CN103163645B - 光学扫描装置和成像设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光学扫描装置和成像设备。一种光学扫描装置包括：光源、具有旋转多面镜以便偏转来自光源的光束的光偏转器、经配置将由光偏转器偏转的光束聚焦目标表面上的扫描光学系统、经配置确定在目标表面上的写入开始时机的同步检测传感器以及经配置基于旋转多面镜的一个旋转所需时间的测量值，修正同步检测传感器的检测数据的处理单元。

Description

光学扫描装置和成像设备
技术领域
本公开涉及通过光扫描目标表面的扫描装置，以及包括其中提供的该光学扫描装置的成像设备。
背景技术
成像设备，例如数字多功能外设或激光打印机，配备有光学扫描装置。在光学扫描装置中，从光源发出的光束由具有旋转多面镜的光偏转器偏转，以便光导鼓表面由偏转的光束扫描。
一般来说，包括多于一个光导鼓的成像设备使用具有两个扫描透镜的光学扫描装置，其中所述两个扫描透镜分别布置在面对光偏转器的相对侧的两个相对位置。在下文中，这种类型的光扫描装置会被称为相对扫描型光学扫描装置。
光学扫描装置可以包括同步检测传感器，其布置在写开始时间之前接收光束的预先确定位置，以便均衡光导鼓表面上用于主扫描方向中多于一个扫描线的写开始位置。在下文中，同步检测传感器的输出信号会被称为同步检测信号。
在相对扫描型光学扫描装置中，单个同步检测传感器可被布置在面对一个光导鼓的位置。在这种情况下，基于从面对一个光导鼓的同步检测传感器输出的同步检测信号，生成针对其他光导鼓的假同步信号（或伪同步信号）。
在上述提及的光偏转器中的旋转多面镜的镜面通过切割形成。不过，作为正常切割工艺的结果，两个毗邻镜面之间的角度可能是不一致的。在这样的情况下，当光导鼓表面被不同于获得同步检测信号的镜面的镜面上偏转的光束扫描时，如果图像的写开始时机根据基于该同步检测信号生成的假同步信号确定，则图像的写开始位置会偏离正确的位置。如果提高切割的精度，则可以减少角度的不规则性。不过，另一方面会增加工艺成本。
例如，日本专利No.4393133公开了一种成像设备，其被布置成包括检测单元，该检测单元布置在对应于第一发光设备的位置，以便检测来自被旋转多面镜扫描的第一发光设备的光束。信号生成单元根据检测单元的检测结果，生成水平同步信号，用于确定以来自第一发光设备的光束在图像支持物体上以主扫描方向形成静电潜像的时机。测量单元测量检测单元按顺序检测被多面镜的面扫描的第一发光设备的光束的检测时间间隔。时序确定单元基于生成水平同步信号时检测单元对第一发光设备光束的检测，以及测量单元测量的时间间隔，在没有检测要被多面镜扫描的第二发光设备的光束的情况下，确定由第二发光设备的光束在图像支持物体上形成静电潜像的时机，第二发光设备的光束被不同于扫描第一发光设备光束的面的多面镜的面扫描。
日本专利特许公开No.2003-185952公开了多个扫描单元中的两个或更多共享多边形偏转器的光学扫描装置。两个或更多扫描单元使用由多边形偏转器的不同偏转表面偏转的光束。单个写开始位置检测单元被布置成检测来自多边形偏转器的不同偏转表面的光束。扫描单元对目标表面的写开始时机通过利用这个写开始位置检测单元的输出信号确定。
而且，日本专利特许公开No.2004-102276、日本专利特许公开No.2006-305780,日本专利No.3773884,以及日本专利特许公开No.2011-011504公开了与上述提及的相关技术文档的技术相似的相关技术。
不过，最近几年，存在对成像设备的越来越高图像质量的需求，并且存在这样的问题：在日本专利No.4393133中公开的成像设备以及利用在日本专利特许公开No.2003-185952中公开的光学扫描装置的成像设备难以满足这些需求。
本申请的发明人已经检查了包括光学扫描装置的成像设备的图像质量，并发现图像质量受旋转多面镜的旋转不规则性影响，其中在所述光学扫描装置中生成假同步信号以确定写开始时机。
而且，如常规所知的，多面镜的偏转反射表面的误差（面对面误差）也是影响图像质量的问题。
面对面误差的主要因素是从多面镜旋转轴到光偏转器的偏转反射表面的距离的变化（或多面镜的偏心率以及多面镜面的轮廓不规则性）。
写结束位置的不规则性的一个原因是当使用两个或更多光源时，产生扫描不规则性。这个扫描不规则性的主要因素是存在光源振荡波长的差异，以及根据扫描光学系统的色差改变扫描速度。
发明内容
因此，在一个方面，本公开提供光学扫描装置，其包括：光源；具有旋转多面镜以偏转来自光源的光束的光偏转器；布置成将由光偏转器偏转的光束聚焦在目标表面上的扫描光学系统；布置成确定在目标表面上的写开始时机的同步检测传感器；以及经配置基于旋转多面镜的一个旋转所需要时间的测量值，修正同步检测传感器的检测数据的处理单元。
通过结合下列详细描述和附图，本公开的上述和其他目标、特征和优势会变得更加明显。
附图说明
图1是示出本公开实施例的彩色打印机组成的示意图。
图2是示出在图1中示出的光学扫描装置组成的示意图。
图3是用于解释多面镜的面的示意图。
图4是用于解释光导鼓中写开始时机的时序曲线图。
图5是用于解释假同步信号的常规例子1的时序曲线图。
图6是用于解释假同步信号的常规例子2的时序曲线图。
图7是用于解释假同步信号的常规例子3的时序曲线图。
图8是用于解释获得图7中偏转反射表面之间的时间差的方法的时序曲线图。
图9是用于解释时间T1的示意图。
图10是用于解释时间T2的示意图。
图11是用于解释时间T1和时间T2的测量数据的示意图。
图12是用于解释ΔT2和ΔT2a的计算结果的示意图。
图13A和图13B是用于解释考虑到旋转不规则性的假同步信号的示意图。
图14是用于解释修正系数k的方法流程图。
图15是用于解释修正系数k的方法的示意图。
图16是用于解释线图案例子的示意图。
图17是用于解释线图案偏差ΔL的量的示意图。
图18是用于解释旋转不规则修正的第二方法的示意图。
图19是用于解释图1中光学扫描装置的示意图。
图20是用于解释光源和同步检测传感器安装在相同基板上的实例的示意图。
图21是用于解释光源和同步检测传感器安装在不同基板上的实例的示意图。
图22A是用于解释图21实例的时序曲线图。
图22B是用于解释图20实例的时序曲线图。
图23是用于解释当考虑到旋转不规则性时，从同步检测瞬间到写入开始瞬间的时间的时序曲线图。
图24是示出第一实施例的成像设备组成的示意图。
图25是示出像素时钟生成部件-1的组成的框图。
图26是用于解释像素时钟生成部件-1的操作的时序曲线图。
图27是示出假信号生成部件的组成的框图。
图28是用于解释多面镜每个面的误差的示意图。
图29是示出像素时钟生成部件2的组成的框图。
图30是示出第二实施例的成像设备组成的示意图。
图31是用于解释第二实施例中假同步信号生成部件的操作的时序曲线图。
图32是示出第三实施例的成像设备组成的示意图。
图33是示出像素时钟生成部件4的组成的框图。
图34是用于解释像素时钟与图像数据之间的关系的示意图。
图35是示出第四实施例的成像设备组成的示意图。
图36是用于解释第四实施例中假同步信号生成部件的操作的时序曲线图。
图37是其中第一同步信号和第二同步信号从同步信号分离的时序曲线图。
图38是示出第五实施例的成像设备组成的示意图。
图39是示出第六实施例的成像设备组成的示意图。
图40是用于解释第六实施例中假同步信号生成部件的操作的时序曲线图。
具体实施方式
参考附图，给出本公开实施例的描述。
图1示出本公开实施例的彩色打印机2000的主要组成。如图1所示，彩色打印机2000是串联型多色打印机，其通过重叠四种颜色（黑色，青色，紫红色，黄色）的图像形成全色图像。彩色打印机2000包括两个光学扫描装置（2010A，2010B），四个光导鼓（2030a，2030b，2030c，2030d），四个清洁单元（2031a,2031b,2031c,2031d），四个充电单元（2032a,2032b,2032c,2032d），四个显影辊（2033a，2033b，2033c，2033d），转印带2040，转印辊2042，定影辊2050，馈送辊2054，输送辊2058，供纸托盘2060，纸张输出托盘2070，通信控制设备2080以及控制彩色打印机的零件的打印机控制设备2090。
通信控制设备2080通过网络控制彩色打印机2000与主机设备（例如，个人计算机）之间的双向通信。
打印机控制设备2090包括CPU、存储由CPU可执行的程序和当执行程序时使用的各种数据的ROM、为CPU提供工作区域的RAM以及将模拟数据转换为数字数据的AD（模数）转换器。打印机控制设备2090根据主机设备的指令控制彩色打印机2000的零件。
在彩色打印机2000中，光导鼓2030a，充电单元2032a，显影辊2033a以及清洁单元2031a被用作组，并构成形成黑色图像的黑色图像形成站（其会被称为“K站”）。光导鼓2030b，充电单元2032b，显影辊2033b以及清洁单元2031b被用作组，并构成形成青色图像的青色图像形成站（其会被称为“C站”）。光导鼓2030c，充电单元2032c，显影辊2033c以及清洁单元2031c被用作组，并构成形成紫红色图像的紫红色图像形成站（其会被称为“M站”）。光导鼓2030d，充电单元2032d，显影单元2033d以及清洁单元2031d被用作组，并构成形成黄色图像的黄色图像形成站（其会被称为“Y站”）。
在每个光导鼓的表面上，形成感光层。即，每个光导鼓的表面是待扫描的目标表面，以及在目标表面上形成潜像。每个光导鼓围绕其水平旋转轴通过未例示的旋转机制以图1中箭头指示的方向旋转。
每个充电单元分别以统一的方式给光导鼓中相应一个的表面充电。
光学扫描装置2010A通过基于从打印机控制设备2090分别接收的黑色图像信息和青色图像信息中的相应一个针对每个颜色调制的光，扫描光导鼓2030a和光导鼓2030b中每个的充电表面。因此，对应于接收的图像信息的潜像分别在这些光导鼓的表面上形成。形成的潜像根据相应光导鼓的旋转以朝向相应一个显影辊的方向运动。
光学扫描装置2010B通过基于从打印机控制设备2090分别接收的紫红色图像信息和黄色图像信息中的相应一个针对每个颜色调制的光，扫描光导鼓2030c和光导鼓2030d中每个的充电表面。因此，对应于接收的图像信息的潜像分别在这些光导鼓的表面上形成。形成的潜像根据相应光导鼓的旋转以朝向相应一个显影辊的方向运动。
稍后将描述每个光学扫描装置的细节。
在下文中，每个光导鼓中写入图像信息的扫描区域会被称为“有效扫描区域”，“成像区域”或“有效图像区域”。
来自相应墨盒的墨粉通过显影辊的旋转被统一供应给每个显影辊的表面。当每个显影辊的表面上的墨粉接触相应光导鼓的表面时，墨粉仅仅粘附到已经被光束照射的光导鼓表面部分。就是说，每个显影辊通过施加墨粉将相应光导鼓表面上的潜像显现成墨粉图像。这个墨粉图像根据光导鼓的旋转在朝向转印带2040的方向运动。
黄色、紫红色、青色以及黑色的相应墨粉图像以预先确定的时序按顺序转移到转印带2040，以便这些墨粉图像被叠加以形成全色图像。
若干记录纸存储在供纸托盘2060中。馈送辊2054设置在供纸托盘2060附近。馈送辊2054一次从供纸托盘2060的记录纸中拣出单张记录纸。这个记录纸以预先确定的时序输送到转印带2040与转印辊2042之间的夹位。因此，转印带2040的彩色图像被转移到记录纸。彩色图像被转移到的记录纸被输送到定影辊2050。
在定影辊2050中，热量和压力被施加到记录纸，以便墨粉被固定到记录纸上。墨粉被固定在其上的记录纸通过输送辊2058输送到纸张输出托盘2070。通过这样的方式，记录纸按顺序累积在纸张输出托盘2070上。
每个清洁单元从相应光导鼓的表面消除剩余的墨粉（残留墨粉）。消除剩余墨粉后的光导鼓表面返回到面对相应充电单元的位置。
下一步，将解释光学扫描装置2010A的组成。
如图2中所示，光学扫描装置2010A包括两个光源(2200a,2200b)、两个耦合透镜(2201a,2201b)、两个光圈板(2203a,2203b)、两个圆柱形透镜(2204a,2204b)、多面镜2104A、两个扫描透镜(2105a,2105b)、两个反馈镜(2106a,2106b)、聚焦透镜2112A、同步检测传感器2113A以及未示出的扫描控制设备A。
在下文中，假设在XYZ三维直角坐标系统中，Y轴方向是平行于每个光导鼓纵轴方向（或旋转轴方向）的方向，以及Z轴方向是平行于多面镜2104A的旋转轴的方向。
每个光源包括半导体激光器和驱动半导体激光器的驱动电路。每个光源的驱动电路由扫描控制设备A控制。
在下文中，从光源2200a发出的光束被称为“光束LBa”，以及从光源2200b发出的光束被称为“光束LBb”。
耦合透镜2201a将从光源2200a发出的光束LBa转换为大致平行的光束。耦合透镜2201b将从光源2200b发出的光束LBb转换为大致平行的光束。
光圈板2203a具有开口并调整来自耦合透镜2201a的光束LBa的光束直径。光圈板2203b具有开口并调整来自耦合透镜2201b的光束LBb的光束直径。
圆柱形透镜2204a关于靠近多面镜2104A的偏转反射表面的Z轴方向聚焦穿过光圈板2203a的开口的光束LBa。圆柱形透镜2204b关于靠近多面镜2104A的偏转反射表面的Z轴方向聚焦穿过光圈板2203b的开口的光束LBb。布置在每个光源与多面镜2104A之间的光学系统也称为在偏转器前面的光学系统。
多面镜2104A是作为旋转多面镜的六面镜，并且每个镜表面用作偏转反射表面。这个旋转多面镜通过未示出的多边形电机围绕旋转轴一致旋转，并且多面镜的每个面将每个圆柱形透镜的光以恒定角速度偏转。
在下文中，假设旋转多面镜是顺时针旋转的。多边形电机基于外部时钟信号被控制，以便旋转多面镜的旋转频率被设置为33300rpm。因此，旋转多面镜的一个旋转的时间大约是1.8ms。
来自圆柱形透镜2204a的光束LBa进入位于多面镜2104A的旋转轴-X侧的多面镜2104A的偏转反射表面，以及来自圆柱形透镜2204b的光束LBb进入位于旋转轴+X侧的多面镜2104A的偏转反射表面。
扫描透镜2105a位于多面镜2104A的-X侧并布置在由多面镜2104A偏转的光束LBa的光路上。
反馈镜2106a将光束LBa从扫描透镜2105a引导到光导鼓2030a。就是说，光导鼓2030a的表面用光束LBa照射，并且在光导鼓2030a的表面形成光斑。
扫描透镜2105b位于多面镜2104A的+X侧并布置在由多面镜2104A偏转的光束LBb的光路上。
反馈镜2106b引导光束LBb从扫描透镜2105b到光导鼓2030b。就是说，光导鼓2030b的表面用光束LBb照射，并且在光导鼓2030b的表面形成光斑。
每个光导鼓的表面上的光斑根据多面镜2104A的旋转在光导鼓的纵轴方向运动。光斑的运动方向被称为“主扫描方向”，以及光导鼓的旋转方向被称为“副扫描方向”。
同步检测传感器2113A被布置在通过聚焦透镜2112A接收被引导到光导鼓2030b的有效扫描区域之外的光束的位置。同步检测传感器2113A向扫描控制设备A输出同步检测信号。
同步检测传感器2113A被配置为，当接收的光量小于预先确定值时，同步检测信号被设置为“低电平”，当接收的光量大于预先确定值时，同步检测信号被设置为“高电平”。就是说，当同步检测传感器2113A接收光束时，同步检测信号从“高电平”改变为“低电平”。
扫描控制设备A基于同步检测传感器2113A的输出（同步检测信号）确定光导鼓2030b的表面的写入开始时机。
图3示出多面镜2104A的面的例子。如图3中所示，多面镜2104A的六个偏转反射表面按逆时针称为“面-1”、“面-2”、“面-3”、“面-4”、“面-5”以及“面-6”。
例如，当光导鼓2030b由面-1上反射的光首先扫描时，接下来光导鼓2030a由面-3上反射的光扫描。接着，光导鼓2030a由面-2上反射的光扫描，以及，光导鼓2030b由面-4上反射的光扫描。进一步地，光导鼓2030a由面-3上反射的光扫描，以及，光导鼓2030b由面-5上反射的光扫描。
图4是用于解释光导鼓2030b中写开入始时机的时序曲线图。如图4中在所示，如果检测出同步检测传感器2113A的输出上升，扫描控制设备A在从检测时刻进展时间Tk后开始至光导鼓2030b的写入。这个时间Tk是从同步检测信号上升时机到写入开始时机的时间间隔，其为每个成像设备预先确定并存储在扫描控制设备A的存储器中。
在这个实施例中，未布置对应于光导鼓2030a的同步检测传感器，以及不能接收关于光导鼓2030a的同步检测信号。在这样的情况下，确定光导鼓2030a写入开始时机的方法如图5所示。图5示出生成与同步检测传感器2113A同步的假同步信号的方法（常规例子1）。如图5所示，这个假同步信号是当从同步检测传感器2113A的输出上升时机经过时间Tr时，从“低电平”改变为“高电平”的信号。时间Tr是多面镜一个旋转的1/6所需要的时间，其针对每个成像设备预先确定。
常规地，如图5中所示，至光导鼓2030a的写入是从假同步信号的上升时机经过时间Tk后开始。不过，多面镜可能存在制造误差，并且存在的问题是，如果多面镜在偏转反射表面中有误差，则写入开始位置不一致。
消除该问题的第一方法是，如图6中所示（常规例子2），基于同步检测传感器2113A的输出确定当利用相同偏转反射表面上反射的光扫描光导鼓2030a时的写入开始时机。在图6中，时间Tr’指示对应于上述时间Tr的整数倍的时间间隔。
消除问题的第二方法是，如图7中所示（常规例子3），事先计算偏转反射表面（Te13,Te24,Te35,Te46,Te51,Te62）之间的时间差，修正时间Tr，以及通过考虑这些时间差确定光导鼓2030a的写入开始时机。在图7中，Te13表示面-1与面-3之间的时间差，Te24表示面-2与面-4之间的时间差，以及Te35表示面-3与面-5之间的时间差。Te46表示面-4与面-6之间的时间差，Te51表示面-5与面-1之间的时间差，以及Te62表示面-6与面-2之间的时间差。
为了完成图7的方法，有必要事先计算偏转反射表面之间的时间差。首先在这个方法中，如图8中所示，基于同步检测传感器2113A的输出测量下列时间：从面-1（在偏转反射表面反射光束时）运动到面-2的时间T12，从面-2（在偏转反射表面反射光束时）运动到面-3的时间T23，从面-3（在偏转反射表面反射光束时）运动到面-4的时间T34，从面-4（在偏转反射表面反射光束时）运动到面-5的时间T45，从面-5（在偏转反射表面反射光束时）运动到面-6的时间T56，以及从面-6（在偏转反射表面反射光束时）运动到面-1的时间T61。
下一步，计算时间T12与时间Tr的差，并且面-1与面-2之间的时间差Te12被设置到计算的差。计算时间T23与时间Tr的差，并且面-2与面-3之间的时间差Te23被设置到计算的差。计算时间T34与时间Tr的差，并且面-3与面-4之间的时间差Te34被设置到计算的差。计算时间T45与时间Tr的差，并且面-4与面-5之间的时间差Te45被设置到计算的差。计算时间T56与时间Tr的差，并且面-5与面-6之间的时间差Te56被设置到计算的差。计算时间T61与时间Tr的差，并且面-6与面-1之间的时间差Te61被设置到计算的差。
时间差Te12和时间差Te23之和确定时间差Te13。时间差Te23和时间差Te34之和确定时间差Te24。时间差Te34和时间差Te45之和确定时间差Te35。时间差Te45和时间差Te56之和确定时间差Te46。时间差Te56和时间差Te61之和确定时间差Te51。时间差Te61和时间差Te12之和确定时间差Te62。
在任意一个上述提及的方法中，从在同步检测传感器2113A接收光束到光导鼓2030a的写入开始时机的逝去时间比在设置对应于光导鼓2030a的同步检测传感器的情况下的逝去时间长。
本应用的发明人已经检查了包括光学扫描装置的成像设备的图像质量，并已经发现图像质量受旋转多面镜的旋转不规则性影响，其中所述光学扫描装置中生成假同步信号以确定写入开始时机。而且，发明人已经发现从在传感器接收光束到写入开始时机的逝去时间越长，旋转多面镜的旋转不规则的影响越大。
作为例子，如图9中所示，从在同步检测传感器2113A接收一个偏转反射表面（图9中的面-1）上反射的光束到接收在相同偏转反射表面上再次反射的光束的时间被设置为T1。就是说，这个时间T1是旋转多面镜的一个旋转的时间测量值。
作为例子，如图10中所示，假设对应于光导鼓2030a（其传感器在图10中被指示为假同步检测传感器）的虚拟同步检测传感器被布置在如图5中所示输出假同步信号的位置。在这样的情况下，从在同步检测传感器2113A接收一个偏转反射表面（图10中的面-1）上反射的光束到在假同步检测传感器接收相同偏转反射表面上反射的光束的时间被设置为T2（<T1）。
常规情况下，考虑时间T1和时间T2都具有恒定值。发明人已经实验性测量时间T1和时间T2。图11示出T1的测量数据（1000个测量数据块）直到旋转多面镜的累积旋转时间达到300ms，以及T2的测量数据（1000个测量数据块），T2是同步于T1的测量进行测量的。
从图11明显可以看出，T1和T2两者不是恒定的，而是变化的。应当理解T1和T2的变化是由于旋转多面镜的旋转不规则性。
在这个例子中，T1的1000个测量数据块的平均值是1801.804us，以及T2的1000个测量数据块的平均值是1263.083us。即使累积旋转时间超出300ms，这些平均值也没有明显的差异。
在下文中，“T1ave”表示T1的多于一个测量数据块的平均值，以及“T2ave”表示T2的多于一个测量数据块的平均值。T1与T1ave的差ΔT1以及T2与T2ave之间的差ΔT2由下列公式表示：
ΔT1=T1-T1ave            (1)
ΔT2=T2-T2ave            (2)
此外，当考虑旋转多面镜的旋转不规则性来修正T2ave时，T2与T2ave之间的差ΔT2a由下列公式表示。
ΔT2a=T2-T2ave(T1-/T1ave)    (3)
图12示出上述ΔT2与ΔT2a的计算结果。如图12中所示，存在针对ΔT2的±0.015μs（=±15ns）的变化，并且它们被减少到±0.004μs（=±4ns）的变化，其针对ΔT2a。
根据这个实验，应当理解T2中73%(＝1-4/15)的变化是由于旋转不规则性。确认T2的变化很大程度上取决于T1的变化（旋转不规则性）。
如果T2被设置以满足条件ΔT2a=0（即，下列公式（4）所给出的），则可以减少旋转不规则性在T2中的影响。
T2－T2ave(T1/T1ave)=0            (4)
如果修改上述等式（4），则获得下列等式（5）。
T2=(T2ave/T1ave)T1               (5)
根据实验，T1ave=1801.804μs以及T2ave=1263.083μs，从上述等式（5）获得下列公式（6）：
T2=0.70101×T1                   (6)
这示出，在一个偏转反射表面（图10中的面-1）上反射的光束由同步检测传感器2113A接收后，如果在旋转多面镜的0.70101个旋转的时间假同步信号从低电平改变到高电平，则可以防止旋转不规则的影响（参见图13A和图13B）。
不过，在成像设备中，未布置对应于光导鼓2030a的同步检测传感器，并且不能获得T2ave的测量数据。
为了消除所述问题，上述等式（5）利用系数k重写为下列等式（7）。
T2=k×T1                        (7)
图14是用于解释确定成像设备中系数k的方法的流程图。
如图14中所示，在步骤S401，计算系数k的缺省值，其指示从同步检测传感器2113A接收在一个偏转反射表面（例如，面-1）上反射的光束的时间到上述假同步检测传感器接收在该偏转反射表面上反射的光束的时间的旋转多面镜一个旋转的时间。
在步骤S403，如图15所示，利用系数k的缺省值生成假同步信号，以及形成与用于已知颜色匹配修正过程（参见日本专利特许公开No.2011-197134)中的线图案相同的线图案（参见图16）。在图15中，T11-T14表示在前面周期中获得的T1的测量值。
在步骤S405，利用用于上述已知颜色匹配修正过程中的传感器（未示出），测量黑色线图案与青色线图案之间的在主扫描方向中位置的差ΔL（参见图17）。
在步骤S407，上述提及的ΔL的平均值被转换为多面镜的旋转量。
在步骤S409，基于旋转量修正系数k，以便将上述提及的ΔL的平均值设置为0。修正的系数k用作成像设备的上述等式（7）的系数k。
在通电时，如果任意一个下列事件发生，则打印机控制设备2090完成图像处理控制程序：(1)光导鼓的停止时间超过6小时；(2)设备的内部温度已经改变10摄氏度或更多；（3）设备的相对湿度已经改变50%或更多；(4)已打印纸张的数量已经达到打印作业中的预先确定数量；(5)显影辊旋转的时间量已经达到预先确定数量；以及（6）转印带的总运行距离已经达到预先确定距离。
因此，可以配置打印控制设备2090以在图像处理控制程序执行期间，执行确定系数k的上述方法。在这个例子中，可以使用在前面周期获得的修正后系数k，而不是缺省值。因此，可以生成更高精度等级的假同步信号。
当使用上述提及的第二方法时，通过考虑旋转不规则性，可以生成更高精度等级的假同步信号。
如图18所示，使用Tr×(T1/T1ave)取代Tr。在图18中，T11-T18表示在前面周期获得的T1的测量值。
可以预计，由于同步检测传感器2113A的检测误差或其类似物，非寻常值包括在T1的测量值中。当在前面周期获得的T1的测量值未落在预先确定的范围内时，可以使用在前面周期之前获得的T1的测量值。替代地，用于多个周期的T1测量值的多于一个集合可以作为历史信息存储，并且可以使用这些值的平均值。
下一步，将描述光学扫描装置2010B的组成。如图19所示，这个光学扫描装置2010B包括两个光源(2200c，2200d)、两个耦合透镜(2201c，2201d)、两个光圈板(2203c，2203d)、两个圆柱形透镜(2204c，2204d)、多面镜2104B、两个扫描透镜(2105c,2105d)、两个反馈镜(2106c,2106d)、聚焦透镜2112B、同步检测传感器2113B以及未示出的扫描控制设备B。
每个光源包括半导体激光器和驱动半导体激光器的驱动电路。每个驱动电路由扫描控制设备B控制。
在下文中，从光源2200c发出的光束被称为“光束LBc”，以及从光源2200d发出的光束被称为“光束LBd”。
耦合透镜2201c将从光源2200c发出的光束LBc转换为大致平行的光束。耦合透镜2201d将从光源2200d发出的光束LBd转换为大致平行的光束。
光圈板2203c具有开口并调整来自耦合透镜2201c的光束LBc的光束直径。光圈板2203d具有开口并调整来自耦合透镜2201d的光束LBd的光束直径。
圆柱形透镜2204c关于靠近多面镜2104B的偏转反射表面的Z轴方向聚焦穿过光圈板2203c的开口的光束LBc。圆柱形透镜2204d关于靠近多面镜2104B的偏转反射表面的Z轴方向聚焦穿过光圈板2203d的开口的光束LBd。布置在每个光源与多面镜2104B之间的光学系统也称为在偏转器前面的光学系统。
多面镜2104B是作为旋转多面镜的六面镜，并且每个镜表面用作偏转反射表面。这个多面镜围绕平行于Z轴方向的多面镜2104B旋转轴中心统一旋转，并且多面镜的每个面将来自每个圆柱形透镜的光以恒定角速度偏转。在下文中，假设旋转多面镜是顺时针旋转的。
来自圆柱形透镜2204c的光束LBc进入位于多面镜2104A旋转轴的-X侧的偏转反射表面，以及来自圆柱形透镜2204d的光束LBd进入位于旋转轴的+X侧的偏转反射表面。
扫描透镜2105c位于多面镜2104B的-X侧，并布置在由多面镜2104B偏转的光束LBc的光路上。
反馈镜2106c通过反射引导光束LBc从扫描透镜2105c到光导鼓2030c。就是说，用光束LBc照射光导鼓2030c的表面，并且在光导鼓2030c表面上形成光斑。
扫描透镜2105d位于多面镜2104B的+X侧，并布置在由多面镜2104B偏转的光束LBd的光路上。
反馈镜2106d通过反射引导光束LBd从扫描透镜2105d到光导鼓2030d。就是说，用光束LBd照射光导鼓2030d表面，并且在光导鼓2030d表面形成光斑。
每个光导鼓表面的光斑根据多面镜2104B的旋转在光导鼓的纵轴方向运动。这时光斑的运动方向被称为主扫描方向，并且光导鼓的旋转方向被称为副扫描方向。
同步检测传感器2113B被布置在通过聚焦透镜2112B接收被引导到光导鼓2030d的有效扫描区域之外的光束的位置。同步检测传感器2113B向扫描控制设备B输出同步检测信号。
扫描控制设备B基于同步检测传感器2113B输出的同步检测信号，确定光导鼓2030d的表面的写入开始时机。
类似于扫描控制设备A，扫描控制设备B基于从同步检测传感器2113B输出的同步检测信号的旋转多面镜一个旋转的时间测量值，生成假同步信号，并确定用于光导鼓2030d的表面的写入开始时机。
如上所述，根据前述实施例，光学扫描装置包括两个光源、两个耦合透镜、两个光圈板、两个圆柱形透镜、多面镜、两个扫描透镜、两个反馈镜、聚焦透镜、同步检测传感器以及扫描控制设备。扫描控制设备基于同步检测传感器的输出确定对应于同步检测传感器的光导鼓的表面的写入开始时机。扫描控制设备基于同步检测传感器的输出和旋转多面镜的一个旋转时间的测量值，确定未布置同步检测传感器的光导鼓表面的写入开始时机。
在这个例子中，通过考虑多面镜的旋转不规则性，可以确定未布置同步检测传感器的光导鼓表面的写入开始时机。以高精度等级确定未布置同步检测传感器的光导鼓的写入开始时机是可能的。结果，可以减少目标表面上写入开始位置的变化。
彩色打印机2000配备了光学扫描装置2010A和光学扫描装置2010B。结果，彩色打印机2000可以提高图像质量。
为了成本减少和小型化的目的，同步检测传感器可以安装在安装了光源的基板上（参见图20）。在这样的情况下，从同步检测传感器接收光束到写入开始时机的时间大于同步检测传感器安装在不同于安装了光源的基板的另一个基板上（参见图21）的情况下的时间，如图22A和22B所示。图22A的时序曲线图示出图21的实例，以及图22B的时序曲线图示出图20的实例。
同步检测传感器安装在安装了光源的基板上的实例易受旋转不规则性的影响，并且存在改变写入开始位置的可能性。在这样的情况下，像在上述提及的实施例一样，通过考虑旋转不规则性，修正从在同步检测传感器接收光束到写入开始时机的时间，并且可以减少写入开始位置的变化。
具体地，如图23所示，“t×(T1/T1ave)”用作从在同步检测传感器接收光束到写入开始时机的时间，取代根据相关技术计算的时间“t”。在图23中，T11-T18表示在前面周期获得的T1的测量值。
替代地，具有多于一个发射部件的表面发射型激光器阵列可以用作上述实施例中每个光源的半导体激光器。
替代地，上述实施例中的光学扫描装置2010A和光学扫描装置2010B可以是一致的。
在上述实施例中，包括四个光导鼓的彩色打印机2000已经被解释成本公开的成像设备例子。不过，本公开不限于这个实施例。例如，本公开的成像设备适用于具有两个光导鼓的打印机或具有5个光导鼓的打印机。
在上述实施例中，在彩色打印机中使用光学扫描装置的实例被解释成本公开的例子。不过，本公开不限于这个实施例。例如，本公开适用于其他成像设备，例如复印机、传真机或多功能外设。
下一步，将描述本公开的第一实施例。图24是示出本公开第一实施例的成像设备组成的示意图。
如图24所示，这个成像设备包括两个光源（2200a，2200b）、两个耦合透镜(2201a,2201b)、两个光圈板(2203a,2203b)、两个圆柱形透镜(2204a,2204b)、多面镜(2104A)、两个扫描透镜(2205a,2205b)、两个反馈镜(2206a,2206b)、两个光导鼓2208a和2208b、聚焦透镜2112A、同步检测传感器2113A以及像素时钟生成设备120。
像素时钟生成设备120包括像素时钟生成部件-1(111)、假同步信号生成部件113、像素时钟生成部件-2(112)、像素时钟生成部件-3(114)、第一调制数据生成部件115、第二调制数据生成部件118、第一激光驱动器116以及第二激光驱动器119。
来自光源2200a的激光入射光束2207a进入多面镜2104A，并与多面镜2104A的旋转同步，穿过扫描透镜2205a，以便光导鼓2208a的表面被该光束扫描。另一方面，来自光源2200b的激光入射光束2207b进入多面镜2104A，并同步于多面镜2104A的旋转，穿过扫描透镜2205b，以便光导鼓2208b的表面被该光束扫描。因此，根据光源2200a的输出的静电潜像在光导鼓2208a的表面形成，根据光源2200b的输出的静电潜像在光导鼓2208b的表面形成。
同步检测传感器2113A分布在光导鼓2208a的端部。在光导鼓2208a的表面上完成激光光束的扫描线扫描之前，多面镜2104A反射的激光光束进入同步检测传感器2113A。同步检测传感器2113A检测扫描开始的时机。由同步检测传感器2113A检测的扫描开始时机被供应给像素时钟生成部件-1(111)以及像素时钟生成设备120的假同步信号生成部件113作为第一同步信号，第一同步信号与光导鼓的扫描同步周期性地出现。
像素时钟生成部件-1(111)基于第一同步信号生成第一像素时钟和频率修正值。假同步信号生成部件113基于第一同步信号和第一像素时钟生成假同步信号。像素时钟生成部件-2(112)通过频率修正值修正初始频率设置值，并生成与第一同步信号同步的第二像素时钟。像素时钟生成部件-3(114)通过频率修正值修正初始频率设置值，并生成与假同步信号同步的第三像素时钟。
基于第一图像数据，第一调制数据生成部件115向第一激光驱动器116输出第一调制数据，第一调制数据与第二像素时钟同步。第一激光驱动器116根据第一调制数据驱动光源2200a，并且光源2200a发射激光光束。基于第二图像数据，第二调制数据生成部件118向第二激光驱动器119输出第二调制数据，第二调制数据与第三像素时钟同步。第二激光驱动器119根据第二调制数据驱动光源2200b，并且光源2200b发射激光光束。
图25是示出像素时钟生成部件-1（111）的组成的框图。
如图25所示，像素时钟生成部件-1(111)包括第一计数器201、运动平均计算单元203、滤波器204、除法器205、延迟单元206、寄存器207、数字时钟振荡器208、比较器209以及加法器210。
第一计数器201输出第一像素时钟的计数值，其指示对应于其中多面镜的一个面量的一个主扫描线被扫描的时间间隔的第一同步信号时间间隔。比较器209将计数值与多面镜的一个面量的参考数Nref比较，并将计数值与参考数Nref的差供应给运动平均计算单元203。
假设ER表示有效扫描周期的比例，ν表示光导鼓线速度，L表示有效写入宽度，ρm表示主扫描方向的像素密度，以及M表示写入光束的数量，多面镜的一个面量的参考数Nref由下列公式表示：
Nref = vL E R &rho; m &rho; s 25 . 4 2 M
例如，多面镜的面数量是4时，运动平均计算单元203计算多面镜的4个面量的不同值的运动平均值。多面镜的4个面量的不同值的运动平均值的计算值由滤波器204进行平滑，并在除法器205由Nref除，以便其被转换为每个一像素周期的误差Δf_now。延迟单元206将每个一像素周期的误差Δf_now加到频率修正值Δf，作为控制值。加法器210输出频率修正值Δf以及存储在寄存器207中初始频率fclk_i的和值。接着，第一像素时钟由数字时钟振荡器208生成。通过这个反馈控制，每个一像素周期的误差落入预先确定的范围内。当误差在预先确定范围内时，这时的频率修正值Δf被供应给像素时钟生成部件-2(112)和像素时钟生成部件-3(114)。
Nref的值和寄存器207的初始频率fclk_i可以由有效扫描周期的比率ER、光导鼓线速度ν、有效写入宽度L、主扫描方向的像素密度ρ、副扫描方向的像素密度ρs以及关注的成像设备的写入光束数量M确定。
图26是用于解释像素时钟生成部件-1（111）的操作的时序曲线图。
在图26的例子中，当多面镜100的旋转速度和误差出现时，从PD110接收的多面镜一个面的第一同步信号的时间间隔改变。如果fclk_w表示第一控制时钟的频率作为控制值，则第一像素时钟的周期由1/fclk_w表示。频率fclk_w被控制，使得第一像素时钟的计数值等于参考数Nref。在这时，满足下列关系。
Tspsp=Nref/fclk_w
另一方面，如果Tspsp_target表示为成像设备的每个模型确定的目标周期，以及fclk_i表示初始频率，则满足下列关系。
Tspsp_target=Nref/fclk_i
如果Δf表示频率误差，则满足下列条件。
1/Δf=1/fclk_w－1/fclk_i
扫描速度误差导致的时间误差Δt是
Δt=Tspsp－Tspsp_target
   =Nref(1－/fclk_w－1/fclk_i)
   =Nref/Δf
也就是，通过将多面镜一个旋转的旋转误差与参考数Nref(当多面镜的面之间不存在误差时）乘以多面镜的面数量作比较，根据多面镜的旋转误差，修正第一像素时钟的频率是可能的。
当利用公共多面镜扫描光导鼓时，类似的频率误差Δf在第二像素时钟和第三像素时钟中出现。因此，通过将第二像素时钟和第三像素时钟中的频率误差应用为修正值，根据多面镜一个旋转的旋转误差，修正每个像素时钟的频率是可能的。
图27是示出假信号生成部件113的组成的框图。如图27所示，假同步信号生成部件113包括分离器401、第二计数器402、比较器403以及或（OR）电路404。
来自PD110的第一同步信号被分发到针对多面镜的面的分离器401。例如，多面镜第0面的第一同步信号被分发到分离器401-0以及第二计数器402-0计数从第0面的第一同步信号开始的第一像素时钟数量(或像素数量）。类似地，多面镜第一面的第一同步信号被分发到分离器401-1以及第二计数器402-1计数从第一面的第一同步信号开始的第一像素时钟数量(或像素数量）。多面镜第二面的第一同步信号被分发到分离器401-2，以及第二计数器402-2计数从第二面的第一同步信号开始的第一像素时钟数量(或像素数量）。由比较器403将执行计数后的计数值与预先确定的假同步计数Nref_ps作比较。当计数值=假同步计数Nref_ps时，比较器403的输出生效。“或”电路404对相应比较器的生效输出进行“或”运算，并且输出指示“或”结果的假同步信号。
在图27的例子中，示出具有4个面的多面镜、分离器(分离器0-2)、计数器(计数器0-2)以及比较器(比较器0-2)。分离器401、第二计数器402以及比较器402中的每个必需的元件数量小于多面镜的面数量。元件的数量和组合，例如计数器的数量和组合可以通过所使用的多面镜面数量合理选择。
下一步，将描述多面镜内切圆半径的误差，其会导致待扫描的目标表面上写入开始位置的偏差。图28是用于解释多面镜每个面的误差的示意图。
在图28中，“a”表示从第一多面镜中心到第一多面镜的面的距离，以及“b”表示从第二多面镜中心到第二多面镜的面的距离。如果入射光进入相同位置，但是多面镜的中心到面距离不同，那么光束在多面镜面上的不同位置反射，以及光导鼓表面上的写入位置不同。因此，如果生成关于与计数开始处的多面镜面相同的多面镜面的假同步信号，则上述误差不会出现。因此，必须确定假同步计数Nref_ps，使得生成关于与计数开始处的多面镜面相同的多面镜面的假同步信号。假同步计数Nref_ps存储在未示出的寄存器中。此外，存在考虑到多面镜的镜角度误差的情况。
由于扫描光学系统的特定误差，例如扫描透镜101和102的安装位置以及透镜曲表面的制造误差，光导鼓103和光导鼓104的写入开始位置可能移动。正如日本专利特许公开No.2004-102276所公开的,存在检测写入开始位置的已知方法。在这个方法中，当组合光导鼓103和104的图像时，预先确定的定位标记用作参考标记，并由定位传感器检测以便基于传感器的检测结果计算偏移量。
基于偏移量的计算结果设置假同步计数Nref_ps，以便修正每个扫描光学系统的误差。
图29是示出像素时钟生成部件-2（112）的组成的框图。将描述像素时钟生成部件-2（112）的组成。在这方面，像素时钟生成部件-3（114）具有象像素时钟生成部件-2（112）一样的相同组成，并且将省略其描述。
如图29所示，像素时钟生成部件-2（112）包括初始频率设置单元602、加法器603以及数字控制振荡器（DCO）604。初始频率设置单元602存储像素时钟2的频率初始值。加法器603将第一像素时钟生成部件生成的频率修正值加到初始频率，以便修正多面镜的旋转误差。加法器603向数值控制振荡器604输出所得到的频率设置值（其中，多面镜的旋转误差被修正）。利用和第一同步信号同步的相位，数值控制振荡器（DCO）604基于加法器设置的频率生成第二像素时钟。
在像素时钟生成部件-2（112）中，可以设置不同于第一像素时钟生成部件的初始值的初始值，而且完成初始值的设置以便修正由于每个扫描光学系统的误差造成的写入结束位置偏移是可能的。当成像设备使用多于一个光源时，频率初始值被分别设置是有优势的，以便防止每个扫描光学系统的误差。正如日本专利特许公开No.2004-102276所公布的，存在检测写入结束位置的已知方法。在这个方法中，当组合由定位传感器检测的光导鼓103和104的图像时，预先确定的定位标记被用作参考标记，以及基于传感器的检测结果计算偏移量。基于偏移量的计算结果设置频率的初始值。
由于写入终点位置可随着时间而改变，所以合理设置频率初始值是优选的。
下一步，将描述本公开的第二实施例。图30是示出本公开第二实施例的成像设备组成的示意图。
如图30所示，第二实施例的成像设备10包括两个光源（LD117，LD127），两个光导鼓（103，104）以及一个同步检测传感器（PD110）。
具体地，如图30所示，成像设备10包括多面镜100、扫描透镜101和102、光导鼓103和104、入射镜105和106、PD（光电检测器）110、像素时钟生成设备140以及光源（LD117，LD127）。像素时钟生成设备140包括第一像素时钟生成部件141、第二像素时钟生成部件142、第三像素时钟生成部件144、第一调制数据生成部件145、第二调制数据生成部件147、第一激光驱动器146以及第二激光驱动器148。
来自光源117的激光入射光束Bk由入射镜105反射进入多面镜100，并与多面镜100的旋转同步，穿过扫描透镜101，以便光导体（Bk）103的表面被光束扫描。
另一方面，来自光源127的入射光束Y由入射镜106反射进入多面镜100，并与多面镜100的旋转同步，穿过扫描透镜102，以便光导体（Y）104的表面被光束扫描。因此，根据光源117和光源127的输出的静电潜像分别在光导鼓103和光导鼓104上形成。
PD110被布置在光导鼓103的一个端部。在扫描线的扫描由激光光束在光导鼓103表面上完成之前，多面镜100反射的激光光束进入PD110，以及扫描开始时机由PD110检测。由PD110检测的扫描开始时机被供应给像素时钟生成设备140的像素时钟生成部件-1(141)，以及假同步信号生成部件143，作为与光导鼓扫描同步的第一同步信号。
像素时钟生成部件-1(141)基于第一同步信号生成第一像素时钟和频率修正值。假同步信号生成部件143基于第一同步信号和第一像素时钟生成假同步信号。像素时钟生成部件-2(142)通过频率修正值修正预先确定的初始频率设置值，并生成与第一同步信号同步的第二像素时钟。像素时钟生成部件-3(144)通过频率修正值修正第二预先确定的初始频率设置值（其和像素时钟生成部件-2（142）设置的初始频率设置值分开），并生成与假同步信号同步的第三像素时钟。
基于第一图像数据，第一调制数据生成部件145输出与第二像素时钟同步的第一调制数据到第一激光驱动器146。第一激光驱动器146根据第一调制数据驱动光源117，并且光源117发射激光光束。基于第二图像数据，第二调制数据生成部件147输出与第三像素时钟同步的第二调制数据到第二激光驱动器148。第二激光驱动器148根据第二调制数据驱动光源127，并且光源127发射激光光束。
在第二实施例中，使用具有4个面的多面镜，以及多面镜的两个面被用于完成如图30所示两个光导体的扫描。不过，PD110仅布置在两个光导体中的一个，并且没有布置PD的光导体的扫描能够同步于假同步信号开始，其中所述假同步信号被延时来自从PD110获得的第一同步信号的预先确定时间。
图31是针对第二实施例中假同步信号生成部件的操作的时序曲线图。在图31的例子中，3个计数器（计数器0到2）被用于说明两个光导体被多面镜的两个面扫描的实例。
如图31所示，第一同步信号在多面镜的面-4扫描开始时间同步于光导鼓1003的扫描被断言或有效（asserted）。计数器0-2由3个面的第一同步信号逐个重置，以及计数由第一像素时钟开始。
如果计数器0针对面-1重置，则利用面-1的光导鼓104的扫描开始时机是在多面镜的一个或更多面旋转后由比较器1的假同步计数Nref_ps设置的时机。生成假同步信号的时序，以便光源127针对多面镜的面在光导鼓104上写入，该多面镜的面与当光源117在光导鼓103上写入时使用的多面镜的面是一样的。
如上所述，在第二实施例中，根据多面镜的旋转速度不规则性控制第一像素时钟的频率，基于具有受控制频率的第一像素时钟生成假同步信号，并且相对侧上的光束开始位置被确定。通过生成假同步信号可以消除多面镜面的误差。通过设置每个像素时钟生成部件的初始频率，可以修正每个扫描光学系统的误差，并且可以修正写入结束位置的误差。
基于图像数据，使图像调制数据同步于第二像素时钟，以及图像调制数据被输出为激光驱动电路中的光束。
下一步，将描述本公开的第三实施例。图32是示出本公开第三实施例的成像设备10的组成示意图。
如图32所示，第三实施例的成像设备10包括一个光源、两个光导鼓以及一个同步检测传感器（PD110）。
除了第二实施例以外，在第三实施例的成像设备10中，由LD117发射的激光光束由光束分配单元107偏转，以生成入射光Y和入射光Bk。如图30所示的像素时钟生成部件-2（142）生成第二像素时钟124的功能和像素时钟生成部件-3（144）生成第三像素时钟129的功能在本实施例中完成如下。在图32的第三实施例中像素时钟生成部件-4（153）将像素时钟4的频率改变了扫描光导鼓103的表面的周期以及扫描光导鼓104的表面的周期中的一个周期。图32的第三实施例配备了第五调制数据生成部件129，而不是图30实施例中的第一数据调制部件145和第二调制数据生成部件147。图32的第三实施例配备了第五激光驱动器（155），而不是图30实施例中的第一激光驱动器（146）和第二激光驱动器（148）。
在图32的第三实施例中，成像设备10包括多面镜100、两个扫描透镜101和102、两个光导鼓103和104、两个入射镜105和106、光束分配单元107，PD110、像素时钟生成设备150、调制数据生成部件-5（129）、激光驱动器（155）以及光源（LD）117。
像素时钟生成设备150包括像素时钟生成部件-1（151）、假同步信号生成部件152以及像素时钟生成部件-4（153）。光源117的激光光束由光束分配单元107分成入射光Bk（第一光束）和入射光Y（第二光束）。
入射光Bk和入射光Y进入它们被入射镜105和106以及多面镜100的表面反射处的面，穿过扫描透镜101和102，并分别在光导鼓（Bk）103和光导鼓（Y）104上扫描。因此，根据光源117的输出的静电潜像分别在光导鼓103和光导鼓104上形成。
PD110被布置在光导鼓103的端部。在执行光导鼓103的单线扫描之前，由多面镜100反射的光束进入PD110，并且扫描开始时机由PD110检测。
由PD110检测的扫描开始时机被供应给像素时钟生成设备150的像素时钟生成部件-1(151)、假同步信号生成部件150以及像素时钟生成部件-4（153），作为与光导鼓扫描统一的第一周期性同步信号。
像素时钟生成部件-1(151)基于第一同步信号生成像素时钟1和频率修正值。假同步信号生成部件152基于第一同步信号和像素时钟1生成假同步信号。
像素时钟生成部件-4（153）通过第一同步信号和假同步信号的频率修正值生成像素时钟4。基于图像数据，调制数据生成部件-5（129）生成与像素时钟4同步的调制数据并向激光驱动器5（155）输出相同数据，以便根据激光驱动器5（155）的调制数据驱动光源117输出激光光束。
图32的扫描光学系统被布置成利用使用半镜的光束分配单元107将激光光束分为入射光Bk和入射光Y。
图33是示出像素时钟生成部件-4（153）的组成的框图。如图33所示，像素时钟生成部件-4（153）包括初始频率设置单元601，其设置像素时钟4的初始频率以扫描光导鼓103；初始频率设置单元602，其设置像素时钟4的初始频率以扫描光导鼓104；加法器603；“或”电路605；数字控制振荡器（DCO）604；选择器606以及侧信号生成部件607。
侧信号生成部件607检测光导鼓103和104中的哪一个被扫描，并且根据第一同步信号和假同步信号将侧信号改成H或L。初始频率设置单元601保持第一初始频率设置值，并且初始频率设置单元602保持第二初始频率设置值。
加法器603将由第一像素时钟生成部件112生成的频率修正值和由选择器606选择的初始频率设置值中的一个相加。在与同步信号同步的相位中，数字控制振荡器（DCO）604生成像素时钟4。
图34是用于解释像素时钟生成部件-4（153）的操作的时序曲线图。
如图34所示，当入射光Bk被PD110检测时，使第一同步信号有效。在使第一同步信号有效后，在上述提及的时序中使假同步信号有效。如果使假同步信号有效，则侧信号改变成高（H）电平，以及如果使第一同步信号有效，则侧信号改变成低（K）电平。同步信号是第一同步信号和假同步信号的总和。第一初始频率设置值和第二初始频率设置值存储在寄存器中。
Ma表示由侧信号选择的第一初始频率设置值ma和第二初始频率设置值mb中的一个。当侧信号处于低电平（L）时，选择第一初始频率ma，以及当侧信号处于高电平（H）时，选择第二初始频率mb。
Mi表示由下列公式定义的像素时钟的频率设置值：Mi=(Ma+频率修正值Δf)。因此，像素时钟的频率设置值Mi根据侧信号被设置为Mi=ma+Δf或Mi=mb+Δf。像素时钟的频率由同步信号更新到Mi=ma+Δf或Mi=mb+Δf，并且在与同步信号同步的相位，数字控制振荡器604输出像素时钟4。
因为像素时钟生成部件-4（153）和像素时钟生成部件-1（151）能够被设置成不同的初始频率值，因此可以完成初始频率值的设置，以便消除每个扫描光学系统的误差。根据第三实施例，频率初始值可以被设置以消除每个扫描光学系统的误差，并且修正写入结束位置的误差是可能的。
如上所述，在第三实施例中，通过根据多面镜的旋转速度不规则性控制像素时钟1的频率，在对侧的光束的写入开始位置被固定，并且基于具有受控制频率的像素时钟1，生成假同步信号。通过生成与第一同步信号相同的针对多面镜的面的假同步信号，可以忽略多面镜每个面的误差。通过用单个LD单独设置多于一个初始频率，可以修正每个扫描光学系统的误差，并且可以修正写入结束位置的误差。
下一步，将描述本公开的第四实施例。图35是示出本公开第四实施例的成像设备10的组成的示意图。
如图35所示，第四实施例的成像设备10包括4个写入激光二极管、4个光导鼓以及2个同步检测传感器。
当与图30所示第二实施例的成像设备10比较时，图35所示的成像设备10进一步包括扩展为光学系统的光导鼓703和704、入射镜705和706、PD707、第三激光驱动器1915、第四激光驱动器1919以及光源713和1901。像素时钟生成设备1900还包括第二假同步信号生成部件1902，时钟生成部件-5（1910），第三调制数据生成部件1913，像素时钟生成部件-6（1904）以及第四调制数据生成部件1907。
入射光M和入射光Bk共同穿过扫描透镜101，并且入射光Y和入射光C共同穿过扫描透镜102。
第四实施例中的像素时钟生成部件-2（142）、像素时钟生成部件-3（144）、第一调制数据生成部件145、第二调制数据生成部件147、第一激光驱动器146以及第二激光驱动器148基本上与上述参考图30描述的第二实施例中的像素时钟2（142）、像素时钟生成部件-3（144）、第一调制数据生成部件145、第二调制数据生成部件147、第一激光驱动器146以及第二激光驱动器148相同，将省略其描述。
第四实施例中的像素时钟生成部件-5（1910）和第六像素时钟生成部件（1904）基本上与第二实施例中的像素时钟2（142）和像素时钟生成部件-3（144）相同，将省略其描述。第四实施例中的第三调制数据生成部件1913和第四调制数据生成部件1907基本上与第二实施例中的第一调制数据生成部件145和第二调制数据生成部件147相同，将省略其描述。进一步地，第四实施例中的第三激光驱动器1915和第四激光驱动器1909基本上与第二实施例中的第一激光驱动器146和第二激光驱动器148的组成相同，将省略其描述。
图36是用于解释第四实施例中假同步信号生成部件的操作的时序曲线图。
当与图31中第二实施例的时序曲线图相比时，在图36所示假同步信号生成部件的操作中，关于LD117和LD713，来自PD110的第一同步信号和来自PD707的第二同步信号被输入，促使比较器a0-a2和b0-b2以及计数器a0-a2和b0-b2操作，以便分别生成第一假同步信号和第二假同步信号。第四实施例中的假同步信号生成部件的其他操作基本上与图31的时序曲线图中的相同，并且将省略其描述。
在图36的时序曲线图中，生成假同步信号的时机与光导鼓104的表面被光束扫描的时机相同，其中所述光束来自当LD117的光束扫描光导鼓103的表面时的多面镜100的相同面。生成第二假同步信号的时机与光导鼓704的表面被光束扫描的时机相同，其中所述光束来自当LD713的光束扫描光导鼓703的表面时的多面镜100的相同面。
在第四实施例中，根据多面镜的旋转速度不规则性控制第一像素时钟的频率，以及基于第一像素时钟的被控制频率生成假同步信号，以便固定针对相对扫描侧的对侧的光束写入开始位置。
在第四实施例中，为和第一同步信号的面相同的面生成第一假同步信号，并且可以忽略多面镜的相应面的误差。类似地，为和第二同步信号的面相同的面生成第二假同步信号，并且可以忽略多面镜的相应面的误差。为每个LD完成初始频率的设置，以及可以修正每个扫描光学系统的误差。即使光导鼓的数量增加到大于在第二实施例中的数量，仍然可以修正写入结束位置的误差。
下一步，将参考图37描述时序曲线图，其中由PD707检测的同步信号被分成第一同步信号和第二同步信号。图37示出其中第一同步信号和第二同步信号是从同步信号分离的时序曲线图。
如图37所示，根据从CPU或主机设备的控制单元获得的同步选择信号，由PD707检测的同步信号被分配给第一同步信号或第二同步信号。在图37的例子中，当同步选择信号处于低电平L时，同步信号被分离到第一同步信号，并且当同步选择信号处于高电平H时，同步信号被分离到第二同步信号。
通过利用从主机设备的控制单元或CPU获得的同步选择信号，即使共同使用单个PD，同步信号仍然可以被分离成第一同步信号和第二同步信号。
下一步，将描述本公开的第五实施例。图38是示出本公开第五实施例的成像设备10的组成的示意图。
如图38所示，第五实施例的成像设备10包括2个光源，4个光导鼓以及2个同步检测传感器。
当与图32中第三实施例的成像设备比较时，图38所示的成像设备10进一步包括光导鼓703和704，入射镜705和706，PD707，激光驱动器712，光源713以及向激光驱动器712输出第二调制数据的调制数据生成部件711。
图38示出设置在远离LD117的位置的LD713。不过，在实际光学系统中，LD713可以在副扫描方向上设置在远离LD117的位置。入射光M和入射光Bk共同穿过扫描透镜101，以及入射光Y和入射光C共同穿过扫描透镜102。
在第五实施例中，完成与第三实施例一样的操作。不过，在第五实施例中，为像素时钟生成部件-4（128）和像素时钟生成部件-7（710）中的每个完成初始频率的设置，并且可以修正每个扫描光学系统的误差。
像素时钟生成部件-4（128）和像素时钟生成部件-7（710）具有与图33中示出的像素时钟生成部件-4（131）的组成一样的组成，将省略其描述。像素时钟生成部件-4（128）生成是入射光Bk和入射光Y的参考时钟的像素时钟4，以及像素时钟生成部件-7（710）生成是入射光M和入射光C的参考时钟的第七像素时钟。
多面镜100可以由像素时钟生成部件-4（128）和像素时钟生成部件-7（710）共享，并且每个像素时钟生成部件的旋转不规则性是相等的。因此，像素时钟生成部件-1（112）可和这些像素时钟生成部件一起使用，并且提供电路的简单结构是可能的。
第五实施例中的假同步信号生成部件的操作基本上与图36关于第四实施例的时序曲线图中的操作相同，其描述省略。
下一步，会描述本公开的第六实施例。图39是示出本公开第六实施例的成像设备的组成的示意图。
在图39的成像设备中，省略图38所示第五实施例的成像设备中的PD110，仅仅保留PD707，以及安装了选择器1001。
如图39所示，PD707的第一同步信号由假同步信号生成部件709和像素时钟生成部件-7（710）共享。虽然仅使用了单个PD707，但是LD117的写入时机和LD713的写入时机是彼此不同的，并且与第五实施例类似，假同步信号生成部件使用假同步信号生成部件709和第二假同步信号生成部件1902。
图39示出设置在远离LD117的位置的LD713。不过，在实际光学系统中，LD713可以设置在LD117的附近。
在第六实施例中，完成与第五实施例一样的操作。不过，为像素时钟生成部件-4（128）和像素时钟生成部件-7（710）中的每个完成初始频率的设置，并且可以修正每个扫描光学系统的误差。
像素时钟生成部件-4（128）和像素时钟生成部件-7（710）具有与图33所示像素时钟生成部件-4（131）的组成一样的组成，将省略其描述。像素时钟生成部件-4（128）生成是入射光Bk和入射光Y的参考时钟的像素时钟4。像素时钟生成部件-7（710）生成是入射光M和入射光C的参考时钟的第七像素时钟。多面镜100由像素时钟生成部件-4（128）和像素时钟生成部件-7（710）共享，并且像素时钟生成部件的旋转不规则性是相等的。因此，第一像素时钟生成部件112可和这些像素时钟生成部件一起使用，并且提供电路的简单结构是可能的。
图40是用于解释第六实施例中假同步信号生成部件的操作的时序曲线图。在图40所示假同步信号生成部件的操作基本上与图36所示的操作相同，以及来自PD110的第一同步信号被用于促使比较器a0-a2和b0-b2以及计数器a0-a2和b0-b2工作，以便生成第一假信号和第二假信号。
根据本公开的光学扫描装置，即使同步信号生成单元（PD）仅仅布置在相对扫描侧的一侧上时，基于同步信号生成单元的同步信号，仍然能够以高精度地生成相对扫描侧的对侧的假同步信号。因此，上述提及的误差被修正，并且写入开始位置和写入结束位置能够以高精度修正。
本公开不限于具体公开的实施例，可以做出变化和修改而不偏离本公开范围的情况。
本申请基于2011年12月19日提交的日本专利申请No.2011-277161，2012年2月7日提交的日本专利申请No.2012-023572以及2012年12月4日提交的日本专利申请No.2012-265706并要求其优先权，其内容通过引用全部合并于此。

Claims (16)

1.一种光学扫描装置，其包括：
光源；
具有偏转来自所述光源的光束的旋转多面镜的光学偏转器，所述旋转多面镜包括多个反射表面；
经配置将所述光学偏转器偏转的光束聚焦到待扫描目标表面上的扫描光学系统；
经配置确定所述目标表面上的写入开始时机的同步检测传感器；以及
经配置以基于所述多面镜的所述多个反射表面之中的相同反射表面的一个旋转所需要时间的测量值修正所述同步检测传感器的检测数据的处理单元。
2.根据权利要求1所述的光学扫描装置，其中所述处理单元经配置以基于修正后的检测数据确定不同于所述目标表面的目标表面上的写入开始时机。
3.根据权利要求1所述的光学扫描装置，其中所述处理单元经配置以基于修正后的检测数据确定所述目标表面上的写入开始时机。
4.根据权利要求1到3任意一个所述的光学扫描装置，其中所述处理单元经配置以根据下列公式修正所述同步检测传感器的检测数据：(修正后的检测数据)＝(旋转多面镜的一个旋转所需时间的测量值T)/(测量值历史数据的平均值Tave)。
5.根据权利要求2所述的光学扫描装置，其中所述处理单元经配置以基于所述同步检测传感器的检测数据确定第一目标表面上的第一写入开始时机，以及基于修正后的检测数据确定第二目标表面上的第二写入开始时机，以及
其中偏转用于确定所述第一写入开始时机的光束的所述多面镜的面与偏转用于确定所述第二写入开始时机的光束的所述多面镜的面相同。
6.根据权利要求3所述的光学扫描装置，其中所述光源和所述同步检测传感器安装在单个基板上。
7.一种成像设备，其包括：
光导鼓；以及
根据权利要求1所述的光学扫描装置，
其中所述光学扫描装置被布置成由所述光束对所述光导鼓进行光学扫描。
8.一种成像设备，其包括控制所述成像设备的处理单元，所述处理单元包括：
经配置检测第一光电导体的扫描时机和生成第一同步信号的第一同步信号生成部件；
经配置接收所述第一同步信号和第一像素时钟并测量旋转多面镜的旋转周期的第一计数器；
经配置调整所述第一像素时钟的频率，使得由所述第一计数器测量的旋转周期等于预先确定值的第一像素时钟生成部件；以及
假同步信号生成部件，经配置以基于所述第一同步信号和所述第一像素时钟生成用于测量第二光电导体的扫描时机的假同步信号。
9.根据权利要求8所述的成像设备，其中所述第一像素时钟生成部件输出所述第一像素时钟和频率修正值，所述频率修正值是所述第一像素时钟的频率与预先确定频率之间的差，以及
其中所述处理单元进一步包括：
经配置在由所述频率修正值修正的频率输出与所述第一同步信号同步的第二像素时钟的第二像素时钟生成部件；以及
经配置在由所述频率修正值修正的频率输出与所述假同步信号同步的第三像素时钟的第三像素时钟生成部件。
10.根据权利要求8或9所述的成像设备，其中所述第一计数器经配置测量针对所述多面镜的每个面的所述第一同步信号的输入时间间隔，并输出针对所述多面镜的面数量测量的所述第一同步信号的时间间隔平均值。
11.根据权利要求9所述的成像设备，其中所述第二像素时钟的频率初始值和所述第三像素时钟的频率初始值是单独地预先确定的。
12.根据权利要求11所述的成像设备，其中所述处理单元进一步包括：
第四像素时钟生成部件，其经配置生成第四像素时钟，所述第四像素时钟在从所述频率修正值修正的第一初始频率设置值获得的频率，同步于所述第一同步信号振荡，或在从所述频率修正值修正的第二初始频率设置值获得的频率，同步于所述假同步信号振荡。
13.根据权利要求8所述的成像设备，其中所述处理单元进一步包括：
第二同步信号生成部件，其经配置检测由所述多面镜偏转的第三光束扫描第三光电导体的时机并生成第二同步信号；以及
第二假同步信号生成部件，其经配置利用所述第一像素时钟生成用于测量由所述多面镜偏转的第四光束扫描第四光电导体的时机的第二假同步信号。
14.根据权利要求13所述的成像设备，其中所述处理单元进一步包括：
第五像素时钟生成部件，其经配置在由所述频率修正值修正的频率输出与所述第二同步信号同步的第五像素时钟；以及
第六像素时钟生成部件，其经配置在由所述频率修正值修正的频率输出与所述第二假同步信号同步的第六像素时钟。
15.根据权利要求14所述的成像设备，其中所述第五像素时钟的频率初始值以及所述第六像素时钟的频率初始值是单独预先确定的。
16.根据权利要求15所述的成像设备，其中所述处理单元进一步包括：
第七像素时钟生成部件，其经配置生成第七像素时钟，所述第七像素时钟在从所述频率修正值修正的第三初始频率设置值获得的频率，同步于所述第二同步信号振荡，或在从所述频率修正值修正的第四初始频率设置值获得的频率，同步于所述第二假同步信号振荡。
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