DE19843596A1 - Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz - Google Patents

Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz

Info

Publication number
DE19843596A1
DE19843596A1 DE19843596A DE19843596A DE19843596A1 DE 19843596 A1 DE19843596 A1 DE 19843596A1 DE 19843596 A DE19843596 A DE 19843596A DE 19843596 A DE19843596 A DE 19843596A DE 19843596 A1 DE19843596 A1 DE 19843596A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
oscillator
pixel clock
variable frequency
counter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19843596A
Other languages
English (en)
Inventor
William R Markis
Robert H Cuffney
Thomas C Weaver
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eastman Kodak Co
Original Assignee
Eastman Kodak Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eastman Kodak Co filed Critical Eastman Kodak Co
Publication of DE19843596A1 publication Critical patent/DE19843596A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N1/053—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position in main scanning direction, e.g. synchronisation of line start or picture elements in a line
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
    • H04N1/1135—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/12—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using the sheet-feed movement or the medium-advance or the drum-rotation movement as the slow scanning component, e.g. arrangements for the main-scanning
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/024—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof deleted
    • H04N2201/02406—Arrangements for positioning elements within a head
    • H04N2201/02439—Positioning method
    • H04N2201/02443—Positioning method using adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04767—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by controlling the timing of the signals, e.g. by controlling the frequency o phase of the pixel clock
    • H04N2201/04768—Controlling the frequency of the signals
    • H04N2201/04774—Controlling the frequency of the signals using a reference clock or oscillator
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04767—Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by controlling the timing of the signals, e.g. by controlling the frequency o phase of the pixel clock
    • H04N2201/04768—Controlling the frequency of the signals
    • H04N2201/04775—Controlling the frequency of the signals using a counter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04793—Control or error compensation of scanning position or velocity using stored control or compensation data, e.g. previously measured data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/047—Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753—Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04794—Varying the control or compensation during the scan, e.g. using continuous feedback or from line to line
    • H04N2201/04798—Varying the main-scan control during the main-scan, e.g. facet tracking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Description

Die Anmeldung steht im Zusammenhang mit der US-Patentanmeldung Nr. 081837.633, eingereicht am 21. April 1997 von William R. Markis, mit dem Titel OSZILLATORSYSTEM MIT KORRIGIERENDER FREQUENZMODULATION.
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz und insbesondere auf einen Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz für den Einsatz in digitalen Hochgeschwindigkeits-Fotolaborgeräten.
Digitale Hochgeschwindigkeits-Fotolaborgeräte arbeiten mit Dreifarben-Laserscan­ nern, die die Bilder scannen und speichern, die Manipulation der Bilder ermöglichen und schließlich Hardcopy-Ausdrucke auf lichtempfindlichem Empfangsmaterial erzeugen. Fig. 1 zeigt ein System 10 mit drei Laserquellen 12, 13 und 14, die rotes, grünes bzw. blaues Licht erzeugen. Die Laserstrahlen passieren jeweils optoakusti­ sche Modulatoren 16, 17 bzw. 18, die durch einen von einer Druckerelektronik 20 kommenden, durch Pixeltaktgebersignale 22 synchronisierten Pixeldatenstrom gesteuert werden. Die aus den drei optoakustischen Modulatoren austretenden Laserlichtstrahlen werden im Kombinierer 24 optisch zusammengefaßt, und auf einen Polygonspiegel 26 fokussiert, der die Strahlen durch eine F-θ-Linse 30 hin­ durch über ein Empfangsmaterial-Band 28 führt, um so eine Druckzeile zu erzeugen.
Die Vorrichtung, die die Strahlen über das Empfangsmaterial führt, kann in unter­ schiedlicher Weise ausgebildet sein. In Fig. 1 ist ein Polygon-Scanner dargestellt; hierbei handelt es sich um einen Spiegel mit einer Vielzahl von Facetten, der sich mit vielen Umdrehungen pro Sekunde dreht. Polygon-Scanner sind jedoch mit einer Vielzahl von Einschränkungen behaftet, darunter Wobbel, Pyramidenfehler und nicht lineare Punktgeschwindigkeit, weil der Spiegel nicht im Rotationsmittelpunkt liegt.
Ein anderer Spiegelscanner-Typ ist als lineares Galvanometer ausgebildet, das von einem Rampensignal angesteuert wird. Hierbei handelt es sich um einen einzelnen Spiegel, der nahe dem Rotationsmittelpunkt angeordnet ist. Bei dieser Art Spiegel­ scanner ist das bei Poygon-Scannern auftretende Wobbel-Phänomen sehr gering, allerdings ist diese hin- und herlaufende Vorrichtung langsam. Ein dritter Spiegel­ scanner-Typ ist der Oszillations-Scanner; hierbei handelt es sich um einen auf Biegelementen angeordneten Spiegel, der durch ein sinusförmiges elektrisches Signal so aktiviert wird, daß er mit seiner mechanischen Resonanzfrequenz schwingt. Diese Vorrichtungen weisen dieselben Vorteile auf wie das lineare Galva­ nometer, und ihre Abtastgeschwindigkeit ist der des Polygon-Spiegels mindestens gleich. Wegen der veränderlichen Drehgeschwindigkeit des Oszillations-Scanners weist die Abtastgeschwindigkeit des Strahls jedoch eine sich sinusförmig mit der Position verändernde Winkelgeschwindigkeit auf. Die Veränderung der Strahlge­ schwindigkeit führt, wie in Fig. 2 dargestellt, zu nicht einheitlicher Positionierung der Pixel, wobei der Pixelabstand an den Enden der Abtastbewegung jeweils kleiner ist als in der Mitte der Abtastbewegung. Ähnliche Probleme bezüglich des Pixelab­ stands treten auch bei Polygon-Scannern auf.
Mit Hilfe einer F-θ-Linse wird eine Verzerrung angelegt, so daß die erhaltene Pixel­ positionierung direkt proportional zu dem konstanten Winkel ist, den ein ankommen­ der Strahl in einer gegebenen Zeitspanne durchläuft.
Durch die F-θ-Linse wird das bei Oszillations-Scannern auftretende Problem der Pixelpositionierung noch verschärft. Da die F-θ-Linse 30 darüberhinaus unterschied­ liche Licht-Wellenlängen unterschiedlich beeinflußt, weicht die scheinbare räumliche Geschwindigkeit jedes der drei von den optoakustischen Modulatoren 16, 17 und 18 kommenden Strahlen bei ihrer Bewegung über das Empfangsmaterial 28 von der scheinbaren räumlichen Geschwindigkeit der jeweils anderen Strahlen ab. Ein weiteres Problem besteht darin, daß die Veränderung der Geschwindigkeit entspre­ chend der Position während der Abtastbewegung über deren Verlauf hin unter­ schiedlich große Pixel erzeugt, wie dies anhand eines Polygon-Scanners in Fig. 3 dargestellt ist. Die Unterschiede in der scheinbaren räumlichen Geschwindigkeit über die Abtastbewegung hinweg können bis zu 8% oder sogar 11% betragen.
Man hat bereits versucht, die Unterschiede in der scheinbaren räumlichen Geschwindigkeit zwischen den Strahlen durch entsprechende Anpassung der Aus­ gangsfrequenz von Quarzoszillatoren auszugleichen. Quarzoszillatoren sind häufig bezüglich Zeit und Temperatur stabil, jedoch für Anwendungen ungeeignet, bei denen die Frequenz um mehr als etwa ½ % verändert werden muß. Dies reicht nicht aus, um die vorstehend beschriebenen Unterschiede von 8 bis 11% in der Bewegungsgeschwindigkeit auszugleichen. Es wurden bereits Oszillatoren mit stabi­ lisierten Frequenzen hergestellt, die mit phasensynchronisierten Schleifen arbeiten, die einen Referenz-Oszillator, einen spannungsgeregelten Oszillator mit veränder­ licher Frequenz, einen Frequenzteiler zum Einstellen der Frequenz am Ausgang des Oszillators mit veränderlicher Frequenz auf im wesentlichen dieselbe Frequenz, die auch am Ausgang des Referenz-Oszillators vorliegt, und eine Phasen-Vergleichs­ schaltung zum Vergleichen der Phase am Ausgang des Referenz-Oszillators mit der Phase des Oszillators mit veränderlicher Frequenz umfassen. Der Oszillator mit ver­ änderlicher Frequenz wird in Abhängigkeit von dem verglichenen Ausgangssignal gesteuert. Bei festem Wert des Frequenzteilers oder des Vervielfachers liegt auch die Frequenz des Oszillators mit veränderlicher Frequenz entsprechend fest, und es kann zuverlässig ein Signal mit der gewünschten Frequenz erhalten werden.
Bei diesen bekannten synchronisierten Oszillatoren kann die Frequenz, auf die der Oszillator mit variabler Frequenz fest eingestellt werden soll, durch Veränderung der Teilungsrate des Frequenzteilers verändert werden. Wenn jedoch die gewünschte Frequenz, auf die der Oszillator mit veränderlicher Frequenz eingestellt werden soll, im Vergleich zur Ausgangsfrequenz des Referenz-Oszillators relativ hoch ist, so daß die Ausgangsfrequenz des Oszillators mit veränderlicher Frequenz durch eine große Zahl geteilt werden muß, verlängert sich dadurch die Reaktionszeit des Frequenz­ teilers in unerwünschter Weise. Die lange Reaktionszeit des Frequenzteilers führt zu einer Instabilität in der Frequenzanpassung des Oszillators mit variabler Frequenz und zu langsamer Reaktionsgeschwindigkeit.
Ein Versuch, dieses Problem dadurch zu lösen, daß man den Pixeltaktgeber mit einem Oszillatorsystem mit korrigierender Frequenzmodulation verändert, wie dies in der Parallelanmeldung Nr. 08/837,633 beschrieben ist, hat einen gewissen Erfolg gebracht. Allerdings erfordert diese Lösung bestimmte Einrichtarbeiten und Hard­ ware-Abstimmungen, wenn Probleme bezüglich der Positioniergenauigkeit vermie­ den werden sollen. Eine andere Möglichkeit, Probleme bezüglich des Pixelabstandes und der Pixelvergrößerung zu korrigieren, besteht in der Verwendung einer für die Korrektur dieser Probleme ausgelegten F-θ-Linse. Diese Lösung ist jedoch teuer, da derartige zusammengesetzte Linsen bis zu sieben Einzelelemente erfordern können und recht teuer sind.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen verbesserten Pixeltaktgeber anzugeben, der die vorstehend erläuterten Probleme des bekannten Pixeltaktgebers überwindet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Pixelabstand und die Pixel-Größenzunahme auf preiswerte Art zu korrigieren.
Die Erfindung stellt eine Oszillatorschaltung bereit, die eine langfristige durchschnitt­ liche Genauigkeit etwa entsprechend der eines Kristalls aufweist und in der Lage ist, die Frequenz entlang einer Abtastlinie vielmals entsprechend einer vorgegebenen Funktion zu ändern.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung erzeugt ein Pixeltaktgeber mit variabler Fre­ quenz eine Reihe vorprogrammierter Frequenzen, um Schwankungen in der Strahlengeschwindigkeit entlang einer Abtastlinie auszugleichen. Der Pixeltaktgeber umfaßt einen direkten digitalen Synthesizer, eine Suchtabelle, die den Synthesizer mit Frequenzinformation versorgt, und einen ersten Oszillator, der ein Referenz­ signal an den direkten digitalen Synthesizer abgibt. Ein Zähler gibt Informationen über eine Position des Strahls entlang der Abtastlinie an die Suchtabelle weiter; der direkte digitale Synthesizer erzeugt ein Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Position des Strahls.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung führt eine Pixeltaktgeberschaltung mit variabler Frequenz einem Bildscanner ein Pixeltaktsignal zur Steuerung der Pixelgeschwindigkeit an verschiedenen Schreibpositionen entlang einer Abtastlinie zu. Die Schaltung umfaßt einen direkten digitalen Synthesizer und eine Suchtabelle, die den direkten digitalen Synthesizer mit Frequenzinformation versorgt. Ein erster Oszillator gibt ein Referenzsignal an den Synthesizer ab, und ein Zähler gibt Infor­ mationen über eine Position des Strahls entlang der Abtastlinie an die Suchtabelle weiter. Der direkte digitale Synthesizer erzeugt ein Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Position des Strahls.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Aus­ führungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Laserdruckers, in dem ein erfin­ dungsgemäßes Oszillatorsystem mit Vorteil eingesetzt werden kann;
Fig. 2 ein Diagramm des Pixelabstands in einer Bildebene bei einem Resonanz-Scanner, ohne Pixeltakt-Korrektur;
Fig. 3 ein Diagramm der Pixel-Größenzunahme in Abhängigkeit von der Position entlang der Abtastlinie in einem nicht korrigierten System bei einem Poly­ gon-Scanner;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Dreifarben- Laser-Druckers;
Fig. 5 ein Blockdiagramm eines Oszillator-Systems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 den Zeitablauf beim Laden des direkten digitalen Synthesizers mit Fre­ quenz-Information;
Fig. 7 einen Teil eines in eine Suchtabelle (LUT) eingegebenen Frequenzkor­ rekturprofils; und
Fig. 8 ein Frequenz/Zeit-Diagramm der Pixeltaktsignale für die roten, grünen und blauen Kanäle.
Die nachfolgende Beschreibung richtet sich insbesondere auf jene Elemente, die Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind oder mehr oder weniger direkt mit ihr zusammenwirken. Es versteht sich, daß hierin nicht besonders dargestellte oder beschriebene Elemente auch in anderer, dem Fachmann bekannter Weise ausgeführt sein können. Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit einem in einem digitalen Hochgeschwindigkeits-Laborgerät eingesetzten Dreifarben-Abtast-Lasersystem beschrieben, es versteht sich jedoch, daß sie auch in Verbindung mit anderen Systemen einsetzbar ist, für die ein Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz von Nutzen sein kann.
Fig. 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Dreifarben-Laserdrucker 11. Der rote Laser 12, der grüne Laser 13 und der blaue Laser 14 können entweder als Gas- oder Festkörper-Laser ausgebildet sein. Mit jedem Laser sind ein Koppler und eine Glas­ faseroptik 34 verbunden, so daß die Laser vom eigentlichen Gerät entfernt positio­ niert sein können. Der Koppler und die Glasfaseroptik richten Laserstrahlen auf optoakustische Modulatoren 16, 17 und 18, die von einer Druckerelektronik 20 Signale erhalten. Die seriellen Pixeldaten jeder Abtastlinie und aller drei Farben wer­ den gleichzeitig geschrieben. Die einzelnen Strahlen treten dann in einen Strahlen-Kom­ binierer 39, bestehend aus Klappspiegeln 38 und einem Prisma 40, ein. Die kombinierten Strahlen passieren die Kollimatorlinse 42 und den Klappspiegel 38, der die kombinierten Strahlen dem Resonanz-Scanner 44 zuführt. Der Resonanz-Scanner 44 bewegt die kombinierten Strahlen mit einer sich sinusförmig verändern­ den Geschwindigkeit. Die kombinierten Strahlen treten in die F-θ-Linse 30 ein, und die F-θ-Linse 30 fokussiert alle drei Farben auf eine Filmtransporttrommel 46.
In Fig. 5 ist ein einzelner Kanal 45 eines Pixeltaktgebers 23 mit variabler Frequenz für ein Mehrkanal-Dreifarbensystem dargestellt. Die Blöcke 51, 52, 53, 54 und 55 sorgen für die System-Zeitsteuerung; sie sind daher für alle Kanäle gemeinsam vor­ handen und werden im folgenden noch im einzelnen besprochen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein direkter digitaler Synthesizer (DDS) 70 mit für dieses Gerät spezifischen Details bezüglich Zeitsteuerung und Signalzufüh­ rung vorgesehen. Ein direkter digitaler Synthesizer dieser Art wird von Analog Divices unter der Teile-Nummer AD 9850DDS hergestellt. Diese Art Vorrichtung be­ nötigt einen Haupttaktgeber 55, der ein Zeitsteuersignal liefert, das dazu dient, eine Vielzahl von Frequenzen für das Ausgangssignal 22 zu erzeugen. Bei dem Haupt­ taktgeber 55 handelt es sich um einen Oszillator, der mit jeder beliebigen Frequenz bis zu maximal 125 MHz arbeiten kann.
Die Suchtabelle 60 sendet ein aus fünf Bytes bestehendes Abstimmwort an den DDS 70, um diesen auf eine Ausgangsfrequenz einzustellen. Die Bytes werden dem DDS 70 von der LUT 60 einzeln über einen Acht-Byte-Bus 68 zugeführt. Von einer Logikschaltung 54 wird dem DDS 70 ein Übertragungstakt (W_CLK) zugeführt, der jedes Byte taktet und ein DDS-lntervallregister jeweils für den Empfang des näch­ sten Bytes weitertaktet. Ein interner Übertragungstakt (FQ_DU), ein weiteres Signal der Logikschaltung 54, überträgt alle fünf Bytes intern in ein anderes Register des DDS 70 und setzt eine Registeranzeige für die nächsten fünf Bytes zurück. Fig. 6 zeigt den Zeitablauf für diese Funktion zum Laden des DDS.
Die LUT 60 ist derart eingerichtet, daß jederzeit eine Gruppe von drei unteren Adreßleitungen des Bytezählers 53 aktiv ist um jeweils acht Adressen zu erzeugen. Somit werden ständig neue Daten an den DDS 70 übertragen. Wenn die unteren drei Adreßbits im Bytezähler 53 durch die Zählerstellung Null gehen, schaltet der Positionszähler 54, ein 12-Bit-Zähler, um eins weiter. Dadurch wiederum werden die zwölf oberen Adressen der LUT so geändert, daß auf eine neue Gruppe von fünf Bytes gezeigt wird. Dabei ist zu beachten, daß die LUT 60 für jede Position acht Bytes erzeugt der DDS aber nur fünf Bytes je Aktualisierungsvorgang übernimmt und die übrigen drei Bytes ignoriert.
Anders ausgedrückt, geschieht das Laden der LUT 60 mittels zweier Zähler 52, 53. Der Byte-Zähler 53 läuft frei durch und bewirkt, daß die LUT-Adresse kontinuierlich Codes mit Begrenzung auf drei Bits durchläuft. Wenn der Bytezähler auf 000 schal­ tet, wird der Positions-Zähler 52 um eins weitergeschaltet. Somit werden für den nächsten Zyklus des Byte-Zählers 53 acht neue Adressen erzeugt. Diese neuen Adressen, von denen fünf gültige Daten enthalten, aktualisieren die LUT 60. Die neuen Adressen können gegenüber den vorherigen Adressen andere Codes ent­ halten, so daß eine andere Frequenz erzeugt werden kann. Der Positions-Zähler 52 zählt auf dieser Weise weiter aufwärts, bis ein Ende einer aktiven Abtastzeile erreicht ist. Am Ende der aktiven Abtastzeile wird der Positions-Zähler 52 auf null zurückge­ setzt und bleibt auf null, bis ein Zeilenstartsignal 56 den Beginn einer neuen Zeile anzeigt. Nach Empfang eines Zeilenstartsignals kann der Positions-Zähler 52 wieder zählen. Das Frequenz-Aktualisierungssignal FQ_UK (T) ist mit dem Zyklus des Byte-Zählers 53 derart synchronisiert, daß die Bytes in der korrekten Reihenfolge über­ tragen werden.
Die LUT 60 wird mit Codes geladen, die bei Weiterleitung an den DDS 70 die richtige Frequenz für eine Zeilenposition erzeugen. Die Suchtabellen (LUT) 60 werden nor­ malerweise von einem nicht dargestellten Computer mittels eines Bus-Separators 64 geladen.
Der Zählvorgang des Positions-Zählers 52 wird durch ein System-Zeilenstartsignal 56 so gesteuert, daß die Positionsgenauigkeit sichergestellt ist. Bei Abtast-Bilder­ zeugungssystemen ist es erforderlich, den Pixeltaktgeber mit einem räumlichen Punkt bezüglich der Abtastzeile zu synchronisieren. Normalerweise erfolgt dies durch ein "Zeilenstart"-Signal, das von einem einen feststehenden Detektor passie­ renden Abtaststrahl erzeugt wird. Dadurch wird jeweils einmal je Abtastzeile eine präzise Beziehung zwischen der zeitlichen Datenwegfunktion und der physischen räumlichen Abtastfunktion hergestellt. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, einen mit einem Abtaststart-Signal synchronisierten Oszillator aufzubauen.
Da der Positionszähler 52 einmal pro acht Zyklen des Positionstaktgebers 51 weiter­ geschaltet wird, ist die Wahl der Positions-Taktgeberfrequenz nicht kritisch; aller­ dings sollte sie in einer gewissen Beziehung zu einem Durchschnittswert der varia­ blen Frequenz des Pixeltaktgebers 23 stehen, um die Generierung der Suchtabel­ lenstruktur zu erleichtern. Da die Nenn-Pixeltaktgeberfrequenz bei einer Ausfüh­ rungsform des Systems in der Nähe von 14 MHz liegt, sind Positionstaktgeber-Fre­ quenzen von 14 und 28 MHz bevorzugt. Dies gestattet alle acht bzw. vier Pixel die Erzeugung einer neuen Frequenz. Der Logikblock 54 liefert alle sowohl von der LUT 60 als auch vom DDS 70 benötigten Zeitsteuersignale.
Im Betrieb gibt der Host-Computer die entsprechenden Werte, die zur Erzeugung des gewünschten Frequenzprofils benötigt werden, in die LUT 60 ein. Fig. 7 zeigt einen Teil der in einem Funktionstest verwendeten Frequenzen. Fig. 8 zeigt Zeit/Frequenz-Diagramme, die vom Taktgeber mit variabler Frequenz in einem Funktionstest für rote, grüne und blaue Laserstrahlen erzeugt wurden.
Das Ausgangssignal des DDS weist eine Cosinuswellenform der gewünschten Fre­ quenz zur Korrektur des Pixelabstands entsprechend der Position entlang der Zeile auf. Um in einem digitalen System verwendbare Taktflanken zu erhalten, wird ein Cosinuswellensignal 71 durch ein Tiefpaßfilter 72 geführt. Dieses Filter entfernt den größten Teil des digitalen Schaltrauschens aus dem Signal. Das gefilterte Signal wird dann einem internen Komparator im DDS 70 zugeführt und in eine Rechteck­ signal umgewandelt, die das dem Drucksystem zugeführte Pixeltaktsignal 22 bildet.
Die Erfindung wurde vorstehend im einzelnen unter besonderer Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen beschrieben; es versteht sich jedoch, daß Änderungen und Modifikationen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Z.B. ist die Erfindung, obwohl die vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsform sich auf einen Resonanz-Scanner bezieht, auch einsetzbar in Verbindung mit Polygon-Scannern oder anderen Geräten, die einen Pixeltaktgeber erfordern.
Bezugszeichenliste
10
Laser
11
Dreifarben-Drucker
12
Roter Laser
13
Grüner Laser
14
Blauer Laser
16
Optoakustischer Modulator
17
Optoakustischer Modulator
18
Optoakustischer Modulator
20
Druckerelektronik
22
Pixeltaktgebersignale
23
Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz
30
F-θ-Linse
34
Koppler und Glasfaser-Verbindung
38
Umlenkspiegel
39
Strahlkombinierer
40
Prisma
42
Kollimatorlinse
44
Resonanz-Scanner
45
Einzelner Kanal
51
Positions-Taktgeber
52
Positions-Zähler
53
Byte-Zähler
54
Logikschaltung
55
Haupt-Taktgeber
56
System-Zeilenstartsignal
60
Suchtabelle
64
Bus-Separator
68
Acht-Byte-Bus
70
Direkter digitaler Synthesizer
71
Cosinuswellenformsignal
72
Tiefpaßfilter

Claims (8)

1. Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz zum Erzeugen einer Reihe vorprogram­ mierter Frequenzen, um Schwankungen in der Strahlgeschwindigkeit entlang einer Abtastlinie auszugleichen, gekennzeichnet durch
einen direkten digitalen Synthesizer (70),
eine Suchtabelle (60), die den Synthesizer (70) mit Frequenzinformation ver­ sorgt,
einen ersten Oszillator (55), der ein Referenzsignal an den direkten digitalen Synthesizer (70) abgibt,
einen Zähler (52), der eine Positionsinformation für Suchtabelle (60) bereitstellt,
wobei die Positionsinformation eine Position des Strahls entlang der Abtastlinie angibt und wobei
der direkte digitale Synthesizer (70) ein Ausgangssignal mit einer Frequenz in Abhängigkeit von der Position des Strahls erzeugt.
2. Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz (23) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Oszillator (55) das Referenzsignal mehreren Kanälen eines Bild-Abtastsystems zuführt.
3. Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz (23) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Oszillator (55) ein Hochfrequenz-Oszillator ist.
4. Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz (23) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (52) durch ein Zeilenstart-Signal synchronisiert wird.
5. Pixeltaktgeberschaltung mit variabler Frequenz, der ein Pixeltaktsignal (22) an einen Bildscanner abgibt, um die Pixelrate an verschiedenen Schreibpositionen entlang einer Abtastzeile zu steuern gekennzeichnet durch
einen direkten digitalen Synthesizer (70),
eine Suchtabelle (60), die den Synthesizer (70) mit Frequenzinformation ver­ sorgt,
einen ersten Oszillator (55), der ein Referenzsignal an den direkten digitalen Synthesizer (70) abgibt,
einen Zähler (52), der Informationen über eine Position des Strahls entlang der Abtastlinie für die Suchtabelle (60) bereitstellt,
und wobei der direkte digitale Synthesizer (70) ein Ausgangssignal mit einer der Position des Strahls entsprechenden Frequenz erzeugt.
6. Pixeltaktgeberschaltung mit variabler Frequenz gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Oszillator (55) das Referenzsignal mehreren Kanälen des Bild-Scanners zuführt.
7. Pixeltaktgeberschaltung mit variabler Frequenz gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Oszillator (55) ein Hochfrequenz-Oszillator ist.
8. Pixeltaktgeberschaltung mit variabler Frequenz gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (52) durch ein Zeilenstart-Signal synchronisiert wird.
DE19843596A 1997-09-30 1998-09-23 Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz Withdrawn DE19843596A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US94056797A 1997-09-30 1997-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19843596A1 true DE19843596A1 (de) 1999-04-01

Family

ID=25475065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843596A Withdrawn DE19843596A1 (de) 1997-09-30 1998-09-23 Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH11167081A (de)
DE (1) DE19843596A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1447967A2 (de) * 2003-02-06 2004-08-18 Ricoh Company, Ltd. Synchronisationssignal-Generator und Bilderzeugungsgerät
DE102007008009B3 (de) * 2007-02-15 2008-08-14 Leica Microsystems Cms Gmbh Verfahren zur Ansteuerung eines Scanmikroskops
DE102017102604A1 (de) 2017-02-09 2018-08-09 Abberior Instruments Gmbh Verfahren zum Steuern eines Laserscanning-Mikroskops beim Abtasten einer Probe und Laserscanning-Mikroskop

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7050080B2 (en) 2000-06-05 2006-05-23 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus for controlling image writing by adjusting image clock
US6791596B2 (en) 2001-06-28 2004-09-14 Ricoh Company, Ltd. Method and apparatus for image forming capable of effectively generating pixel clock pulses
JP2003300341A (ja) 2002-04-10 2003-10-21 Ricoh Co Ltd 画素クロック生成装置、レーザ走査装置、及び画像形成装置
US7283151B2 (en) 2002-05-27 2007-10-16 Ricoh Company, Ltd. Pixel clock generation device causing state transition of pixel clock according to detected state transition and phase data indicating phase shift amount
US6933957B2 (en) 2002-09-24 2005-08-23 Ricoh Company, Ltd. Pixel clock generation apparatus, pixel clock generation method, and image forming apparatus capable of correcting main scan dot position shift with a high degree of accuracy
JP4165746B2 (ja) 2003-02-07 2008-10-15 株式会社リコー 画素クロック生成回路及び画像形成装置
JP4336177B2 (ja) 2003-10-02 2009-09-30 株式会社リコー 画素クロック生成装置、光走査装置及び画像形成装置
JP4341908B2 (ja) 2004-01-07 2009-10-14 株式会社リコー 画素クロック及びパルス変調信号生成装置、光走査装置並びに画像形成装置
US20050190420A1 (en) 2004-02-18 2005-09-01 Shigeaki Imai Beam-spot position compensation method, optical scanning device, and multi-color image forming device
JP4364010B2 (ja) 2004-02-23 2009-11-11 株式会社リコー 画素クロック生成装置、光走査装置及び画像形成装置
JP4404351B2 (ja) 2004-04-12 2010-01-27 株式会社リコー 画素クロック生成回路及び画像形成装置
JP4440137B2 (ja) 2005-02-21 2010-03-24 株式会社リコー クロック信号生成回路、光走査装置及び画像形成装置
US7382394B2 (en) * 2005-03-24 2008-06-03 Ecrm Incorporated System and method for correcting scan position errors in an imaging system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1447967A2 (de) * 2003-02-06 2004-08-18 Ricoh Company, Ltd. Synchronisationssignal-Generator und Bilderzeugungsgerät
EP1447967A3 (de) * 2003-02-06 2005-12-28 Ricoh Company, Ltd. Synchronisationssignal-Generator und Bilderzeugungsgerät
US7528995B2 (en) 2003-02-06 2009-05-05 Ricoh Company, Ltd. Synchronization signal generator and image forming apparatus
DE102007008009B3 (de) * 2007-02-15 2008-08-14 Leica Microsystems Cms Gmbh Verfahren zur Ansteuerung eines Scanmikroskops
DE102017102604A1 (de) 2017-02-09 2018-08-09 Abberior Instruments Gmbh Verfahren zum Steuern eines Laserscanning-Mikroskops beim Abtasten einer Probe und Laserscanning-Mikroskop
DE102017102604B4 (de) 2017-02-09 2023-12-14 Abberior Instruments Gmbh Verfahren zum Steuern eines Laserscanning-Mikroskops beim Abtasten einer Probe und Laserscanning-Mikroskop

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11167081A (ja) 1999-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19843596A1 (de) Pixeltaktgeber mit variabler Frequenz
DE2827596C2 (de) Verfahren und Anordnung zur Herstellung gerasterter Druckformen
DE19918391A1 (de) Beugungsgitter-Modulatorarray
DE4432029C2 (de) Lasergestützte Farbbildanzeige- und Projektionsvorrichtung
DE2549792C3 (de) Strahlendrucker zum Drucken mit proportionalem Zeichenanbstand
DE68915974T2 (de) Laser-Anzeigevorrichtung.
DE69330939T2 (de) Verfahren und Gerät zur Störungsbeseitigung durch überabgetastete Beleuchtung für optische Drucker und ähnliche mit photoempfindlichem Aufzeichnungsmedium mit hohem Gamma und hoher Adressierbarkeit
DE2927101A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur fehlerkorrektur bei einem zur laserabtastung benutzten polygon
DE19841509A1 (de) Kompakte Großflächen-Laserprojektionsanzeige mit einem Hybrid-Videolaserfarbmischer
DE2635674A1 (de) Verfahren zur zeilenfreien bildaufzeichnung
DE3019869A1 (de) Vorrichtung zum erzeugen eines bildes einer aetz- bzw. druckvorlage fuer eine gedruckte schaltung
DE60217034T2 (de) Bildaufzeichnungsverfahren und -Vorrichtung
EP0038515B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abbilden einer Vorlage auf einem Ausgabemedium
DE69327549T2 (de) Drucksystem mit variabler Punktdichte unter Verwendung von Submikropunktmatrizierung und eines Zoomobjektivs
DE69218503T2 (de) Bildelementtaktgeber-Phasenregelschleife für einen Laserabtaster
DE69222910T2 (de) Digitale Bildkorrektureinrichtung
DE19517356C1 (de) Videosystem
DE2821024C3 (de) Signalgenerator zur Synthese von Fernseh-Priifzeilensignalen
CH636489A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von zeilenstrukturen bei der bildaufzeichnung.
DE1251368B (de) Flachenhaft ausgebildeter Lichtmodulator zur Aufzeichnung von farbigen Licht , insbesondere B'ldsignalen bei welchem die Lichtmodu lation mit Hilfe von Farbbeugungsgittern erzielt wird, und optische Anordnung zur Auswertung solcherart gespeicherter Signale
DE2831296A1 (de) Vorrichtung zum elektronischen abtasten von superacht-filmen zur darstellung auf einem fernsehgeraet
DD145834A5 (de) Verfahren zur optisch-elektronischen uebertragung einer bildvorlage
DE3883744T2 (de) Vielfarbige lichtventilabbildungsvorrichtung mit elektrodenkonstruktion zur gleichförmigen übertragung.
DE2657723A1 (de) Mehrfach-strahlmodulator und lichtstrahl-bilddarstellungsverfahren
DE4336655C2 (de) Schaltungsanordnung zur Frequenzmultiplikation

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: WAGNER & GEYER PARTNERSCHAFT PATENT- UND RECHTSANW

8141 Disposal/no request for examination