CN1187628A - 具有级联扫描光学系统的扫描设备 - Google Patents

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Abstract

一种具有级联扫描光学系统的扫描设备,包括:第一激光扫描光学系统;第二激光扫描光学系统;其中第一和第二激光扫描光学系统设置成使得第一扫描线和第二扫描线在主扫描方向上在其接触点对齐并形成一条单一的扫描线;第一激光束检测器;第二激光束检测器;时间间隔的测量装置;延时间隔的确定装置;以及一个用于根据该延时间隔调节第一扫描线开始生成时间的调节装置。

Description

具有级联扫描光学系统的扫描设备
本发明涉及一种级联扫描光学系统，此系统具有一对沿主扫描方向设置的激光扫描光学系统，这一对系统通过控制而互相同步动作从而实现宽扫描线。更具体而言，本发明涉及的是具有这样一种级联扫描光学系统的扫描设备，在该系统中一个激光扫描光学系统的多面反射镜的转动与另一激光扫描光学系统的多面反射镜的转动同步以便防止由一对激光扫描光学系统分别生成的扫描线对在主扫描方向上互相错位。
具有多个沿主扫描方向设置的激光扫描光学系统以实现宽扫描线的级联扫描光学系统已为业界所公知。此种扫描光学系统披露于1986年1月20日出版的日本公开专利No.61-11720中。该专利文献中披露一种具有一对激光扫描光学系统的级联扫描光学系统，其中的一对激光扫描光学系统各有一个激光束发射器、一个用作偏转装置的多面反射镜、一个fθ透镜等等。这一对激光扫描光学系统通过同步驱动而分别向光导电鼓的光导电面(扫描平面)上的一条平行于光导电鼓的轴向方向的公共线发射激光束。这一对扫描激光束分别扫描光导电面上的两个邻接区域以便在宽的区域内在主扫描方向上扫描光导电鼓的光导电面。
在此种级联扫描光学系统中有一个根本的问题需要克服。就是如何才能使级联扫描光学系统的一个激光扫描光学系统所发射的扫描激光束在光导电鼓上产生的扫描线准确地与级联扫描光学系统的另一个激光扫描光学系统所发射的扫描激光束在光导电鼓上产生的另一条扫描线对齐，以使两条扫描线在主扫描方向上既不会分开也不会重叠，也就是要利用两条单独的扫描线形成一条连续的扫描直线。
一对激光扫描光学系统中的每一个所提供的fθ透镜或透镜组经常是用塑料制作以降低生产成本。业界公知塑料透镜容易由于温度和湿度等的变化而发生变形或造成折射本领的改变。因此，在温度和湿度等发生这种变化的情况下，由相应的多面反射镜转动一规定的转角(即经过一预定的时间间隔)所产生的扫描线的长度，即使在多面反射镜以固定速度转动时，也会发生改变。当扫描线出现这种长度变化时，上述的须要对齐而形成连续的扫描直线的扫描线对会在主扫描方向上互相分开或重叠。在图2中，由多面反射镜24A和24B偏转用于扫描鼓10(鼓10的光导电面)的各扫描激光束分别由实线1、点划线2和虚线3代表。实线1所描绘的扫描激光束是在各fθ透镜不发生变形或折射本领改变的情况下的扫描激光束，因而产生一条连续扫描直线而扫描线对不会在主扫描方向(图2中的水平方向)上互相分开或互相重叠。由点划线2描绘的扫描激光束是在扫描线对中的每条扫描线的长度由于各fθ透镜中的变形而减小并因而生成不连续的扫描线使扫描线在主扫描方向上互相分开时的扫描激光束。由虚线3描绘的扫描激光束是在扫描线对中的每条扫描线的长度由于各fθ透镜中的变形而增加并因而生成连续的扫描线使扫描线在主扫描方向上互相重叠时的扫描激光束。
本发明的首要目的是提供一种具有级联扫描光学系统的扫描设备，在该系统中一对激光扫描光学系统中的一个所发射的扫描激光束产生的扫描线与另一激光扫描光学系统所产生的另一扫描线可以避免在扫描面的主扫描方向上互相错位。
为了达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种具有级联扫描光学系统的扫描设备。此扫描设备包括：一第一激光扫描光学系统，用于偏转第一扫描激光束以使其扫描扫描面并在根据第一给定图象数据对第一扫描激光束进行调制时生成第一扫描线；一第二激光扫描光学系统，用于偏转第二扫描激光束以使其扫描扫描面并在根据第二给定图象数据对第二扫描激光束进行调制时生成第二扫描线，其中第一和第二激光扫描光学系统的设置使得第一扫描线和第二扫描线在主扫描方向上在其接触点对齐并形成一条单一的扫描线；一固定于一个位置用来在第一扫描激光束开始生成第一扫描线之前检测第一扫描激光束的第一激光束检测器；一固定于一个位置用来在第一扫描激光束完成生成第一扫描线之后检测第一扫描激光束的第二激光束检测器；用于测量第一激光束检测器的检测时间和第二激光束检测器的检测时间之间的时间间隔的测量装置；用于比较此时间间隔的对应值与预定值以便确定第一激光束检测器的检测时间和第一扫描线开始生成的时间之间的延时间隔的确定装置；以及一个用于根据该延时间隔调节第一扫描线开始生成时间的调节装置。
最好是此扫描设备还包括：一固定于一个位置用来在第二扫描激光束开始生成第二扫描线之前检测第二扫描激光束的第三激光束检测器；一固定于一个位置用来在第二扫描激光束完成生成第二扫描线之后检测第二扫描激光束的第四激光束检测器；用于测量第三激光束检测器的检测时间和第四激光束检测器的检测时间之间的第二时间间隔的第二测量装置；用于比较此第二时间间隔的对应值与预定值以便确定第三激光束检测器的检测时间和第二扫描线开始生成的时间之间的第二延时间隔的第二确定装置；以及一个用于根据该第二延时间隔调节第二扫描线开始生成时间的第二调节装置。
最好是第一激光扫描光学系统包括一多面反射镜用于偏转第一扫描激光束，而同时第二激光扫描光学系统包括一第二多面反射镜用于偏转第二扫描激光束。
最好是第一多面反射镜偏转第一扫描激光束以扫描上述扫描面的一部分并生成第一扫描线，同时第二多面反射镜偏转第二扫描激光束以扫描上述扫描面的另一部分并生成第二扫描线，同时第一激光束检测器在第一扫描激光束扫描该扫描面的一部分之前检测第一扫描激光束，而同时第二激光束检测器在第一扫描激光束完成生成扫描该扫描面的一部分之后检测第一扫描激光束。
最好是第一多面反射镜偏转第一扫描激光束以扫描上述扫描面的一部分并生成第一扫描线，同时第二多面反射镜偏转第二扫描激光束以扫描上述扫描面的另一部分并生成第二扫描线，同时第一激光束检测器在第一扫描激光束扫描该扫描面的一部分之前检测第一扫描激光束，同时第二激光束检测器在第一扫描激光束完成生成扫描该扫描面的一部分之后检测第一扫描激光束，同时第三激光束检测器在第二扫描激光束扫描该扫描面的另一部分之前检测第二扫描激光束，而同时第四激光束检测器在第二扫描激光束完成生成扫描该扫描面的另一部分之后检测第二扫描激光束。
最好是第一和第二多面反射镜在相反的转动方向上转动以使第一和第二扫描激光束分别从扫描面接近中央处开始在相反方向上向着相对的两端扫描此扫描面的一部分和另一部分。
下面参考附图对本发明详细描述，在附图中相似的部件用相似的标号表示，并且其中：
图1是应用本发明的级联扫描光学系统实施例的透视图，其中示出的只是其基本零件；
图2是图1所示的级联扫描光学系统的一部分的平面图；
图3是用于控制图1所示的级联扫描光学系统的线路的第一实施例的框图；
图4是用于控制图1所示的级联扫描光学系统的线路的第二实施例的框图；
图5是用于控制图1所示的级联扫描光学系统的线路的第三实施例的框图；
图6是用于控制图1所示的级联扫描光学系统的线路的第四实施例的框图。
图1示出用于扫描激光束打印机(扫描设备)的光导电鼓(转动部件)10的光导电面的级联扫描光学系统的一个实施例。这一级联扫描光学系统具备一对激光扫描光学系统，即一个第一扫描光学系统20A和第二扫描光学系统20B。第一和第二扫描光学系统20A和20B每个都设计成为非远心系统，所以由第一和第二扫描光学系统20A和20B的每一个所发射的扫描激光束相对鼓10的光导电面的入射角根据扫描激光束扫描光点在光导电面上的主扫描方向上的位置的变化而改变。第一和第二扫描光学系统20A和20B具有同样的光学零件，即第一扫描光学系统20A具有激光准直单元21A作为激光束发生器、圆柱透镜23A、多面反射镜(扫描激光束偏转器)24A、fθ透镜组25A、辅助透镜26A及镜27A，而第二扫描光学系统20B具有激光准直单元21B作为激光束发射器、圆柱透镜23B、多面反射镜(扫描激光束偏转器)24B、fθ透镜组25B、辅助透镜26B及反射镜27B。从图1可以看出，每个fθ透镜组25A和25B由两个透镜零件组成。在级联扫描光学系统的本实施例中，在每个fθ透镜组中的两个透镜零件至少有一个是塑料透镜零件。第一和第二扫描光学系统20A和20B在平行于鼓10的轴向方向上并排设置并由一公共机壳35的内平面支持。
激光准直单元21A和21B完全相同。激光准直单元21A和21B中每个都具有一个激光二极管LD和用于使激光二极管发射的激光束准直的准直透镜组(未示出)。在第一和第二扫描光学系统20A和20B的每一个中，由激光二极管LD发射的激光束通过准直透镜组准直。之后，此准直激光束入射到位于相应激光准直单元21A或21B前方的圆柱透镜23A或23B上。每个圆柱透镜23A或23B在子扫描方向具有一光焦度，所以入射到圆柱透镜上的激光束通过此透镜在要投射到相应多面反射镜24A或24B的方向上聚焦。每个多面反射镜24A和24B都转动，因而入射到其上的激光束在主扫描方向上偏转并分别通过fθ透镜组25A和25B以及辅助透镜26A和26B射向反射镜27A和27B。其后，入射到反射镜27A和27B上的激光束由其反射到光导电鼓10上并在主扫描方向上对之扫描。
每个辅助透镜26A和26B都主要在子扫描方向上具有一光焦度。为了减小分级扫描光学系统的大小，可以去掉辅助透镜26A和26B。在这种情况下，fθ透镜组25A和25B的设计须要改变使之分别具有与原来的fθ透镜组25A和25B和辅助透镜26A和26B的合成光焦度相等的光焦度。辅助透镜26A和26B和反射镜27A和27B只在图1中示出。
多面反射镜24A沿顺时针方向转动，而多面反射镜24B沿逆时针方向转动，按图2所示。即多面反射镜24A或24B沿相对方向转动以便从其接近中央处在相对方向上向其各自的相对的端部扫描鼓10的光导电面。
反射镜28A固定设置在机壳35上，其位置使之能够在多面反射镜24A转动时每次扫描的扫描激光束通过辅助透镜26A入射到鼓10的光导电面之前接收到由fθ透镜组25A所发射的扫描激光束。由反射镜28A反射的激光束入射到固定设置在机壳35上与反射镜28A相对位置的激光偏转器(BD)29A上。因此，由第一扫描光学系统20A产生的每次扫描的开始由激光束检测器29A通过反射镜28A检测。
与此类似，反射镜28B固定设置在机壳35上，其位置使之能够在多面反射镜24B转动时每次扫描的扫描激光束通过辅助透镜26B入射到鼓10的光导电面之前接收到由fθ透镜组25B所发射的扫描激光束。由反射镜28B反射的激光束入射到固定设置在机壳35上与反射镜28B相对位置的激光偏转器(BD)29B上。因此，由第一扫描光学系统20B产生的每次扫描的开始由激光束检测器29B通过反射镜28B检测。
激光束检测器(SOE)31A固定设置在机壳35上，其位置在激光束检测器2 9A的附近使之能够在多面反射镜24A转动时每次扫描的扫描激光束完成一次扫描之后接收到由fθ透镜组25A所发射的扫描激光束。因此，由第一扫描光学系统20A产生的每次扫描的完成由激光束检测器31A检测。
与此类似，激光束检测器(SOE)31B固定设置在机壳35上，其位置在激光束检测器29B的附近使之能够在多面反射镜24B转动时每次扫描的扫描激光束完成一次扫描之后接收到由fθ透镜组25B所发射的扫描激光束。因此，由第一扫描光学系统20B产生的每次扫描的完成由激光束检测器31B检测。
每个激光准直单元21A和21B的激光二极管LD都由一处理器(未示出)根据给定的图象数据使激光发射通断而在鼓10的光导电面上写入相应的图象(电荷潜像)，并在其后根据通常的电子照相法将这一画在鼓10的光导电面上的图象转移到普通纸上。输入到上述处理器中的图象数据可以是由计算机(未示出)提供的。对多面反射镜24A和24B的控制是同步的，以使在鼓10的光导电面上，由多面反射镜24A和24B所偏转的扫描激光束的各光点在主扫描方向上从接近中央处向相对方向互相分开运动而在鼓10的光导电面上形成一条宽扫描线(由扫描线对构成)。借助与多面反射镜24A和24B中每一个的转动运动同步的光导电鼓10的转动运动，在鼓10的光导电面上可以写入一系列的宽扫描线，从而在鼓10的光导电面上得到一定的图象(电荷潜像)。
图3示出用于控制图1中示出的级联扫描光学系统的电路的第一实施例。此第一实施例的特征在于其扫描开始位置调节过程。在此过程中，在第一和第二扫描光学系统20A和20B的每一个中，对激光束检测器29A(或29B)的检测时间和激光束检测器31A(或31B)的检测时间之间的时间间隔进行测量以确定相应的扫描激光束在鼓10的光导电面上产生的扫描线的宽度，并根据所确定的宽度大小在主扫描方向上适当调节在鼓10的光导电面上写入每条扫描线的扫描开始位置(即扫描激光束的通/断调制在鼓10的光导电面上开始的位置)，从而使扫描线对相应的相对的端部在主扫描方向上既不互相分开也不互相重叠。例如，在第一和第二扫描光学系统20A和20B中测得的时间间隔由于，比如，塑料制作的fθ透镜的变形而使之比原来的时间间隔(参考时间间隔)为短时，如果给出用来在鼓10上写入扫描线的时间间隔等于原来时间间隔时，则表示扫描激光束的将会是虚线3。反之，在第一和第二扫描光学系统20A和20B中测得的时间间隔由于，比如，塑料制作的fθ透镜的变形而使之比原来的时间间隔(参考时间间隔)为长时，如果给出用来在鼓10上写入扫描线的时间间隔等于原来时间间隔时，则表示扫描激光束的将会是点划线2。在控制电路的第一实施例中，在第一和第二扫描光学系统20A和20B中的每一个中，可通过对激光束检测器29A(或29B)的检测时间和激光束检测器31A(或31B)的检测时间之间的时间间隔进行检测，可在主扫描方向上适当调节在鼓10的光导电面上写入的每条扫描线的扫描开始位置。
第一和第二多面反射镜24A和24B分别由第一和第二电动机单元55A和55B转动。当第一和第二电动机单元55A和55B在电源开关接通而开始动作时，对电动机单元55A和55B每一个进行控制，即利用由接受时钟脉冲发生器51发出的时钟脉冲的分频器53发出的共同时钟脉冲输出使之转动。分频器53发出的时钟脉冲输出直接输入到第一电动机单元55A，并且同时分频器53发出的时钟脉冲输出通过多路调制器67输入到第二电动机单元55B。在电源开关接通后多路调制器67立即对由分频器53输入的时钟脉冲进行调节，而仅仅是使输入的时钟脉冲通过它输入到第二电动机单元55B。每个电动机单元55A、55B中都装设有驱动轴上固定有相应的多面反射镜24A和24B的电动机。
激光束检测器29A在激光束检测器29A检测到扫描激光束时输出一个脉冲到下面各电路相位检测电路57A、扫描线宽度确定电路71A、延迟电路79A和相差检测器59。与此类似，激光束检测器29B在激光束检测器29B检测到扫描激光束时输出一个脉冲到下面各电路：相位检测电路57B、扫描线宽度确定电路71B、延迟电路79B和相差检测器59。
由激光束检测器29A和29B输出的信号分别输入到延迟电路79A和79B，从而使由激光束检测器29A和29B输出的信号每一个都延迟一指定的时间间隔(延时值)而输入到上述的处理器(未示出)。延迟电路79A和79B每一个都由相应的延时值确定电路77A或77B输入一时间间隔值(延时值)。由激先束检测器29A和29B输出的信号作为水平同步脉冲HSYNC通过延迟电路79A和79B输入到处理器，从而利用这些信号作为开始写入主扫描数据的动作参考信号，即写入每一主扫描线的动作参考信号。也就是说，每经过一预定时间间隔，处理器就动作以进行一次扫描(即在鼓10上写入一条在主扫描方向上延伸的水平线)。每当在鼓10上画完一条水平线时，光导电鼓10就转动一与一条水平线相应的预定的转动量，从而可在鼓10上写入下一条水平线。
相差检测器59根据从激光束检测器29A和29B输入的信号确定由激光束检测器29A输出的信号相位和由激光束检测器29B输出的信号相位之间的相差而向LPF(低通滤波器)61和“与”门69两者各输出一相差表示电压。此处所用的术语“相差表示电压”指的是表示相差量值的电压。
根据第二电动机单元55B的PLL(锁相环)控制从第二电动机单元55B输出一个要输入到“与”门69的锁定信号。于是，在既输入由相差检测器59输出的相位匹配表示信号又输入由第二电动机单元55B输出的锁定信号时，“与”门69就向上述的处理器输出一闭塞信号。在输入由“与”门69输出的闭塞信号后处理器开始扫描动作。
在由激光束检测器29B输出的信号相位是在由激光束检测器29A输出的信号相位之后时，相差检测器59输出一正的相差表示电压到LPF 61。反之，在由激光束检测器29B输出的信号相位是在由激光束检测器29A输出的信号相位之前时，相差检测器59输出一负的相差表示电压到LPF 61。
在输入由相差检测器59输出的相差表示电压之后，LPF 61将相差表示电压转换为与相差表示电压的量值相应的直流电压。之后，LPF 61将直流电压输出到VCO(电压控制振荡器)63。VCO 63根据从LPF 61输入的直流电压改变其输出的时钟脉冲频率以便向多路调制器67输出改变了的时钟脉冲频率。多路调制器67将输入的时钟脉冲输出到第二电动机单元55B，而第二电动机单元55B以根据由多路调制器67输入的时钟脉冲确定的速度转动第二多面反射镜24B。当由LPF 61输入的电压是高电压时，VCO 63输出高频脉冲到多路调制器67；而当由LPF 61输入的电压是低电压时，VCO 63输出低频脉冲到多路调制器67。多路调制器67根据由VCO 63输入的时钟脉冲调节由分频器53输入的时钟脉冲以输出经过调节的时钟脉冲到第二电动机单元55B。因此，在从激光束检测器29B输出的信号相位在激光束检测器29A的之后时，第二电动机单元55B的转速增加。反之，在从激光束检测器29B输出的信号相位在激光束检测器29A的之前时，第二电动机单元的转速减小。结果，第二多面反射镜24B的转动相位与第一多面反射镜24A的转动相位重合。
当没有从第一电动机单元55A接收到用于由第一电动机单元55A进行的PLL控制的锁定信号、或者从相位检测电路57A和57B同时分别接收到信号时、甚至从第一电动机单元55A接收到锁定信号时，多路调制器67将把从分频器53输入的时钟脉冲送往第二电动机单元55B。在从第一电动机单元55A接收锁定信号时，当未同时从相位检测电路57A和57B接收到相应各信号时，多路调制器67将把从VCO 63输入的时钟脉冲送往第二电动机单元55B。其后，当检测到由激光束检测器29B输出的信号相位与由激光束检测器29A输出的信号相位匹配时，多路调制器67将使从分频器53处接收到的脉冲通过它输入到第二电动机单元55B，从而使电动机单元55A和55B受到同步控制而以同一时钟频率转动。
在电动机单元55A和55B每一个的转动都进入稳定状态并且PLL(锁相环)已经开始之后，上述的扫描开始位置调节过程就开始。
在此过程中，扫描线宽度确定电路71A首先测量激光束检测器29A的检测时间和激光束检测器31A的检测时间之间的时间间隔以确定由相应的扫描激光束在鼓10的光导电面上产生的扫描线的宽度。之后，扫描线宽度确定电路71A将确定的宽度值输出到存储此值的存储器73A。与此类似，扫描线宽度确定电路71B首先测量激光束检测器29B的检测时间和激光束检测器31B的检测时间之间的时间间隔以确定由相应的扫描激光束在鼓10的光导电面上产生的扫描线的宽度。之后，扫描线宽度确定电路71B将确定的宽度值输出到存储此值的存储器73B。
将与所确定的宽度值进行比较的参考宽度值(参考值)也存储于各存储器73A和73B中。参考宽度值可预先存储于一存储器(未示出)如EEPROM之中，或者由一双列直插式开关设定而将从参考宽度值输入到每个存储器73A和73B。
比较器75A将参考宽度值和与从存储器73A输入的经过确定的宽度值进行比较以确定两值的差值。之后，比较器75A输出所确定的差值到延时值确定电路77A。此预定时间间隔值(延时值)作为参考延时值预先输入到延时值确定电路77A。此延时值确定电路77A确定根据输入的参考延时值和输入的差值确定合适的延时值以便将确定的合适延时值输出到延时电路79A。借助输入有合适的延时值的延时电路79A，由第一扫描光学系统20A产生的各扫描线的写入扫描开始位置(下称“第一开始位置”)可经过适当的调节而定位于在fθ透镜组25A根本未变形时第一开始位置所处的原来位置。
与此类似，比较器75B将参考宽度值和与从存储器73B输入的经过确定的宽度值进行比较以确定两值的差值。之后，比较器75B输出所确定的差值到延时值确定电路77B。此预定时间间隔值(延时值)作为参考延时值预先输入到延时值确定电路77B。此延时值确定电路77B确定根据输入的参考延时值和输入的差值确定合适的延时值以便将确定的合适延时值输出到延时电路79B。借助输入有合适的延时值的延时电路79B，由第二扫描光学系统20B产生的各扫描线的写入扫描开始位置(下称“第二开始位置”)可经过适当的调节而定位于在塑料制作的fθ透镜组25B根本未变形时第二开始位置所处的原来位置。
由上所述可以了解，根据此控制的电路第一实施例所特有的扫描开始位置调节过程，第一和第二开始位置的每一个都经过适当的调节以定位于相应的原来位置，于是扫描线对的相对端在主扫描方向上既不分开也不重叠。结果就可以利用两条单独的扫描线形成一条连续的扫描直线。
图4示出用于控制图1中所示出的级联扫描光学系统的电路第二实施例。在控制电路第一实施例的扫描开始位置调节过程中，扫描线对中之一的宽度和另一扫描线的宽度是互相独立地确定的，，并且第一和第二开始位置是根据所确定的相应的宽度的大小互相独立地进行调节的，而其中只有扫描线对中由第一扫描光学系统20A所产生的那一条的宽度是确定了的，而第一和第二开始位置每一个都是在控制电路的第二实施例中的扫描开始位置调节过程中根据所确定的同一宽度的大小确定。扫描线对中的任何一条的宽度都可以被认为是与另一条的宽度基本相同，因为第一和第二扫描光学系统20A和20B每一个在级联扫描光学系统的本实施例中都是由同样的光学零件构成的，所以可以预期根据控制电路的第二实施例可以获得类似的效果。
在控制电路的第二实施例中没有设置在控制电路的第一实施例中所设置的激光束检测器31B、扫描线宽度确定电路71B、存储器73B、比较器75B和延时值确定电路77B。然而，在控制电路的第二实施例中设置有延时值确定电路77B2用来根据输入的参考延时值和输入的差值确定合适的延时值以便向延时电路79B输出所确定的合适的延时值。延时值确定电路77B2从比较器75A输入所确定的差值。因此，在此第二实施例中比较器75A向延时值确定电路77A和77B2中的每一个提供的经过确定的差值都是相同的。
图5示出用于控制图1中所示出的级联扫描光学系统的电路第三实施例。在第一和第二实施例中的任何一个的扫描开始位置调节过程中第一和第二开始位置每一个都可调节，而在第三实施例的扫描开始位置调节过程中只有由第一扫描光学系统20A所产生的扫描线对中的那一条的宽度是确定了的，并且只有第二开始位置可根据所确定的宽度的一倍大小相对于第一开始位置进行调节。
在控制电路的第三实施例中没有设置在控制电路的第一实施例中所设置的激光束检测器31B、扫描线宽度确定电路71B、存储器73B、比较器75B和延时值确定电路77B。此外，也没有设置在控制电路的第一实施例中设置的延时电路79A和79B。然而，在控制电路的第三实施例中设置有延时值确定电路77A2和延时电路79。延时电路79输入从激光束检测器29B输出的一个信号和从延时值确定电路77A2输出的延时值。延时值确定电路77A2根据输入的参考延时值和输入差值的一倍的大小确定合适的延时值以便向延时电路79输出合适的延时值，结果激光束检测器29B输出的信号受到等于与所确定的合适的延时值相应的时间间隔延时而输入到处理器(未示出)。根据这样的一种扫描开始位置调节过程，可以预期获得与第一实施例类似的效果。
图6示出用于控制图1中所示出的级联扫描光学系统的电路第四实施例。在第四实施例中的扫描开始位置调节过程中，扫描线对中一条的宽度(第一宽度)和另一条扫描线的宽度(第二宽度)每一个都被确定。之后分别确定第一宽度和相应的参考宽度的差(第一差)以及第二宽度和相应的参考宽度的差(第二差)，并且只有第二开始位置是相对于第一开始位置根据第一和第二差的和值(差值)进行调节。
在控制电路的第四实施例中没有设置在控制电路的第一实施例中所设置的延时值确定电路77A和77B以及延时电路79A和79B。然而，在控制电路的第四实施例中设置有延时电路794和延时值确定电路774。比较器75A向延时值确定电路774输出所确定的差值。延时值确定电路774根据输入的参考延时值和从比较器75A和75B输入的上述各差值的和值确定合适的延时值。之后，延时值确定电路774向延时电路794输出经过确定的延时值。结果，从激光束检测器29B输出的信号受到等于与所确定的合适的延时值相应的指定的时间间隔的延时而输入到处理器(未示出)。根据此种扫描开始位置调节过程可以预期获得与第一实施例类似的效果。
在控制电路的第一和第四实施例的每一个中间，一当存储器73A和73B中的每一个存储了从相应的扫描线宽度确定电路71A或71B所输出的经过确定的宽度值时，从此时起所存储的这一经过确定的宽度值和预先存储的宽度值就可以一同继续由相应的比较器75A和75B使用。
与此类似，在控制电路的第二和第三实施例的每一个中间，一当存储器73A和73B中的每一个存储了从相应的扫描线宽度确定电路71A所输出的经过确定的宽度值时，从此时起所存储的这一经过确定的宽度值和预先存储的宽度值就可以一同继续由相应的比较器75A使用。
根据控制电路的第一至第四实施例中的任何一个，至少第一和第二开始位置中的一个是可以调节的，从而使扫描线对的相对端在主扫描方向上既不会互相分开也不会互相重叠，因而可以形成一条在扫描线对中间没有缺口或重叠的连续扫描直线。另外，根据控制电路的第一至第四实施例中的任何一个，在第一多面反射镜24A的转动相位和第二多面反射镜24B的转动相位之间出现相差时，也即在第一和第二多面反射镜24A和24B之间出现转速差时，相差由相差检测器59根据从激光束检测器29A和29B输入的信号确定；与此相差量值相应的时钟脉冲通过LPF 61和VCO 63生成；并且第二电动机单元55B受到控制，由生成的时钟脉冲转动，从而消除第一多面反射镜24A的转动和第二多面反射镜24B的转动之间出现的相差。
在控制电路的第一和第二实施例的每一个中间，除了上述的激光束检测器29A(或29B)的检测时刻和扫描线画线开始时刻之间的时间间隔可通过延时电路79A(或79B)调节的过程之外，第一和第二开始位置也可以另外根据测得的激光束检测器29A(或29B)的检测时刻和激光束检测器31A(或31B)的检测时刻之间的时间间隔与参考时间间隔的比值而调节。
与此类似，在控制电路的第三和第四实施例的每一个中间，除了上述的激光束检测器29A(或29B)的检测时刻和扫描线画线开始时刻之间的时间间隔可通过延时电路79(或794)调节的过程之外，第一和第二开始位置也可以另外根据测得的激光束检测器29A(或29B)的检测时刻和激光束检测器31A(或31B)的检测时刻之间的时间间隔与参考时间间隔的比值而调节。
在控制电路的第一至第四实施例的每一个中间，扫描开始位置调节过程不仅可以在电源开关接通时执行，也可以在一张(普通)纸上的所有扫描线写入之后或在电源接通而扫描设备处于空闲时间执行。
虽然多面反射镜24A和24B是在相反方向上转动来从其接近中央处在相反方向上向相对的两端扫描鼓10的光导电面，但多面反射镜24A和24B也可以在同一转动方向上扫描鼓10的光导电面。
对上面所描述的本发明的具体实施例可以做出在本发明的精神和范围之内的明显的改变。这里所包含的全部内容是说明性的并且不对本发明的范围构成任何限制。

Claims (17)

1.一种具有级联扫描光学系统的扫描设备，其构成包括：
用于根据第一给定图象数据对第一扫描激光束进行调制来偏转上述第一扫描激光束以扫描扫描面从而生成第一扫描线的第一激光扫描光学系统；
用于根据第二给定图象数据对第二扫描激光束进行调制来偏转上述第二扫描激光束以扫描上述扫描面从而生成第二扫描线的第二激光扫描光学系统，其中上述第一和第二激光扫描光学系统的设置使得上述第一扫描线和上述第二扫描线在主扫描方向上在其接触点对齐并形成一条单一的扫描线；
一固定于一个位置用来在上述第一扫描激光束开始生成上述第一扫描线之前检测上述第一扫描激光束的第一激光束检测器；
一固定于一个位置用来在上述第一扫描激光束完成生成上述第一扫描线之后检测上述第一扫描激光束的第二激光束检测器；
用于测量上述第一激光束检测器的检测时间和上述第二激光束检测器的检测时间之间的时间间隔的测量装置；
用于比较上述时间间隔的对应值与预定值以便确定上述第一激光束检测器的上述检测时间和上述第一扫描线开始生成的时间之间的延时间隔；以及
一个用于根据上述延时间隔调节上述第一扫描线开始生成的上述时间的调节装置。
2.根据权利要求1的扫描设备，其构成还包括：
一固定于一个位置用来在上述第二扫描激光束开始生成上述第二扫描线之前检测上述第二扫描激光束的第三激光束检测器；
一固定于一个位置用来在上述第二扫描激光束完成生成上述第二扫描线之后检测上述第二扫描激光束的第四激光束检测器；
用于测量上述第三激光束检测器的检测时间和上述第四激光束检测器的检测时间之间的第二时间间隔的第二测量装置；
用于比较上述第二时间间隔的对应值与预定值以便确定上述第三激光束检测器的上述检测时间和上述第二扫描线开始生成的时间之间的第二延时间隔；以及
一个用于根据上述第二延时间隔调节上述第二扫描线开始生成的上述时间的第二调节装置。
3.根据权利要求1的扫描设备，其中上述第一激光扫描光学系统包括一多面反射镜用于偏转上述第一扫描激光束，而同时上述第二激光扫描光学系统包括一第二多面反射镜用于偏转上述第二扫描激光束。
4.根据权利要求3的扫描设备，其中上述第一多面反射镜偏转上述第一扫描激光束以扫描上述扫描面的一部分并生成上述第一扫描线，
其中上述第二多面反射镜偏转上述第二扫描激光束以扫描上述扫描面的另一部分并生成上述第二扫描线，
其中上述第一激光束检测器在上述第一扫描激光束扫描上述扫描面的上述一部分之前检测上述第一扫描激光束，而
其中上述第二激光束检测器在上述第一扫描激光束完成生成扫描上述扫描面的上述一部分之后检测上述第一扫描激光束。
5.根据权利要求2的扫描设备，其中上述第一激光扫描光学系统包括一多面反射镜用于偏转上述第一扫描激光束，而同时上述第二激光扫描光学系统包括一第二多面反射镜用于偏转上述第二扫描激光束。
6.根据权利要求5的扫描设备，其中上述第一多面反射镜偏转上述第一扫描激光束以扫描上述扫描面的一部分并生成上述第一扫描线，
其中上述第二多面反射镜偏转上述第二扫描激光束以扫描上述扫描面的另一部分并生成上述第二扫描线，
其中上述第一激光束检测器在上述第一扫描激光束扫描上述扫描面的上述一部分之前检测上述第一扫描激光束，
其中上述第二激光束检测器在上述第一扫描激光束完成生成扫描上述扫描面的上述一部分之后检测上述第一扫描激光束，
其中上述第三激光束检测器在上述第二扫描激光束扫描上述扫描面的上述另一部分之前检测上述第二扫描激光束，而
其中上述第四激光束检测器在上述第二扫描激光束完成生成扫描上述扫描面的上述另一部分之后检测上述第二扫描激光束。
7.根据权利要求4的扫描设备，其中上述第一和第二多面反射镜在相反的转动方向上转动以使上述第一和第二扫描激光束分别从上述扫描面接近中央处开始在相反方向上向着相对的两端扫描上述扫描面的上述一部分和上述另一部分。
8.根据权利要求6的扫描设备，其中上述第一和第二多面反射镜在相反的转动方向上转动以使上述第一和第二扫描激光束分别从上述扫描面接近中央处开始在相反方向上向着相对的两端扫描上述扫描面的上述一部分和上述另一部分。
9.根据权利要求1的扫描设备，其构成还包括：
一固定于一个位置用来在上述第二扫描激光束开始生成上述第二扫描线之前检测上述第二扫描激光束的第三激光束检测器；
一固定于一个位置用来在上述第二扫描激光束完成生成上述第二扫描线之后检测上述第二扫描激光束的第四激光束检测器；
用于测量上述第三激光束检测器的检测时间和上述第四激光束检测器的检测时间之间的第二时间间隔的第二测量装置；
一个用于根据该上述延时间隔调节上述第二扫描线开始生成的上述时间的第二调节装置。
10.根据权利要求1的扫描设备，其中上述调节装置根据上述延时间隔的两倍的大小调节上述第一扫描线开始生成的上述时间。
11.根据权利要求1的扫描设备，其构成还包括：
一固定于一个位置用来在上述第二扫描激光束开始生成上述第二扫描线之前检测上述第二扫描激光束的第三激光束检测器；
一固定于一个位置用来在上述第二扫描激光束完成生成上述第二扫描线之后检测上述第二扫描激光束的第四激光束检测器；
用于测量上述第三激光束检测器的检测时间和上述第四激光束检测器的检测时间之间的第二时间间隔的第二测量装置；和
用于比较上述第二时间间隔的对应值与预定值以便确定上述第三激光束检测器的上述检测时间和上述第二扫描线开始生成的时间之间的上述第二延时间隔的第二确定装置，
其中上述调节装置根据上述延时间隔和上述第二延时间隔调节上述第一扫描线开始生成的上述时间。
12.根据权利要求1的扫描设备，其构成还包括用于存储上述延时间隔的装置，
其中上述调节装置，在上述存储装置存储了上述延时间隔之后，根据上述延时间隔继续调节上述第一扫描线开始生成的上述时间。
13.根据权利要求2的扫描设备，其构成还包括一用于存储上述第二延时间隔的第二装置，
其中上述调节装置，在上述第二存储装置存储了上述第二延时间隔之后，根据上述第二延时间隔继续调节上述第二扫描线开始生成的上述时间。
14.根据权利要求1的扫描设备，其构成还包括用于根据上述第一和第二给定图象数据分别调制上述第一和第二扫描激光束的处理器，
其中所述处理器根据从所述调节装置输出的信号调制所述第一和第二扫描激光束的每一个。
15.根据权利要求1的扫描设备，其构成还包括一个鼓，在上述鼓的周边有一上述扫描面。
16.根据权利要求1的扫描设备，其中上述第一和第二激光扫描光学系统由同样的光学零件组成。
17.根据权利要求16的扫描设备，其中上述第一和第二激光扫描光学系统是对称设置的。
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