JPH03266810A - 2ビーム走査形光学装置 - Google Patents
2ビーム走査形光学装置Info
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- JPH03266810A JPH03266810A JP2067872A JP6787290A JPH03266810A JP H03266810 A JPH03266810 A JP H03266810A JP 2067872 A JP2067872 A JP 2067872A JP 6787290 A JP6787290 A JP 6787290A JP H03266810 A JPH03266810 A JP H03266810A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、2ビーム走査形光学装置の信頼性向上に関す
るものである。
るものである。
光を走査するレーザプリンタ等の装置においては、高速
、高精細するに従って、走査回数を増加する必要がある
ため、複数光源を用い、複数光ビームを同時に走査させ
る方法がある。これは、複数光源の相互位置を常に正確
に保つための光位置検出器を使ったサーボコントロール
によるビーム位置制御方法である。第9図〜第12図に
2つの光源を用いた例を示す。第9図は「応用光エレク
トロニクスハンドブック(1989,4発行)」の例で
ある。第9図において2個の光発生源1a、1bから出
射されるビームlla、llbはカップリングレンズ2
a、2bによってコリメートされ、可動反射器3a、3
bで反射され光分割器4に入射して、光偏向器5側と光
位置検出器10側に分離される6光偏向器5側に分離さ
れたビームはFθレンズ6等によりドラム面7上に焦点
を結び、光偏向器5の回転により2本の走査線18a、
18bが形成される。ここで2本の走査4!18a、1
8bを形成するビームlla、11bは主走査方向に距
離Pをもって走査し、光走査検出器8によってビームl
la、llbの通過信号19が検出される。この通過信
号19をコントロール装置が基準信号として受けとり、
印刷信号を変調信号12a、12bとして、光発生源1
a、1bに送り、光発生源1a、1bを変調する。これ
によりドラム面7に印刷情報が与えられる。−力先位置
検出器10側に分離されたビーム11a、llbも絞り
込みレンズ9により光位置検出器10面上に焦点を結ぶ
。光位置検出器10は2個のビームlla、llbの相
対位置を一定に保つための位置検出用センサである。ド
ラム面7、光位置検出器ともレンズ系の焦点面上に置か
れているため、両者におけるビーム径とビーム間隔は比
例関係にある。従ってドラム面7上走査線18a、18
bの副走査方向の間隔Qを一定に保つために、光位置検
出器10上でのビーム間隔を一定に保てば良い。そのた
めに光位置検出器1゜はそれぞれのビーム位置を示すビ
ーム位置信号14a、14bをサーボ制御回路17に送
る。サーボ制御回路17はビーム位置信号14a、14
bを処理し、ビーム補正信号15a、15bとして可動
反射器3a、3bを動がし、光位置検出器10上のビー
ム位置を一制御する。
、高精細するに従って、走査回数を増加する必要がある
ため、複数光源を用い、複数光ビームを同時に走査させ
る方法がある。これは、複数光源の相互位置を常に正確
に保つための光位置検出器を使ったサーボコントロール
によるビーム位置制御方法である。第9図〜第12図に
2つの光源を用いた例を示す。第9図は「応用光エレク
トロニクスハンドブック(1989,4発行)」の例で
ある。第9図において2個の光発生源1a、1bから出
射されるビームlla、llbはカップリングレンズ2
a、2bによってコリメートされ、可動反射器3a、3
bで反射され光分割器4に入射して、光偏向器5側と光
位置検出器10側に分離される6光偏向器5側に分離さ
れたビームはFθレンズ6等によりドラム面7上に焦点
を結び、光偏向器5の回転により2本の走査線18a、
18bが形成される。ここで2本の走査4!18a、1
8bを形成するビームlla、11bは主走査方向に距
離Pをもって走査し、光走査検出器8によってビームl
la、llbの通過信号19が検出される。この通過信
号19をコントロール装置が基準信号として受けとり、
印刷信号を変調信号12a、12bとして、光発生源1
a、1bに送り、光発生源1a、1bを変調する。これ
によりドラム面7に印刷情報が与えられる。−力先位置
検出器10側に分離されたビーム11a、llbも絞り
込みレンズ9により光位置検出器10面上に焦点を結ぶ
。光位置検出器10は2個のビームlla、llbの相
対位置を一定に保つための位置検出用センサである。ド
ラム面7、光位置検出器ともレンズ系の焦点面上に置か
れているため、両者におけるビーム径とビーム間隔は比
例関係にある。従ってドラム面7上走査線18a、18
bの副走査方向の間隔Qを一定に保つために、光位置検
出器10上でのビーム間隔を一定に保てば良い。そのた
めに光位置検出器1゜はそれぞれのビーム位置を示すビ
ーム位置信号14a、14bをサーボ制御回路17に送
る。サーボ制御回路17はビーム位置信号14a、14
bを処理し、ビーム補正信号15a、15bとして可動
反射器3a、3bを動がし、光位置検出器10上のビー
ム位置を一制御する。
第10図は第9図の光位置検出器1o、第11図は第9
図のサーボ制御回路17の構成図である6第10図にお
いて、ビームllaが光検出器20.21に入射し光検
出器20.21からの出力は、ビーム位置信号Va工、
Va2となる。同様にビームllbについてもビーム位
置信号Va□、vb2が発生する。そして第11図にお
いて、ビーム位置信号Va工、V a 、は、差分呂カ
器24を通り、差分信号30となる。ここで、差分信号
30はV a 1− V a 、である0次に差分信号
3oを増幅器26により増幅し、ドライバ28にて、ビ
ーム補正信号15aを可動反射器3aに送る。このとき
、可動反射器3aが差分信号3oを小さくする方向動く
ようビーム補正信号15aを送る。
図のサーボ制御回路17の構成図である6第10図にお
いて、ビームllaが光検出器20.21に入射し光検
出器20.21からの出力は、ビーム位置信号Va工、
Va2となる。同様にビームllbについてもビーム位
置信号Va□、vb2が発生する。そして第11図にお
いて、ビーム位置信号Va工、V a 、は、差分呂カ
器24を通り、差分信号30となる。ここで、差分信号
30はV a 1− V a 、である0次に差分信号
3oを増幅器26により増幅し、ドライバ28にて、ビ
ーム補正信号15aを可動反射器3aに送る。このとき
、可動反射器3aが差分信号3oを小さくする方向動く
ようビーム補正信号15aを送る。
これにより、差分信号30がV a t −V a 2
= Oの関係になるようビームllaは光検出器20.
21の中間に位置する。一方ビームllbも同様にvb
□−vb2=oとなる光検出器22.23の中間に位置
し、ビームlla、llbをサーボコントロールするこ
とでビーム間隔Q′を一定に保つ。
= Oの関係になるようビームllaは光検出器20.
21の中間に位置する。一方ビームllbも同様にvb
□−vb2=oとなる光検出器22.23の中間に位置
し、ビームlla、llbをサーボコントロールするこ
とでビーム間隔Q′を一定に保つ。
第12図は第9図の光発生源1a、1bに半導体レーザ
を使用したときの光発生源1a、1b、光走査検出器8
及びコントロール装置!16の構成図である。第12図
において、光走査検出器8は前検呂器31、後検出器3
2から構成され、これらの検出器にビームlla、ll
bが順次入射される。この入射により前記検出器31か
らは前通過信号19a、後検出器32からは後通過信号
19bが出力され、差分出力器33に入る。差分出力器
33からは差分アナログ出力34が出方され次のスライ
サ35でOv近辺でスライスされる。これにより差分ア
ナログ出力34はゼロクロス近辺でスライスされること
になり、ビーム1la11bの中心が前検出器31.後
検出器32の境点に達した時を検出することになり、ビ
ーム11a、llbのビーム径の違いが補償される。
を使用したときの光発生源1a、1b、光走査検出器8
及びコントロール装置!16の構成図である。第12図
において、光走査検出器8は前検呂器31、後検出器3
2から構成され、これらの検出器にビームlla、ll
bが順次入射される。この入射により前記検出器31か
らは前通過信号19a、後検出器32からは後通過信号
19bが出力され、差分出力器33に入る。差分出力器
33からは差分アナログ出力34が出方され次のスライ
サ35でOv近辺でスライスされる。これにより差分ア
ナログ出力34はゼロクロス近辺でスライスされること
になり、ビーム1la11bの中心が前検出器31.後
検出器32の境点に達した時を検出することになり、ビ
ーム11a、llbのビーム径の違いが補償される。
スライスされた信号は、パルス信号37となり、このパ
ルス信号37の後エツジ38で起動されるタイマ36の
タイマ出力39と次の反転ゲート40、ANDゲート4
1により分配後信号42となり、2つに分配される。分
配された信号A43、信号B44は印刷タイマ45a、
45bによりビーム1la−11bがそれぞれ印刷開始
位置に到達したことを示す印刷スタート信号となり、印
刷データが入っているラインバッファ46a、46bを
アクセスする。ラインバッファ46a、46bは印刷信
号を電圧電流交換器47a。
ルス信号37の後エツジ38で起動されるタイマ36の
タイマ出力39と次の反転ゲート40、ANDゲート4
1により分配後信号42となり、2つに分配される。分
配された信号A43、信号B44は印刷タイマ45a、
45bによりビーム1la−11bがそれぞれ印刷開始
位置に到達したことを示す印刷スタート信号となり、印
刷データが入っているラインバッファ46a、46bを
アクセスする。ラインバッファ46a、46bは印刷信
号を電圧電流交換器47a。
47bに送り光発電源1a、1bの変調信号となる。こ
こで電圧電流変換器47aの出力は電流加算器48aに
入力される。−力先発生源は1a、1bは、半導体レー
ザ49a、49bを有し、同時にレーザパワモニタセン
サ50a、50bを内蔵している。半導体レーザ49a
、49bは電流によりビームlla、llbを出力する
が同時にレーザパワモニタセンサ50a、50bへもビ
ームlla、llbに比例した光を出力する。ここでレ
ーザパワモニタセンサ50a、50bはビームパワ信号
13a、1.3 bを出力し、ビームパワ信号13a、
13bはパワ差分出力器51a、51bに入力される。
こで電圧電流変換器47aの出力は電流加算器48aに
入力される。−力先発生源は1a、1bは、半導体レー
ザ49a、49bを有し、同時にレーザパワモニタセン
サ50a、50bを内蔵している。半導体レーザ49a
、49bは電流によりビームlla、llbを出力する
が同時にレーザパワモニタセンサ50a、50bへもビ
ームlla、llbに比例した光を出力する。ここでレ
ーザパワモニタセンサ50a、50bはビームパワ信号
13a、1.3 bを出力し、ビームパワ信号13a、
13bはパワ差分出力器51a、51bに入力される。
パワ差分出力器51a、51bは基準パワ電圧、52a
、52bとビームパワ信号13a、13bの差を出力し
、次のモニタ電圧電流変換器53a、53bに入力する
。
、52bとビームパワ信号13a、13bの差を出力し
、次のモニタ電圧電流変換器53a、53bに入力する
。
モニタ電圧電流交換器53a、53bは基準パワ電圧5
2a、52bとビームパワ信号13a、13bとの差が
なくなるよう電流を出力し、電流加算器48a、48b
に電流信号を送る。電流加算器48a、48bより半導
体レーザ49a。
2a、52bとビームパワ信号13a、13bとの差が
なくなるよう電流を出力し、電流加算器48a、48b
に電流信号を送る。電流加算器48a、48bより半導
体レーザ49a。
49bに電流信号が与えられ、半導体レーザ49a、4
9bは基準パワ電圧52a、52bに定められた、パワ
ーでビームlla、llbを出力する。基準パワ電圧5
2a、52bを調節することにより2つのビームlla
、llbのパワーをいつも同じにする。
9bは基準パワ電圧52a、52bに定められた、パワ
ーでビームlla、llbを出力する。基準パワ電圧5
2a、52bを調節することにより2つのビームlla
、llbのパワーをいつも同じにする。
このように2つのビームの位置を常に一定に保ち、ビー
ム径の違いを補償し、かつ、ビームパワを一定に保つ高
性能な2ビーム走査技術も次のような解決すべき問題点
がある。
ム径の違いを補償し、かつ、ビームパワを一定に保つ高
性能な2ビーム走査技術も次のような解決すべき問題点
がある。
■2つのビームが常に正常であるかどうかをチエツクし
なければならない問題点6 ■異常の時どの部分が異常であるかを見つけなければな
らない問題点。
なければならない問題点6 ■異常の時どの部分が異常であるかを見つけなければな
らない問題点。
これらは信頼性に関する問題点である。
そこで上記■■を解決する従来の技術を示す。
■を解決できそうな技術に、時開57−67374があ
る。これは光検出器の前部に工夫をし、光検出器からの
出力信号を基準電圧でスライスし、スライス後の信号を
カウント手段と、ゲート手段で複数ビームを各ラインに
分配し、最初と最後のライン信号間の時間をタイマで見
張るものである。2ビーム走査技術にこの技術を採用す
る場合、ビーム径の違いを補償するために使用した、ゼ
ロクロス検出が問題となる。すなわち、ビームパワーが
落ちてもスライス点は常にOv近辺であるため、第12
図における差分アナログ出力34は小さいながらも出力
し、パルス信号は正常に出力してしまう。更に信号チエ
ツクについては、カウント手段のアクセス信号がスライ
ス後の信号であるため、カウント手段の時間遅れによる
ヒゲがゲート手段から出力し、制御の信頼性低下を招く
可能性がある。又最初と最後のビーム信号を見張る方法
は、ビーム走査スピードが速い走査技術に対しては時間
的余裕が少なく、同じく信頼性の低下を招く恐れがある
。上記理由で時開57−67374の技術以外の方法が
必要となる。
る。これは光検出器の前部に工夫をし、光検出器からの
出力信号を基準電圧でスライスし、スライス後の信号を
カウント手段と、ゲート手段で複数ビームを各ラインに
分配し、最初と最後のライン信号間の時間をタイマで見
張るものである。2ビーム走査技術にこの技術を採用す
る場合、ビーム径の違いを補償するために使用した、ゼ
ロクロス検出が問題となる。すなわち、ビームパワーが
落ちてもスライス点は常にOv近辺であるため、第12
図における差分アナログ出力34は小さいながらも出力
し、パルス信号は正常に出力してしまう。更に信号チエ
ツクについては、カウント手段のアクセス信号がスライ
ス後の信号であるため、カウント手段の時間遅れによる
ヒゲがゲート手段から出力し、制御の信頼性低下を招く
可能性がある。又最初と最後のビーム信号を見張る方法
は、ビーム走査スピードが速い走査技術に対しては時間
的余裕が少なく、同じく信頼性の低下を招く恐れがある
。上記理由で時開57−67374の技術以外の方法が
必要となる。
■については、2ビーム走査技術を構成する各部品の異
常モードがそれぞれ異なる1例えば、第9図においてレ
ンズ系については汚れ、可動反射器3a、3bについて
はビームILa、llbのはずれ、光発生源1a、1b
については半導体レーザを使用した時の寿命の問題があ
る。これらをそれぞれ切り分けて、検出する従来技術は
見つからない。
常モードがそれぞれ異なる1例えば、第9図においてレ
ンズ系については汚れ、可動反射器3a、3bについて
はビームILa、llbのはずれ、光発生源1a、1b
については半導体レーザを使用した時の寿命の問題があ
る。これらをそれぞれ切り分けて、検出する従来技術は
見つからない。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、2
ビーム走査技術の信頼性を向上させることである。
ビーム走査技術の信頼性を向上させることである。
本発明は、従来技術における各検出器をそのまま利用し
、その出力信号処理を工夫することで、異常状態をチエ
ツクするようにしたものである。
、その出力信号処理を工夫することで、異常状態をチエ
ツクするようにしたものである。
すなわち、光走査検出器からの前通過信号と後通過信号
を加えた信号をつくり、その信号により、2つのビーム
それぞれのパワーをチエツクする。
を加えた信号をつくり、その信号により、2つのビーム
それぞれのパワーをチエツクする。
同様に光位置検出器からのビーム位置信号をそれぞれ加
えた信号をつくり、その信号によって。
えた信号をつくり、その信号によって。
2つのビームをチエツクする。更に半導体レーザの寿命
については、電流、温度、劣化モードの特性を利用し、
電流リミッタを設はリミット後のビームパワ信号をチエ
ツクする。この3つの検出により、光発生源の異常、カ
ップリングレンズがら光分割器、絞り込みレンズまでの
レンズ系の汚れ、及び可動反射器のビームはずれ、そし
て光偏向器と、Fθレンズの汚れ、という3つのブロッ
クの異常切分けを行なう。
については、電流、温度、劣化モードの特性を利用し、
電流リミッタを設はリミット後のビームパワ信号をチエ
ツクする。この3つの検出により、光発生源の異常、カ
ップリングレンズがら光分割器、絞り込みレンズまでの
レンズ系の汚れ、及び可動反射器のビームはずれ、そし
て光偏向器と、Fθレンズの汚れ、という3つのブロッ
クの異常切分けを行なう。
更に従来のタイマを利用した分配回路が2つのビームの
うちどちらかが異常となったとき、従来の後3のビーム
信号が異常となることを利用して、比較的時間の余裕が
ある光偏向器の走査周期以上のタイマで後3のビーム信
号を見張ることで信頼性の低下を防ぐものである。
うちどちらかが異常となったとき、従来の後3のビーム
信号が異常となることを利用して、比較的時間の余裕が
ある光偏向器の走査周期以上のタイマで後3のビーム信
号を見張ることで信頼性の低下を防ぐものである。
すなわち、コントロール装置とサーボ制御回路のみに工
夫をし、信頼性の向上をはかったものである。
夫をし、信頼性の向上をはかったものである。
以下本発明の一実施例を第1rj!1〜第8図を用いて
、詳細に説明する。
、詳細に説明する。
第1図は光走査検出器からの信号を処理する実施例であ
る。第1図において、光走査検出器8にビーム1la−
11bが入射すると、前検出器31、後検出器32より
前通過信号19a、後通過信号19bがそれぞれアナロ
グ出力として出力される。この前通過信号19a、後通
過信号19bを加算器54に入力すると、信号が加算さ
れパワー通過信号55として出力される。パワー通過信
号55は次のスライサ56にてパワースライス電圧57
でスライスされ、パルス信号58となる。パルス信号5
8は2つに分かれ、1つはANDゲート59に、他方は
パルスの後エツジで起動するタイマ60に入力する。タ
イマ60で設定時間は2つのビームlla、llbが光
走査検出器8に到達する時間差よりも若干長く、又第9
図における光偏向器5による走査周期よりも十分短く設
定されている。再び第1図にてタイマ60のタイマ出力
61は前出のANDゲート59に入力する。パルス信号
58とタイマ出力61のAND論理処理されたANDゲ
ート59の出力はパワーチエツク信号62となり、2つ
に分かれる一つはパルスの前エツジで起動するエラータ
イマ63に入力し、他方はパルス信号に応じて1あるい
はOを出力するRSラッチ64のS入力部に入力する。
る。第1図において、光走査検出器8にビーム1la−
11bが入射すると、前検出器31、後検出器32より
前通過信号19a、後通過信号19bがそれぞれアナロ
グ出力として出力される。この前通過信号19a、後通
過信号19bを加算器54に入力すると、信号が加算さ
れパワー通過信号55として出力される。パワー通過信
号55は次のスライサ56にてパワースライス電圧57
でスライスされ、パルス信号58となる。パルス信号5
8は2つに分かれ、1つはANDゲート59に、他方は
パルスの後エツジで起動するタイマ60に入力する。タ
イマ60で設定時間は2つのビームlla、llbが光
走査検出器8に到達する時間差よりも若干長く、又第9
図における光偏向器5による走査周期よりも十分短く設
定されている。再び第1図にてタイマ60のタイマ出力
61は前出のANDゲート59に入力する。パルス信号
58とタイマ出力61のAND論理処理されたANDゲ
ート59の出力はパワーチエツク信号62となり、2つ
に分かれる一つはパルスの前エツジで起動するエラータ
イマ63に入力し、他方はパルス信号に応じて1あるい
はOを出力するRSラッチ64のS入力部に入力する。
エラータイマ63の設定時間は、第9図における光偏向
器5による走査周期よりも若干長く、又走査周期の2倍
よりは十分短く設定されている。再び第1図にて、エラ
ータイマ63は、入力パルスの前エツジで起動し、設定
時間軽適時にパルスを出力する。エラータイマ63の出
力はRSラッチ64のR入力部に入力される。
器5による走査周期よりも若干長く、又走査周期の2倍
よりは十分短く設定されている。再び第1図にて、エラ
ータイマ63は、入力パルスの前エツジで起動し、設定
時間軽適時にパルスを出力する。エラータイマ63の出
力はRSラッチ64のR入力部に入力される。
RSラッチ64はS入力にパルスが入ると、1を出力と
R入力にパルスが入るとOを出力する。
R入力にパルスが入るとOを出力する。
RSラッチ64の出力がVA65となる。
次に前通過信号19aと後通過信号19bの差分出力信
号をOv近辺でスライスし、2つの信号に分配する1構
成要素であるANDゲート41の出力をパルスチエツク
信号66として取り出す、パルスチエツク信号66はエ
ラータイマ67、RSラッチ68を経由して、VB69
となる、ここでエラータイマ67の特性はエラータイマ
63と同じで、RSラッチ68の特性はRSラッチ64
と同じである。
号をOv近辺でスライスし、2つの信号に分配する1構
成要素であるANDゲート41の出力をパルスチエツク
信号66として取り出す、パルスチエツク信号66はエ
ラータイマ67、RSラッチ68を経由して、VB69
となる、ここでエラータイマ67の特性はエラータイマ
63と同じで、RSラッチ68の特性はRSラッチ64
と同じである。
第2図にVA及びVBの1.0に対する4つの状態、ス
テート11〜ステートOOを示す。状態の意味するとこ
ろは、1が正常、0が異常でVAが前通過信号19aと
後通過信号19bの和出力、VBが前通過信号19aと
後通過信号19のゼロクロス信号を示している。すなわ
ち、ステート11は正常、ステート10はビームパワー
が不足しているがゼロクロス信号は正常を示している。
テート11〜ステートOOを示す。状態の意味するとこ
ろは、1が正常、0が異常でVAが前通過信号19aと
後通過信号19bの和出力、VBが前通過信号19aと
後通過信号19のゼロクロス信号を示している。すなわ
ち、ステート11は正常、ステート10はビームパワー
が不足しているがゼロクロス信号は正常を示している。
ステート01はビームパワーは正常であるがゼロクロス
信号に異常がある。ステートoOは共に異常を示す。
信号に異常がある。ステートoOは共に異常を示す。
第3図にステート11→ステート10→ステートOoの
状態変化をタイミングチャートで示す。
状態変化をタイミングチャートで示す。
第3図のタイミングは図の上から前通過信号19a、後
通過信号19b、パワー通過信号55、パルス信号58
.タイヤ出力61、パワーチエツク信号62、エラータ
イマ出カフ0.VA65、差分アナログ出力34、パル
ス信号37、タイマ出力39、パルスチエツク信号66
、エラータイマ出カフ2、VB69、状態73となって
いる、又、前通過信号19a上のT74は第9図におけ
る光偏向器5の走査周期である。再び第3図にて、前通
過信号19a、後通過信号19bにはビームllaの信
号75とビームllbの信号76が周期T74で正常時
には繰り返し現われる。
通過信号19b、パワー通過信号55、パルス信号58
.タイヤ出力61、パワーチエツク信号62、エラータ
イマ出カフ0.VA65、差分アナログ出力34、パル
ス信号37、タイマ出力39、パルスチエツク信号66
、エラータイマ出カフ2、VB69、状態73となって
いる、又、前通過信号19a上のT74は第9図におけ
る光偏向器5の走査周期である。再び第3図にて、前通
過信号19a、後通過信号19bにはビームllaの信
号75とビームllbの信号76が周期T74で正常時
には繰り返し現われる。
2つの信号は加算され、パワー通過信号55となる。そ
して、パルススライス電圧57でスライスされ、パルス
信号58となる。パルス信号58の後エツジ77でアク
セスされた。タイマ出力61はパルス信号58の後3の
パルス78を通過させ、パワーチエツク信号62となる
。パワー信号62の前エツジ79でエラータイマ出カフ
0は動き出し、次の前エツジが設定時間内に来なければ
パルス80を出力する。パルス80によってVA65は
Oとなる。次のVB69がOになるのも動作過程は同じ
である。異なるものは、前通過信号19a、後通過信号
19bのビームllaの信号75あるいはビームllb
の信号76が小さくなったとき検出するかしないかの違
いである。
して、パルススライス電圧57でスライスされ、パルス
信号58となる。パルス信号58の後エツジ77でアク
セスされた。タイマ出力61はパルス信号58の後3の
パルス78を通過させ、パワーチエツク信号62となる
。パワー信号62の前エツジ79でエラータイマ出カフ
0は動き出し、次の前エツジが設定時間内に来なければ
パルス80を出力する。パルス80によってVA65は
Oとなる。次のVB69がOになるのも動作過程は同じ
である。異なるものは、前通過信号19a、後通過信号
19bのビームllaの信号75あるいはビームllb
の信号76が小さくなったとき検出するかしないかの違
いである。
この例ではビームllaの信号75が小さくなった時を
示しているがビームllbの信号7bが小さくなっても
タイマ出力61の機能によりVA65=Oの状態となる
。
示しているがビームllbの信号7bが小さくなっても
タイマ出力61の機能によりVA65=Oの状態となる
。
第4図に光位置検出器からの信号を処理する実施例を示
す。第4図において、光位置検出器10はビームlla
用の光検出器20.21とビーム11b用の光検出器2
2.23から成っている。
す。第4図において、光位置検出器10はビームlla
用の光検出器20.21とビーム11b用の光検出器2
2.23から成っている。
ビームlla用とビーム1 l b用の制御方法は同じ
であるので、ビームlla用にて動作を記述する。光検
出器20.21からのビーム位置信号80.81は差分
出力器24に入力し、その後の増幅器26、ドライバ2
8を経由し、可動反射器3aを駆動し、ビームllaの
位置を制御している。このとき制御はビーム位置信号8
0.81の出力差がなくなるよう制御されるので、ビー
ム11aが検出器20.21からはずれてしまっても、
それをチエツクできない、これを防ぐためビーム位置信
号80.81に対して加算器82を設け、ビーム位置信
号80.81の和信号83をつくる。この和信号83は
基準電圧84にてスライサ85にてスライスして、その
出力VC86とする。ビームllaが光検出器20.2
1に入射していれば、ビーム位置信号80.81の和信
号83は基準電圧84より大となり、VC86を1とす
る。ビームllbについても同様でビーム11bが光検
出器22.23に入射していれば、ビーム位置信号87
.88の和信号89が基準電圧90より大となり、VD
90を1とする。ここでビームllaのパワーが小さく
なると、和信号83も小さくなり、基準電圧84以下に
なりVC86をOとする。又、ビームllaが光検出器
20.21からはずれてもVC86をOとする。この動
作により、VC86、VD90をチエツクすることで、
ビームlla、llbが正常か異常かを見ることができ
る。
であるので、ビームlla用にて動作を記述する。光検
出器20.21からのビーム位置信号80.81は差分
出力器24に入力し、その後の増幅器26、ドライバ2
8を経由し、可動反射器3aを駆動し、ビームllaの
位置を制御している。このとき制御はビーム位置信号8
0.81の出力差がなくなるよう制御されるので、ビー
ム11aが検出器20.21からはずれてしまっても、
それをチエツクできない、これを防ぐためビーム位置信
号80.81に対して加算器82を設け、ビーム位置信
号80.81の和信号83をつくる。この和信号83は
基準電圧84にてスライサ85にてスライスして、その
出力VC86とする。ビームllaが光検出器20.2
1に入射していれば、ビーム位置信号80.81の和信
号83は基準電圧84より大となり、VC86を1とす
る。ビームllbについても同様でビーム11bが光検
出器22.23に入射していれば、ビーム位置信号87
.88の和信号89が基準電圧90より大となり、VD
90を1とする。ここでビームllaのパワーが小さく
なると、和信号83も小さくなり、基準電圧84以下に
なりVC86をOとする。又、ビームllaが光検出器
20.21からはずれてもVC86をOとする。この動
作により、VC86、VD90をチエツクすることで、
ビームlla、llbが正常か異常かを見ることができ
る。
第5図はレーザパワセンサからの出力を処理する実施例
を示す。第5図において、ビームllaとビームllb
のチエツク動作は同じであるのでビームllaについて
記述する。光発生源1aに内蔵された半導体レーザ49
aは電流加算器48aからの駆動電流91によりビーム
llaを出力し、同時にビームllaに比例した光をレ
ーザパワモニタセンサ50aにも出力している。レーザ
パワモニタ50aはビームパワ信号13aを出力し、パ
ワ差分出力器51aに入力する。又、ビームパワ信号1
3aは新たに設けたスライサ92に入力し、基準電圧9
3でスライサ92にてスライスされる。ここでビームパ
ワ信号13aが基準電圧93より大きければ半導体レー
ザ49aの出力であるビームllaのパワーは正常であ
り、VE94は1である。一方、パワ差分出力器51a
は基準パワ電圧52aとビームパワ信号13aの差をモ
ニタ電圧電流変換器53aに入力する、モニタ電圧電流
変換器53aは、入力された差分をOにするよう制御電
流95を出力する。
を示す。第5図において、ビームllaとビームllb
のチエツク動作は同じであるのでビームllaについて
記述する。光発生源1aに内蔵された半導体レーザ49
aは電流加算器48aからの駆動電流91によりビーム
llaを出力し、同時にビームllaに比例した光をレ
ーザパワモニタセンサ50aにも出力している。レーザ
パワモニタ50aはビームパワ信号13aを出力し、パ
ワ差分出力器51aに入力する。又、ビームパワ信号1
3aは新たに設けたスライサ92に入力し、基準電圧9
3でスライサ92にてスライスされる。ここでビームパ
ワ信号13aが基準電圧93より大きければ半導体レー
ザ49aの出力であるビームllaのパワーは正常であ
り、VE94は1である。一方、パワ差分出力器51a
は基準パワ電圧52aとビームパワ信号13aの差をモ
ニタ電圧電流変換器53aに入力する、モニタ電圧電流
変換器53aは、入力された差分をOにするよう制御電
流95を出力する。
制御電流95は電流リミッタ96を経由して電流加算器
48aに入力される。電流加算器48aはラインバッフ
ァ46aからの印刷信号97を電圧電流変換器47aに
て、変換された変調電流98と制御電流95を加算し、
駆動電流91として半導体レーザ49aに供給する。こ
こで半導体レーザ49aの特性を第6図に示す。第6に
おいて、横軸Iは駆動電流91である。縦軸は半導体レ
ーザ49aの出力P99である。半導体レーザ49aの
特性は、温度に依存し、温度が高い時は特性Tl−11
00、温度が低い時は特性TwlO1となる。ここで駆
動電流■。102が供給されると、特性T=101のと
きは出力P+103が出力され、これによって第5図に
おけるビームパワ信号13aから制御電流95までフィ
ードバックされ、駆動電流91はIL104となり、出
力はP、105となる。
48aに入力される。電流加算器48aはラインバッフ
ァ46aからの印刷信号97を電圧電流変換器47aに
て、変換された変調電流98と制御電流95を加算し、
駆動電流91として半導体レーザ49aに供給する。こ
こで半導体レーザ49aの特性を第6図に示す。第6に
おいて、横軸Iは駆動電流91である。縦軸は半導体レ
ーザ49aの出力P99である。半導体レーザ49aの
特性は、温度に依存し、温度が高い時は特性Tl−11
00、温度が低い時は特性TwlO1となる。ここで駆
動電流■。102が供給されると、特性T=101のと
きは出力P+103が出力され、これによって第5図に
おけるビームパワ信号13aから制御電流95までフィ
ードバックされ、駆動電流91はIL104となり、出
力はP、105となる。
一方再び第6図にて特性T+100ときは、出力PL1
06が出力され、これによって、第5図における駆動電
流91はI+107となり出力はやはりPo105とな
る。
06が出力され、これによって、第5図における駆動電
流91はI+107となり出力はやはりPo105とな
る。
このようにして、温度変化に対し、第5図構成により出
力を常にPo105に制御する。ここで、半導体レーザ
49aは少しずつ劣化し、その特性がl108になるこ
とがわかっている。この時、第5図における電流リミッ
タ96がリミット電流IQ111を設定している。もし
、リミット電流Iρ111が設定されていなければ、前
述した制御により、出力PO105を保つために駆動電
流I91が増加し、駆動電流I91の増加により半導体
レーザ内の内部温度上昇により、特性は高温特性となり
、更にPo105を保つために、l91が増加。半導体
レーザは加速的に劣化し急激に特性Ld109となり、
破壊に到る。しかし、リミット電流112111を設定
することにより特性LQ110となり、出力PQ113
を出力する。
力を常にPo105に制御する。ここで、半導体レーザ
49aは少しずつ劣化し、その特性がl108になるこ
とがわかっている。この時、第5図における電流リミッ
タ96がリミット電流IQ111を設定している。もし
、リミット電流Iρ111が設定されていなければ、前
述した制御により、出力PO105を保つために駆動電
流I91が増加し、駆動電流I91の増加により半導体
レーザ内の内部温度上昇により、特性は高温特性となり
、更にPo105を保つために、l91が増加。半導体
レーザは加速的に劣化し急激に特性Ld109となり、
破壊に到る。しかし、リミット電流112111を設定
することにより特性LQ110となり、出力PQ113
を出力する。
第5図において、前記出力PI2113に比例したビー
ムパワ信号13aは、基準電圧93でスライサ92にて
チエツクされ、vε94をOとし、破壊の前に半導体レ
ーザ49aの劣化を検出できる。同様のことが半導体レ
ーザ49bについても成り立ち、破壊の前に劣化をVI
:l14をOとすることで検出できる。
ムパワ信号13aは、基準電圧93でスライサ92にて
チエツクされ、vε94をOとし、破壊の前に半導体レ
ーザ49aの劣化を検出できる。同様のことが半導体レ
ーザ49bについても成り立ち、破壊の前に劣化をVI
:l14をOとすることで検出できる。
第7図は第5図における電圧電流変換器47a、モニタ
電圧電流変換器53a、電流加算器48a、電流リミッ
タ96を構成した電気回路例である第7図において、電
圧電流変換器47aはトランジスタ47aにて、モニタ
電圧電流変換器53aはトランジスタ53a、電流加算
器48aは電流ラインを接続することで実現している。
電圧電流変換器53a、電流加算器48a、電流リミッ
タ96を構成した電気回路例である第7図において、電
圧電流変換器47aはトランジスタ47aにて、モニタ
電圧電流変換器53aはトランジスタ53a、電流加算
器48aは電流ラインを接続することで実現している。
又、電流リミッタ96は、抵抗R296を設定すること
で実現できる。
で実現できる。
そして、第7図において、駆動電流I91はR1115
にて定まる変調電流■工98と制御電流工295の和と
なる。トランジスタ47aは、オンオフ制御であり、ト
ランジスタ53aは非飽和制御となる。但し、パワ差分
出力器51aの出力差が制御電流1つをリミットまで増
加させるような場合、トランジスタ53aは飽和状態と
なり、制御電流I295は飽和し、駆動電流工、□はり
ミツト電流IΩ111となる。
にて定まる変調電流■工98と制御電流工295の和と
なる。トランジスタ47aは、オンオフ制御であり、ト
ランジスタ53aは非飽和制御となる。但し、パワ差分
出力器51aの出力差が制御電流1つをリミットまで増
加させるような場合、トランジスタ53aは飽和状態と
なり、制御電流I295は飽和し、駆動電流工、□はり
ミツト電流IΩ111となる。
第8図にvA−v、までの出力に応じて、どのようなエ
ラーが生じているかの例を示す、ステートSaはVa〜
■【=1であり正常であることを示す。
ラーが生じているかの例を示す、ステートSaはVa〜
■【=1であり正常であることを示す。
ステートSbはVa=Vc=Oであり他は1であるので
次のことが言える。
次のことが言える。
すなわち、V==Vρ=1より半導体レーザ49a、4
9bはビームlla、llb共に正常、Vρ=1、V
c = Oよりビーム11aの光位置検出器10への入
力不足、VA=O1■8=1よりビームllaの光走査
検出器8への入力不足、これより、第9図におけるカッ
プリングレンズ2aから光分割器4までの間のレンズ系
に汚れがある可能性が高い。
9bはビームlla、llb共に正常、Vρ=1、V
c = Oよりビーム11aの光位置検出器10への入
力不足、VA=O1■8=1よりビームllaの光走査
検出器8への入力不足、これより、第9図におけるカッ
プリングレンズ2aから光分割器4までの間のレンズ系
に汚れがある可能性が高い。
ステートScはVo :VF :1でその他は0より半
導体レーザ49aのビームllaが劣化している可能性
が高い。更に状態を正確に把握するには、正常状態、S
aからの状態変化にて考察すれば良い。
導体レーザ49aのビームllaが劣化している可能性
が高い。更に状態を正確に把握するには、正常状態、S
aからの状態変化にて考察すれば良い。
本発明によれば、各検出器をそのまま利用し、その出力
信号処理を工夫することで、容易に各部の異常検出がで
きるので、異常部位の把握及び異常状態の把握が可能と
なり、2ビーム走査レーザプリンタの信頼性を著しく向
上することができる
信号処理を工夫することで、容易に各部の異常検出がで
きるので、異常部位の把握及び異常状態の把握が可能と
なり、2ビーム走査レーザプリンタの信頼性を著しく向
上することができる
第1図、は第4図、第5図、第7図は本発明の一実施例
を示す回路ブロック図、第3図はタイミングチャート図
である。図において1albは光発生源、8は光走査検
出器、10は光位置検出器11allbはビームである
。
を示す回路ブロック図、第3図はタイミングチャート図
である。図において1albは光発生源、8は光走査検
出器、10は光位置検出器11allbはビームである
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、2コの光源と、該光源のビームを走査面上で並行走
査するための走査手段と、該走査ビームの間隔を制御す
るビーム間隔手段を有するものにおいて、該光源のビー
ム強度検出手段と、該走査ビームのビーム強度検出手段
と、該ビーム間隔制御部のビーム強度検出手段とを有す
ることを特徴とする2ビーム走査形光学装置。 2、上記光源2ビーム強度検出手段を電流制限手段と電
圧比較手段とで構成したことを特徴とする請求項1記載
の2ビーム走査形光学装置。 3、上記走査ビームのビーム強度検出手段において、光
走査検出器からの信号を加算することを特徴とする請求
項1記載の2ビーム走査形光学装置。 4、上記ビーム間隔制御部のビーム強度検出手段におい
て、光位置検出器からの信号を加算することを特徴とす
る請求項1記載の2ビーム走査形光学装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2067872A JPH03266810A (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | 2ビーム走査形光学装置 |
US07/668,903 US5140157A (en) | 1990-03-16 | 1991-03-13 | Double beam scan type optical apparatus |
DE4108470A DE4108470C2 (de) | 1990-03-16 | 1991-03-15 | Verfahren und Vorrichtung zum optischen Zweistrahlabtasten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2067872A JPH03266810A (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | 2ビーム走査形光学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03266810A true JPH03266810A (ja) | 1991-11-27 |
Family
ID=13357448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2067872A Pending JPH03266810A (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | 2ビーム走査形光学装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5140157A (ja) |
JP (1) | JPH03266810A (ja) |
DE (1) | DE4108470C2 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05308599A (ja) * | 1991-12-30 | 1993-11-19 | Samsung Electron Co Ltd | プリンティング方法及びこれに適合したプリンティング装置 |
US5519432A (en) * | 1994-01-04 | 1996-05-21 | Xerox Corporation | Dual laser source for use in a raster output scanner |
JPH0876039A (ja) * | 1994-09-08 | 1996-03-22 | Fuji Xerox Co Ltd | マルチビームレーザ記録装置 |
US5774165A (en) * | 1994-09-22 | 1998-06-30 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Light emission intensity width compensating method of LED print head and apparatus thereof |
JPH0996771A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Asahi Optical Co Ltd | 光走査装置の同期信号生成回路 |
US5943086A (en) * | 1996-03-11 | 1999-08-24 | Ricoh Company, Ltd. | Multiple beam independent activation system and method for simultaneous image formation |
US5864418A (en) * | 1996-08-30 | 1999-01-26 | Bayer Corporation Agfa Division | Multi-beam scanner with mechanically moving element for scanning imaging surfaces |
JP3535686B2 (ja) * | 1997-03-03 | 2004-06-07 | 株式会社リコー | マルチビームレーザ走査装置 |
US6268876B1 (en) * | 1997-06-25 | 2001-07-31 | Ricoh Company, Ltd. | Method of evaluating characteristics of a light beam apparatus for evaluating the characteristics and apparatus for adjusting a write unit by employing the evaluation method |
US8634349B1 (en) | 2010-01-11 | 2014-01-21 | Google Inc. | Merging for wireless access points |
JP2012121667A (ja) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置及び長さ測定装置 |
JP5386569B2 (ja) * | 2011-11-29 | 2014-01-15 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 光走査装置、及び画像形成装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5767374A (en) * | 1980-10-14 | 1982-04-23 | Canon Inc | Multibeam recorder |
JPH0694215B2 (ja) * | 1985-04-24 | 1994-11-24 | 株式会社日立製作所 | レーザプリンタ装置及びその走査方法 |
JPH0782156B2 (ja) * | 1986-05-23 | 1995-09-06 | 株式会社日立製作所 | 記録光学系 |
JPS6341821A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-23 | Hitachi Ltd | 光ビ−ム合成装置 |
JPH01202774A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-15 | Hitachi Ltd | レーザプリンタ装置 |
KR910009142B1 (ko) * | 1988-08-12 | 1991-10-31 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 복수 광빔의 주사빔 주사간격을 가변으로 하는 제어수단을 구비한 광빔주사장치 |
US5053619A (en) * | 1988-08-12 | 1991-10-01 | Hitachi, Ltd. | Variable density scanning apparatus |
-
1990
- 1990-03-16 JP JP2067872A patent/JPH03266810A/ja active Pending
-
1991
- 1991-03-13 US US07/668,903 patent/US5140157A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-15 DE DE4108470A patent/DE4108470C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4108470C2 (de) | 1993-10-28 |
US5140157A (en) | 1992-08-18 |
DE4108470A1 (de) | 1991-09-19 |
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