CN105319892A

CN105319892A - 图像形成装置

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Publication number: CN105319892A
Application number: CN201510320594.9A
Authority: CN
Inventors: 川名孝; 石原和幸; 高山裕司; 内馆光; 田中嘉彦; 福原浩之; 黑川周一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-06-12
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2035-06-12
Also published as: EP3722880B1; US20170235247A1; US10197942B2; EP4141558A1; CN107991846A; KR101890016B1; CN107991846B; EP2955585A1; US9696651B2; KR20150143345A; US9319553B2; US20160187806A1; CN105319892B; EP3722880A1; EP2955585B1; US10007208B2; US20150365554A1; US20180275557A1

Abstract

公开了图像形成装置。一种图像形成装置包括配置为在主扫描方向上以非恒定扫描速度在感光部件的表面上移动激光的光点移动以在该感光部件上形成潜像的光照射单元，配置为通过将一个或多个图像数据片插入到图像数据中(其中图像数据片的数量随着扫描速度增大而增大)并且/或者从图像数据中提取一个或多个图像数据片(其中图像数据片的数量随着扫描速度减小而增大)来校正图像数据在主扫描方向上的长度的图像数据校正单元，以及配置为校正激光的亮度以使得发射亮度随着扫描速度增大而增大并且/或者发射亮度随着扫描速度减小而减小的亮度校正单元。

Description

图像形成装置

技术领域

本公开涉及诸如激光束打印机(LBP)、数字复印机和数字传真机之类的图像形成装置。具体而言，本公开涉及通过使用激光束来执行光学写入的图像形成装置。

背景技术

电子照相图像形成装置包括用于使感光部件曝光的光学扫描单元。光学扫描单元基于图像数据发射激光，使激光被旋转多面镜反射，使反射的光透过扫描透镜，并且从而用透过的光照射感光部件以使得感光部件被曝光。在旋转多面镜被旋转的情况下，通过使在感光部件的表面上形成的激光的光点移动来执行扫描，并且从而在感光部件上形成潜像。

扫描透镜是具有所谓的fθ特性的透镜。fθ特性是这样一种光学特性，其中激光被聚焦在感光部件的表面上以使得当旋转多面镜以均匀的角速度旋转时激光的光点以均匀的速度在感光部件的表面上移动。利用具有这种fθ特性的扫描透镜，可以执行适当的曝光。

具有这种fθ特性的扫描透镜的尺寸和成本是相对大的。因此，为了降低图像形成装置的尺寸和成本，建议不使用扫描透镜或者使用没有fθ特性的扫描透镜。

日本专利特开第58-125064号公开了执行电气校正以改变一个扫描操作期间的图像时钟频率的技术，以使得即使激光的光点在感光部件的表面上不以均匀速度移动，在感光部件的表面上形成的点也具有恒定宽度。

然而，即使具有fθ特性的扫描透镜不被使用并且上面描述的电校正被执行以使得单独点的宽度恒定，用于形成一个点的时间例如在主扫描方向上的端部分和中央部分处也发生变化。就是说，激光的光点在感光部件的表面上移动以形成光点的速度在在主扫描方向上的端部分处形成点的情况下和在在主扫描方向上的中央部分处形成点的情况下发生变化。因此，鼓表面上的每个单位区域的曝光量在主扫描方向上的端部分处的点与主扫描方向上的中央部分处的点之间不同，并且曝光量的差异可以造成图像不良。

发明内容

本公开提供了一种在不使用具有fθ特性的扫描透镜的情况下通过抑制图像不良的发生来执行曝光的图像形成装置。

根据本公开的一方面，提供了一种图像形成装置，其包括光照射单元、图像数据校正单元和亮度校正单元。光照射单元配置为根据图像数据利用由光源发射的激光来照射带电感光部件的表面，以使得感光部件的表面上的激光的光点在主扫描方向上以非恒定扫描速度移动以在感光部件的表面上形成潜像。图像数据校正单元配置为通过将一个或多个图像数据片插入(insert)到图像数据中来校正图像数据在主扫描方向上的长度，图像数据片的数量随着扫描速度增大而增大，并且/或者配置为通过从图像数据中提取(abstract)一个或多个图像数据片来校正图像数据在主扫描方向上的长度，图像数据片的数量随着扫描速度减小而增大。亮度校正单元配置为校正激光的亮度以使得光源的发射亮度随着扫描速度增大而增大并且/或者光源的发射亮度随着扫描速度减小而减小。图像形成装置通过将调色剂施加到潜像上而形成调色剂图像。

根据本发明的另一个方面，提供了一种图像形成装置，其包括光照射单元、发射定时校正单元和发射比校正单元。光照射单元配置为根据图像数据利用由光源发射的激光来照射带电感光部件的表面，以使得激光的光点在主扫描方向上以非恒定扫描速度在感光部件的表面上移动以在感光部件的表面上形成潜像。发射定时校正单元配置为校正激光的发射定时以使得激光的发射间隔随着所述扫描速度增大而变得短，并且/或者激光的发射间隔随着扫描速度减小而变长。发射比校正单元配置为校正激光的发射比以使得激光的发射比随着扫描速度增大而增大，并且/或者激光的发射比随着扫描速度减小而减小。图像形成装置通过将调色剂施加到潜像上而形成调色剂图像。

根据参考附图对示例性实施例的以下描述，本公开的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出图像形成装置的配置的示意图。

图2A是沿着主扫描方向得到的光学扫描设备的截面图，并且图2B是沿着副扫描方向的光学扫描设备的截面图。

图3是针对光学扫描设备的像高的部分倍率的特性图。

图4A是示出根据第一比较示例的光学波形和主扫描LSF轮廓的示图，图4B是示出根据第二比较示例的光学波形和主扫描LSF轮廓的示图，并且图4C是示出根据第一示例性实施例的光学波形和主扫描LSF轮廓的示图。

图5是示出曝光控制配置的电气框图。

图6A是同步信号和图像信号的时序图，并且图6B包括BD信号和图像信号的时序图以及示出扫描表面上的点图像的示图。

图7是示出图像调制单元的框图。

图8A是示出画面(screen)的示例的示图，并且图8B是示出像素和像素片的示图。

图9是图像调制单元的操作的时序图。

图10A是示出输入到半色调处理单元的图像信号的示例的示图，图10B是示出画面的示图，并且图10C是示出已被执行半色调处理的图像信号的示例的示图。

图11A是用于描述像素片的插入的示图，并且图11B是用于描述像素片的提取的示图。

图12是示出光发射器的电流-亮度特性的图。

图13是用于描述部分倍率校正和亮度校正的时序图。

图14是示出曝光控制配置的电气框图。

图15是示出光发射器的电流-亮度特性的图。

图16是用于描述部分倍率校正和亮度校正的时序图。

图17是示出获得亮度校正电流的处理的流程图。

图18A至图18C是用于描述静态光点的直径和光学扫描设备的光点轮廓的示图。

图19A是示出根据第一示例性实施例的光学波形和主扫描LSF轮廓的示图，并且图19B是示出根据第三示例性实施例的光学波形和主扫描LSF轮廓的示图。

图20是示出曝光控制配置的电气框图。

图21是示出图像调制单元的框图。

图22A是同步信号、画面切换信息和图像信号的时序图，图22B是示出在轴上像高附近使用的画面的示例的示图，并且图22C是示出在最轴外像高附近使用的画面的示例的示图。

图23是用于描述部分倍率校正和亮度校正的时序图。

图24是示出曝光控制配置的电气框图。

图25A至图25C是示出在浓度校正处理之后已被执行半色调处理的画面的示例的示图。

图26是用于描述部分倍率校正和亮度校正的时序图。

图27是浓度校正处理的流程图。

图28是示出图像调制单元的框图。

图29是用于描述强制关闭处理的时序图。

图30A至图30C是示出在强制关闭处理已被执行的情况下一个像素的发射数据的示例的示图。

图31是强制关闭处理的流程图。

图32是示出图像调制单元的框图。

图33是浓度校正处理和强制关闭处理的时序图。

图34A至图34C是示出在图像数据的图像浓度值是FFh的情况下在浓度校正处理和强制关闭处理之后已被执行半色调处理的画面的示例的示图。

图35是浓度校正处理和强制关闭处理的流程图。

具体实施方式

第一示例性实施例

图像形成装置

图1是示出图像形成装置9的配置的示意图。作为光学扫描单元的光学扫描设备400中包括的激光驱动单元300响应于从图像信号生成单元100输出的图像信号和从控制单元1输出的控制信号而生成扫描光(激光)208。已被带电单元(未示出)使得带电的感光鼓(感光部件)4通过使用激光208而被扫描，以使得潜像被形成在感光鼓4的表面上。显影单元(未示出)将调色剂施加到潜像上以形成与潜像相对应的调色剂图像。调色剂图像被转印到诸如纸之类的已被从纸进给单元8进给到以下位置的记录介质上，在该位置处通过辊5使记录介质与感光鼓4接触。已被转印到记录介质上的调色剂图像通过定影单元6而被热定影到记录介质，并且通过纸弹出辊7而被输出到装置外部。

光学扫描设备

图2A和图2B是根据该示例性实施例的光学扫描设备400的截面图。图2A是沿着主扫描方向得到的截面图，并且图2B是沿着副扫描方向得到的截面图。

在该示例性实施例中，由光源401发射的激光(光束)208通过孔径402而被形成为椭圆形并且进入耦合透镜403。已经穿过耦合透镜403的光束被转换为基本上平行光并且进入变形透镜404。基本上平行光包括弱会聚光和弱发散光。变形透镜404在沿着主扫描方向的截面中具有正折光力，并且在沿着主扫描方向的截面中将入射在其上的光束转换为会聚光。另外，变形透镜404在沿着副扫描方向的截面中采集偏转器405的偏转面405a附近的光束，以形成在主扫描方向上长的线性图像。

已经穿过变形透镜404的光束被偏转器(多面镜)405的偏转面(反射面)405a反射。被偏转面405a反射的光束用作扫描光208(见图1)，穿过图像形成透镜406，并且被施加到感光鼓4的表面。图像形成透镜406是图像形成光学部件。在该示例性实施例中，仅单个图像形成光学部件(图像形成透镜406)构成图像形成光学系统。穿过(透过)图像形成透镜406的光束所被施加于的感光鼓4的表面用作扫描表面407，扫描表面407通过使用光束而被扫描。图像形成透镜406使光束被聚焦在扫描表面407上，以形成一定光点图像(光点)。在偏转器405在箭头A所指示的方向上以恒定角速度被驱动单元(未示出)旋转的情况下，光点在主扫描方向上在扫描表面407上移动，以使得静电潜像被形成在扫描表面407上。主扫描方向是与感光鼓4的表面平行并且与感光鼓4的表面上的移动方向正交的方向。副扫描方向是与主扫描方向和光束的光轴正交的方向。

束检测(BD)传感器409和BD透镜408用作用于同步的光学系统，其确定要在扫描表面407上写入静电潜像的定时。已经穿过BD透镜408的光束进入包括光电二极管的BD传感器409并且被其检测到。基于光束被BD传感器409检测到的定时，写定时被控制。

光源401是半导体激光芯片。在该示例性实施例中，光源401包括一个光发射器11(见图5)。可替代地，光源401可以包括多个光发射器，其中的每一个都可以被独立地控制以发射光。还是在光源401包括多个光发射器的情况下，由此生成的多个光束通过耦合透镜403、变形透镜404、偏转器405和图像形成透镜406而到达扫描表面407。在扫描表面407上，与单独光束相对应的光点被形成在副扫描方向上移位的位置处。

光学扫描设备400的诸如光源401、耦合透镜403、变形透镜404、偏转器405和图像形成透镜406之类的上述光学部件被容纳在壳体(光学外壳)400a(见图1)中。

图像形成透镜

如在图2A和图2B中示出，图像形成透镜406具有两个光学表面(透镜表面)：入射面(第一表面)406a和出射面(第二表面)406b。图像形成透镜406被配置为使得，在沿着主扫描方向的截面中，利用期望扫描特性通过使用在偏转面405a上偏转的光束在扫描表面407上执行扫描。另外，图像形成透镜406被配置为允许扫描表面407上的激光208的光点具有期望形状。另外，利用图像形成透镜406，偏转面405a的附近和扫描表面407的附近在沿着副扫描方向的截面中具有共轭关系。相应地，面歪斜被补偿(偏转面405a被歪斜时扫描表面407上的副扫描方向上的扫描位置的偏差被减少)。

根据该示例性实施例的图像形成透镜406是通过注塑成型形成的塑料模具透镜。可替代地，玻璃模具透镜可以被用作图像形成透镜406。模具透镜具有可以被容易地形成的非球面并且适合于大量生产。从而，作为将模具透镜用作图像形成透镜406的结果，图像形成透镜406的生产率和光学性能可以被提高。

图像形成透镜406没有所谓的fθ特性。换言之，图像形成透镜406没有用于在偏转器405以均匀角速度旋转时在扫描表面407上以均匀速度移动已经穿过图像形成透镜406的光束的光点的扫描特性。以这种方式，利用没有fθ特性的图像形成透镜406，图像形成透镜406可以被放置在偏转器405附近(在距离D1短的位置处)。另外，没有fθ特性的图像形成透镜406在主扫描方向(宽度LW)和光轴方向(厚度LT)上可以比具有fθ特性的图像形成透镜小。相应地，光学扫描设备400(见图1)的壳体400a的减小尺寸被实现。在具有fθ特性的透镜的情况下，透镜的入射面和出射面在沿着主扫描方向的截面中的形状可以具有突然变化。对形状的这种约束可以造成有利图像形成性能不被获得的可能性。相比之下，图像形成透镜406没有fθ特性，因而透镜的入射面和出射面在沿着主扫描方向的截面中的形状具有小变化。相应地，可以获得有利的图像形成性能。

根据该示例性实施例的图像形成透镜406的扫描特性由以下式(1)表示。

Y = \frac{K}{B} \tan (Bθ) . . . (1)

在式(1)中，θ表示偏转器405的扫描角度(扫描视角)，Y(mm)表示在扫描表面407上采集光束处的主扫描方向上的光采集位置(像高)，K(mm)表示轴上像高处的图像形成系数，并且B表示用于确定图像形成透镜406的扫描特性的系数(扫描特性系数)。在该示例性实施例中，轴上像高是光轴上的像高(Y＝0＝Ymin)，并且对应于扫描角度θ＝0。轴外像高是中央光轴(扫描角度θ＝0)外侧的像高(Y≠0)，并且对应于扫描角度θ≠0。另外，最轴外像高在扫描角度θ为最大的情况下(最大扫描视角)是像高(Y＝+Ymax，-Ymax)。作为其中可以形成扫描表面407上的潜像的一定区域(扫描区域)的主扫描方向上的宽度的宽度W由W＝|+Ymax|+|-Ymax|表示。一定区域的中央部分对应于轴上像高，并且一定区域的端部分对应于最轴外像高。

在这里，图像形成系数K是与在平行光进入图像形成透镜406情况下的扫描特性(fθ特性)Y＝fθ中的f相对应的系数。就是说，图像形成系数K是用于在除平行光之外的光束进入图像形成透镜406的情况下在光采集位置Y与扫描角度θ之间建立比例关系的系数，像fθ特性一样。

此外，当B＝0时，式(1)是Y＝Kθ，因而扫描特性系数对应于用于根据相关技术的光学扫描设备的图像形成透镜的扫描特性Y＝fθ。当B＝1时，式(1)是Y＝Ktanθ，因而扫描特性系数对应于用于图像捕捉装置(相机)等的透镜的投射特性Y＝ftanθ。就是说，在式(1)中的扫描特性系数B被设置在0≤B≤1的范围内的情况下，投射特性Y＝ftanθ和fθ特性Y＝fθ之间的扫描特性可以被获得。

现在，式(1)通过使用扫描角度θ来区分，因此针对扫描角度θ的扫描表面407上的光束的扫描速度如式(2)表示被获得。

\frac{dY}{d 0} = \frac{K}{\cos^{2} (Bθ)} . . . (2)

另外，式(2)被除以轴上像高处的速度dY/dθ＝K，因此以下式(3)被获得。

\frac{\frac{dY}{dθ}}{K} - 1 = \frac{1}{\cos^{2} (Bθ)} - 1 = \tan^{2} (Bθ) . . . (3)

式(3)表示每一个轴外像高处的扫描速度相对于轴上像高处的扫描速度的偏差的量(部分倍率)。在根据该示例性实施例的光学扫描设备400中，在除B＝0的情况之外的情况下光束的扫描速度在轴上像高与轴外像高之间是不同的。

图3示出了在根据该示例性实施例的扫描表面407上的扫描位置符合特性Y＝Kθ的情况下像高与部分倍率之间的关系。在该示例性实施例中，由式(1)表示的扫描特性被给予图像形成透镜406。因此，如在图3中示出，从轴上像高向轴外像高，扫描速度逐渐地增大并且因而部分倍率逐渐增大。30％的部分倍率表明，在针对单位时间执行光照射的情况下，扫描表面407上的主扫描方向的照射长度变为1.3倍。因此，如果主扫描方向上的像素宽度是以已经由图像时钟的周期确定的恒定时间间隔确定的，则像素密度在轴上像高与轴外像高之间是不同的。

随着像高Y从轴上像高到达最轴外像高(随着像高Y的绝对值增大)，扫描速度逐渐增大。相应地，像高大约是最轴外像高时的用于单位长度的扫描的时间段比扫描表面407上的像高大约是轴上像高时的用于单位长度的扫描的时间段短。这意味着，在光源401的发射亮度恒定的情况下，像高大约是最轴外像高时的每一单位长度的曝光的总量比像高大约是轴上像高时的每一单位长度的曝光的总量小。

在上面描述的光学配置中，主扫描方向上的部分倍率和每一单位长度的曝光总量的变化有可能不适合维持良好图像质量。因此，在该示例性实施例中，上述部分倍率的校正和用于校正每一单位长度的曝光总量的亮度校正被执行以获得良好图像质量。

具体而言，随着从偏转器405到感光鼓4的光路长度减小，视角增大，因而轴上像高与最轴外像高之间的扫描速度的差异增大。根据发明人做出的认真考虑，获得如下光学配置，其中扫描速度的变化率是20％或者更大，就是说，最轴外像高处的扫描速度是轴上像高处的扫描速度的120％或者更多。在这种光学配置的情况下，由于主扫描方向上的部分倍率和每一单位长度的曝光总量的变化的影响，难以维持良好图像质量。

扫描速度的变化率C(％)是由C＝((Vmax-Vmin)/Vmin)*100表示的值，其中Vmin表示最低扫描速度并且Vmax表示最高扫描速度。在根据该示例性实施例的光学配置中，扫描速度在轴上像高(扫描区域的中央部分)处是最低的并且扫描速度在最轴外像高(扫描区域的端部分)处是最高的。

已经发现，基于发明人做出的认真考虑，扫描速度的变化率在具有52°或者更大的视角的光学配置中是35％或者更大。用于获得52°或者更大的视角的条件如下。例如，在用于形成在主扫描方向上具有与A4片材的短边相对应的宽度的潜像的光学配置的情况下，当扫描宽度W是213mm并且扫描视角是0°时，从偏转面405a到扫描表面407的光路长度D2(见图2A)是125mm或者更小。在用于形成在主扫描方向上具有与A3片材的短边相对应的宽度的潜像的光学配置的情况下，当扫描宽度W是300mm并且扫描视角是0°时，从偏转面405a到扫描表面407的光路长度D2(见图2A)是247mm或者更小。利用具有这种光学配置的图像形成装置，即使没有fθ特性的图像形成透镜被使用，也可以通过使用根据下面描述的该示例性实施例的配置来获得良好图像质量。

曝光控制配置

图5是示出用于控制图像形成装置9中的曝光的配置的电气框图。图像信号生成单元100接收来自主机计算机(未示出)的打印信息并且生成与图像数据(图像信号)相对应的VDO信号110。另外，图像信号生成单元100具有像素宽度校正功能的功能。控制单元1控制图像形成装置9。另外，控制单元1起用来控制光源401所发射的光的量的亮度校正单元的作用。激光驱动单元300响应于VDO信号110而向光源401提供电流以使光源401发射光。

当图像信号生成单元100准备好输出用于形成图像的图像信号时，图像信号生成单元100通过串行通信113指示控制单元1开始打印。当控制单元1准备好打印时，控制单元1向图像信号生成单元100发送用作副扫描同步信号的TOP信号112和用作主扫描同步信号的BD信号111。响应于接收同步信号，图像信号生成单元100在一定定时向激光驱动单元300输出作为图像信号的VDO信号110。

下面将描述图像信号生成单元100、控制单元1和激光驱动单元300的配置。

图6A是在执行对一页记录介质的图像形成操作的情况下各个同步信号和图像信号的时序图。在图6A中，时间在从左到右的方向上流逝。TOP信号112的“高”表明记录介质的头部到达一定位置。响应于接收TOP信号112的“高”，图像信号生成单元100与BD信号111同步地发送VDO信号110。响应于VDO信号110，光源401发射光，并且潜像被形成在感光鼓4上。

在图6A中，为了简化例示而在多个BD信号111期间连续地输出VDO信号110。然而，实际上，在从一个BD信号111被输出时到下一个BD信号111被输出时的时段期间一定时段内输出VDO信号110。

部分倍率校正方法

接下来，将描述部分倍率校正方法。在描述部分倍率校正方法之前，将参考图6B来描述部分倍率的因素和校正原理。图6B是示出BD信号111和VDO信号110的定时以及通过使用潜像在扫描表面407上形成的点图像的示图。在图6B中，时间在从左到右的方向上流逝。

响应于接收到BD信号111的上升沿，图像信号生成单元100在一定时间段之后发送VDO信号110以使得潜像可以被形成在与感光鼓4的左端相距期望距离的位置处。响应于VDO信号110，光源401发射光，并且与VDO信号110相对应的潜像被形成在扫描表面407上。

在这里，将给出对通过响应于VDO信号110而使光源401在轴上像高和最轴外像高处在相同时段内发射光来形成点潜像的情况的描述。点的尺寸对应于600dpi的一个点(主扫描方向上的42.3μm的宽度)。如上所述，光学扫描设备400具有如下光学配置，其中在扫描表面407上的端部分(最轴外像高)处的扫描速度比中央部分(轴上像高)处的高。如在潜像A中可见，在主扫描方向上最轴外像高处的潜像“点1”比轴上像高处的“点2”更大。因此，在该示例性实施例中，作为部分倍率校正，VDO信号110的周期和时间宽度根据主扫描方向上的位置而被校正。就是说，部分倍率校正被执行以使得最轴外像高的发光时间间隔比轴上像高的发光时间间隔短，所以最轴外像高处的潜像“点3”和轴上像高处的潜像“点4”具有基本上相同尺寸，如在潜像B中可见。利用这种校正，可以以主扫描方向上的基本上均匀间隔来形成与单独像素相对应的点形状的潜像。

接下来，将参考图7至图11B给出对用于使光源401的照射时段缩短与根据从轴上像高到轴外像高的转换的部分倍率的增大相对应的时间段的部分倍率校正的具体处理的描述。图7是示出图像调制单元101的示例的框图。浓度校正单元121存储浓度校正表，该浓度校正表用于以适当浓度打印从主机计算机(未示出)接收的图像信号。半色调处理单元122对输入到其中的8位多值并行图像信号执行画面(抖动(dithering))处理，并且执行用于表达图像形成装置9中的浓度的转换处理。

图8A示出了画面的示例，其中浓度在矩阵153中被表示，矩阵153包括主扫描方向上的三个像素和副扫描方向上的三个像素以及200条线。在图8A中，白色区域是光源401不为之发射光(OFF(关闭))的区域，并且黑色区域是光源401为之发射光(ON(打开))的区域。为每一级灰度(gradation)提供矩阵153，并且灰度(浓度)的级别以箭头所指示的次序增大。在该示例性实施例中，一个像素157是为了在扫描表面407上形成一个600dpi的点而划分图像数据的单位。如在图8B中示出，在像素宽度被校正之前的状态下，一个像素由十六个像素片构成，每一个像素片具有与一个像素的1/16相对应的宽度。可以针对每一个像素片切换光源401的ON/Off。就是说，可以在一个像素中表示十六步阶(step)的灰度。PS转换单元123是并行-串行转换单元，并且将从半色调处理单元122接收的16位并行信号129转换为串行信号130。FIFO124接收串行信号130、将串行信号130存储在线缓冲器(未示出)中，并且在一定时间之后的后续阶段中将串行信号130作为VDO信号110输出给激光驱动单元300。由像素片插入/提取控制器128通过基于经由CPU总线103从中央处理单元(CPU)102接收的部分倍率特性信息控制写使能信号WE131和读使能信号RE132来执行对FIFO124的读/写控制。锁相环(PLL)单元127向PS转换单元123和FIFO124提供时钟信号126，时钟信号126是通过将与一个像素相对应的时钟信号(VCLK)125的频率乘以16(VCLK×16)而获得的。时钟信号125和时钟信号126的频率是恒定的。

接下来，参考示出图像调制单元101的操作的图9中的时序图，将给出对在上面参考图7描述的半色调处理之后执行的操作的描述。如上所述，PS转换单元123与时钟信号125相同步地捕捉来自半色调处理单元122的16位多值信号129，并且与时钟信号126相同步地向FIFO124发送串行信号130。

FIFO124仅在WE信号131为有效(“HIGH”)的情况下捕捉串行信号130。在在主扫描方向上缩短图像以校正部分倍率的情况下，像素片插入/提取控制器128部分地使WE信号131无效(“LOW”)，以使FIFO124不捕捉串行信号130。就是说，像素片被提取。图9示出了如下示例：其中，在一个像素由十六个像素片构成的情况下，一个像素片被从第一像素中提取以使得第一像素由十五个像素片构成。

FIFO124仅在RE信号132为有效(“HIGH”)的情况下与时钟信号126(VCLK×16)相同步地读取累积的数据并且输出VDO信号110。在在主扫描方向上伸长图像以校正部分倍率的情况下，像素片插入/提取控制器128部分地使RE信号132无效(“LOW”)，由此FIFO124不更新读取数据，以使得时钟信号126的一个时钟之前相对应的数据被连续地输出。就是说，具有与如下像素片的数据相同的数据的像素片被插入：该像素片是主扫描方向上的上游侧的相邻片并且先前被处理。图9示出了如下示例：其中，在一个像素由十六个像素片构成的情况下，两个像素片被插入到第二像素中以使得第二像素由十八个像素片构成。根据该示例性实施例的FIFO124具有如下配置：其中，在RE信号为无效(“LOW”)的情况下，输出不在Hi-Z状态下而是先前的输出被继续。

图10A至11B是用于使用图像来描述作为半色调处理单元122的输入图像的16位并行信号129到作为FIFO124的输出的VDO信号110的示图。

图10A示出了输入到半色调处理单元122的8位多值并行图像信号的示例。每一个像素具有8位浓度信息。像素150具有浓度信息F0h，像素151具有浓度信息80h，像素152具有浓度信息60h，并且白色区域具有浓度信息00h。图10B示出了如在上面参考图8A和8B描述的包括200条线并且从中央成长的画面。图10C示出了作为已被执行半色调处理的16位并行信号129的图像信号的图像。如上所述，每一个像素157由十六个像素片构成。

图11A和图11B通过关注图10C中的由布置在主扫描方向上的七个像素构成的区域158而示出了串行信号130中的通过向图像插入像素片来伸长图像的示例以及通过从图像中提取像素片来缩短图像的示例。图11A示出了使部分倍率增大8％的示例。八个像素片被以均匀间隔或者基本上均匀间隔插入到一百个连续像素片的组中，由此像素宽度可以被改变以使部分倍率增大8％并且潜像可以在主扫描方向上被伸长。图11B示出了使部分倍率减小7％的示例。七个像素片被以均匀间隔或者基本上均匀间隔从一百个连续像素片的组中提取，由此像素宽度可以被改变以使部分倍率减小7％并且潜像可以在主扫描方向上被缩短。以这种方式，利用部分倍率校正，主扫描方向上的长度比一个像素小的像素被改变，以使得与图像数据的单独像素相对应的点状潜像可以被以主扫描方向上的基本上均匀间隔形成。注意到主扫描方向上的基本上均匀间隔包括主扫描方向上的不完美的均匀间隔。换言之，作为部分倍率校正的结果，像素间隔的一些变化可以被接受，以在一定范围的像高内平均而言的均匀间隔布置像素是足够的。如上所述，在以均匀或者基本上均匀的间隔插入或者提取像素片的情况下，当在两个相邻像素之间比较构成像素的像素片的数量时，构成像素的像素片的数量的差异是0或者1。因此，与原始图像数据相比，主扫描方向上的图像浓度的变化可以被抑制，因而良好图像质量可以被获得。像素片被插入或者提取的位置在主扫描方向上的每一条扫描线中可以是相同的或是不同的。

如上所述，扫描速度随着像高Y的绝对值增大而增大。因此，在部分倍率校正中，随着像高Y的绝对值增大，像素片被插入和/或提取以使得图像的长度减小(一个像素的长度减小)。以这种方式，与单独像素相对应的潜像可以被以主扫描方向上的基本上均匀间隔形成，并且部分倍率可以被适当地校正。

亮度校正

接下来，将参考图5、图12和图13来描述亮度校正。为了以下原因而执行亮度校正。就是说，利用部分倍率校正，校正被执行以使得一个像素的长度随着像高Y的绝对值的增大而减小，因而由光源401给出的一个像素的曝光的总量(积分光量)随着像高Y的绝对值增大而减小。在亮度校正中，光源401的亮度被校正以使得一个像素的曝光的总量(积分光量)在各像高处恒定。

图5中示出的控制单元1包括集成电路(IC)3，其包括CPU核心2、8位数模(DA)变换器21和稳压器22。控制单元1与激光驱动单元300协作以起亮度校正单元的作用。激光驱动单元300包括存储器(非易失性存储器)304、将电压转换为电流的VI转换电路306和激光驱动器IC16，并且向光源401中的作为激光二极管的光发射器11提供驱动电流。存储器304存储部分倍率特性信息和关于将被提供给光发射器11的校正电流的信息。部分倍率特性信息是与主扫描方向上的多个像高相对应的部分倍率信息。代替部分倍率信息，关于扫描表面上的扫描速度的特性信息可以被存储。

接下来，将描述激光驱动单元300的操作。基于存储器304中存储的关于光发射器11的校正电流的信息，IC3调节并且输出从稳压器22输出的电压23。电压23用作DA转换器21的参考电压。随后，IC3设置DA转换器21的输入数据20，并且与BD信号111相同步地输出在主扫描方向上被增大或者减小的亮度校正模拟电压312。亮度校正模拟电压312在后续阶段中被VI转换电路306转换为电流值Id313，并且电流值Id313被输出到激光驱动器IC16。在该示例性实施例中，控制单元1中的IC3输出亮度校正模拟电压312。可替代地，可以在激光驱动单元300中提供DA转换器，并且可以在激光驱动器IC16附近生成亮度校正模拟电压312。

激光驱动器IC16根据VDO信号110将电流IL的供给切换为光发射器11或者伪电阻器10，并且由此控制光源401的光发射的ON/OFF。提供给光发射器11的激光电流值IL(第三电流)是通过从在恒流电路15中设置的电流Ia(第一电流)中减去从VI转换电路306输出的电流Id(第二电流)而获得的。通过利用激光驱动器IC16中包括的电路执行反馈控制以使得由光电检测器12检测到的亮度变为期望亮度Papc1来自动地调节流经恒流电路15的电流Ia，光电检测器12被设置在光源401中并且监视由光发射器11发射的光的量。自动调节是所谓的自动功率控制(APC)。在使光发射器11发射光以检测在所发射激光316的量的每一次主扫描操作的打印区域(见图13)外部的BD信号的同时执行光发射器11的亮度的自动调节。下面将描述用于设置由VI转换电路306输出的电流Id的方法。在光发射器11发射具有一定亮度的光的情况下，可变电阻器13的值在工厂中装配时被调节以使得该值作为期望电压被输入到激光驱动器IC16。

如上所述，通过从发射具有期望亮度的光所必需的电流Ia中减去从VI转换电路306输出的电流Id而获得的电流作为激光驱动电流IL被提供给光发射器11。利用该配置，激光驱动电流IL不以Ia或者更大的值流动。注意到VI转换电路306用作亮度校正单元的一部分。

图12是示出光发射器11的电流和亮度的特性的图。光发射器11发射具有一定亮度的光所必需的电流Ia根据环境温度而被改变。在图12中，图线51是标准温度环境下的电流-亮度特性的图线的示例，而图线52是高温度环境下的电流-亮度特性的图线的示例。通常，输出一定亮度的激光所必需的电流Ia在环境温度改变的情况下改变，但是效率(图中的斜线)几乎不改变。就是说，要发射具有一定亮度Papc1的激光，点A所指示的电流值作为标准温度环境下的电流Ia是必需的，而点C所指示的电流值作为高温度环境下的电流Ia是必需的。如上所述，即使环境温度改变，激光驱动器IC16通过使用光电检测器12监视亮度来自动地调节将被提供给光发射器11的电流Ia以获得一定亮度Papc1。即使环境温度改变，效率也几乎不改变。因此，通过从用于发射具有一定亮度Papc1的光的电流Ia中减去一定电流ΔI(N)和ΔI(H)，亮度可以被减小为0.74倍的一定亮度Papc1。即使环境温度改变效率也几乎不改变，因而电流ΔI(N)和ΔI(H)彼此基本上相等。在该示例性实施例中，光发射器11的亮度从中央部分(轴上像高)到端部分(最轴外像高)逐渐增大，即随着像高Y的绝对值增大而逐渐增大。因此，在中央部分中以图12中的点B或者点D所指示的亮度来发射光，并且在端部分中以点A或者点C所指示的亮度来发射光。

通过从已被自动调节为发射具有一定亮度的光的电流Ia中减去与一定电流ΔI(N)和ΔI(H)相对应的电流Id来执行亮度校正。如上所述，扫描速度随着像高Y的绝对值增大而增大。一个像素的曝光的总量(积分光量)随着像高Y的绝对值增大而减小。因此，在亮度校正中，校正被执行以使得亮度随着像高Y的绝对值增大而增大。具体而言，进行设置以使得电流值Id随着像高Y的绝对值增大而减小，以使得电流IL随着像高Y的绝对值增大而增大。以这种方式，部分倍率可以被适当地校正。

操作的描述

图13是示出上面描述的部分倍率校正和亮度校正的时序图。图5中示出的存储器304存储关于光学扫描设备400的部分倍率特性信息317。可以在已经装配光学扫描设备400之后针对每一个设备测量并存储部分倍率特性信息。在各个设备之间存在小变化的情况下，可以在不测量各个设备的信息的情况下存储代表性特性。CPU核心2通过串行通信307从存储器304中读取部分倍率特性信息317，并且将其发送到图像信号生成单元100中的CPU102。基于该信息，CPU核心2生成部分倍率校正信息314，并且将其发送到图5中示出的图像调制单元101中的像素片插入/提取控制器128。图13示出了如下示例：其中，扫描速度C的变化率是35％，因而当轴上图像是基准时在最轴外像高处生成35％的部分倍率。在该示例中，部分倍率校正信息314表明：17％的点对应于零倍率校正，最轴外像高对应于-18％(-18/100)，并且轴上像高对应于+17％(+17/100)。因此，如在图13中示出，在主扫描方向上，像素片被提取以减小在像高的绝对值为大的端部分附近的图像长度，并且像素片被插入以增大在像高的绝对值为小的中央部分附近的图像长度。如上面参考图11A和图11B描述，为了在最轴外像高处执行-18％的校正，十八个像素片被从一百个像素片中提取。为了在轴上像高处执行+17％的校正，十七个像素片被插入到一百个像素片中。因此，当轴上像高(中央部分)的附近被看作基准时，最轴外像高(端部分)附近的状态与其中从一百个像素片中提取三十五个像素片的状态基本上相同，并且因此35％的部分倍率可以被校正。就是说，最轴外像高处的其间使激光208的光点移动与扫描表面407上的一个像素的宽度(42.3μm(600dpi))相对应的距离的时间段是轴上像高处的此时间段的0.74倍。

相对于轴上像高的最轴外像高处的一个像素的宽度的扫描时段的比例可以通过使用扫描速度C的变化率来由以下表达式表示。

100[％]/(100[％]+C[％])

＝100[％]/(100[％]+35[％])

＝0.74

利用具有比一个像素的宽度小的宽度的像素片的插入或者提取，像素宽度可以被校正，并且与各个像素相对应的潜像可以以主扫描方向上的基本上均匀间隔而被形成。

可替代地，轴上像高可以被看作基准，在轴上像高附近可以既不执行像素片的插入也不执行像素片的提取，并且可以随着像高接近最轴外像高而增大提取像素片的比率。与之相反，最轴外像高可以被看作基准，在最轴外像高附近可以既不执行像素片的插入也不执行像素片的提取并且像素宽度可以仍为基准，并且可以随着像高接近轴上像高而增大插入像素片的比率。注意到，如上所述，通过插入或者提取像素片以使得轴上像高与最轴外像高之间的中间像高处的像素具有基准像素宽度(与十六个像素片相对应的宽度)，可以获得更高的图像质量。就是说，随着基准像素宽度与已经向其插入/从中提取像素片的像素的像素宽度之间的差异的绝对值减小，主扫描方向上的图像浓度更加忠实于原始图像数据，因而更高的图像质量可以被获得。这在校正20％或者更大的部分倍率的情况下特别有效。

为了执行亮度校正，IC3中的CPU核心2在执行打印操作之前从存储器304中读取部分倍率特性信息317和校正电流信息。随后，IC3中的CPU核心2生成一个扫描操作的亮度校正值315并且将亮度校正值315存储在IC3中的寄存器(未示出)中。另外，IC3中的CPU核心2确定稳压器22的输出电压23并且将其作为基准电压输入到DA转换器21。IC3中的CPU核心2与BD信号111相同步地读取存储的亮度校正值315，并且基于亮度校正值315从DA转换器21的输出端口输出亮度校正模拟电压312。输出的亮度校正模拟电压312在后续阶段中被提供给VI转换电路306并且被转换为用于校正的电流值Id。电流值Id被输入到激光驱动器IC16并且被从电流Ia中减去。如在图13中示出，亮度校正值315根据扫描表面上的激光的照射位置(像高)的改变而变化，因而电流值Id也根据激光的照射位置而被改变。相应地，电流IL被控制。

由CPU核心2基于部分倍率特性信息317和校正电流信息生成的亮度校正值315被设置为使得电流Id随着像高Y的绝对值增大而减小。因此，如在图13中示出，电流IL随着像高Y的绝对值增大而增大。换言之，在一次扫描操作期间，电流值Id改变，并且电流IL朝着图像的中央部分(随着像高Y的绝对值减小)减小。结果，从光发射器11输出的激光的量被校正以使得光发射器11在最轴外像高处发射具有亮度Papc1的光并且如在图13中示出发射具有0.74倍亮度Papc1的亮度的光。换言之，激光被按照26％的衰减比衰减。就是说，最轴外像高处的亮度是1.35倍的轴上像高处的亮度。衰减比R％可以通过使用扫描速度C的变化率由以下表达式来表示。

R＝(C/(100+C))*100

＝35[％]/(100[％]+35[％])*100

＝26[％]

DA转换器21的输入和亮度的减小比率具有比例关系。例如，在做出设置以使得CPU核心2中的DA转换器21的输入是FFh并且光的量减少26％的情况下，光的量在80h处减少13％。

代替通过从电流Ia中减去电流Id来控制电流IL，可以通过根据激光的照射位置向电流Ia添加电流I来获得电流IL。可替代地，当激光的照射位置是一定照射位置时，电流I可以添加到电流Ia，并且当照射位置是另一照射位置时，电流Id可以被减去以获得电流IL。就是说，可以基于基准电流Ia的值为每一个像高处必需的电流IL适当地选择用于校正的电流是将被添加还是减去。

效果的描述

图4A至图4C是示出光学波形和主扫描线扩展函数(LSF)轮廓的示图。这些光学波形和主扫描LSF轮廓是在光源401在轴上像高、中间像高和最轴外像高处在一定时段内发射具有一定亮度的光的情况下获得的。在根据该示例性实施例的光学配置中，最轴外图像处的扫描速度是轴上像高处的扫描速度的135％，并且最轴外像高相对于轴上像高的部分倍率是35％。在这里示出的光学波形是光源401的发射波形。在这里示出的主扫描LSF轮廓中的每一个都是通过在副扫描方向上对如下的光点轮廓求积分来获得的，所述光点轮廓是通过在主扫描方向上移动光点的同时发射具有上述光学波形的光而形成在扫描表面407上的。这指示当光源401被使得发射具有上述光学波形的光时扫描表面407上的曝光的总量(积分光量)。

图4A示出了第一比较示例，其中在与根据该示例性实施例类似的光学配置中不执行上面描述的部分倍率校正和亮度校正。在第一比较示例中，光源在对轴上像高处的一个像素(42.3μm)进行主扫描所必需的时段T3中发射具有亮度P3的光。因此，从轴上像高到最轴外像高，主扫描LSF轮廓被放大并且积分光量的峰值被降低。

图4B示出了第二比较示例，其中上面描述的部分倍率校正被执行并且上面描述的亮度校正不被执行。在部分倍率校正中，参考对轴上像高处的一个像素(42.3μm)进行主扫描所必需的时段T3，与一个像素相对应的时段被缩短了与从轴上像高到轴外像高的部分倍率的增大相对应的时段。亮度恒定为P3。从轴上像高到最轴外像高的主扫描LSF轮廓的放大被抑制。然而，照射时段被缩短，就是说，中间像高处的照射时段是0.87倍的T3，并且最轴外像高处的照射时段是0.74倍的T3，因而积分光量的峰值与图4A相比被进一步降低。

图4C示出了该示例性实施例，其中上面描述的部分倍率校正和亮度校正被执行。针对部分倍率校正执行与第二比较示例中的处理类似的处理。作为亮度校正，由于在部分倍率校正中从轴上像高到最轴外像高使面向一个像素的光源401的发射时段缩短而已被减小的积分光量被补偿。就是说，校正被执行以参考亮度P3从轴上像高到最轴外像高增大光源401的亮度。在图4C中，最轴外像高处的亮度是1.35倍的P3。与图4B中的主扫描LSF轮廓相比，从轴上像高到最轴外像高，积分光量的峰值的降低被抑制，并且轮廓的放大也被抑制。图4C中的轴上像高、中间像高和最轴外像高的LSF轮廓不是完全相同的，但是各个像素的曝光的总量是基本上相同的，并且校正被执行以使得将被形成的图像不受影响。

如上所述，根据该示例性实施例，部分倍率校正和亮度校正被执行，因而可以在不使用具有fθ特性的扫描透镜的情况下在抑制图像不良的发生的同时执行曝光。

在上面描述的示例性实施例中，通过插入或者提取像素片来执行部分倍率校正。在通过使用这种方法来校正部分倍率的情况下，与如在日本专利特开第58-125064号中公开的改变主扫描方向上的时钟频率的情况相比获得以下优点。在日本专利特开第58-125064号中公开的配置中，能够输出多个不同频率的时钟信号的时钟生成单元对于改变主扫描方向上的时钟频率是必要的，并且成本由于该时钟生成单元而被增大。具体而言，在通过使用时钟频率的变化来校正20％或者更大的部分倍率的情况下，成本显著地增大。另外，在改变时钟频率的情况下，改变时钟频率的精度是有限的，并且部分倍率校正的精度也是有限的。然而，在该示例性实施例中，可以在不改变时钟信号125和时钟信号126的时钟频率的情况下执行部分倍率校正。因此，在该示例性实施例中，可以仅通过提供一个时钟生成单元来执行部分倍率校正，并且可以抑制时钟生成单元的成本的增大。另外，在该示例性实施例中，可以通过插入或者提取像素片来执行部分倍率校正，因而可以实现部分倍率校正的相对高的精度。

第二示例性实施例

图14至图17是用于描述第二示例性实施例的示图。在第二示例性实施例中，通过使用与根据第一示例性实施例的方法不同的方法来执行亮度校正。具体而言，在第一示例性实施例中，以(最轴外像高处的)最大亮度作为基准，控制被执行以朝着轴上像高减小亮度。相比之下，在第二示例性实施例中，以(轴上像高附近的)最小亮度作为基准，控制被执行以朝着最轴外像高增大亮度。另外，在第一示例性实施例中，存储器304存储部分倍率特性信息和将被用于亮度校正的光发射器11的校正电流信息。相比之下，在第二示例性实施例中，存储器304仅存储部分倍率特性信息。通过使用部分倍率特性信息计算出的并且用于获得目标亮度的光发射器11的校正电流是在装置的控制下通过使用激光驱动单元300的激光亮度监视单元来计算的。部分倍率校正和其他配置与第一示例性实施例中的那些相同，因而相同的标号被指派并且其描述被省略。

图14是示出曝光控制配置的电气框图。根据该示例性实施例的激光驱动单元300(图14)与根据第一示例性实施例的激光驱动单元300(图5)的不同之处在于VI转换电路318具有与VI转换电路306的功能不同的功能并且缓冲电路320被提供。另外，控制单元1的IC20包括AD转换器。

缓冲电路320用于缓冲通过可变电阻器13转换根据光发射器11的发射亮度在光电检测器12处生成的电流而获得的电压，并且将缓冲的电压发送到控制单元1的IC20。VI转换电路318具有如下特性：其中，从中输出的电流的方向与第一示例性实施例中的方向相反。

存储器304仅存储部分倍率特性信息。除上面描述的电路和器件之外的元件与第一示例性实施例中的那些相同，并且因而由相同的标号表示并且其描述被省略。基于存储在存储器304中的部分倍率特性信息，包括CPU核心2的IC20计算亮度校正值，并且与作为水平同步信号的BD信号111相同步地输出在主扫描中增大/减小的亮度校正模拟电压312。亮度校正模拟电压312是由IC20中的CPU核心2生成的亮度校正值315和从稳压器22输出的DA转换器21的基准电压23来确定的。

亮度校正模拟电压312在后续阶段中被VI转换电路318转换为电流值Id(第二电流)，并且电流值Id在从激光驱动器IC16吸入(draw)电流的方向上流动。就是说，电流值Id流动的方向与第一示例性实施例中的方向相反。换言之，提供给光发射器11的激光电流值IL(第三电流)是通过将VI转换电路318吸入的电流Id添加到从恒流电路15输出的电流Ia(第一电流)而获得的电流。流经恒流电路15的电流Ia被激光驱动器IC16中的电路自动地调节以使得用于监视光发射器11的亮度的光电检测器12检测到期望的亮度Papc2。在光发射器11发射光以检测在图16中示出的所发射激光316的量的每一次主扫描操作的打印区域外部的BD信号111的同时执行对光发射器11的亮度的自动调节。

图15是示出光发射器11的电流和亮度的特性的图。在该示例中，当DA转换器21具有00h时，即当电流值Id313是零时，激光驱动器IC16执行自动调节以使得光被以期望亮度Papc2(点A和C)发射。Papc2被看作主扫描速度为最低的位置处(即在部分倍率为0％的轴上像高附近)的电子照相处理所必需的亮度。在一定电流ΔI(N)和ΔI(H)通过将亮度校正值315增大到FFh而被添加到用于以一定亮度Papc2发射光的电流IL的情况下，亮度可以被增大到1.35倍的Papc2(图15中的点B和D)。在该示例性实施例中，如在图16中示出的所发射激光316的量中可见，VI转换电路318的输出电流313与从中央部分(轴上像高)到端部分(最轴外像高)的激光照射位置的变化相应地逐渐增大，所以激光电流被增大并且光发射器11的亮度被增大。

接下来，参考图17中示出的流程图，将给出对用于获得为了将被添加以使激光亮度从Papc2增大到1.35倍的Papc2的激光电流ΔI(N)的处理流程(换言之，用于确定DA转换器21的基准电压23的处理流程)的描述。该处理流程是在图像形成装置9的电源被首次打开时由CPU核心2执行的并且被存储在存储器304中。当电源此后被打开时，CPU核心2参考存储器304中存储的值。可替代地，CPU核心2可以每当电源被打开时执行该处理流程或者可以在从待机模式恢复时执行该处理流程。

首先，IC20的CPU核心2将00h输入到DA转换器21以使得输出电压是0V(步骤S1和S2)。在该状态下，激光驱动器IC16自动地调节激光电流IL以使得激光被以一定亮度输出(步骤S3)。随后，图像调制单元101将VDO信号110连续地保持在ON状态下，并且CPU核心2捕捉电压Von作为PD监视电压319(步骤S4)。随后，图像调制单元101将VDO信号110连续地保持在OFF状态下，并且CPU核心2捕捉电压Voff作为PD监视电压319(步骤S5和S6)。IC20的CPU核心2参考存储器304中存储的部分倍率特性信息，并且将最高倍率的点a％临时存储在CPU核心2的寄存器中(步骤S7)。随后，CPU核心2通过使用下式来计算PD监视电压319的目标电压Va(步骤S8)。

Va＝Von+(Von-Voff)*a/100

例如，Va在以下条件下是2.9V。

Von＝2.2V，Voff＝0.2V，a＝35％

随后，图像调制单元101使VDO信号110处于ON状态下(步骤S9)。随后，CPU核心2将DA转换器21的输入设置为FFh(步骤S10)。随后，CPU核心2从0V开始增大由从稳压器22输出的VrefH表示的基准电压23，并且将基准电压23与参考PD监视电压319的目标电压Va相比较(步骤S11和S12)。当PD监视电压319与Va(即稳压器22的设定值)相匹配时，CPU核心2将DA转换器21的基准电压23存储在存储器304中(步骤S13)。如在图15中示出，在光发射器11发射光之后，激光电流和亮度具有比例关系。因此，在FFh被输入到DA转换器21以使亮度增大35％的情况下，亮度通过输入FFh的一半(即80h)而增大17.5％。

如上所述，根据该示例性实施例，通过如在第一示例性实施例中一样执行部分倍率校正和亮度校正，可以在不使用具有fθ特性的扫描透镜的情况下在抑制图像不良的发生的同时执行曝光。

第三示例性实施例

将参考图18A至23来描述第三示例性实施例。在第三示例性实施例中，将给出对除第一示例性实施例中描述的部分倍率校正之外还执行发射时段校正和亮度校正以进一步提高图像质量的方法的描述。图20是示出曝光控制配置的框图。第三示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于在图20中示出的图像信号生成单元100中的图像调制单元160的配置。其他元件与第一示例性实施例中相同，因而这些部件由相同编号表示并且其描述被省略。

在第一示例性实施例中，如在图4C中示出，主扫描LSF轮廓可以被校正以使得图像不受影响。在第三示例性实施例中，通过使用VDO信号110控制的光源401的照明(发射)时段和亮度被使得更加适当以对于由在副扫描方向上延伸的例如具有一个像素(点)的宽度的线(垂直线)构成的精细图像实现最佳图像形成。

图18A至图18C示出了作为在与第一示例性实施例中的那些相同的部分倍率校正和亮度校正被执行的情况下执行一个点的激光扫描的结果而获得的主扫描LSF轮廓。图18A示出了轴上像高的主扫描LSF轮廓，并且图18B示出了最轴外像高的主扫描LSF轮廓。图18C以重叠方式示出了在图18A和图18B中示出的轴上像高和最轴外像高的一个点的主扫描LSF轮廓。在这里，分辨率是600dpi，并且一个点(像素)在主扫描方向上的宽度是42.3μm。在最轴外像高处，部分倍率是35％。因而，在轴上像高处在时段T3内以亮度P3发射光，并且在最轴外像高处在时段0.74*T3内以亮度1.35*P3发射光。如在图18C中示出，在一个点的主扫描LSF轮廓中，积分光量的峰值在最轴外像高中比在轴上像高中低。另外，最轴外像高的轮廓的下部具有更大宽度，并且主扫描LSF轮廓不完全相互匹配。另外，从轴上像高到最轴外像高，积分光量的峰值减小并且轮廓的下部的宽度增大。

如上所述，一个点的主扫描LSF轮廓在轴上像高与最轴外像高之间是不同的。这是因为由图18A和图18B中的虚线表示的静止光点的轮廓在轴上像高与最轴外像高之间是不同的。静止光点的轮廓是由某一时刻的激光光点形成的主扫描LSF轮廓。作为加总各个主扫描位置处的静止光点的轮廓的结果，由图18A和图18B中的实线表示的一个点的主扫描LSF轮廓被获得。

即使亮度校正被执行，也无法使最轴外像高和轴上像高的静止光点的轮廓完全相同，这是因为由图像形成透镜406聚焦在扫描表面407上的激光208的光点的形状在最轴外像高与轴上像高之间不是完全相同的。

因此，在该示例性实施例中，除了根据第一示例性实施例的部分倍率校正之外，还基于VDO信号110执行对光源401的发射时段校正和亮度校正，精细图像的再现性由此被进一步提高。

图19A和图19B是示出光学波形和主扫描LSF轮廓的示图。这些光学波形和主扫描LSF轮廓是在光源401在轴上像高、中间像高和最轴外像高处在一定时段内发射具有一定亮度的光的情况下获得的。图19A示出了在根据第一示例性实施例的部分倍率校正和亮度校正被执行的情况下的主扫描LSF轮廓，并且图19B示出了在根据该示例性实施例的校正被执行的情况下的主扫描LSF轮廓。T3表示在轴上像高处对一个像素(42.3μm)进行主扫描所必需的时段。图19A示出了这样的情况：其中激光的发射时段是T3并且轴上像高处的亮度是P3，并且在最轴外像高处所发射激光170的量的发射时段是0.74倍的T3并且发射亮度是1.35倍的P3。图19B示出了这样的情况：其中通过下面描述的处理来执行校正，以使得在最轴外像高处发射时段是0.22倍的T3并且发射亮度是4.5倍的P3。作为在该示例性实施例中以这种方式执行校正的结果，可以使一个点的激光扫描的主扫描LSF轮廓在轴上像高与最轴外像高之间彼此更加类似。

在该示例性实施例中，即使发射时段被校正，在与其中根据第一示例性实施例的部分倍率校正被执行的状态等价的状态下也需要维持相邻像素的点之间的间隔。因此，在该示例性实施例中，与一个点(像素)相对应的时段在最轴外像高处是0.74*T3，并且在中间像高处是0.87*T3。

因此，在该示例性实施例中，在根据第一示例性实施例的部分倍率校正被执行的情况下，通过使用用作画面处理单元的半色调处理单元122来执行发射时段校正。此外，上面在第一示例性实施例中描述的亮度校正的校正常数被设置为考虑到发射时段校正的值。

发射时段校正

由图21中示出的图像调制单元160中的半色调处理单元186来执行发射时段校正。半色调处理单元186存储与各个像高相对应的画面、基于从画面(SCR)切换单元185输出的信息来选择画面，并且执行半色调处理。SCR切换单元185通过使用用作同步信号的BD信号111和图像时钟信号125来生成画面切换信息184。图22A是示出与各个像高相对应的画面的示图。SCR切换单元185根据主扫描方向上的像高来输出画面切换信息184，如在图22A中示出。画面切换信息184在最轴外像高处是第一画面SCR1，并且在轴上像高处是第n个画面SCRn。半色调处理单元186和SCR切换单元185起发射时段校正单元的作用。

图22B示出了在轴上像高附近使用的第n个画面的示例，并且图22C示出了在最轴外像高附近使用的第一画面的示例。这些画面中的每一个都是由由二百条线形成的矩阵构成的，每一个像素的灰度都可以由通过划分像素得到的十六个像素片表示，并且由九个像素构成的画面的区域根据由VDO信号110的8位多值并行数据表示的浓度信息而增长。为每一个灰度级提供矩阵153，并且灰度级按照箭头所指示的次序增大(浓度增大)。如在图22C中示出，第一画面被设置为即使在最高灰度级(最大浓度)的矩阵中也不是所有十六个像素片都被照亮。

作为示例，将给出对其中以轴上像高处的T3作为基准将最轴外像高处的最大发射时段设置为0.22*T3的情况的描述。在部分倍率校正被执行的情况下，与一个点(像素)相对应的发射时段被限制为0.74*T3。因此，为了将最大发射时段进一步限制为0.22*T3，可以做出设置以使得在一个像素中的十六个像素片当中与0.22/0.74相对应的像素片内发射光，如由下式表示。

16*(0.22/0.74)＝4.75(像素片)

就是说，在画面中可以照亮至多大约五个像素片。

亮度校正

可以通过改变校正常数来执行亮度校正。就是说，根据第一示例性实施例的在图5中的电气框图中示出的将被输入到DA转换器21的基准电压23可以被改变，因而其描述被省略。图23是根据该示例性实施例的处理的时序图。轴外像高处的针对亮度校正模拟电压330、VI转换输出电流Id331和发射激光332的量的校正量比第一示例性实施例中的大。轴上像高处的亮度等价于第一示例性实施例中的亮度，但是最轴外像高处的亮度在该示例性实施例中是4.5倍，尽管其在第一示例性实施例中是1.35倍。就是说，在轴上像高处的亮度是P3并且最轴外像高处的亮度是P3′的情况下，

(P3′/P3)＞(100+C)/100

得到满足(C表示扫描速度的变化率)。

对于发射激光332的量的波形，在最轴外像高处的4.5倍的亮度P3′被看作基准的情况下，轴上像高处的亮度P3是0.22倍的亮度P3′(100％/450％)。

在上面描述的第三示例性实施例中，通过部分倍率校正、发射时段校正和亮度校正来校正光源401的发射时段和发射亮度。然而，要使图像的浓度在主扫描方向上恒定，以下条件是必需的。就是说，如图19A和图19B中示出的光学波形所指示，通过用发射时段对发射亮度进行积分而获得的值在轴上像高、中间像高和最轴外像高处是相同或者基本上相同的。在该示例性实施例中，各个像高处的积分值如下。轴上像高：T3*P3，中间像高：(0.50*T3)*(2.00*P3)＝1.00*T3*P3，并且最轴外像高：(0.22*T3)*(4.50*P3)＝0.99*T3*P3。

在该示例性实施例中，与第一示例性实施例相比光源401的发射时段被缩短并且其亮度被增大以使得一个点的主扫描LSF轮廓相互匹配。可替代地，考虑到包括感光鼓4的灵敏度在内的显影系统的响应度，根据第一示例性实施例的量与根据第三示例性实施例的量之间的校正量可以被使用。另外，可以根据将被打印的图像的类型来改变校正量。例如，在普通图像的情况下，如在第一示例性实施例中那样可以执行部分倍率校正和亮度校正。在使用许多细线的图像的情况下，如在第三示例性实施例中那样可以执行部分倍率校正、发射时段校正和亮度校正。

另外，根据该示例性实施例，发射时段校正被执行，其中发射时段在指派给已经经历部分倍率校正的各个像素的时段当中的比例从轴上像高到最轴外像高被减小。根据发射时段的减小，通过执行亮度校正来增大发射亮度。因此，即使由具有一个点的宽度的垂直线构成的细线图像也可以被以良好图像质量打印。

第四示例性实施例

在第四示例性实施例中，将给出对用于执行浓度校正来代替根据第一实施例实施例的亮度校正的配置的描述。诸如部分倍率校正之类的其他部分与第一示例性实施例中的相同。因此，与第一示例性实施例中的那些相同的部分由相同标号表示，并且其描述被省略。

曝光控制配置

图24是示出图像形成装置9中的曝光控制配置的电气框图。图像信号生成单元100接收来自主机计算机(未示出)的打印信息并且生成与图像数据(图像信号)相对应的VDO信号110。另外，图像信号生成单元100具有像素宽度校正单元的功能和作为用于校正图像浓度的浓度校正单元的功能。控制单元1控制图像形成装置9。激光驱动单元300包括存储器304、激光驱动器IC16和光源401的光发射器11。激光驱动器IC16根据VDO信号110来切换是要向光发射器11提供电流IL以使光发射器11发射光还是向伪电阻器10提供电流IL以使光发射器11关闭，以基于VDO信号110控制光源401的光发射的ON/OFF。光电检测器12检测由光发射器11发射的光的量。

在用于形成图像的图像信号已准备好输出之后，图像信号生成单元100通过串行通信113指示控制单元1开始打印。控制单元1包括CPU核心2。当打印的准备的完成时，CPU核心2向图像信号生成单元100发送用作副扫描同步信号的TOP信号112和用作主扫描同步信号的BD信号111。响应于接收同步信号，图像信号生成单元100在一定定时向激光驱动单元300输出用作图像信号的VDO信号110。

部分倍率校正方法

接下来，将描述部分倍率校正。

图26是示出上面描述的部分倍率校正的示例的时序图。图24中示出的存储器304存储关于光学扫描设备400的部分倍率特性信息317。可以在已经装配光学扫描设备400之后针对每一个设备测量并存储部分倍率特性信息。在各个设备之间存在小变化的情况下，可以在不测量各个设备的信息的情况下存储代表性特性。CPU核心2通过串行通信307从存储器304中读取部分倍率特性信息317，并且将其发射到图像信号生成单元100中的CPU102。基于该信息，CPU核心2生成部分倍率校正信息314，并且将其发射到图24中示出的图像调制单元101中的像素片插入/提取控制器128。部分倍率校正与第一示例性实施例中的相同。图26示出了如下示例：其中，扫描速度C的变化率是35％，因而当轴上像高是基准时在最轴外像高处生成35％的部分倍率。在该示例中，部分倍率校正信息314表明：17％的点对应于零倍率校正，最轴外像高对应于-18％(-18/100)，并且轴上像高对应于+17％(+17/100)。因此，如在图26中示出，在主扫描方向上，像素片被提取以减小在像高的绝对值为大的端部分附近的图像长度，并且像素片被插入以增大在像高的绝对值为小的中央部分附近的图像长度。如上面参考图11A和图11B描述，为了在最轴外像高处执行-18％的校正，十八个像素片被从一百个像素片中提取。为了在轴上像高处执行+17％的校正，十七个像素片被插入到一百个像素片中。

因此，当轴上像高(中央部分)的附近被看作基准时，最轴外像高(端部分)附近的状态与其中从一百个像素片中提取三十五个像素片的状态基本上相同，并且因此35％的部分倍率可以被校正。就是说，最轴外像高处的其间使激光208的光点移动与扫描表面407上的一个像素(42.3μm(600dpi))的宽度相对应的距离的时间段是轴上像高处的该时间段的0.74倍。

100[％]/(100[％]+C[％])

＝100[％]/(100[％]+35[％])

＝0.74

利用具有比一个像素的宽度小的宽度的像素片的插入或者提取，像素宽度(像素间隔)可以被校正，并且与各个像素相对应的潜像可以以主扫描方向上的基本上均匀间隔而被形成。就是说，如果像素片被提取，则像素间隔减小并且激光的发射间隔减小。如果像素片被插入，则像素间隔增大并且激光的发射间隔增大。因此，随着扫描速度增大而提取更多的像素片，并且/或者随着扫描速度减小而插入更多像素片，因此激光的发射定时可以被校正以使得激光的潜像点可以以主扫描方向上的基本上均匀间隔而被形成。因此，部分倍率可以被校正。以这种方式，像素片插入/提取控制器128起校正发射定时的发射定时校正单元的作用。

可替代地，轴上像高可以被看作基准，在轴上像高附近可以既不执行像素片的插入也不执行像素片的提取，并且可以随着像高接近最轴外像高而增大提取像素片的速率。与之相反，最轴外像高可以被看作基准，在最轴外像高附近可以既不执行像素片的插入也不执行像素片的提取，并且可以随着像高接近轴上像高而增大插入像素片的速率。注意到，通过插入或者提取像素片以使得轴上像高与最轴外像高之间的中间像高处的像素具有基准像素宽度(与十六个像素片相对应的宽度)，可以获得更高的图像质量。就是说，作为使向其插入/从中提取像素片的像素的宽度相对于未向其插入/从中提取像素片的像素的基准宽度的变化量的绝对值减小的结果，在主扫描方向上的图像浓度方面更加忠实于原始图像数据的图像可以被获得，因而良好图像质量可以被获得。

浓度校正

接下来，将给出对利用图像处理来校正由如下积分光量引起的浓度变化的浓度校正处理的描述，该积分光量由于通过部分倍率校正从轴上像高到最轴外像高缩短光源的照射时段而被减小。利用浓度校正处理，图像的浓度被校正以使得浓度在主扫描方向上从轴上像高到轴外像高变得均匀。

首先，将参考图24、图27和图28来描述浓度校正处理的概览。图27是示出根据第四示例性实施例的浓度校正处理的流程图。浓度校正处理是由图像调制单元101执行的。首先，存储在存储器304(见图24)中的浓度校正值被读取(步骤S1)。存储在存储器304中的浓度校正值可以在每一个设备中被测量并存储。或者，可以在制造时存储代表性的特性而不单独测量值。存储在存储器304中的浓度校正值通过串行通信307而被发送到控制单元1，并且通过串行通信113而被进一步发送到图像信号生成单元100中的图像调制单元101，并且被存储在浓度校正单元121(见图7)中。

随后，浓度校正单元121通过使用存储的浓度校正数据对图像数据执行浓度校正处理(步骤S2)。浓度校正单元121是通过校正由光源401发射的激光的发射比来校正打印图像的图像浓度的发射比校正单元。浓度校正单元121与BD信号111相同步地读取浓度校正值，并且执行校正以减小从轴外像高到轴上像高的图像灰度值，以防止由曝光总量的减小引起的从轴上像高到轴外像高的每一单位长度的曝光的总量的减小所引起的图像浓度的减小。利用这种浓度校正，在轴上像高和轴外像高处使图像浓度变得均匀。在该示例性实施例中，图像浓度是通过测量打印图像的调色剂浓度而获得的每一个像素的值。

已被执行浓度校正处理的图像数据被发送到半色调处理单元122(见图7)，并且半色调处理以上面参考图10A至图10C等描述的方式被执行(步骤S3)。

浓度校正处理的具体示例的描述

接下来，将给出对在浓度校正处理中执行的浓度校正的具体示例的描述。图26是示出上面描述的浓度校正的示例的时序图。浓度校正值321是从存储器304中读取的值。浓度校正值321根据像高而变化，并且因而在打印区域中不是恒定的。在该示例性实施例中，基准图像浓度是最轴外像高处的图像浓度。在浓度校正未被执行的情况下，图像浓度从最轴外像高到轴上像高增大。因此，从最轴外像高到轴上像高减小图像浓度的处理被执行，以使主扫描方向上的图像浓度均匀。在该示例性实施例中，浓度校正值321对应于浓度的减小的范围(值)。因此，从最轴外像高到轴上像高逐渐减小浓度的处理被执行，因而浓度校正值从最轴外像高到轴上像高逐渐增大。浓度的改变是如在图8A中示出的画面的改变，并且与由光源401发射的激光的发射比的改变是同义的。

浓度校正值321是指示将被从图像数据的灰度的256个级别的图像浓度值减小的浓度的级别的数量。因此，像图像数据的浓度级别那样，浓度校正值321可以由十六进制数表示。在该示例性实施例中，打印区域被分为主扫描方向上的三个区域，并且浓度校正值321被指派给每一个区域。这三个区域包括最轴外像高附近的区域、轴上像高附近的区域，以及最轴外像高附近的区域与轴上像高附近的区域之间的中间像高区域。最轴外像高附近的区域是其中浓度未被改变的区域，浓度校正值“00h”被指派给它，并且用于减小浓度的校正量对应于灰度的零个级别。在中间像高区域中，浓度校正值“07h”被指派以使图像浓度减小2.7％，并且浓度被校正以被减小灰度的七个级别。在轴上像高附近的区域中，浓度校正值“0Fh”被指派以使图像浓度减小5.8％，并且浓度被校正以被减小灰度的十六个级别。这些浓度校正值基于(07h÷FFh)×100＝(7÷255)×100≈2.7％和(0Fh÷FFh)×100＝(15÷255)×100≈5.8％。

在最轴外像高处的扫描速度是轴上像高处的扫描速度的135％的情况下，其并非简单地意味着浓度校正未被执行时轴上像高处的图像浓度是最轴外像高处的图像浓度的135％。这是因为，由于感光鼓4的曝光灵敏度特性和调色剂的显影特性，感光鼓4的每一单位区域的曝光的总量和最终形成的图像的调色剂浓度不具有线性关系。鉴于此，浓度校正值321是以上述方式设置的。

在图26中，浓度校正被执行之前的图像浓度值311是输入到浓度校正单元121(见图7)的图像浓度值。图像数据中的图像浓度值是与形成在感光鼓4上的调色剂图像的浓度相对应的值。图26示出了这样的情况：其中输入到浓度校正单元121的图像浓度值在打印区域的所有区域(像高)中处于最高级别“FFh”。浓度校正单元121通过使用浓度校正值321和图像浓度值311来执行浓度校正处理。就是说，在浓度校正值321为“07h”的区域中，通过从图像浓度值“FFh”中减去浓度校正值“07h”而获得的值“F8h”是浓度校正310之后的图像浓度值。在浓度校正值321为“0Fh”的区域中，通过从图像浓度值“FFh”中减去浓度校正值“0Fh”而获得的值“F0h”是浓度校正310之后的图像浓度值。以这种方式，随着浓度校正值从最轴外像高到轴上像高逐渐增大，浓度可以被逐渐减小。换言之，浓度校正单元121执行校正以使得图像的浓度随着扫描速度减小而减小。

接下来，将给出对如下画面的描述，对该画面执行了浓度校正并且随后由半色调处理单元122对其执行了画面(抖动)处理。图25A至图25C示出了对其执行了浓度校正处理并且随后执行了半色调处理的画面的示例。每一个画面是由主扫描方向上的三个像素和副扫描方向上的三个像素构成的并且包括二百条线的矩阵。在画面120中，被光源401照亮的部分与整个区域的面积比是100％。面积比在画面121中是93％，并且面积比在画面122中是85％。面积比是画面中的光发射比。因此，在半色调处理已被执行之后，画面120被指派给其中浓度校正310之后的图像浓度值为“FFh”的区域，画面121被指派给其中浓度校正310之后的图像浓度值为“F8h”的区域，并且画面122被指派给其中浓度校正310之后的图像浓度值为“F0h”的区域。

如在图7中示出，在半色调处理已被执行之后，PS处理被PS转换单元123执行，处理被FIFO124执行，VDO信号110被输出到激光驱动单元300，并且光源401发射光。

作为执行这种浓度校正处理的结果，适当的图像浓度可以被获得。具体而言，在图像数据的图像浓度值在主扫描方向上是恒定的情况下，可以使图像浓度在主扫描方向上变得恒定，如图26中的打印图像309的浓度所指示的。浓度校正单元121起校正由光源401发射的激光的发射比的发射比校正单元的作用。浓度校正单元121执行校正以使得图像的浓度随着扫描速度减小而减小。可替代地，浓度校正单元121可以执行校正以使得图像的浓度随着扫描速度增大而增大。另外，在执行校正以使得图像的浓度随着扫描速度减小而减小的同时，浓度校正单元121可以执行校正以使得图像的浓度随着扫描速度增大而增大。

如上所述，根据第四示例性实施例，部分倍率校正和用于校正图像数据的图像浓度的浓度校正被执行，因而可以在不使用具有fθ特性的扫描透镜的情况下在抑制图像不良的发生的同时执行曝光。

在第四示例性实施例中，通过插入或者提取像素片来执行部分倍率校正。可替代地，可以通过改变主扫描方向上的时钟频率来校正激光的发射定时以执行部分倍率校正，如在日本专利特开第58-125064号中公开的。然而，在通过插入或者提取像素片来校正部分倍率的情况下，与在日本专利特开第58-125064号中公开的改变主扫描方向上的时钟频率的方法相比可以获得以下优点。就是说，在日本专利特开第58-125064号中公开的配置中，在主扫描方向上改变时钟频率，能够输出多个不同频率的时钟信号的时钟生成单元因而是必要的，这造成成本的增大。然而，在该示例性实施例中，可以仅通过提供一个时钟生成单元来执行部分倍率校正，因而可以降低时钟生成单元的成本。

第五示例性实施例

接下来，第五示例性实施例将被描述。第五示例性实施例在浓度校正方法上与第四示例性实施例不同，但是关于部分倍率校正等与第四示例性实施例是相同的。因此，与第四示例性实施例中的那些相同的部分由相同标号表示，并且其描述被省略。

在第五示例性实施例中，与第四示例性实施例中不一样，图像数据的图像浓度值不被校正，但是图像的浓度通过执行强制关闭处理而被校正，其中光源401被以以各自具有比一个像素的宽度小的宽度的像素片为单位的高分辨率强制关闭。

图28是示出根据第五示例性实施例的图像调制单元101的示例的框图。在该示例性实施例中，强制关闭处理单元133被设置在半色调处理单元122与PS转换单元123之间。强制关闭处理单元133执行强制关闭光源401的处理。强制关闭处理单元133对应于实质上校正印刷图像的图像浓度的校正单元。

接下来，将参考图31中的流程图来描述由强制关闭处理单元133执行的强制关闭处理。首先，在步骤S1中，如在根据第四示例性实施例的浓度校正值的情况下那样，强制关闭处理的处理值被从存储器304中读取。读取的处理值被存储在强制关闭处理单元133中。

随后，在步骤S2中，强制关闭处理单元133基于处理值以十六分之一个像素为单位执行强制关闭处理。如在图8B中示出，一个像素由通过将600dpi的一个点分为十六个片而形成的十六个像素片构成。上面描述的处理值是与为其强制关闭光源401的像素片的数量相对应的值。强制关闭处理是按照主扫描方向上的一定比率(频率)强制关闭十六个像素片的处理，这十六个像素片是通过在主扫描方向上将一个像素分为十六个片而获得的。

图30A至图30C中的每一个是示出在强制关闭处理之前的图像数据的图像浓度值是FFh的情况下已被执行强制关闭处理的一个像素的发送数据的示图。图30A示出了在作为强制关闭处理的目标的像素片的数量为零的情况下的一个像素的发送数据。图30B示出了在作为强制关闭处理的目标的像素片的数量为一的情况下的一个像素的发送数据。图30C示出了在作为强制关闭处理的目标的像素片的数量为二的情况下的一个像素的发送数据。就是说，如果在强制关闭处理之前的图像数据的图像浓度值是FFh的情况下执行强制关闭处理，则在处理值为零的情况下获得在图30A中示出的一个像素的发送数据，在处理值为一的情况下获得在图30B中示出的一个像素的发送数据，并且在处理值为二的情况下获得在图30C中示出的一个像素的发送数据。在该示例性实施例中，强制关闭处理的处理值被设置为使得作为强制关闭处理的目标的像素片的数量从最轴外像高到轴上像高(从打印区域的端部分到中央部分)增大。

在由强制关闭处理单元133执行了强制关闭处理之后，16位并行信号134被输出到PS转换单元123。此后，与第四示例性实施例中相同的处理被执行。

图29是示出部分倍率校正和强制关闭处理被执行的情况下的时序图。在这里，图像数据的图像浓度值162是FFh。一个像素中将被强制关闭处理单元133强制关闭的像素片的数量被示出为处理值163。打印图像164的浓度是通过执行上面描述的部分倍率校正和强制关闭处理而获得的图像浓度，并且是通过在打印之后测量图像浓度而获得的图像浓度。

在处理值163被设置为从最轴外像高到轴上像高(从打印区域的端部分到中央部分)增大的情况下，强制关闭处理单元133校正发送数据以使得图像的浓度随着扫描速度减小而减小。因此，可以通过实质上减小图像浓度来打印图像，并且最终可以获得从最轴外像高到轴上像高的适当图像浓度。具体而言，在图像数据的图像浓度值在主扫描方向上是恒定的情况下，可以使图像浓度在主扫描方向上变得恒定，如在图29中示出的校正之后的打印图像164的浓度中可见。

对其执行强制关闭处理的像素片可以是一个像素中的任意像素片。在强制关闭处理的处理值是2或者更多并且一个像素中的多个像素片将被强制关闭的情况下，通过在经受强制关闭处理的像素片之间布置至少一个不经受强制关闭处理的像素片可以获得更加均匀的图像浓度。强制关闭处理的处理值可以是小于1的值。例如，在处理值是0.5的情况下，主扫描方向上的连续的两个像素中的一个像素片被强制关闭。

如上所述，根据第五示例性实施例，部分倍率校正和强制关闭处理被执行，因而可以在不使用具有fθ特性的扫描透镜的情况下在抑制图像不良的发生的同时执行曝光。

第六示例性实施例

在第六示例性实施例中，在图像浓度由于曝光量的减小而从轴上到轴外减小的情形下，根据第四示例性实施例的浓度校正处理和根据第五示例性实施例的强制关闭处理都被执行以从轴外到轴上减小图像浓度以优化图像浓度。与第四和第五示例性实施例中的那些相同的部分由相同标号表示，并且其描述被省略。

如在该示例性实施例中一样使用浓度校正处理和强制关闭处理两者在如下情况下是适当的：其中浓度校正处理和强制关闭处理中的仅一个不足以应付由扫描速度的高变化率或者其他原因引起的扫描速度的变化造成的浓度变化。

图32是示出根据第六示例性实施例的图像调制单元101的示例的框图。在第六示例性实施例中，用于强制关闭光源401的强制关闭处理单元133被设置在半色调处理单元122与PS转换单元123之间。

接下来，将参考图35中示出的流程图给出对由浓度校正单元121执行的浓度校正和由强制关闭处理单元133执行的强制关闭处理的描述。首先，在步骤S1中，校正值被从存储器304中读取。校正值是16位数据。校正数据的高8位对应于由浓度校正单元121使用的根据第四示例性实施例的校正值，并且被存储在浓度校正单元121中。另一方面，低8位对应于由强制关闭处理单元133使用的根据第五示例性实施例的处理值，并且被存储在强制关闭处理单元133中。

在步骤S2中，通过使用所存储的校正值的高8位来执行与第四示例性实施例中相同的浓度校正处理。例如，在校正值的高8位对应于07h的情况下，通过浓度校正处理将图像浓度值从FFh校正为F8h(＝FFh-07h)。在校正值的高8位对应于0Fh的情况下，通过浓度校正处理将图像浓度值从FFh校正为F8h(＝FFh一0Fh)。

在步骤S3中，由与第四示例性实施例中的半色调处理单元122相同的半色调处理单元122执行半色调处理。

在步骤S4中，由与第五示例性实施例中的强制关闭处理单元133相同的强制关闭处理单元133执行强制关闭处理。校正值的低8位对应于被强制关闭处理单元133执行强制关闭处理的像素片的数量。因此，在校正值的低8位对应于01h的情况下，在每一个像素中强制关闭一个具有每一个像素的1/16宽度的像素片。在校正值的低8位对应于02h的情况下，每一个像素中的两个像素片被强制关闭。

图34A至图34C中的每一个是示出如下画面(对应于多个像素的发射数据)的示图：在强制关闭处理之前的图像数据的图像浓度值是FFh的情况下在已经执行浓度校正处理和强制关闭处理之后对该画面执行半色调处理。图34A示出了浓度校正处理和强制关闭处理未被执行的情况，图34B示出了校正值为0701h的情况，并且图34C示出了校正值为0F02h的情况。

在强制关闭处理单元133已经执行强制关闭处理之后，16位并行信号134被输出到PS转换单元123。此后，与第四示例性实施例中相同的处理被执行。

图33是其中部分倍率校正、浓度校正处理和强制关闭处理被执行的情况的时序图。在这里，图像数据的图像浓度值162是FFh。在浓度校正单元12已经校正浓度之后的图像数据的图像浓度值是图像数据的图像浓度值202。一个像素中被强制关闭处理单元133强制关闭的像素片的数量被指示为处理值203。打印图像164的浓度是在上面描述的部分倍率校正和强制关闭处理已被执行之后打印的图像的图像浓度，并且是通过打印之后的测量而获得的图像浓度。

如上所述，还是在浓度校正处理和强制关闭处理都被执行的情况下，可以通过实质上减小图像浓度来打印图像，并且最终可以获得从最轴外像高到轴上像高的适当图像浓度。具体而言，在图像数据的图像浓度值在主扫描方向上是恒定的情况下，可以使图像浓度在主扫描方向上变得恒定，如图33中示出的校正之后的打印图像164的浓度所指示。

将被强制关闭的像素片可以是一个像素中的任意像素片。在强制关闭处理的处理值是2或者更多并且一个像素中的多个像素片将被强制关闭的情况下，通过在经受强制关闭处理的像素片之间布置至少一个不经受强制关闭处理的像素片可以获得更加均匀的图像浓度。校正值的低8位与强制关闭处理的处理值之间的对应关系不限于上面描述的对应关系，并且可以被适当地设置。强制关闭处理的处理值可以是小于1的值。例如，在处理值是0.5的情况下，主扫描方向上的连续的两个像素中的一个像素片被强制关闭。

浓度校正值改变处的像高无需与强制关闭处理改变处的像高相同。可以考虑到图像数据的灰度、浓度特性等来适当地设置浓度校正值和处理值。

如上所述，根据第六示例性实施例，部分倍率校正、浓度校正处理和强制关闭处理被执行，因而可以在不使用具有fθ特性的扫描透镜的情况下在抑制图像不良的发生的同时执行曝光。

尽管已经参考示例性实施例描述了本公开，但是将会明白本公开不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围将根据最广阔的解释以包括所有这种修改以及等同的结构和功能。

Claims

1.一种图像形成装置，其特征在于，包括：

光照射单元，配置为根据图像数据利用由光源发射的激光来照射带电感光部件的表面，以使得感光部件的表面上的激光的光点在主扫描方向上以非恒定扫描速度移动从而在感光部件的表面上形成潜像；

图像数据校正单元，配置为通过将一个或多个图像数据片插入到图像数据中来校正图像数据在主扫描方向上的长度，图像数据片的数量随着扫描速度增大而增大，并且/或者配置为通过从图像数据中提取一个或多个图像数据片来校正图像数据在主扫描方向上的长度，图像数据片的数量随着扫描速度减小而增大；以及

亮度校正单元，配置为校正激光的亮度以使得光源的发射亮度随着扫描速度增大而增大并且/或者光源的发射亮度随着扫描速度减小而减小，

其中，图像形成装置通过将调色剂施加到潜像上来形成调色剂图像。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，配置为使得潜像能够被形成在主扫描方向上的一定区域中并且激光的光点在主扫描方向上移动的速度从主扫描方向上的一定区域的中央部分到端部分增大。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，配置为使得在激光的光点在主扫描方向上移动的速度当中的最低速度由Vmin表示、这些速度当中的最高速度由Vmax表示并且扫描速度的变化率C由C(％)＝((Vmax-Vmin)/Vmin)*100表示的情况下，扫描速度C的变化率是20％或者更大。

4.根据权利要求2所述的图像形成装置，其中，图像数据校正单元配置为在主扫描方向上的一定区域的中央部分附近插入一个或多个图像数据片，并且在主扫描方向上的一定区域的端部分附近提取一个或多个图像数据片。

5.根据权利要求1所述的图像形成装置，配置为使得一个或多个图像数据片中的每一个图像数据片在主扫描方向上的长度比图像数据中的一个像素在主扫描方向上的长度短。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，配置为使得图像数据校正单元校正图像数据在主扫描方向上的长度以使得与图像数据中的各个像素相对应的潜像能够以主扫描方向上的基本上均匀的间隔形成在感光部件的表面上。

7.根据权利要求2所述的图像形成装置，还包括：

发射时段校正单元，配置为执行校正以使得发射时段在主扫描方向上的一定区域的端部分中比在一定区域的中央部分中短，其中

在激光的光点在主扫描方向上移动的速度当中的最低速度由Vmin表示、这些速度当中的最高速度由Vmax表示、中央部分中的亮度由P3表示并且端部分中的亮度由P3′表示的情况下，

C＝((Vmax-Vmin)/Vmin)*100

和

(P3′/P3)＞(100+C)/100

得到满足。

8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，在插入一个或多个图像数据片的情况下，图像数据校正单元配置为插入具有与如下部分中的数据相同的数据的图像数据片，该部分紧邻图像数据片将被插入处的位置并且在主扫描方向上的上游一侧。

9.根据权利要求1所述的图像形成装置，还包括：

恒流电路，配置为输出第一电流，其中

光源响应于接收第三电流而发射光，第三电流是通过从第一电流中减去从亮度校正单元输出的第二电流而获得的，并且

亮度校正单元配置为根据激光在感光部件的表面上的照射位置来改变第二电流。

10.根据权利要求1所述的图像形成装置，还包括：

恒流电路，配置为输出第一电流，其中

光源响应于接收第三电流而发射光，第三电流是通过从第一电流中减去由亮度校正单元吸入的第二电流而获得的，并且

11.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，用于使图像数据的输出同步的时钟的频率是恒定的。

12.根据权利要求1至11中任一个所述的图像形成装置，其中，光照射单元包括包含可旋转的反射面的偏转器，并且被反射面反射的激光在没有透过具有fθ特性的透镜的情况下被施加到感光部件的表面上。

13.一种图像形成装置，包括：

光照射单元，配置为根据图像数据利用由光源发射的激光来照射带电感光部件的表面，以使得激光的光点在主扫描方向上以非恒定扫描速度在感光部件的表面上移动从而在感光部件的表面上形成潜像；

发射定时校正单元，配置为校正激光的发射定时以使得激光的发射间隔随着扫描速度增大而变短，并且/或者激光的发射间隔随着扫描速度减小而变长；以及

发射比校正单元，配置为校正激光的发射比以使得激光的发射比随着扫描速度增大而增大，并且/或者激光的发射比随着扫描速度减小而减小，

其中，图像形成装置通过将调色剂施加到潜像上而形成调色剂图像。

14.根据权利要求13所述的图像形成装置，其中，发射比校正单元配置为校正与图像数据的图像浓度相对应的值。

15.根据权利要求13所述的图像形成装置，配置为使得潜像能够被形成在主扫描方向上的一定区域中，并且激光的光点在主扫描方向上移动的速度从主扫描方向上的一定区域的中央部分到端部分增大。

16.根据权利要求15所述的图像形成装置，其中，发射定时校正单元配置为通过将一个或多个图像数据片插入到图像数据中来校正图像数据在主扫描方向上的长度，图像数据片的数量随着扫描速度增大而增大，并且/或者配置为通过从图像数据中提取一个或多个图像数据片来校正图像数据在主扫描方向上的长度，图像数据片的数量随着扫描速度减小而增大。

17.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，发射定时校正单元配置为在主扫描方向上的一定区域的中央部分附近插入一个或多个图像数据片，并且在主扫描方向上的一定区域的端部分附近提取一个或多个图像数据片。

18.根据权利要求16所述的图像形成装置，其中，在插入一个或多个图像数据片的情况下，发射定时校正单元配置为插入具有与如下部分中的数据相同的数据的图像数据片，该部分紧邻图像数据片将被插入处的位置并且在主扫描方向上的上游一侧。

19.根据权利要求13所述的图像形成装置，其中，在激光的光点在主扫描方向上移动的速度当中的最低速度由Vmin表示、这些速度当中的最高速度由Vmax表示并且扫描速度的变化率C由C(％)＝((Vmax-Vmin)/Vmin)*100表示的情况下，扫描速度C的变化率是20％或者更大。

20.根据权利要求13至19中任一个所述的图像形成装置，其中，光照射单元包括包含可旋转的反射面的偏转器，并且被反射面反射的激光在没有透过具有fθ特性的透镜的情况下被施加到感光部件的表面上。