanning object, and includes a plurality of main light sources, At least one correction light source disposed in the vicinity of the plurality of main light sources and used to correct a light amount distribution on the scanning object of light from at least one of the plurality of main light sources. A light source unit having a plurality of light sources, and a light emission amount per pixel of the correction light source per pixel of the main light source so that a light amount distribution on the scanning object is a light amount distribution according to the image information. When the main light source deteriorates, two correction light sources adjacent to the main light source are used to generate control signals for the plurality of light sources so as to compensate for the deterioration of the main light source. Signal An optical scanning device comprising a; and circuitry.

これによれば、複数の光源からの光を走査対象物に対して走査する際に、走査対象物上における光量分布を画像情報に応じた理想的な光量分布に近づけることが可能となる。従って、光源ユニットからの複数の光を走査対象物に対して、従来よりも精度良く走査させることが可能となる。 According to this, when scanning the light from multiple light sources with respect to the scanning object, it is possible to bring the light intensity distribution on the scanning target in the ideal light intensity distribution corresponding to the image information. Therefore, it becomes possible to scan the scanning object with a plurality of lights from the light source unit with higher accuracy than before.

この場合において、前記信号生成回路は、前記劣化した主光源の発光光量が0のとき、前記2つの補正光源の発光光量の総和が1画素に対応する発光光量となるように、該2つの補正光源を発光させることとすることができる。
さらに、この場合において、前記信号生成回路は、前記2つの補正光源の各発光光量が互いに等しくなるように、前記2つの補正光源を発光させることとすることができる。
また、前記信号生成回路は、前記2つの補正光源の発光光量の総和が、前記劣化した主光源を除き隣接する他の主光源の発光光量とほぼ同程度となるように前記2つの補正光源を発光させることとすることができる。
また、前記信号生成回路は、ジャギーが抑制されるように前記補正光源の制御信号を生成することとすることができる。
In this case, the signal generation circuit is configured so that when the deteriorated main light source emits light of zero, the two correction light sources emit light corresponding to one pixel. The light source can emit light.
Furthermore, in this case, the signal generation circuit can cause the two correction light sources to emit light so that the light emission amounts of the two correction light sources are equal to each other.
In addition, the signal generation circuit includes the two correction light sources so that the sum of the light emission amounts of the two correction light sources is substantially the same as the light emission amounts of other adjacent main light sources except for the deteriorated main light source. It can be made to emit light.
The signal generation circuit may generate a control signal for the correction light source so that jaggy is suppressed.

また、前記信号生成回路は、像のエッジが強調されるように前記補正光源の制御信号を生成することとすることができる。 The signal generation circuit may generate a control signal for the correction light source so that an edge of an image is emphasized.

また、前記信号生成回路は、前記走査対象物における前記主光源からの光の、副走査方向の位置ずれが補正されるように、前記補正光源の制御信号を生成することとすることができる。 The signal generation circuit may generate a control signal for the correction light source so that a positional deviation of light from the main light source in the scanning target in the sub-scanning direction is corrected.

記各光走査装置において、前記光源ユニットは、前記複数の光源が同一チップ上に形成された面発光レーザを有することとすることができる。 In the above SL each optical scanning apparatus, prior Symbol light source unit can the plurality of light sources is to have a surface emitting laser formed on the same chip.

本発明は、第2の観点からすると、少なくとも1つの走査対象物と;前記少なくとも1つの走査対象物に対して光を走査し、前記走査対象物に像を形成する少なくとも1つの本発明の光走査装置と;前記走査対象物に形成された像を転写対象物に転写する転写装置と;を備える画像形成装置である。 According to a second aspect of the present invention, at least one scanning object; and at least one light according to the present invention that scans light with respect to the at least one scanning object and forms an image on the scanning object. An image forming apparatus comprising: a scanning device; and a transfer device that transfers an image formed on the scanning object to the transfer object.

これによれば、光源ユニットからの複数の光を走査対象物に対して、精度良く走査させることができる少なくとも1つの本発明の光走査装置を備えているために、高速で、高品質の画像を形成することが可能となる。 According to this, since at least one light scanning device of the present invention capable of accurately scanning a plurality of lights from the light source unit with respect to the scanning object is provided, a high-quality image can be obtained at high speed. Can be formed.

この場合において、前記転写対象物にカラー画像が転写される場合に、前記カラー画像に対応して前記走査対象物が設けられ、前記走査対象物に対応して前記光走査装置が設けられていることとすることができる。 In this case, if the previous SL color image is transferred to the transfer object, the color the object to be scanned corresponding to the image is provided, the optical scanning device is provided in correspondence with the scanning object Can be.

以下、本発明の一実施形態を図1〜図15(D)に基づいて説明する。図1には、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタ100の概略構成が示されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a laser printer 100 as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

図1に示されるレーザプリンタ100は、光走査装置900、走査対象物としての感光体ドラム901、帯電ブラシ902、現像ローラ903、トナーカートリッジ904、クリーニングブレード905、給紙トレイ906、給紙コロ907、レジストローラ対908、転写ローラ911、定着ローラ909、排紙ローラ912、排紙トレイ910、及び画素形成位置検出器915などを備えている。   A laser printer 100 shown in FIG. 1 includes an optical scanning device 900, a photosensitive drum 901 as a scanning object, a charging brush 902, a developing roller 903, a toner cartridge 904, a cleaning blade 905, a paper feed tray 906, and a paper feed roller 907. A registration roller pair 908, a transfer roller 911, a fixing roller 909, a paper discharge roller 912, a paper discharge tray 910, a pixel formation position detector 915, and the like.

上記帯電ブラシ902、現像ローラ903、転写ローラ911及びクリーニングブレード905は、それぞれ感光体ドラム901の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム901の回転方向に関して、帯電ブラシ902→現像ローラ903→転写ローラ911→クリーニングブレード905の順に配置されている。   The charging brush 902, the developing roller 903, the transfer roller 911, and the cleaning blade 905 are arranged in the vicinity of the surface of the photosensitive drum 901, respectively. Then, with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 901, the charging brush 902, the developing roller 903, the transfer roller 911, and the cleaning blade 905 are arranged in this order.

前記感光体ドラム901の表面には、感光層が形成されている。ここでは、感光体ドラム901は、図1における面内で時計回り(矢印方向)に回転するようになっている。前記帯電ブラシ902は、感光体ドラム901の表面を帯電させる。   A photosensitive layer is formed on the surface of the photosensitive drum 901. Here, the photosensitive drum 901 rotates in the clockwise direction (arrow direction) in the plane in FIG. The charging brush 902 charges the surface of the photosensitive drum 901.

前記光走査装置900は、帯電ブラシ902で帯電された感光体ドラム901の表面に、上位装置(例えばパソコン)からの画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、感光体ドラム901の表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像情報に対応した潜像が感光体ドラム901の表面に形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラム901の回転に伴って前記現像ローラ903の方向に移動する。ところで、感光体ドラム901の長手方向(回転軸に沿った方向)は「主走査方向」と呼ばれ、感光体ドラム901の回転方向は「副走査方向」と呼ばれている。なお、以下では、便宜上、感光体ドラム901の表面に形成される潜像における画素の主走査方向に関する長さを「画素の幅」ともいう。また、この光走査装置900の構成については後述する。   The optical scanning device 900 irradiates the surface of the photosensitive drum 901 charged by the charging brush 902 with light modulated based on image information from a host device (for example, a personal computer). As a result, on the surface of the photosensitive drum 901, the charge is lost only in the portion irradiated with light, and a latent image corresponding to the image information is formed on the surface of the photosensitive drum 901. The latent image formed here moves in the direction of the developing roller 903 as the photosensitive drum 901 rotates. By the way, the longitudinal direction (direction along the rotation axis) of the photosensitive drum 901 is referred to as “main scanning direction”, and the rotational direction of the photosensitive drum 901 is referred to as “sub-scanning direction”. Hereinafter, for the sake of convenience, the length of the pixel in the main scanning direction in the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 901 is also referred to as “pixel width”. The configuration of the optical scanning device 900 will be described later.

前記トナーカートリッジ904にはトナーが格納されており、該トナーは前記現像ローラ903に供給される。このトナーカートリッジ904内のトナー量は、電源投入時や印刷終了時などにチェックされ、残量が少ないときには不図示の表示部に交換を促すメッセージが表示される。   The toner cartridge 904 stores toner, and the toner is supplied to the developing roller 903. The amount of toner in the toner cartridge 904 is checked when the power is turned on or when printing is completed. When the remaining amount is low, a message prompting replacement is displayed on a display unit (not shown).

前記現像ローラ903は、回転に伴ってその表面にトナーカートリッジ904から供給されたトナーが帯電されて薄く均一に付着される。また、この現像ローラ903には、感光体ドラム901における帯電している部分(光が照射されなかった部分)と帯電していない部分(光が照射された部分)とで互いに逆方向の電界が生じるような電圧が印加されている。そして、この電圧によって、現像ローラ903の表面に付着しているトナーは、感光体ドラム901の表面の光が照射された部分にだけ付着する。すなわち、現像ローラ903は、感光体ドラム901の表面に形成された潜像にトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。ここでトナーが付着された潜像は、感光体ドラム901の回転に伴って前記転写ローラ911の方向に移動する。   As the developing roller 903 rotates, the toner supplied from the toner cartridge 904 is charged and thinly and uniformly attached to the surface thereof. Further, the developing roller 903 has an electric field in the opposite direction between a charged portion (a portion not irradiated with light) and an uncharged portion (a portion irradiated with light) in the photosensitive drum 901. A voltage is generated to generate. By this voltage, the toner adhering to the surface of the developing roller 903 adheres only to the portion irradiated with light on the surface of the photosensitive drum 901. That is, the developing roller 903 causes the toner to adhere to the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 901 and visualizes the image information. Here, the latent image to which the toner is attached moves in the direction of the transfer roller 911 as the photosensitive drum 901 rotates.

前記給紙トレイ906には転写対象物としての記録紙913が格納されている。この給紙トレイ906の近傍には前記給紙コロ907が配置されており、該給紙コロ907は、記録紙913を給紙トレイ906から1枚づつ取り出し、前記レジストローラ対908に搬送する。該レジストローラ対908は、前記転写ローラ911の近傍に配置され、給紙コロ907によって取り出された記録紙913を一旦保持するとともに、該記録紙913を感光体ドラム901の回転に合わせて感光体ドラム901と転写ローラ911との間隙部に向けて送り出す。   The paper feed tray 906 stores recording paper 913 as a transfer object. The paper feed roller 907 is disposed in the vicinity of the paper feed tray 906, and the paper feed roller 907 takes out the recording paper 913 one by one from the paper feed tray 906 and conveys it to the registration roller pair 908. The registration roller pair 908 is disposed in the vicinity of the transfer roller 911, temporarily holds the recording paper 913 taken out by the paper feed roller 907, and the recording paper 913 is synchronized with the rotation of the photosensitive drum 901. It is sent out toward the gap between the drum 901 and the transfer roller 911.

前記転写ローラ911には、感光体ドラム901の表面上のトナーを電気的に記録紙913に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム901の表面の潜像が記録紙913に転写される。ここで転写された記録紙913は、前記定着ローラ909に送られる。   A voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied to the transfer roller 911 in order to electrically attract the toner on the surface of the photosensitive drum 901 to the recording paper 913. With this voltage, the latent image on the surface of the photosensitive drum 901 is transferred to the recording paper 913. The recording sheet 913 transferred here is sent to the fixing roller 909.

この定着ローラ909では、熱と圧力とが記録紙913に加えられ、これによってトナーが記録紙913上に定着される。ここで定着された記録紙913は、前記排紙ローラ912を介して前記排紙トレイ910に送られ、排紙トレイ910上に順次スタックされる。   In the fixing roller 909, heat and pressure are applied to the recording paper 913, whereby the toner is fixed on the recording paper 913. The recording paper 913 fixed here is sent to the paper discharge tray 910 via the paper discharge roller 912 and sequentially stacked on the paper discharge tray 910.

前記クリーニングブレード905は、感光体ドラム901の表面に残ったトナー(残留トナー)を除去する。なお、除去された残留トナーは、再度利用されるようになっている。残留トナーが除去された感光体ドラム901の表面は、再度帯電ブラシ902の位置に戻る。   The cleaning blade 905 removes toner remaining on the surface of the photosensitive drum 901 (residual toner). The removed residual toner is used again. The surface of the photosensitive drum 901 from which the residual toner has been removed returns to the position of the charging brush 902 again.

前記画素形成位置検出器915は、感光体ドラム901の近傍に配置され、感光体ドラム901に形成された画素の位置を検出し、副走査方向における位置ずれ情報を含む信号を出力する。   The pixel formation position detector 915 is disposed in the vicinity of the photosensitive drum 901, detects the position of the pixel formed on the photosensitive drum 901, and outputs a signal including positional deviation information in the sub-scanning direction.

次に、前記光走査装置900の構成について図2及び図3を用いて説明する。   Next, the configuration of the optical scanning device 900 will be described with reference to FIGS.

この光走査装置900は、光源ユニット801、コリメートレンズCL、シリンダレンズ805、ポリゴンミラー808、該ポリゴンミラー808を回転させる不図示のポリゴンモータ、fθレンズ806、折り返しミラー807、トロイダルレンズ812、2つの受光素子(813、814)、2つのプリント基板(802、809)、及び処理回路815などを備えている。なお、以下では、光源ユニット801から感光体ドラム901に至る光の光路上に配置された、コリメートレンズCL、シリンダレンズ805、ポリゴンミラー808、fθレンズ806、折り返しミラー807、及びトロイダルレンズ812などからなる光学系を「走査光学系」ともいう。   The optical scanning device 900 includes a light source unit 801, a collimating lens CL, a cylinder lens 805, a polygon mirror 808, a polygon motor (not shown) that rotates the polygon mirror 808, an fθ lens 806, a folding mirror 807, a toroidal lens 812, two It includes a light receiving element (813, 814), two printed circuit boards (802, 809), a processing circuit 815, and the like. In the following, from the collimating lens CL, the cylinder lens 805, the polygon mirror 808, the fθ lens 806, the folding mirror 807, the toroidal lens 812, and the like disposed on the light path from the light source unit 801 to the photosensitive drum 901. This optical system is also referred to as a “scanning optical system”.

前記光源ユニット801は、画像情報に応じて変調されたレーザ光をポリゴンミラー808に向けて出射する半導体レーザLDを含んでいる。この半導体レーザLDは、一例として図4に示されるように、それぞれ互いにほぼ同じ発光特性を有する6個の発光部を有している。   The light source unit 801 includes a semiconductor laser LD that emits laser light modulated in accordance with image information toward a polygon mirror 808. As shown in FIG. 4 as an example, this semiconductor laser LD has six light emitting portions each having substantially the same light emission characteristics.

6個の発光部は、副走査方向に対応する方向(以下、便宜上、「Dir_sub方向」ともいう)に一列に配置されている。また、Dir_sub方向については、図4における紙面上側から下側に向かう方向を+方向というものとする。また、6個の発光部は、Dir_sub方向に関してそれぞれ等間隔(d1とする)に配置されている。   The six light emitting units are arranged in a row in a direction corresponding to the sub-scanning direction (hereinafter also referred to as “Dir_sub direction” for convenience). Regarding the Dir_sub direction, the direction from the upper side to the lower side in FIG. 4 is referred to as a + direction. The six light emitting units are arranged at equal intervals (d1) in the Dir_sub direction.

6個の発光部のうち、3個の発光部は、主画素を形成する際に用いられる主光源(主光源1、主光源2、主光源3)であり、残りの3個は、感光体ドラム901上における主光源からの光の光量分布と理想的な光量分布との違いを補正する際に用いられる補正光源(補正光源1、補正光源2、補正光源3)である。そして、Dir_sub方向における+方向に向かって、補正光源1、主光源1、補正光源2、主光源2、補正光源3、主光源3、の順に配置されている。   Of the six light emitting units, three light emitting units are main light sources (main light source 1, main light source 2, main light source 3) used when forming main pixels, and the remaining three are photoconductors. This is a correction light source (correction light source 1, correction light source 2, correction light source 3) used when correcting the difference between the light amount distribution of the light from the main light source on the drum 901 and the ideal light amount distribution. The correction light source 1, the main light source 1, the correction light source 2, the main light source 2, the correction light source 3, and the main light source 3 are arranged in this order toward the + direction in the Dir_sub direction.

ところで、感光体ドラム901の表面に形成される潜像は、fθレンズ806の特性に起因する走査ムラ、ポリゴンミラー808における偏向反射面のいわゆる面倒れや、偏向反射面の回転軸からの距離のばらつき、ポリゴンミラー808の回転ムラ、半導体レーザLDから出射されるレーザ光の波長変動などによって位置ずれを生じる場合がある。以下では、便宜上、主走査方向の位置ずれを「主走査方向ずれ」ともいい、副走査方向の位置ずれを「副走査方向ずれ」ともいう。   By the way, the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 901 has a scanning unevenness due to the characteristics of the fθ lens 806, a so-called surface tilt of the deflection reflection surface of the polygon mirror 808, and a distance from the rotation axis of the deflection reflection surface. There may be a positional shift due to variations, rotation unevenness of the polygon mirror 808, wavelength variation of the laser light emitted from the semiconductor laser LD, and the like. Hereinafter, for the sake of convenience, the positional deviation in the main scanning direction is also referred to as “main scanning direction deviation”, and the positional deviation in the sub-scanning direction is also referred to as “sub-scanning direction deviation”.

光源ユニット801は、その背面に前記プリント基板802が装着された状態で光学ハウジング804の壁面にスプリングにより当接されている。なお、壁面に対する前記当接の姿勢は調節ネジ803によって調節可能となっている。これにより、光源ユニット801からの光の出射方向を調節することができる。この調節ネジ803は光学ハウジング804の壁面に形成された突起部に螺合されている。光学ハウジング804の内部には、上記コリメートレンズCL、シリンダレンズ805、ポリゴンミラー808、ポリゴンモータ(不図示)、fθレンズ806、折り返しミラー807、トロイダルレンズ812、及び2つの受光素子(813、814)が、それぞれ所定の位置に位置決めされ支持されている。また、プリント基板809は、光学ハウジング804の壁面に前記光源ユニット801と同様に、外側より装着されている。光学ハウジング804は、カバー811により上部が封止され、その壁面から突出した複数の取付部810にてレーザプリンタ100のフレーム部材にネジで固定される。   The light source unit 801 is in contact with the wall surface of the optical housing 804 by a spring with the printed circuit board 802 mounted on the back surface thereof. Note that the posture of the contact with the wall surface can be adjusted by an adjusting screw 803. Thereby, the emission direction of light from the light source unit 801 can be adjusted. The adjustment screw 803 is screwed into a protrusion formed on the wall surface of the optical housing 804. Inside the optical housing 804 are the collimating lens CL, cylinder lens 805, polygon mirror 808, polygon motor (not shown), fθ lens 806, folding mirror 807, toroidal lens 812, and two light receiving elements (813, 814). Are positioned and supported at predetermined positions, respectively. Further, the printed circuit board 809 is attached to the wall surface of the optical housing 804 from the outside in the same manner as the light source unit 801. The upper portion of the optical housing 804 is sealed with a cover 811 and is fixed to the frame member of the laser printer 100 with screws by a plurality of mounting portions 810 protruding from the wall surface.

前記コリメートレンズCLは、光源ユニット801からの光を略平行光とする。前記シリンダレンズ805は、コリメートレンズCLからの光を整形する。   The collimating lens CL makes light from the light source unit 801 substantially parallel light. The cylinder lens 805 shapes the light from the collimating lens CL.

走査光学系の動作について簡単に説明する。光源ユニット801からの光は、コリメートレンズCLおよびシリンダレンズ805を介して、ポリゴンミラー808の偏向面近傍に一旦結像される。ポリゴンミラー808は、ポリゴンモータ(不図示)によって一定の速度で図3中の矢印B方向に回転しており、その回転に伴って偏向面近傍に結像された光は等角速度的に偏向される。このポリゴンミラー808で偏向された光は、fθレンズ806を介して、折り返しミラー807に入射し、折り返しミラー807で反射され、トロイダルレンズ812を介して感光体ドラム901の表面を走査する。なお、以下では、主走査方向の走査において、走査開始位置から走査終了位置までの1回の走査を「1ライン走査」ともいう。   The operation of the scanning optical system will be briefly described. The light from the light source unit 801 is once imaged near the deflection surface of the polygon mirror 808 via the collimator lens CL and the cylinder lens 805. The polygon mirror 808 is rotated in the direction of arrow B in FIG. 3 at a constant speed by a polygon motor (not shown), and the light imaged in the vicinity of the deflecting surface is deflected at a constant angular velocity with the rotation. The The light deflected by the polygon mirror 808 enters the folding mirror 807 through the fθ lens 806, is reflected by the folding mirror 807, and scans the surface of the photosensitive drum 901 through the toroidal lens 812. In the following, in the scanning in the main scanning direction, one scanning from the scanning start position to the scanning end position is also referred to as “one line scanning”.

また、主走査方向に関して前記折り返しミラー807の両端には、1ライン走査の開始及び終了をそれぞれ検出するための前記2つの受光素子(813、814)が設けられている。ここでは、ポリゴンミラー808により偏向された光が、感光体ドラム901の表面を1ライン走査する前に受光素子813に入射され、1ライン走査した後に受光素子814に入射されるように配置されている。各受光素子は、それぞれ受光量に応じた信号(光電変換信号)を出力する。   The two light receiving elements (813 and 814) for detecting the start and end of one line scanning are provided at both ends of the folding mirror 807 in the main scanning direction. Here, the light deflected by the polygon mirror 808 is arranged so as to enter the light receiving element 813 before scanning the surface of the photosensitive drum 901 by one line and to enter the light receiving element 814 after scanning one line. Yes. Each light receiving element outputs a signal (photoelectric conversion signal) corresponding to the amount of received light.

前記プリント基板809には、図5に示されるように、2つのI/Vアンプ(60、61)、2つの2値化回路(62、63)及び2つのインバータ(64、65)などが実装されている。   As shown in FIG. 5, two I / V amplifiers (60, 61), two binarization circuits (62, 63), two inverters (64, 65), etc. are mounted on the printed circuit board 809. Has been.

I/Vアンプ60は、受光素子813からの光電変換信号を電圧信号に変換するとともに、所定のゲインで増幅する。I/Vアンプ61は、受光素子814からの光電変換信号を電圧信号に変換するとともに、所定のゲインで増幅する。   The I / V amplifier 60 converts the photoelectric conversion signal from the light receiving element 813 into a voltage signal and amplifies it with a predetermined gain. The I / V amplifier 61 converts the photoelectric conversion signal from the light receiving element 814 into a voltage signal and amplifies it with a predetermined gain.

2値化回路62は、I/Vアンプ60の出力信号を2値化する。2値化回路63は、I/Vアンプ61の出力信号を2値化する。   The binarization circuit 62 binarizes the output signal of the I / V amplifier 60. The binarization circuit 63 binarizes the output signal of the I / V amplifier 61.

インバータ64は、2値化回路62の出力信号を反転させ、第1水平同期信号Hsync1として出力する。インバータ65は、2値化回路63の出力信号を反転させ、第2水平同期信号Hsync2として出力する。そこで、受光素子813に光が入射されると第1水平同期信号Hsync1は「H(ハイレベル)」から「L(ローレベル)」に変化する。また、受光素子814に光が入射されると第2水平同期信号Hsync2は「H」から「L」に変化する。   The inverter 64 inverts the output signal of the binarization circuit 62 and outputs it as the first horizontal synchronization signal Hsync1. The inverter 65 inverts the output signal of the binarization circuit 63 and outputs it as the second horizontal synchronization signal Hsync2. Therefore, when light is incident on the light receiving element 813, the first horizontal synchronization signal Hsync1 changes from “H (high level)” to “L (low level)”. When light is incident on the light receiving element 814, the second horizontal synchronization signal Hsync2 changes from “H” to “L”.

前記プリント基板802には、図5に示されるように、レーザ駆動回路50などが実装されている。このレーザ駆動回路50は、処理回路815からの後述するシリアル信号(制御信号)に基づいて、半導体レーザLDの駆動信号を生成し、該駆動信号を前記光源ユニット801に出力する。光源ユニット801では、前記駆動信号を半導体レーザLDに供給する。   As shown in FIG. 5, a laser driving circuit 50 and the like are mounted on the printed circuit board 802. The laser drive circuit 50 generates a drive signal for the semiconductor laser LD based on a serial signal (control signal) described later from the processing circuit 815, and outputs the drive signal to the light source unit 801. The light source unit 801 supplies the drive signal to the semiconductor laser LD.

前記処理回路815は、図5に示されるように、位置ずれ情報取得回路10、画素クロック生成回路20、HFクロック生成回路25、変調データ生成回路30、シリアル信号生成回路35、画像データ生成回路40、及びメモリ15などを有している。   As shown in FIG. 5, the processing circuit 815 includes a misalignment information acquisition circuit 10, a pixel clock generation circuit 20, an HF clock generation circuit 25, a modulation data generation circuit 30, a serial signal generation circuit 35, and an image data generation circuit 40. And a memory 15 and the like.

位置ずれ情報取得回路10は、前記第1水平同期信号Hsync1と前記第2水平同期信号Hsync2とから算出される1ライン走査に要した時間(以下、便宜上「走査時間」ともいう)と、予め設定されている基準時間(以下「走査基準時間」ともいう)との差(以下「走査時間差」ともいう)を求め、メモリ15に格納されている主走査方向ずれ補正情報テーブルを参照して、走査時間差がほぼ0となるように画素クロックを調製するための位相データSphaseを生成する。ここで生成された位相データSphaseは、画素クロック生成回路20や変調データ生成回路30に出力される。   The positional deviation information acquisition circuit 10 sets in advance a time required for one-line scanning calculated from the first horizontal synchronization signal Hsync1 and the second horizontal synchronization signal Hsync2 (hereinafter also referred to as “scanning time” for convenience). The difference (hereinafter also referred to as “scanning time difference”) from the reference time (hereinafter also referred to as “scanning reference time”) obtained is obtained, and scanning is performed with reference to the main scanning direction deviation correction information table stored in the memory 15. The phase data Sphase for preparing the pixel clock is generated so that the time difference becomes substantially zero. The phase data Sphase generated here is output to the pixel clock generation circuit 20 and the modulation data generation circuit 30.

本実施形態では、予め実験などにより、複数の走査時間差について、走査時間差毎に各画素の主走査方向ずれを計測し、その計測結果に基づいて、走査時間差に対応して位相を変更させる画素及びその変更量についてマップを作成し、走査時間差毎のマップを前記主走査方向ずれ補正情報テーブルとしてメモリ15に格納している。   In the present embodiment, for a plurality of scanning time differences, the main scanning direction deviation of each pixel is measured for each scanning time difference, and the phase is changed in accordance with the scanning time difference based on the measurement result. A map is created for the change amount, and a map for each scanning time difference is stored in the memory 15 as the main scanning direction deviation correction information table.

また、位置ずれ情報取得回路10は、画像情報に応じた本来の走査に先立って行われる試し走査の走査結果に対する前記画素形成位置検出器915の出力信号から、副走査方向ずれを取得し、許容値を超える副走査方向ずれが生じた画素と、そのずれ量についてマップを作成し、副走査方向ずれ情報テーブルとしてメモリ15に格納する。そして、本来の走査の際に副走査方向ずれ情報テーブルを参照して、副走査方向ずれを補正するための補正信号Sdevを画素データ生成回路40に出力する。具体的には、光源ユニット801からの光の重心をDir_sub方向に関して、副走査方向ずれの大きさと同じだけ副走査方向ずれの方向と反対の方向にシフトさせるための補正信号Sdevを生成する。   Further, the positional deviation information acquisition circuit 10 acquires the sub-scanning direction deviation from the output signal of the pixel formation position detector 915 with respect to the scanning result of the trial scanning performed prior to the original scanning according to the image information. A map is created for the pixels in which the sub-scanning direction deviation exceeds the value and the deviation amount, and stored in the memory 15 as a sub-scanning direction deviation information table. Then, a correction signal Sdev for correcting the sub-scanning direction deviation is output to the pixel data generation circuit 40 with reference to the sub-scanning direction deviation information table at the time of original scanning. Specifically, a correction signal Sdev is generated for shifting the gravity center of light from the light source unit 801 in the direction opposite to the direction of sub-scanning direction deviation by the same amount as the magnitude of the sub-scanning direction deviation in the Dir_sub direction.

前記HFクロック生成回路25は、基準となる高周波クロックVCLKを生成する。ここで生成された高周波クロックVCLKは、画素クロック生成回路20やシリアル信号生成回路35に供給される。   The HF clock generation circuit 25 generates a reference high frequency clock VCLK. The high frequency clock VCLK generated here is supplied to the pixel clock generation circuit 20 and the serial signal generation circuit 35.

前記画素クロック生成回路20は、前記高周波クロックVCLK及び前記位相データSphaseに基づいて、部分的に位相が異なる画素クロック信号PCLKを生成する。この画素クロック信号PCLKは、シリアル信号生成回路35や画像データ生成回路40に供給される。   The pixel clock generation circuit 20 generates a pixel clock signal PCLK partially different in phase based on the high frequency clock VCLK and the phase data Sphase. The pixel clock signal PCLK is supplied to the serial signal generation circuit 35 and the image data generation circuit 40.

前記画像データ生成回路40は、上位装置からの画像情報及び補正信号Sdevに基づいて、画像データを生成する。   The image data generation circuit 40 generates image data based on the image information and the correction signal Sdev from the host device.

このとき、画像データ生成回路40は、画像情報から許容値以上のジャギーが発生するか否かを判断し、許容値以上のジャギーが発生する場合には、そのジャギーを目立たなくするのに必要な補正光源の画像データも生成する。また、エッジを強調する必要がある場合には、エッジが強調されるように補正光源の画像データを生成する。本実施形態では、一例として1画素の1/5の大きさで補正光源の発光タイミングが制御可能であり、一例として図6に示されるように、1画素における発光タイミングに応じて5ビットの画像データが生成される。ここで生成された画像データは、画素クロック信号PCLKに同期して変調データ生成回路30に出力される。   At this time, the image data generation circuit 40 determines whether or not jaggy exceeding the allowable value occurs from the image information, and if jaggy exceeding the allowable value occurs, it is necessary to make the jaggy inconspicuous. Image data of the correction light source is also generated. When the edge needs to be enhanced, the image data of the correction light source is generated so that the edge is enhanced. In the present embodiment, for example, the light emission timing of the correction light source can be controlled with 1/5 the size of one pixel, and as an example, as shown in FIG. 6, a 5-bit image according to the light emission timing of one pixel. Data is generated. The image data generated here is output to the modulation data generation circuit 30 in synchronization with the pixel clock signal PCLK.

また、画像データ生成回路40は、画像データを生成する際に、補正信号Sdevに基づいて副走査方向ずれの補正を行う。ここでは、一例として主光源1からの光について説明する。本実施形態では、一例として図7(A)及び図7(B)に示されるように、11種類(M1〜M11)の発光パターンを用いるものとする。   The image data generation circuit 40 corrects the sub-scanning direction deviation based on the correction signal Sdev when generating the image data. Here, the light from the main light source 1 will be described as an example. In the present embodiment, as an example, as shown in FIGS. 7A and 7B, eleven types (M1 to M11) of light emission patterns are used.

発光パターンM1は、副走査方向ずれが0の画素に適用され、主光源1のみが通常のパルス幅(「Ts」とする)で発光される。このときの光の重心は図8(A)に符号Gaで示されるように、主光源1の発光点とほぼ一致する。すなわち、シフト量は0である。   The light emission pattern M1 is applied to pixels whose sub-scanning direction deviation is 0, and only the main light source 1 emits light with a normal pulse width (referred to as “Ts”). The center of gravity of the light at this time substantially coincides with the light emission point of the main light source 1 as indicated by reference numeral Ga in FIG. That is, the shift amount is zero.

発光パターンM2は、副走査方向ずれが−d1/5の画素に適用され、主光源1が4/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源2が1/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図8(B)に符号Gbで示されるように、Gaよりもd1/5だけDir_sub方向に+となる。すなわち、シフト量は+d1/5である。   The light emission pattern M2 is applied to a pixel whose sub-scanning direction deviation is −d 1/5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 4/5 Ts, and the correction light source 2 emits light with a pulse width of 1/5 Ts. At this time, the center of gravity of the light becomes + in the Dir_sub direction by d1 / 5 from Ga, as indicated by reference numeral Gb in FIG. That is, the shift amount is + d1 / 5.

発光パターンM3は、副走査方向ずれが−2×d1/5の画素に適用され、主光源1が3/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源2が2/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図8(C)に符号Gcで示されるように、Gaよりも2×d1/5だけDir_sub方向に+となる。すなわち、シフト量は+2×d1/5である。   The light emission pattern M3 is applied to a pixel having a sub-scanning direction deviation of −2 × d 1/5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 3/5 Ts, and the correction light source 2 emits light with a pulse width of 2/5 Ts. . At this time, the center of gravity of the light becomes + in the Dir_sub direction by 2 × d 1/5 from Ga, as indicated by reference numeral Gc in FIG. That is, the shift amount is + 2 × d1 / 5.

発光パターンM4は、副走査方向ずれが−3×d1/5の画素に適用され、、主光源1が2/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源2が3/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図8(D)に符号Gdで示されるように、Gaよりも3×d1/5だけDir_sub方向に+となる。すなわち、シフト量は+3×d1/5である。   The light emission pattern M4 is applied to a pixel whose sub-scanning direction deviation is −3 × d1 / 5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 2 / 5Ts, and the correction light source 2 emits light with a pulse width of 3 / 5Ts. The At this time, the center of gravity of the light becomes + in the Dir_sub direction by 3 × d 1/5 from Ga, as indicated by reference numeral Gd in FIG. That is, the shift amount is + 3 × d1 / 5.

発光パターンM5は、副走査方向ずれが−4×d1/5の画素に適用され、、主光源1が1/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源2が4/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図8(E)に符号Geで示されるように、Gaよりも4×d1/5だけDir_sub方向に+となる。すなわち、シフト量は+4×d1/5である。   The light emission pattern M5 is applied to a pixel having a sub-scanning direction deviation of −4 × d 1/5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 1/5 Ts, and the correction light source 2 emits light with a pulse width of 4/5 Ts. The The center of gravity of the light at this time becomes + in the Dir_sub direction by 4 × d 1/5 from Ga, as indicated by reference numeral Ge in FIG. That is, the shift amount is + 4 × d1 / 5.

発光パターンM6は、副走査方向ずれが−d1の画素に適用され、補正光源2のみがTsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図8(F)に符号Gfで示されるように、補正光源2の発光点とほぼ一致し、Gaよりもd1だけDir_sub方向に+となる。すなわち、シフト量は+d1である。   The light emission pattern M6 is applied to a pixel whose sub-scanning direction deviation is −d1, and only the correction light source 2 emits light with a pulse width of Ts. The center of gravity of the light at this time substantially coincides with the light emission point of the correction light source 2 as indicated by the symbol Gf in FIG. 8F, and becomes + in the Dir_sub direction by d1 from Ga. That is, the shift amount is + d1.

発光パターンM7は、副走査方向ずれが+d1/5の画素に適用され、主光源1が4/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源1が1/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図9(B)に符号Ggで示されるように、Gaよりもd1/5だけDir_sub方向に−となる。すなわち、シフト量は−d1/5である。   The light emission pattern M7 is applied to a pixel whose sub-scanning direction deviation is + d1 / 5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 4 / 5Ts, and the correction light source 1 emits light with a pulse width of 1 / 5Ts. At this time, the center of gravity of the light is − in the Dir_sub direction by d 1/5 from Ga, as indicated by a symbol Gg in FIG. 9B. That is, the shift amount is -d1 / 5.

発光パターンM8は、副走査方向ずれが+2×d1/5の画素に適用され、主光源1が3/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源1が2/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図9(C)に符号Ghで示されるように、Gaよりも2×d1/5だけDir_sub方向に−となる。すなわち、シフト量は−2×d1/5である。   The light emission pattern M8 is applied to a pixel whose deviation in the sub-scanning direction is + 2 × d1 / 5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 3 / 5Ts, and the correction light source 1 emits light with a pulse width of 2 / 5Ts. At this time, the center of gravity of the light is − in the Dir_sub direction by 2 × d 1/5 from Ga, as indicated by a symbol Gh in FIG. 9C. That is, the shift amount is -2 * d1 / 5.

発光パターンM9は、副走査方向ずれが+3×d1/5の画素に適用され、主光源1が2/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源1が3/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図9(D)に符号Giで示されるように、Gaよりも3×d1/5だけDir_sub方向に−となる。すなわち、シフト量は−3×d1/5である。   The light emission pattern M9 is applied to a pixel whose deviation in the sub-scanning direction is + 3 × d1 / 5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 2 / 5Ts, and the correction light source 1 emits light with a pulse width of 3 / 5Ts. At this time, the center of gravity of the light is − in the Dir_sub direction by 3 × d 1/5 from Ga, as indicated by a symbol Gi in FIG. 9D. That is, the shift amount is −3 × d 1/5.

発光パターンM10は、副走査方向ずれが+4×d1/5の画素に適用され、主光源1が1/5Tsのパルス幅で発光され、補正光源1が4/5Tsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図9(E)に符号Gjで示されるように、Gaよりも4×d1/5だけDir_sub方向に−となる。すなわち、シフト量は−4×d1/5である。   The light emission pattern M10 is applied to a pixel with a sub-scanning direction shift of + 4 × d1 / 5, the main light source 1 emits light with a pulse width of 1/5 Ts, and the correction light source 1 emits light with a pulse width of 4/5 Ts. At this time, the center of gravity of the light is − in the Dir_sub direction by 4 × d 1/5 from Ga, as indicated by a symbol Gj in FIG. That is, the shift amount is −4 × d 1/5.

発光パターンM11は、副走査方向ずれが+d1の画素に適用され、補正光源1のみがTsのパルス幅で発光される。このときの光の重心は図9(F)に符号Gkで示されるように、補正光源1の発光点とほぼ一致し、Gaよりもd1だけDir_sub方向に−となる。すなわち、シフト量は−d1である。   The light emission pattern M11 is applied to a pixel whose sub-scanning direction deviation is + d1, and only the correction light source 1 emits light with a pulse width of Ts. The center of gravity of the light at this time substantially coincides with the light emission point of the correction light source 1 as indicated by the symbol Gk in FIG. 9F, and becomes d in the Dir_sub direction by d1 from Ga. That is, the shift amount is -d1.

この場合には、光源ユニット801からの光の光量を一定に保ちつつ、光源ユニット801からの光の重心をDir_sub方向にシフトさせることができる。   In this case, the center of gravity of the light from the light source unit 801 can be shifted in the Dir_sub direction while keeping the amount of light from the light source unit 801 constant.

前記変調データ生成回路30は、画像データ及び位相データSphaseに基づいて、変調データを生成する。   The modulation data generation circuit 30 generates modulation data based on the image data and the phase data Sphase.

この変調データ生成回路30は、不図示のメモリを有している。このメモリにおける補正光源の画像データと同じアドレスには、図10に示されるように、画像データに対応した変調データが、いわゆるルックアップテーブルとして格納されている。これにより、例えば、画像データが10101のときには、15hが変調データとして出力される。また、変調データ生成回路30は、位相データSphaseに基づいて変調データを構成するビット数を変更もしくは補正する。   The modulation data generation circuit 30 has a memory (not shown). At the same address as the image data of the correction light source in this memory, modulation data corresponding to the image data is stored as a so-called look-up table, as shown in FIG. Thereby, for example, when the image data is 10101, 15h is output as the modulation data. Further, the modulation data generation circuit 30 changes or corrects the number of bits constituting the modulation data based on the phase data Sphase.

前記シリアル信号生成回路35は、変調データ生成回路30からの変調データをシリアル信号に変換し、レーザ駆動回路50に出力する(図11参照)。このシリアル信号生成回路35は、例えばシフトレジスタを用いて構成することができる。   The serial signal generation circuit 35 converts the modulation data from the modulation data generation circuit 30 into a serial signal and outputs it to the laser drive circuit 50 (see FIG. 11). The serial signal generation circuit 35 can be configured using a shift register, for example.

《ジャギーの補正及びエッジの強調》
例えば、目標とする像が、図12(A)に示されるような形状のときには、各主光源は、図12(B)に示されるようなパルス形状となるように制御される。この場合には、感光体ドラム901の表面では、図12(C)に示されるような光量分布が得られ、光量分布Lm1及び光量分布Lm2にジャギーが発生する。また、光量分布Lm3にエッジの甘さがみられる。ここでは、主光源1の発光パルスPm1が光量分布Lm1に対応し、主光源2の発光パルスPm2が光量分布Lm2に対応し、主光源3の発光パルスPm3が光量分布Lm3に対応している。このような場合には、本実施形態では、補正光源2及び補正光源3が用いられ、図13(A)に示されるようなパルス形状となるように制御される。これにより、感光体ドラム901の表面では、図13(B)に示されるような光量分布が得られ、ジャギーが目立たなくなるとともに、エッジが強調される。すなわち、光量分布における階段状の部分の近傍に小ドットが形成されることとなり、擬似的にスムージングと同等の効果を生じる。ここでは、補正光源2の発光パルスPs2が光量分布Ls2に対応し、補正光源3の発光パルスPs3aが光量分布Ls3aに対応し、補正光源3の発光パルスPs3bが光量分布Ls3bに対応している。すなわち、本実施形態では、簡単な構成で容易にジャギーを抑制するとともに、エッジを強調することができる。
《Correction of jaggy and edge enhancement》
For example, when the target image has a shape as shown in FIG. 12A, each main light source is controlled to have a pulse shape as shown in FIG. In this case, a light amount distribution as shown in FIG. 12C is obtained on the surface of the photosensitive drum 901, and jaggy occurs in the light amount distribution Lm1 and the light amount distribution Lm2. Moreover, the sweetness of the edge is seen in the light quantity distribution Lm3. Here, the light emission pulse Pm1 of the main light source 1 corresponds to the light quantity distribution Lm1, the light emission pulse Pm2 of the main light source 2 corresponds to the light quantity distribution Lm2, and the light emission pulse Pm3 of the main light source 3 corresponds to the light quantity distribution Lm3. In such a case, in the present embodiment, the correction light source 2 and the correction light source 3 are used and controlled to have a pulse shape as shown in FIG. As a result, a light amount distribution as shown in FIG. 13B is obtained on the surface of the photosensitive drum 901, jaggies are not noticeable, and edges are emphasized. That is, small dots are formed in the vicinity of the stepped portion in the light amount distribution, and an effect equivalent to that of smoothing is produced in a pseudo manner. Here, the light emission pulse Ps2 of the correction light source 2 corresponds to the light quantity distribution Ls2, the light emission pulse Ps3a of the correction light source 3 corresponds to the light quantity distribution Ls3a, and the light emission pulse Ps3b of the correction light source 3 corresponds to the light quantity distribution Ls3b. That is, in this embodiment, it is possible to easily suppress jaggies and enhance the edges with a simple configuration.

なお、従来は、一例として図14(A)〜図14(C)に示されるように、光源の発光タイミングは限られており、光源を任意のタイミングで発光させることは困難であった。   Conventionally, as shown in FIGS. 14A to 14C as an example, the light emission timing of the light source is limited, and it has been difficult to cause the light source to emit light at an arbitrary timing.

《副走査方向ずれの補正》 <Correction of sub-scanning direction deviation>

例えば、図15(A)に示されるような上位装置からの直線の画像情報が、試し走査において図15(B)に示されるように非直線となった場合には、図15(C)に示されるような発光パターンが選択され、図15(D)に示されるように潜像において各画素を副走査方向における最適位置に形成することが可能となる。   For example, when the straight line image information from the host device as shown in FIG. 15A becomes non-straight as shown in FIG. 15B in the test scan, it is shown in FIG. As shown in FIG. 15D, the light emission pattern as shown is selected, and each pixel can be formed at the optimum position in the sub-scanning direction in the latent image.

なお、画像データ生成回路40は、感光体ドラム901上における主光源からの光の光量分布と理想的な光量分布との違いが、許容範囲内の時には、主光源のみの画像データを生成する。換言すれば、画像データ生成回路40は、感光体ドラム901上における主光源からの光の光量分布と理想的な光量分布との違いが、許容範囲を超える時にのみ、補正光源の画像データを生成する。   The image data generation circuit 40 generates image data for only the main light source when the difference between the light amount distribution of the light from the main light source on the photosensitive drum 901 and the ideal light amount distribution is within an allowable range. In other words, the image data generation circuit 40 generates the image data of the correction light source only when the difference between the light amount distribution of the main light source on the photosensitive drum 901 and the ideal light amount distribution exceeds the allowable range. To do.

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光走査装置900では、処理回路815によって信号生成回路が構成されている。   As is clear from the above description, in the optical scanning device 900 according to the present embodiment, a signal generation circuit is configured by the processing circuit 815.

また、本実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタ100では、帯電ブラシ902と現像ローラ903とトナーカートリッジ904と転写ローラ911とによって転写装置が構成されている。   In the laser printer 100 as the image forming apparatus according to the present embodiment, the charging brush 902, the developing roller 903, the toner cartridge 904, and the transfer roller 911 constitute a transfer device.

以上説明したように、本実施形態に係る光走査装置900によると、光源ユニット801は3個の主光源と3個の補正光源とを有し、光源ユニット801からの画像情報を含む光を感光体ドラム901に対して走査する際に、処理回路815により、感光体ドラム901上における光量分布が画像情報に応じた光量分布となるように各光源の制御信号が生成される。この場合に、感光体ドラム901上における主光源からの光の光量分布と画像情報に応じた光量分布との違いが許容範囲を超えると、その違いが許容範囲内となるように少なくとも1つの補正光源の制御信号が生成される。これにより、複数の光源からの光を感光体ドラム901に対して走査する際に、感光体ドラム901上における光量分布を画像情報に応じた理想的な光量分布に近づけることが可能となる。従って、光源ユニットからの複数の光を走査対象物に対して、従来よりも精度良く走査させることが可能となる。   As described above, according to the optical scanning device 900 according to the present embodiment, the light source unit 801 has three main light sources and three correction light sources, and sensitizes light including image information from the light source unit 801. When scanning the body drum 901, the processing circuit 815 generates a control signal for each light source so that the light amount distribution on the photosensitive drum 901 becomes a light amount distribution according to the image information. In this case, if the difference between the light amount distribution of the light from the main light source on the photosensitive drum 901 and the light amount distribution according to the image information exceeds the allowable range, at least one correction is performed so that the difference is within the allowable range. A light source control signal is generated. Accordingly, when the light from a plurality of light sources is scanned on the photosensitive drum 901, the light amount distribution on the photosensitive drum 901 can be brought close to an ideal light amount distribution according to image information. Therefore, it becomes possible to scan the scanning object with a plurality of lights from the light source unit with higher accuracy than before.

また、1画素あたりの補正光源の発光光量は、1画素あたりの主光源の発光光量よりも小さくなるように制御されている。これにより、補正光源からの光が潜像に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。   Further, the light emission amount of the correction light source per pixel is controlled to be smaller than the light emission amount of the main light source per pixel. Thereby, it is possible to suppress the light from the correction light source from adversely affecting the latent image.

また、本実施形態に係るレーザプリンタ100によると、複数の光を感光体ドラム901に対して精度良く走査することができる光走査装置900を備えているため、高速で、高品質の画像を形成することが可能となる。   In addition, the laser printer 100 according to the present embodiment includes the optical scanning device 900 that can accurately scan the photosensitive drum 901 with a plurality of lights, so that high-quality images can be formed at high speed. It becomes possible to do.

また、画素が連続している部分では主光源のみで潜像が形成され、ジャギーが発生した部分や、エッジが甘い部分のように特定の画像処理が必要な部分でのみ補正光源が使用されている。これにより、データ量が少なくて高品質の画像を形成することが可能となる。   In addition, a latent image is formed only with the main light source in a continuous pixel area, and the correction light source is used only in a part where specific image processing is necessary, such as a part where jaggy occurs or a part where the edge is weak. Yes. This makes it possible to form a high-quality image with a small amount of data.

なお、上記実施形態では、副走査方向ずれに対する発光パターンが11種類の場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。   In the above embodiment, the case where there are eleven types of light emission patterns with respect to the sub-scanning direction deviation has been described, but the present invention is not limited to this.

また、上記実施形態では、副走査方向ずれが正のときと負のときとで、発光パターンの数が同じ場合について説明したが、本発明がこれに限られるものではなく、副走査方向ずれが正のときと負のときとで、発光パターンの数が異なっていても良い。   In the above embodiment, the case where the number of light emission patterns is the same when the sub-scanning direction deviation is positive and negative is described. However, the present invention is not limited to this, and the sub-scanning direction deviation is not limited. The number of light emission patterns may be different between positive and negative.

また、上記実施形態では、6個の発光部がDir_sub方向に一列に配置されている場合について説明したが、これに限らず、例えば図16に示されるように、Dir_sub方向に対して角度θ(0<θ<90度)だけ傾斜した方向に一列に配置されても良い。これにより、Dir_sub方向に関する発光部間の距離を変更することなく、クロストークを抑制することが可能となる。この場合に、複数の光源が同一チップ上に形成された面発光レーザを用いても良い。   In the above embodiment, the case where the six light emitting units are arranged in a line in the Dir_sub direction has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, as illustrated in FIG. They may be arranged in a line in a direction inclined by 0 <θ <90 degrees). Thereby, it is possible to suppress crosstalk without changing the distance between the light emitting units in the Dir_sub direction. In this case, a surface emitting laser in which a plurality of light sources are formed on the same chip may be used.

また、上記実施形態では、主光源が3個の場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。例えば図17に示されるように、主光源が2個であっても良い。この場合には、一例として図18(A)及び図18(B)に示されるように、主光源のみではジャギーが発生するときに、一例として図19(A)及び図19(B)に示されるように、補正光源1を用いることにより、ジャギーを目立たなくすることができる。ここでは、補正光源1の発光パルスPs1が光量分布Ls1に対応している。   Moreover, although the case where the number of main light sources is three was demonstrated in the said embodiment, this invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 17, the number of main light sources may be two. In this case, as shown in FIGS. 18A and 18B as an example, when jaggy occurs only with the main light source, it is shown in FIGS. 19A and 19B as an example. As described above, by using the correction light source 1, jaggies can be made inconspicuous. Here, the light emission pulse Ps1 of the correction light source 1 corresponds to the light amount distribution Ls1.

なお、この場合においても、各発光部は、例えば図20に示されるように、Dir_sub方向に対して角度θだけ傾斜した方向に一列に配置されても良い。   In this case as well, the light emitting units may be arranged in a line in a direction inclined by an angle θ with respect to the Dir_sub direction, as shown in FIG. 20, for example.

また、上記実施形態では、主光源の間に1個の補正光源が配置される場合について説明したが、これに限らず、例えば図21に示されるように、主光源の間に2個の補正光源が配置されても良い。この場合には、一例として図22(A)及び図22(B)に示されるように、主光源のみではジャギーが発生するときに、一例として図23(A)及び図23(B)に示されるように、補正光源1及び補正光源2を用いることにより、主光源の間の補正光源が1個のときよりもジャギーをより目立たなくすることができる。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where one correction | amendment light source was arrange | positioned between main light sources, it is not restricted to this, For example, as FIG. 21 shows, two correction | amendment between main light sources is carried out. A light source may be arranged. In this case, as shown in FIGS. 22 (A) and 22 (B) as an example, when jaggy occurs only with the main light source, it is shown in FIGS. 23 (A) and 23 (B) as an example. As described above, by using the correction light source 1 and the correction light source 2, jaggies can be made less noticeable than when the correction light source between the main light sources is one.

なお、この場合においても、各発光部は、例えば図24に示されるように、Dir_sub方向に対して角度θだけ傾斜した方向に一列に配置されても良い。   Also in this case, the light emitting units may be arranged in a row in a direction inclined by an angle θ with respect to the Dir_sub direction, as shown in FIG. 24, for example.

また、上記実施形態では、変調データ生成回路のメモリに格納されている変調データが32種類の場合について説明したが、画像データに反転ビットを付加することにより、変調データ生成回路のメモリに格納されている変調データを1/2の16種類に減らすことができる。これにより、変調データ生成回路のメモリの容量を小さくすることができ、低コスト化及び小型化を促進することができる。   In the above-described embodiment, the case where 32 types of modulation data are stored in the memory of the modulation data generation circuit has been described. However, by adding an inversion bit to the image data, the modulation data generation circuit stores the modulation data in the memory of the modulation data generation circuit. It is possible to reduce the modulation data being halved to 16 types. As a result, the memory capacity of the modulation data generation circuit can be reduced, and cost reduction and size reduction can be promoted.

また、上記実施形態では、1画素の1/5の大きさで補正光源の発光タイミングが制御可能である場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、1画素の1/4の大きさで補正光源の発光タイミングが制御可能であれば、変調データ生成回路のメモリに格納されている変調データの種類は16となり、1画素の1/6の大きさで補正光源の発光タイミングが制御可能であれば、変調データ生成回路のメモリに格納されている変調データの種類は64となる。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the light emission timing of a correction | amendment light source was controllable by the 1/5 magnitude | size of 1 pixel, it is not limited to this. For example, if the light emission timing of the correction light source can be controlled with a size of 1/4 of one pixel, the type of modulation data stored in the memory of the modulation data generation circuit is 16, which is 1/6 of one pixel. If the light emission timing of the correction light source can be controlled by the size, the type of modulation data stored in the memory of the modulation data generation circuit is 64.

また、上記実施形態において、同一の画像データに対して変調データが異なる複数のルックアップテーブルを用意しておき、位相データSphaseの値に応じていずれかを選択することにより、位相データSphaseに基づいて変調データのビット数を容易に変更することができる。   In the above-described embodiment, a plurality of lookup tables having different modulation data for the same image data are prepared, and one of them is selected according to the value of the phase data Sphase. Thus, the number of bits of the modulation data can be easily changed.

また、上記実施形態では、複数の発光部を有する半導体レーザLDを用いる場合について説明したが、これに限らず、一例として図25に示されるように、SLM(空間光変調器:Spatial Light Modulator)と併用することにより、1つの発光部のみを有する半導体レーザLD´であっても良い。この場合には、半導体レーザLD´とSLMとの間の光路上に、半導体レーザLD´から出射された光を発散光とする分光素子が配置される。   Moreover, although the case where the semiconductor laser LD having a plurality of light emitting units is used has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and an SLM (Spatial Light Modulator) is shown as an example in FIG. May be used together with the semiconductor laser LD ′ having only one light emitting portion. In this case, a spectroscopic element that makes light emitted from the semiconductor laser LD ′ divergent light is disposed on the optical path between the semiconductor lasers LD ′ and SLM.

また、カラー画像を形成する画像形成装置であっても、カラー画像に対応した光走査装置を用いることにより、高品質の画像を形成することが可能となる。この場合に、例えば、画像情報が、黄色に関する画像情報(以下「Y画像情報」という)と、マゼンダに関する画像情報(以下「M画像情報」という)と、シアンに関する画像情報(以下「C画像情報」という)と、黒色に関する画像情報(以下「K画像情報」という)とから構成されているときは、画像情報毎に前記各ずれ情報テーブルを準備しても良いが、4色のうち、予め設定されている特定の色(例えば黄色)についての各ずれ情報テーブルのみを準備しても良い。この場合に、特定の色以外の色について補正情報を生成するときには、特定の色の各ずれ情報テーブルを参照し、得られた各ずれ情報をそのまま用いても良いし、予め設定されている変換方式(変換式、変換テーブルなど)によって変換された各ずれ情報を用いても良い。これにより、例えば図26(A)及び図26(B)に示されるように、各画像情報における副走査方向ずれの傾向をほぼ等しくすることができ、色ずれを抑制することができる。また、各ずれ情報テーブルが格納される各メモリの記録容量を減らすことが可能となる。   Further, even an image forming apparatus that forms a color image can form a high-quality image by using an optical scanning device corresponding to the color image. In this case, for example, the image information includes image information relating to yellow (hereinafter referred to as “Y image information”), image information relating to magenta (hereinafter referred to as “M image information”), and image information relating to cyan (hereinafter referred to as “C image information”). ”) And image information relating to black (hereinafter referred to as“ K image information ”), the deviation information table may be prepared for each image information. Only each deviation information table for a set specific color (for example, yellow) may be prepared. In this case, when generating correction information for a color other than a specific color, each shift information table for the specific color may be referred to, and the obtained shift information may be used as it is, or a preset conversion may be used. Each deviation information converted by a method (conversion formula, conversion table, etc.) may be used. Thereby, for example, as shown in FIG. 26A and FIG. 26B, the tendency of the sub-scanning direction shift in each image information can be made substantially equal, and the color shift can be suppressed. In addition, it is possible to reduce the recording capacity of each memory in which each deviation information table is stored.

また、画像形成装置として、カラー画像に対応し、画像情報毎に感光ドラムを備えるタンデムカラー機であっても良い。一例として図27に示されるタンデムカラー機には、Y画像情報用の感光ドラム901aにY画像情報の潜像を形成する光走査装置900aと、M画像情報用の感光ドラム901bにM画像情報の潜像を形成する光走査装置900bと、C画像情報用の感光ドラム901cにC画像情報の潜像を形成する光走査装置900cと、K画像情報用の感光ドラム901dにK画像情報の潜像を形成する光走査装置900dと、を有している。この場合には、上記実施形態と同様にして各感光ドラムにおけるジャギー、エッジ不足及び副走査方向ずれが補正されるため、高品質の画像を形成することが可能となる。   The image forming apparatus may be a tandem color machine that corresponds to a color image and includes a photosensitive drum for each piece of image information. As an example, in the tandem color machine shown in FIG. 27, an optical scanning device 900a that forms a latent image of Y image information on a photosensitive drum 901a for Y image information, and an M image information on a photosensitive drum 901b for M image information. An optical scanning device 900b that forms a latent image, an optical scanning device 900c that forms a latent image of C image information on a photosensitive drum 901c for C image information, and a latent image of K image information on a photosensitive drum 901d for K image information An optical scanning device 900d for forming In this case, since the jaggy, the edge shortage, and the sub-scanning direction shift in each photosensitive drum are corrected in the same manner as in the above-described embodiment, it is possible to form a high-quality image.

また、上記実施形態において、前記処理回路815を構成する回路の少なくとも一部が前記プリント基板802に実装されても良い。   In the above embodiment, at least a part of the circuit constituting the processing circuit 815 may be mounted on the printed circuit board 802.

また、上記実施形態では、画像形成装置がレーザプリンタ100の場合について説明したが、これに限らず、例えば、光走査装置900を備えたデジタル複写機、スキャナ、ファクシミリ、及びいわゆる複合機であっても良い。要するに、光走査装置900を備えた画像形成装置であれば、高品質の画像を形成することが可能となる。   In the above-described embodiment, the case where the image forming apparatus is the laser printer 100 has been described. However, the image forming apparatus is not limited to this. For example, a digital copying machine, a scanner, a facsimile, and a so-called multifunction machine including the optical scanning device 900 Also good. In short, an image forming apparatus including the optical scanning device 900 can form a high-quality image.

また、上記実施形態において、前記主光源が劣化すると、その主光源に隣接する2つの補正光源を用いて、主光源の劣化を補うことが可能である。例えば、前記主光源1が劣化し、その発光量が0の場合には、前記補正光源1及び補正光源2の発光量の総和が1画素に対応する発光量となるように、補正光源1及び補正光源2を発光させる。このとき、補正光源1及び補正光源2のそれぞれの発光量はほぼ同じとし、かつ、補正光源1及び補正光源2の発光量の総和が隣接する他の主光源(ここでは、主光源2)の発光量とほぼ同程度となるように設定する。すなわち、各補正光源の発光量は、主光源2の発光量よりも低い発光量とする。   In the above embodiment, when the main light source is deteriorated, the deterioration of the main light source can be compensated by using two correction light sources adjacent to the main light source. For example, when the main light source 1 is deteriorated and the light emission amount is 0, the correction light source 1 and the correction light source 1 and the correction light source 1 and the correction light source 2 have a light emission amount corresponding to one pixel. The correction light source 2 emits light. At this time, the light emission amounts of the correction light source 1 and the correction light source 2 are substantially the same, and the total light emission amount of the correction light source 1 and the correction light source 2 is adjacent to another main light source (here, the main light source 2). It is set to be approximately the same as the amount of light emission. That is, the light emission amount of each correction light source is set to be lower than the light emission amount of the main light source 2.

この場合に、仮に各補正光源の発光量が互いに違っていると、副走査方向に画素の位置ずれが生じる。例えば、補正光源1の発光量が補正光源2の発光量よりも大きい場合には、Dir_sub方向の−側に画素がずれることとなる。   In this case, if the light emission amounts of the respective correction light sources are different from each other, a pixel position shift occurs in the sub-scanning direction. For example, when the light emission amount of the correction light source 1 is larger than the light emission amount of the correction light source 2, the pixel is shifted to the negative side in the Dir_sub direction.

また、各補正光源の発光量が互いに同程度であっても、仮に補正光源1及び補正光源2の発光量の総和が主光源2の発光量と異なっていると、補正光源1及び補正光源2で形成される画素の濃度と、主光源2で形成される画素の濃度とが異なり、濃度むらが生じるおそれがある。   Even if the light emission amounts of the respective correction light sources are approximately equal to each other, if the total light emission amount of the correction light source 1 and the correction light source 2 is different from the light emission amount of the main light source 2, the correction light source 1 and the correction light source 2 are used. The density of the pixels formed by the above and the density of the pixels formed by the main light source 2 are different, which may cause density unevenness.

以上説明したように、本発明の光走査装置によれば、光源ユニットからの光を走査対象物に対して、精度良く走査させるのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高速で高品質の画像を形成するのに適している。   As described above, according to the optical scanning device of the present invention, it is suitable for accurately scanning the scanning object with the light from the light source unit. The image forming apparatus of the present invention is suitable for forming a high-quality image at high speed.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのレーザプリンタの概略構成説明するための図である。1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a laser printer as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1における光走査装置を示す概略斜視図(その1)である。FIG. 2 is a schematic perspective view (No. 1) illustrating the optical scanning device in FIG. 1. 図1における光走査装置を示す概略斜視図(その2)である。FIG. 3 is a schematic perspective view (No. 2) illustrating the optical scanning device in FIG. 1. 図3における半導体レーザを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the semiconductor laser in FIG. 図2におけるプリント基板に実装されている各種回路及び処理回路を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the various circuits and processing circuit which are mounted in the printed circuit board in FIG. 画像データと発光タイミングとの関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between image data and light emission timing. 図7(A)及び図7(B)は、それぞれ副走査方向ずれを補正する際の発光パターンの種類を説明するための図である。FIG. 7A and FIG. 7B are diagrams for explaining the types of light emission patterns when correcting the sub-scanning direction deviation, respectively. 図8(A)〜図8(F)は、それぞれ各発光パターンを説明するための図(その1)である。FIGS. 8A to 8F are views (No. 1) for explaining each light emission pattern. 図9(A)〜図9(F)は、それぞれ各発光パターンを説明するための図(その2)である。FIG. 9A to FIG. 9F are diagrams (part 2) for describing each light emission pattern. 図5における変調データ生成回路のメモリに格納されている変調データを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modulation data stored in the memory of the modulation data generation circuit in FIG. 変調データとシリアル信号との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between modulation data and a serial signal. 図12(A)〜図12(C)は、それぞれジャギー及びエッジ不足を説明するための図である。FIGS. 12A to 12C are diagrams for explaining jaggy and edge shortage, respectively. 図13(A)及び図13(B)は、それぞれ補正光源の作用を説明するための図である。FIG. 13A and FIG. 13B are diagrams for explaining the operation of the correction light source. 図14(A)〜図14(C)は、それぞれ従来の画像データと発光タイミングとの関係を説明するための図である。FIG. 14A to FIG. 14C are diagrams for explaining the relationship between conventional image data and light emission timing, respectively. 図15(A)〜図15(D)は、それぞれ副走査方向ずれの補正を説明するための図である。FIGS. 15A to 15D are diagrams for explaining correction of displacement in the sub-scanning direction. 図3における半導体レーザの変形例1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 1 of the semiconductor laser in FIG. 図3における半導体レーザの変形例2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 2 of the semiconductor laser in FIG. 図18(A)及び図18(B)は、それぞれ図17の半導体レーザにおける補正光源の作用を説明するための図(その1)である。18A and 18B are views (No. 1) for explaining the operation of the correction light source in the semiconductor laser of FIG. 図19(A)及び図19(B)は、それぞれ図17の半導体レーザにおける補正光源の作用を説明するための図(その2)である。FIGS. 19A and 19B are views (No. 2) for explaining the operation of the correction light source in the semiconductor laser of FIG. 図3における半導体レーザの変形例3を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 3 of the semiconductor laser in FIG. 図3における半導体レーザの変形例4を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 4 of the semiconductor laser in FIG. 図22(A)及び図22(B)は、それぞれ図21の半導体レーザにおける補正光源の作用を説明するための図(その1)である。FIGS. 22A and 22B are views (No. 1) for explaining the operation of the correction light source in the semiconductor laser of FIG. 21, respectively. 図23(A)及び図23(B)は、それぞれ図21の半導体レーザにおける補正光源の作用を説明するための図(その2)である。FIGS. 23A and 23B are views (No. 2) for explaining the operation of the correction light source in the semiconductor laser of FIG. 図3における半導体レーザの変形例5を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 5 of the semiconductor laser in FIG. SLMを用いた例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example using SLM. 図26(A)及び図26(B)は、それぞれカラー画像に対応したときの副走査方向ずれの補正を説明するための図である。FIG. 26A and FIG. 26B are diagrams for explaining correction of sub-scanning direction deviation when corresponding to a color image. タンデムカラー機を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating a tandem color machine.

符号の説明Explanation of symbols

100…レーザプリンタ(画像形成装置)、801…光源ユニット、815…処理装置(信号生成回路)、900…光走査装置、901…感光体ドラム(走査対象物)、902…帯電ブラシ(転写装置の一部)、903…現像ローラ(転写装置の一部)、904…トナーカートリッジ(転写装置の一部)、909…定着ローラ(転写装置の一部)、913…記録紙(転写対象物)。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Laser printer (image forming apparatus), 801 ... Light source unit, 815 ... Processing apparatus (signal generation circuit), 900 ... Optical scanning device, 901 ... Photosensitive drum (scanning object), 902 ... Charging brush (of transfer device) 903... Development roller (part of transfer device) 904... Toner cartridge (part of transfer device) 909. Fixing roller (part of transfer device) 913.

Claims (10)

走査対象物に対して画像情報が含まれる光を走査し、前記走査対象物に像を形成する光走査装置であって、
複数の主光源と、該複数の主光源の近傍に配置され、前記複数の主光源のうちの少なくとも1つの主光源からの光の前記走査対象物上における光量分布を補正するのに用いられる少なくとも1つの補正光源と、を含む複数の光源を有する光源ユニットと;
前記走査対象物上における光量分布が前記画像情報に応じた光量分布となるように、前記補正光源の1画素あたりの発光光量を前記主光源の1画素あたりの発光光量よりも小さくするとともに、前記主光源が劣化すると、その主光源に隣接する2つの補正光源を用いて、該主光源の劣化を補うように、前記複数の光源の制御信号を生成する信号生成回路と;を備える光走査装置。
An optical scanning device that scans a scanning object with light including image information and forms an image on the scanning object,
A plurality of main light sources and at least used for correcting the light amount distribution on the scanning object of light from at least one main light source of the plurality of main light sources, which is disposed in the vicinity of the plurality of main light sources. A light source unit having a plurality of light sources including one correction light source;
The light emission amount per pixel of the correction light source is made smaller than the light emission amount per pixel of the main light source so that the light amount distribution on the scanning object becomes a light amount distribution according to the image information. An optical scanning device comprising: a signal generation circuit that generates control signals for the plurality of light sources so as to compensate for the deterioration of the main light source using two correction light sources adjacent to the main light source when the main light source is deteriorated .
前記信号生成回路は、前記劣化した主光源の発光光量が0のとき、前記2つの補正光源の発光光量の総和が1画素に対応する発光光量となるように、該2つの補正光源を発光させることを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。The signal generation circuit causes the two correction light sources to emit light so that when the light emission amount of the deteriorated main light source is 0, the sum of the light emission amounts of the two correction light sources becomes a light emission amount corresponding to one pixel. The optical scanning device according to claim 1. 前記信号生成回路は、前記2つの補正光源の各発光光量が互いに等しくなるように、前記2つの補正光源を発光させることを特徴とする請求項2に記載の光走査装置。3. The optical scanning device according to claim 2, wherein the signal generation circuit causes the two correction light sources to emit light so that light emission amounts of the two correction light sources are equal to each other. 前記信号生成回路は、前記2つの補正光源の発光光量の総和が、前記劣化した主光源を除き隣接する他の主光源の発光光量とほぼ同程度となるように前記2つの補正光源を発光させることを特徴とする請求項2又は3に記載の光走査装置。The signal generation circuit causes the two correction light sources to emit light so that the sum of the light emission amounts of the two correction light sources is substantially the same as the light emission amounts of the other adjacent main light sources except the deteriorated main light source. The optical scanning device according to claim 2 or 3, 前記信号生成回路は、ジャギーが抑制されるように前記補正光源の制御信号を生成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光走査装置。 It said signal generating circuit includes an optical scanning apparatus according to any one of claims 1-4, characterized in that to generate the control signal of the correcting light source as jaggies can be suppressed. 前記信号生成回路は、像のエッジが強調されるように前記補正光源の制御信号を生成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光走査装置。 It said signal generating circuit includes an optical scanning device according to claim 1-4 any one of which is characterized by generating a control signal of the correcting light source such that the edge of the image is emphasized. 前記信号生成回路は、前記走査対象物における前記主光源からの光の、副走査方向の位置ずれが補正されるように、前記補正光源の制御信号を生成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光走査装置。 The signal generating circuit, the light from the main light source in scanning the object, so that the position deviation in the sub-scanning direction is corrected, claims 1 to, characterized in that to generate the control signal of the correcting light source the optical scanning device according to any one of 4. 前記光源ユニットは、前記複数の光源が同一チップ上に形成された面発光レーザを有することを特徴とする請求項1〜のいずれか一項に記載の光走査装置。 The light source unit includes an optical scanning apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the plurality of light sources and having a surface emitting laser formed on the same chip. 少なくとも1つの走査対象物と;
前記少なくとも1つの走査対象物に対して光を走査し、前記走査対象物に像を形成する少なくとも1つの請求項1〜のいずれか一項に記載の光走査装置と;
前記走査対象物に形成された像を転写対象物に転写する転写装置と;を備える画像形成装置。
At least one scan object;
It said scanning light to at least one object to be scanned, the optical scanning apparatus according to any one of the at least one of claims 1-8 to form an image on the scanned object;
An image forming apparatus comprising: a transfer device that transfers an image formed on the scanning object to the transfer object.
前記転写対象物にカラー画像が転写され、
前記カラー画像に対応して前記走査対象物が設けられ、
前記走査対象物に対応して前記光走査装置が設けられていることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
A color image is transferred to the transfer object,
The scanning object is provided corresponding to the color image,
The image forming apparatus according to claim 9 , wherein the optical scanning device is provided corresponding to the scanning object.
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