CN1577075A - 图象曝光装置 - Google Patents

Abstract

一种图象曝光装置，在使用异角入射方式的图象曝光装置，具有获得主扫描方向的始点同步时刻的单一的光传感器组件(16)，还具有：求出光传感器组件可以检测的各光束的输出水平的输出水平检测单元(38，34R、34G、34B)；在曝光光路内，根据图象数据调制各光束的输出水平的第1调制单元；在曝光光路外，将各光束的输出水平调制成所述输出水平检测单元求出的输出水平以上的输出水平的第2调制单元。提供能够确保光源配置等的设计自由、顺应进一步小型化的趋势、避免组装时的麻烦的调整工序，而且在不包括多个光传感器组件的同时还能始终检测各光束的状态、使用异角入射方式的图象曝光装置。

Description

图象曝光装置

技术领域

本发明涉及一种具有以不同的角度射出互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将入射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，以所定的间隔依次在同一扫描线上扫描，使感光材料曝光的偏转光学系统；以及配置在所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的单一的光传感器组件的、使用异角入射光学系的图象曝光装置。

背景技术

近几年来，为了记录再生彩色图象，使用对光谱灵敏度具有波长依存性的彩色感光材料，将根据胶片扫描器从相片胶片读取的彩色数字图象及数码相机拍摄、存储器记忆的彩色数字图象等各象素数据调制的红、绿、蓝的窄频带波长的各光束，给每个象索照射到所述感光纸上的数字方式的图象曝光装置，已经投付使用。

所述数字方式的图象曝光装置，采用使向主扫描方向偏转的光束，照射沿着与主扫描方向正交的副扫描方向输送的感光材料的扫描曝光方式。在对所述彩色感光材料的扫描曝光中，广泛采用下述方式：通常，为了产生黄(Y)、品红(M)、青绿(C)三原色，需要使蓝(B)、绿(G)、红(R)的窄频带波长的光束在感光材料上的大致同一条主扫描线上移动，如图11所示，使用合波棱镜54R、54G、54B，将由光源7R、7G、7B射出的R、G、B的各光束会聚成一根光束后，射入光偏转光学系统8，使感光材料曝光。但为了合波，不仅需要使用昂贵的光学部件，而且还要增加部件的数量、在光源的物理配置等方面受到制约，所以不利于小型化。

另一方面，当要构成廉价、小型的所述图象曝光装置时，如图1所示，在采用使来自用与蓝(B)、绿(G)、红(R)各色对应的发光二极管或半导体激光7R、7G、7B的光源的光束，在感光材料上的同一条主扫描线上的各自不同的点上成象，并按照所定的间隔，在该线上依次扫描曝光的异角入射光学系时，需要将检测对感光材料而言的各光束的曝光开始时刻、即始点同步时刻的光传感器组件，配置在对感光材料进行曝光的曝光光路外，分别控制各光束的曝光时刻。

因此，分别设置与各光束对应的所述光传感器组件后，部件数量增多，与小型化的目的背道而驰，所以有人提出了采用单一的光传感器组件检测各光束的方案。这时，如图9所示，在黄(Y)、品红(M)、青绿(C)的作用下，与互不相同的感光材料的灵敏度对应，蓝(B)、绿(G)、红(R)的各光束，以强度互异的状态扫描，所以即使由调整成一定灵敏度的所述光传感器组件检测到强度最强的红色(R)的光束，但强度比它弱的绿(G)及蓝(B)色的光束却未必能可靠地检测到，而在未能检测到某种光束时，就不能再现正确的图象。

于是，有人还提出了下述方案：将光源配置成能使以多个光束中最大的光强度扫描的光束，比其它光束先射入光传感器组件，并在开启所有的光源进行起动之际，在光传感器组件检测到用最大的光强度扫描的光束后，使其它的光束熄灭进行始点同步，从而根据用开头的最大的光强度扫描的光束的检测信号，进行各光束对感光材料曝光的始点同步。

[专利文献1]特开平5-199372号公报

上述专利文献1所述的技术，着眼于根据光传感器组件的设置位置和感光材料上的曝光开始位置的距离、由光源的配置而确定的各光束的主扫描线上的间隔、以及取决于构成偏转光学系统的多面镜的旋转速度和光路长度等的主扫描速度，从开头的光束被传感器组件检测到的时刻起到各光束对感光材料开始曝光的位置为止的到达时间，各光束可以求得一定，设置在光传感器组件检测到始点检测信号后，只延迟各光束不同的到达时间的延迟电路后，由于生成了各自的曝光开始时刻，所以存在下列各种问题。

首先，因为必须将光源配置成使以最大的光强度扫描的光束，比其它光束先射入传感器组件，所以不能自由配置光源，不能进行柔性设计，追求小型化的设计也受到限制。一般地说，作为射出窄频带波长的光束的光源，使用激光器时，如图6所示，输出水平高的红光(R)，使用半导体激光器本身；绿(G)及蓝(B)光，由于强度较弱，所以使用SHG(SecondHarmonic Generation)激光器。可是由于各自的壳体大小不同，如何进行配置不仅在很大程度上左右着装置整体的尺寸，而且还使装入这种图象曝光装置的打印装置的小型化也受到限制。

其次，由于光源安装位置的不一致以及调制元件的温度特性等，预先设定的延迟时间往往与实际的延迟时间产生偏差，这时，由于会在图象上出现颜色错位等，因此组装时需要增加调整机械误差造成的延迟时间的工序。

还有，为了根据图象数据调制光束而使用的声光学元件的光轴等，在温度变化或机械冲击作用下，即使只有一点点错位，也不能正常曝光，所以需要始终检测光束的状态。对此，在上述图象曝光装置中，为了检测这种状态，就存在着需要再安装的别的传感器组件的问题。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供能够确保光源配置等的设计自由度、顺应进一步小型化的趋势、避免组装时的麻烦的调整工序，而且在即使不具有多个光传感器组件时仍能始终检测各光束的状态的、使用异角入射光学系的图象曝光装置。

为了达到上述目的，采用本发明的第1个特征结构，是具有以不同的角度发射互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将发射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，使感光材料曝光的偏转光学系统；配置在所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的单一的光传感器组件的图象曝光装置，具有：利用所述光传感器组件求出可以检测的各光束的输出水平的输出水平检测单元；在曝光光路中，根据图象数据调制各光束的输出水平的第1调制单元；在曝光光路外，将各光束的输出水平调制成由所述输出水平检测单元求出的输出水平以上的输出水平第2调制单元。

可以与图象曝光时的输出水平无关，利用输出水平检测单元求出预先通过光传感器组件可以检测的各光束的输出水平。由各光源射出的光束，首先通过第2调制单元调制成由所述输出水平检测单元求出的输出水平以上的输出水平后引导给偏转光学系统，其结果就能利用光传感器组件可靠地检测出对各光源而言的始点同步时刻。然后，在曝光光路内，根据图象数据，由第1调制单元调制各光束的输出水平，使感光材料曝光。

采用本发明的第2个特征结构，除了上述的第1结构特征外，还有：所述输出水平检测单元，设定成在给装置投入电源时动作。

由各光源射出的光束的输出水平，只要实施温度补偿等对环境条件的补偿，短时间内就不会有较大的变动，所以如果在给装置投入电源时，通过输出水平检测单元求出各光束的输出强度，以后就能由第2调制单元驱动，可靠地检测出始点同步时刻，以便用求出的输出强度输出，因此不需要每逢图象曝光时，使输出水平设定单元动作。

采用本发明的第3个特征结构，除了上述的第1结构特征外，还有：所述输出水平检测单元，设定成在所述曝光光路内不存在感光材料时动作。

如果采用在所述曝光光路内不存在感光材料时，输出水平检测单元动作的结构，就能不影响感光材料，与只在投入电源时动作的结构相比，可以更加可靠。

采用本发明的第4个特征结构，除了上述的第1～第3中的某个结构特征外，还有：在所述输出水平检测单元或所述第2调制单元动作时，在某个光束不能被所述光传感器组件检测到的情况下，具有诊断故障的自我诊断单元。

由于在即使使来自某个光源的光束强度上升，也不能通过光传感器组件检测出对应的光束，以及在第2调制单元动作时不能检测光束、不能检测始点同步时刻时，不能指望输出水平检测单元进行正常动作，所以就通过自我诊断单元诊断故障。这样，可以避免输出异常图象那样的无效动作，及早进行故障排除作业。

采用本发明的第5个特征结构，是具有以不同的角度发射互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将发射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，使感光材料曝光的偏转光学系统；配置在所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的光传感器组件的图象曝光装置，具有：将所述光传感器组件的检测灵敏度，设定为对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度的灵敏度设定单元；在曝光光路中，根据图象数据调制各光束的输出强度的第1调制单元；在曝光光路外，根据所述所定的输出水平调制各光束的输出水平的第2调制单元。

采用上述结构后，由于通过灵敏度设定单元，将光传感器组件的检测灵敏度，设定为对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度，所以即使对输出水平是最小的光束，也能可靠地检测其始点同步时刻。

采用本发明的第6个特征结构，是具有以不同的角度发射互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将发射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，以所定的间隔依次在同一扫描线上扫描，使感光材料曝光的偏转光学系统；配置在所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的光传感器组件的图象曝光装置，具有：在曝光光路中，根据图象数据调制各光束的输出强度的第1调制单元；在曝光光路外，将各光束的输出水平调制为所定的输出水平的第2调制单元；在所述第2调制单元动作时，将所述光传感器组件的检测灵敏度，分别切换设定为对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度的灵敏度设定单元。

采用上述结构后，由于光传感器组件的检测灵敏度，可以按照各光束的输出水平切换设定成适当的灵敏度，所以即使在有限的灵敏度调节范围内，也能可靠地检测始点同步时刻。

采用本发明的第7个特征结构，除了上述的第5和第6结构特征外，还有：所述灵敏度设定单元，设定成在给装置投入电源时，求出对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度。

与上述第2特征结构一样，由各光源射出的光束的输出水平，只要实施温度补偿等对环境条件的补偿，短时间内就不会有较大的变动，所以如果在给装置投入电源时，通过灵敏度设定单元求出光传感器组件能够检测到的灵敏度，以后就能利用该灵敏度，可靠地检测出光束。

采用本发明的第8个特征结构，除了上述的第5或第6结构特征外，还有：所述灵敏度设定单元，设定成在所述曝光光路内不存在感光材料时，求出对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度。

与上述第3特征结构一样，如果采用在所述曝光光路内不存在感光材料时，输出水平检测单元动作的结构，就能不影响感光材料，与只在投入电源时动作的结构相比，可以更加可靠。

采用本发明的第9个特征结构，除了上述的第5～第8中的某个结构特征外，还有：所述灵敏度设定单元或所述第2调制单元动作时，具有在某个光束不能被所述光传感器组件检测到时，诊断故障的自我诊断故障单元。

与上述第4特征结构一样，可以避免输出异常图象那样的无效动作，及早进行故障排除作业。

采用本发明的第10个特征结构，除了上述的第1～第9中的某一个结构特征外，所述光束的输出水平还根据声光调制元件、电光学调制元件、磁光学调制元件中的某一个调制。

采用本发明的第11个特征结构，除了上述的第1～第9中的某一个结构特征外，所述光束的输出水平还根据光源的驱动电流调制。

综上所述，采用本发明后，可以提供能够确保光源配置等的设计自由度、顺应进一步小型化的趋势、避免组装时的麻烦的调整工序，而且在即使不包括多个光传感器组件时还能始终检测各光束的状态的、使用异角入射光学系的图象曝光装置。

附图说明

图1是图象曝光装置的结构的说明图。

图2是数字相片打印机外观的说明图。

图3是数字相片打印机的主要部件说明图。

图4是图象曝光装置的控制部的电路方框图。

图5是表示图象曝光装置的动作的时序图。

图6是图象曝光装置的配置图。

图7是光传感器组件的说明图。

图8是表示输出水平检测单元的动作的时序图。

图9是感光材料的分光灵敏度特性图。

图10是AOM驱动电路的说明图。

图11是使用合波棱镜将各光束会聚成一条的图象曝光装置的说明图。

具体实施方式

下面，讲述采用本发明的图象曝光装置的实施方式。如图2所示，由下述主要部件构成数码照片打印机：存放显示与曝光量对应的颜色浓度、按照曝光光的波长成色的感光材料——滚筒状的感光纸的感光纸存放部1；存放按照原图象的图象数据对由感光纸存放部1供给的感光纸进行扫描曝光的图象曝光装置的图象形成部2；将用图象形成部2曝光的感光纸输送到装着药液的槽内，进行显影、定影的显影部3；使显影处理后的感光纸干燥的干燥部4；对原图象的图象数据实施保存及编辑处理，将对感光纸的曝光数据供给所述图象曝光装置的计算机5。

如图3所示，位于图象形成部2的上部的感光纸存放部1，包括旨在存放尺寸互不相同的滚筒的感光纸(感光体)P的2个存纸盒1a、1b，可以按照用户要求的输出图象的尺寸，切换供给的感光纸P。图象形成部2，如上述，包括：作为输送由感光纸存放部1供给的感光纸P的输送装置的输送滚轮R1～R5，和对感光纸P进行扫描曝光的图象曝光装置6。

图象曝光装置6，如图1所示，由下述主要部件构成：以不同的角度射出与红(R)、绿(G)、蓝(B)各色对应的、互不相同的窄频带波长的光束的多个光源7R、7G、7B；将射到同一反射面上的光束，向主扫描方向偏移反射，使传感材料——感光纸P曝光的偏转光学系统8；配置在偏转光学系统8使感光纸P曝光的光路之外，得到主扫描方向的始点同步时刻的单一光传感器组件16；控制部30等。

红色光源组件7R，沿着光轴，依次配置红色激光二极管10R、透镜组11R、声光调制元件(以下称作“AOM”)12R、调光部13R而成，另外对红色激光二极管10R还配置温度调整组件和控制电路。在这里，透镜组11R，是旨在将红色激光二极管10R发射的光束整形成平行光，导入后级的AOM12R的光入射口的透镜组。

AOM12R，是利用起因于透明媒质在声波造成的振动的作用下产生的密度分布的折射率分布作为相位衍射光栅发挥作用而造成的衍射现象即所谓“声光衍射”的光调制器，通过改变外加的超声波的强度，调制衍射光的强度。该AOM12R与AOM驱动器15R连接，由该AOM驱动器15R输入按照图象数据调制振幅的高频信号后，在声光媒质内，传播与所述高频信号对应的超声波，激光透过该声光媒质内后，在声光效应的作用下，产生衍射，作为衍射光，从AOM12R射出强度与高频信号的振幅对应的激光。

调光部13R，是调整经过AOM12R调制的激光的强度的部件，例如，由NO滤波器及设置多个大小各异的开口部的旋转板等构成。半导体激光器及固体激光器等发光元件，可以用稳定的状态发光的光量的范围是确定的，所以利用该调光部13R调整光量后，可以与感光纸的成色特性对应，在宽广的动态范围那样的光量范围内曝光。

绿色光源组件7G，沿着光轴，配置着绿色SHG(Second HarmonicGeneration)激光组件10G、AOM12G、调光部13G而成，进而对红色激光二极管10R还配置温度调整组件和控制电路。绿色SHG激光组件10G，设置着YAG激光器等的固体激光器，以及由固体激光器射出的激光取出2次谐波的波长可变部等，例如，由YAG激光器射出1064nm波长的激光时，生成2次谐波的波长为532nm的激光。此外，在绿色SHG激光组件10G内，配置着与透镜组11R具有相等功能的光学系统。

蓝色光源组件7B，也和绿色光源组件7G的结构大致相同，沿着光轴，配置着射出蓝色成分的波长激光的蓝色SHG激光组件10B、AOM12B、调光部13B而成，还配置着温度调整组件和控制电路。AOM12G、12B、调光部13G、13B，和在红色光源组件7R中讲述的AOM12R、调光部13R的结构一样。此外，各光源组件7R、7G、7B，如图6所示，有的采用将AOM12R、12G、12B、调光部13R、13G、13B，配置在光源组件外部的结构。

各光源组件7R、7G、7B射出的光束，各自通过反射镜14R、14G、14B、圆柱透镜17R、17G、17B，以不同的角度射入由多面镜18及fθ透镜20组成反射面的偏转光学系统8的同一个反射面，向主扫描方向偏转反射后，以所定的间隔，在同一扫描线上依次扫描，使感光材料曝光。

圆柱透镜17R、17G、17B，将用反射镜14R、14G、14B反射的光束，在副扫描方向中，会聚到多面镜18的反射面上，旨在多面镜18的反射面上产生？1误差(反射面的法线方向从正常的主扫描面错开的误差)时进行补偿。

多面镜18的横断面呈正多边形的柱状体的侧面，构成反射面，是在多面镜驱动器19的作用下以一定的角速度旋转驱动的旋转体，由多面镜18的一个反射面反射、朝着感光纸P方向的光束，随着反射镜18的旋转，向主扫描方向偏转。在反射镜18的旋转的作用下，一个反射面中的光束的反射结束后，照射的光束就移到与该反射面邻接的另一个反射面上，在相同的范围内光束的反射方向移动到主扫描方向。这样，用一个反射面扫描一条扫描线，用邻接的另一个反射面扫描下一条扫描线，所以可以使沿着副扫描方向互相邻接的扫描线彼此之间的时滞极小。

fθ透镜20是校正从多面镜18到感光纸P的光路长度的变动导致照射到感光纸P上的光束在扫描面的两端附近产生的象失真，使扫描线上的光束速度恒定的光学系统，由多个透镜构成。在这里，fθ透镜20的有效作用的范围，成为最大曝光宽度。

在从多面镜18到感光纸P的光束的主扫描范围的外侧，即在偏转光学系统统8对感光纸P曝光的光路之外，配置着检测红(R)、绿(G)、蓝(B)各光束进行主扫描的始点同步时刻的单一的光传感器组件16，成为由多面镜18反射的光束，被反射镜21反射，再由光传感器组件16检测的结构。此外，光传感器16组件只要是在偏转光学系统统8对感光纸P曝光的光路之外能够把握光束被检测到后到达感光纸P的端部的时间就行，对其设置位置没有特别的限制，除了如上所述通过反射镜21等检测之外，还可以直接检测。

感光纸P在由受微步驱动器24的控制信号精密控制的微动电动机23驱动的输送滚轮等组成的输送部9的作用下，以一定的速度向垂直于纸面的方向、即副扫描方向输送，这样，在感光纸P上，在由副扫描方向和主扫描方向构成的面上，图象数据就被曝光。

下面，根据图4及图5，讲述上述图象曝光装置6的控制部30的结构及动作时序。此外，以下虽然只图示出控制部30与AOM驱动器15R、15G、15B的连接方框图，但光源组件7R、7G、7B及多面镜驱动器19等控制对象要素也受控制部30的控制。另外，对与红(R)、绿(G)、蓝(B)的各图象数据对应的单独构成的要素，赋予符号R、G、B进行讲述。但在图4及以下的讲述中，有时还将它们汇总记述，对此请注意。

如图4所示，控制部30，包括：CPU38；由计算机写入红(R)、绿(G)、蓝(B)的各图象数据的帧存储器31；根据帧存储器31存放的图象数据，存放主扫描所需的一行红(R)、绿(G)、蓝(B)各自的图象数据的三个行存储器32R、32G、32B；规定主扫描的象素间隔的基准时脉发生电路33；与被光传感器组件16检测的红(R)、绿(G)、蓝(B)各自的始点同步信号同步，同步输出来自基准时脉发生电路33的基准时脉信号的时脉同步电路35R、35G、35B；存储器34R、34G、34B；切换开关36R、36G、36B；D/A变换器37R、37G、37B等构成。

图象曝光时，在CPU38的作用下，各光源组件7R、7G、7B被驱动，多面镜驱动器19也同时被驱动，在各光源组件7R、7G、7B的输出上升为一定值、多面镜18的旋转速度上升为一定值时，按照所定的时序与R、G、B各行对应的行存储器32R、32G、32B，从由计算机5暂时写入帧存储器31的原图象的图象数据或对原图象进行所定的图象处理后的图象数据中读出主扫描方向的图象数据。与象素对应，给与各行存储器32R、32G、32B表示主扫描方向的顺序的地址，在存储控制器34R、34G、34B的控制下，存放在各地址中的图象数据(以下称作“象素数据”)，通过切换开关36R、36G、36B，依次发送给连接的D/A变换器37R、37G、37B。

例如：作为由行存储器32R发送来的具有象素数据的浓度信息的数字数据，在D/A变换器37R的作用下，从0变换成1V的模拟电压后，外加给AOM驱动器15R，驱动对应的AOM12R。这样，由光源组件7R、7G、7B射出的各个激光，与象素数据对应，被AOM12R、12G、12B调制，调制后的光束，在偏转扫描部8的作用下偏转后，在感光纸P上进行扫描曝光。

光传感器组件16，检测根据各行数据即将使感光纸P曝光之前的红(R)、绿(G)、蓝(B)各自的光束，分别生成始点同步信号，例如，如图7(a)所示，使用隔着微小的间隔，具有沿光束的扫描方向分别配置的第1及第2受光部D1、D2的双瓣传感器。详细地说，如图6(b)所示，光束照射受光部D1、D2后，按照其强度，得到在时间上错开的电压输出V1、V2。如该图(c)所示，将该检测电压V1、V2输入电压比较器，如果V2＞V1，就输出高电平的信号，V1＞V2，则输出低电平的信号，从而生成始点同步信号。所以着眼于输出电压V1、V2一致的点，与光束的强度无关，成为与光束的位置对应的一定的时刻，可以生成光束的强度无关而与光束的扫描时刻高精度地同步的始点同步信号。

时脉同步电路35R、35G、35B，输入基准时脉发生电路33输出的一定周期的连续的源时脉信号，输出光传感器组件16检测的、与对应的光束的始点同步信号同步的时脉信号。光传感器组件16及时脉同步电路35R、35G、35B的输出，与存储控制器34R、34G、34B连接，根据它们输出控制来自行存储器32R、32G、32B的象素数据读出的控制信号、控制切换开关36R、36G、36B的切换信号、以及取代象素数据向D/A变换器37输入的辅助数据。

如果输入的数字值变化，那么D/A变换器37R、37G、37B向AOM驱动器15R、15G、15B输入的模拟数据值也要变化。而且，向D/A变换器37R、37G、37B输入的数据更新时刻，与同步时脉同步，通常在高速的D/A变换器中，需要输入数据的更新周期的数倍的周期的同步时脉，通过频率？2电路39输入将同步时脉的频率扩大所定倍的？2倍时脉。

存储控制器34R、34G、34B利用自身具有的计数器34a，计数从时脉同步电路35R、35G、35B输入的同步时脉，根据该计数值和自身具有的存储器34b存储的设定值，输出指示行存储器32R、32G、32B开始读出象素数据的控制信号。在这里，各计数值，被输入存储控制器34R、34G、34B的始点同步信号复位。就是说，计数值被以行为单位复位。这样，扫描光束之际在扫描范围中的光束的位置，与计数器34a的计数值对应，形成可以通过各自的计数值认识光束的扫描位置的结构。

而且，扫描红(R)、绿(G)、蓝(B)各自的光束之际，光束到达感光纸P的曝光开始位置时的计数值，被作为设定值，由各存储器34b存储。该设定值是根据感光纸P的宽度等决定的，可以根据来自计算机5的指令，通过与存储控制器34连接的CPU38进行适当变更。

根据这些计数值和设定值，存储控制器34R、34G、34B认识应当开始读出象素数据的时刻，利用控制信号，指令行存储器32R、32G、32B读出。向行存储器32R、32G、32B分别输入时脉同步电路35R、35G、35B的输出——同步时脉。而且，通过控制信号指示行存储器32R、32G、32B开始读出象素数据后，与同步时脉同步，依次读出各象素数据。

另外，行存储器32R、32G、32B还生成控制切换开关36R、36G、36B的切换信号，在这里，各切换开关36R、36G、36B由2个三态缓冲器36a、36b构成。三态缓冲器36a，在逆变器36c的作用下，受反转的切换信号控制，三态缓冲器36b，受不反转的切换信号控制。在各切换开关36R、36G、36B的作用下，作为向D/A变换器37R、37G、37B输入的数据行，从来自输送象素数据的行存储器32R、32G、32B的数据行L1和来自输送辅助数据的存储控制器34R、34G、34B的数据行L2中选择某一个。在这里，切换信号是高电平时，象素数据侧的数据行L1被切断，辅助数据侧的数据行L2被连接。另一方面，切换信号是低电平时，辅助数据侧的数据行L2被切断，象素数据侧的数据行L1被连接。

辅助数据，是在各光束位于扫描范围中的图象区域之外的部分时驱动AOM驱动器15的调制数据，由在后文将要讲述的输出水平检测单元作用下，检测在给装置投入电源时检测设定的始点同步时刻的辅助数据，和在始点同步时刻检测时以外的时期使各光束的输出成为OFF状态的辅助数据构成，存放在各控制器34R、34G、34B的内部存储器34c中。存储控制器34R、34G、34B在各光束照射始点检测用的光传感器组件16的时刻中，在各光束的照射时刻不重叠的时刻输出各辅助数据，在照射光传感器组件16的时刻以外，输出光束的光量成为0的数据。

更详细地说，在各控制器34R、34G、34B的内部存储器34d中，作为旨在检测始点同步时刻的数据，由与理应被光传感器组件16最初检测到的光束对应的控制器，存放各光束依次在光传感器组件16上不重叠地照射的时刻的数据，从计数器34a的计数值与内部存储器34d设定的数据一致的时期开始，只在所定的时间内，输出始点同步时刻检测用的辅助数据。

作为上述的理应可以识别图象区域和图象区域以外的切换信号，各存储控制器34R、34G、34B只在光束在图象区域中进行的扫描的期间输出高电平，在其它期间输出低电平。该切换信号的输出时刻，也与上述控制信号及辅助信号时一样，根据预先设定的计数值，这样，就可以形成根据光束的扫描位置，向各D/A变换器37R、37G、37B适当输出为了始点检测而用所定的强度输出光束之际的辅助数据、在图象区域外使光束OFF的辅助数据、以及在图象区域内的象素数据的3种数据的结构。

另一方面，虽然图中没有示出，但对副扫描方向而言的曝光开始位置的同步控制，也在所述存储控制器的作用下按照如下方式进行：设置与副扫描方向的曝光节距对应的基准时脉发生电路，将设置在所述输送部9的纸端检测传感器产生的感光纸的前端部的检测信号作为触发信号，计数基准时脉发生电路的输出时脉，将计数值与预先设定的感光纸的前端部位输送到曝光位置的时间对应的计数值一致的时刻，断定为曝光开始时刻。

下面，根据图8的流程图，讲述上述输出水平检测单元始点同步时刻检测用的辅助数据的设定。向数字相片打印机投入电源后，图象曝光装置6就被给电，CPU38根据程序起动，对内部寄存器及存储器等实施初始设定动作后(S1)，驱动各光源组件7R、7G、7B及多面镜驱动器19，使各光源组件7R、7G、7B的输出及多面镜18的旋转速度上升到一定值(S2)。

这时，各存储控制器34R、34G、34B在切换开关36R、36G、36B的作用下，作为向D/A变换器37R、37G、37B输入的数据行，选择数据行L2，作为辅助数据，输出光束的光量为0的数据(S3)。然后，CPU38向与红色(R)的光束对应的存储器34R，作为光传感器组件16的始点检测用的辅助数据，写入与最大光量对应的数据，存储控制器34R输出始点检测用的辅助数据，驱动AOM15R(S4)。

CPU38检测光传感器组件16的输出，判断能不能进行适当的始点检测(S5)，能进行适当的始点检测后，输出在以后的阶段使光量下降的辅助数据，驱动AOM15R(S6)。这样，CPU38得到与光传感器组件16可以检测的最小光量对应的辅助数据的值，将使该值具有所定余量的值作为始点检测用的辅助数据决定(S7)，向存储控制器34R设定输入(S8)。此外，由步骤S5到S7的处理，也可以由存储控制器自身进行。

对存储控制器34G、34B也实施和由步骤S5到S8同样的处理(S9、S10)，决定对红色(R)、绿(G)、蓝(B)各光束的始点检测用的辅助数据，存入存储控制器34R、34G、34B。就是说，CPU38和各存储控制器34R、34G、34B构成的上述处理块，构成输出水平检测单元。

综上所述，在切换开关36R、36G、36B的作用下，作为向D/A变换器37R、37G、37B输入的数据行，由选择来自输送图象数据的行存储器32R、32G、32B的数据行L1时的存储控制器34R、34G、34B、行存储器32R、32G、32B，、D/A变换器37R、37G、37B、AOM驱动器15R、15G、15B构成在曝光光路中根据象素数据调制各光束的输出水平的第1调制单元；在切换开关36R、36G、36B的作用下，作为向D/A变换器37R、37G、37B输入的数据行，由选择来自输送辅助数据的存储控制器34R、34G、34B的数据行L2时的存储控制器34R、34G、34B、行存储器32R、32G、32B、D/A变换器37R、37G、37B、AOM驱动器15R、15G、15B构成在曝光光路外将各光束的输出水平调制成由所述输出水平检测单元求出的输出水平以上输出水平的第2调制单元。

上述输出水平检测单元，设定为在给装置投入电源时动作。但也可以设定为在图象曝光时，直到将感光材料输送到曝光光路内为止的期间中动作。这时，例如，由于在每次对感光纸进行曝光处理时都能为了可靠地始点同步而调整各光源的输出所以可以进一步提高可靠性。

在上述的结构中，还具有在输出水平检测单元动作时或在第2调制单元进行始点同步处理时，在所述光传感器组件16检测不到某个光束的情况下，诊断该图象曝光装置出现故障的自我诊断单元，形成中断曝光处理、在数字相片打印机的操作板上进行故障显示的结构，从而可以成为杜绝异常打印输出导致感光材料浪费的结构。这种自我诊断单元，可以由CPU38及其实施的程序和外围电路构成。

下面，讲述所述D/A变换器37R、37G、37B和AOM驱动器15R、15G、15B的其它连接方式。如图10所示，AOM驱动器15R、15G、15B分别通过设置由高频信号振荡器40、根据与图象数据或辅助数据对应的D/A变换器37R、37G、37B的输出电压调制振荡器40的输出电压的振幅的第1乘法器41、将第1乘法器41的输出电压在0～100的百分数之间以1％为单位可变调制的第2乘法器42、设定第2乘法器42的调制程度的调制程度切换电路43构成的调制电路后，可以成为将始点检测时的光束的强度，设定为高于通常的按照图象数据曝光时的强度，可以可靠地检测始点同步时刻的结构。

所述调制程度切换电路43，采用由在0～99％之间可变设定调制程度的电子电位器43a、选择是用电子电位器43a产生的设定值调制还是以100％调制的选择开关43b构成，在通常的根据图象数据调制时，由调制程度切换电路43产生的调制程度被设定为50％，D/A变频器的0～1V之间的输出电压被调制为0～0.5V之间电压后外加给AOM驱动器；在为了始点同步而根据辅助数据进行调制时，D/A变频器的0～1V之间的输出电压被在10～0.5V之间调制，可以输出比通常的图象曝光时的最大光束强度更强的光束的结构。此外，调制程度切换电路43进行的调制程度的切换控制，还可以采用由上述存储控制器进行的结构。

上述控制部30的具体结构，只不过是示例而已，并不限于此。可以采用适当的众所周知的电路元件，形成实现相同功能的结构，还可以按照红(R)、绿(G)、蓝(B)各自的光束，在单个基板上构成对应的控制部。

在上述实施方式中，讲述为了能够通过光传感器组件16可靠地检测始点同步时刻，而由电平检测单元输出与图象曝光时的强度无关的、以足够大的强度光束设定的辅助数据的情况。但为了能够通过光传感器组件16可靠地检测始点同步时刻，还可以形成设定将光传感器组件16的检测灵敏度设定成对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度的灵敏度设定单元，在第2调制单元动作时，将各光束的输出水平调制成所述所定的输出水平的结构。作为灵敏度设定单元，例如，可以实现形成切换放大光传感器组件检测电平的放大器的增益的结构，切换设定成能够得到适当输出的增益的结构。在这里，作为所述所定的输出水平，可以是第1调制单元产生的光束的最大强度或接近于它的强度，还可以是设定成比它高的强度。

进而，还可以形成具有在上述第2调制单元动作时，将光传感器组件16的检测灵敏度分别切换设定成比对各光束的所定输出水平而言能检测的最低灵敏度高的灵敏度的灵敏度设定单元，在始点同步时刻检测时，按照各光束切换光传感器组件的灵敏度的结构。

由上述灵敏度设定单元设定的灵敏度，可以采用在给装置投入电源时，求出比对各光束的所定的输出水平而言能检测的最低灵敏度高的灵敏度后设定的结构，在通常的曝光时，在曝光光路内不存在感光材料时求出比对各光束的所定的输出水平而言能检测的最低灵敏度高的灵敏度后设定。在这里，作为所述所定的输出水平，可以是第1调制单元产生的光束的最大强度，或接近它的强度，也可以设定成比它高的强度。

在上述实施方式中，讲述了使用AOM实施光束的强度调制的情况。但作为调制元件，可以取代AOM，例如采用电光学调制元件(EOM)、磁光学调制元件(MOM)进行激光的强度调制的结构。

在上述实施方式中，讲述了使用AOM等调制元件改变光束的输出水平的情况。但作为光源，使用半导体激光器及光电二极管时，也可以不使用AOM等调制元件，利用它们的驱动电流，直接调制输出水平的结构。

此外，为了将本发明具体化，可以将在“发明内容”中讲述的各构成要素适当地组合构成。

Claims (11)

1、一种图象曝光装置，具有：以不同的角度射出互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将入射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，以所定的间隔依次在同一扫描线上扫描，使感光材料曝光的偏转光学系统；以及配置在由所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的单一的光传感器组件，

还具有：利用所述光传感器组件求出可以检测的各光束的输出水平的输出水平检测单元；

在曝光光路中，根据图象数据调制各光束的输出水平的第1调制单元；以及

在曝光光路外，将各光束的输出水平调制成大于或等于由所述输出水平检测单元求出的输出水平的输出水平的第2调制单元。

2、如权利要求1所述的图象曝光装置，其特征在于：所述输出水平检测单元，设定成在给装置投入电源时动作。

3、如权利要求1所述的图象曝光装置，其特征在于：所述输出水平检测单元，设定成在所述曝光光路内不存在感光材料时动作。

4、如权利要求1～3任一项所述的图象曝光装置，其特征在于：具有：在所述输出水平检测单元或所述第2调制单元动作时，在某个光束不能被所述光传感器组件检测到的情况下得出故障判断的自我诊断单元。

5、一种图象曝光装置，具有：以不同的角度射出互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将入射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，以所定的间隔依次在同一扫描线上扫描，使感光材料曝光的偏转光学系统；以及配置在所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的光传感器组件，

还具有：将所述光传感器组件的检测灵敏度，设定为对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度的灵敏度设定单元；

在曝光光路中，根据图象数据调制各光束的输出强度的第1调制单元；以及

在曝光光路外，将各光束的输出水平调制到所述所定的输出水平的第2调制单元。

6、一种图象曝光装置，具有：以不同的角度射出互不相同的窄频带波长的光束的多个光源；将入射到同一反射面上的所述光束向主扫描方向偏转反射，以所定的间隔依次在同一扫描线上扫描，使感光材料曝光的偏转光学系统；以及配置在所述偏转光学系统使所述感光材料曝光的曝光光路之外，获得所述主扫描方向的始点同步时刻的光传感器组件，

还具有：在曝光光路中，根据图象数据调制各光束的输出强度的第1调制单元；

在曝光光路外，将各光束的输出水平调制为所定的输出水平的第2调制单元；

在所述第2调制单元动作时，将所述光传感器组件的检测灵敏度，分别切换设定为对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度的灵敏度设定单元。

7、如权利要求5或6所述的图象曝光装置，其特征在于：所述灵敏度设定单元，设定成在给装置投入电源时，求出对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度。

8、如权利要求5或6所述的图象曝光装置，其特征在于：所述灵敏度设定单元，设定成在所述曝光光路内不存在感光材料时，求出对各光束的所定的输出水平而言，比能检测的最低灵敏度高的灵敏度。

9、如权利要求5～8任一项所述的图象曝光装置，其特征在于：所述灵敏度设定单元或所述第2调制单元动作时，具有在某个光束不能被所述光传感器组件检测到时得出故障判断的自我诊断故障单元。

10、如权利要求1～9任一项所述的图象曝光装置，其特征在于：所述光束的输出水平，被声光学调制元件、电光学调制元件、磁光学调制元件中的某一个调制。

11、如权利要求1～9任一项所述的图象曝光装置，其特征在于：所述光束的输出水平受光源的驱动电流调制。

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