JPH0761041A - 光走査装置の光強度変調回路 - Google Patents
光走査装置の光強度変調回路Info
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- JPH0761041A JPH0761041A JP5235366A JP23536693A JPH0761041A JP H0761041 A JPH0761041 A JP H0761041A JP 5235366 A JP5235366 A JP 5235366A JP 23536693 A JP23536693 A JP 23536693A JP H0761041 A JPH0761041 A JP H0761041A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像信号に基づいてレーザダイオードの発光
強度を変調して光走査を行う光走査装置において、特に
白の領域での適切な階調を得るとともに、温度変動によ
っても安定した階調を得ることを可能にした光強度変調
回路を得る。 【構成】 レーザダイオードＬＤの発光強度の白レベル
を設定する白レベル設定手段１０３と、黒レベルを設定
する黒レベル設定手段１０４と、白レベルと黒レベルの
各レベルの範囲内で画像データＤ０〜Ｄ７に対応してレ
ーザダイオードＬＤの発光強度を設定する発光強度設定
手段１０５とを備える。これにより、レーザダイオード
ＬＤの電流−光強度特性の変動にかかわらず、一定の白
レベルと黒レベルとの間で所定の階調の画像を走査する
ことが可能となる。
強度を変調して光走査を行う光走査装置において、特に
白の領域での適切な階調を得るとともに、温度変動によ
っても安定した階調を得ることを可能にした光強度変調
回路を得る。 【構成】 レーザダイオードＬＤの発光強度の白レベル
を設定する白レベル設定手段１０３と、黒レベルを設定
する黒レベル設定手段１０４と、白レベルと黒レベルの
各レベルの範囲内で画像データＤ０〜Ｄ７に対応してレ
ーザダイオードＬＤの発光強度を設定する発光強度設定
手段１０５とを備える。これにより、レーザダイオード
ＬＤの電流−光強度特性の変動にかかわらず、一定の白
レベルと黒レベルとの間で所定の階調の画像を走査する
ことが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ光を走査して画像
を形成する光走査装置に関し、特に画像に階調をつける
ためにレーザ光の強度を変調するための光強度変調回路
に関する。
を形成する光走査装置に関し、特に画像に階調をつける
ためにレーザ光の強度を変調するための光強度変調回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の光走査装置では、レーザ
光ビームをドット状で感光体に露光することで画素を形
成し、これら複数の画素で画像を形成している。この場
合、画像に階調をつけるためにレーザ光を変調すること
が行われており、各ドットの露光量、即ちドット露光を
行うレーザ光パルス光強度とその投射時間との積値を変
化させることで各画素の濃度を変化させている。この変
調方式としてパルス幅変調とパルス振幅変調（強度変
調）が用いられている。パルス幅変調は、画像信号に基
づいてパルス幅を変調することで、ドットの露光量を変
化させるものであるが、本発明の試算によると、一般的
な光走査装置において例えば、２５６階調を得ようとし
たときには、１ドットの最小露光時間が２２０ｐｓ（ピ
コ秒）となるため、電気的にこの時間でレーザ光を断続
させてレーザ光パルスを発生させることは困難であり、
実用的ではない。
光ビームをドット状で感光体に露光することで画素を形
成し、これら複数の画素で画像を形成している。この場
合、画像に階調をつけるためにレーザ光を変調すること
が行われており、各ドットの露光量、即ちドット露光を
行うレーザ光パルス光強度とその投射時間との積値を変
化させることで各画素の濃度を変化させている。この変
調方式としてパルス幅変調とパルス振幅変調（強度変
調）が用いられている。パルス幅変調は、画像信号に基
づいてパルス幅を変調することで、ドットの露光量を変
化させるものであるが、本発明の試算によると、一般的
な光走査装置において例えば、２５６階調を得ようとし
たときには、１ドットの最小露光時間が２２０ｐｓ（ピ
コ秒）となるため、電気的にこの時間でレーザ光を断続
させてレーザ光パルスを発生させることは困難であり、
実用的ではない。
【０００３】これに対し、パルス強度変調ではレーザ光
パルスの最小露光時間は例えば約５６ｎｓ（ナノ秒）と
一定化されるため、この時間でレーザ光パルスを発生す
ることは可能である。そこで、この種の変調回路として
レーザ光を発生するレーザ光ダイオードに供給するレー
ザ駆動電流を画像信号に基づいて変化させる構成が採ら
れている。図５（ｂ）はその変調特性を示す図であり、
レーザダイオードの電流−光強度特性（Ｉ−Ｐ特性）に
基づいて、描画像の最低濃度レベルに対応する強度レベ
ルとしてレーザダイオードの発光強度の０を白レベル
（レーザ光パルスによる感光体への露光量が０）Ｐｗと
し、描画像の最高濃度レベルに対応する強度レベルとし
て所定の発光強度を黒レベル（レーザ光パルスによる感
光体への最大露光量）Ｐｂとし、これらの白レベルと黒
レベルの間を所定の階調数、例えば２５６階調に分割す
るようにしたものである。したがって、画像信号をレー
ザダイオードの駆動電流としてレーザダイオードに供給
すれば、この駆動電流値に応じた出力レベルでのレーザ
光を発光させ、強度変調されたレーザ光パルスを得るこ
とが可能となる。
パルスの最小露光時間は例えば約５６ｎｓ（ナノ秒）と
一定化されるため、この時間でレーザ光パルスを発生す
ることは可能である。そこで、この種の変調回路として
レーザ光を発生するレーザ光ダイオードに供給するレー
ザ駆動電流を画像信号に基づいて変化させる構成が採ら
れている。図５（ｂ）はその変調特性を示す図であり、
レーザダイオードの電流−光強度特性（Ｉ−Ｐ特性）に
基づいて、描画像の最低濃度レベルに対応する強度レベ
ルとしてレーザダイオードの発光強度の０を白レベル
（レーザ光パルスによる感光体への露光量が０）Ｐｗと
し、描画像の最高濃度レベルに対応する強度レベルとし
て所定の発光強度を黒レベル（レーザ光パルスによる感
光体への最大露光量）Ｐｂとし、これらの白レベルと黒
レベルの間を所定の階調数、例えば２５６階調に分割す
るようにしたものである。したがって、画像信号をレー
ザダイオードの駆動電流としてレーザダイオードに供給
すれば、この駆動電流値に応じた出力レベルでのレーザ
光を発光させ、強度変調されたレーザ光パルスを得るこ
とが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５
（ｂ）に示した変調方式では、レーザダイオードのＩ−
Ｐ特性にしきい値Ｉthが存在しているため、このしきい
値Ｉth以下の駆動電流、即ち電流値が０〜Ｉhtでは、レ
ーザダイオードは比例的な強度レベルのレーザ光を発光
させることができず、この領域、即ち白レベルに近い白
の領域での階調が得られず、所謂白が飛んだ画像になる
いう問題がある。このため、駆動電流の最小値をしきい
値Ｉthに設定することが考えられるが、これでは描画し
ない部分でもしきい値Ｉthに対応するレーザ光が発光さ
れるため、白レベルが完全な白とはならず、所謂画像カ
ブリが生じることになる。また、いずれの場合でも、レ
ーザダイオードのＩ−Ｐ特性には温度依存性があるた
め、温度変動によって駆動電流に対するレーザ光強度レ
ベルが変化され、安定した濃度の画像を得ることができ
なくなる。
（ｂ）に示した変調方式では、レーザダイオードのＩ−
Ｐ特性にしきい値Ｉthが存在しているため、このしきい
値Ｉth以下の駆動電流、即ち電流値が０〜Ｉhtでは、レ
ーザダイオードは比例的な強度レベルのレーザ光を発光
させることができず、この領域、即ち白レベルに近い白
の領域での階調が得られず、所謂白が飛んだ画像になる
いう問題がある。このため、駆動電流の最小値をしきい
値Ｉthに設定することが考えられるが、これでは描画し
ない部分でもしきい値Ｉthに対応するレーザ光が発光さ
れるため、白レベルが完全な白とはならず、所謂画像カ
ブリが生じることになる。また、いずれの場合でも、レ
ーザダイオードのＩ−Ｐ特性には温度依存性があるた
め、温度変動によって駆動電流に対するレーザ光強度レ
ベルが変化され、安定した濃度の画像を得ることができ
なくなる。
【０００５】この最後に述べた問題に対しては、自動出
力制御回路（ＡＰＣ回路）を付設し、レーザダイオード
のＩ−Ｐ特性変動にかかわらず一定の出力を得るように
温度補償した回路が設けられるが、しきい値Ｉtn自体の
変動は避けられないため、前者の２つの問題を解消する
ことは困難である。本発明の目的は、白から黒まで一様
な階調性を得ることを可能にした光強度変調回路を提供
することにある。また、本発明の他の目的は温度変動に
よっても安定した階調を得ることを可能にした光強度変
調回路を提供することにある。
力制御回路（ＡＰＣ回路）を付設し、レーザダイオード
のＩ−Ｐ特性変動にかかわらず一定の出力を得るように
温度補償した回路が設けられるが、しきい値Ｉtn自体の
変動は避けられないため、前者の２つの問題を解消する
ことは困難である。本発明の目的は、白から黒まで一様
な階調性を得ることを可能にした光強度変調回路を提供
することにある。また、本発明の他の目的は温度変動に
よっても安定した階調を得ることを可能にした光強度変
調回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の光強度変調回路
は、描画像の最低濃度レベルに対応するレーザダイオー
ドの発光強度を設定する第１のレベル設定手段と、描画
像の最高濃度レベルに対応するレーザダイオードの発光
強度を設定する黒レベル設定手段と、前記最低濃度レベ
ルと最低濃度レベルの各レーザダイオードの発光強度の
範囲内で前記画像信号に対応するレーザダイオードの発
光強度を設定する発光強度設定手段とを備える。ここ
で、第１レベル設定手段及び第２レベル設定手段は、そ
れぞれレーザダイオードの発光強度を検出するフォトダ
イオードと、このフォトダイオードの検出出力を最低濃
度レベル又は最高濃度レベルの基準値と比較する比較器
と、この比較結果に基づいてレーザダイオードに供給す
る電流値を設定する設定器とを備える構成とする。ま
た、発光強度設定手段は画像信号が０のときにレーザダ
イオードの発光を停止するように構成する。更に、発光
強度設定手段の画像信号入力側に第１及び第２のラッチ
手段を設け、第２のラッチ手段は発光強度設定手段にお
いて発光強度が設定される間、その画像信号を保持し、
第１のラッチ手段は発光強度が設定される間、次の画像
信号を保持するように構成する。
は、描画像の最低濃度レベルに対応するレーザダイオー
ドの発光強度を設定する第１のレベル設定手段と、描画
像の最高濃度レベルに対応するレーザダイオードの発光
強度を設定する黒レベル設定手段と、前記最低濃度レベ
ルと最低濃度レベルの各レーザダイオードの発光強度の
範囲内で前記画像信号に対応するレーザダイオードの発
光強度を設定する発光強度設定手段とを備える。ここ
で、第１レベル設定手段及び第２レベル設定手段は、そ
れぞれレーザダイオードの発光強度を検出するフォトダ
イオードと、このフォトダイオードの検出出力を最低濃
度レベル又は最高濃度レベルの基準値と比較する比較器
と、この比較結果に基づいてレーザダイオードに供給す
る電流値を設定する設定器とを備える構成とする。ま
た、発光強度設定手段は画像信号が０のときにレーザダ
イオードの発光を停止するように構成する。更に、発光
強度設定手段の画像信号入力側に第１及び第２のラッチ
手段を設け、第２のラッチ手段は発光強度設定手段にお
いて発光強度が設定される間、その画像信号を保持し、
第１のラッチ手段は発光強度が設定される間、次の画像
信号を保持するように構成する。
【０００７】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）は本発明の光強度変調回路が適用される
光走査装置の全体構成を示す斜視図であり、レーザダイ
オードＬＤは光強度変調回路１により、駆動電流に基づ
いて強度レベルが変調されたレーザ光を発光する。この
レーザ光はコリメータレンズ２によりビーム形状が整形
され、かつ平行ビーム光とされた上でポリゴンミラー３
により図の水平方向に走査され、軸転される感光ドラム
４の表面にｆθレンズ５により結像されてドット状に露
光される。なお、感光ドラム４の一端側の走査位置に対
応して反射ミラー６が設けられ、走査開始位置に投射さ
れるレーザ光を同期検出用センサ７に向けて反射させ、
この同期検出用センサ７の出力によりレーザ光の走査の
開始タイミングを検出する。
る。図１（ａ）は本発明の光強度変調回路が適用される
光走査装置の全体構成を示す斜視図であり、レーザダイ
オードＬＤは光強度変調回路１により、駆動電流に基づ
いて強度レベルが変調されたレーザ光を発光する。この
レーザ光はコリメータレンズ２によりビーム形状が整形
され、かつ平行ビーム光とされた上でポリゴンミラー３
により図の水平方向に走査され、軸転される感光ドラム
４の表面にｆθレンズ５により結像されてドット状に露
光される。なお、感光ドラム４の一端側の走査位置に対
応して反射ミラー６が設けられ、走査開始位置に投射さ
れるレーザ光を同期検出用センサ７に向けて反射させ、
この同期検出用センサ７の出力によりレーザ光の走査の
開始タイミングを検出する。
【０００８】図１（ｂ）は、その走査のタイミングを示
すタイミング図であり、前記同期検出用センサ７の出力
は同期信号ＨＳＹＮＣとして出力され、この同期信号の
周期の略前半、例えば１／２の期間で感光ドラムの有効
露光領域に対してレーザ光のドットを走査して画像走査
を行い、残りの後半、例えば１／２の期間で詳細を後述
するようにレーザダイオードに対して描画像の最低濃度
レベルに対応した発光強度レベル（以下、白レベル）と
描画像の最高濃度レベルに対応した発光強度レベル（以
下、黒レベル）の設定を行うように構成されている。な
お、最低濃度レベルとは、そのレベルのレーザ照射によ
っても感光ドラムにトナー等の現像剤が帯電付着しない
発光強度レベルを意味し、最高濃度レベルとは、感光ド
ラムへの現像剤の帯電付着が飽和状態となる発光強度レ
ベルを意味する。
すタイミング図であり、前記同期検出用センサ７の出力
は同期信号ＨＳＹＮＣとして出力され、この同期信号の
周期の略前半、例えば１／２の期間で感光ドラムの有効
露光領域に対してレーザ光のドットを走査して画像走査
を行い、残りの後半、例えば１／２の期間で詳細を後述
するようにレーザダイオードに対して描画像の最低濃度
レベルに対応した発光強度レベル（以下、白レベル）と
描画像の最高濃度レベルに対応した発光強度レベル（以
下、黒レベル）の設定を行うように構成されている。な
お、最低濃度レベルとは、そのレベルのレーザ照射によ
っても感光ドラムにトナー等の現像剤が帯電付着しない
発光強度レベルを意味し、最高濃度レベルとは、感光ド
ラムへの現像剤の帯電付着が飽和状態となる発光強度レ
ベルを意味する。
【０００９】図２はその全体構成のブロック構成図であ
り、前記光強度変調回路１では、走査する画像データＤ
０〜Ｄ７がディジタルの光強度データとして画像メモリ
１２に記憶されている。ここでは、各画像データは２５
６階調での露光を行うために、８ビット（２8 ＝２５
６）のデータとされ、ここから強度変調回路１０に入力
される。また、ＣＰＵ１１からは前記同期検出用センサ
７からの出力に基いて制御用のタイミング信号ＳＭＰが
出力され、かつ画像クロック発生器１３からは画像クロ
ック信号ＶＩＤＥＯが出力され、これらの信号はそれぞ
れ強度変調回路１０に読み込まれる。そして、強度変調
回路１０では前記画像データと制御用タイミング信号及
び画像クロック信号によりレーザダイオードＬＤの発光
強度の変調を行う。
り、前記光強度変調回路１では、走査する画像データＤ
０〜Ｄ７がディジタルの光強度データとして画像メモリ
１２に記憶されている。ここでは、各画像データは２５
６階調での露光を行うために、８ビット（２8 ＝２５
６）のデータとされ、ここから強度変調回路１０に入力
される。また、ＣＰＵ１１からは前記同期検出用センサ
７からの出力に基いて制御用のタイミング信号ＳＭＰが
出力され、かつ画像クロック発生器１３からは画像クロ
ック信号ＶＩＤＥＯが出力され、これらの信号はそれぞ
れ強度変調回路１０に読み込まれる。そして、強度変調
回路１０では前記画像データと制御用タイミング信号及
び画像クロック信号によりレーザダイオードＬＤの発光
強度の変調を行う。
【００１０】前記強度変調回路１０は、レーザダイオー
ドＬＤと、このレーザダイオードＬＤの発光強度を検出
するフォトダイオードＰＤを有している。また、前記画
像クロック信号ＶＩＤＥＯ、及び制御用タイミング信号
ＳＭＰを処理する信号処理部１０１と、前記画像データ
を処理するデータ処理部１０２と、前記レーザダイオー
ドＬＤの発光強度の基準となる白レベルと黒レベルを設
定する第１のレベル設定手段とての白レベル設定手段１
０３と第２のレベル設定手段としての黒レベル設定手段
１０４とを有している。更に、前記データ処理部１０２
で処理されたデータに対してレーザダイオードＬＤに供
給する電流を前記白黒の各レベル設定手段１０３，１０
４で設定された白レベルと黒レベルの範囲内で制御して
レーザ光を強度変調する強度設定手段１０５を備えてい
る。
ドＬＤと、このレーザダイオードＬＤの発光強度を検出
するフォトダイオードＰＤを有している。また、前記画
像クロック信号ＶＩＤＥＯ、及び制御用タイミング信号
ＳＭＰを処理する信号処理部１０１と、前記画像データ
を処理するデータ処理部１０２と、前記レーザダイオー
ドＬＤの発光強度の基準となる白レベルと黒レベルを設
定する第１のレベル設定手段とての白レベル設定手段１
０３と第２のレベル設定手段としての黒レベル設定手段
１０４とを有している。更に、前記データ処理部１０２
で処理されたデータに対してレーザダイオードＬＤに供
給する電流を前記白黒の各レベル設定手段１０３，１０
４で設定された白レベルと黒レベルの範囲内で制御して
レーザ光を強度変調する強度設定手段１０５を備えてい
る。
【００１１】図３は前記強度変調回路１０の一例を示す
回路図である。レーザダイオードＬＤには第１スイッチ
ＳＷ１を介してＡＰＣ用定電流源ＶＩ１と強度変調用定
電流源ＶＩ２が接続され、これらの定電流源によって設
定される電流値に応じた光強度でレーザ光を発光する。
各定電流源ＶＩ１，ＶＩ２はそれぞれ入力される電圧に
対応した電流を発生するようなＶ−Ｉ型定電流源として
構成される。そして、ＡＰＣ用定電流源ＶＩ１には第４
スイッチＳＷ４が接続され、これを介して白レベル電圧
設定器ＷＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳに選択接続さ
れる。また、強度変調用定電流源ＶＩ２は後述するディ
ジタル−アナログ変換器Ｄ／Ａに接続される。フォトダ
イオードＰＤは、前記レーザダイオードＬＤからの光を
検出し、発光強度に応じた電流を発生する。このフォト
ダイオードＰＤには第２スイッチＳＷ２及び第３スイッ
チＳＷ３が直列に接続され、この第３スイッチＳＷ３に
より白レベル比較器ＷＬＣと黒レベル比較器ＢＬＣに選
択接続される。なお、前記第１〜第４のスイッチＳＷ１
〜ＳＷ４は後述する各種信号によりオン・オフ或いは切
替制御される。
回路図である。レーザダイオードＬＤには第１スイッチ
ＳＷ１を介してＡＰＣ用定電流源ＶＩ１と強度変調用定
電流源ＶＩ２が接続され、これらの定電流源によって設
定される電流値に応じた光強度でレーザ光を発光する。
各定電流源ＶＩ１，ＶＩ２はそれぞれ入力される電圧に
対応した電流を発生するようなＶ−Ｉ型定電流源として
構成される。そして、ＡＰＣ用定電流源ＶＩ１には第４
スイッチＳＷ４が接続され、これを介して白レベル電圧
設定器ＷＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳに選択接続さ
れる。また、強度変調用定電流源ＶＩ２は後述するディ
ジタル−アナログ変換器Ｄ／Ａに接続される。フォトダ
イオードＰＤは、前記レーザダイオードＬＤからの光を
検出し、発光強度に応じた電流を発生する。このフォト
ダイオードＰＤには第２スイッチＳＷ２及び第３スイッ
チＳＷ３が直列に接続され、この第３スイッチＳＷ３に
より白レベル比較器ＷＬＣと黒レベル比較器ＢＬＣに選
択接続される。なお、前記第１〜第４のスイッチＳＷ１
〜ＳＷ４は後述する各種信号によりオン・オフ或いは切
替制御される。
【００１２】前記白レベル比較器ＷＬＣはフォトダイオ
ードＰＤの検出電圧を可変抵抗器ＶＲ１でレベル調整
し、その調整された電圧を白レベル基準電圧Ｖｗと比較
する比較器として構成され、その比較結果を白レベル電
圧設定器ＷＶＳに出力し、ここで白レベル電圧、即ちＰ
ｍｉｎ電圧を発生させる。同様に、黒レベル比較器ＢＬ
Ｃは、フォトダイオードＰＤの検出電圧を可変抵抗器Ｖ
Ｒ２でレベル調整し、その調整された電圧を黒レベル基
準電圧Ｖｂと比較する比較器として構成され、その比較
結果を黒レベル電圧設定器ＢＶＳに出力し、ここで黒レ
ベル電圧、即ちＰｍａｘ電圧を発生させる。これらＰｍ
ｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧は前記第４スイッチＳＷ４で選
択されてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１に供給される。また、
前記白レベル電圧設定器ＷＶＳと黒レベル電圧設定器Ｂ
ＶＳは、後述する各種信号のうち、白レベル設定タイミ
ング信号ＳＭＰ（Ｌ）と黒レベル設定タイミング信号Ｓ
ＭＰ（Ｈ）によりＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧を出力す
る。
ードＰＤの検出電圧を可変抵抗器ＶＲ１でレベル調整
し、その調整された電圧を白レベル基準電圧Ｖｗと比較
する比較器として構成され、その比較結果を白レベル電
圧設定器ＷＶＳに出力し、ここで白レベル電圧、即ちＰ
ｍｉｎ電圧を発生させる。同様に、黒レベル比較器ＢＬ
Ｃは、フォトダイオードＰＤの検出電圧を可変抵抗器Ｖ
Ｒ２でレベル調整し、その調整された電圧を黒レベル基
準電圧Ｖｂと比較する比較器として構成され、その比較
結果を黒レベル電圧設定器ＢＶＳに出力し、ここで黒レ
ベル電圧、即ちＰｍａｘ電圧を発生させる。これらＰｍ
ｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧は前記第４スイッチＳＷ４で選
択されてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１に供給される。また、
前記白レベル電圧設定器ＷＶＳと黒レベル電圧設定器Ｂ
ＶＳは、後述する各種信号のうち、白レベル設定タイミ
ング信号ＳＭＰ（Ｌ）と黒レベル設定タイミング信号Ｓ
ＭＰ（Ｈ）によりＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧を出力す
る。
【００１３】一方、強度変調回路１０には図２に示した
ような、ＣＰＵ１１からの白レベルタイミング信号ＳＭ
Ｐ（Ｌ）及び黒レベルタイミング信号ＳＭＰ（Ｈ）と、
画像クロック発生器１３からの画像クロック信号ＶＩＤ
ＥＯと、画像メモリ１２に記憶された８ビットの画像デ
ータＤ０〜Ｄ７が入力される。ＳＭＰ（Ｌ）とＳＭＰ
（Ｈ）は第１のオア回路ＯＲ１を介して前記第１スイッ
チＳＷ１の制御信号とされ、第２のオア回路ＯＲ２を介
して第２スイッチＳＷ２の制御信号とされる。また、そ
れぞれ遅延回路ＤＹ１，ＤＹ２を介して前記白レベル電
圧設定器ＷＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳの制御信号
とされる。更に、ＳＭＰ（Ｈ）はそのまま第３及び第４
の各スイッチＳＷ３，ＳＷ４の制御信号とされる。
ような、ＣＰＵ１１からの白レベルタイミング信号ＳＭ
Ｐ（Ｌ）及び黒レベルタイミング信号ＳＭＰ（Ｈ）と、
画像クロック発生器１３からの画像クロック信号ＶＩＤ
ＥＯと、画像メモリ１２に記憶された８ビットの画像デ
ータＤ０〜Ｄ７が入力される。ＳＭＰ（Ｌ）とＳＭＰ
（Ｈ）は第１のオア回路ＯＲ１を介して前記第１スイッ
チＳＷ１の制御信号とされ、第２のオア回路ＯＲ２を介
して第２スイッチＳＷ２の制御信号とされる。また、そ
れぞれ遅延回路ＤＹ１，ＤＹ２を介して前記白レベル電
圧設定器ＷＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳの制御信号
とされる。更に、ＳＭＰ（Ｈ）はそのまま第３及び第４
の各スイッチＳＷ３，ＳＷ４の制御信号とされる。
【００１４】また、画像データＤ０〜Ｄ７を順序的にラ
ッチする第１ラッチ回路ＬＡ１及び第２ラッチ回路ＬＡ
２が設けられ、この第２ラッチ回路の出力をＤ−Ａ変換
器Ｄ／Ａに入力し、ここでアナログ電圧に変換する。こ
のＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａには、前記白レベル電圧設定器Ｗ
ＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳからのＰｍｉｎ電圧と
Ｐｍａｘ電圧の差をとる差動アンプＤＡの差電圧Ｖｄが
入力され、かつＤ−Ａ変換したアナログ電圧を前記強度
変調用定電流源ＶＩ２に供給する。
ッチする第１ラッチ回路ＬＡ１及び第２ラッチ回路ＬＡ
２が設けられ、この第２ラッチ回路の出力をＤ−Ａ変換
器Ｄ／Ａに入力し、ここでアナログ電圧に変換する。こ
のＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａには、前記白レベル電圧設定器Ｗ
ＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳからのＰｍｉｎ電圧と
Ｐｍａｘ電圧の差をとる差動アンプＤＡの差電圧Ｖｄが
入力され、かつＤ−Ａ変換したアナログ電圧を前記強度
変調用定電流源ＶＩ２に供給する。
【００１５】更に、画像クロック信号ＶＩＤＥＯを第１
Ｄ型フリップフロップＦＦ１に入力して２分周し、この
２分周クロック信号を第２ラッチ回路ＬＡ２の第２ラッ
チタイミング信号とする。また前記２分周クロック信号
と、画像クロック信号ＶＩＤＥＯをインバータＩＮＶで
反転した反転画像クロック信号とを第２Ｄ型フリップフ
ロップＦＦ２に入力し、１／４周期位相のずれた信号を
出力し、第１ラッチ回路ＬＡ１の第１ラッチタイミング
信号とする。また、前記２分周クロック信号と、前記第
１ラッチ回路ＬＡ１でラッチされたデータＤ０〜Ｄ７を
第３オア回路ＯＲ３を通した信号とを第３Ｄ型フリップ
フロップＦＦ３に入力し、かつその出力と前記２分周ク
ロック信号とをアンド回路ＡＮＤに入力し、その出力を
前記第１オア回路ＯＲ１に入力させている。
Ｄ型フリップフロップＦＦ１に入力して２分周し、この
２分周クロック信号を第２ラッチ回路ＬＡ２の第２ラッ
チタイミング信号とする。また前記２分周クロック信号
と、画像クロック信号ＶＩＤＥＯをインバータＩＮＶで
反転した反転画像クロック信号とを第２Ｄ型フリップフ
ロップＦＦ２に入力し、１／４周期位相のずれた信号を
出力し、第１ラッチ回路ＬＡ１の第１ラッチタイミング
信号とする。また、前記２分周クロック信号と、前記第
１ラッチ回路ＬＡ１でラッチされたデータＤ０〜Ｄ７を
第３オア回路ＯＲ３を通した信号とを第３Ｄ型フリップ
フロップＦＦ３に入力し、かつその出力と前記２分周ク
ロック信号とをアンド回路ＡＮＤに入力し、その出力を
前記第１オア回路ＯＲ１に入力させている。
【００１６】次に、以上の構成の光走査装置の動作を図
４のタイミング図を参照して説明する。なお、図４のａ
〜ｎは図３の対応する部分の信号である。まず、図１
（ａ）に示したレーザダイオードＬＤが発光し、ポリゴ
ンミラー３が回転し、レーザ光ビームが反射ミラー６で
反射されて同期検出用センサ７に入力されると、同期信
号ＨＳＹＮＣが出力される。また、強度変調回路１０に
は、常時画像クロック信号ＶＩＤＥＯが入力されてい
る。そして、最初の同期信号ＨＳＹＮＣが入力されてか
ら所定時間後にＣＰＵから白レベルタイミング信号ＳＭ
Ｐ（Ｌ）が入力される。このＳＭＰ（Ｌ）は第２オア回
路ＯＲ２を介して信号ａとして第２スイッチＳＷ２をオ
ンしてフォトダイオードＰＤを第３スイッチＳＷ３に接
続し、第３スイッチＳＷ３は白レベル比較器ＷＬＣに接
続されているため、フォトダイオードＰＤのアノード端
子は白レベル比較器ＷＬＣの負入力端に接続される。ま
た、これと同時にＳＭＰ（Ｌ）は同時に第４スイッチＳ
Ｗ４を切替えてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１を白レベル電圧
設定器ＷＶＳに接続する。更に、これと同時に白レベル
タイミング信号ＳＭＰ（Ｌ）は第１オア回路ＯＲ１を介
して信号ｊとして第１スイッチＳＷ１をオンし、レーザ
ダイオードＬＤをＡＰＣ用定電流源ＶＩ１及び強度変調
用定電流源ＶＩ２に接続する。また、前記白レベルタイ
ミング信号ＳＭＰ（Ｌ）は遅延回路ＤＹ１で遅延された
信号ｂが白レベル電圧設定器に入力される。
４のタイミング図を参照して説明する。なお、図４のａ
〜ｎは図３の対応する部分の信号である。まず、図１
（ａ）に示したレーザダイオードＬＤが発光し、ポリゴ
ンミラー３が回転し、レーザ光ビームが反射ミラー６で
反射されて同期検出用センサ７に入力されると、同期信
号ＨＳＹＮＣが出力される。また、強度変調回路１０に
は、常時画像クロック信号ＶＩＤＥＯが入力されてい
る。そして、最初の同期信号ＨＳＹＮＣが入力されてか
ら所定時間後にＣＰＵから白レベルタイミング信号ＳＭ
Ｐ（Ｌ）が入力される。このＳＭＰ（Ｌ）は第２オア回
路ＯＲ２を介して信号ａとして第２スイッチＳＷ２をオ
ンしてフォトダイオードＰＤを第３スイッチＳＷ３に接
続し、第３スイッチＳＷ３は白レベル比較器ＷＬＣに接
続されているため、フォトダイオードＰＤのアノード端
子は白レベル比較器ＷＬＣの負入力端に接続される。ま
た、これと同時にＳＭＰ（Ｌ）は同時に第４スイッチＳ
Ｗ４を切替えてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１を白レベル電圧
設定器ＷＶＳに接続する。更に、これと同時に白レベル
タイミング信号ＳＭＰ（Ｌ）は第１オア回路ＯＲ１を介
して信号ｊとして第１スイッチＳＷ１をオンし、レーザ
ダイオードＬＤをＡＰＣ用定電流源ＶＩ１及び強度変調
用定電流源ＶＩ２に接続する。また、前記白レベルタイ
ミング信号ＳＭＰ（Ｌ）は遅延回路ＤＹ１で遅延された
信号ｂが白レベル電圧設定器に入力される。
【００１７】これにより、レーザダイオードＬＤは、Ａ
ＰＣ用定電流源ＶＩ１から供給される駆動電流によって
発光される。このとき、強度変調用電流源ＶＩ２には画
像データが入力されていないため、駆動電流は発生しな
い。レーザダイオードＬＤが発光されると、フォトダイ
オードＰＤが発光強度に応じた電流を出力し、この電流
は可変抵抗器ＶＲ１で調整された電圧に変換されて白レ
ベル比較器ＷＬＣの負入力端に入力される。そして、こ
こで正入力端に入力されている白レベル基準電圧Ｖｗと
比較され、比較結果が白レベル電圧設定器ＷＶＳに入力
される。この白レベル電圧設定器ＷＶＳは、白レベル比
較器ＷＬＣからの出力が安定する時間だけ待って白レベ
ルタイミング信号ＳＭＰ（Ｌ）が遅延回路ＤＹ１により
若干遅れたタイミング信号ｂとして入力されると、前記
白レベル比較器ＷＬＣの出力を取込み、白レベル比較器
ＷＬＣの出力が“Ｈ”のときは設定電圧値Ｐｍｉｎを初
期設定値（例えば、０）を順次上昇させ、逆に白レベル
比較器ＷＬＣの出力が“Ｌ”のときは設定電圧値Ｐｍｉ
ｎを順次下降させることで、設定電圧値Ｐｍｉｎを更新
する。
ＰＣ用定電流源ＶＩ１から供給される駆動電流によって
発光される。このとき、強度変調用電流源ＶＩ２には画
像データが入力されていないため、駆動電流は発生しな
い。レーザダイオードＬＤが発光されると、フォトダイ
オードＰＤが発光強度に応じた電流を出力し、この電流
は可変抵抗器ＶＲ１で調整された電圧に変換されて白レ
ベル比較器ＷＬＣの負入力端に入力される。そして、こ
こで正入力端に入力されている白レベル基準電圧Ｖｗと
比較され、比較結果が白レベル電圧設定器ＷＶＳに入力
される。この白レベル電圧設定器ＷＶＳは、白レベル比
較器ＷＬＣからの出力が安定する時間だけ待って白レベ
ルタイミング信号ＳＭＰ（Ｌ）が遅延回路ＤＹ１により
若干遅れたタイミング信号ｂとして入力されると、前記
白レベル比較器ＷＬＣの出力を取込み、白レベル比較器
ＷＬＣの出力が“Ｈ”のときは設定電圧値Ｐｍｉｎを初
期設定値（例えば、０）を順次上昇させ、逆に白レベル
比較器ＷＬＣの出力が“Ｌ”のときは設定電圧値Ｐｍｉ
ｎを順次下降させることで、設定電圧値Ｐｍｉｎを更新
する。
【００１８】この動作は白レベルタイミング信号ＳＭＰ
（Ｌ）がタイミング信号ｂとして入力されたときに行わ
れ、その以外の状態では白レベルタイミング信号ＳＭＰ
（Ｌ）が“Ｈ”となる直前の設定電圧値を保持するよう
に構成されている。そして、この設定電圧Ｐｍｉｎに基
づいてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１は出力電流を制御し、白
レベル比較器ＷＬＣからの出力が０となるようなループ
制御を行う。したがって、所謂自動出力制御（ＡＰＣ）
動作によりレーザダイオードＬＤの発光出力は、白レベ
ルに設定される。なお、白レベルの設定は可変抵抗器Ｖ
Ｒ１を調整することで、フォトダイオードＰＤの出力電
流と白レベル比較器ＷＬＣの負入力端の入力電圧との関
係を調整して行う。
（Ｌ）がタイミング信号ｂとして入力されたときに行わ
れ、その以外の状態では白レベルタイミング信号ＳＭＰ
（Ｌ）が“Ｈ”となる直前の設定電圧値を保持するよう
に構成されている。そして、この設定電圧Ｐｍｉｎに基
づいてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１は出力電流を制御し、白
レベル比較器ＷＬＣからの出力が０となるようなループ
制御を行う。したがって、所謂自動出力制御（ＡＰＣ）
動作によりレーザダイオードＬＤの発光出力は、白レベ
ルに設定される。なお、白レベルの設定は可変抵抗器Ｖ
Ｒ１を調整することで、フォトダイオードＰＤの出力電
流と白レベル比較器ＷＬＣの負入力端の入力電圧との関
係を調整して行う。
【００１９】次いで、黒レベルタイミング信号ＳＭＰ
（Ｈ）が入力されると、第１オア回路ＯＲ１からの信号
ｊにより第１スイッチＳＷ１がオンしてレーザダイオー
ドＬＤが発光され、かつ信号ａにより第２スイッチＳＷ
２がオンし、更に同時に第３及び第４スイッチＳＷ３，
４がそれぞれ黒レベル比較器ＢＬＣと黒レベル電圧設定
器ＢＶＳに切替えられる。これにより、ＡＰＣ用定電流
源ＶＩ１は黒レベル電圧設定器ＢＶＳからの電圧に基づ
く駆動電流をレーザダイオードＬＤに供給し、かつこの
光を検出したフォトダイオードＰＤの出力電流は黒レベ
ル比較器ＢＬＣの負入力端に可変抵抗器ＶＲ２によって
調整された電圧として入力され、黒レベル基準電圧Ｖｂ
と比較され、その出力を黒レベル電圧設定器ＢＶＳに出
力する。この黒レベル電圧設定器ＢＶＳにおいても、そ
の安定を待って入力されるように遅延回路ＤＹ２におい
て遅延された黒レベルタイミング信号ＳＣＰ（Ｈ）が信
号ｄとして入力されることにより、前記した白レベル電
圧設定器ＷＶＳと同様な動作により、出力電圧をＰｍａ
ｘ電圧ｅとしてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１に入力し、ＡＰ
Ｃ用定電流源ＶＩ１は出力電流を制御し、黒レベル比較
器ＢＬＣの出力が０となるようにループ制御を行う。こ
れにより、ＡＰＣ動作によりレーザダイオードＬＤの発
光出力は黒レベルに設定される。
（Ｈ）が入力されると、第１オア回路ＯＲ１からの信号
ｊにより第１スイッチＳＷ１がオンしてレーザダイオー
ドＬＤが発光され、かつ信号ａにより第２スイッチＳＷ
２がオンし、更に同時に第３及び第４スイッチＳＷ３，
４がそれぞれ黒レベル比較器ＢＬＣと黒レベル電圧設定
器ＢＶＳに切替えられる。これにより、ＡＰＣ用定電流
源ＶＩ１は黒レベル電圧設定器ＢＶＳからの電圧に基づ
く駆動電流をレーザダイオードＬＤに供給し、かつこの
光を検出したフォトダイオードＰＤの出力電流は黒レベ
ル比較器ＢＬＣの負入力端に可変抵抗器ＶＲ２によって
調整された電圧として入力され、黒レベル基準電圧Ｖｂ
と比較され、その出力を黒レベル電圧設定器ＢＶＳに出
力する。この黒レベル電圧設定器ＢＶＳにおいても、そ
の安定を待って入力されるように遅延回路ＤＹ２におい
て遅延された黒レベルタイミング信号ＳＣＰ（Ｈ）が信
号ｄとして入力されることにより、前記した白レベル電
圧設定器ＷＶＳと同様な動作により、出力電圧をＰｍａ
ｘ電圧ｅとしてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１に入力し、ＡＰ
Ｃ用定電流源ＶＩ１は出力電流を制御し、黒レベル比較
器ＢＬＣの出力が０となるようにループ制御を行う。こ
れにより、ＡＰＣ動作によりレーザダイオードＬＤの発
光出力は黒レベルに設定される。
【００２０】そして、設定されたＰｍｉｎ電圧と、Ｐｍ
ａｘ電圧とに基づいてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１から得ら
れるレーザダイオードの駆動電流は、図５（ａ）に示す
ように、レーザダイオードＬＤのＩ−Ｐ特性において、
白レベルはしきい値Ｉthよりも若干大きな電流値Ｉｗと
し、黒レベルは所定の強度に対応する電流値Ｉｂとす
る。なお、この実施例では、後述するように、画像デー
タが白レベルであるとき、白レベルの電流値Ｉｗを設定
せず、スイッチＳＷ１をオフして電流０を設定してい
る。また、前記したＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧は差動
アンプＤＡにより両者の差がとられ、この差の範囲の電
圧値がＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａに入力される。
ａｘ電圧とに基づいてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１から得ら
れるレーザダイオードの駆動電流は、図５（ａ）に示す
ように、レーザダイオードＬＤのＩ−Ｐ特性において、
白レベルはしきい値Ｉthよりも若干大きな電流値Ｉｗと
し、黒レベルは所定の強度に対応する電流値Ｉｂとす
る。なお、この実施例では、後述するように、画像デー
タが白レベルであるとき、白レベルの電流値Ｉｗを設定
せず、スイッチＳＷ１をオフして電流０を設定してい
る。また、前記したＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧は差動
アンプＤＡにより両者の差がとられ、この差の範囲の電
圧値がＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａに入力される。
【００２１】このようにＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧を
設定した後、第２の同期信号ＨＳＹＮＣが入力される
と、画像の走査が開始される。即ち、画像クロック信号
ＶＩＤＥＯは常時入力されており、第１Ｄ型フリップフ
ロップＦＦ１において２分周され、その信号ｆの一部は
アンド回路ＡＮＤを通して信号ｉとされ、更に第１オア
回路ＯＲ１を介して信号ｊとして第１スイッチＳＷ１に
入力される。また、他の一部は第２ラッチ回路ＬＡ２の
第２ラッチタイミング信号とされ、更に他の一部は第２
Ｄ型フリップフロップＦＦ２において画像クロック信号
ＶＩＤＥＯの反転信号にタイミングをあわせた信号ｋと
され、第１ラッチ回路ＬＡ１の第１ラッチタイミング信
号とされる。
設定した後、第２の同期信号ＨＳＹＮＣが入力される
と、画像の走査が開始される。即ち、画像クロック信号
ＶＩＤＥＯは常時入力されており、第１Ｄ型フリップフ
ロップＦＦ１において２分周され、その信号ｆの一部は
アンド回路ＡＮＤを通して信号ｉとされ、更に第１オア
回路ＯＲ１を介して信号ｊとして第１スイッチＳＷ１に
入力される。また、他の一部は第２ラッチ回路ＬＡ２の
第２ラッチタイミング信号とされ、更に他の一部は第２
Ｄ型フリップフロップＦＦ２において画像クロック信号
ＶＩＤＥＯの反転信号にタイミングをあわせた信号ｋと
され、第１ラッチ回路ＬＡ１の第１ラッチタイミング信
号とされる。
【００２２】したがって、８ビットの画像データＤ０〜
Ｄ７はパラレルデータとして第１ラッチ回路ＬＡ１に入
力されたときに、第１ラッチタイミング信号ｋにより、
その一周期の間だけラッチされる。このとき、画像デー
タＤ０〜Ｄ７の各ビットのいずれか１つ以上が１のと
き、即ち画像データの全てのビットが０でない場合に
は、第３オア回路ＯＲ３を介して信号ｇが第３Ｄ型フリ
ップフロップＦＦ３に入力されるため、ここから信号ｈ
がアンド回路ＡＮＤに入力され、画像クロック信号の２
分周信号のタイミングで信号ｉが出力され、第１オア回
路ＯＲ１を介して信号ｊとされ、第１スイッチＳＷ１が
オンされてレーザダイオードＬＤが発光される。
Ｄ７はパラレルデータとして第１ラッチ回路ＬＡ１に入
力されたときに、第１ラッチタイミング信号ｋにより、
その一周期の間だけラッチされる。このとき、画像デー
タＤ０〜Ｄ７の各ビットのいずれか１つ以上が１のと
き、即ち画像データの全てのビットが０でない場合に
は、第３オア回路ＯＲ３を介して信号ｇが第３Ｄ型フリ
ップフロップＦＦ３に入力されるため、ここから信号ｈ
がアンド回路ＡＮＤに入力され、画像クロック信号の２
分周信号のタイミングで信号ｉが出力され、第１オア回
路ＯＲ１を介して信号ｊとされ、第１スイッチＳＷ１が
オンされてレーザダイオードＬＤが発光される。
【００２３】また、第１ラッチ回路ＬＡ１から出力され
るデータｌは、第１ラッチタイミング信号ｋの３／４周
期後に第２ラッチタイミング信号ｆによって第２ラッチ
回路ＬＡ２でラッチされ、この第２ラッチ回路ＬＡ２の
データｍがＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａによりアナログの電圧ｎ
に変換される。このとき、Ｄ−Ａ変換される出力ｎに
は、図６のようにグリッチが生じるため、このグリッチ
を避けるために、第１スイッチＳＷ１がオンされるタイ
ミングを遅らせている。したがって、この遅らせた時間
だけ第２ラッチ回路ＬＡ２が画像データＤ０〜Ｄ７をラ
ッチしておく必要があり、この間に次に入力されてくる
画像データを次のタイミングにおいて第２ラッチ回路Ｌ
Ａ２でラッチ可能とするために、第１ラッチ回路ＬＡ１
は次の画像データをラッチする。
るデータｌは、第１ラッチタイミング信号ｋの３／４周
期後に第２ラッチタイミング信号ｆによって第２ラッチ
回路ＬＡ２でラッチされ、この第２ラッチ回路ＬＡ２の
データｍがＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａによりアナログの電圧ｎ
に変換される。このとき、Ｄ−Ａ変換される出力ｎに
は、図６のようにグリッチが生じるため、このグリッチ
を避けるために、第１スイッチＳＷ１がオンされるタイ
ミングを遅らせている。したがって、この遅らせた時間
だけ第２ラッチ回路ＬＡ２が画像データＤ０〜Ｄ７をラ
ッチしておく必要があり、この間に次に入力されてくる
画像データを次のタイミングにおいて第２ラッチ回路Ｌ
Ａ２でラッチ可能とするために、第１ラッチ回路ＬＡ１
は次の画像データをラッチする。
【００２４】このＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａでは、入力される
画像データＤ０〜Ｄ７が“０００…００”（＝０）から
“１１１…１１”（＝２５６）の間のいずれかの値Ｄと
され、かつＤ／Ａ変換器Ｄ／Ａには差動アンプＤＡを通
してＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧との両者の差電圧Ｖｄ
が入力されているため、この差電圧Ｖｄに前記したＤ／
２５６を乗算することで結果としてＰｍｉｎ電圧とＰｍ
ａｘ電圧との間を２５６段階に分割し、これに白レベル
のＰｍｉｎ電圧を加算することによって得られた電圧値
Ｐとして出力する。 Ｐ＝Ｐｍｉｎ＋（Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎ）×Ｄ／２５６ そして、この出力は強度変調用定電流源ＶＩ２に入力さ
れ、ここでアナログデータに応じた電流が出力され、レ
ーザダイオードの駆動電流としてレーザダイオードＬＤ
に供給される。
画像データＤ０〜Ｄ７が“０００…００”（＝０）から
“１１１…１１”（＝２５６）の間のいずれかの値Ｄと
され、かつＤ／Ａ変換器Ｄ／Ａには差動アンプＤＡを通
してＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧との両者の差電圧Ｖｄ
が入力されているため、この差電圧Ｖｄに前記したＤ／
２５６を乗算することで結果としてＰｍｉｎ電圧とＰｍ
ａｘ電圧との間を２５６段階に分割し、これに白レベル
のＰｍｉｎ電圧を加算することによって得られた電圧値
Ｐとして出力する。 Ｐ＝Ｐｍｉｎ＋（Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎ）×Ｄ／２５６ そして、この出力は強度変調用定電流源ＶＩ２に入力さ
れ、ここでアナログデータに応じた電流が出力され、レ
ーザダイオードの駆動電流としてレーザダイオードＬＤ
に供給される。
【００２５】これにより、図５（ａ）のように、レーザ
ダイオードＬＤのしきい値Ｉthよりも高いＩｗ〜Ｉｂの
電流の範囲内で強度変調が行なわれ、しきい値Ｉthより
も低い領域での光強度での発光が回避され、白レベルに
近い領域での階調が潰れることが防止できる。また、画
像データＤ０〜Ｄ７の全てのビットが０のときには、第
３オア回路ＯＲ３から信号が出力されず、したがって第
１スイッチＳＷ１がオンされないため、レーザダイオー
ドＬＤは発光されない。これにより、感光ドラムの受光
感度に個々のバラツキがあったとしても画像のかぶりを
防止でき、全くかぶりのない本来の白画像を得ることが
できる。
ダイオードＬＤのしきい値Ｉthよりも高いＩｗ〜Ｉｂの
電流の範囲内で強度変調が行なわれ、しきい値Ｉthより
も低い領域での光強度での発光が回避され、白レベルに
近い領域での階調が潰れることが防止できる。また、画
像データＤ０〜Ｄ７の全てのビットが０のときには、第
３オア回路ＯＲ３から信号が出力されず、したがって第
１スイッチＳＷ１がオンされないため、レーザダイオー
ドＬＤは発光されない。これにより、感光ドラムの受光
感度に個々のバラツキがあったとしても画像のかぶりを
防止でき、全くかぶりのない本来の白画像を得ることが
できる。
【００２６】なお、前記したようにこの実施例では同期
信号ＨＳＹＮＣの１周期の１／２を画像走査に利用して
おり、この画像走査が完了され、次の同期信号ＨＳＹＮ
Ｃが入力されるまでの残りの１／２の周期の間、再度白
レベルと黒レベルの設定、即ちＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ
電圧の設定が行われる。このとき、温度変化等によって
レーザダイオードＬＤのＩ−Ｐ特性やしきい値Ｉthが変
動される状況にあっても、再度Ｐｍｉｎ電圧とＰｍａｘ
電圧を設定することで、次の画像走査は常に一定の白レ
ベルと黒レベルとの間で行われるため、レーザダイオー
ドの温度特性が画像の白黒濃度に影響を与えることはな
い。以下、同期信号の周期毎に前記した画像走査と電圧
設定の動作を繰り返すことになる。
信号ＨＳＹＮＣの１周期の１／２を画像走査に利用して
おり、この画像走査が完了され、次の同期信号ＨＳＹＮ
Ｃが入力されるまでの残りの１／２の周期の間、再度白
レベルと黒レベルの設定、即ちＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ
電圧の設定が行われる。このとき、温度変化等によって
レーザダイオードＬＤのＩ−Ｐ特性やしきい値Ｉthが変
動される状況にあっても、再度Ｐｍｉｎ電圧とＰｍａｘ
電圧を設定することで、次の画像走査は常に一定の白レ
ベルと黒レベルとの間で行われるため、レーザダイオー
ドの温度特性が画像の白黒濃度に影響を与えることはな
い。以下、同期信号の周期毎に前記した画像走査と電圧
設定の動作を繰り返すことになる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、白レベル
設定手段で画像の白レベルに対応するレーザダイオード
の発光強度を設定し、黒レベル設定手段で画像の黒レベ
ルに対応するレーザダイオードの発光強度を設定し、こ
れらの設定された白レベルと黒レベルの各レーザダイオ
ードの発光強度の範囲内で画像信号に対応するレーザダ
イオードの発光強度を設定するように構成されているの
で、レーザダイオードの電流−光強度特性にかかわらず
白レベルと黒レベルの間での画像の好適な階調の光走査
を行うことができる。特に、レーザダイオードの電流−
光強度特性のしきい値を避けて変調を行うことができる
ため、白の領域での適切な階調を得ることが可能とな
る。また、レーザダイオードの電流−光強度特性の変動
にかかわらず、一定の白レベルと黒レベルとの間におい
て画像の階調を設定できるため、温度変動によっても安
定した階調の画像を走査することができる。更に、発光
強度設定手段は画像信号が０のときにレーザダイオード
の発光を停止することで、走査される画像にかぶりが生
じることを防止できる。また、第１及び第２のラッチ手
段を設けることにより、発光強度設定手段において発光
強度が設定される間、その画像信号と次の画像信号を保
持することができ、画像データの脱落による走査される
画像の乱れが防止できる。
設定手段で画像の白レベルに対応するレーザダイオード
の発光強度を設定し、黒レベル設定手段で画像の黒レベ
ルに対応するレーザダイオードの発光強度を設定し、こ
れらの設定された白レベルと黒レベルの各レーザダイオ
ードの発光強度の範囲内で画像信号に対応するレーザダ
イオードの発光強度を設定するように構成されているの
で、レーザダイオードの電流−光強度特性にかかわらず
白レベルと黒レベルの間での画像の好適な階調の光走査
を行うことができる。特に、レーザダイオードの電流−
光強度特性のしきい値を避けて変調を行うことができる
ため、白の領域での適切な階調を得ることが可能とな
る。また、レーザダイオードの電流−光強度特性の変動
にかかわらず、一定の白レベルと黒レベルとの間におい
て画像の階調を設定できるため、温度変動によっても安
定した階調の画像を走査することができる。更に、発光
強度設定手段は画像信号が０のときにレーザダイオード
の発光を停止することで、走査される画像にかぶりが生
じることを防止できる。また、第１及び第２のラッチ手
段を設けることにより、発光強度設定手段において発光
強度が設定される間、その画像信号と次の画像信号を保
持することができ、画像データの脱落による走査される
画像の乱れが防止できる。
【図１】本発明が適用される光走査装置の概略構成を示
す斜視図とその動作を示すタイミング図である。
す斜視図とその動作を示すタイミング図である。
【図２】本発明の光強度変調回路の全体構成のブロック
構成図である。
構成図である。
【図３】強度変調回路の回路図である。
【図４】図３の強度変調回路の動作を説明するためのタ
イミング図である。
イミング図である。
【図５】レーザダイオードのＩ−Ｐ特性図と、その変調
特性を示す図であり、（ａ）は本発明のもの、（ｂ）は
従来構成のものである。
特性を示す図であり、（ａ）は本発明のもの、（ｂ）は
従来構成のものである。
【図６】Ｄ／Ａ変換におけるグリッチと、これを回避す
るラッチ回路動作との関係を示すタイミング図である。
るラッチ回路動作との関係を示すタイミング図である。
ＬＤ レーザダイオード ＰＤ フォトダイオード １ 光強度変調回路 ３ ポリゴンミラー ４ 感光ドラム ７ 同期検出用センサ １０ 強度変調回路 １１ ＣＰＵ １２ 画像メモリ １３ 画像クロック発生器 １０１ 信号処理手段 １０２ データ処理手段 １０３ 白レベル設定手段 １０４ 黒レベル設定手段 １０５ 強度設定手段
【手続補正書】
【提出日】平成６年９月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】また、画像データＤ０〜Ｄ７を順序的にラ
ッチする第１ラッチ回路ＬＡ１及び第２ラッチ回路ＬＡ
２が設けられ、この第２ラッチ回路の出力をＤ−Ａ変換
器Ｄ／Ａに入力し、ここでアナログ電圧に変換する。こ
のＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａには、前記白レベル電圧設定器Ｗ
ＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳからのＰｍｉｎ電圧と
Ｐｍａｘ電圧の差をとる差動アンプＡＭの差電圧Ｖｄが
入力され、かつＤ−Ａ変換したアナログ電圧を前記強度
変調用定電流源ＶＩ２に供給する。
ッチする第１ラッチ回路ＬＡ１及び第２ラッチ回路ＬＡ
２が設けられ、この第２ラッチ回路の出力をＤ−Ａ変換
器Ｄ／Ａに入力し、ここでアナログ電圧に変換する。こ
のＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａには、前記白レベル電圧設定器Ｗ
ＶＳと黒レベル電圧設定器ＢＶＳからのＰｍｉｎ電圧と
Ｐｍａｘ電圧の差をとる差動アンプＡＭの差電圧Ｖｄが
入力され、かつＤ−Ａ変換したアナログ電圧を前記強度
変調用定電流源ＶＩ２に供給する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】そして、設定されたＰｍｉｎ電圧と、Ｐｍ
ａｘ電圧とに基づいてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１から得ら
れるレーザダイオードの駆動電流は、図５（ａ）に示す
ように、レーザダイオードＬＤのＩ−Ｐ特性において、
白レベルはしきい値Ｉthよりも若干大きな電流値Ｉｗと
し、黒レベルは所定の強度に対応する電流値Ｉｂとす
る。なお、この実施例では、後述するように、画像デー
タが白レベルであるとき、白レベルの電流値Ｉｗを設定
せず、スイッチＳＷ１をオフして電流０を設定してい
る。また、前記したＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧は差動
アンプＡＭにより両者の差がとられ、この差の範囲の電
圧値がＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａに入力される。
ａｘ電圧とに基づいてＡＰＣ用定電流源ＶＩ１から得ら
れるレーザダイオードの駆動電流は、図５（ａ）に示す
ように、レーザダイオードＬＤのＩ−Ｐ特性において、
白レベルはしきい値Ｉthよりも若干大きな電流値Ｉｗと
し、黒レベルは所定の強度に対応する電流値Ｉｂとす
る。なお、この実施例では、後述するように、画像デー
タが白レベルであるとき、白レベルの電流値Ｉｗを設定
せず、スイッチＳＷ１をオフして電流０を設定してい
る。また、前記したＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧は差動
アンプＡＭにより両者の差がとられ、この差の範囲の電
圧値がＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａに入力される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】このＤ−Ａ変換器Ｄ／Ａでは、入力される
画像データＤ０〜Ｄ７が“０００…００”（＝０）から
“１１１…１１”（＝２５６）の間のいずれかの値Ｄと
され、かつＤ／Ａ変換器Ｄ／Ａには差動アンプＡＭを通
してＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧との両者の差電圧Ｖｄ
が入力されているため、この差電圧Ｖｄに前記したＤ／
２５６を乗算することで結果としてＰｍｉｎ電圧とＰｍ
ａｘ電圧との間を２５６段階に分割し、これに白レベル
のＰｍｉｎ電圧を加算することによって得られた電圧値
Ｐとして出力する。 Ｐ＝Ｐｍｉｎ＋（Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎ）×Ｄ／２５６ そして、この出力は強度変調用定電流源ＶＩ２に入力さ
れ、ここでアナログデータに応じた電流が出力され、レ
ーザダイオードの駆動電流としてレーザダイオードＬＤ
に供給される。
画像データＤ０〜Ｄ７が“０００…００”（＝０）から
“１１１…１１”（＝２５６）の間のいずれかの値Ｄと
され、かつＤ／Ａ変換器Ｄ／Ａには差動アンプＡＭを通
してＰｍｉｎ電圧とＰｍａｘ電圧との両者の差電圧Ｖｄ
が入力されているため、この差電圧Ｖｄに前記したＤ／
２５６を乗算することで結果としてＰｍｉｎ電圧とＰｍ
ａｘ電圧との間を２５６段階に分割し、これに白レベル
のＰｍｉｎ電圧を加算することによって得られた電圧値
Ｐとして出力する。 Ｐ＝Ｐｍｉｎ＋（Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎ）×Ｄ／２５６ そして、この出力は強度変調用定電流源ＶＩ２に入力さ
れ、ここでアナログデータに応じた電流が出力され、レ
ーザダイオードの駆動電流としてレーザダイオードＬＤ
に供給される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
Claims (4)
- 【請求項１】 画像信号に基づいてレーザダイオードの
発光強度を変調して光走査を行う光走査装置において、
描画像の最低濃度レベルに対応するレーザダイオードの
発光強度を設定する第１のレベル設定手段と、描画像の
最高濃度レベルに対応するレーザダイオードの発光強度
を設定する第２のレベル設定手段と、前記第１レベルと
第２レベルの各レーザダイオードの発光強度の範囲内で
前記画像信号に対応するレーザダイオードの発光強度を
設定する発光強度設定手段とを備えることを特徴とする
光走査装置の光強度変調回路。 - 【請求項２】 第１のレベル設定手段及び第２のレベル
設定手段は、それぞれレーザダイオードの発光強度を検
出するフォトダイオードと、このフォトダイオードの検
出出力を最低濃度レベル又は最高濃度レベルの基準値と
比較する比較器と、その比較結果に基づいてレーザダイ
オードに供給する電流値を設定する設定器とを備える請
求項１の光走査装置の光強度変調回路。 - 【請求項３】 発光強度設定手段は画像信号が０のとき
にレーザダイオードの発光を停止する請求項１又は２の
光走査装置の光強度変調回路。 - 【請求項４】 発光強度設定手段の画像信号入力側に第
１及び第２のラッチ手段を設け、第２のラッチ手段は発
光強度設定手段において発光強度が設定される間、その
画像信号を保持し、第１のラッチ手段は発光強度が設定
される間、次の画像信号を保持する請求項１乃至３のい
ずれかの光走査装置の光強度変調回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5235366A JPH0761041A (ja) | 1993-08-28 | 1993-08-28 | 光走査装置の光強度変調回路 |
| US08/296,413 US5473153A (en) | 1993-08-28 | 1994-08-26 | Light intensity control circuit for an optical scanning unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5235366A JPH0761041A (ja) | 1993-08-28 | 1993-08-28 | 光走査装置の光強度変調回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0761041A true JPH0761041A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=16985024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5235366A Pending JPH0761041A (ja) | 1993-08-28 | 1993-08-28 | 光走査装置の光強度変調回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5473153A (ja) |
| JP (1) | JPH0761041A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5834750A (en) * | 1995-02-28 | 1998-11-10 | Psc, Inc. | Bar code scanning system for automatically maintaining constant the amplitude of light reflected from a bar code |
| IL118458A (en) * | 1995-05-30 | 2000-08-31 | Asahi Optical Co Ltd | Light intensity controlling device |
| JPH0969663A (ja) * | 1995-08-31 | 1997-03-11 | Asahi Optical Co Ltd | 光走査装置の光強度変調回路 |
| JPH0969662A (ja) * | 1995-08-31 | 1997-03-11 | Asahi Optical Co Ltd | 光走査装置の光強度変調回路 |
| WO1999000764A2 (en) * | 1997-06-30 | 1999-01-07 | Polaroid Corporation | Two-level semiconductor laser driver |
| JP2001094201A (ja) | 1999-09-27 | 2001-04-06 | Asahi Optical Co Ltd | 半導体レーザ装置 |
| JP4356958B2 (ja) * | 2000-05-31 | 2009-11-04 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置及び該装置におけるレーザ駆動制御方法 |
| JP4477783B2 (ja) * | 2001-01-29 | 2010-06-09 | 株式会社リコー | 電子写真装置のレーザ発光制御 |
| KR100472474B1 (ko) * | 2002-08-30 | 2005-03-10 | 삼성전자주식회사 | 전자사진 프로세서의 현상제 절약방법 및 이를 수행하는전자사진 프로세서 |
| US7642770B2 (en) * | 2007-03-16 | 2010-01-05 | Mediatek Inc. | Light-driving system capable of providing signal-measured calibration and a method for performing the same |
| JP6914010B2 (ja) * | 2016-05-25 | 2021-08-04 | キヤノン株式会社 | 駆動装置 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61124921A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-12 | Minolta Camera Co Ltd | レ−ザ走査型画像形成装置 |
| US4679057A (en) * | 1984-11-22 | 1987-07-07 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Laser recording apparatus |
| JPH0422600Y2 (ja) * | 1985-07-02 | 1992-05-25 | ||
| US4700058A (en) * | 1985-08-01 | 1987-10-13 | General Electric Company | Film writing system with closed loop control for electronic images |
| US4727382A (en) * | 1985-11-15 | 1988-02-23 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Intensity control for a semiconductor laser of a laser beam printer |
| JPH077152B2 (ja) * | 1986-02-03 | 1995-01-30 | 富士写真フイルム株式会社 | 光ビーム走査装置 |
| US4907236A (en) * | 1986-09-19 | 1990-03-06 | Ricoh Company, Ltd. | Method of controlling the quantity of light in a selected range |
| JP2548930B2 (ja) * | 1987-02-16 | 1996-10-30 | 旭光学工業株式会社 | 半導体レ−ザの光出力制御装置 |
| JP2767592B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1998-06-18 | 株式会社リコー | 多値光量制御装置 |
| JPH03202368A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-04 | Toshiba Corp | レーザ発振器の光量制御装置 |
| JP2562087Y2 (ja) * | 1991-03-15 | 1998-02-04 | 旭光学工業株式会社 | レーザーパワー調整装置 |
| JPH0569965U (ja) * | 1992-02-26 | 1993-09-21 | 旭光学工業株式会社 | レーザダイオード発光装置の光出力制御回路 |
| JPH05304595A (ja) * | 1992-04-24 | 1993-11-16 | Minolta Camera Co Ltd | レーザビーム走査装置 |
-
1993
- 1993-08-28 JP JP5235366A patent/JPH0761041A/ja active Pending
-
1994
- 1994-08-26 US US08/296,413 patent/US5473153A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5473153A (en) | 1995-12-05 |
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