JPS63315246A

JPS63315246A - レ−ザ光源の駆動方法

Info

Publication number: JPS63315246A
Application number: JP62151759A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Monma; 門馬　久喜; Atsushi Suganuma; 敦菅沼
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1987-06-18
Publication date: 1988-12-22
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: US4928277A; JPH0771179B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は写真感光材料、例えば、フィルム等の画像記録
担体にレーザ光を照射することにより露光し、これによ
って画像等を記録するためのレーザ光源の駆動方法に関
し、一層詳細には、レーザ光源のドループに起因して発
生する画像むらを解消するためにレーザ光源にスレッシ
ョルドレベル以下のバイアス電流を供給しながらレーザ
発振を付勢／減勢して原稿を露光するレーザ光源の駆動
方法であって、レーザ光源に前記バイアス電流を、常時
、供給せず、所定の原稿の露光部前縁部より前方の位置
で且つ所定原稿の１つ前の原稿の露光部後縁から後方の
所定位置から供給することにより再現画像のヘース被り
、あるいは網点画像のエッヂ部の切れの悪化等を排除し
て高品質の画像を再現することを可能としたレーザ光源
の駆動方法に関する。

［発明の背景］例えば、印刷、製版の分野において、作業工程の合理化
、画像品質の向上等を目的として原稿に担持された画像
情報を電気的に処理し、フィルム原版を作成する画像走
査記録再生システムが広汎に用いられている。

この画像走査記録再生システムは画像読取装置と画像記
録装置とから基本的に構成されている。すなわち、画像
読取装置では、画像読取部において副走査搬送される原
稿の画像情報が光電変換素子によって主走査され、電気
信号に変換される。次に、前記画像読取装置で光電変換
された画像情報は画像記録装置において製版条件に応じ
た階調補正、輪郭強調等の演算処理が施された後、レー
ザ光の光信号に変換され、フィルム等の感光材料からな
る記録担体上に記録再生される。なお、この記録担体は
所定の現像装置によって現像処理されフィルム原版とし
て印刷等に供されることになる。

ここで、画像記録担体露光用のレーザ光源としては小型
性、低コスト性および高信頼性の特徴を併せ持つレーザ
ダイオードが広く採用されている。

第１１１ｉＪａに従来技術に係る前記レーザダイオード
の駆動回路例を示す。すなわち、ＦＥＴ２のソース端子
と接地間にレーザダイオードＬＤが配設され、当該ＦＥ
Ｔ２のドレイン端子と電源電圧＋Ｖとの間に抵抗４が接
続され、さらに、当該ＦＥＴ２のゲート端子にバッファ
手段６を介してレーザダイオードＬＤの駆動用の方形波
パルス信号Ｌｓが導入される構成を採用している。この
構成のもとに、レーザダイオードＬＤは前記方形波パル
ス信号Ｌｓが正の期間だけ能動（発振）状態とされ、当
該方形波パルス信号り、によりレーザダイオードＬＤは
その発光タイミングが正確に制御されフィルム等が露光
される。

ところが、今、レーザダイオードＬＤの駆動用の方形波
パルス信号り、に、第１回すの（ｉ）に示すように、約
３００ＩＩＳ以上に亘って無信号時間Ｔ、が存在した後
にレーザダイオードＬＤを駆動すると（図中、Ｔ２点参
照）、第１図すの（ｉｉ）に示すように、レーザダイオ
ードＬＤの発光直後の光量が目標光ＮＬＰに比べて数％
増大する現象が存在する。この現象は、一般に、ドルー
プ現象と称され、これはレーザダイオードＬＤの発光効
率の温度特性に起因して発生することが知られている。

このドループが生起したレーザ光によって露光されるフ
ィルムは露光開始点の濃度が高くなり、その結果、再生
画像に著しいむらを生じるという欠点が露呈する。

そこで、その改善のため、レーザダイオードＬＤに、常
時、第２図に示すレーザダイオードの発光特性の中、光
量の闇値に係る電流１ｔｈより微小な電流■、をバイア
ス電流として通電し、レーザ発光の際のレーザダイオー
ドＬＤの温度変化を低減する試みがなされている。この
方法は、例えば、第１図ａにおいてレーザダイオードＬ
Ｄのアノード端子と電源電圧＋７間にバイアス用の抵抗
（図示せず）を挿入する構成とすればよい。

然しなから、前記のような温度変化の低減方法は次に示
す不都合を内在している。すなわち、第３図ａの例に示
すように、同一フィルム上に３枚の原稿８．１０．１２
に露光を行う際、原稿８に対する露光は主走査範囲Ａ×
副走査範囲Ｂの区間内スキャンされ、同様に、原稿１０
はＡＭＣ区間、原稿１２はＡＸＤ区間スキャンされるこ
とになる。このため、同図のハツチング部で示す部分は
前記バイアス電流Ｉ、により３回露光されることになる
。この場合において、ハツチング部分の露光比は３ｘＰ
＋／Ｐ２となりその値は３％以上の値となる。従って、
感光材料Ｓの本来非露光部であるべきハツチング部分に
おいてもバイアス電流Ｉｔ　に係る微小のレーザ光Ｐ１
により露光され、再生画像にベース被り、あるいは第３
図すに示すように原稿８．１０．１２に係る再生画像の
前縁部の切れが悪化する等、新たな欠点が露呈する不都
合が指摘されている。

［発明の目的］本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、レーザダイオードに闇値以下の微小のバイアス
電流を供給しながらレーザ発振を付勢／減勢して原稿を
露光する際、前記バイアス電流を所定の原稿の露光部前
縁より前方の位置で且つ当該原稿の１つ前の原稿の露光
部後縁より後方の位置から供給することにより再生画像
のヘース被り、あるいは画像エツジの切れの劣化等を排
除し、なお且つドループにかかる画像むらの極めて少な
い高品質の画像を再現することを可能とするレーザ光源
の駆動方法を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］前記の目的を達成するために、本発明は画像記録担体を
レーザ光で走査し文字情報、画像情報等を前記レーザ光
の走査方向に複数個所露光記録する際、夫々の露光個所
の前縁部よりさらに前方の所定位置からレーザ光源にバ
イアス電流を供給するよう制御することを特徴とする。

「実施態様」次に、本発明に係るレーザ光源の駆動方法についてそれ
を実施するための装置との関係において好適な実施態様
を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する
。

第４図において、参照符号２０は本発明方法を実施する
ためのレーザ光源装置の本体部を示し、この本体部２０
は露光用レーザ光Ｌ１を出力する露光用レーザダイオー
ド２２と格子用レーザ光Ｌ２を出力する格子用レーザダ
イオード２４とを含む。この場合、露光用レーザダイオ
ード２２は詳細を後述する露光制御回路２６によって駆
動制御される。一方、格子用レーザダイオード２４は駆
動回路２８によって駆動される。

露光用レーザダイオード２２から出力される露光用レー
ザ光り、は図示しないコリメータによって平行光束とさ
れ、矢印方向に回転するポリゴンミラー３２）　ｆθレ
ンズ３４およびミラー３６を介して副走査方向送りモー
タ３７により回転制御される搬送ドラム３８上を紙面と
直交する方向に主走査する。なお、このドラム３８には
矢印Ｅ方向に副走査搬送されるフィルムＦが一対のニッ
プローラ４０ａ、４０ｂで挟持された状態で摺接する。

一方、格子用レーザダイオード２４から出力される格子
用レーザ光Ｌ２は図示しないコリメータによって平行光
束とされ、ポリゴンミラー３２）ｆθレンズ３４、ミラ
ー４２を介して紙面と直交する方向に長手方向が延在す
る格子スリット４４に照射される。この場合、格子スリ
ット４４には主走査方向に沿って透過部（図示せず）お
よび非透過部（図示せず）が交互に形成されており、こ
の格子スリット４４の背面部には集光ロンド（図示せず
）および光検出器からなる格子用センサ４６が配設され
、当該格子用センサ４６からの出力信号は前記露光制御
回路２６に供給される。

ここで、露光用レーザダイオード２２を制御する露光制
御回路２６は第５図に示すように構成される。第５図に
おいて、露光用レーザダイオード２２には電源電圧子■
から抵抗６０、露光用ＦＥＴ６２を介して露光電流Ｉ２
が供給されると共に、電源電圧→−■からバイアス制御
トランジスタ６４、バイアス電流設定抵抗６６を介して
バイアス電流■、が供給される。さらに露光用レーザダ
イオード２２には並列にバイアス電流１１の○Ｎ／○Ｆ
Ｆ用ＦＥＴ６８が配設される。なお、レーザダイオード
２２には同一パッケージ７０内にレーザダイオードから
の発光信号を受光するフォトセンすとしてのＰＩＮフォ
トダイオード７２が内蔵され、当該ＰＩＮフォトダイオ
ード７２の出力信号は露光用レーザダイオード２２の光
量を一定に制御する自動光量制御回路（ＡＰＣ回路）７
４を通じて前記バイアス電流制御トランジスタ６４のヘ
ース端子にフィードバック信号として供給される構成と
なっている。

一方、バイアス電流Ｉ、のＯＮ１０　Ｆ　Ｆ用ＦＥＴ６
８のゲート端子には第１の同期式フリップフロップＩ　
Ｃ（Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ）７６の出力端子Ｑ、が接続され、
第１　Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ７６のセット入力端子Ｓ、と、ク
ロック入力端子Ｃ１およびリセット端子Ｒ０には夫々プ
ログラマブルカウンタ７８からのチャンネル１出力端子
ＯＵＴ、に係る出力信号、チャンネル３出力端子ＯＵＴ
、に係る出力信号および画像処理装置８０からのリセッ
ト信号が導入される。また、プログラマブルカウンタ７
８は前記画像処理装置８０とデータライン８２により接
続され、原稿の露光範囲およびバイアス電流Ｉ、の付勢
範囲を決定する。プログラマブルカウンタ７８のチャン
ネル１乃至チャンネル３のクロック入力端子ＣＬ　Ｋ　
Ｉ乃至ＣＬＫ３は夫々相互に接続され、格子用センサ４
６からの出力信号を増幅する増幅器８４から格子クロッ
ク信号が導入される。前記格子クロック信号はり一ドク
ロツタ信号を生成するアンド回路８６の一方の入力端子
に導入され、アンド回路８６の他方の入力端子には第２
の同期式Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ８８の出力端子Ｑ、に係る信号
が導入される。第２　Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ８８のセット入力
端子Ｓ２およびクロック入力端子Ｃ２は夫々プログラマ
ブルカウンタ７８からのチャンネル２出力端子０ＵＴ２
およびチャンネル３出力端子０ＵＴ３と接続される。な
お、第２　Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ８８のリセット端子Ｒ２には
画像処理装置８０からのリセット信号が導入されている
。

一方、前記アンド回路８６の出力信号としてのリードク
コツク信号はラインメモリ９０．９２の読出アドレスを
決定するアドレス発生回路９４に入力される。当該アド
レス発生回路９４はさらにライトクロック信号によって
書込アドレスが決定され、ラインメモリ９０．９２ばこ
の書込アドレスに基づいて露光データが書き込まれる。

ラインメモリ９０．９２の両端にはマルチプライヤ９５
．９６が配設され、マルチプライヤ９５の共通端子には
前記露光データが導入されると共に、マルチプライヤ９
６の共通端子は前記露光用ＦＥＴ６２のゲート端子に接
続される。マルチプライヤ９５．９６は連動動作型であ
って、互いに別異のラインメモリ９０．９２と接続され
るよう構成される。

本発明方法を実施するためのレーザ光源装置は基本的に
は以上のように構成されるものであり、次にその作用並
びに効果について説明する。

今、第６図に示すフィルムＦへ露光域αにかかる原稿お
よび露光域βにかかる原稿を露光する場合について示そ
う。この場合、図から明らかなように、露光域α、露光
域βは副走査搬送方向（矢印Ｇ方向）の中、区間Ｉ（に
ついて共通露光域の存在する可能性がある。

そこで、先ず、露光域αの露光制御方法について示す。

この場合、露光域αはデジタイザ（図示せず）を使用し
て主走査方向の露光開始位置Ｎ２）主走査方向の露光終
了位置Ｎ３および副走査方向の露光開始位置Ｍ、並びに
露光長（Ｍ　２　　Ｍ　＋　）が画像処理装置８０　（
第５図参照）により読み取られる。ここで、画像処理装
置８０は主走査方向の露光開始位置Ｎ２からバイアス電
流Ｉ、の供給に係る所定区間Ｎ。を減算してバイアス露
光開始位置Ｎ１を算出する。これらの露光域αに係るデ
ータはデータライン８２を通じて露光制御回路２６の中
、プログラマブルカウンタ７８に転送される。この場合
、主走査方向の露光開始位置Ｎ２がプログラマブルカウ
ンタ７８のチャンネル２に設定され、主走査方向の露光
終了位置Ｎ３がプログラマブルカウンタ７８のチャンネ
ル３に設定され、主走査方向の露光開始位置Ｎ２から予
め設定されている所定区間Ｎ。

を減算したバイアス露光開始位置Ｎ１がチャンネル１に
設定される。

以上の設定のもとに副走査方向の露光開始位置Ｍ１に係
る信号により副走査方向送りモータ３７を回転しドラム
３８の回転を介してフィルムＦを所定の副走査方向の露
光開始位置Ｍ、に設定する。そして、露光制御回路２６
内の図示しないラインクロック信号（第７図Ｃ参照）が
画像処理装置８０に送信されると、画像処理装置８０は
予め原稿から読み取られ２値化処理された露光データ　
（第７図す参照）をライトクロック信号（第７図Ｃ参照
）毎にアドレス発生回路９４で発生される書込アドレス
に対応してラインメモリ９２にロードする。ここで、１
走査区間にかかる１ラインのデータがラインメモリ９２
にロードされると、マルチプライヤ９５は反転してライ
ンメモリ９０に次のラインのデータがロードされる。

この場合、ラインメモリ９２にロードされた露光データ
はリードクロック信号（第７図Ｃ参照）毎に読み出され
、露光信号として露光用ＦＥＴ６２のゲート端子に供給
される。

次に、フィルムＦの露光過程について示す。

格子用レーザダイオード２４の格子用レーザ光Ｌ２はポ
リゴンミラー３２により反射され、ｆθレンズ３４、ミ
ラー３６．４２を介して格子スリット４４に照射される
。前記したように格子スリット４４にはフィルムＦの主
走査方向の露光位置に対応してスリットが画成されてお
り、この格子スリットを通過した透過光は集光ロンド（
図示せず）を介して格子用センサ４６により集光され、
当該格子用センサ４６で光電変換される。光電変換され
た格子クロック原信号は増幅器８４で増幅されプログラ
マブルカウンタ７８のクロック入力端子ＣＬＫ、乃至Ｃ
ＬＫ３およびアンド回路８６の一方の入力端子に導入さ
れる。そこで、露光域αに係る前記プログラマブルカウ
ンタ７８の設定数バイアス露光開始位置Ｎ１、露光開始
位置Ｎ２）露光終了位置Ｎ　３（第６図参照）に係る設
定数に対応する格子クロック数がプログラマブルカウン
タ７８のクロック入力端子ＣＬＫ、乃至ＣＬ　Ｋ　３に
入力すると、それらに対応する出力信号Ｏ３，０２，０
３（第７図ｅ乃至ｇ参照）がプログラマブルカウンタ７
８の出力端子ＯＵＴ＋　Ｘ０ＵＴ２．０ＵＴ３の３つの
端子から出力される。この場合、信号ＯＩによりバイア
ス電流ＯＮ／○ＦＦ信号（第７図ｈ）はＯＮ状態とされ
、すなわち、バイアス電流０Ｎ１０ＦＦ用ＦＥＴ６８の
ゲート端子がローレベルとなってＦＥＴ６８は非導通と
なり、バイアス電流■、がレーザダイオード２２に流入
する。また、信号０□、０．により露光域αの露光開始
位置Ｎ２）露光終了位置Ｎ３が決定され、これにより第
２　Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ８８の出力信号（第７図ｉ参照）が
ハイレベルの区間り−ドクロック信号（第７図ｊ参照）
が生成される。

当該リードクロック信号によりラインメモリ９２にロー
ドされた露光域αに係る露光データが読み出され、露光
信号（第７図に参照）として露光用ＦＥＴ６２のゲート
端子に供給される。この場合、第７図りおよびｉに示す
区間Ｔ３、区間Ｔ４は夫々バイアス電流の付勢区間、お
よび露光用ＦＥＴ６２に露光信号が導入されている露光
区間である。そして、第７図ｋに示す露光信号のハイレ
ベル区間には露光電流Ｉ２とバイアス電流１．の合成電
流がレーザダイオード２２に供給され、ローレベル区間
にはバイアス電流１１のみがレーザダイオード２２に供
給される。また、第６図ｉに示す区間Ｔ５にはバイアス
電流Ｉ。

のみが供給されている。従って、レーザダイオード２２
の発光量は第７図ｍに示されるように制御される。

すなわち、この場合、第６図に示す区間Ｎ。

においてはバイアス電流■、のみがレーザダイオード２
２に供給され、レーザダイオード２２は予熱を与えられ
る。そして、主走査方向の露光域（Ｎ：ｌ　　Ｎ２）間
で実際の露光がなされる。そのため、露光域αの露光区
間においてはレーザダイオード２２が既に予熱を与えら
れてから露光されているため、ドループが著しく低減さ
れる。

次に、露光域βの露光について説明する。この場合、露
光域αの露光動作を参照することによりその動作は容易
に諒解されよう。すなわち、先ず、リセット信号により
第１　Ｆ／Ｆ　Ｉ　Ｃ７６、および第２　Ｆ／Ｆ　Ｉ　
Ｃ８８がリセットされる。そして、この時、プログラマ
ブルカウンタ７８のチアヤンネル１に第６図に示す主走査方向の露光開始位置Ｎ
５に関連する係数を設定し、主走査方向の露光終了位置
Ｎ６をチャンネル３に設定し、バイアス露光開始位置Ｎ
４をチャンネル１に設定する。そこで、露光域αと同様
な動作により露光域βを露光する。この場合において、
第７図ｎ、０に示す区間Ｔｂ　、Ｔ７　、Ｔｓは夫々前
記バイアス電流付勢区間Ｔ３、露光区間Ｔ４および予備
バイアス電流供給区間Ｔ５と同様の作用を行う区間であ
り、第７図ｐ、ｑは夫々リードクロック信号、露光信号
である。この場合、レーザダイオード２２の光量は第７
図ｒのように形成される。

これらの結果、第６図から明らかなように、フィルムＦ
上のバイアス電流■１による露光域はＮ０区間だけであ
り且つ唯一度だけ露光されることになるのでその部分の
ヘース被り量は１％程度である。従って、この場合にお
いて、露光域α、露光域βのエツジ切れの劣化量も極め
て僅小となる。

第８図に本発明に係るレーザ光源の駆動方法の別の実施
態様に係る説明図を示す。すなわち、画像のベース被り
（一点鎖線で囲繞される領域）が許容される回数の範囲
（この場合、２回）でバイアス電流を導通する位置を制
御する方法としてもよい。なお、第８図において実線で
囲繞した範囲は露光域であり一点鎖線で囲繞した範囲は
バイアス電流による露光域を示している。

［発明の効果］以上のように、本発明によれば、レーザダイオードの闇
値以下の微小なバイアス電流を露光部の主走査方向前縁
の所定位置から供給するようにしている。このため、再
生画像のベース被りあるいは画像のエツジ切れの劣化等
が著しく抑制出来ると共にドループに係る画像むらのな
い高品質の画像を再現することが可能となる効果を奏す
る。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
例えば、第９図に示すようにバイアス電流Ｔ、をＦＥＴ
Ｔ：導入する構成とする等、本発明の要旨を逸脱しない
範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能なこと
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａはレーザダイオードの従来の駆動回路、第１図すは第１図ａに係るレーザダイオードのドループ
現象の説明図、第２図はレーザダイオードの電流−光量特性の説明図、第３図ａは従来のレーザ光源の駆動方法に係る露光範囲
の説明図、第３図すは従来のレーザ光源の駆動方法を実施する装置
により露光された画像のエツジ部の切れの状態を説明す
る説明図、第４図は本発明方法を実施するためのレーザ光源装置の
本体部説明図、第５図は本発明方法を実施するためのレーザ光源装置の
露光制御部を含む電気回路ブロック図、第６図は本発明方法を実施するためのレーザ光源装置に
係るフィルムの露光域の説明図、第７図は本発明方法を
実施するためのレーザ光源装置の露光！ＩＪ御部に係る
タイムチャート、第８図は本発明方法を実施するための
レーザ光源装置に係る他の露光方法の説明図、第９図は
本発明方法を実施するためのレーザ光源装置に係る露光
制御部の一部を示す他の実施態様に係る電気回路図であ
る。２０・・・本体部２２．２４・・・レーザダイオード２６・・・露光制御回路　　　６２・・・露光用ＦＥＴ
７８・・・プログラマブルカウンタ９０．９２・・・ラインメモリ　９４・・・アドレス発
生回路９５．９６・・・マルチプライヤ１、・・・バイアス電流　　Ｉ２・・・露光電流Ｆ・・
・フィルム主走査方向□

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像記録担体をレーザ光で走査し文字情報、画像
情報等を前記レーザ光の走査方向に複数個所露光記録す
る際、夫々の露光個所の前縁部よりさらに前方の所定位
置からレーザ光源にバイアス電流を供給するよう制御す
ることを特徴とするレーザ光源の駆動方法。
（２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、バイ
アス電流の供給開始位置は１つ前の露光個所の後縁部か
ら後方であり且つ後続する露光個所の前縁部の前方の所
定位置としてなるレーザ光源の駆動方法。