DE19935971A1

DE19935971A1 - Bildaufzeichnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19935971A1
Application number: DE19935971A
Authority: DE
Inventors: Shinya Kobayashi; Kunio Satoh; Susumu Edo; Seiji Maruo; Takao Kumasaka; Atsushi Onose
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2000-03-23
Anticipated expiration: 2019-07-31
Also published as: US7003241B1; DE19935971B4

Abstract

Eine Mehrfachstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung, die qualitativ hochwertige Bilder mit hoher Auflösung ohne Positionsfehler aufzeichnen kann, indem Testmuster zum Messen von Positionsfehlern von Strahlflecken jedes Laserstrahls in der Hauptabtastrichtung und in der Nebenabtastrichtung belichtet werden, die Positionsfehler der Strahlflecke durch eine Korrekturvorrichtung (1201) berechnet werden, die Belichtungsmenge entsprechend dem Rechenergebnis gesteuert wird und somit die Positionsfehler in der Haupt- und in der Nebenabtastrichtung korrigiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bildaufzeichnungsvorrichtung in der mehrere Laserstrahlen (ein Mehrfachlaserstrahl) verwendet werden.

Eine Bildaufzeichnungsvorrichtung, die einen Laserstrahl verwendet, wird in großem Umfang verwendet, weil sie schneller und mit höherer Auflösung als Bildaufzeich nungsvorrichtungen gemäß anderer Technologien arbeitet.

Ein herkömmlicher Drucker, der einen Laserstrahl verwen det (Laserdrucker), ist beispielsweise aus JP Hei 8-310057-A (1996) bekannt. Der Drucker besitzt die Merkmale einer kontinuierlichen Modulation der Laserin tensitäten in der Hauptabtastrichtung und die Steuerung der Menge des anhaftenden Toners durch die Laserintensi täten für eine hohe Druckauflösung. Diese Merkmale besei tigen oder reduzieren Unregelmäßigkeiten in schrägen Umrissen von Zeichen und Bildern, so daß die ausgedruck ten Bilder und Zeichen gleichmäßig werden.

Um den Betrieb eines Laserdruckers zu beschleunigen, muß der Laserstrahl (der Lichtstrahl eines Lasers) sowohl in der Hauptabtastrichtung (horizontal) als auch in einer Nebenabtastrichtung (vertikal) mit hoher Geschwindigkeit abtasten. Dies kann durch Drehen einer lichtempfindlichen Trommel (für die vertikale Abtastung) und eines rotieren den Polygonspiegels (für die horizontale Abtastung) mit hohen Geschwindigkeiten erzielt werden. Die Rotationsge schwindigkeit des Polygonspiegels des schnellsten bekann ten Laserdruckers, der einen einzigen Laserstrahl verwen det, liegt jedoch sehr nahe bei der Grenzgeschwindigkeit. Daher wird statt einer Erhöhung der Rotationsgeschwindig keit des Polygonspiegels ein Mehrfachstrahlverfahren, bei dem zwei oder mehr Laserstrahlen gleichzeitig abtasten, verwendet.

Die meisten Laserdrucker (insbesondere Drucksysteme, die leicht durch Umgebungsbedingungen wie etwa in der Elek trophotographie beeinflußt werden können) verwenden jedoch häufig ein Verfahren zum Ändern der Impulsdauer (Impulsbreite) eines Laseransteuerungssignals durch Modulation (PWM) und steuern so die Lichtmenge (d. h. die Größe von Druckpunkten (Dot)), um die Bildqualität und die Bildstabilität sicherzustellen, wenn sie mehrstufige Bilder ausdrucken, die Pixel besitzen, deren Punktgrößen (Bilddaten) mehrstufig (abgestuft) sind.

Es gibt zwei Verfahren zum Erzeugen dieses impulsbreiten modulierten Laseransteuerungssignals (Impulszuges) : ein analoges Erzeugungsverfahren durch Vergleichen einer synchron mit Bilddaten erzeugten Dreieckwelle mit den von einem D/A-Umsetzer ausgegebenen Bilddaten, wie beispiels weise aus JP Sho 62-39972-A (1987) bekannt ist; und ein digitales Verfahren für eine logische Erzeugung (durch Frequenzteilung) aus einem schnellen Takt, dessen Fre quenz vier- bis achtmal höher als der Bildtakt ist, wie beispielsweise aus JP Hei 5-6438-A (1993) bekannt ist.

Wie oben beschrieben worden ist, verwendet ein schnelles Druckersystem zum Drucken mehrstufiger Bilder typischer weise ein Mehrfachstrahlverfahren, das eine Impulsbrei tenmodulationstechnik verwendet. Ein Laserdrucker, der ein Mehrfachstrahlverfahren verwendet, ist aus JP Hei 8-15623-A (1996) bekannt. In diesem Laserdrucker könnte das Verfahren die Bildgenauigkeit bei ungleichen Bildgrößen verringern, wenn die Lichtmengen der Laser quellen nicht gleich sind. Für die Lösung dieses Problems ist eine Technik zum Korrigieren der Lichtmengen der Laserquellen vorgeschlagen worden.

Beispielsweise ist aus JP Hei 5-212904-A (1993) ein Verfahren bekannt zum Eingeben eines Ansteuerungssignals mit völlig gleicher Impulsbreite in die Ansteuerungs schaltung jeder Laserquelle, die Leuchtpunkte aussendet, um die Intensität jedes Leuchtpunkts zu messen und um Lichtkorrekturwerte anhand der gemessenen Lichtintensitä ten (Lichtstreuung) zu messen. In diesem Beispiel wird das Verhältnis des Maximalwerts X_max der Lichtmengendaten zum Minimalwert X_min berechnet, werden die Bilddaten L mit dem Verhältnis multipliziert, wird das Produkt mit einem Korrekturfaktor X_min/X für jeden aus den Lichtmen gendaten X und dem Minimalwert X_min berechneten Leucht punkt multipliziert und werden korrigierte Bilddaten L erhalten.

Aus JP Hei 7-199096-A (1995) ist ein weiteres Verfahren bekannt, in dem die Menge des Laserlichts von jeder Lichtquelle durch einen Sensor erfaßt wird und mit einem im voraus festgelegten Sollwert verglichen wird und bei dem der Strom in jede Laserquelle in der Weise gesteuert wird, daß die Laserlichtmengen von der Lichtquelle mit einander in Übereinstimmung gebracht werden.

Bei einer Bildaufzeichnungsvorrichtung, die zwei oder mehr Laserstrahlen verwendet, bestehen die beiden folgen den Probleme:
Ein Problem besteht darin, daß die Positionsgenauigkeit der Strahlflecke in der Nebenabtastrichtung gering ist. Dies hat hauptsächlich die folgenden Ursachen:

(1) Beeinflussung durch die Positionsgenauigkeit der Mehrfachstrahlstruktur,
(2) Beeinflussung durch den horizontalen Vergrößerungs fehler im optischen System,
(3) Beeinflussung durch den Oberflächenwinkelfehler des Polygonspiegels.

Diese Faktoren bewirken ungleichmäßige Intervalle der Strahlflecke. Mit anderen Worten, an manchen Stellen sind die Abtastzeilen dicht, während sie an anderen Stellen dünn sind. Dieses Abtastzeilenproblem wird Abtast-Un gleichmäßigkeit genannt. Die Abtast-Ungleichmäßigkeit bewirkt eine Belichtungs-Ungleichmäßigkeit. Nach der Entwicklung und Sichtbarmachung kann die Ungleichmäßig keit als visuelle Ungleichmäßigkeit erkannt werden.

Die Periode der Erzeugung dieser Ungleichmäßigkeit hängt vom Produkt aus der Anzahl von Laserstrahlen und der Anzahl von Flächen des Polygonspiegels ab. Diese Un gleichmäßigkeit tritt in Abhängigkeit vom Produkt und von der Nebenabtastperiode eines Tonzittermusters für die Darstellung einer Bereichsabstufung auf und beeinflußt einen niederfrequenten Bereich, für den der Mensch visu ell empfindlicher ist. Dieses Problem tritt auch durch ungleiche Lichtmengen der Laserstrahlen auf.

Das zweite Problem besteht darin, daß die Positionsgenau igkeit der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung gering ist. Die Position eines Strahlflecks in der Hauptab tastrichtung wird gewöhnlich durch einen Strahldetektor am Beginn jeder Abtastzeile erfaßt. In einem Laser druckersystem, das einen einzigen Laserstrahl verwendet, kann die genaue Position eines Strahlflecks erfaßt werden, da die Intensität des Strahlflecks, die Intensitätsvertei lung und die Position relativ zum Strahldetektor fest sind. Hingegen könnten in einem Laserdruckersystem, das zwei oder mehr Laserstrahlen verwendet, die Strahlposi tionen in der Hauptabtastrichtung nicht genau sein, da die Intensität des Strahlflecks, die Intensitätsvertei lung und die Position relativ zum Strahldetektor nicht fest sind. Dieses Problem wird Abtastflimmern genannt.

Diese Probleme sind für Laserdrucker, die zwei oder mehr Laserstrahlen verwenden, spezifisch, während sie bei Laserdruckern, die nur einen einzigen Laserstrahl verwen den, kaum auftreten.

In einer Laserstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung, die einen einzigen Laserstrahl verwendet, liegt die Positi onsgenauigkeit von Strahlflecken in der Unterabtastrich tung innerhalb des zulässigen Bereichs der visuellen Wahrnehmung des Menschen, ferner tritt in der Hauptab tastrichtung ein derartiges Problem nicht auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bildauf zeichnungsvorrichtung, die wenigstens zwei Laserstrahlen verwendet, zu schaffen, mit der qualitativ hochwertige Aufzeichnungsbilder mit hoher Auflösung erhalten werden können, die keine Abtast-Ungleichmäßigkeit und kein Abtastflimmern aufweisen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Bildaufzeichnungs vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 8, 9, 14, 15, 16, 17, 18 oder 19. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung enthält mehrere Lichtquellen, eine lichtempfindlichen Trommel, die durch die Lichtquellen belichtet wird, einen Block zum Festlegen der Menge von Interferenzlicht aus mehreren Bildsignalen, die den Lichtquellen entsprechen, einen Block, der nur die Bildsignale mit der festgelegten Lichtmengenkomponente zur Interferenz bringt, einen Block zum Setzen von Verzögerungen mehrerer Bildtakte, die den Lichtquellen entsprechen, einen Block zum Verzögern der Bildtakte um die gesetzte Zeitperiode, einen Speicher block zum Speichern von Interferenzdaten, die vom Inter ferenzblock synchron mit den Bildtakten ausgegeben wer den, und zum Ausgeben der Interferenzdaten in der Reihen folge, in der die Daten durch vom Verzögerungsblock ausgegebene Verzögerungsdaten gespeichert wurden, und einen Block zum Ändern der Impulsdauer (Impulsbreite) der vom Speicherblock ausgegebenen Interferenzdaten durch Modulation.

Der Interferenzlichtmengen-Setzblock erfaßt einen Positi onsfehler der Strahlflecke in der Nebenabtastrichtung. Die Lichtmengenkomponente wird durch den Interferenzblock zur Interferenz gebracht, wobei die Impulsbreite durch den Impulsbreitenmodulationsblock moduliert wird. Dadurch kann der Positionsfehler in der Nebenabtastrichtung korrigiert werden. Der Verzögerungszeit-Setzblock erfaßt einen Positionsfehler von Strahlflecken in der Hauptab tastrichtung und setzt eine für die Korrektur des Fehlers erforderliche Zeitperiode. Der Verzögerungsblock verzö gert die Bildtakte um eine im voraus gesetzte Zeitperi ode, wobei die Impulsbreite durch den Impulsbreitenmodu lationsblock moduliert wird. Dadurch kann der Positions fehler in der Hauptabtastrichtung korrigiert werden. Die sich ergebenden aufgezeichneten Bilder sind qualitativ hochwertige Bilder mit hoher Auflösung, die keine Abtast- Ungleichmäßigkeit und kein Abtastflimmern aufweisen, selbst wenn zwei oder mehr Lichtquellen verwendet werden.

Eine Bildaufzeichnungsvorrichtung, die versehen ist mit mehreren Impulsbreitenmodulatoren zum Modulieren der Impulsbreiten mehrerer Laseransteuerungssignale entspre chend den Bilddaten und mit mehreren Laserlichtquellen zum Ausgeben mehrerer Laserstrahlen, deren Lichtmengen durch diese Laseransteuerungssignale gesteuert werden, um Bilder durch Abtasten mit diesen mehreren Laserstrahlen aufzuzeichnen, besitzt eine Einrichtung zum Erfassen der Ungleichmäßigkeit der Impulsbreitenmodulation der mehre ren Laseransteuerungssignale und zum Korrigieren der mehreren Laseransteuerungssignale entsprechend den Un gleichmäßigkeitsgraden.

Wenn die Impulsbreiten (modulierten Werte) der Laseran steuerungssignale für Laseransteuerungsschaltungen auf grund der Ungleichmäßigkeit von Schaltungscharakteristi ken wie etwa der Impulsbreitenmodulatoren in der ein Mehrfachstrahlverfahren und eine Impulsbreitenmodulation verwendenden Bildaufzeichnungsvorrichtung nicht überein stimmen, korrigiert die obenbeschriebene Konfiguration die Laseransteuerungssignale entsprechend der Ungleichmäßig keit der Impulsbreiten (der Impulsbreitenmodulations werte), damit die durch die Laserstrahlen geformten Bilder (Druckpunktgrößen) durch die Ungleichmäßigkeit der Impulsbreitenmodulation nicht beeinflußt werden.

Diese Konfiguration ist ferner so beschaffen, daß sie die Breite der von den Impulserzeugungsblöcken ausgegebenen Impulse korrigiert, indem sie die Impulserzeugungsblöcke dazu veranlaßt, Impulse synchron zu erzeugen, die Breite der Impulse, die von jedem Impulserzeugungsblock ausgege ben werden, mit einer Referenzimpulsbreite zu verglei chen, und die Impulserzeugungsblöcke in der Weise steu ert, daß die Differenz zwischen den Impulsbreiten besei tigt wird.

Die Korrektur der Impulsbreiten für jeden Impulserzeu gungsblock der Erfindung erfolgt durch Wählen einer im voraus festgelegten Anzahl von in Serie geschalteten Verzögerungselementen in einem Impulsbreiten-Steuerblock.

Vorzugsweise werden Impulse eines der Impulserzeugungs blöcke als Referenzimpulse verwendet und wird in die Impulserzeugungsblöcke der gleiche Bildtakt eingegeben, damit die Impulserzeugungsblöcke Impulse synchron erzeu gen.

Wenn die obenbeschriebene Konfiguration eine Korrektur ausführt, um die Breiten der von den Impulsbreitenmodula toren ausgegebenen Impulse anzugleichen, wobei die Im pulsbreitenmodulatoren in der Weise arbeiten, daß sie die Lichtmengen von Laserstrahlen festlegen, können die Druckpunktgrößen einander angeglichen werden, weshalb Bilddaten mit hoher Auflösung aufgezeichnet werden kön nen.

Die Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung ist verse hen mit mehreren Lichtquellen und mehreren Strahlerfas sungsblöcken sowie mit einem Block für die Aufzeichnung eines Bildes, einem Block für die Ausgabe eines Strahlpo sition-Steuersignals für die Steuerung der Position jedes Laserstrahls zwischen Abtastzeilen entsprechend mehreren Strahlerfassungssignalen, die von dem Bildaufzeichnungs block ausgegeben werden, und einer Steuereinrichtung zum Steuern des Bildaufzeichnungsblocks entsprechend den Strahlposition-Steuersignalen.

Der Strahlsignal-Steuerblock, der wie oben erläutert beschaffen ist, kann Positionsabweichungen der Laser strahlen korrigieren und ermöglicht somit eine Bildauf zeichnungsvorrichtung zur Aufzeichnung qualitativ hoch wertiger Bilder.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut lich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 einen Blockschaltplan einer Ausführung einer Korrekturschaltung einer Bildaufzeichnungsvor richtung der Erfindung;

Fig. 2 eine Darstellung einer Ausführung einer Bildauf zeichnungsvorrichtung der Erfindung;

Fig. 3 eine Darstellung zur Erläuterung eines mehrere Strahlen verwendenden Belichtungssystems;

Fig. 4 eine Darstellung zur Erläuterung der Synchronisa tion von Signalen zwischen der Steuereinrichtung und der Maschine;

Fig. 5 ein Signalformdiagramm der Synchronisations signale;

Fig. 6 einen Graphen der Ausgangskennlinien des Strahl detektors;

Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung einer Abtast- Ungleichmäßigkeit;

Fig. 8 eine Ausführung einer Bildaufzeichnungsvorrich tung gemäß der Erfindung;

Fig. 9 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer Korrektur prozedur, die in einer Korrekturschaltung einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung ausge führt wird;

Fig. 10 eine Darstellung zur Erläuterung von Testmustern zum Messen eines Positionsfehlers in der Nebenab tastrichtung;

Fig. 11 das Ergebnis der Messung eines Positionsfehlers in der Nebenabtastrichtung;

Fig. 12 eine Ausführung einer Bildaufzeichnungsvorrich tung, die einen Positionsfehler in der Nebenab tastrichtung mißt;

Fig. 13 eine Ausführung einer Interferenzschaltung einer Korrekturschaltung der Erfindung;

Fig. 14 eine weitere Ausführung einer Interferenzschal tung einer Korrekturschaltung der Erfindung;

Fig. 15 Darstellungen zur Erläuterung des Prinzips der Korrektur der Abtastzeilen-Schrittweite in dem Korrekturverfahren der Erfindung;

Fig. 16 eine Darstellung zur Erläuterung von Testmustern zum Messen eines Positionsfehlers in der Hauptab tastrichtung;

Fig. 17 das Ergebnis der Messung eines Positionsfehlers in der Hauptabtastrichtung;

Fig. 18 eine Ausführung einer Verzögerungsschaltung einer Korrekturschaltung;

Fig. 19 Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweisen von Sensoren der optischen Dichte;

Fig. 20 eine Darstellung zur Erläuterung der Korrektur einer Abtastzeilenschrittweite durch die Korrek turschaltung;

Fig. 21 eine weitere Ausführung einer Interferenzschal tung einer Korrekturschaltung;

Fig. 22 Darstellungen zur Erläuterung der Abtastzeilen- Ungleichmäßigkeit und der Lichtfleck-Ungleich mäßigkeit;

Fig. 23 Signalformen eines Synchronisationssignals einer Korrekturschaltung;

Fig. 24 eine Darstellung zur Erläuterung einer Einrich tung zum Festlegen der Interferenzlichtmenge der Korrekturschaltung;

Fig. 25 eine Ausführung einer Impulsbreitenmodulations schaltung der Korrekturschaltung;

Fig. 26 das Ergebnis des Betriebs der Impulsbreitenmodu lationsschaltung von Fig. 25;

Fig. 27 eine Darstellung zur Erläuterung einer Einrich tung zum Festlegen einer Verzögerungszeit der Korrekturschaltung;

Fig. 28 eine Ausführung eines FIFO-Registers der Korrek turschaltung;

Fig. 29 eine Darstellung zur Erläuterung der Neigung von Flächen des rotierenden Polygonspiegels, die ei nes der von der Erfindung gelösten Probleme dar stellt;

Fig. 30 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer zweiten Ausführung einer in der Korrekturschaltung der Erfindung ausgeführten Korrekturprozedur;

Fig. 31 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer dritten Ausführung einer in der Korrekturschaltung der Erfindung ausgeführten Korrekturprozedur;

Fig. 32 eine Ausführung einer Lasermatrix der Erfindung;

Fig. 33 eine beispielhafte Konfiguration einer Laserma trix von Fig. 32;

Fig. 34 eine Ausführung der Lichtmengensteuerung durch die Lasermatrix von Fig. 32;

Fig. 35 eine Darstellung zur Erläuterung eines mit der Lasermatrix von Fig. 32 ausgeführten Abtastver fahrens;

Fig. 36 eine Darstellung zur Erläuterung der visuellen Empfindlichkeit des Menschen;

Fig. 37 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer Meßfolge von Anfangseigenschaften einer Lasermatrix der Erfindung;

Fig. 38 eine weitere Ausführung einer Bildaufzeichnungs vorrichtung der Erfindung;

Fig. 39 eine Ausführung einer Steuereinrichtung der Erfindung;

Fig. 40 einen genauen Blockschaltplan der Steuereinrich tung von Fig. 39;

Fig. 41 eine Ausführung einer Vorrichtung zum Korrigieren von Laseransteuerungssignalen von Fig. 40;

Fig. 42 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Funktions weise einer Vorrichtung zum Korrigieren von La seransteuerungssignalen von Fig. 40;

Fig. 43 eine Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen den in Lichtquellen fließenden Strömen und den auf Papierblätter gedruckten Punktgrößen;

Fig. 44 eine Ausführung eines Sollwert-Erfassungsblocks von Fig. 41;

Fig. 45 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funkti onsweise des Sollwert-Erfassungsblocks von Fig. 41;

Fig. 46 eine Ausführung eines Verarbeitungsblocks von Fig. 41;

Fig. 47 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise des Verarbeitungsblocks von Fig. 46;

Fig. 48 eine Ausführung eines Blocks zum Umsetzen von Lichtmengen-Korrekturdaten von Fig. 41;

Fig. 49 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise des Blocks zum Umsetzen von Lichtmen genkorrekturdaten von Fig. 48;

Fig. 50 eine Ausführung des Minimalwert-Erfassungsblocks von Fig. 41;

Fig. 51 eine Ausführung der Impulsbreitenmodulations schaltung von Fig. 40;

Fig. 52 einen Zeitablaufplan der in der Impulsbreitenmo dulationsschaltung von Fig. 51 ausgeführten Im pulsbreitenmodulation;

Fig. 53 eine weitere Ausführung einer Steuereinrichtung der Erfindung;

Fig. 54 einen genauen Blockschaltplan der Steuereinrich tung von Fig. 53;

Fig. 55 eine Ausführung einer Mehrstufen-Korrektureinheit von Fig. 54;

Fig. 56 eine Ausführung eines Blocks zum Umsetzen von Lichtmengenkorrekturdaten von Fig. 55;

Fig. 57 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise des Blocks zum Umsetzen von Lichtmen genkorrekturdaten von Fig. 56;

Fig. 58 eine Ausführung einer Impulsbreitenmodulations schaltung von Fig. 54;

Fig. 59 eine Ausführung eines Verzögerungszeit-Wählblocks von Fig. 58;

Fig. 60 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise der Impulsbreitenmodulationsschaltung von Fig. 54;

Fig. 61 eine Ausführung einer Steuereinrichtung der Erfindung;

Fig. 62 einen genauen Blockschaltplan der Steuereinrich tung von Fig. 61;

Fig. 63 eine Ausführung einer Impulsbreitenmodulations schaltung von Fig. 62;

Fig. 64 eine Ausführung eines Impulsbreiten-Einstell blocks von Fig. 63;

Fig. 65 eine Ausführung einer Impulsbreiten-Korrekturvor richtung von Fig. 61;

Fig. 66 eine Ausführung eines Bildtakt-Wählblocks von Fig. 61;

Fig. 67 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung;

Fig. 68 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung;

Fig. 69 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung einer Im pulsbreitenmodulationsschaltung von Fig. 62;

Fig. 70 eine Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen den Bilddaten und den Druckpunktgrößen;

Fig. 71 eine weitere Ausführung eines Bildtakt-Wählblocks der Erfindung;

Fig. 72 eine Ausführung eines Blocks zum Steuern der Position eines Laserstrahl-Erfassungssignals;

Fig. 73 eine Ausführung einer Verzögerungszeit-Steuer schaltung der Erfindung;

Fig. 74 eine Ausführung einer Schaltung zum Erzeugen eines Signals für variable Position;

Fig. 75 eine Ausführung einer Schaltung zum Erzeugen eines Signals für feste Position;

Fig. 76 eine Ausführung einer Positionssignal-Wählschal tung;

Fig. 77 eine Ausführung einer Strahlerfassungssignal- Verzögerungsschaltung;

Fig. 78 einen Zeitablaufplan zur Erläuterung der Funk tionsweise einer Verzögerungsschaltung für einen Positionstest;

Fig. 79 ein Basisdruckmuster der Erfindung;

Fig. 80 ein Beispiel von graphischen Testdaten der Erfin dung;

Fig. 81 ein Beispiel eines gedruckten Musters bei Fehlen eines Strahlabtastfehlers;

Fig. 82 ein Beispiel eines gedruckten Musters bei Vorhan densein eines Strahlabtastfehlers;

Fig. 83 ein weiteres Beispiel eines gedruckten Musters bei Vorhandensein eines Strahlabtastfehlers;

Fig. 84 ein Beispiel eines Ausdrucks einer Testaufzeich nung der Erfindung;

Fig. 85 eine weitere Ausführung einer Bildaufzeichnungs vorrichtung der Erfindung;

Fig. 86 eine weitere Ausführung eines Blocks zum Steuern der Position eines Laserstrahl-Erfassungssignals;

Fig. 87 ein weiteres Beispiel eines Basisdruckmusters der Erfindung;

Fig. 88 ein weiteres Beispiel eines gedruckten Musters bei Vorhandensein eines Strahlabtastfehlers;

Fig. 89 eine weitere Ausführung einer Bildaufzeichnungs vorrichtung der Erfindung;

Fig. 90 eine nochmals weitere nochmals Ausführung einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung; und

Fig. 91 eine nochmals weitere nochmals Ausführung einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung.

Nun werden mit Bezug auf die Fig. 1 bis 18 und 22 bis 28 bevorzugte Ausführungen der Erfindung erläutert.

In Fig. 2 ist die funktionale Umgebung einer allgemeinen Bildaufzeichnungsvorrichtung gezeigt. Der Anwender er zeugt unter Verwendung eines Computers 201 und derglei chen Seitenbeschreibungsdaten 202, die aufzuzeichnende Seiten repräsentieren. Wenn die Aufzeichnung beginnt, werden die Seitenbeschreibungsdaten 202 über ein Netz oder dergleichen an einem Druckercontroller 203 einer Bildaufzeichnungsvorrichtung 200 geschickt. Die Bildauf zeichnungsvorrichtung 200 enthält im wesentlichen den Druckercontroller 203 und eine Maschine 205. Der Drucker controller 203 expandiert die Seitenbeschreibungsdaten 202 in einem eingebauten Bitmap-Speicher Seite für Seite in Bilddaten 207.

für diese Ausführung wird angenommen, daß die Bilddaten 207 auf einem monochromatischen binären Laserdrucker gedruckt werden und ein Teil von Binärdaten mit einem Bit eines Pixels in Beziehung steht. Wenn die Expansion der Bilddaten 207 abgeschlossen ist, startet der Druckercon troller 203 die Maschine 205 der Bildaufzeichnungsvor richtung 200 und schickt Bilddaten 207 als Videosignal 204 in Übereinstimmung mit Synchronisationssignalen von der Maschine 205 zur Maschine 205. Die Maschine 205 zeichnet wirkliche Bilder auf einem Aufzeichnungsmedium in Übereinstimmung mit den Videosignalen 204 auf.

Fig. 3 zeigt ein Belichtungssystem der Maschine 205 von Fig. 2 im einzelnen. Zur Vereinfachung wird für diese Ausführung angenommen, daß die Maschine 205 ein monochro matischer, binärer Mehrfachstrahl-Laserdrucker ist. Im folgenden wird nur das Belichtungssystem erläutert, auf das die Erfindung bezogen ist. Für diese Ausführung wird ferner angenommen, daß das Belichtungssystem vier Laser strahlen und einen rotierenden Polygonspiegel 302 mit acht Flächen besitzt.

Wie aus JP Hei 8-15623-A (1996) bekannt ist, werden vier Laserstrahlen 301 erzeugt, indem entweder vier Laserquel len vorgesehen werden oder indem ein Laserstrahl in vier Strahlen aufgeteilt wird und auf einen rotierenden Poly gonspiegel 203 gelenkt wird. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden durch die vier Laserquellen 310 vier Laserstrahlen erzeugt.

Jede der Laserquellen 310 umfaßt gewöhnlich einen Halb leiterlaser und die zugehörige Ansteuerungseinrichtung. In die Laserquellen 310 werden Videosignale VD1, VD2, VD3 bzw. VD4 eingegeben. Wenn ein Laserstrahl in vier Laser strahlen unterteilt wird, werden die Laserstrahlen durch AO-Modulatoren, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, moduliert. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden vier Laserstrahlen 301 auf die Oberfläche der lichtempfindli chen Trommel 303 fokussiert, um darauf vier Strahlflecke 306, 307, 308 und 309 zu bilden. Wenn sich der rotierende Polygonspiegel 302 dreht, bewegen sich die Strahlflecke längs der Hauptabtastrichtung.

Eine Abtastung bildet gleichzeitig vier Abtastzeilen 304, wenn auf den Spiegel vier Laserstrahlen auftreffen. Daher dreht sich die lichtempfindliche Trommel pro Abtastung um vier Abtastzeilen. Die zur Drehrichtung der lichtempfind lichen Trommel 303 entgegengesetzte Richtung wird Neben abtastrichtung genannt. Die Nebenabtastrichtung ist zur Hauptabtastrichtung senkrecht. Die Laserstrahlflecke, die auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303 gebildet werden, sind in der Nebenabtastrichtung mit 1, 2, 3 bzw. 4 numeriert. In Fig. 3 entsprechen die Licht flecke 1, 2, 3, 4 den Lichtflecken 306, 307, 308 bzw. 309.

Im folgenden werden die Probleme, die mit der Erfindung gelöst werden sollen, im einzelnen erläutert. Ein Problem besteht darin, daß die Positionsgenauigkeit der Strahl flecke in der Nebenabtastrichtung gering ist. Wenn meh rere Lichtquellen verwendet werden, hängt die Positions genauigkeit der Lichtflecke in der Nebenabtastrichtung von einer Kombination der strukturellen Genauigkeiten der Lichtquellen und von den Abtastflächen des rotierenden Polygonspiegels ab.

Wenn beispielsweise vier Halbleiterlaserelemente zu einer einzigen Einheit integriert sind, ist es sehr schwierig, vier lichtemittierende Punkte in genau gleichen Interval len anzuordnen. Wenn andererseits ein Laserstrahl in vier Strahlen unterteilt ist, ist es sehr schwierig, vier Laserstrahlen exakt zu erzeugen.

Weiterhin verschlechtert eine unregelmäßige Neigung der Spiegelflächen die Positionsgenauigkeit der Strahlflecke. Die vier Laserstrahlen verlaufen durch ein gemeinsames optisches Abtastsystem, wobei sich ihre Achsen aufgrund dieser strukturellen Unregelmäßigkeiten geringfügig ändern. Folglich besitzen die Laserstrahlen unterschied liche Intensitäten und Intensitätsverteilungen, die auf der lichtempfindlichen Trommel 303 Positionsfehler der Strahlflecke in der Nebenabtastrichtung hervorrufen und schließlich unregelmäßige Abtastzeilen-Schrittweiten ergeben.

Fig. 7 zeigt Beispiele von Positionsfehlern von Strahl flecken (unregelmäßige Abtastzeilen-Schrittweiten) in der Nebenabtastrichtung, die durch strukturelle Unregelmäßig keiten verursacht werden. Die Zahlen 1, 2, 3 und 4 reprä sentieren Strahlfleck-Nummern. Die unregelmäßigen Schrittweiten der Abtastzeilen 304 werden durch Positi onsfehler aufgrund der strukturellen Unregelmäßigkeit des optischen Systems verursacht. In dem Beispiel (1) von Fig. 7 ist die Abtastzeilen-Schrittweite, die durch die Strahlflecke 1, 2 und 3 geschaffen wird, schmal, während diejenige, die durch die Strahlflecke 3 und 4 geschaffen wird, weit ist.

In dem Beispiel (2) von Fig. 7 ist die Abtastzeilen- Schrittweite, die durch die Strahlflecke 1, 2, 3 und 4 geschaffen wird, konstant, hingegen ist jene, die durch die Strahlflecke 4 und 1 geschaffen wird, weit. Der Grund hierfür besteht darin, daß die Drehgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 303 nicht gleich der Geschwin digkeit der Abtastzeilen in der Nebenabtastrichtung ist. Die Abtastzeilen-Ungleichmäßigkeit, die jeweils nach der Anzahl vorhandener Laserstrahlen periodisch auftritt, kann die Bildqualität stark verschlechtern, weil sie eine ungleichmäßige Dichte, etwa ein Moiré-Muster, bewirkt, wenn Halbtöne aufgezeichnet werden und die Punkte und ihre Abstände und Perioden aneinander angepaßt oder nahezu angepaßt sind.

Fig. 22 zeigt die ungleichmäßigen Punktdichten, die durch unregelmäßige Abtastzeilen-Schrittweiten hervorgerufen werden. Dieses Beispiel zeigt einen helleren Teil eines Halbtonbildes, das durch Punkte geschaffen wird. Gewöhn lich werden kleinere Punkte verwendet, um hellere Teile darzustellen. In Fig. 22 wird angenommen, daß die Punkt zentren periodisch in Intervallen aus vier Abtastzeilen (mal n, wobei n 1, 2, 3, . . .) in der Nebenabtastrichtung angeordnet sind.

Wenn die Abtastzeilen eine unregelmäßige Schrittweite besitzen, wie in Fig. 7(1) gezeigt ist, können die Punkte wie in Fig. 22(1) oder in Fig. 22(2) gezeigt oder in einem Zwischenzustand hiervon angeordnet sein. In Fig. 22(1) sind die Punkte kleiner und die Halbtonbilder heller. Hingegen sind in Fig. 22(2) die Punkte größer und die Halbtonbilder dunkler. Da ferner das Videosignal mit den unregelmäßigen Abtastzeilen-Schrittweiten nicht synchron ist, kann das Bild Stellen mit unterschiedlichen Intensitäten besitzen. Ein solches Phänomen tritt auch an schrägen Kanten von Zeichen auf, weshalb Zeichen und Bilder ungleichmäßig aussehen und die Bildqualität ver ringert wird.

Das Problem kann auch durch eine strukturelle Unregelmäßig keit (eine Flächenneigung) des rotierenden Polygon spiegels 302 hervorgerufen werden. Fig. 29 zeigt, wie die Flächenneigung des rotierenden Polygonspiegels 302 eine Unregelmäßigkeit der Abtastzeilen-Schrittweiten auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303 hervorruft. Das optische System in Fig. 29 verwendet ein vollständi ges Korrektursystem, das Zylinderlinsen 2903 verwendet, durch die die Abtastflächen des rotierenden Polygonspie gels 302 der lichtempfindlichen Trommel 303 optisch konjugiert sind.

Da Laserstrahlen gewöhnlich auf die Abtastoberfläche des Spiegels unter einem bestimmten Winkel zur optischen Achse auftreffen, wie in Fig. 29 gezeigt ist, bewegt sich die gezeigte Position auf dem rotierenden Polygonspiegel 302 nach links und nach rechts, wodurch das vollständig konjugierte System zerstört wird. Hierzu trägt auch der Astigmatismus der Linse bei. Daher wird auf der lichtemp findlichen Trommel zwischen einer Abtastzeile, die durch einen Laserstrahl 2901 von einer nicht geneigten Spiegel fläche erzeugt wird, und einer Abtastzeile, die durch einen Laserstrahl 2902 von einer geneigten Spiegelfläche erzeugt wird, eine Schrittweiten-Unregelmäßigkeit δ gebildet. Die obige Beschreibung bezieht sich auf ein vollständig korrigiertes optisches System.

Seit kurzem steigt im Hinblick auf die Vereinfachung des optischen Systems die Anzahl von Bildaufzeichnungsvor richtungen, die ein unvollständig korrigiertes optisches System ohne konjugiertes System verwenden. In solchen Systemen kann jedoch die obenerwähnte Schwierigkeit schwerwiegend sein. Die Schrittweiten-Unregelmäßigkeit δ wird durch einen Linsenkorrektur-Astigmatismus hervorge rufen, der sowohl durch die strukturelle Unregelmäßigkeit der Laserstrahlen als auch durch die strukturelle Unre gelmäßigkeit des rotierenden Polygonspiegels 302 beein flußt wird. Daher ist der Einflußgrad entsprechend der Neigung der Spiegelfläche unterschiedlich.

Die unregelmäßigen Abtastzeilen-Schrittweiten rufen ungleichmäßige Belichtungen hervor. Wenn ein solches Bild entwickelt und sichtbar gemacht wird, wird die Ungleich mäßigkeit in Form visueller Flecken auf dem Bild erkannt. Ähnliche Probleme können auch bei unregelmäßigen Licht mengen der Laserstrahlen auftreten.

Das andere Problem besteht darin, daß die Positionsgenau igkeit der Lichtflecke in der Hauptabtastrichtung gering ist. Strahlfleck-Abtastpositionen 306 bis 309 in der Hauptabtastrichtung werden gewöhnlich durch einen Strahl detektor 305 an der Oberseite jeder Abtastzeile 304 erfaßt. Am Beginn jeder Abtastung 304 ist ein Strahlde tektor 305 vorgesehen, der vier verschiedene Strahlerfas sungssignale BD für jede Abtastung erzeugt, wenn die Strahlflecke 1 bis 4 über den Strahldetektor 305 geführt werden.

Gewöhnlich weichen die Strahlfleck-Abtastpositionen 306 bis 309 in der Hauptabtastrichtung stark voneinander ab, wodurch die Abtastzeilen-Schrittweite 304 kleiner wird. In dieser Ausführung befindet sich der Strahlfleck 1 am weitesten rechts, während die Strahlflecke 2 bis 4 ausge hend vom Strahlfleck 1 in bestimmten Intervallen in der Richtung nach links folgen. Daher erzeugt der Strahlde tektor 305 zunächst durch einen Laserstrahl 1 ein Impuls signal BD1 und dann in einer kurzen Zeitperiode die anderen Impulssignale BD2, BD3 und BD4 in dieser Reihen folge. Nun werden mit Bezug auf die Fig. 4 bis 6 die mög lichen Ursachen der Verschlechterung der Positionsgenau igkeit der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung erläu tert.

Fig. 4 zeigt den Austausch von Synchronisationssignalen zwischen dem Druckercontroller 203 und der Maschine 205. In diesem Beispiel sind die obengenannten Strahlerfas sungssignale BD zu einem Synchronisationssignal 206 äquivalent. Der Druckercontroller 203 empfängt ein Signal BD von der Maschine 205 und erzeugt aus diesem Signal die getrennten Signale BD1, BD2, BD3 und BD4. Diese Si gnaltrennung ist aus JP Hei 8-15623-A (1996) bekannt. Der Druckercontroller 203 erzeugt phasensynchron zu diesen Synchronisationssignalen BD1, BD2, BD3 und BD4 Pixeltakte DCLK1, DCLK2, DCLK3 und DCLK4 (nicht gezeigt) und ferner synchron mit den Pixeltakten DCLK1, DCLK2, DCLK3 bzw. DCLK4 Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4, die den Laser quellen 310 entsprechen, und schickt die Videosignale zur Maschine 205.

In Fig. 5 sind die Signalformen der Synchronisations signale BD1, BD2, BD3 und BD4, der Pixeltakte DCLK1, DCLK2, DCLK3 und DCLK4 sowie der Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4 gezeigt. Die Zeitperiode Δt zwischen jedem Synchronisationssignal BD und dem Pixeltakt DCLK wird genau konstant gehalten. Jedes Videosignal VD wird genau synchron mit seinem Pixeltakt geschickt. Damit werden die Strahlfleck-Abtastpositionen 306 bis 309 auf die Auf zeichnungspositionen eingestellt.

In der Mehrfachstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung sind jedoch die Intensitäten und Intensitätsverteilungen der Strahlflecke unterschiedlich. Die Position jedes Strahl flecks relativ zum Zentrum des Strahldetektors 305 kann unterschiedlich sein. In einem Vierstrahlsystem befinden sich die beiden inneren Strahlflecke notwendigerweise näher beim Zentrum des Strahldetektors als die beiden äußeren Strahlflecke.

Ferner besitzt jeder Strahlfleck eine andere Beziehung zwischen der Position jedes Strahlerfassungssignals BD und der tatsächlichen Position des Strahlflecks in der Hauptabtastrichtung, weil die Positionen der Strahlflecke in der Nebenabtastrichtung wie oben beschrieben unter schiedlich sind. Schließlich tritt in der Hauptab tastrichtung ein Positionsfehler auf.

Fig. 6 zeigt die Ausgangssignale des Strahldetektors 305, der einen Strahlfleck mit einer breiten Intensitätsver teilung (a) und einen Strahlfleck mit einer schmalen Intensitätsverteilung (b) empfängt. Der Unterschied zwischen den Intensitätsverteilungen hängt von den Fleck durchmessern und von den Lichtemissionsleistungen (Lichtintensitäten) ab. Der Strahldetektor 305 empfängt jeden Laserstrahl an einer Photodiode oder dergleichen, setzt seine Intensität in ein analoges elektrisches Signal um, digitalisiert es bei einem bestimmten Pegel (Binärcodierungs-Schwellenwert) und gibt es als binären Digitalwert aus.

Selbst wenn zwei Strahlflecke die gleiche Zentrumsposi tion besitzen, steigt das analoge Ausgangssignal eines Strahlflecks mit schmaler Intensitätsverteilung (b) stärker an als das analoge Ausgangssignal eines Strahl flecks mit weiter Intensitätsverteilung (a). Wenn die analogen Ausgangssignale bei dem Schwellenwert digitali siert werden, wie in Fig. 6 gezeigt ist, steigt das binäre Ausgangssignal von (a) früher an. Im allgemeinen kann im Hinblick auf die Empfindlichkeitsverteilung des Lichtempfangsteils des Strahldetektors 305 der Positions fehler der Strahlflecke auftreten, wenn die Positionen der Strahlflecke relativ zum Strahldetektor 305 unter schiedlich sind. Damit ist die Erläuterung der Probleme, die mit der Erfindung gelöst werden sollen, abgeschlos sen.

Im folgenden werden mehrerer bevorzugte Ausführungen der Erfindung, mit denen die obenbeschriebenen Probleme gelöst werden sollen, beschrieben.

Fig. 8 zeigt eine Konfiguration einer Maschine einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung. Die lichtemp findliche Trommel 303 wird durch eine Ladeeinrichtung 801 gleichmäßig geladen und mit Laserstrahlen von einem optischen Belichtungssystem 802 in Übereinstimmung mit Videosignalen 204 abgetastet. Ein Bild auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel wird mittels Toner vom Entwickler 804 entwickelt.

Unmittelbar vor der Entwicklung mißt das Oberflächenpo tentiometer 803 das Oberflächenpotential auf der licht empfindlichen Trommel 303. Das Oberflächenpotentiometer 803 benötigt für die Messung eine Fläche von 1 cm² und mißt das durchschnittliche Potential des Bereichs.

Zur Vereinfachung wird in dem folgenden Beispiel angenom men, daß es durch die Flächenneigung des rotierenden Polygonspiegels nicht beeinflußt wird.

Fig. 9 veranschaulicht eine Korrekturprozedur der Erfin dung. Diese Korrekturprozedur beginnt, wenn die Bildauf zeichnungsvorrichtung mit Strom versorgt wird oder wenn ein Job beginnt. Zunächst belichtet das optische Belich tungssystem 802 ein Testmuster für die Messung von Posi tionsfehlern benachbarter Strahlflecke in der Nebenab tastrichtung Fleck für Fleck auf der Oberfläche der lichtempfindliche Trommel 303.

Dann mißt das Oberflächenpotentiometer 803 das Oberflä chenpotential der belichteten lichtempfindlichen Trommel 303. Da das mittlere Oberflächenpotential der Licht flecke, deren Abstand in der Nebenabtastrichtung schmal ist, nicht gleich dem mittleren Oberflächenpotential von Lichtflecken ist, deren Abstand in der Nebenabtastrich tung weit ist, kann der Positionsfehler der Lichtflecke in der Nebenabtastrichtung anhand der Differenz zwischen den obenerwähnten mittleren Oberflächenpotentialen be rechnet werden.

Durch Addieren eines Videosignals oder durch Subtrahieren des Videosignals von der Lichtmenge eines benachbarten Strahls in Übereinstimmung mit dem Rechenergebnis kann die Position der Lichtflecke in der Nebenabtastrichtung korrigiert werden.

Die zu addierende oder zu subtrahierende Lichtmenge eines Strahls wird Interferenzlichtmenge genannt.

Das optische Belichtungssystem 802 belichtet ein Testmu ster zum Messen der Positionsfehler benachbarter Licht flecke in der Hauptabtastrichtung Fleck für Fleck auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303. Dann mißt das Oberflächenpotentiometer 803 das Oberflächenpotential auf der belichteten lichtempfindlichen Trommel 303.

In der gleichen Weise wie oben wird die Differenz zwi schen den obengenannten mittleren Oberflächenpotentialen berechnet, um Positionsfehler der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung zu erhalten. Durch Addieren eines Videosignals oder durch Subtrahieren des Videosignals von der Lichtmenge eines benachbarten Strahls in Übereinstim mung mit dem Rechenergebnis kann die Position der Licht flecke in der Hauptabtastrichtung korrigiert werden.

Durch diese Operationen werden Positionsfehler in der Hauptabtastrichtung und in der Nebenabtastrichtung besei tigt, weshalb qualitativ hochwertige Bilder mit hoher Auflösung erhalten werden können. Im folgenden werden Einzelheiten jedes Abschnitts von Fig. 9 erläutert.

Die zweite Spalte der Tabelle von Fig. 10 zeigt Testmu ster zum Messen von Positionsfehlern von Strahlflecken in der Nebenabtastrichtung. Diese Ausführung verwendet ein Testmuster zum Messen des Abstandes zwischen den Strahl flecken 1 und 2. Hierzu belichtet das optische Belich tungssystem 802 Lichtflecke 1 und 2 mittels der Videosi gnale VD1 und VD2 (siehe Fig. 4) mit Wert "1" (schwarz), während es die anderen Lichtflecke 3 und 4 mittels der Videosignale VD3 und VD4 mit Wert "0" (weiß) nicht be lichtet.

Wenn dieses Testmuster auf einer Fläche von 1 cm² der lichtempfindlichen Trommel aufgezeichnet wird, kann das Oberflächenpotentiometer 803 (siehe Fig. 8) die mittleren Oberflächenpotentiale der Muster messen. Die elliptischen Bereiche der Testmuster (in der zweiten Spalte der Ta belle von Fig. 10) sind belichtete Bereiche, deren Ober flächenpotentiale niedrig sind. Im allgemeinen wird die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303 durch die Ladeeinrichtung 801 gleichmäßig auf ungefähr -600 Volt geladen.

Wenn die geladene lichtempfindliche Trommel mit einem Laserstrahl belichtet wird, sinkt das Potential der belichteten Bereiche auf der geladenen Oberfläche ab. Die Größe des Spannungsabfalls gegenüber der Belichtungsmenge kann jedoch in einen Sättigungsbereich erreichen, wobei die Belichtungsmenge für Strahlflecke für eine Sättigung ausreicht.

Daher besitzen die elliptischen Bereiche der Testmuster (in der zweiten Spalte der Tabelle von Fig. 10) ein gesättigtes Potential (-50 Volt in dieser Ausführung), das Restpotential genannt wird. Das Oberflächenpotentio meter 803 kann jedoch keine Potentialdifferenzen von Abtastzeilen identifizieren und nimmt den Mittelwert der Potentiale.

Die erste Spalte von Fig. 10 zeigt unterschiedliche Abtastzeilen-Schrittweiten: die Standard-Zeilenschritt weite B von 42 µm, die schmale Zeilenschrittweite A von 32 µm und die weite Zeilenschrittweite C von 53 µm. Die dritte Spalte von Fig. 10 zeigt deren mittlere Oberflä chenpotentiale, die vom Oberflächenpotentiometer 803 gemessen werden.

Wie aus dieser Tabelle hervorgeht, sinkt das mittlere Oberflächenpotential ab (d. h. der Absolutwert des nega tiven Potentials steigt an), wenn die Zeilenschrittweite geringer wird. Dies hängt ab vom Verhältnis des belichte ten Bereichs, dessen Potential auf -50 Volt reduziert wird (elliptischer Bereich in Fig. 19) zum nicht belich teten Bereich, dessen Potential auf -600 Volt verbleibt.

Die vierte Spalte der Tabelle in Fig. 10 zeigt die ange näherten Anteile der elliptischen Bereiche, die anhand der in der zweiten Spalte der Tabelle angegebenen Testmu ster berechnet werden. Wie aus diesen Anteilen hervor geht, wird der belichtete Bereich kleiner, wenn die Abtastzeilen-Schrittweite enger wird, wobei die mittlere Oberflächenspannung niedrig bleibt.

Die mittleren Oberflächenspannungen in der dritten Spalte der Tabelle sind Beispiele. Ihre Größen hängen von den Lade- und Belichtungsbedingungen ab.

Die Beziehungen zwischen den Abtastzeilen-Schrittweiten und den mittleren Oberflächenpotentialen, die unter der gleichen Bedingung gemessen werden, bleibt jedoch unver ändert. Mit anderen Worten, die Abtastzeilen-Schrittwei ten sind stets gleich, sofern die mittleren Oberflächen potentiale gleich sind. Diese Charakteristik kann für die Korrektur unregelmäßiger Abtastzeilen-Schrittweiten ver wendet werden.

Obwohl Fig. 10 Testmuster zum Messen des Abstandes zwi schen den Lichtflecken 1 und 2 und das Ergebnis der Messung ihrer Oberflächenpotentiale zeigt, können ähnli che Testmuster für jedes Paar der anderen Lichtflecke (2 und 3, 3 und 4 sowie 4 und 1) verwendet werden, wobei ähnliche Meßergebnisse bezüglich der Oberflächenpoten tiale erhalten werden können. Das Beispiel (1) von Fig. 11 zeigt das beispielhafte Ergebnis der Messung der Oberflächenpotentiale V12, V23, V34 und V41 bei der Ausführung der Testmuster zum Messen des Abstandes jedes Paars Lichtflecke (1 und 2, 2 und 3, 3 und 4 sowie 4 und 1) in der Nebenabtastrichtung.

Dieses Beispiel zeigt, daß der Abstand zwischen den Strahlflecken 2 und 3 weit ist und derjenige zwischen den Strahlflecken 4 und 1 schmal ist. Wenn eine Korrektur ausgeführt wird, um alle diese Oberflächenpotentiale V12, V23, V34 und V41 einander anzugleichen, wie in dem Bei spiel (2) von Fig. 11 gezeigt ist, werden die Abtastzei len-Abstände gleich 42 µm. Im folgenden wird mit Bezug auf die Fig. 1, 12 bis 15 und 23 eine Korrekturprozedur erläutert.

Fig. 12 zeigt die Systemkonfiguration einer Bildaufzeich nungsvorrichtung der Erfindung. Der Druckercontroller 203 schickt an die Korrekturschaltung 1201 Synchronisations signale BD1, BD2, BD3 und BD4, Pixeltakte DCLK1, DCLK2, DCLK3 und DCLK4 sowie Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4, die den Laserlichtquellen 301 entsprechen.

Die Korrekturschaltung 1201 korrigiert die Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4 in Signale VDe1, VDe2, VDe3 bzw. VDe4 und gibt die korrigierten Videosignale in die Ma schine 205 aus. Die Korrekturschaltung kann im Ausgangs abschnitt des Druckercontrollers 203 oder im Eingangsab schnitt der Maschine 205 angeordnet sein. Diese Signale sind bereits mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 erläutert worden. In der Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung werden jedoch die Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4 in unterschiedlicher Weise geschickt. Sie werden im folgen den im einzelnen erläutert.

Fig. 23 zeigt Signalformen von Synchronisationsformen der Erfindung. Der Hauptunterschied besteht darin, daß die Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4 sämtlich synchron zum Pixeltakt DCLK1 geschickt werden. Die Korrekturschaltung 1201 moduliert die Videosignale, erzeugt neue Videosi gnale VDe1, VDe2, VDe3 bzw. VDe4 synchron mit den Pixel takten DCLK1, DCLK2, DCLK3 bzw. DCLK4 und liefert sie an die Laserlichtquellen 310 der Maschine 205.

Die Konfiguration der Korrekturschaltung 1201 der Erfin dung ist in Fig. 1 gezeigt. Die Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4 vom Druckercontroller 203 werden zur Interfe renzschaltung 101 geliefert. Die Interferenzschaltung 101 bewirkt, daß die Signale mit einer Lichtmengenkomponente interferieren, die im voraus durch eine Einrichtung 102 gesetzt wird, die die Menge des interferierenden Lichts der Videosignale bestimmt und die Signale in die Signale VDd1, VDd2, VDd3 bzw. VDd4 umsetzt. Die Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4, die von dieser Schaltung ausgegeben werden, sind digitale 2-Bit-Signale.

Diese Signale werden an die Eingänge des 2-Bit-FIFO- Speichers (First-In/First-Out-Speicher) 103 geschickt und synchron mit dem Pixeltakt DCLK1 geschrieben. Anderer seits werden die Pixeltakte DCLK1, DCLK2, DCLK3 und DCLK4 vom Druckercontroller 203 zur Verzögerungsschaltung 104 geschickt. Die Verzögerungsschaltung verzögert jeden Pixeltakt um eine Zeitperiode, die durch eine Einrichtung 105 gesetzt wird, die eine Verzögerungszeitperiode für jeden Pixeltakt bestimmt und die resultierenden Pixel takte DCLKd1, DCLKd2, DCLKd3 und DCLKd4 an die Ausgänge des 2-Bit-FIFO-Speichers 103 ausgibt.

Diese Pixeltakte werden verwendet, um die Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4 zu lesen. Die Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4 vom FIFO-Speicher 103 werden an die Impuls modulationsschaltung 106 geschickt, in Videosignale VDe1, VDe2, VDe3 bzw. VDe4 moduliert und an die Maschine 205 ausgegeben. Die Interferenzschaltung 101 und der FIFO- Speicher 103 arbeiten in der Weise, daß sie die Positio nen der Lichtflecke in der Nebenabtastrichtung korrigie ren, während die Verzögerungsschaltung 104 und der FIFO- Speicher 103 in der Weise arbeiten, daß sie die Positio nen der Lichtflecke in der Hauptabtastrichtung korrigie ren.

Fig. 13 ist ein erläuterndes Diagramm der Interferenz schaltung 101. Die Interferenzschaltung 101 erzeugt die Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4 aus den Videosignalen VD1, VD2, VD3 und VD4 und aus einer 4 × 4-Matrix A aus Ist-Koeffizienten, die durch eine Einrichtung 102 zum Bestimmen der Interferenzlichtmenge gesetzt werden. Ein Koeffizient 11 repräsentiert eine Komponente eines Signals, die von einem Signal VDi in ein Signal VDdj übertragen wird (wobei "i" und "j" 1, 2, 3 oder 4 sind).

In Fig. 13 wird durch Multiplizieren eines Vektors, dessen Komponenten durch die Signale VD1, VD2, VD3 und VD4 gegeben sind, mit der Matrix A ein Signalvektor, dessen Komponenten durch die Signale VDd1, VDd2, VDd3, VDd4 gegeben sind, erhalten. Die nichtdiagonalen Kompo nenten (verschieden von "aii") der Matrix A bewirken die Interferenz mit den benachbarten Strahlflecken, weshalb diese Schaltung Interferenzschaltung 101 genannt wird. Diese Schaltung kann eine analoge Schaltung wie etwa ein Verstärker oder ein Addierer oder aber eine digitale Schaltung wie etwa eine Recheneinheit (CPU) und ein ROM sein.

Fig. 15 zeigt ein Korrekturprinzip für die Bestimmung der Koeffizienten der Matrix A von Fig. 13. Die X-Achse des Graphen repräsentiert die Position der Abtastzeilen 1, 2 und 3, die durch die Lichtflecke 1, 2 und 3 in der Neben abtastrichtung geschaffen werden. Die Y-Achse des Graphen repräsentiert die Belichtungsmenge eines Strahlflecks 2 auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel durch das Videosignal VD2.

In den Beispielen (1) und (2) von Fig. 15 ist der Abstand (Schrittweite) zwischen den Abtastzeilen 1 und 2 größer als die Standard-Abtastzeilen-Schrittweite, während der Abstand (Schrittweite) zwischen den Abtastzeilen 2 und 3 kleiner als die Standard-Abtastzeilen-Schrittweite ist.

Das Beispiel (1) von Fig. 15 zeigt die Verteilung des Lichts, mit dem in einer herkömmlichen Technik belichtet wird, und die Position eines Pixels 1503, das durch den Entwickler 804 entwickelt wird. Unter der Annahme, daß eine Position, deren Belichtungsmenge oberhalb eines im voraus festgelegten Schwellenwerts 1502 (durch eine Strichlinie angegeben) liegt, durch den Entwickler 804 entwickelt wird, bewegt sich die Position eines zu ent wickelnden Pixels 1503 notwendig in Richtung zur Ab tastzeile 3, wenn der Belichtungsverteilungsabschnitt 1501 oberhalb des Schwellenpegels 1502 entwickelt wird.

Um das durch die Abtastzeile 2 geschaffene Pixel nach links zu bewegen, addiert die Bildaufzeichnungsvorrich tung der Erfindung einen Teil der Komponente des Videosi gnals VD2 für die Abtastzeile 2 zur Komponente des Video signals VD1 für die Abtastzeile 1 und subtrahiert im Gegenzug die Komponente des Videosignals VD2 für die Abtastzeile 2.

In der Matrix A von Fig. 13 hat a22 den Wert 0,7 und hat a21 den Wert 0,5. Obwohl die Intensitätsverteilung des Lichtflecks gewöhnlich eine Gaußsche Verteilung (Normalverteilung) ist, wie in dem Beispiel (2) von Fig. 15 gezeigt ist, werden im Ergebnis die Belichtungs komponente 1504 der Abtastzeile 1 und die Belichtungskom ponente 1505 der Abtastzeile 2 optisch addiert, um eine neue Belichtungsverteilung 1506 zu bilden. Daher liegt die neue Belichtungsverteilung 1506 über dem Schwellenpe gel 1502, weshalb die Position des entwickelten Pixels 1507 erfindungsgemäß optimal wird.

Fig. 24 zeigt ein Beispiel einer Einrichtung 102 für die Bestimmung der Menge des Interferenzlichts. Fig. 24(1) zeigt das Ergebnis der Potentialmessung, die gleich derjenigen von Fig. 11(1) ist. Die Einrichtung 102 be rechnet die Differenz zwischen jedem Oberflächenpotential (V12, V23, V34 und V41) und dem Durchschnitt Va (= (V12 + V23 + V34 + V41)/4) und beurteilt, ob der Abstand zwischen jedem Paar Abtastzeilen klein oder groß ist. In diesem Beispiel ist der Abstand zwischen den Abtastzeilen 2 und 3 weit und ist der Abstand zwischen den Abtastzei len 4 und 1 schmal. Die Einrichtung 102 bestimmt die Menge des Interferenzlichts, wie in Fig. 24(2) gezeigt ist.

Zunächst korrigiert die Einrichtung 102 den Abstand zwischen den Abtastzeilen 2 und 3. In diesem Beispiel wird angenommen, daß die Korrekturmenge "d23" durch Va-V23 gegeben ist. Die Interferenzkoeffizienten "a23" und "a32" werden durch Addieren des Produkts von "k1" mit "d23" zu den alten Koeffizienten "a23" bzw. "a32" erhal ten. Für die erste Korrektur sind die Koeffizienten "a23" und "a32" jeweils 0. Die Interferenzkoeffizienten "a22" und "a33" werden durch Subtrahieren des Produkts von "k2" mit "d23" von den alten Koeffizienten "a22" bzw. "a33" erhalten.

Für die erste Korrektur wird angenommen, daß die Koeffi zienten "a22" und "a33" jeweils 1 sind. Die Konstanten "k1" und "k2" werden entsprechend der Häufigkeit der Korrektur, der Stabilität usw. experimentell bestimmt. Anhand dieser Korrektur rückt das dem Videosignal VD2 entsprechende zu entwickelnde Pixel von der Abtastzeile 2 näher an die Abtastzeile 3 heran, während das dem Video signal VD3 entsprechende zu entwickelnde Pixel von der Abtastzeile 3 näher an die Abtastzeile 2 heranrückt. Somit wird der Abstand zwischen den Abtastzeilen gerin ger.

Dann korrigiert die Einrichtung 102 den Abstand zwischen den Abtastzeilen 4 und 1. Für dieses Beispiel wird ange nommen, daß die Korrekturgröße "d41" gegeben ist durch V41-Va. Die Interferenzkoeffizienten "a43" und "a12" werden durch Addieren des Produkts von "k1" mit "d41" zu den alten Koeffizienten "a43" bzw. "a12" erhalten. Für die erste Korrektur sind die Koeffizienten "a43" und "a12" jeweils 0. Die Interferenzkoeffizienten "a44" und "a11" werden durch Subtrahieren des Produkts von "k2" mit "d41" von den alten Koeffizienten "a44" bzw. "a11" erhal ten. Für die erste Korrektur wird angenommen, daß die Koeffizienten "a44" und "a11" jeweils 1 sind.

Die Konstanten "k1" und "k2" werden entsprechend der Häufigkeit der Korrektur, der Stabilität usw. experimen tell bestimmt. Durch diese Korrektur rückt das dem Video signal VD4 entsprechende zu entwickelnde Pixel von der Abtastzeile 4 näher an die Abtastzeile 3 heran, während das dem Videosignal VD1 entsprechende zu entwickelnde Pixel von der Abtastzeile 1 näher an die Abtastzeile 2 heranrückt. Dadurch wird der Abstand zwischen den Ab tastzeilen größer.

Fig. 14 zeigt ein Beispiel einer Interferenzschaltung 101, die einen ROM 1401 verwendet. In der Bildaufzeich nungsvorrichtung der Erfindung werden die resultierenden Signale (V12, V23, V34 und V41) (in Fig. 11(1) gezeigt) nach der Messung der Oberflächenpotentiale durch die Analog/Digital-Umsetzer 1402 (A/D-Umsetzer) jeweils in 4-Bit-Signale umgesetzt, zwischengespeichert und an die Adresseneingänge des ROM 1401 geschickt. Der ROM 1401 bestimmt die Koeffizienten der Matrix A.

Der ROM 1401 multipliziert die 1-Bit-Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4, die an die Adresseneingänge des ROM geschickt werden, mit der Matrix A und gibt die resultie renden 2-Bit-Signale VDd1, VDd2, VDd3 bzw. VDd4 als Daten aus. Im ROM 1401 werden im voraus im wesentlichen die Ergebnisse der Berechnungen aller möglichen Kombinationen von Signalen (V12, V23, V34 und V41) mit den Videosigna len (VD1, VD2, VD3 und VD4) gespeichert.

Die 2-Bit-Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4 werden in den 2-Bit-FIFO-Speicher 103 eingegeben und mit Verzögerungen ausgegeben, die durch die Pixeltakte DCLKd1, DCLKd2, DCLKd3 und DCLKd4 gegeben sind.

Die Einzelheiten des FIFO-Speichers 103 werden später in Verbindung mit der Beschreibung der Positionskorrektur der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung erläutert. Die Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4, die vom FIFO- Speicher 103 ausgegeben werden, werden zur Impulsmodula tionsschaltung 106 geliefert und von dieser als binäre modulierte Videosignale VDe1, VDe2, VDe3 und VDe4 ausge geben.

Fig. 25 zeigt ein Beispiel einer Impulsmodulationsschal tung 106 der Erfindung. Die Signale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4 werden an den Digital/Analog-Umsetzer (D/A-Umsetzer) 2501 geliefert. Der Digital/Analog-Umsetzer 2501 führt eine Zwischenspeicherung dieser Signale mit dem Pixeltakt DCLK1 aus und setzt sie in analoge Signale 2504 um. Wenn der Sägezahngenerator 2502 den Pixeltakt DCLK1 empfängt, erhöht er die Ausgangsspannung linear, um ein Sägezahnsi gnal 2505 zu bilden, bis der nächste Pixeltaktimpuls DCLK1 eintrifft.

Der Komparator 2503 vergleicht das Sägezahnsignal 2505 mit dem analogen Signal 2504. Der Komparator 2503 gibt ein binäres Signal VDe1 mit Wert "1" aus, wenn das ana loge Signal 2504 größer als das Sägezahnsignal 2505 ist, oder ein binäres Signal VDe1 mit Wert "0" aus, wenn das analoge Signal 2504 nicht größer als das Sägezahnsignal 2505 ist.

Fig. 26 zeigt das Modulationsergebnis der Impulsmodulati onsschaltung 106. Es enthält einen Pixeltakt DCLK1, ein analoges Signal 2504, ein Sägezahnsignal 2505, ein Signal VDe1 und momentan entwickelte Pixel. In diesem Vorrich tungsbeispiel wird zwischen zwei aufeinanderfolgenden Pi xeltaktimpulsen DCLK1 ein Impuls erzeugt, dessen Breite moduliert wird.

Dies ist wirksam, wenn das Ansprechvermögen der Laser lichtquellen 310 nicht ausreichend ist. Falls das An sprechvermögen der Laserlichtquellen 310 hoch genug ist, können zwei oder mehr Impulse erzeugt werden und können ihre Breiten moduliert werden. In diesem Fall können horizontale Zeilen gleichmäßig aufgezeichnet werden. Wenn die Laserlichtquelle 310 analoge Signale eingeben kann, kann das analoge Signal 2504 direkt als VDe1 ausgegeben werden.

Damit kann die Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung qualitativ hochwertige Bilder mit hoher Auflösung ohne Unregelmäßigkeit der Abtastzeilen-Schrittweiten (ohne Positionsfehler der Strahlflecke 1, 2, 3 und 4 in der Nebenabtastrichtung) bilden.

Nach der Korrektur der Positionsfehler der Strahlflecke in der Nebenabtastrichtung korrigiert die Bildaufzeich nungsvorrichtung der Erfindung die Positionsfehler der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung.

Die Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung belichtet das Testmuster zum Messen der Positionsfehler in der Hauptabtastrichtung Fleck für Fleck auf der lichtempfind lichen Trommel 303.

Die zweite Spalte der Tabelle von Fig. 16 zeigt Testmu ster zum Messen von Positionsfehlern der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung. Diese Ausführung verwendet ein Testmuster zum Messen des Abstandes zwischen den Strahl flecken 1 und 2. Hierzu belichtet das optische Belich tungssystem 802 Strahlflecke 1 durch wiederholtes Einge ben eines Videosignals VD1 mit Wert "1000" ("1" für schwarz und "0" für weiß) und die Strahlflecke 2 durch wiederholtes Eingeben eines Videosignals VD2 mit Wert "0100", während es die anderen Strahlflecke 3 und 4 durch wiederholtes Eingeben der Videosignale VD3 und VD4 mit Wert "0000" nicht belichtet.

Wenn dieses Testmuster auf einer Fläche von 1 cm² der lichtempfindlichen Trommeloberfläche aufgezeichnet wird, kann das Oberflächenpotentiometer 803 (siehe Fig. 8) die mittleren Oberflächenpotentiale der Muster messen. Die elliptischen Bereiche der Testmuster (in der zweiten Spalte der Tabelle von Fig. 16) sind belichtete Bereiche, wobei ihre Oberflächenpotentiale niedrig sind. Im allge meinen wird die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303 durch die Ladeeinrichtung 801 gleichmäßig auf unge fähr -600 Volt geladen. Wenn die geladene lichtempfindli che Trommel mit einem Laserstrahl belichtet wird, sinkt das Potential der belichteten Bereiche auf der geladenen Oberfläche ab. Die Größe des Spannungsabfalls gegenüber der Belichtungsmenge kann jedoch einen Sättigungsbereich erreichen, wobei die Belichtungsmenge für Strahlflecke für die Sättigung ausreicht.

Daher besitzen die elliptischen Bereiche der Testmuster (in der zweiten Spalte der Tabelle von Fig. 16) ein gesättigtes Potential (-50 Volt in dieser Ausführung), das Restpotential genannt wird. Das Oberflächenpotentio meter 803 kann jedoch Potentialdifferenzen von Abtastzei len nicht identifizieren und bildet den Mittelwert der Potentiale.

Die erste Spalte in Fig. 16 zeigt Änderungen der Ab tastzeilen-Schrittweiten: die optimale Zeilenposition B ohne irgendeine Abweichung, die Zeilenposition A mit einer Abweichung nach links (um 20 µm) und die Zeilenpo sition B mit einer Abweichung nach rechts (um 20 µm). Die dritte Spalte von Fig. 16 zeigt ihre mittleren Oberflä chenpotentiale, die mit dem Oberflächenpotentiometer 803 gemessen werden. Wie in Fig. 16 gezeigt ist, nimmt das mittlere Oberflächenpotential negativ zu, wenn sich der Strahlfleck 2 vom Strahlfleck 1 nach links bewegt.

Dies hängt ab vom Verhältnis des belichteten Bereichs, dessen Potential auf -50 Volt reduziert wird (ellip tischer Bereich in der zweiten Spalte von Fig. 16), zum nicht belichteten Bereich, dessen Potential auf -600 Volt bleibt. Die vierte Spalte der Tabelle von Fig. 16 zeigt die angenäherten Anteile der elliptischen Bereiche, die aus den Testmustern berechnet werden, die in der zweiten Spalte der Tabelle angegeben sind. Wie aus diesen Anteilen hervorgeht, bewegt sich der Strahlfleck 2 vom Strahlfleck 1 nach links, werden die belichteten Bereiche kleiner und sinkt die mittlere Oberflächenspannung nicht ab. Die mittleren Oberflächenspannungen in der dritten Spalte der Tabelle von Fig. 16 sind Beispiele. Ihre Größen hängen von den Lade- und Belichtungsbedingungen ab. Die Beziehung zwischen den Abständen der Strahlflecke 2 und 1 in der Hauptabtastrichtung und der mittleren Oberflächenpotentiale, die unter gleichen Bedingungen gemessen werden, bleibt jedoch unverändert.

Mit anderen Worten, die Abstände der Strahlflecke 2 und 1 in der Hauptabtastrichtung stimmen stets überein, sofern die mittleren Oberflächenpotentiale übereinstimmen. Diese Eigenschaft kann für die Korrektur von Abweichungen des Strahlflecks in der Hauptabtastrichtung ausgenutzt wer den.

Obwohl Fig. 16 Testmuster zum Messen des relativen Ab standes zwischen den Strahlflecken 1 und 2 in der Hauptabtastrichtung und das Ergebnis der Messung ihrer Oberflächenpotentiale zeigt, können ähnliche Testmuster für jedes Paar der anderen Strahlflecke (2 und 3, 3 und 4 sowie 4 und 1) verwendet werden, wobei ähnliche Meßergeb nisse der Oberflächenpotentiale erhalten werden können.

Fig. 17(1) zeigt die Oberflächenpotentiale V12, V23, V34 und V41, die bei Ausführung des Testmusters für die Messung der relativen Abstände zwischen den Strahlflecken 1 und 2, 2 und 3, 3 und 4 sowie 4 und 1 in der Hauptab tastrichtung gemessen werden. Dieses Ergebnis zeigt, daß der relative Abstand zwischen den Strahlflecken 2 und 3 groß und derjenige zwischen den Strahlflecken 4 und 1 klein ist.

Wenn eine Korrektur ausgeführt wird, um alle Oberflächen potentiale V12, V23, V34 und V41 einander anzugleichen, wie in dem Beispiel (2) von Fig. 17 gezeigt ist, werden alle Abstände der Strahlflecke gleich der Standardbreite (42 µm) eines Pixels. Mit anderen Worten, kein Strahl flecke weicht in der Hauptabtastrichtung ab. Eine solche Korrekturprozedur wird später erläutert.

Fig. 27 zeigt ein Beispiel einer Einrichtung 105 zum Bestimmen von Verzögerungszeitperioden gemäß der Erfin dung. Fig. 27(1) zeigt das Ergebnis der Potentialmessung, die mit derjenigen von Fig. 17(1) übereinstimmt. Die Einrichtung 105 berechnet die Differenz zwischen jedem der Oberflächenpotentiale V12, V23, V34 und V41 und dem Mittelwert Va (= (V12 + V23 + V34 + V41)/4) und beur teilt, ob der relative Abstand zwischen jedem Paar Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung klein oder groß ist.

Da in diesem Beispiel das Oberflächenpotential V23 nied riger als die mittlere Spannung Va ist, wird der Strahl fleck 3 vom Strahlfleck 2 nach rechts bewegt. Ebenso wird der Strahlfleck 1, da das Oberflächenpotential V41 höher als die mittlere Spannung Va ist, vom Strahlfleck 4 nach links bewegt. Für eine Korrektur der Abweichungen be stimmt die Einrichtung 105 Verzögerungszeitperioden, wie in Fig. 27(2) gezeigt ist.

Zunächst korrigiert die Einrichtung 105 die räumliche Beziehung zwischen den Strahlflecken 2 und 3 in der Hauptabtastrichtung. Für dieses Beispiel wird angenommen, daß die Korrekturgröße "d23" durch Va-V23 gegeben ist. Die Verzögerungszeitperioden "t2" und "t3" werden erhal ten durch Addieren des Produkts von "k1" mit "d23" zu der alten Verzögerungsperiode "t2" bzw. durch Subtrahieren des Produkts von "t3".

Für die erste Korrektur sind die Verzögerungszeitperioden "t2" und "t3" jeweils 0. Die Korrekturkonstante "k1" wird in Übereinstimmung mit der Häufigkeit der Korrektur, der Stabilität usw. experimentell bestimmt. Diese Korrektur beseitigt den unerwünschten Abstand zwischen einem durch das Videosignal VD2 entwickelten Pixel und einem durch das Videosignal VD3 entwickelten Pixel in der Hauptab tastrichtung.

Dann korrigiert die Einrichtung 105 die räumliche Bezie hung zwischen den Strahlflecken 2 und 3 in der Hauptab tastrichtung. Für dieses Beispiel wird angenommen, daß die Korrekturgröße "d41" durch V41-Va gegeben ist. Die Verzögerungszeitperioden "t4" und "t1" werden erhalten durch Subtrahieren des Produkts von "k1" mit "d41" von der alten Verzögerungszeitperiode "t4" bzw. durch Addie ren des Produkts zu "t1". Für die erste Korrektur sind die Verzögerungszeitperioden "t4" und "t1" jeweils 0.

Die Korrekturkonstante "k1" wird entsprechend der Häufig keit der Korrektur, der Stabilität usw. experimentell bestimmt. Diese Korrektur beseitigt den unerwünschten Abstand zwischen einem durch das Videosignal VD4 ent wickelten Pixel und einem durch das Videosignal VD1 ent wickelten Pixel in der Hauptabtastrichtung.

Dann macht die Einrichtung 105 die Verzögerungszeitperi oden positiv. Da wirkliche Verzögerungselemente keine negativen Verzögerungszeitperioden erzeugen können, führt die Einrichtung 105 eine einfache Operation aus, um sie positiv zu machen. Die Einrichtung 105 subtrahiert die minimale Verzögerungszeitperiode "tm" von jeder der Verzögerungszeitperioden "t1", "t2", "t3" und "t4". Die sich ergebenden Differenzen "T1", "T2", "T3" und "T4" sind positive Werte.

Für wirkliche Verzögerungselemente sind die minimalen Verzögerungszeiten gewöhnlich größer als 0. In diesem Fall können die Verzögerungszeitperioden "T1", "T2", "T3" und "T4" größer gemacht werden, indem "tm" kleiner ge macht wird. Obwohl sich bei dieser Operation das gesamte Bild um eine Zeitperiode "tm" in der Hauptabtastrichtung bewegt, beträgt diese Abweichung gewöhnlich ein Pixel oder weniger und kann vernachlässigt werden, wenn das Bild während der Aufzeichnung nicht korrigiert wird.

Die Auflösung der Ausführung der Erfindung beträgt 600 Punkte pro Zoll (dpi), wobei ein Pixel die Größe von 42 µm besitzt. Die Pixel werden mit einer Geschwindigkeit von 50 ns abgetastet. Für die Korrektur werden für das in Fig. 17(1) gezeigte Meßergebnis die Verzögerungszeitperi oden "T1 = 28", "T2 = 28", "T3 = 8" und "T4 = 8" gesetzt. Mit diesen Verzögerungen werden die Positionen der Strahlflecke 1 und 2 in der Hauptabtastrichtung um unge fähr 17 µm korrigiert.

Fig. 18 zeigt ein Beispiel, das eine Einrichtung 105 enthält, die einen ROM 1801 für die Bestimmung von Verzö gerungszeitperioden und Verzögerungsschaltungen 104 verwendet. Nach der Messung der Oberflächenpotentiale werden die sich ergebenden Signale V12, V23, V34 und V41 (in Fig. 11(1) gezeigt) durch die Analog/Digital-Umsetzer (A/D-Umsetzer) 1802 jeweils in 4-Bit-Signale umgesetzt, zwischengespeichert und an die Adresseneingänge des ROM 1801 geliefert.

Der ROM 1801 bestimmt durch diese Berechnung die Verzöge rungszeitperioden "T1", "T2", "T3" und "T4" und gibt sie jeweils als 4-Bit-Signale an die Verzögerungsschaltungen 104 aus. Im ROM 1401 werden im voraus im wesentlichen die Berechnungsergebnisse aller Kombinationen der Signale V12, V23, V34 und V41 gespeichert. Die Einrichtung 105 zum Bestimmen von Verzögerungszeitperioden besteht aus Verzögerungsleitungen mit 16 normalen Abgriffen und einer Wähleinrichtung zum Wählen eines der 16 Verzögerungs signale, die von den Abgriffen ausgegeben werden, mittels 4-Bit-Verzögerungszeitsignalen "T1", "T2", "T3" und "T4".

Diese Ausführung verwendet Verzögerungsschaltungen 104, wovon jede 8, 12, 16, 20, . . ., 68 ns wählen kann. Damit werden die Pixeltakte DCLK1, DCLK2, DCLK3 und DCLK4 um "T1", "T2", "T3" bzw. "T4" in die Signale DCLKd1, DCLKd2, DCLKd3 bzw. DCLKd4 verzögert. Die sich ergebenden Pixel takte steuern den Ausgang des FIFO-Speichers 103.

Fig. 28 zeigt eine Ausführung des FIFO-Speichers 103 der Erfindung. Der Schreibadressenzähler 2801 wird durch ein Synchronisationssignal BD1 auf null gelöscht und durch den Pixeltakt DCLK1 inkrementiert. Das Videosignal VDdi (i = 1, 2, 3 und 4), das synchron mit dem Pixeltakt DCLK1 geliefert wird, wird in dem temporären Puffer 2802 ge speichert und dann an eine Adresse geschrieben, auf die der Schreibadressenzähler 2801 des Speichers 2803 zeigt.

Andererseits wird der Leseadressenzähler 2804 durch ein Synchronisationssignal BDi auf null gelöscht und durch einen Pixeltakt DCLKdi inkrementiert. Im Ergebnis wird das Videosignal VDdi, das an der Adresse gespeichert worden ist, auf die der Leseadressenzähler 2804 im Spei cher 2803 zeigt, im temporären Ausgangspuffer 2805 ge setzt und von diesem synchron mit dem Pixeltakt DCLKdi ausgegeben.

Im FIFO-Speicher 103 sind der Pixeltakt DCLK1 zum Schrei ben und der Pixeltakt DCLKdi zum Lesen voneinander voll kommen unabhängig. Daher sind nach dem FIFO-Speicher 103 die Videosignale VDe1, VDe2, VDe3 und VDe4, die zum Pixeltakt DCLK1 synchron waren, synchron mit den Pixel takten DCLKd1, DCLKd2, DCLKd3 und DCLKd4 für jeden Strahlfleck, dessen Positionsfehler in der Hauptab tastrichtung korrigiert ist.

Wenn das aufgezeichnete Bild durch die Maschine 205 gedruckt wird, handelt es sich um ein qualitativ hochwer tiges Bild mit hoher Auflösung ohne Flimmern, das durch Positionsfehler der Strahlflecke in der Hauptabtastrich tung bedingt ist.

Die obige Erläuterung betrachtet nicht den Einfluß der Flächenneigung des rotierenden Polygonspiegels 302. Obwohl die obige Steuerung die Einflüsse der Abtastflä chen mitteln kann und dadurch die Bildqualität erhöht wird, ist es auch möglich, die Steuerung dadurch genauer zu machen, daß die Abtastflächen einzeln gesteuert wer den, da die Steuerung in Echtzeit ausgeführt werden kann. Die gleiche Schaltungskonfiguration wie in Fig. 14 wird in der Anzahl, in der die Abtastflächen vorhanden sind, verwendet, außerdem wird die gleiche Operation in dieser Anzahl wiederholt. Diese Technik erfordert eine geringere Hardware-Belastung, die Steuergenauigkeit ist jedoch niedrig.

Für tatsächliche Anwendungen sind so viele Interferenz schaltungen 101 vorhanden, wie Abtastflächen vorgesehen sind, wobei die Steuerung für jede Fläche umgeschaltet wird. Diese wiederholte Steuerung kann die Einflüsse durch die Umfangsstreuung oder durch Defekte auf der lichtempfindlichen Trommel, die durch eine einzige Steue rung nicht beseitigt werden können, unter Verwendung von Daten jeder Fläche, die im voraus gespeichert worden sind, wirksam reduzieren. Diese Steuerfolge ist in Fig. 30 gezeigt. Diese Steuerung kann Unregelmäßigkeiten von Abtast-Schrittweiten der Laserstrahlen auf jeder Fläche beseitigen.

Nun ist zu berücksichtigen, daß Abtastzeilen auf Ab tastflächen wegen der Flächenneigung abweichen können, obwohl die Abtastschrittweiten der Strahlen auf einer einzigen Fläche gut gesteuert werden. Beispielsweise wird um der Einfachheit willen angenommen, daß der rotierende Polygonspiegel vier Flächen besitzt. In diesem Beispiel ist einfach zu erkennen, daß dieselben Testmuster und Steuerschaltungen verwendet werden können, um die Korrek turgröße zu bestimmen, indem vier Strahlen (auf einer Fläche) als eine Einheit gehandhabt werden und indem die obenerläuterten Strahlen durch eine Abtastfläche ersetzt werden.

Eine Ausführung der Steuerfolge ist in Fig. 31 veran schaulicht. Die erste Steuerung erfolgt auf einer einzi gen Abtastfläche und anschließend auf den anderen Ab tastflächen. In der obigen Erläuterung ist die Unregelmä ßigkeit der Graustufen als ein zu steuerndes Element beschrieben worden.

Die vorliegende und fortschrittliche Steuerung kann jedoch komplizierter sein und eine höhere Steuergenauig keit kann erforderlich sein, da niederfrequente Komponen ten (die Anzahl der Strahlen durch die Anzahl der Ab tastoberflächen oder die Anzahl der Strahlen durch die Anzahl der Abtastoberflächen durch eine Zittermuster- Schrittweite (wenn eine Zittermuster-Schrittweite be trachtet wird)) vorhanden sind, für die der Mensch visu ell empfindlich ist.

Damit ist die Korrekturprozedur der Erfindung abgeschlos sen. Es werden qualitativ hochwertige Bilder mit hoher Auflösung ohne Positionsfehler der Strahlflecke in der Hauptabtastrichtung und in der Nebenabtastrichtung erhal ten.

Diese Korrekturprozedur führt zuerst eine Korrektur der Positionsfehler in der Nebenabtastrichtung und dann eine Korrektur der Positionsfehler in der Hauptabtastrichtung aus. Diese Reihenfolge kann jedoch nicht umgekehrt wer den, da die Testmuster zum Messen von Positionsfehlern in der Hauptabtastrichtung nicht verfügbar sind, wenn ein Positionsfehler in der Nebenabtastrichtung vorhanden ist, obwohl das Testmuster für die Messung von Positionsfeh lern in der Nebenabtastrichtung selbst dann verfügbar ist, wenn in der Hauptabtastrichtung ein Positionsfehler vorhanden ist. Lediglich eine Korrekturprozedur ist theoretisch ausreichend, es ist jedoch empfehlenswert, diese Korrekturprozedur im Hinblick auf eine höhere Genauigkeit mehrmals zu wiederholen.

Beispielsweise werden nach einer Korrektur einige Seiten ausgedruckt, woraufhin diese Korrekturprozedur wiederholt wird. Es können auch Positionsfehler korrigiert werden, die durch Umgebungsänderungen und dergleichen bedingt sind. Ferner mißt diese Korrekturprozedur einfach Poten tiale belichteter Flächen der lichtempfindlichen Trommel und erfordert kein Aufzeichnungsmedium wie etwa Toner und Papier, da Bilder nicht entwickelt und übertragen werden müssen. Ferner muß die Maschine 205 nicht modifiziert werden, da die Oberflächenpotentiometer in nahezu allen herkömmlichen Bildaufzeichnungsvorrichtungen vorhanden sind.

Damit ist die auf die Steuerung bezogene Erläuterung abgeschlossen. Nun werden Hardware-Elemente des optischen Systems, die die obige Steuerung unterstützen, erläutert.

Als Lichtquellen werden wegen ihrer einfachen Installa tion, ihrer Kompaktheit und ihrer einfachen Steuerung Halbleiterlasermatrizen bevorzugt. Fig. 32 zeigt den Aufbau eines Beispiels einer aufgespaltenen Lasermatrix. Hierbei handelt es sich um eine typische Lasermatrix, deren genaue Erläuterung weggelassen wird. Die emittier ten Leistungen der Laserstrahlen werden durch Ströme gesteuert, die von den p-Elektroden 3109 bis 3112 gelie fert werden. Hierbei muß die Laserlichtquelle so beschaf fen sein, daß die optische Vergrößerung erfüllt wird (das Verhältnis des Durchmessers eines Strahlflecks auf der Oberfläche der lichtemp 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002019935971 00004 99880findlichen Trommel zum Durchmesser des lichtemittierenden Punkts der Lasermatrix). Eine gewöhnliche Halbleiterlasermatrix besitzt lichtemittie rende Punkte 3113 bis 3116 mit einer Größe von 5 µm, die in Intervallen von 100 µm gleichmäßig beabstandet sind.

Wenn die Halbleiterlasermatrix so beschaffen ist, daß sie Strahlflecke mit einer Größe von ungefähr 50 µm auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303 erzeugt, müssen die lichtemittierenden Punkte der Lasermatrix angesichts der optischen Vergrößerung und des Auffäche rungswinkels der Strahlemission um Intervalle von unge fähr 1 mm beabstandet sein. Die Nebenabtast-Schrittweite von 1 mm ist zu groß, obwohl eine Überspringabtasttechnik existiert. Daher wird der Halbleiterlaser um ungefähr 90° geneigt, wie in Fig. 33 gezeigt ist, und in der Weise angeordnet, daß die Abtastzeilen-Schrittweite mit im voraus festgelegtem Wert auf der lichtempfindlichen Trommel erzielt werden kann.

Fig. 33 zeigt ein Abtastbeispiel mit 600 dpi, in dem die Abtastzeilen in Intervallen von 42 µm beabstandet sind. In diesem Beispiel können Positionsfehler der Strahl flecke erzeugt werden, sie können jedoch durch Setzen von Versatzzeiten von 1 mm, 2 mm und 3 mm durch die Verzöge rungsschaltungen 104 in Fig. 1 beseitigt werden. Der größte Nutzen dieser Konfiguration besteht darin, daß die strukturelle Streuung der Strahlen in der Nebenab tastrichtung stark reduziert werden kann.

Mit anderen Worten, die Schrittweitenunregelmäßigkeit δ der Strahlen in der Nebenabtastrichtung (bei Verwendung der in Fig. 32 gezeigten Halbleiterlasermatrix) kann mit einer Rate von δ tan(θ) stark reduziert werden, weshalb die Lasermatrizen mit geringem Aufwand hergestellt werden können.

Wenn die Halbleiterlasermatrix in Kombination mit der Steuerung der Erfindung verwendet wird, kann eine bessere Steuerung erzielt werden. Wenn diese Steuerung getrennt betrachtet wird, kann die Rückkopplungssteuerung durch Testmuster gemäß diesem Beispiel für eine anfängliche Feinsteuerung verwendet werden, die die Einstellung vereinfacht.

Beispielsweise wird, wie in Fig. 34 gezeigt ist, der Monitor PD 3301 hinter der laseremittierenden Oberfläche der Lasermatrix 3100 angeordnet. In dieser Konfiguration ist die beobachtete Intensität eines Laserstrahls von der Mitte der Lasermatrix nicht gleich der beobachteten Intensität eines Laserstrahls vom Ende der Lasermatrix, da der Laseremissionswinkel groß ist, selbst wenn die Laserstrahlen die gleiche Leistung besitzen. Wie aus der Figur hervorgeht, wird für jede Laserquelle im Idealfall ein Monitor PD 3301 vorgesehen, im Hinblick auf die Installationstechnik ist dies jedoch unmöglich.

Es kann eine weitere Technik in Betracht gezogen werden, mit der die Lichtmenge im Zeitmultiplex rückgekoppelt wird. Es ist jedoch äußerst schwierig, in den Monitor PD 3301 den gleichen Anteil des Laserstrahls einzugeben. Die letzte mögliche Technik besteht darin, die Effizienz der Verwendung von Laserstrahlen zum Monitor PD 3301 durch Rückkopplung vom Oberflächenpotentialdetektor über die lichtempfindliche Trommel zu beurteilen. Da die Differenz der Laserleistungen für die Anstiegscharakteristik des obenerwähnten Zeilensynchronisationssensors sehr empfind lich ist, ist eine genaue Steuerung erforderlich.

Dies hängt sehr stark von den Leistungen und Anordnungen der Lasermatrix, des Monitors PD, des rotierenden Poly gonspiegels, der optischen Abtastlinsen und des BD-Sen sors ab. Ein Verfahren zum Messen der wirklichen latenten Bilder und zum Steuern durch Rückkopplung oder durch die Belichtungsmenge ist als Verfahren für die einfache Annäherung des Gesamtsystems an die optimalen Werte äußerst wirksam.

Fig. 37 zeigt eine Ausführung einer Meßfolge für die anfänglichen Eigenschaften der Lasermatrix. Der Zweck dieser Folge besteht darin, die Probleme zu lösen, die von der Leistungsfähigkeit und von der Anordnung jeder Laserquelle abhängen, und eine genaue Anfangssetzung durch Kontaktbelichtung von Testmustern einer nicht gesättigten Lichtmenge (z. B. der Hälfte der Belichtungs menge) auf der lichtempfindlichen Trommel auszuführen und das Steuerergebnis rückzukoppeln.

Es ist günstig, das Testmuster wiederholt anzuwenden, indem die Lichtmengenpegel geändert werden, und die Rückkopplungsregelung solange auszuführen, bis der Ein fluß der Umgebungsänderungen (z. B. der Temperaturände rungen) beseitigt ist und die Werte konstant werden.

Kürzlich sind verschiedene Lasereinheiten mit ebener Beleuchtung, geringen Auffächerungswinkeln und geringen Laseremission-Schrittweiten (ungefähr 10 µm) entwickelt worden, da sich die Laserherstellungstechnik verbessert hat. Die jüngste Laserlichtquelle besitzt auf der Ober fläche einer lichtempfindlichen Trommel eine Strahlfleck- Schrittweite von ungefähr 60 µm (was mit 400 Punkten pro Zoll äquivalent ist). Mit dieser Laserlichtquelle kann ein hochauflösendes optisches System mittels einer Über springabtasttechnik ohne Neigung der Halbleiterlaserma trix erzielt werden.

Fig. 35 zeigt ein Beispiel einer Überspringabtastung mittels einer Halbleiterlaseranordnung mit vier Laser strahl-Emissionspunkten. Es ist ohne weiteres ersicht lich, daß diese Laserlichtquelle auf die Erfindung an wendbar ist. Obwohl diese Laserlichtquelle einfacher als eine geneigte Halbleiterlasermatrix installiert werden kann, besitzt sie den Nachteil, daß die Positionsfehler der Laserstrahl-Emissionspunkte direkt die Abtastzeilen- Schrittweiten beeinflussen.

Es wird angenommen, daß das Korrekturverfahren, das von der Entwurfsleistung abhängt, für künftige Bildaufzeich nungsvorrichtungen, die höhere Auflösungen erfordern, nicht ausreicht. Hingegen ist ersichtlich, daß das Licht mengen-Steuerverfahren, das die Abtastzeilen-Schrittwei ten in der Nebenabtastrichtung einstellen kann, für die Erhöhung der Bildauflösung äußerst wirksam ist.

Ferner wird die Bildauflösung durch die Anzahl der Laser strahlen, die Anzahl der Flächen des rotierenden Polygon spiegels und die Anzahl der Pixel in der Nebenabtastrich tung in einer Zelle, in der eine Flächenhalbtonverarbei tung ausgeführt wird, beeinflußt. Es ist nicht möglich, Unregelmäßigkeiten in der Nebenabtastrichtung durch verschiedene Korrekturen vollständig zu beseitigen. Das kleinste gemeinsame Vielfache der obigen drei Faktoren ruft Unregelmäßigkeiten in den Bildern hervor. Im Hin blick auf die visuelle Übertragungsfunktion des Menschen darf das kleinste gemeinsame Vielfache keine niedrige Frequenz sein.

Fig. 36 zeigt die visuelle Übertragungsfunktion des Menschen. Der Mensch erkennt kaum Bilder mit Frequenzen, die höher als vier Zeilen pro Millimeter sind. Falls daher das obengenannte kleinste gemeinsame Vielfache über vier Zeilen pro Millimeter geht, ist die visuelle Über tragungsfunktion des Menschen ohne Bedeutung. Dies kann jedoch nicht vernachlässigt werden, wenn das Bild einen kontinuierlichen Halbtonbereich besitzt. Beispielsweise kann eine Bildaufzeichnungsvorrichtung mit einer Auflö sung von 600 dpi (24 Zeilen pro mm) und acht Spiegelflä chen Bilder mit vier Zeilen pro Millimeter bilden.

Nun werden erneut die Einflüsse durch Hauptfaktoren betrachtet (Anzahl der Laserstrahlen, Anzahl der Flächen des rotierenden Polygonspiegels und Anzahl der Pixel in der Nebenabtastrichtung in einer Zelle, in der ein Flä chenhalbtonbetrieb ausgeführt wird), wobei die Auflösung weniger beeinflußt wird, wenn das kleinste gemeinsame Vielfache dieser Faktoren abnimmt.

Beispielsweise besitzt ein rotierender Polygonspiegel einer schnellen Bildaufzeichnungsvorrichtung in bezug auf den Abtastwinkel im allgemeinen acht Flächen. Daher werden in einer Zelle, in der eine Flächenhalbtonverar beitung ausgeführt wird, meist vier Laserstrahlen und vier oder acht Pixel in der Nebenabtastrichtung verwen det. Falls der rotierende Polygonspiegel sechs Flächen besitzt, werden meist drei oder sechs Laserstrahlen und drei oder sechs Pixel in der Nebenabtastrichtung verwen det.

Mit anderen Worten, es ist wichtig, daß irgendwelche anderen Werte als die drei Maximalwerte durch ganze Zahlen ohne Rest teilbar sind. In diesem Fall ist das Maximum gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen. Die Anzahl der Spiegelflächen und das kleinste gemeinsame Vielfache können durch Erhöhen der Anzahl der Laserstrah len reduziert werden.

Gleichzeitig bedeutet die Erhöhung der Anzahl der Laser strahlen, daß der Positionsfehler eines Laserstrahls zunimmt. Auch in dieser Hinsicht ist die obenerwähnte Belichtungsmengensteuerung äußerst wirksam. Selbstver ständlich besitzt das Verfahren, bei dem die Abtastposi tionen beliebig geändert werden können, beim Entwurf einen größeren Freiheitsgrad als irgendwelche anderen Verfahren.

Eine der Ursachen für Unregelmäßigkeiten, die nicht erläutert worden sind, kann eine unregelmäßige Abtastge schwindigkeit in der Nebenabtastrichtung, d. h. eine unregelmäßige Drehzahl der lichtempfindlichen Trommel, sein. Die langfristigen Bewegungsfehler, die durch Umge bungsbedingungen (Temperatur, relative Feuchtigkeit und dergleichen) verursacht werden, können durch die obener läuterten Verfahren kompensiert werden.

Die kurzfristigen Bewegungsfehler, die durch Schwingungen und dergleichen verursacht werden, hängen von der Anzahl der Spiegelflächen und von der Anzahl der Laserstrahlen ab und können durch die Korrektursteuerung der Erfindung stark reduziert werden. Um das System gegenüber Stößen und Schwingungen widerständig zu machen, sollte die Basistaktquelle für die Ansteuerung des Mechanismus getrennt von der Taktquelle für die Ansteuerung des rotierenden Polygonspiegels vorgesehen sein (um ihre Synchronisation zu entkoppeln).

Im folgenden wird die BD-Signalerzeugungseinrichtung des Strahldetektors 305 erläutert, die mit den Unregelmäßig keiten in der Hauptabtastrichtung in Beziehung steht. Die herkömmliche BD-Signalerzeugungseinrichtung besitzt in bezug auf einen Schwellenpegel wie in Fig. 6 gezeigt digitalisierte analoge Ausgangssignale. In einer Bildauf zeichnungsvorrichtung, die mehrere Laserstrahlen verwen det, stellt die Kombination aus Strahlauffächerungsdurch messer-Differenzen (Bildoberflächenkrümmungsfehler und laserspezifische Fehler) und aus Laserleistungsdifferen zen ein großes Problem dar. Diese Probleme sind für das obenerläuterte Verfahren selbstverständlich eine große Belastung.

Zur Vermeidung dieser Belastung wird statt der Schaltung zum Digitalisieren der Anstiegsflanken der BD-Signale geeignet eine Spitzenhalteschaltung verwendet. Die Spit zenhalteschaltung hebt binäre Ausgangssignale im Spitzen leistungszeitverlauf an. Die Sättigung der analogen Ausgangssignale (falls vorhanden) kann durch ein vor dem Sensor angeordnetes Lichtqualitätsfilter verhindert werden. Die Anhebung der binären Ausgangssignale im Spitzenleistungszeitverlauf kann die zu große Ausdehnung von Laserflecken verhindern, Leistungsfehler beseitigen und außerdem die Genauigkeit verbessern und die logische Belastung des Korrekturverfahrens reduzieren.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 8, 10, 16 und 19 das Korrekturverfahren erläutert.

Fig. 8 zeigt eine Ausführung einer Bildaufzeichnungsvor richtung der Erfindung. Obwohl die Ausführung ein Ober flächenpotentiometer 803 (in Fig. 8) als Einrichtung zum Messen des Belichtungsergebnisses eines Testmusters verwendet, kann sie auch einen Sensor 805 für optische Dichte für diese Messung verwenden. Das optische Belich tungssystem belichtet ein Testmuster zum Messen von Positionsfehlern auf der Oberfläche der lichtempfindli chen Trommel 303. Das elektrostatische latente Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 303 wird mittels eines Toners vom Entwickler 804 entwickelt.

Der Sensor 805 für optische Dichte erfaßt die Dichte des Toners auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303. In diesem Fall können das Oberflächenpotentiometer 803 und der Sensor 805 für optische Dichte leicht mit Toner verunreinigt werden, wodurch Meßfehler verursacht werden. Daher kann eine genaue Steuerung nur schwer fortgesetzt werden, weshalb empfohlen wird, das Oberflä chenpotentiometer 803 und den Sensor 805 für optische Dichte in einer Einheit am Entwickler oder an der Toner kassette anzuordnen und sie zusammen mit der Kassette periodisch zu ersetzen (bei einem im voraus festgelegten Ausdruckzählstand).

Fig. 19(1) zeigt ein Beispiel für die Konfiguration eines Sensors für optische Dichte. Die lichtemittierende Ein heit 1901 ist gewöhnlich eine lichtemittierende Diode LED mit einem schmalen Richtfaktor. Die Lichtempfangseinhei ten 1902 und 1903 sind Photodioden oder Phototransistoren PD1 und PD2 mit schmalem Richtfaktor. Die Lichtempfangs einheit 1902 empfängt eine Streulichtkomponente und eine Reflexionslichtkomponente, während die Lichtempfangsein heit 1903 eine reguläre Reflexionslichtkomponente emp fängt.

Die Positionen dieser Einheiten werden entsprechend den Reflexionseigenschaften des Toners und der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 303 sowie der Richtfaktoren der lichtemittierenden und lichtempfangenden Einheiten und dergleichen bestimmt. Das heißt, daß die Einheiten an Positionen angeordnet werden, die die größten Signalände rungen aufweisen. Wie in Fig. 19(2) gezeigt ist, erlangt diese Ausführung ein Ausgangssignal durch geeignetes Berechnen der Signale der Lichtempfangseinheiten 1902 und 1903. Gewöhnlich wird Licht aus Bereichen mit einem Durchmesser von ungefähr 1 cm gemessen und gemittelt.

Die Felder "optische Dichte" von Fig. 10 und von Fig. 16 zeigen die Ergebnisse einer wirklichen Messung. Ihre Einheiten sind Lichtreflexionsdichten. Daher kann "Messen der mittleren Oberflächenspannung der lichtempfindlichen Trommel" (zweimal) in Fig. 9 ersetzt werden durch "Messen der optischen Dichte des Toners auf der lichtempfindli chen Trommel". Die anderen Elemente in dem Betriebsablauf sind die gleichen wie jene in dieser Ausführung.

Im Gegensatz zu dem Verfahren des Messens der mittleren Oberflächenpotentiale der lichtempfindlichen Trommel erfordert dieses Verfahren (des Messens der mittleren optischen Dichten des Toners auf der lichtempfindlichen Trommel) Toner (um Testmuster zu entwickeln) und ein Abwischen des Toners von der Oberfläche der lichtempfind lichen Trommel nach der Messung. Dies belastet die Ma schine 205, die Messung ist jedoch sehr genau. Der Grund hierfür wird später erläutert.

Die Entwicklungseigenschaften (Oberflächenpotential ge genüber Menge des anhaftenden Toners) des Entwicklers 804 besitzt deutlichere Sättigungseigenschaften als die Belichtungseigenschaft (Belichtungsmenge gegenüber dem Oberflächenpotential) der lichtempfindlichen Trommel 303. Ferner besitzt auch die optische Eigenschaft (Menge des anhaftenden Toners gegenüber dem Lichtreflexionsfaktor) des Sensors 805 für optische Dichte eine Sättigungseigen schaft.

Wenn das Licht von dem belichteten Teil des Testmusters (siehe "Testmuster"-Felder von Fig. 10 und Fig. 16) über die Belichtungseigenschaft, die Entwicklungseigenschaft und die optische Eigenschaft in ein Signal des Sensors 805 für optische Dichte umgesetzt wird, wird das Signal an einen im voraus festgelegten Schwellenpegel digitali siert und besitzt vollständig binäre Eigenschaften (Belichtungsmenge gegenüber dem Lichtreflexionsfaktor).

Die Binäreigenschaft macht die Messung gegenüber Rauschen wie etwa Dichteschwankungen widerständig. Dieses Phänomen ist den meisten elektronischen photographischen Prozessen gemeinsam. Die optischen Dichten eines auf der lichtemp findlichen Trommel gebildeten Tonerbildes kann durch Aufnehmen eines Bildes vom Tonerbild mit einer Kamera und durch Messen des Bildes auf einem Film mittels eines mikroskopischen Dichtemessers einfach geprüft werden.

Daher sind die mittleren Werte der in den Feldern für "optische Dichte" von Fig. 16 zu den "Belichtungsbereich verhältnis"-Werten direkt proportional. Im Ergebnis kann diese Ausführung eine Messung der Positionsfehler der Strahlflecke ausführen, die genauer und widerständiger gegenüber Rauschen als die Messung der Oberflächen potentiale auf der lichtempfindlichen Trommel gemäß der früheren Ausführung ist.

Mit Bezug auf die Fig. 20 und 21 werden die Abtastzeilen- Schrittweiten erläutert. Das Ziel der früheren Ausführung war, die Schrittweiten der wirklichen Abtastzeilen gleich der Standard-Abtastzeilen-Schrittweite, die durch die Maschine 205 bestimmt ist, zu machen. Das Ziel dieser Ausführung besteht darin, die Schrittweiten der wirkli chen Abtastzeilen gleich irgendeiner anderen Abtastzei len-Schrittweite als derjenigen, die durch die Maschine 205 bestimmt wird, zu machen.

Beispielsweise besitzt diese Bildaufzeichnungsvorrichtung eine Auflösung von 600 Punkten pro Zoll, die mit einer Standard-Abtastzeilen-Schrittweite von 42,3 µm äquivalent ist. Diese Ausführung ändert diese Abtastzeilen-Schritt weite auf 52,9 µm (die mit einer Auflösung von 480 Punk ten pro Zoll äquivalent ist). Diese Abtastzeilen, die gegenüber den Standard-Abtastzeilen geändert sind, werden virtuelle Abtastzeilen genannt.

Fig. 20(1) zeigt, wie Abtastzeilenpositionen korrigiert werden. Die Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung ist ein Mehrfachstrahl-Laserdrucker mit einer Auflösung von 600 Punkten pro Zoll, der fünf Laserstrahlen verwen det. Für diese Ausführung wird angenommen, daß durch die Strahlflecke 1, 2, 3, 4 und 5 fünf Standard-Abtastzeilen 1, 2, 3, 4 bzw. 5 (die durch durchgezogene Linien darge stellt sind) korrekt gebildet werden. Alle diese Ab tastzeilen sind in einem Intervall von 42,3 µm gleichmäßig beabstandet. Fig. 20(2) zeigt virtuelle Abtastzeilen, die mit einer Auflösung von 480 Punkten pro Zoll gebildet sind.

Um der Einfachheit willen ist eine Gruppe aus vier virtu ellen Abtastzeilen oben beginnend mit 1, 2, 3 und 4 bezeichnet. Die virtuellen Abtastzeilen sind in einem Intervall von 52,9 µm gleichmäßig beabstandet. Die Strichlinien sind in Intervallen von 5,3 µm angegeben, um die räumliche Beziehung zwischen den Standard- und den virtuellen Abtastzeilen zu verdeutlichen. Standardzeilen mit einer Auflösung von 600 Punkten pro Zoll werden für jeweils acht Strichlinien gezogen, während virtuelle Zeilen mit einer Auflösung von 480 Punkten pro Zoll für jede zehnte Zeile gezogen sind.

Wie aus Fig. 20 hervorgeht, befindet sich die virtuelle Abtastzeile 1 zwischen den Standard-Abtastzeilen 1 und 2. Um eine virtuelle Abtastzeile 1 zu erhalten, wird die Standard-Abtastzeile 1 um +15,3 µm nach unten (in Rich tung zur Standard-Abtastzeile 2) bewegt. Dies wird durch Unterteilen des Signals VD1 in die Signale VDd1 und VDd2 mittels der Interferenzschaltung 101 von Fig. 1 erreicht. Im wesentlichen werden, wie in Fig. 13 gezeigt ist, der Koeffizient "a12" um diesen Betrag in der Matrix A (die auf 5 × 5 Elemente erweitert ist) erhöht, während der Koeffizient "a11" um diesen Betrag in der Matrix A redu ziert wird.

Ebenso befindet sich die virtuelle Abtastzeile 2 zwischen den Standard-Abtastzeilen 2 und 3. Um eine virtuelle Abtastzeile 2 zu erhalten, wird die Standard-Abtastzeile 2 um +15,9 µm nach unten (in Richtung zur Standard-Ab tastzeile 3) bewegt. Dies wird durch Unterteilen des Signals VD2 in die Signale VDd2 und VDd3 mittels der Interferenzschaltung 101 von Fig. 1 erreicht. Im wesent lichen werden, wie in Fig. 13 gezeigt ist, der Koeffizi ent "a23" um diesen Betrag in der Matrix A (die auf 5 × 5 Elemente erweitert ist) erhöht, während der Koeffizient "a22" um diesen Betrag in der Matrix A reduziert wird.

Ebenso befindet sich die virtuelle Abtastzeile 3 zwischen den Standard-Abtastzeilen 3 und 4. Um eine virtuelle Abtastzeile 3 zu erhalten, wird die Standard-Abtastzeile 4 um +15,9 µm nach oben (in Richtung zur Standard-Ab tastzeile 3) bewegt. Dies wird durch Unterteilen des Si gnals VD4 in die Signale VDd3 und VDd4 mittels der Inter ferenzschaltung 101 von Fig. 1 erreicht. Im wesentlichen werden, wie in Fig. 13 gezeigt ist, der Koeffizient "a43" um den Betrag in der Matrix A (die auf 5 × 5 Elemente erweitert ist) erhöht, während der Koeffizient "a44" um diesen Betrag in der Matrix A reduziert wird.

Weiterhin befindet sich die virtuelle Abtastzeile 4 zwischen den Standard-Abtastzeilen 4 und 5. Um eine virtuelle Abtastzeile 4 zu erhalten, wird die Standard- Abtastzeile 5 um +5,3 µm nach oben (in Richtung zur Standard-Abtastzeile 4) bewegt. Dies wird durch Untertei len des Signals VDS in die Signale VDd4 und VDd5 mittels der Interferenzschaltung 101 von Fig. 1 erreicht. Im wesentlichen wird, wie in Fig. 13 gezeigt ist, der Koef fizient "a54" um diesen Betrag in der Matrix A (die auf 5 × 5 Elemente erweitert ist) erhöht, während der Koeffi zient "a55" um diesen Betrag in der Matrix A reduziert wird.

In diesem Fall wird auf VD3 kein Signal angewendet, das Signal VDd3 besitzt jedoch Interferenzlichtmengenkompo nenten "a23" und "a43" der Signale VD2 und VD4. Daher wird der Strahlfleck auf der Standard-Abtastzeile eben falls beleuchtet.

Fig. 21 zeigt eine weitere Ausführung einer Interferenz schaltung 101, die einen Festwertspeicher (ROM) aufweist. Der ROM empfängt fünf Videosignale VD1, VD2, VD3, VD4 und VDS, die den Strahlflecken 1, 2, 3, 4 bzw. 5 vom Drucker controller 203 entsprechen, sowie ein RES-Signal (im vorliegenden Beispiel mit vier Bits), die auf die neue Auflösung bezogen sind. Die Auflösung von 480 Punkten pro Zoll wird durch das RES-Signal geeignet gesteuert. Im Gegensatz zu der obigen Ausführung kann diese Ausführung die Auflösungen durch das RES-Signal zu jedem Zeitpunkt während der Aufzeichnung umschalten.

In dieser Ausführung (für die Änderung der Auflösungen auf 480 Punkte pro Zoll) ist das Videosignal VD3 der Signale VD1 bis VD5, die vom Druckercontroller 203 ge schickt werden, stets inaktiv. An den ROM werden im we sentlichen nur die Videosignale VD1, VD2, VD4 und VD5 geschickt. Im ROM werden im voraus die Rechenergebnisse (Ausgangssignale VDd1, VDd2, VDd3 und VDd4) sämtlicher möglicher Kombinationen der Videosignale VD1, VD2, VD3 und VD4 und des RES-Signals gespeichert. Ferner werden die Koeffizienten der Matrix A ähnlich wie in der obigen Ausführung experimentell bestimmt.

Diese Ausführung kann Bilddaten 207 mit einer Auflösung von 480 Punkten pro Zoll direkt in einer 600-dpi-Maschine 205 aufzeichnen. Hierbei wird die Auflösung in der Hauptabtastrichtung nicht erläutert, weil wohlbekannt ist, daß die Auflösung in der Hauptabtastrichtung einfach durch Ändern der Frequenz des Pixeltakts DCLK (im Fall eines Laserdruckers) geändert werden kann.

Im Vergleich zu einem Verfahren, bei dem die Auflösungen (von 480 dpi auf 600 dpi) von Bilddaten 207 durch Berech nung geändert werden, hat dieses Verfahren mehrere Vor teile wie etwa eine korrekte Zeilenbreite, kein Moiré-Muster in durch Punkte gebildeten Halbtonbildern und qualitativ hochwertige aufgezeichnete Bilder. Es ist auch möglich, diese Ausführung mit einer obigen Ausführung zu kombinieren, um Abtastzeilen-Schrittweiten durch erneutes Schreiben von Daten des ROM der Fig. 14, 16 und 21 zu korrigieren.

Im folgenden werden weitere Ausführungen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung erläutert.

Fig. 38 zeigt einen Blockschaltplan, der die Funktionsum gebung einer Bildaufzeichnungsvorrichtung der Erfindung angibt. Der Anwender erzeugt Bilddaten 4004 auf dem Host- Computer (Personalcomputer) 4001 und schickt sie zum Druckercontroller 4002.

Gewöhnlich sind die meisten Bilddaten 4004 Seitenbe schreibungsdaten, die den Inhalt einer aufgezeichneten Seite repräsentieren, ein Teil der Bilddaten kann jedoch Rasterdaten aufweisen, die direkt zum Laserdrucker 4003 geschickt werden können. Für diese Ausführung wird ange nommen, daß die meisten Bilddaten 4004 Seitenbeschrei bungsdaten sind.

Wenn der Druckvorgang beginnt, werden die Bilddaten 4004 vom Host-Computer 4001 über ein Netz oder dergleichen zum Druckercontroller 4002 geschickt, vom Druckercontroller 4002 Seite für Seite gelesen und in ein Rasterbild expan diert, das eine Matrix aus zweidimensionalen Bilddaten im Bitmap-Speicher ist.

Wenn die Erzeugung eines Rasterbildes beendet ist, gibt der Druckercontroller 4002 ein Druckanforderungssignal 4005 an den Laserdrucker 4003 aus, um den Drucker zu starten. Als Antwort auf ein BD-Signal (Strahler fassungssignal) 4008 vom Laserdrucker 4003 schickt der Druckercontroller 4002 Druckdaten (Druckpunktgrößendaten) 4006 zum Laserdrucker 4003. Der Laserdrucker 4003 bildet auf der lichtempfindlichen Trommel ein elektrostatisches latentes Bild entsprechend den Druckdaten 4006, entwickelt es mit Toner und überträgt das Tonerbild auf ein Aufzeichnungsmedium.

Fig. 39 ist ein Blockschaltplan des Druckercontrollers 4002 von Fig. 38. Der Druckercontroller 4002 enthält eine RIP-Expansionseinheit (Rasterbild-Expansionseinheit) 4009, einen Strahlsynchronisierer 4030, einen Impulsbrei tenmodulator 4010 (Impulserzeugungsblock: mehrstufige Einheit) für Laseransteuerungssignale, eine Signalkorrek tureinheit 4011 (mehrstufige Korrektureinheit) für Laser ansteuerungssignale sowie einen Druckerschnittstellen block 4012.

Die RIP-Expansionseinheit 4009 empfängt vom Host-Computer 4001 Bilddaten 4004, die Seitenbeschreibungsdaten sind, expandiert sie in ein Rasterbild und gibt sie als mehr stufige Bilddaten 4013 aus, die Halbtöne repräsentieren können.

Der Strahlsynchronisierer 4030 empfängt mehrstufige Bild daten 4013 und gibt mehrstufige Bilddaten 4031 an den Impulsbreitenmodulator 4010 synchron mit den BD-Signalen 4008 für die Laserstrahlen aus.

Der Impulsbreitenmodulator 4010 setzt die mehrstufigen Bilddaten 4031 in mehrstufige Druckdaten (Punkt größendaten) 4006 um, indem er die Breiten der binären Impulse (mit hohen und niedrigen Pegeln) entsprechend den Punktgrößen (Strahlgrößen) moduliert, und gibt die Druckdaten 4006 zum Laserdrucker 4003 aus. Der Impuls breitenmodulator 4010 benötigt so viele Impulsgeneratoren (Impulsbreitenmodulationsblöcke) wie der Laserdrucker 4003 Laserstrahlen verwendet. Daher sollten so viele Druckdatenzeilen wie Laserstrahlen vorhanden sein.

Die Druckerschnittstelle 4012 schickt ein Druckanforde rungssignal 4005 zum Laserdrucker 4003. Sie empfängt außer dem BD-Signale 4008 und erzeugt Pixeltakte 4015.

Die Druckerschnittstelle 4012 gibt einen Strahlfehler- Korrekturbefehl 4017 an die Signalkorrektureinrichtung aus, um die Streuung der Bildformungs-Laserstrahlen zu korrigieren, wenn die Korrekturbetriebsart eingestellt ist. Diese Strahlfehlerkorrektur wird im folgenden mit Bezug auf Fig. 40 erläutert.

Fig. 40 ist ein Blockschaltplan eines Druckercontrollers 4002 von Fig. 39, der Bilddaten von vier Laserstrahlen empfängt. Der Impulsbreitenmodulator 4010 enthält so viele Impulsbreitenmodulationsblöcke (im folgenden mit PWM abgekürzt) wie für die Abtastung Laserstrahlen ver wendet werden. Es sind ein erster PWM 4048, ein zweiter PWM 4049, ein dritter PWM 4050 und ein vierter PWM 4051 vorhanden. Diese Impulsbreitenmodulationsblöcke modulie ren die jeweiligen Impulsbreiten von mehrstufigen Bildda ten 4013-1 bis 4013-4 und geben die sich ergebenden Druckdaten (Laseransteuerungssignale) 4006-1 bis 4006-4 aus.

Wenn der von der Druckerschnittstelle 4012 ausgegebene Streuungskorrekturbefehl 4017 von den PWM 4048 bis PWM 4051 empfangen wird, geben sie Laseransteuerungs signale 4014-1 bis 4014-4 aus, um eine Überwachung auf der Grundlage gleicher Bilddaten (Überwachungsbilddaten) auszuführen. Diese Überwachungs-Laseransteuerungssignale 4014-1 bis 4014-4 sind mit einer Art Druckdaten 4006-1 bis 4006-4 äquivalent und werden dazu verwendet, die Streuung der resultierenden Impulsbreitenmodulation in Erfahrung zu bringen. In diesem Punkt sind diese Druckda ten von normalen Druckdaten verschieden.

Die Laseransteuerungssignale 4014-1 bis 4014-4 für die Überwachung werden an Laseransteuerungsschaltungen (LD) 4040 bis 4043 und an die Korrektureinrichtung 4011 ge schickt. Die Korrektureinrichtung 4011 berechnet die Streuung der Impulsbreitenmodulation der Laseransteue rungssignale 4014-1 bis 4014-4 und korrigiert die Laser ansteuerungssignale 4006-1 bis 4006-4 (die für die Bild erzeugung verwendet werden) entsprechend dieser Streuung der Impulsbreitenmodulation.

Die Druckdaten (Laseransteuerungssignale) 4006-1 bis 4006-4 und die Lichtmengen-Korrekturdaten 4007-1 bis 4007-4, die von der Korrektureinrichtung 4011 ausgegeben werden, werden an die entsprechenden LD-Treiber 4040 bis 4043 ausgegeben, um an die LD-Lichtquellen (Laserlichtquellen (4044 bis 4047) Ströme I1 bis I4 zu liefern. Die LD-Lichtquellen 4044 bis 4047 beleuchten mit Intensitäten, die durch die Ansteuerungsströme I1 bis I4 bestimmt sind.

Was die Beziehung der Eingangssignale in die LD-Treiber LD 4040 bis 4043 (die Laseransteuerungssignale 4006-1 bis 4006-4 und die Lichtmengenkorrekturdaten 4007-1 bis 4007-4) und die Ausgangssignale von den LD-Treibern LD 4040 bis 4043 (die Ströme I1 bis I4 in die LD-Lichtquel len 4044 bis 4047) betrifft, steuern die Lichtmengenkor rekturdaten 4007-1 bis 4007-4 die Größen der Ströme I1 bis I4 (Spitzenwerte von Impulsströmen), die an die LD- Lichtquellen 4044 bis 4047 zu liefern sind. Die Druckda ten 4006-1 bis 4006-4 bestimmen die Perioden (Impulsbreiten) der Ströme I1 bis I4, die an die LD-Lichtquellen 4044 bis 4047 geliefert werden.

Fig. 41 zeigt einen Blockschaltplan der Korrektureinrich tung 4011 von Fig. 40. Die Korrektureinrichtung 4011 enthält einen Sollwert-Setzblock 4020, einen Minimalwert- Erfassungsblock 4029, einen Subtraktionsblock 4021 und einen Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzungsblock 4022. Der Sollwert-Setzblock 4020 wählt eines der Überwachungs- Laseransteuerungssignale (Impulse) 4014-1 bis 4014-4, die von den PWM 4048 bis PWM 4051 im Impulsbreitenmodulator 4010 geschickt werden, als einen Referenzwert aus, der für die Berechnung der Streuungen der Impulsbreitenmodu lation dieser Ansteuerungssignale verwendet wird, und gibt ihn als Sollmodulationswert (Referenzimpulsbreiten- Modulationswert) 4027 an den Subtraktionsblock 4021 aus. Obwohl in diesem Beispiel als Sollwert ein Laseransteue rungssignal mit der größten Impulsbreite von den Signalen 4014-1 bis 4014-4 verwendet wird, kann der Anwender ein Laseransteuerungssignal mit irgendeiner Impulsbreite wählen.

Der Subtraktionsblock 4021 bildet eine Impulsbreitendif ferenz zwischen dem Sollwert und jedem Überwachungs- Laseransteuerungssignal (4014-1 bis 4014-4) und gibt das Ergebnis (4023-1 bis 4023-4) an den Lichtmengenkorrektur daten-Umsetzer aus.

Der Minimalwert-Erfassungsblock 4029 erfaßt aus den Signalen (4014-1 bis 4014-4), die vom Impulsbreitenmodu lator 4010 geschickt werden, ein Überwachungs-Laseran steuerungssignal mit minimaler Impulsbreite und gibt es als minimalen Referenzmodulationswert 4028 aus. Dieser Wert 4028 wird als Basis eines Dreieckwellen-Erzeugungs signals für die Erzeugung von Lichtmengen-Korrekturdaten (wie in Verbindung mit Fig. 49 erläutert wird) verwendet wird.

Der Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzer 4022 empfängt die Subtraktionsergebnisse 4023-1 bis 4023-4 und den minima len Referenzmodulationswert 4028 und setzt sie in Licht mengenkorrekturdaten 4007-1 bis 4007-4 um.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 42 die Funktionsweise der Korrektureinrichtung 4011 (zum Korrigieren der Laseran steuerungssignale) erläutert. Fig. 42 zeigt einen Be triebsablauf der Korrektureinrichtung 4011 (zum Korrigie ren der Laseransteuerungssignale) Wenn die Drucker schnittstelle 4012 (in Fig. 40 gezeigt) einen Streuungs korrekturbefehl 4017 (im Streuungkorrekturbetrieb) aus gibt, gibt die RIP-Expansionseinheit (Rasterbild-Expansi onseinheit) 4009 gleiche Bilddaten aus, um jeden der PWM 4048 bis PWM 4051 im Impulsbreitenmodulator 4010 zu überwachen.

Die Korrektureinrichtung 4011 holt Impulsbreitenmodulati onswerte (denen zur Erläuterung manchmal die Bezugszei chen 4014-1 bis 4014-4 zugewiesen sind) der Laseransteue rungssignale 4014-1 bis 4014-4, die auf den Überwachungs bilddaten basieren, die von den PWM im Impulsbreitenmodu lator 4010 ausgegeben werden.

Dann wählt der Sollwert-Setzblock 4020 einen der Überwa chungs-Impulsbreitenmodulationswerte 4014-1 bis 4014-4 als Sollwert, bildet zwischen dem Sollwert 4027 und jedem Impulsbreitenmodulationswert 4014-1 bis 4014-4 eine Impulsbreitendifferenz und gibt dann Lichtmengen-Korrek turdaten 4007-1 bis 4007-4, die dem Subtraktionsergebnis entsprechen, aus. Das Subtraktionsergebnis repräsentiert die Streuung der Impulsbreiten, die von den PWM 4048 bis 4051 im Impulsbreitenmodulator 4010 erzeugt werden. Diese Streuung wird durch die Lichtmengenkorrekturdaten 4007-1 bis 4007-4 korrigiert, die die Lichtleistungen (für Druckpunkte) die die LD-Lichtquellen 4044 bis 4047 emit tieren, einander angleicht.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 43 der obenerläuterte Betrieb für die Angleichung der Lichtleistung im einzelnen erläu tert. Fig. 43 zeigt die Beziehung der Ansteuerungsströme (Modulationsströme), die an die LD-Lichtquellen 4044 bis 4047 (in Fig. 43 gezeigt) geliefert werden, ihre Modula tionsimpulsbreiten (Impulsbreitenmodulationswerte) sowie die Größen der Punkte, die in der Hauptabtastrichtung gedruckt werden. Dieses Beispiel verwendet zwei Licht quellen 4044 und 4045 aus den vier LD-Lichtquellen 4044 bis 4047.

Für dieses Beispiel wird angenommen, daß die gleichen mehrstufigen Bilddaten 4013-1 und 4013-2 an die PWM 4048 und PWM 4049 (in Fig. 40 gezeigt) geliefert werden und daß die Ausgangssignale (Laseransteuerungssignale 4014-1 und 4014-2) vom PWM 4048 bzw. vom PWM 4049 unterschiedli che Impulsbreiten "pw1" und "pw2" besitzen (obwohl sie identisch sein müssen). Im Ergebnis wird vor der Korrek tur ein Ansteuerungsstrom (Modulationsstrom), der in Fig. 43(b) gezeigt ist, an die LD-Lichtquelle 4044 gelie fert, während ein Ansteuerungsstrom (Modulationsstrom), der in Fig. 43(d) gezeigt ist, an die LD-Lichtquelle 4045 geliefert wird. Im voraus wird eine Einstellung vorgenom men, um die Amplituden (Spitzenwerte) der Ansteuerungs ströme der Lichtquellen 4044 und 4045 auf I₀₂ zu setzen.

Da die Amplituden 102 (Spitzenwerte) der Ansteuerungs ströme für die Lichtquellen 4044 und 4045 gleich sind, besitzen die LD-Lichtquellen 4044 und 4045 unterschiedli che Lichtemissionsenergien, falls ihre Impulsbreiten nicht gleich sind (eine Impulsdifferenz Δt = pw2 - pw1 aufweisen). Daher besitzen die Druckpunkte unterschiedli che Größen (Punktgrößendifferenz Δw = w2 - w1).

Um die Punktgrößendifferenz Δw zu korrigieren, d. h. um die Punktgrößendifferenz der LD-Lichtquelle 4044 auf "w2" in Fig. 43 zu korrigieren, wird die Amplitude des An steuerungsstroms der LD-Lichtquelle 4044 auf I₀₁ erhöht.

Wenn die Amplitude des Ansteuerungsstroms auf I₀₁ erhöht wird, bewegt sich die Kennlinie der Modulationsimpuls breiten gegenüber den Druckpunktgrößen wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 43 angegeben. Selbst wenn die Modulationsimpulsbreite um Δt kleiner ist, wird die Druckpunktgröße der LD-Lichtquelle 4044 gleich w2.

Fig. 44 zeigt den Schaltplan des Sollwert-Setzblocks 4020 von Fig. 41. Der Sollwert-Setzblock 4020 enthält Inverter 4061 bis 4064, Zwischenspeicher 4065 bis 4068, Verbund gatter 4069 bis 4072 und ein ODER-Gatter 4073. In der Schaltung von Fig. 44 wird die maximale Impulsbreite der Überwachungs-Laseransteuerungssignale 4014-1 bis 4014-4 als Sollmodulationswert 4027 gewählt.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 45 die Funktionsweise des Sollwert-Setzblocks 4020 von Fig. 44 erläutert. Fig. 45 zeigt die Signalformen der Signale des Sollwert-Setz blocks 4020 von Fig. 44.

Wenn gleiche Bilddaten SD als mehrstufige Bilddaten (4013-1 bis 4013-4) an die PWM 4048 bis PWM 4051 ge schickt werden (wie in (a) von Fig. 45 gezeigt ist), werden die Überwachungs-Laseransteuerungssignale (Impuls breitenmodulationswerte) 4014-1 bis 4014-4 wie in (b) bis (e) gezeigt ausgegeben.

Hierbei sind die Impulsbreiten von (b) bis (e) mit pw1 bis pw4 bezeichnet, wobei ihre Beziehung ausgedrückt wird durch pw3 < pw1 < pw2 < pw4.

Der Ausgang des Zwischenspeichers 4065(f) ist Q0 = 1 (niedrigstwertiges Bit), Q1 = 0 und Q2 = 1 (höchst wertiges Bit), wenn die Überwachungs-Ansteuerungssignale (Impulsbreitenmodulationswerte) 4014-2 bis 4014-4 beim Abfall des ersten Überwachungs-Ansteuerungssignals (Impulsbreitenmodulationswerts) abgetastet werden. Dieser Ausgangswert "101" ist mit dem Dezimalwert "5" äquiva lent.

In ähnlicher Weise sind die Ausgangswerte der Zwischen speicher 4066(g) bis 4068(i) äquivalent mit den Dezimal werten "4", "5" bzw. "6". Wenn der Ausgang eines Zwi schenspeichers den Dezimalwert "0" besitzt, d. h. wenn die Signale Q0 bis Q2 alle null sind, wird der Ausgang eines Verbundgatters, in das dieser Code "0" eingegeben wird, als Sollmodulationswert 4027 bestimmt. Daher ist in Fig. 45 der Soll-Impulsmodulationswert 4027 der Eingang des Verbundgatters 4072, mit dem der Ausgang des Zwi schenspeichers 4068 verbunden ist, d. h. das Überwa chungs-Laseransteuerungssignal 4014-4 mit der Impuls breite pw4.

Fig. 46 zeigt einen Schaltplan des Subtraktionsblocks 4021 von Fig. 41. Die Elemente 4100 bis 4103 sind Exklu siv-ODER-Gatter.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 47 die Funktionsweise des Subtraktionsblocks 4021 von Fig. 46 erläutert. Wenn an die PWM 4048 bis PWM 4051 völlig gleiche Bilddaten SD als mehrstufige Bilddaten (4013-1 bis 4013-4) (wie in (a) von Fig. 45 gezeigt) geschickt werden, werden die Überwa chungs-Laseransteuerungssignale (Impulsbreitenmodula tionswerte) 4014-1 bis 4014-4 wie bei (b) bis (e) gezeigt ausgegeben. Hierbei sind die Impulsbreiten von (b) bis (e) mit pw1 bis pw4 bezeichnet, wobei ihre Beziehung ausgedrückt wird durch pw3 < pw1 < pw2 < pw4.

Der Sollmodulationswert 4027, den der Sollwert-Setzblock 4020 (in Fig. 41 gezeigt) ausgibt, ist bei (f) gezeigt. Die Exklusiv-ODER-Verknüpfungen des Soll-Modulationswerts 4027(f) mit den jeweiligen Impulsbreitenmodulations werten 4014-1(b) bis 4014-4(e) ergeben die differentiellen Impulsbreiten, die durch die Subtraktionswerte 4023-1(g) bis 4023-4(j) gezeigt sind.

Fig. 48 zeigt einen Blockschaltplan des Lichtmengenkor rekturdaten-Umsetzungsblocks 4022 in der Korrekturein richtung 4011 von Fig. 41. Dieser Block 4022 enthält Dreieckwellengeneratoren 4080-1 bis 4080-4, UND-Gatter 4080 bis 4084, Abtastschalter 4085 bis 4088, Haltekonden satoren 4089 bis 4092, Operationsverstärker 4093 bis 4096 sowie Dioden 4115 bis 4118.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 49 die Funktionsweise des Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzungsblocks 4022 von Fig. 48 erläutert. Wenn die UND-Gatter 4080 bis 4084 in dem Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzungsblock 4022 einen Streuungskorrekturbefehl 4017 von der Druckerschnitt stelle 4012 von Fig. 40 empfangen, erzeugen sie Ab tastgattersignale 4011(j) bis 4014(m) anhand der Subtrak tionsergebnisse 4023-1(a) bis 4023-4(d), die vom Subtrak tionsblock 4021 von Fig. 41 geschickt werden.

Die Dreieckwellengeneratoren 4080-1 bis 4080-4 erzeugen an den Anstiegsflanken der Subtraktionswerte 4023-1 bis 4023-4 periodisch in Intervallen des minimalen Referenz modulationswerts 4028(e) Dreieckwellen 4110-1 bis 4110-4.

Die Abtastschalter 4085 bis 4088 schicken die Dreiecks signale 4110-1 bis 4110-4 an die Haltekondensatoren 4089 bis 4092, um sie durch die Abtastgattersignale 4111(j) bis 4114(m) zu laden. Mit anderen Worten, die Abtast schalter 4085 bis 4088 lassen die Dreiecksignale 4110-1 bis 4110-4 durch, wenn die Abtastgattersignale 4111 bis 4114 hohen Pegel besitzen.

Die Ladespannungen der Haltekondensatoren 4089 bis 4092 werden in Lichtmengenkorrekturdaten 4007-1(n) bis 4007-4(q) impendanzumgesetzt. Die Korrekturwerte der Lichtmengenkorrekturdaten 4007-1(n) bis 4007-4(q) sind in dieser Reihenfolge VI, V2, V3 bzw. 0.

Auf diese Weise werden die Größen der Subtraktionsergeb nisse, d. h. die Größen der Differenzen der Impulsbreiten zwischen den Überwachungs-Ansteuerungssignalen 4014-1 bis 4014-4 und dem Sollmodulationswert 4027 zu den Lichtmen genkorrekturdaten 4007-1 bis 4007-4, d. h. zu den Ampli tuden (Spitzenwerten) der Laseransteuerungssignale 4006-1 bis 4006-4 addiert und in die Größen der Lichtmengenkor rekturspannungen umgesetzt.

Fig. 50 zeigt einen Blockschaltplan des Minimalwert- Erfassungsblocks 4029 von Fig. 41. Der Minimalwert-Erfas sungblock enthält Inverter 4161 bis 4164, Zwischenspei cher 4165 bis 4168, UND-Gatter 4169 bis 4172 und ein ODER-Gatter 4173.

Die Funktionsweise der Erfassung des minimalen Modulati onswerts 4028 aus den Impulsmodulationswerten der Überwa chungs-Ansteuerungssignale 4014-1 bis 4014-4 wird hier nicht erläutert, da sie mit derjenigen der Erfassung des Sollmodulationswerts 4027 in Fig. 44 übereinstimmt.

Fig. 51 zeigt einen Blockschaltplan eines Impulsbreiten modulationsblocks PWM 4048 von Fig. 40. Die anderen Impulsbreitenmodulationsblöcke PWM 4049 bis PWM 4051 besitzen den gleichen Schaltungsaufbau. Der PWM 4048 enthält einen Referenztaktgenerator 4213, einen Verzöge rungstaktgenerator 4201, einen Verzögerungszeit-Meßblock 4202, eine Verzögerungstakt-Wähleinrichtung 4203, einen Impulsgenerator 4204 und eine Impulswähleinrichtung 4205.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 52 die Funktionsweise des PWM 4048 von Fig. 51 erläutert. Der Referenztakt 4215 ((a) in Fig. 52) wird erhalten durch Dividieren des Synchronisationstakts (Pixeltakt 4015-1) eines Pixels durch 2. Das heißt, daß synchron mit einem Pixeltakt 4015-1 ((x) in Fig. 52) mehrstufige Bilddaten 4013-1 ((y) in Fig. 52) eingegeben werden.

Der Verzögerungstaktgenerator 4201 erzeugt mehrere Verzö gerungstakte 4207 mit unterschiedlichen Verzögerungszeit perioden ((b) bis (i) von Fig. 52). Fig. 52 zeigt acht ungeradzahlige Verzögerungstakte (4207-1, 4207-3, 4207-5, . . .) von 16 Verzögerungstakten, die der Verzögerungstakt generator 4201 erzeugt. Die Größen "t1" bis "t8" sind Verzögerungszeitperioden der acht Verzögerungstakte 4207 ((b) bis (i)) in bezug auf den Referenztakt 4215.

Der Verzögerungszeit-Meßblock 4202 mißt Verzögerungszeit perioden der Verzögerungstakte 4207 durch die periodische oder nichtperiodische Eingabe, etwa beim Einschalten der Vorrichtung oder direkt vor der Bilderzeugung, eines Verzögerungszeit-Meßsignals. Das heißt, daß der Verzöge rungszeit-Meßblock 4202 einen Verzögerungstakt 4207 wählt, um eine Verzögerungszeit zu erhalten, die mit der Zeit "t0" eines Pixels beim Anstieg (Zeit T1) des als Abtasttakt 4234 dienenden Referenztakts 4215 äquivalent ist.

In diesem Beispiel erfaßt der Verzögerungszeit-Meßblock 4202 einen Verzögerungstakt 4207-11 (t6) und einen Verzö gerungstakt 4207-13 (t7), die ihre Signalzustände (von "0" nach "1") direkt vor oder nach dem Zeitpunkt T1 ändern. Anhand dessen beurteilt der Verzögerungszeit- Meßblock 4207, daß der Verzögerungstakt 4207-11 (t1) ein Verzögerungstakt ist, um eine Verzögerungszeit zu erhal ten, die äquivalent mit "t0" ist, und gibt "11" (als Dezimalwert) als Verzögerungszeit-Meßwert 4208 aus.

Die Verzögerungstakt-Wähleinrichtung 4203 wählt eine gewünschte Anzahl von Verzögerungstakten (von 16 erzeug ten Verzögerungstakten 4207), die innerhalb des Verzöge rungszeit-Meßwerts 4208 liegen. Diese Anzahl von Verzöge rungstakten wird in Übereinstimmung mit den maximalen Graustufen (Auflösung) der Eingangsbildinformationen oder der Halbtöne, die für die Ausgangsbilder erforderlich sind, bestimmt.

Das in der Zeichnung veranschaulichte Beispiel wählt sechs Verzögerungstakte 4209 aus den ungeradzahligen Puffergattern aus den Verzögerungstakten 4207-1 bis 4207-11, die innerhalb des Verzögerungszeit-Meßwerts 4208 liegen, aus und gibt sie aus, so daß die Differenzen der Impulsbreiten der erzeugten Impulse 4210 angenähert einander gleich sind (aus Sicht der Eigenschaften der Puffergatter strenggenommen unterschiedlich). Um die Verzögerungstakte 4209 zu wählen, kann der Anwender zusätzlich zu dem obigen Wählverfahren in der Weise wählen, daß die erzeugten Impulse 4210 konstant sind.

Der Impulsgenerator 4204 führt am Referenztakt 4215 und an den sechs gewählten Verzögerungstakten 4209 Operatio nen aus und erzeugt sechs Impulssignale 4210 ((j) bis (o) in Fig. 52).

Die Impulswähleinrichtung empfängt mehrstufige (achtstufige) Bilddaten 4013-1, wählt eines der sechs erzeugten Impulssignale, ein vollständig weißes Impuls signal (nur Nullen) sowie ein vollständig schwarzes Impulssignal (nur Einsen) aus und gibt diese als Druckda ten 4006-1, die auf der Zeitbasis moduliert (impulsbreitenmoduliert) sind, aus.

Da in Fig. 52 die mehrstufigen Bilddaten 4013-1 ((y) in Fig. 52) während der Zeitperiode (T0 bis T1) den Dezimal wert "2" besitzen, gibt die Impulswähleinrichtung 4205 einen erzeugten Impuls 4210-2 ((k) in Fig. 52) aus. Das Signal wird zu den Druckdaten 4006-1 ((s) in Fig. 52). Da in ähnlicher Weise die mehrstufigen Bilddaten 4013-1 ((y) in Fig. 52) während einer Zeitperiode (T1 bis T2) den Dezimalwert "5" besitzen, gibt die Impulswähleinrichtung 4205 einen erzeugten Impuls 4210-5 ((n) in Fig. 52) aus. Das Signal wird zu den Druckdaten 4006-1.

Mit dieser Ausführung kann eine Streuung der Laseran steuerungssignale (Impulsbreitenmodulationswerte), die den mehrstufigen Bilddaten in einem Mehrfachstrahlsystem entsprechen, anhand der Streuung der Impulsbreitenmodula tionswerte der Überwachungs-Laseransteuerungssignale, die eine Mehrzahl von PWM 4048 bis PWM 4051 ausgibt, durch ein Streuungskorrektursignal erhalten werden und können Lichtmengenkorrekturdaten erzeugt werden, um die Streuung zu korrigieren.

Dadurch werden die Leistungen der Laserstrahlen für Druckpunkte einander gleich und die Streuung der Druck punktgrößen wird entsprechend den Bilddaten beseitigt. Folglich können qualitativ hochwertige mehrstufige Bilder in einem Mehrfachstrahlsystem aufgezeichnet werden.

Obwohl die Ausführung die Streuung der Impulsbreitenmodu lation der Laseransteuerungssignale in einem Mehrfach strahl-Bildaufzeichnungssystem durch die Pegelkorrektur von Impulsspitzenwerten der Laseransteuerungssignale beseitigt, kann der Anwender die Streuung der Impulsbrei tenmodulationswerte durch Angleichen der Impulsbreiten korrigieren.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 53 bis 60 eine Ausführung zum Korrigieren der Streuung der Impulsbreitenmodulati onswerte der Laserstrahlen durch Korrigieren der Impuls breiten erläutert.

Fig. 53 zeigt einen Blockschaltplan des Druckercontrol lers 4002 von Fig. 38. Die Bezugszeichen und Symbole in den Fig. 53 bis 60 sind die gleichen wie jene in den Fig. 38 bis 52. Der Unterschied zwischen Fig. 53 und Fig. 39 besteht darin, daß die Lichtmengenkorrekturdaten (Korrekturimpulsbreiten), die von der Laseransteuerungs signal-Korrektureinrichtung 4301 (die die Laseransteue rungssignal-Korrektureinrichtung 4011 von Fig. 39 er setzt) ausgegeben werden, an den Impulsbreitenmodulator (Mehrstufeneinheit) 4300 geliefert werden.

Der Impulsbreitenmodulator 4300 wird durch die Lichtmen genkorrekturdaten gesteuert, die von der Korrekturein richtung 4301 ausgegeben werden, um die Streuung der Impulsbreiten zu korrigieren und die mehrstufigen Bildda ten 4013 in Druckdaten (Laseransteuerungssignal) 4006 durch Impulsbreitenmodulation umzusetzen. Diese Korrektur erfolgt, um die Impulsbreiten anzugleichen.

Um die Streuung der Impulsbreitenmodulation der Druckda ten 4006 (Laseransteuerungssignale), die von den PWM im Impulsbreitenmodulator 4300 ausgegeben werden, zu kennen, holt die Korrektureinrichtung 4301 mehrere Überwachungs- Impulsbreitenmodulationswerte 4014 (Überwachungs-Laseran steuerungssignale) und setzt sie in mehrere Lichtmengen korrekturdaten 4302 (Impulsbreitenkorrekturdaten) um.

Fig. 54 zeigt den Blockschaltplan des Druckercontrollers 4310 von Fig. 53, der vier Laserstrahlen verwendet.

Die Impulsbreitenmodulation 4300 besitzt so viele PWM, wie Laserstrahlen vorhanden sind. Genauer sind ein erster PWM 4303, ein zweiter PWM 4304, ein dritter PWM 4305 und ein vierter PWM 4306 vorhanden. Die PWM 4303 bis 4306 setzen die mehrstufigen Bilddaten (4013-1 bis 4013-4) in entsprechende Druckdaten (Laseransteuerungssignale 4006-1 bis 4006-4) um.

Die Überwachungs-Impulsbreitenmodulationswerte (Überwa chungs-Laseransteuerungssignale) 4014-1 bis 4014-4, die zur Korrektureinrichtung 4301 geschickt werden, sind funktional gleich den Druckdaten 4006-1 bis 4006-4, sie werden jedoch für die Überwachung verwendet, um die Streuung der Impulsbreiten zu erhalten.

Die Druckdaten 4006-1 bis 4006-4 werden an die Korrek tureinrichtung 4301 und gleichzeitig an die LD-Treiber 4040 bis 4043 geschickt. Die Lichtmengenkorrekturdaten 4302-1 bis 4302-4, die von der Korrektureinrichtung 4301 ausgegeben werden, werden entsprechend an die PWM 4303 bis 4306 geschickt.

Fig. 55 ist ein funktionaler Blockschaltplan der Korrek tureinrichtung 4301 von Fig. 54. Die Korrektureinrichtung 4301 enthält einen Sollwert-Erfassungsblock 4020, einen Subtraktionsblock 4021 und einen Lichtmengendaten-Umset zungsblock 4400.

Der Sollwert-Erfassungsblock 4020 und der Subtraktions block 4021 stimmen funktional mit jenen von Fig. 41 überein.

Der Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzer 4400 setzt den feinen Takt 4430 und die Ergebnisse der Subtraktionen 4023-1 bis 4023-4 in Lichtmengenkorrekturdaten 4302-1 bis 4302-4 durch einen Streuungskorrekturbefehl 4017 um.

Fig. 56 zeigt einen funktionalen Blockschaltplan des Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzers 4400 von Fig. 55. Der Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzer 4400 enthält vier Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzungsblöcke 4401 bis 4404. Alle diese Blöcke 4401 bis 4404 besitzen die gleiche Konfiguration.

Jeder Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzungsblock enthält einen Zähler 4435, einen Zwischenspeicher 4450, ein UND- Gatter und einen Inverter 4441.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 57 die Funktionsweise des Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzers von Fig. 56 erläu tert. Die folgende Erläuterung verwendet den Lichtmengen korrekturdaten-Umsetzungsblock 4401 als Beispiel.

Wenn das UND-Gatter 4443 einen Streuungskorrekturbefehl 4017 von der Druckerschnittstelle von Fig. 40 empfängt, erzeugt es aus den Subtraktionsergebnissen 4023-1(g), die vom Subtraktionsblock geschickt werden, ein Zählfreigabe signal 4444. Der Zähler 4435 zählt die feinen Takte 4430-1, während das Zählfreigabesignal 4444 den Wert "1" besitzt, wobei er den Sollmodulationswert 4027 als Lösch signal verwendet, und gibt den Zählwert 4440 aus. Der Zählwert 4451 ist mit den Lichtmengenkorrekturdaten 4302-1 von Fig. 54 äquivalent.

Auf diese Weise wird die Größe des Subtraktionsergebnis ses, d. h. die Differenz zwischen dem Sollmodulationswert 4027 und der Impulsbreite eines Überwachungs-Laseran steuerungssignals (4014-1 bis 4014-4), in die Lichtmen genkorrekturdaten, d. h. in die Größe der Lichtmengenkor rekturzeit (Zählstand für die Korrektur der Impulsbrei ten) umgesetzt.

Die übrigen Lichtmengenkorrekturdaten-Umsetzungsblöcke 4402 bis 4404 führen die gleiche Funktion aus.

Fig. 58 zeigt einen funktionalen Blockschaltplan des PWM 4303, der eine der Komponente des Impulsbreitenmodu lators 4030 von Fig. 54 bildet. Der PWM 4303 von Fig. 58 besitzt zusätzlich zu den Komponenten von Fig. 41 einen Verzögerungszeit-Wählblock 4420, einen Feintakt-Erzeu gungsblock 4460 und einen Inverter 4465.

Fig. 59 zeigt einen funktionalen Blockschaltplan des Verzögerungszeit-Wählblocks 4420. Er enthält Puffergatter 4471 bis 4480 und eine Wähleinrichtung 4495.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 60 die Funktionsweise des PWM 4303 von Fig. 58 erläutert. Fig. 60 zeigt die Signal formen der Operationen des PWM 4303 von Fig. 58, wobei der Unterschied zwischen Fig. 60 und Fig. 52 darin be steht, daß der Inversionsreferenztakt 4466(p) und der Korrekturreferenztakt 4470(q) hinzugefügt sind und daß die Erzeugungsimpulse 4210(j) bis (o) unterschiedliche Impulsbreiten besitzen.

Der Inverter 4465 invertiert den Referenztakt 4215(a) in einen invertierten Referenztakt 4466(p). Der Verzöge rungszeit-Wählblock 4420 verzögert den Inversionsrefe renztakt 4466(p) um eine Zeitperiode "t10" entsprechend den Lichtmengenkorrekturdaten 4320 und erzeugt einen Korrekturreferenztakt 4470.

Diese Funktion wird durch die Wähleinrichtung 4495 von Fig. 59 ausgeführt. Der Impulsgenerator 4204 erzeugt aus dem Korrekturreferenztakt 4470 und dem Wählverzögerungs takt 4209 Erzeugungsimpulse 4210(j) bis (o). Da die Zeitdifferenz "t11" zwischen dem Referenztakt 4215(a) und dem Korrekturreferenztakt 4470(q) zum Subtraktions ergebnis 4023-1(g) von Fig. 57 äquivalent ist, besitzt der erzeugte Impuls die Impulsbreite, die durch diese Korrek tur um "t11" von Fig. 60 erhöht ist.

Diese Ausführung erhält außerdem eine Streuung der Laser ansteuerungssignale (Impulsbreitenmodulationswerte) ent sprechend den mehrstufigen Bilddaten im Mehrfachstrahl- System und erzeugt Lichtmengenkorrekturdaten (Impuls breitenkorrekturwerte), um diese Streuung zu korrigieren. Dadurch werden die Leistungen der Strahlen für die Druckpunkte aneinander angeglichen, weshalb die Größen der Druckpunkte korrigiert werden und entsprechend den Bilddaten geformt werden. Somit können in dem Mehr fachstrahl-Bildaufzeichnungssystem qualitativ hochwertige mehrstufige Bilder erhalten werden.

Mit Bezug auf die Fig. 61 und 62 wird eine weitere Aus führung der Erfindung erläutert.

Fig. 62 zeigt die Einzelheiten der Impulsbreitenmodulati onsvorrichtung 4010 und des Laserdruckers 4003 von Fig. 61. In diesem Beispiel werden für die Abtastung vier Laserstrahlen verwendet.

In Fig. 61 enthält der Druckercontroller 4002 eine RIP- Expansionseinheit 4009, einen Korrekturdatengenerator 5000, einen Strahlsynchronisierer 4030, einen Impulsbrei tenmodulator 4010, eine Signalkorrektureinrichtung 4011, eine Bildtakt-Wähleinrichtung 5001, einen Streuungskor rekturbefehl-Generator 5002 und eine Druckerschnittstelle 4012.

Die RIP-Expansionseinheit 4009 empfängt Bilddaten D1, die Seitenbeschreibungsdaten sind, vom Host-Computer 4001, expandiert diese Seite für Seite in ein Rasterbild, das eine zweidimensionale Bilddatenmatrix ist, und gibt sie als mehrstufige Bilddaten D2, die als Halbtöne darge stellt werden können, an den Strahlsynchronisierer 4030 aus.

Der Strahlsynchronisierer 4030 synchronisiert die mehr stufigen Bilddaten D2 mit den Strahlerfassungssignalen BD (BD-1 bis BD-4) der vier Laserstrahlen und gibt die resultierenden Signale (mehrstufige Bilddaten D3-1 bis D3-4) an die Impulsbreitenmodulationsvorrichtung 4010 aus. Der Impulsbreitenmodulator 4010 moduliert die Im pulsbreiten der Bilddaten D3-1 bis D3-4 und gibt die resultierenden Daten als Druckdaten D4-1 bis D4-4 an den Laserdrucker 4003 aus. Der Impulsbreitenmodulator 4010 benötigt so viele Impulsgeneratoren (Impulsbreitenmodu lationsblöcke 4048 bis 4051) wie Laserstrahlen vom Laser drucker 4003 verwendet werden.

Wenn die Korrektureinrichtung 4011 den Streuungskorrek turbefehl BC empfängt, erhält sie von den PWM 4048 bis 4051 (wie später erläutert wird) Lichtmengenkorrekturda ten (Impulsbreitenkorrekturwerte) und gibt die resultie renden Signale zum Impulsbreitenmodulator 4010 aus.

Wenn die Bildtakt-Wähleinrichtung 5001 den Streuungskor rekturbefehl BC empfängt, wählt sie einen der Bildtakte PCK1 bis PCK4 aus, die von der Druckerschnittstelle 4012 geschickt werden, und gibt die resultierenden Signale als die gewählten Bildtakte SPCK an den Strahlsynchronisierer 4030 und an den Impulsbreitenmodulator 4010 aus.

Der Streuungskorrekturbefehl-Generator 5002 gibt einen Streuungskorrekturbefehl BC aus, wenn die Vorrichtung eingeschaltet wird oder wenn das Streuungskorrekturbe fehl-Anforderungssignal BCREQ von außen eingegeben wird.

Die Druckerschnittstelle 4012 schickt ein Druckanforde rungssignal PREQ zum Laserdrucker 4003. Gleichzeitig trennt die Druckerschnittstelle 4012, wenn sie ein Strahlerfassungssignal BD empfängt, die Strahlsynchroni sationssignale BD-1 bis BD-4 von dem Strahlerfassungs signal BD und erzeugt Bildsignale PCK synchron mit den Strahlsynchronisationssignalen BD-1 bis BD-4.

Der Laserdrucker 4003 empfängt die modulierten Druckdaten D4-1 bis D4-4 vom Impulsbreitenmodulator 4010 (wie in Fig. 62 gezeigt ist) und liefert Ansteuerungsströme I1 bis I4 an die Laserdioden LD 4044 bis 4047.

Fig. 63 zeigt einen funktionalen Blockschaltplan des PWM 4048. In Fig. 63 enthält der PWM 4048 einen Referenz taktgenerator 4213, einen Verzögerungstaktgenerator 4201, einen Verzögerungszeit-Meßblock 4202, eine Verzögerungs takt-Wähleinrichtung 4203, einen Impulsgenerator 4204, eine Impulswähleinrichtung 4205 und einen Feintaktgenera tor 4430.

Der Referenztaktgenerator 4213 empfängt den Bildtakt PCK-1 und erzeugt einen Referenztakt SCK. Der Verzöge rungstaktgenerator 4201 empfängt den Referenztakt SCK und erzeugt mehrere Verzögerungstakte DCK mit unterschiedli chen Verzögerungszeiten.

Wenn der Verzögerungszeit-Meßblock 4202 ein Meßverzöge rungszeit-Befehlssignal MES empfängt, mißt er eine Verzö gerungszeit jedes Verzögerungstakts DCK periodisch oder nicht periodisch, wenn die Vorrichtung eingeschaltet wird oder direkt vor der Bildformung.

Die Verzögerungstakt-Wähleinrichtung 4203 erzeugt in Abhängigkeit vom Meßergebnis DLT aus den Verzögerungstak ten DCK einen ausgewählten Verzögerungstakt SDCK. Der Impulsgenerator 4204 führt am Referenztakt und an mehre ren gewählten Verzögerungstakten SDCK logische Operatio nen aus und erzeugt mehrere Impulse GPW. Die Impulswähl einrichtung 4205 empfängt mehrstufige Bilddaten D3-1, wählt einen der mehreren erzeugten Impulse GPW, ein vollständig weißes Impulssignal (nur Nullen) und ein vollständig schwarzes Impulssignal (nur Einsen) aus und gibt sie als Druckdaten APW, die auf der Zeitbasis modu liert (impulsbreitenmoduliert) sind, aus.

Die Impulsbreiteneinstelleinrichtung 5003 enthält zehn in Serie geschaltete Puffergatter (Verzögerungselemente 4471 bis 4480), wie in Fig. 64 gezeigt ist. Die Impulsbreiten- Einstelleinrichtung 5003 wählt einen der Ausgänge APW-1 bis APW-10 von den Verzögerungselementen 4471 bis 4480 entsprechend der Lichtmengenkorrektur PC-1, ändert die Impulsbreite der Druckdaten APW und erzeugt D4-1.

Fig. 65 zeigt eine weitere Ausführung der Korrekturein richtung 4011. In Fig. 65 enthält die Korrektureinrich tung 4011 einen Sollwert-Setzblock 4020, einen Subtrakti onsblock 4021 und einen Lichtmengendaten-Umsetzungsblock 4400.

Der Sollwert-Setzblock 4020 wählt (setzt) als Referenzim pulsbreite einen der Druckdatenwerte D4-1 bis D4-4, die von den PWM 4303 bis 4306 im Impulsbreitenmodulator 4010 geschickt werden, und gibt sie als Sollmodulationswert TPW an den Subtraktionsblock 4021 und an den Lichtmengen korrekturdaten-Umsetzungsblock 4400 aus. Obwohl in diesem Beispiel Druckdaten mit der größten Impulsbreite aus den Druckdaten D4-1 bis D4-4 als Sollwert gesetzt werden, kann der Anwender auch Druckdaten mit irgendeiner Impuls breite wählen.

Der Subtraktionsblock 4021 bildet die Impulsbreitendiffe renz zwischen dem Sollmodulationswert und den Druckdaten D4-1 bis D4-4 und gibt das Ergebnis (DPW-1 bis DPW-4) an den Lichtmengen-Korrekturdatenmengen-Umsetzer aus. Bei Empfang des Streuungskorrekturbefehls BC setzt der Licht mengenkorrekturdaten-Umsetzer 4400 die Subtraktionsergeb nisse DPW-1 bis DPW-4 in Lichtmengenkorrekturdaten PC-1 bis PC-4 um.

Somit holt die Korrektureinrichtung 4011 Druckdaten D4-1 bis D4-4 von den PWM 4303 bis PWM 4306 im Impulsbreiten modulator 4010 und erhält mehrere Lichtmengenkorrekturda ten PC-1 bis PC-4 (Impulsbreitenkorrekturdaten).

Fig. 66 zeigt den Blockschaltplan der Pixeltakt-Wählein richtung 5001. Die Pixeltakt-Wähleinrichtung 5001 enthält vier Wähleinrichtungen 4495-1 bis 4495-4. Während des normalen Druckvorgangs empfängt die Pixeltakt-Wählein richtung 5001 Pixeltakte PCK-1 bis PCK-4, die von der Druckerschnittstelle 4012 geschickt werden, und gibt die ausgewählten Pixeltakte SPCK-1 bis SPCK-4 aus. Bei Emp fang eines Streuungskorrekturbefehls BC wählen die Wähl einrichtungen 4495-1 bis 4495-4 jeweils Pixeltakte PCK-1 und geben die gewählten Pixeltakte SPCK-1 bis SPCK-4 (= PCK-1) aus.

Nun wird die Funktionsweise erläutert. Zunächst werden Signaloperationen für den normalen Druckvorgang mit Bezug auf Fig. 67 erläutert. Die vom Host-Computer 4001 erzeug ten Bilddaten D1 werden über ein Netz oder dergleichen an die RIP-Expansionseinheit 4009 geschickt. Die RIP-Expan sionseinheit 4009 empfängt Bilddaten D1, die Seitenbe schreibungsdaten sind, expandiert sie Seite für Seite in ein Rasterbild, das eine zweidimensionale Matrix aus Bilddaten ist, und speichert es als mehrstufige Bilddaten D2, die durch Halbtöne gegeben sind. Wenn die mehrstufi gen Bilddaten D2 in der RIP-Expansionseinheit 4009 ge speichert sind, schickt die Druckerschnittstelle 4012 ein Druckanforderungssignal PREQ zum Laserdrucker. Wenn der Laserdrucker 4003 dieses Signal PREQ empfängt, gibt er ein Strahlerfassungssignal BD (in Fig. 67(a) gezeigt) aus.

Wenn die Druckerschnittstelle 4012 ein Strahlerfassungs signal BD empfängt, trennt es die Strahlerfassungssignale BD-1 bis BD-4 wie in Fig. 67(b), (e), (h) und (k) ge zeigt, gibt die Signale aus und erzeugt Pixeltakte PCK-1 bis PCK-4 (in Fig. 67(c), (f), (i) und (l) gezeigt) synchron mit den Strahlerfassungssignale BD-1 bis BD-4 aus.

Fig. 67 zeigt die Beziehung der Strahlerfassungssignale BD-1 bis BD-4 des Laserdruckers 4003, der Bilddaten D4-1 bis D4-4 vom Impulsbreitenmodulator 4010 und der Pixel takte PCK-1 bis PCK-4.

Die Druckerschnittstelle 4012 erzeugt den ersten Pixel takt PCK-1 mit einer Verzögerung "t" nach dem ersten Strahlerfassungssignal BD-1, das vom Strahlerfassungs signal BD getrennt ist, und erzeugt die ersten Bilddaten D4-1 synchron mit dem ersten Pixeltakt PCK-1.

In ähnlicher Weise erzeugt die Druckerschnittstelle 4012 die zweiten Bilddaten D4-2 synchron mit dem zweiten Strahlerfassungssignal BD-2, die dritten Bilddaten D4-3 synchron mit dem dritten Strahlerfassungssignal BD-3 und die vierten Bilddaten D4-4 synchron mit dem vierten Strahlerfassungssignal BD-4.

Die Synchronizität der Strahlerfassungssignale BD-1 bis BD-4 mit den Bilddaten D4-1 bis D4-4 in der obigen Erläu terung setzt voraus, daß die Verzögerung in "t" im we sentlichen vernachlässigt werden kann.

Gewöhnlich hat der Streuungskorrekturbefehl BC des Streu ungskorrekturbefehl-Blocks 6 während des normalen Druck vorgangs den Pegel "0", wobei die Pixeltakt-Wähleinrich tung 5001 die Pixeltakte PCK-1 bis PCK-4 synchron mit den Strahlerfassungssignalen BD-1 bis BD-4 als die gewählten Pixeltakte SPCK-1 bis SPCK-4 ausgibt.

Der Strahlsynchronisierer 4030 empfängt die mehrstufigen Bilddaten D2 von der RIP-Expansionseinheit 4009, synchro nisiert die Bilddaten mit den Strahlerfassungssignalen BD-1 bis BD-4 durch die ausgewählten Pixeltakte SPCK-1 bis SPCK-4 und gibt die resultierenden Signale (mehrstufige Bildsignale D3-1 bis D3-4) an den Impuls breitenmodulator 4010 aus.

Wenn die Impulsbreitenstreuung durch die Korrekturein richtung 4011 korrigiert ist, setzt der Impulsbreitenmo dulator 4010 die mehrstufigen Bilddaten D3-1 bis D3-4 in die impulsbreitenmodulierten Druckdaten D4-1 bis D4-4 um und gibt die resultierenden Signale zum Laserdrucker 4003 aus. Anhand der Druckdaten D4-1 bis D4-4 kann der Laser drucker 4003 ohne Streuung der Impulsbreiten mit gleich mäßigen Druckpunktgrößen drucken.

Nun wird mit Bezug auf die Fig. 68 und 69 ein Verfahren zum Korrigieren der Impulsbreitenstreuung des Impulsbrei tenmodulators 4010 erläutert. Für die Korrektur einer Impulsbreitenstreuung führt der Streuungskorrekturbefehl block 5002 einen Streuungskorrekturbefehl BC mit Wert "1" aus. Der Streuungskorrekturbefehl-Generator 5002 gibt einen Streuungskorrekturbefehl BC aus, wenn die Vorrich tung eingeschaltet wird oder wenn ein Streuungskorrektur befehl-Anforderungssignal BCREQ von außen eingegeben wird.

Wenn der Streuungskorrekturbefehl BC zum Laserdrucker geschickt wird, schickt der Laserdrucker 4003 zur Druckerschnittstelle 4012 ein Strahlerfassungssignal BD. Die Druckerschnittstelle erzeugt Pixeltakte PCK-1 bis PCK-4 wie im normalen Druckvorgang.

Wenn die Impulsbreitenstreuung korrigiert ist, besitzt der Streuungskorrekturbefehl BC den Pegel "1", weshalb sämtliche gewählten Pixeltakte SPCK-1 bis SPCK-4 von der Pixeltakt-Wähleinrichtung 5001 gleich dem ersten Pixel takt PCK-1 sind, wie in Fig. 68(a) gezeigt ist.

Die von dem Korrekturdaten-Erzeugungsblock 5000 als Antwort auf den Streuungskorrekturbefehl BC erzeugten Korrekturdaten D6 werden an den Strahlsynchronisierer 4030 ausgegeben, um die mehrstufigen Bilddaten D2 von der RIP-Expansionseinheit 4009 anzuhalten.

Der Strahlsynchronisierer 4030 gibt mehrstufige Bilddaten D3 (Korrekturdaten D6) synchron mit dem ersten Pixeltakt PCK-1 aus, wie in Fig. 68(b) gezeigt ist. Ähnlich geben die PWM 4303 bis PWM 4306 die Signale D4-1 bis D4-4 synchron mit dem ersten Pixeltakt PCK-1 aus, wie in den Fig. 68(c) bis (f) gezeigt ist.

Wie oben erläutert worden ist, kann die Impulsbreiten streuung durch die Signale D4-1 bis D4-4 korrigiert werden, die von den PWM 4303 bis PWM 4306 synchron mit irgendeinem der Pixeltakte PCK-1 bis PCK-4 ausgegeben werden.

Obwohl die Druckdaten D4 auch ausgegeben werden, wenn die Impulsbreitenstreuung korrigiert ist, erfolgt kein Druck vorgang, wenn das Druckanforderungssignal PREQ nicht zum Laserdrucker 4003 geliefert wird.

Wie in Fig. 58(c) bis (f) gezeigt ist, besitzen die Druckdaten D4-1 bis D4-4 verschiedene Impulsbreiten pw1 bis pw4. Diese Operation und die Korrektur der Erfindung werden mit Bezug auf Fig. 70 erläutert.

Fig. 70 ist ein Kennliniengraph, der die Beziehung der mehrstufigen Bilddaten D3, die an die PWM 4303 bis 4306 geliefert werden, den Druckdaten, die von den PWM 4303 bis PWM 4306 ausgegeben werden, und den Größen der Punkte in der Hauptabtastrichtung, die auf das Aufzeichnungs blatt durch die LD-Lichtquellen 4044 bis 4047 gedruckt werden, angibt.

Wenn die Anzahl der PWM im Impulsbreitenmodulator zu nimmt, ändert sich die Beziehung zwischen den mehrstufi gen Bilddaten D3 und den Druckdaten D4 wie in Fig. 70 gezeigt. Wenn beispielsweise Überwachungsbilddaten SD1 als mehrstufige Bilddaten D3 eingegeben werden, besitzen die von den PWM 4303 bis PWM 4306 ausgegebenen Impuls breitenmodulationswerte (Druckdaten) D4-1 bis D4-4 Im pulsbreiten pw1 bis pw4. Im Ergebnis sind die Druckgrößen durch W1 bis W4 gegeben.

Gemäß der Erfindung wird die Impulsbreite pw4 des Impuls breitenmodulationswerts D4-1, der von dem PWM 4306 ausge geben wird, auf einen Sollmodulationswert (Referenz impulsbreite) TPW gesetzt und werden Lichtmen genkorrekturdaten PC-1 bis PC-4 entsprechend den Diffe renzen "pw4 - pw1", "pw4 - pw2" und "pw4 - pw3" erzeugt. Mit anderen Worten, die Druckpunktgröße W4 kann für irgendeinen Laserstrahl festgelegt werden, indem die Lichtmengenkorrekturdaten PC in der Weise erzeugt werden, daß die Differenzen "pw4 - pw1", "pw4 - pw2" und "pw4 - pw3" den Wert 0 haben können (indem die Impuls breiten pw1, pw2, pw3 und pw4 angeglichen werden).

Obwohl in Fig. 70 angenommen wird, daß die mehrstufigen Bilddaten D3 zu den Druckdaten D4 direkt proportional sind, ist dieses Korrekturverfahren auch anwendbar, wenn die Beziehung zwischen den mehrstufigen Bilddaten D3 und den Druckdaten D4 nicht linear ist.

Die obige Impulsbreitenstreuungs-Korrektur wird nun mit Bezug auf Fig. 68 im einzelnen erläutert.

Wenn ein Streuungskorrekturbefehl BC erzeugt wird, emp fängt der Impulsbreitenmodulator mehrstufige Bilddaten D3 (in Fig. 68(b) gezeigt) synchron mit dem Pixeltakt SPCK-1 (in Fig. 68(a) gezeigt) und gibt Druckdaten D4-1 bis D4-4 (in Fig. 68(c) bis (f) gezeigt) synchron mit dem Pixel takt SPCK-1 aus.

Der Sollwert-Setzblock 4020 wählt einen der Druckdaten werte (Impulsdaten) D4-1 bis D4-4, die von den PWM 4048 bis PWM 4051 im Impulsbreitenmodulator 4010 ausgegeben werden, als Referenzwert, der für die Berechnung der Streuungen in der Impulsbreitenmodulation verwendet wird, und gibt diesen Wert als Sollmodulationswert TPW (Refe renzimpulsbreiten-Modulationswert) an den Subtraktions block 4021 und an den Lichtmengenkorrekturdaten-Umset zungsblock 4400 aus.

In Fig. 68 werden die Druckdaten D4-4 (in Fig. 68(g) gezeigt) mit der größten Impulsbreite unter den Druckda ten D4-1 bis D4-4 als Sollwert TPW verwendet. Der Anwen der kann Druckdaten mit irgendeiner Impulsbreite als Sollwert TPW wählen.

Der Subtraktionsblock 4021 bildet eine Impulsbreitendif ferenz zwischen dem Sollwert TPW und den einzelnen Druck daten D4-1 bis D4-4 und gibt das Ergebnis (TPW-1 bis TPW-4 (in Fig. 68(h) bis (k) gezeigt)) an den Lichtmen genkorrekturdaten-Umsetzer aus.

Auf diese Weise wird die Größe der Subtraktionsergeb nisse, d. h. die Größe der Impulsbreitendifferenz zwi schen dem Sollwert TPW und den einzelnen Druckdaten D4-1 bis D4-4 in die Größe der Lichtmengenkorrekturdaten, d. h. in die Größe der Lichtmengenkorrektur-Zeitperiode, umgesetzt.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 69 die Operation des PWM 4303 zum Korrigieren von Druckdaten D4-1 durch diese Lichtmen genkorrekturdaten PC-1 erläutert.

Der Referenztakt SCK ((g) in Fig. 69) wird erhalten durch Dividieren des Pixeltakts PCK-1 durch 2. Fig. 69 zeigt acht ungeradzahlige Verzögerungstakte (DCK-1, DCK-3, DCK-5, . . .) von 16 Verzögerungstakten, die der Verzöge rungstaktgenerator 4201 erzeugt ((h) bis (o) von Fig. 69).

Der Verzögerungszeit-Meßblock 4202 mißt Verzögerungszeit perioden von Verzögerungstakten DCK durch die periodische oder nichtperiodische Eingabe eines Verzögerungszeitmeß befehl-Signals MES, etwa beim Starten der Vorrichtung oder direkt vor der Bildformung. Das heißt, daß der Verzögerungszeit-Meßblock 4202 einen Verzögerungstakt DCK wählt, um eine Verzögerungszeit zu erhalten, die zu der Zeit "t0" eines Pixels bei der Anstiegsflanke (Zeitpunkt T1) des als Abtasttakt 4234 dienenden Referenztakts 4215 äquivalent ist.

In dem Beispiel erfaßt der Verzögerungszeit-Meßblock 4202 einen Verzögerungstakt DCK-11(t6) und einen Verzögerungs takt DCK-13(t7), die ihre Signalzustände von "1" nach "0" direkt vor oder nach dem Zeitpunkt T1 ändern. Dadurch beurteilt der Verzögerungszeit-Meßblock 4202, daß der Verzögerungstakt DCK-11(t6) ein Verzögerungstakt ist, um eine Verzögerungszeit zu erhalten, die äquivalent mit "t0" ist, und gibt als Verzögerungszeit-Meßwert 4208 den Dezimalwert "11" aus.

Die Verzögerungstakt-Wähleinrichtung 4203 wählt eine gewünschte Anzahl von Verzögerungstakten (aus 16 erzeug ten Verzögerungstakten DCK), die innerhalb des Verzöge rungszeit-Meßwerts DLT liegen. Diese Anzahl von Verzöge rungstakten wird entsprechend der maximalen Anzahl von Graustufen (Auflösung) der eingegebenen Bildinformationen oder der für die Ausgangsbilder erforderlichen Halbtöne bestimmt.

Das in der Zeichnung veranschaulichte Beispiel wählt sechs Verzögerungstakte SDCK von den ungeradzahligen Puffergattern aus den Verzögerungstakten DCK-1 bis DCK-11, die innerhalb des Verzögerungszeit-Meßwerts DLT liegen aus und gibt sie aus, so daß die Differenzen der Impulsbreiten der erzeugten Impulse GPW angenähert einan der gleich sind (wie in Fig. 69(p) bis (u) gezeigt ist).

Um die Verzögerungstakte SDCK zu wählen, kann der Anwen der zusätzlich zu dem obigen Wählverfahren eine Wahl treffen, derart, daß das Verhältnis der Impulsbreiten der erzeugten Impulse GPW konstant ist.

Der Impulsgenerator 4204 führt logische Operationen am Referenztakt SCK und an den sechs gewählten Verzögerungs takten SDCK aus und erzeugt sechs Impulssignale GPW-1 bis GPW-6 ((p) bis (u) in Fig. 69).

Die Impulswähleinrichtung 4205 empfängt mehrstufige (achtstufige) Bilddaten D3-1, wählt eines der sechs erzeugten Impulssignale 4210, ein vollständig weißes Impulssignal (nur Nullen) und ein vollständig schwarzes Impulssignal (nur Einsen) aus und gibt diese als Druckda ten APW aus, die auf der Zeitbasis moduliert (impulsbreitenmoduliert) sind.

Da in Fig. 69 die mehrstufigen Bilddaten D3-1 ((b) in Fig. 69) während der Zeitperiode (T0 bis T1) den Dezimal wert "2" besitzen, gibt die Impulswähleinrichtung 4205 einen erzeugten Impuls GPW-2 ((q) in Fig. 69) aus. Das Signal wird zu Druckdaten APW ((c) in Fig. 69). Da in ähnlicher Weise die mehrstufigen Bilddaten D3-1 ((b) in Fig. 69) während der Zeitperiode (T1 bis T2) den Dezimal wert "5" besitzen, gibt die Impulswähleinrichtung 4205 einen erzeugten Impuls GPW-5 ((t) in Fig. 69) aus. Dieses Signal wird zu den Druckdaten APW.

Der Impulsbreiten-Einstellblock 5003 verzögert die Druck daten APW-1 ((c) in Fig. 69) um eine Zeitperiode, die durch die Lichtmengenkorrekturdaten PC-1 gesetzt wird, und erzeugt verzögerte Druckdaten DAPW ((e) in Fig. 69). Die Wähleinrichtung 4495 von Fig. 64 führt diese Funktion aus.

Da folglich die Zeitdifferenzen "t11" und "t12" zwischen den Druckdaten APW ((c) in Fig. 69) und dem Referenztakt SCK zum Subtraktionsergebnis DPW-1 ((h) in Fig. 69) äquivalent sind, besitzen die erzeugten Druckdaten D4-1 die Impulsbreite, die um "t11" und "t12" ((e) in Fig. 69) durch diese Korrektur erhöht ist.

Auf diese Weise wird die Impulsbreitenkorrektur in einer Mehrfachstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung durch Modu lieren von Impulsbreiten synchron mit den Ausgangssigna len des PWM-Impulserzeugungsblocks, durch Erhalten ihrer Streuung und durch Korrigieren der Impulsbreiten entspre chend dieser Streuung ausgeführt. Dadurch werden die Leistungen der Laserstrahlen, die Druckpunkte bilden, angeglichen, wodurch ein qualitativ hochwertiger Bild druck ermöglicht wird.

Da dieses Verfahren ferner die Impulsbreite eines der Impulssignale (Druckdaten), die von den mehreren PWM ausgegeben werden, als Referenzimpulsbreite verwen det, muß der Anwender keine weitere Einheit vorsehen, um eine Referenzimpulsbreite zu setzen.

Ferner kann der Anwender mehrere PWM dazu veranlassen, eine synchrone Impulsbreitenmodulation auszuführen, d. h. die Impulsbreitenmodulation direkt durch Wählen eines Pixeltakts zu beschränken.

Nun wird mit Bezug auf die Zeichnung eine weitere Ausfüh rung der Erfindung erläutert.

Fig. 71 zeigt den funktionalen Blockschaltplan des Druckersystems gemäß der Erfindung. Das Druckersystem enthält einen Druckercontroller 6001 zum Steuern des Gesamtsy stems, einen Operationsblock 6005, durch den der Anwender Befehle eingibt, einen Hauptspeicherblock 6002 zum Spei chern von Informationen, die der Druckercontroller 6001 benötigt, eine Druckermaschine 6003 mit n Laserstrahlen, die Daten druckt, Strahlerfassungssignale 6008, die die Druckermaschine 6003 ausgibt, wenn sie Laserstrahlen (n Strahlen) erfaßt, einen Signalpositionscontroller 6004 zum Steuern der Positionen der Strahlerfassungssignale, binäre oder mehrstufige Bilddaten 6006 (n Datenzeilen), ein Maschinensteuersignal 6007, das der Controller 6001 verwendet, um die Druckermaschine zu steuern, Strahler fassungssignale 6009, die durch den Signalpositionscon troller 6004 gesteuert werden, Steuersignale 6011, die der Controller 6001 verwendet, um den Laserstrahl-Erfas sungspositionscontroller 6004 zu steuern, sowie ein vom Anwender gesetztes Positionssteuersignal 6012, das im Hauptspeicher 6002 gespeichert ist.

Der Hauptspeicher 6002 speichert Daten eines Testdia gramms mit Basisbereichen, in denen die Basismuster 6101 in einer beliebigen Anzahl in der Hauptabtastrichtung und in der Nebenabtastrichtung wiederholt werden. Das Basis muster ist gekennzeichnet durch ein Muster mit n × m Punkten (wobei n und m ganze Zahlen sind) in der Nebenab tastrichtung und irgendeine Anzahl von Punkten in der Hauptabtastrichtung nacheinander zweimal oder mehrmals wiederholt werden, daß ihre Grenze um einen Punkt nach links, nach rechts oder nach links und nach rechts in der Hauptabtastrichtung bewegt wird und daß die oberen und unteren Strahlen an der Grenze durch alle möglichen Kombinationen von Strahlen gebildet sind.

Fig. 79 zeigt ein Beispiel eines solchen Basismuster 6101, das in einer Zweifachlaserstrahl-Bildaufzeichnungs vorrichtung verwendet wird.

Das Basismuster 6101 wiederholt ein 2 × 2-Einheitsmuster (zwei Punkte in der Nebenabtastrichtung und zwei Punkte in der Hauptabtastrichtung) fünfmal in der Nebenab tastrichtung bei nach links oder nach rechts (in der Hauptabtastrichtung) um einen Punkt für jede Nebenab tastung bewegtem Einheitsmuster.

Eine Linie 6105 in Fig. 79 ist eine Strahlerfassungs signal-A-Linie, die durch die Bilddaten A 6006-1, die dem Strahlerfassungssignal A 6008-1 entsprechen, gezogen wird. Ähnlich ist die Linie 6106 in Fig. 79 eine Strahl erfassungssignal-B-Linie, die durch die Bilddaten B 6006-2, die einem Strahlerfassungssignal B 6008-2 ent sprechen, gezogen wird. Fig. 81(2) zeigt ein Ausdruckbei spiel des Basismusters 6101, das durch Wiederholen des Strahlerfassungssignals A 6008-1 und des Strahlerfas sungssignals B 6008-2 in im voraus festgelegten Interval len tbd wie in Fig. 81(1) gezeigt gebildet wird.

Fig. 82 zeigt ein Ausdruckbeispiel des Basismusters 6101, das durch Wiederholen der Strahlerfassungssignale A und B bei einer Verzögerung des Strahlerfassungssignals B 6008-2 um Δtbd (relativ zu der im voraus festgelegten Zeit "tbd") gebildet wird. Wie in Fig. 82(1) gezeigt ist, wird die Bildabweichung 6102 durch eine Verzögerung (Δtbd/T) einer durch die Bilddaten B 6006-2 aufgrund einer Verzögerung (Δtbd), durch die sich die Anstiegspo sition des wirklichen Signals 6008-2 hinter der ursprüng lichen Anstiegsposition 6099 des Signals 6008-2 befindet, gezogen wird, geschaffen.

Dieses Ausdruckbild 6108 ist nicht symmetrisch, obwohl das Basismuster zur vertikalen Linie symmetrisch ist. Obwohl es schwierig ist, die Abweichung zu schätzen, kann der Anwender sie leicht erkennen, weil die linke Seite des Musters glatt aussieht, während die andere Seite des Musters gezackt aussieht.

Fig. 83(1) zeigt die Signalformen der Strahlerfassungs signale A 6008-1 und B 6008-2, in denen das Strahlerfas sungssignal B 6008-2 um Δtbd früher als der im voraus festgelegte Anstiegszeitpunkt tbd ansteigt. Wie in Fig. 83(1) gezeigt ist, wird die Bildabweichung 6102 durch eine Zeitdifferenz (Δtbd/T) einer Linie geschaffen, die durch die Bilddaten B 6006-2 aufgrund einer Zeitver zögerung (Δtbd), um die die Anstiegsposition 6100 des wirklichen Signals 6008-2 vor der ursprünglichen An stiegsposition 6099 des Signals 6008-2 liegt, gezogen wird.

Dieses Ausdruckbild 6109 ist nicht symmetrisch, obwohl das Basismuster zur vertikalen Linie symmetrisch ist. Obwohl die Abweichung nur schwer geschätzt werden kann, kann der Anwender sie einfach erkennen, weil die rechte Seite des Musters glatt aussieht, die andere Seite jedoch gezackt aussieht.

Anhand der Beurteilung, welche Seite des Musters gezackt erscheint, kann der Benutzer einfach die Richtung fest stellen, in die das Muster bewegt wird. Wenn beispiels weise die linke Seite des Musters stärker gezackt ist, wird angenommen, daß das Strahlerfassungssignal B 6008-2 früher ansteigt. Um dies zu korrigieren, sollte das Strahlerfassungssignal B 6008-2 verzögert werden. Wenn hingegen die rechte Seite des Musters stärker gezackt ist, wird angenommen, daß das Strahlerfassungssignal A 6008-1 früher ansteigt. Um dies zu korrigieren, sollte das Strahlverzögerungssignal A 6008-1 verzögert werden.

Wie oben erläutert worden ist, kann die Abweichung und die Abweichungsrichtung der Strahlerfassungssignale 6008 einfach aus den Ausdrucken von Basismustern 6101 erkannt werden.

Fig. 80 zeigt Daten und ein Testdiagramm, das von der Erfindung verwendet wird. Dieses Testdiagramm umfaßt mehrere Basisbereiche, wovon jeder 20 Basismuster 6101 in der Hauptabtastrichtung umfaßt. Die Anzahl der Basismu ster 6101 im Basisbereich muß nicht 20 betragen. Da das Basismuster 6101 zehn Punkte in der Nebenabtastrichtung belegt, wird der Basisbereich durch 16 Zeilen einschließ lich der oberen und unteren Grenzen und des Basismusters 6101 gebildet. Die Basisbereiche 6103 des Testdiagramms sind jeweils durch eine laufende Nummer gegeben, die Identifizierer 6104 genannt werden. Ein Identifizierer 6104 ist vor jedem Basisbereich 6103 angeordnet.

Da der Basisbereich dieses Beispiels aus insgesamt 16 Zeilen gebildet ist, sollte entweder das Strahlerfas sungssignal A 6008-1 oder das Strahlerfassungssignal B 6008-2 nacheinander für jede der 16 Zeilen zu Testzeilen abweichungen verzögert werden. Es wird angenommen, daß die minimale Verzögerung durch "d" gegeben ist. Dieses Beispiel verzögert die Strahlerfassungssignale, wie im folgenden erläutert wird.

Für den ersten Basisbereich (16 Zeilen) 6110 wird weder das Strahlerfassungssignal A 6008-1 noch das Strahlerfas sungssignal B 6008-2 verzögert. Für den zweiten Basisbe reich 16 Zeilen 6111 wird das Strahlerfassungssignal A 6008-1 um "d" verzögert, das Strahlerfassungssignal B 6008-2 wird jedoch nicht verzögert. Für den dritten Basisbereich 6112 wird das Strahlerfassungssignal A 6008-1 um "2d" verzögert, das Strahlerfassungssignal B 6008-2 wird jedoch nicht verzögert.

Dadurch wird für jeden der aufeinanderfolgenden Basisbe reiche (6113, 6114, . . .) das Strahlerfassungssignal A 6008-1 um n × d (wobei n 3, 4, 5, . . . ist) verzögert, das Strahlerfassungssignal B 6008-2 wird jedoch nicht verzö gert. Dies wird wiederholt, bis das Strahlerfassungs signal A 6008-1 vollständig verzögert ist. Dann werden die obigen Schritte unter Vertauschung der Strahlerfas sungssignale wiederholt. Das heißt, daß das Strahlerfas sungssignal B 6008-2 um n × d verzögert wird, daß jedoch das Strahlerfassungssignal A 6008-1 nicht verzögert wird.

Für dieses Beispiel wird angenommen, daß der Zyklus des Pixeltakts 32 ns beträgt und daß der zulässige Abtast startpositionsfehler 1/6 Punkte beträgt. In diesem Fall ist der Wert von 1/6 Punkten zu ungefähr 5,3 ns äquiva lent. Daher muß die minimale Verzögerung "d" streng klei ner als 5,3 ns sein. Dieses Beispiel verwendet d = 2 ns und bewirkt eine Abweichung der Zeilen durch den Zyklus (T) eines Pixeltakts unter dieser Bedingung. Da T/d den Wert 16 besitzt, schafft dieses Beispiel 16 verschiedene Positionen für ein Strahlerfassungssignal.

Daher umfaßt dieses Beispiel 16 Fälle, in denen das Strahlerfassungssignal A 6008-1 gegenüber dem Strahler fassungssignal B 6008-2 voreilt, und weitere 16 Fälle, in denen das Strahlerfassungssignal B 6008-2 dem Strahler fassungssignal A 6008-1 voreilt. Deshalb besitzt das Testdiagramm 32 Basisbereiche.

Mit anderen Worten, die Basisbereiche von Identifizierern (6104) 1 bis 16 dienen den Fällen, in denen das Strahler fassungssignal A 6008-1 dem Strahlerfassungssignal B 6008-2 voreilt. Für jeden dieser Fälle wird das Strahler fassungssignal A 6008-1 um ein Vielfaches von 2 ns gegen über dem Strahlerfassungssignal B 6008-2, das unverändert bleibt (bis das Strahlerfassungssignal A 6008-1 um den Zyklus eines Pixeltakts verzögert worden ist) verzögert.

Ebenso dienen die Basisbereiche von Identifizierern (6104) 17 bis 32 Fällen, in denen das Strahlerfassungs signal B 6008-2 dem Strahlerfassungssignal A 6008-1 voreilt. Für jeden dieser Fälle wird das Erfassungssignal B 6008-2 um ein Vielfaches von 2 ns verzögert, wobei das Strahlerfassungssignal A 6008-1 unverändert bleibt (bis das Strahlerfassungssignal B 6008-2 um den Zyklus eines Pixeltakts verzögert ist).

Der Anwender kann stets den optimalen Fall finden, indem der Betrag der Positionsabweichung 2 ns oder weniger in den obigen 32 Fällen beträgt.

Die Schaltungskonfiguration und die Operation des Laser strahlerfassungsposition-Controllers 6004 werden nun mit Bezug auf Fig. 72 erläutert.

Der Verzögerungszeit-Controller A 6034 schickt ein Posi tionsbestimmungssignal A 6017 an die Strahlerfassungs signal-Verzögerungsschaltung A 6030 entsprechend dem Positionscontroller-Steuersignal 6011 und dem vom Anwen der gesetzten Positionssteuersignal 6012. Die Strahler fassungssignal-Verzögerungsschaltung A 6030 verzögert eines der Strahlerfassungssignale (A 6008-1 in diesem Beispiel) um eine im voraus festgelegte Zeitperiode entsprechend dem eingegebenen Positionsbestimmungssignal A 6017 und gibt ein gesteuertes Laserstrahlerfassungs signal A 6009-1 aus.

In ähnlicher Weise schickt der Verzögerungszeit-Control ler B 6068 ein Positionsbestimmungssignal B 6026 an die Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltung B 6031 ent sprechend dem Positionscontroller-Steuersignal 6011 und dem vom Anwender festgelegten Positionssteuersignal 6012.

Die Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltung B 6031 verzögert das andere Strahlerfassungssignal (B 6008-2 in diesem Beispiel) um eine im voraus festgelegte Zeitperi ode entsprechend dem eingegebenen Positionsbestimmungs signal B 6026 und gibt ein gesteuertes Laserstrahl-Erfas sungssignal B 6009-2 aus.

Grundsätzlich sind die Schaltungen A und B in dem Laser strahlerfassungsposition-Controller 6004 funktional gleich. Daher werden nur die Schaltungen A im Controller 6004 als Stellvertreter erläutert.

Mit Bezug auf Fig. 73 wird der Verzögerungszeit-Control ler A 6034 erläutert. In Fig. 73 enthält der Verzöge rungszeitcontroller A 6034 einen Generator A 6035 für ein Signal für variable Position, einen Generator A 6036 für ein Signal für feste Position sowie eine Positionssignal- Wähleinrichtung A 6050.

Im folgenden wird die Funktionsweise dieser Schaltungen erläutert. Ein Signal 6011-1 ist entweder ein Positions steuerungs-Steuersignal 6011 oder ein binäres Positions testbetriebsignal, das im Positionstestbetrieb den Wert "1" hat. Das Signal 6011-2 ist ein binäres Signal, das einen Druckbereich in der Nebenabtastrichtung angibt.

Der Generator A 6035 für ein Signal für variable Position erzeugt ein Signal A 6015 für variable Position, dessen Anstiegsposition mit einem im voraus festgelegten Zeit verlauf geändert wird, und gibt dieses Signal an die Positionssignal-Wähleinrichtung A 6050 aus. Der Generator A 6036 für ein Signal für feste Position erzeugt als Antwort auf ein vom Anwender gesetztes Positionssteu 23556 00070 552 001000280000000200012000285912344500040 0002019935971 00004 23437ersi gnal 6012 ein Signal A 6016 für feste Position.

Die Positionssignal-Wähleinrichtung A 6050 gibt das Signal A 6016 für feste Position als Positionsbestim mungssignal A 6017 aus, wenn das Positionstestbetrieb- Signal 6011-1 den Wert "0" hat (normaler Druckvorgang), oder gibt das Signal A 6015 für variable Position als Positionsbestimmungssignal A 6017 aus, wenn das Positionstestbetrieb-Signal 6011-1 den Wert "1" hat (Positionstestdruck).

Fig. 74 zeigt den Schaltplan des Generators A 6035 für ein Signal für variable Position. Der Generator A 6035 für ein Signal für variable Position enthält einen Basis bereichzähler A 6014, der ein 8-Bit-Binärzähler ist, wovon der Ausgang 6013 der höheren 5 Bits in Inverter 6037 bis 6040 und in UND-Gatter 6041 bis 6044 eingegeben wird.

Da diese Ausführung zwei Laserstrahlen und ein Testmu ster, dessen Basisbereich aus 16 Zeilen besteht, verwen det, wird die Verzögerungszeit geändert, wenn ein Strahl acht Zeilen abgetastet hat (unter der Annahme, daß ein Basisbereich abgetastet wird). Bei Verwendung der höheren fünf Bits der acht ausgegebenen Bits des Basisbereich- Zählers A 6014 wird der Ausgang 6013 des Basisbereich- Zählers A jedesmal um Eins inkrementiert, wenn acht Strahlerfassungssignale A 6008-1 gezählt werden.

Die Signale A 6015-1 bis 6015-4 für variable Position werden nacheinander inkrementiert, wenn der Ausgang 6013 des Basisbereich-Zählers A 6014 0 bis 15 ist (für Basis bereiche mit Identifizierern 1 bis 16), sie bleiben jedoch 0, wenn der Ausgang 6013 des Basisbereich-Zählers A 6014 die Werte 16 bis 31 hat (für Basisbereiche mit Identifizierern 17 bis 32).

Der Generator B für ein Signal für variable Position im Verzögerungszeitcontroller B 6068 stimmt mit dem Genera tor A für ein Signal für variable Position überein, mit der Ausnahme, daß er keine Inverter 6037 bis 6040 be sitzt.

Fig. 75 zeigt ein Schaltungsbeispiel des Generators A 6036 für ein Signal für feste Position. In Fig. 75 ist das vom Anwender gesetzte Positionssteuersignal 6012 ein binäres 5-Bit-Signal mit dem höchstwertigen Bit 6012-1 und dem niedrigstwertigen Bit 6012-5, die einen Dezimal wert im Bereich von 0 bis 31 repräsentieren können. Der Generator A 6036 für ein Signal für feste Position ent hält einen Inverter 6045 und UND-Gatter 6046 bis 6049.

Der Generator A 6036 für ein Signal für feste Position gibt ein Signal A 6016 für feste Position als Antwort auf ein vom Anwender gesetztes Positionssteuersignal 6012 aus. Das Signal A 6016-1 bis 6016-4 für feste Position besitzt den gleichen Wert wie das vom Anwender gesetzte Positionssteuersignal 6012, wenn das vom Anwender ge setzte Positionssteuersignal 6012 einen Dezimalwert einen Bereich von 0 bis 15 hat, oder es besitzt den Wert 0, wenn das vom Anwender gesetzte Positionssteuersignal 6012 einen Dezimalwert im Bereich von 16 bis 31 hat.

Fig. 76 zeigt ein Schaltungsbeispiel einer Positions signal-Wähleinrichtung A 6050 von Fig. 73. Die Positions signal-Wähleinrichtung A 6050 enthält einen Inverter 6051 und Wähleinrichtungen 6069 bis 6072 zum Wählen eines der zwei Signale. Im folgenden wird die Funktionsweise der Positionssignal-Wähleinrichtung A 6050 erläutert. Die Positionssignal-Wähleinrichtung A 6050 gibt das Signal A 6015-1 bis 6015-4 für variable Position als Positionsbe stimmungssignal A 6017-1 bis 6017-4 aus, wenn das Positi onstestbetriebsignal 6011-1 den Wert "1" hat (Positionstestdruck), oder gibt das Signal A 6016-1 bis 6016-4 für feste Position als Positionsbestimmungssignal A 6017-1 bis 6017-4 aus, wenn das Positionstestbetriebs signal 6011-1 den Wert "0" (normaler Druckvorgang) hat.

Fig. 77 zeigt ein Schaltungsbeispiel einer Strahlerfas sungssignal-Verzögerungsschaltung A 6030 von Fig. 72. Die Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltung A 6030 enthält Verzögerungselemente 6052 bis 6066, die ein eingegebenes Signal um eine im voraus festgelegte Zeitpe riode verzögern, sowie eine Wähleinrichtung 6067, die eines von 16 Signalen wählt. Dieses Beispiel besitzt 16 2-ns-Verzögerungselemente, da der Pixeltaktzyklus T durch "d = 2 ns" dividiert wird.

Die Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltung A 6030 verzögert die Strahlerfassungssignale A 6008-1 nacheinan der durch die Verzögerungselemente 6052 bis 6066 und erzeugt verzögerte Strahlerfassungssignale A 6019 (6019-1 bis 6019-16) mit unterschiedlichen Positionen.

Die Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltung A 6030 wählt eines der verzögerten Strahlerfassungssignale A 6019-1 bis 6019-16 entsprechend den Positionsbestimmungs signal A 6017 (6017-1 bis 6017-4) und gibt es als gesteu ertes Strahlerfassungssignal A 6009-1 aus.

Die Signal formen des Betriebs des Verzögerungszeit-Con trollers A 6034 im Positionstestbetrieb sind in Fig. 78 gezeigt. Bei Empfang eines Befehls vom Operationsblock 6015 setzt der Controller 6001 den Positionstestbetrieb (um einen Positionstest im gesamten Druckersystem aus zu führen) und schickt einen Befehl zur Druckermaschine 6003, um Testdiagrammdaten auszudrucken. Gleichzeitig geht das Positionstestbetrieb-Signal 6011-1 auf hohen Pegel ("1"). Nach einer im voraus festgelegten Zeit geht das Nebenabtastrichtungs-Druckbereichssignal 6011-2 auf hohen Pegel ("1").

Beim Anstieg des Nebenabtastrichtungs-Druckbereichssignals 6011-2 besitzt der Basisbereich-Zähler A 6014 einen Zählstand 31 (dezimal) und beginnt die Strahlerfassungs signale A 6008-1 beginnend bei 00 zu zählen. In diesem Beispiel ist jeder Basisbereich 6103 aus 16 Zeilen gebil det, wobei zwei Laserstrahlen verwendet werden, wobei der Ausgang 6013 des Basisbereich-Zählers A 6014 nach jeweils acht Strahlerfassungssignalen A 6008-1 um Eins inkremen tiert wird. Der Basisbereich-Zähler 6014 fährt mit dem Zählen fort, bis der Zähler durch das Nebenabtastrich tungs-Druckbereichssignal 6011-2 auf "0" gelöscht wird.

Das Signal A 6015 für variable Position wird nacheinander hochgezählt, während der Ausgang 6013 des Basisbereich- Zählers A 6014 die Werte 0 bis 15 hat, wobei das gesteu erte Strahlerfassungssignal A 6009-1 für jeden Basisbe reich 6103 verzögert wird (in bezug auf das Strahlerfas sungssignal A 6008-1).

Wenn der Ausgang 6013 des Basisbereich-Zählers A 6014 die Werte 16 bis 31 besitzt (für Basisbereiche von Identifi zierern (6104) 17 bis 32) bleibt das Signal A 6015 für variable Position auf "0", wobei das Strahlerfassungs signal A 6008-1 als das gesteuerte Strahlerfassungssignal A 6009-1 ausgegeben wird.

Fig. 84 zeigt ein Beispiel eines Testdiagramms, das durch die Erfindung tatsächlich gedruckt wird. Wie oben erläu tert worden ist, werden die Testdiagrammdaten für jeden Basisbereich 6103 ausgegeben, wobei die Positionen der Strahlerfassungssignale 6008 geändert werden. Der Anwen der sollte einen optimalen Basisbereich im gedruckten Testdiagramm wählen und seinen Identifizierer 6104 als ein vom Benutzer gesetztes Positionssteuersignal 6012 vom Operationsblock 6005 eingeben. Dieses wird im Hauptspei cherblock gespeichert.

Derjenige Teil, der die Positionsinformationen im Haupt speicherblock speichert, ist eine Speichereinheit wie etwa eine Diskette, eine Festplatte oder dergleichen, die die Informationen halten kann, nachdem das System abge schaltet worden ist. Die Positionsinformationen werden in der Speichereinheit solange gehalten, bis ein neues vom Anwender gesetztes Positionssteuersignal 6012 durch einen weiteren Positionstest gesetzt wird.

Wenn eine Einrichtung, die einen Setzstatus halten kann, etwa ein DIP-Schalter, als Eingabeeinrichtung für das vom Anwender gesetzte Positionssteuersignal 6012 im Operati onsblock 6015 verwendet wird, wird der Status des vom Anwender gesetzten Positionssteuersignals 6012 solange gehalten, bis es der Anwender ändert, weshalb die Positi onsinformationen nicht im Hauptspeicherblock 6002 gespei chert sein müssen.

Es ist möglich, die Strahlerfassungssignale 6008 stets in guter Ausrichtung zu halten und zu verwenden, indem die Positionsinformationen von gut ausgerichteten Laserstrah len nach dem Positionstest in einer Speichereinrichtung des Hauptspeicherblocks 6002 des Controllers 6001 gespei chert werden, die die Informationen selbst nach dem Abschalten des Systems halten kann, und indem die Positi onsinformationen so aufgebaut sind, daß sie automatisch geladen werden können, wenn das System erneut eingeschal tet wird.

Selbst wenn die Strahlerfassungssignale 6008 durch einen äußeren Faktor (wie etwa einen starken Stoß) oder eine seltene Änderung stark abweichen, kann der Anwender die Abweichung schnell korrigieren, indem er einen Position stest ausführt und eine optimale Position der Strahler fassungssignale 6008 setzt.

Es ist außerdem möglich, eine Verschlechterung der Bilder aufgrund einer zunehmenden Abweichung der Strahlerfas sungssignale 6008 zu verhindern, indem das System so aufgebaut wird, daß der Positionstest jedesmal automa tisch ausgeführt wird, wenn das System eingeschaltet wird.

Die Ausführung ist grundsätzlich auf Bildaufzeichnungs vorrichtungen mit drei oder mehr Laserstrahlen anwendbar. Die Strahlposition-Korrekturschritte für Bildaufzeich nungsvorrichtungen mit drei oder mehr Laserstrahlen sind jedoch komplizierter. Beispielsweise werden die folgenden Schritte für die Korrektur von Laserstrahlen in einer Dreifachstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung betrachtet.

Fig. 85 zeigt die Systemkonfiguration eines Dreifach strahl-Druckersystems gemäß der Erfindung. Zusätzlich zu der Systemkonfiguration der obigen Zweifachstrahl-Bild aufzeichnungsvorrichtung besitzt das Druckersystem in Fig. 85 ein Strahlerfassungssignal C (6008-3), binäre oder mehrstufige Bilddaten C (6006-3), die dem Strahler fassungssignal C (6008-3) entsprechen, und ein gesteuer tes Strahlerfassungssignal C (6009-3), auf das der Posi tionscontroller 6004 das Strahlerfassungssignal C (6008-3) steuert.

Der Hauptspeicher 6002 speichert Daten eines Testdia gramms mit Basisbereichen, in denen ein Basismuster (drei Punkte in der Nebenabtastrichtung und zwei Punkte in der Hauptabtastrichtung) viermal in angrenzender Weise in der Nebenabtastrichtung wiederholt ist, wobei das Basismuster um einen Punkt nach links, nach rechts und sowohl nach links als auch nach rechts in der Hauptabtastrichtung bei jeder Bildung des Basismusters abweicht. Die oberen und unteren Strahlen an der Grenze werden durch sämtliche möglichen Kombinationen von Strahlen gebildet.

Das Basismuster wird zehnmal in der Hauptabtastrichtung wiederholt. Die Anzahl der Basismuster im Basisbereich muß nicht 10 sein. Der Basisbereich kann so viele Basis muster enthalten, wie er aufnehmen kann. Ferner wird das Basismuster einmal in der Nebenabtastrichtung wiederholt. Das Testdiagramm enthält 32 solche Basisbereiche.

Fig. 86 zeigt einen Blockschaltplan des Laserstrahlerfas sungsposition-Controllers 6004 in einem Dreifachstrahl- Bildaufzeichnungssystem. Der Laserstrahlerfassungsposi tion-Controller 6004 enthält eine Strahlerfassungssignal- Verzögerungsschaltung A (6030), die ein Strahlerfassungs signal A (6008-1) um eine im voraus festgelegte Zeitperi ode verzögert, eine Strahlerfassungssignal-Verzögerungs schaltung B (6031), die ein Strahlerfassungssignal B (6008-2) um eine im voraus festgelegte Zeitperiode verzö gert, eine Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltung C (6130), die ein Strahlerfassungssignal C (6008-3) um eine im voraus festgelegte Zeitperiode verzögert, und einen Mikrocomputer 6128, der eine Verzögerungszeit für jede der Strahlerfassungssignal-Verzögerungsschaltungen steu ert.

Der Mikrocomputer 6128 gibt die gesteuerten Strahlerfas sungssignale A (6009-1), B (6009-2) und C (6009-3) ent sprechend dem Positionssteuerblock-Steuersignal (6011) und dem vom Anwender gesetzten Positionssteuersignal (6012) aus.

Fig. 87 zeigt ein Basismuster, das von dieser Ausführung für den Positionstest verwendet wird. Das Basismuster 6121 wird gebildet durch viermaliges Wiederholen einer Mustereinheit (drei Punkte in der Nebenabtastrichtung und zwei Punkte in der Hauptabtastrichtung) in angrenzender Weise in der Nebenabtastrichtung, wobei das Basismuster um einen Punkt nach links, nach rechts und sowohl nach links als auch nach rechts in der Hauptabtastrichtung bei jeder Bildung des Basismusters abweicht.

Die Muster, die durch obere und durch untere benachbarte Strahlen (Strahlen 1 und 2, 2 und 3 und 3 und 1) gebildet sind, repräsentieren alle möglichen Musterkombinationen.

Diese Basismuster sind in drei Muster 6121-1 bis 6121-3 entsprechend den Kombinationen benachbarter oberer und unterer Strahlen voneinander getrennt. Den getrennten Basismustern sind für ihre Identifikation Identifizierer 6122 zugeteilt.

In Fig. 87 ist die Linie 6105 eine Linie, die durch Bilddaten A (6006-1), die dem Strahlerfassungssignal A (6008-1) entsprechen, gezogen wird. Die Linie 6106 ist eine Linie, die durch Bilddaten B (6006-2), die dem Strahlerfassungssignal B (6008-2) entsprechen, gezogen wird. Ebenso ist die Linie 6123 eine Linie, die durch Bilddaten C (6006-3), die dem Strahlerfassungssignal C (6008-3) entsprechen, gezogen wird.

Nun werden Signal formen für die Strahlerfassungssignale A, B und C wie in Fig. 88 gezeigt angenommen, in denen das Strahlerfassungssignal B (6008-2) um Δtbd1 früher (bei 6100) als die im voraus festgelegte Anstiegsposition 6099 ansteigt, das Strahlerfassungssignal C (6008-3) um Δtbd2 später (bei 6126) als die im voraus festgelegte Anstiegsposition 6125 ansteigt, wobei Δtbd1 größer als Δtbd2 ist.

Wenn das Strahlerfassungssignal A (6008-1) als Referenz signal betrachtet wird, ist die Positionsdifferenz zwi schen dem Strahlerfassungssignal A (6008-1) und B (6008-2) durch Δtbd1 gegeben, während die Positionsdiffe renz zwischen den Strahlerfassungssignalen A (6008-1) und C (6008-3) durch Δtbd2 gegeben ist. Die Positionsdiffe renz zwischen den Strahlerfassungssignalen B (6008-2) und C (6008-3) ist Δtbd2 - Δtbd1.

Bei 6127 in Fig. 88 ist das Ergebnis des Ausdrucks des Basismusters 6121 unter den obengenannten Bedingungen gezeigt. Es wird ein Basismuster gewählt, das am weite sten von der zweiseitigen Symmetrie zwischen den gedruck ten Basismustern 6127-1 bis 6127-3 entfernt ist, ferner wird dessen Identifizierer 6122 vom Operationsblock 6005 eingegeben. Der Druckercontroller 6001 schickt seine Informationen in Form eines Positionscontroller-Steuersi gnals 6011 zum Mikrocomputer 6128 im Positionssteuerblock 6004.

Falls kein Laserstrahlerfassungssignal-Positionssteuer block 6004 vorhanden ist, befindet sich das Nebenbasismu ster 6127-3, das dem Nebenidentifizierer 6122 entspricht, offensichtlich am weitesten von der zweiseitigen Symme trie entfernt. Seine rechte Seite ist gleichmäßig, seine linke Seite ist jedoch extrem gezackt. Der Anwender gibt vom Operationsblock 6005 "C" ein. Damit beurteilt der Mikrocomputer 6128, daß die Differenz zwischen den Strahlerfassungssignalen (B) 6008-2 und C (6008-3) am größten ist.

Um diese Differenz zwischen den Strahlerfassungssignalen B (6008-2) und C (6008-3) zu beseitigen, ändert der Mikrocomputer 6128 die Positionen der Strahlerfassungs signale B (6008-2) und C (6008-3) nacheinander, während er das Strahlerfassungssignal A (6008-1) unverändert läßt.

Dann werden die Testdiagrammdaten (in der gleichen Weise wie in der Zweifachstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung) mit den Positionen der Strahlerfassungssignale B (6008-2) und C (6008-3) nacheinander geändert.

Dann wird vom Operationsblock 6005 der Identifizierer 6129 des optimalen Basismusters eingegeben. Damit korri giert der Mikrocomputer 6128 die Differenz zwischen den Strahlerfassungssignalen B (6008-2) und C (6008-3).

Falls der Nebenidentifizierer (6122) A vom Operations block 6005 eingegeben wird, beurteilt der Mikrocomputer 6128, daß die Differenz zwischen den Strahlerfassungs signalen A (6008-1) und C (6008-3) am größten ist, und fixiert die Position des Strahlerfassungssignals B (6008-2).

Falls vom Operationsblock 6005 der Nebenidentifizierer (6122) B eingegeben wird, beurteilt der Mikrocomputer 6128, daß die Differenz zwischen den Strahlerfassungs signalen A (6008-1) und B (6008-2) am größten ist, und fixiert die Position des Strahlerfassungssignals C (6008-3).

Durch diese Operationen wird die Differenz zwischen den Strahlerfassungssignalen B (6008-2) und C (6008-3) besei tigt. Als nächstes wird der Positionstestbetrieb festge legt, um die Differenz zwischen den Strahlerfassungs signalen A (6008-1) und B (6008-2) bei fester Positions beziehung zwischen den Strahlerfassungssignalen B (6008-2) und C (6008-3) zu beseitigen. (Wenn die Position des Strahlerfassungssignals B (6008-2) geändert wird, muß die Position des Strahlerfassungssignals C (6008-3) um den gleichen Betrag geändert werden).

Der Anwender wählt ein Basismuster mit der besten zeitli chen Symmetrie im gedruckten Testdiagramm und gibt seinen Identifizierer (6132) vom Operationsblock 6005 ein. Der Mikrocomputer 6128 korrigiert die räumliche Beziehung zwischen den Strahlerfassungssignalen A (6008-1) und B (6008-2). Damit ist die Korrektur der Positionsbeziehung der Strahlerfassungssignale A (6008-1), B (6008-2) und C (6008-3) abgeschlossen.

Die obenerläuterte Prozedur ist auf Bildaufzeichnungsvor richtungen mit n Laserstrahlen selbst dann ohne weiteres anwendbar, wenn die Vorrichtung mehrere Laserstrahlen verwendet und deren Positionsbeziehung komplizierter ist.

Fig. 89 zeigt eine Systemkonfiguration einer Bildauf zeichnungsvorrichtung mit n Laserstrahlen. Der Bildsi gnal-Positionssteuerblock 6145 empfängt vom Controller 6001 Bildsignale 6006, steuert ihre räumliche Beziehung und gibt das gesteuerte Bildsignal 6147 aus. Der Betrieb und die Wirkung dieses Beispiels sind die gleichen wie jene in den obenerläuterten Beispielen, die Strahlerfas sungssignale 6008 und die Bildsignale 6004 sind jedoch unterschiedlich.

Der Anwender kann den Positionstest vollständig unabhän gig vom Controller 6002 ausführen, indem eine Spei chereinheit 6151 und eine Bildverarbeitungs- und Bildab tasteinheit im Bildsignalposition-Steuerblock 6145 vorge sehen werden und indem die Speichereinheit (die Testdia grammdaten und Positionsinformationen speichert) vom Controller 6001 in die Speichereinheit 6151 verschoben werden.

Das bedeutet, daß die Anwendung der Erfindung auf das herkömmliche Druckersystem keinerlei Abwandlungen des Controllers 6001 erfordert.

Ferner besitzen herkömmliche Druckersysteme jeweils einen Bildprozessor 6152. Fig. 91 zeigt die Konfiguration eines herkömmlichen Druckersystems mit einem solchen Bildpro zessor 6152. Der Bildprozessor 6152 empfängt gewöhnlich Bildsignale 6006 vom Controller 6001, führt bekannte Verarbeitungen wie etwa eine Auflösungsverbesserung, eine Graustufenverbesserung oder dergleichen an den Signalen aus und gibt die verarbeiteten Bildsignale 6148 aus. Da ein solcher Bildprozessor 6152 bereits Bildsignale 6006 und Maschinensteuersignale 6007 besitzt, ist es sehr einfach, eine Funktion des Bildsignalposition-Controllers 6145 zum Bildprozessor 6152 hinzuzufügen. Daher kann der Anwender Bilder ohne Positionsabweichungen erhalten. Auch in diesem Fall ist deutlich, daß der Controller 6001 eines herkömmlichen Druckersystems, auf das die Erfindung angewendet wird, keinerlei Abwandlung erfordert, falls der Bildprozessor mit der Funktion des Bildsignalpositi ons-Controllers 6145 eine Speichereinheit 6151 und eine Bildprozessor-Operationseinheit 6150 besitzt.

Industrielle Anwendbarkeit

Wie oben erläutert worden ist, kann die Bildaufzeich nungsvorrichtung der Erfindung qualitativ hochwertige Bilder mit hoher Auflösung aufzeichnen und steht als Mehrfachstrahl-Bildaufzeichnungsvorrichtung mit mehreren Lichtquellen (Laserstrahlen) zur Verfügung.

Claims

1. Bildaufzeichnungsvorrichtung, die mit mehreren Lichtquellen (310) und einer lichtempfindlichen Trommel (303), die von den Lichtquellen (310) abgetastet wird, versehen ist, gekennzeichnet durch
einen Interferenzlichtmengen-Setzblock (102) zum Setzen der Menge von Interferenzlicht mehrerer Bildsi gnale (VD1 bis VD4), die den Lichtquellen (310) entspre chen,
einen Interferenzblock (110) zum Interferieren der Bildsignale (VD1 bis VD4) nur mit den im voraus festgelegten Lichtmengenkomponenten,
einen Verzögerungszeitsetzblock (105) zum Setzen von Verzögerungszeiten mehrerer Pixeltakte (DCLK1 bis DCLK4), die den Lichtquellen (310) entsprechen,
einen Verzögerungsblock (104) zum Verzögern der Pixeltakte (DCLK1 bis DCLK4) nur um die im voraus festge legten Verzögerungszeiten,
einen Speicherblock (103) zum Speichern von Interferenzdaten (VDd1 bis VDd4), die von dem Interfe renzblock (101) synchron mit den Pixeltakten (DCLK1 bis DCLK4) ausgegeben werden, und zum Ausgeben der Interfe renzdaten in der Reihenfolge, in der sie durch die vom Verzögerungsblock (104) ausgegebenen Verzögerungsdaten (DCLKd1 bis DCLKd4) geschrieben wurden, und
einen Impulsbreitenmodulationsblock (106) zum Modulieren der Impulsbreiten der Interferenzdaten (VDd1 bis VDd4), die vom Speicherblock (103) ausgegeben werden.

2. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Belichtungsblock (802) zum Belichten eines im voraus festgelegten Testmusters auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel (303) mittels der mehreren Lichtquellen (310) und
einen Oberflächenpotential-Meßblock (803) zum Messen des Oberflächenpotentials der belichteten licht empfindlichen Trommel (303).

3. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Belichtungsblock (802) zum Belichten eines im voraus festgelegten Testmusters auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Einheit (303) mittels der mehreren Lichtquellen (310),
wenigstens einen Entwickler (804) zum Anhaften eines Entwicklermittels auf der Oberfläche der lichtemp findlichen Einheit (303), die durch den Belichtungsblock (802) belichtet worden ist, und
einen Dichtemeßblock (805) zum Messen der Dichte eines Tonerbildes, das auf der lichtempfindlichen Einheit (303) durch den Entwickler (804) gebildet worden ist.

4. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Testmuster zwei Arten von Mustern zum Messen der Abtastzeilen-Schrittweiten in der Hauptabtastrichtung bzw. in der Nebenabtastrichtung umfaßt.

5. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Operation des Verzögerungsblocks (104) nach derjenigen des Interferenzblocks (101) erfolgt.

6. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Interferenzblock (101) eine beliebige Hauptabtastzeilen-Schrittweite setzen kann.

7. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Lichtquellen (310) eine Halbleiter lasermatrix (3100) des aufgespaltenen Typs oder des Bereichsbeleuchtungstyps umfassen.

8. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit
einem Maschinenblock (205), der mehrere Licht quellen (310) und eine lichtempfindliche Einheit (303), die von den Lichtquellen (310) abgetastet wird, enthält,
einem Steuerblock (203) zum Erzeugen mehrerer Bildsignale (VD1 bis VD4) und Pixeltakte (DCLK1 bis DCLK4), die den Lichtquellen entsprechen, und
einem Korrekturblock (1201) zum Korrigieren der Belichtungsmengen in dem optischen System des Maschinen blocks (205) entsprechend den Bildsignalen und den Pixel takten (DCLK1 bis DCLK4), die vom Controllerblock (203) erzeugt werden, und zum Schicken der Korrekturinformatio nen zum Maschinenblock (205),
dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturblock enthält:
einen Interferenzlichtmengensetzblock (102) zum Setzen der Interferenzlichtmenge mehrerer Bildsignale (VD1 bis VD4), die den Lichtquellen (310) entsprechen, einen Interferenzblock (101) zum Interferieren der Bildsignale (VD1 bis VD4) nur mit den im voraus festgelegten Lichtmengenkomponenten,
einen Verzögerungszeitsetzblock (105) zum Setzen von Verzögerungszeiten mehrerer Pixeltakte (DCLK1 bis DCLK4), die den Lichtquellen (310) entsprechen,
einen Verzögerungsblock (104) zum Verzögern der Pixeltakte (DCLK1 bis DCLK4) lediglich um im voraus festgelegte Zeitperioden,
einen Speicherblock (103) zum Speichern von Interferenzdaten (VDd1 bis VDd4), die vom Interferenz block (101) synchron mit den Pixeltakten (DCLK1 bis DCLK4) ausgegeben werden, und zum Ausgeben der Interfe renzdaten (VDd1 bis VDd4) in der Reihenfolge, in der sie durch die vom Verzögerungsblock (104) ausgegebenen Verzö gerungsdaten geschrieben wurden, und
einen Impulsbreitenmodulationsblock (106) zum Modulieren der Impulsbreiten der Interferenzdaten (VDd1 bis VDd4), die vom Speicherblock (103) ausgegeben werden.

9. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit
mehreren Impulsbreitenmodulatoren (106) zum Modulieren der Impulsbreiten mehrerer Laseransteuerungs signale (4006-1 bis 4006-4) in Übereinstimmung mit Bild daten (207) und
mehreren Laserlichtquellen (310) zum Aussenden mehrerer Laserstrahlen, deren Lichtmengen durch diese Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) gesteuert werden, die durch Abtasten der mehreren Laserstrahlen Bilder erzeugt, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Erhalten einer Streuung der Impulsbreitenmodulation der mehreren Laseransteuerungs signale und zum Korrigieren der mehreren Laseransteue rungssignale (4006-1 bis 4006-4) entsprechend dieser Streuung.

10. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (1201) zum Korrigieren der mehre ren Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) die mehreren Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) durch Ausgeben mehrerer Überwachungs-Laseransteuerungs signale (4014-1 bis 4014-4) entsprechend übereinstimmen der Bilddaten durch die mehreren Impulsbreitenmodulatoren (106) korrigiert, wenn die Betriebsart zum Korrigieren der Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) gesetzt ist, und durch Erhalten der Streuung der Impulsbreitenmo dulation der Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4).

11. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (1201) zum Korrigieren der mehre ren Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) die Streuung der Impulsbreitenmodulation dieser Laseransteue rungssignale (4006-1 bis 4006-4) durch Wählen eines der mehreren Überwachungs-Laseransteuerungssignale (4014-1 bis 4014-4) als einen Sollwert und durch Subtrahieren der Impulsbreite dieses Sollwerts von den Impulsbreiten jedes Überwachungs-Laseransteuerungssignals (4014-1 bis 4014-4) erhält.

12. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (1201) zum Korrigieren der mehre ren Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) die Spitzenwerte der Laseransteuerungssignale entsprechend der Streuung der Impulsbreiten der Laseransteuerungs signale (4006-1 bis 4006-4) korrigiert.

13. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (1201) zum Korrigieren der mehre ren Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) die Impulsbreiten der Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) entsprechend der Streuung der Impulsbreitenmodu lation der Laseransteuerungssignale (4006-1 bis 4006-4) korrigiert.

14. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit einer Druckermaschine (205) zum Abtasten mehrerer Laserstrahlen mit unterschiedlichen Phasen und zum Drucken von Bilddaten (207), gekennzeichnet durch
einen Impulsbreitenmodulator (106), der versehen ist mit mehreren Impulserzeugungseinrichtungen zum Modu lieren der Impulsbreiten der Bilddaten (207) mit einer Impulsbreite, die durch Kombination mehrerer Verzögerungselemente (104) für jeden Strahl bestimmt wird, und zum Ausgeben der Impulse als Druckdaten von der Impulserzeugungseinrichtung an die Druckermaschine (205), und
eine Impulsbreiten-Korrektureinrichtung zum Vergleichen der von den mehreren Impulserzeugungseinrich tungen aus gegebenen Impulsbreiten mit der Referenzimpuls breite und zum Korrigieren der Impulsbreiten durch eine Kombination der Verzögerungselemente (104) in den mehre ren Impulserzeugungseinrichtungen entsprechend Impuls breitendifferenzen.

15. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit
einer Druckermaschine (205) zum Abtasten einer lichtempfindlichen Einheit (303) durch mehrere Laser strahlen (310) mit unterschiedlichen Phasen, und zum Drucken von Bilddaten (207), gekennzeichnet durch
einen Impulsbreitenmodulator (106), der versehen ist mit mehreren Impulserzeugungseinrichtungen zum Setzen einer Impulsbreite durch eine Kombination mehrerer Verzö gerungselemente (104), zum Modulieren der Impulsbreite der Bilddaten (207) mit der im voraus festgelegten Im pulsbreite und zum Ausgeben des Ergebnisses als Druckda ten (204) an die Druckermaschine (205),
eine Synchronisationsbegrenzungseinrichtung zum Synchronisieren der Impulsbreitenmodulation mit den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen und
eine Impulsbreiten-Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Impulsbreite, die durch die Verzögerungs elemente (104) für jede Impulserzeugungseinrichtung gesetzt wird, so daß alle Impulsbreiten, die von den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen synchron ausgege ben werden, gleich der Referenzimpulsbreite sind.

16. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit einer Druckermaschine (205) zum Abtasten einer lichtempfindlichen Einheit (303) durch mehrere Laser strahlen (310) mit unterschiedlichen Phasen, und zum Drucken von Bilddaten (207), gekennzeichnet durch
einen Impulsbreitenmodulator (106), der versehen ist mit mehreren Impulserzeugungseinrichtungen zum Setzen einer Impulsbreite durch eine Kombination mehrerer Verzö gerungselemente (104), zum Modulieren der Impulsbreite der Bilddaten (207) mit der im voraus festgelegten Im pulsbreite und zum Ausgeben des Ergebnisses als Druckda ten (204) an die Druckermaschine (205),
eine Synchronisationsbegrenzungseinrichtung zum Synchronisieren der Impulsbreitenmodulation mit den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen, und
eine Impulsbreiten-Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Impulsbreite, die durch die Verzögerungs elemente (104) für jede Impulserzeugungseinrichtung gesetzt wird, mit einer Impulsbreite, die aus den von den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen synchron ausgege benen Impulsen als Referenzimpulsbreite gewählt wird, so daß jede von den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen ausgegebene Impulsbreite gleich der Referenzimpulsbreite sein kann.

17. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit einer Druckermaschine (205) zum Abtasten einer lichtempfindlichen Einheit (303) durch mehrere Laser strahlen (310) mit unterschiedlichen Phasen und zum Drucken von Bilddaten (207), gekennzeichnet durch
einen Impulsbreitenmodulator (106), der versehen ist mit mehreren Impulserzeugungseinrichtungen zum Setzen einer Impulsbreite durch eine Kombination mehrerer Verzö gerungselemente (104), zum Modulieren der Impulsbreite der Bilddaten (207) mit der im voraus festgelegten Im pulsbreite und zum Ausgeben des Ergebnisses als Druckda ten (204) an die Druckermaschine (205),
eine Synchronisationsbegrenzungseinrichtung zum Synchronisieren der Impulsbreitenmodulation mit den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen,
eine Korrekturbilddaten-Erzeugungseinrichtung, die Bilddaten für die Korrektur für die mehreren Impuls erzeugungseinrichtungen synchron mit den mehreren Impuls erzeugungseinrichtungen bereitstellt, und
eine Impulsbreiten-Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Impulsbreite, die durch die Verzögerungs elemente (104) für jede Impulserzeugungseinrichtung festgelegt wird, mit einer Impulsbreite, die aus den von den mehreren Impulserzeugungseinrichtungen synchron ausgegebenen Impulsen als Referenzimpulsbreite gewählt wird, so daß jede von den mehreren Impulserzeugungsein richtungen ausgegebene Impulsbreite gleich der Referenz impulsbreite sein kann.

18. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit
einer Druckermaschine (205) mit einem Strahlde tektor (305) zum Erfassen mehrerer Laserstrahlen, die in im voraus festgelegten Zeitintervallen von Laserquellen (301) ausgesendet werden, wobei die Druckermaschine (205) mit den mehreren Laserstrahlen (310) eine lichtempfindli che Einheit (303) abtastet und dadurch Bilddaten (207) druckt, gekennzeichnet durch
einen Impulsbreitenmodulator (106), der versehen ist mit mehreren Impulserzeugungseinrichtungen zum Modu lieren der Impulsbreite der Bilddaten (207) mit einer Impulsbreite, die durch mehrere in Serie geschaltete Verzögerungselemente (104) festgelegt wird, und zum Ausgeben der modulierten Impulse an die Druckermaschine (205),
eine Druckerschnittstelleneinrichtung (4012) zum Erzeugen von Bildtakten synchron mit den vom Strahldetek tor (305) ausgegebenen Strahlerfassungssignalen,
eine Pixeltakt-Wähleinrichtung zum Wählen des Pixeltakts in der Impulsbreitenkorrektur und zum Ausgeben des gewählten Takts an die mehreren Impulserzeugungsein richtungen, um die Impulsbreitenmodulation mit den mehre ren Impulserzeugungseinrichtungen zu synchronisieren und
eine Impulsbreiten-Korrektureinrichtung zum Korrigieren der Impulsbreite, die durch die Verzögerungs elemente (104) für jede Impulserzeugungseinrichtung festgelegt wird, so daß jede von den mehreren Impulser zeugungseinrichtungen ausgegebene Impulsbreite gleich der Referenzimpulsbreite sein kann.

19. Bildaufzeichnungsvorrichtung, mit
einem Bildaufzeichnungsblock, der mit mehreren Laserstrahlen (310) und mehreren Erfassungseinrichtungen, die Laserstrahlen (310) erfassen, versehen ist, gekennzeichnet durch
einen Strahlerfassungssignal-Controller zum Ausgeben von Strahlerfassungsposition-Steuersignalen, um Abtastzeilen-Schrittweiten der Laserstrahlen (310) in Übereinstimmung mit mehreren Strahlerfassungssignalen, die von dem Bildaufzeichnungsblock ausgegeben werden, zu steuern, und
einen Controller zum Steuern des Bildaufzeich nungsblocks wenigstens in Übereinstimmung mit den Strahl erfassungsposition-Steuersignalen.

20. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Controller enthält:
einen Operationsblock, in den Befehle von außen eingegeben werden, und
einen Speicherblock zum Speichern der Befehlsda ten und von Testdiagrammdaten, um Positionsdifferenzen der Strahlen zu erfassen.

21. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlerfassungssignal- Controller enthält:
einen Zeitverzögerungsblock zum Verzögern der den Strahlen entsprechenden Strahlerfassungssignale unabhän gig voneinander in Übereinstimmung mit den Signalen vom Controller.

22. Bildaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitverzögerungsblock enthält:
einen Generator (6035) für ein Signal für varia ble Position zum Erzeugen und Ausgeben von Signalen für variable Position, die die Positionen der Strahlen nach einander für jeden im voraus festgelegten eingegebenen Bildbereich ändern,
einen Generator (6036) für ein Signal für feste Position zum Erzeugen und Ausgeben von Signalen für feste Position, die die Strahlen an im voraus festgelegten Positionen anordnen, und
eine Wähleinrichtung (6050) zum Wählen entweder des Signals für variable Position oder des Signals für feste Position entsprechend dem vom Controller ausgegebe nen Positionssteuersignal.