DE4034936C2 - - Google Patents

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DE4034936C2
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Shigeo Osaka Jp Ogino
Masaaki Toyohashi Aichi Jp Nishiyama
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Priority claimed from JP1285343A external-priority patent/JPH03146371A/ja
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/40025Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales
    • H04N1/40037Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales the reproducing element being a laser

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Description

Die Erfindung betrifft ein Bilderzeugungsgerät gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Ein derartiges Bilderzeugungsgerät ist bekannt aus der JP 63-58584-A.
Bei diesem Bilderzeugungsgerät wird ein Sägezahn bzw. Dreieckssignal als ein Schwellwertsignal verwendet und mit konstanter Periode in eine Komparatorvorrichtung eingegeben. Dabei wird ein Impulssignal zum Drucken eines Pulses erzeugt, wenn die Dichtedaten größer als der Pegel des Sägezahns bzw. Dreieckssignals sind. Dieses Impulssignal wird an den Drucker für ein Intervall lang angelegt, das proportional zu den Bilddaten ist und dadurch wird die Größe eines jeden Punktes gemäß der Impulsbreite des Impulssignals moduliert.
Diese Methode hat den Nachteil, daß es bei der Erzeugung von Impulssignalen mit einer Periode von nicht ganzzahligen Vielfachen eines Punktes notwendig wird, die Ausgangsperiode des Dreieckssignals zu ändern, um Verzerrungen im Druckbild zu vermeiden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Bilderzeugungsgerät der bekannten Art zu schaffen, welches ein neues Impulsbreite-Modulationsverfahren verwendet, welches ein Drucken von Halbtonbildern, insbesondere mit besseren Abstufungseigenschaften im niedrigen Dichtebereich, mit einer naturgetreuen Abstufungsrepräsentation mit hoher Druckgeschwindigkeit ermöglicht, wobei ein Drucksignal erzeugt wird, dessen Impulsbreite eine exakte Entsprechung zu den Bilddaten darstellt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Hauptanspruches.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung zeigen die Unteransprüche.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1a ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus einer Steuerungseinrichtung der Lichtemission eines Laserdruckers gemäß einer bevorzugten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung unter Ver­ wendung eines Impulsbreite-Modulationsverfahrens und eines Dichtedata-Integrationsverfahrens;
Fig. 1b ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus einer Steuerungseinrichtung der Lichtemission eines Laserdruckers gemäß einer modifizierten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung, bei der ein Impulsbreite-Modulationsverfahren und ein Dichtedata-Integrationsverfahren verwendet wird;
Fig. 2a ein Zeitschaltbild der Wellenformen einer integra­ len Spannung INTG, eines Zeitschaltsignals INTGT und eines Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Erläu­ terung der Operation der Steuerungseinrichtung der Lichtemission gemäß Fig. 1a;
Fig. 2b ein Zeitschaltbild der Wellenform der integralen Spannung INTG, des Zeitschaltsignals INTGT und des Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Erläuterung der Operation der Steuerungseinrichtung der Lichtemis­ sion gemäß Fig. 1b;
Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Impulsbreite und dem Dich­ tedata;
Fig. 4 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem korrigierten Data und dem Dichtedata;
Fig. 5 eine graphische Darstellung einer γ-Charakteristik zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Abstu­ fung und dem Dichtedata;
Fig. 6 eine graphische Darstellung des Korrekturdatas für die γ-Charakteristik zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem korrigierten Data und dem Dichtedata;
Fig. 7 eine schematische graphische Darstellung eines praktischen Korrekturdatas zur Erläuterung der Be­ ziehung zwischen dem korrigierten Data und dem Dichtedata;
Fig. 8 ein Zeitschaltbild der Wellenformen der integrier­ ten Spannung INTG, des Zeitschaltsignals INTGT und des Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Erläuterung der Operation eines Integrationsschaltkreises;
Fig. 9 ein Zeitschaltbild der Wellenformen der integrier­ ten Spannung INTG, des Zeitschaltsignals INTGT und des Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Erläuterung der Operation einer Steuerung der Lichtemission vom Zweisystem-Typ;
Fig. 10a und 10b Zeitschaltbilder der Wellenformen der integrierten Spannung INTG, des Zeitschaltsignals INTGT und des Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Er­ läuterung der Operation eines anderen Integra­ tionsschaltkreises für eine Integrationsperiode, die länger als die vorbestimmte Grundperiode ist;
Fig. 11a und 11b Zeitschaltbilder der Wellenformen der Integrationsspannung INTG, des Zeitschaltsignals INTGT und des Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Er­ läuterung der Operation eines anderen Integra­ tionsschaltkreises, bei dem addierte Dichtedatas eingegeben worden sind;
Fig. 12a und 12b Wellenformen der integrierten Spannung INTG und einer Schwellwertspannung TH, bei der ein Störsignal überlagert ist;
Fig. 13 eine graphische Darstellung eines Korrekturdatas, welches für eine Steuerungseinrichtung der Licht­ emission gemäß einer Modifikation verwendet wird, zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem korri­ gierten Data und dem Dichtedata;
Fig. 14 ein Zeitschaltbild der Wellenform der integrierten Spannung INTG und dem Laserdioden-EIN-Signal LDON zur Erläuterung der Operation eines Integrations­ schaltkreises mit einer Steuerungseinrichtung der Lichtemission vom Zweisystem-Typ gemäß einer Modi­ fikation der bevorzugten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung;
Fig. 15 ein schematisches Blockschaltbild des Gesamtauf­ baus eines Laserdruckers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 eine Betätigungsschalttafel des Laserdruckers ge­ mäß Fig. 15 in der Vorderansicht;
Fig. 17 ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus einer Druckkopf-Steuerung des Laserdruckers gemäß Fig. 15;
Fig. 18 ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus einer Hochgeschwindigkeitsdruckkopf-Steuerung vom Zweisystem-Typ des Laserdruckers gemäß einer Modi­ fikation der bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 19 ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus eines Leitungspuffer-Speichers der Druckkopf- Steuerung gemäß Fig. 17;
Fig. 20 ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus eines Addierabschnittes der Druckkopf-Steuerung gemäß Fig. 17;
Fig. 21 ein Zeitschaltbild zur Erläuterung der Operation in einem Fotografiermodus des Addierabschnittes gemäß Fig. 20;
Fig. 22 ein Zeitschaltbild zur Erläuterung der Operation in einem Standardmodus des Addierabschnittes gemäß Fig. 20;
Fig. 23 ein schematisches Blockschaltbild zur Erläuterung des Aufbaus eines Korrekturabschnittes der Druck­ kopfsteuerung gemäß Fig. 17;
Fig. 24 eine schematische Darstellung der Adressen der ROMs des Korrekturabschnittes gemäß Fig. 23;
Fig. 25 eine Speicherkarte der ROMs des Korrekturabschnit­ tes gemäß Fig. 23;
Fig. 26a bis 26c Beispiele für drei Punkte, die auf drei Zeilen gedruckt worden sind, in der Draufsicht;
Fig. 27 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Abstufung und dem Dichte­ data;
Fig. 28 ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus eines Verstärkungsfaktor-Schaltabschnittes gemäß Fig. 17;
Fig. 29 ein Schaltbild des Aufbaus eines Integrations­ schaltkreises gemäß Fig. 17;
Fig. 30 ein Zeitschaltbild der Wellenform der Integra­ tionsspannung INTG und des Signals INTGT zur Er­ läuterung der Operation des Integrationsschalt­ kreises gemäß Fig. 29;
Fig. 31 ein Zeitschaltbild zur Erläuterung der Operation beim Fotografiermodus des Integrationsschaltkrei­ ses gemäß Fig. 29;
Fig. 32 ein Zeitschaltbild zur Erläuterung der Operation beim Standardmodus des Integrationsschaltkreises gemäß Fig. 29;
Fig. 33 ein schematisches Blockschaltbild zur Erläuterung des Aufbaus eines Komparatorabschnittes gemäß Fig. 17;
Fig. 34 ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus einer Modifikation des Komparatorabschnittes gemäß Fig. 33;
Fig. 35 ein schematisches Blockschaltbild zur Erläuterung des Aufbaus einer weiteren Modifikation des Kompa­ ratorabschnittes gemäß Fig. 33; und
Fig. 36 ein Zeitschaltbild der Wellenform der Integrati­ onsspannung INTG und des Laserdioden-EIN-Signals LDON zur Erläuterung der Operation der Steuerung eines Hochgeschwindigkeits-Druckkopfes vom Zweisy­ stem-Typ.
Ein Laserdrucker gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im folgenden in Reihenfolge der im folgenden aufgezählten Paragraphen anhand der bei­ liegenden Figuren beschrieben.
  • a) Steuerung der Lichtemissionszeit unter Verwendung des Dichtedata-Integrationsverfahrens.
    • (a-1) Aufbau der Lichtemissionssteuerung des Laserdruckers unter Verwendung des Dichtedata-Integrationsverfah­ rens;
    • (a-2) Integration und Korrektur des Dichtedatas;
    • (a-3) Hochgeschwindigkeits-Dichtedata-Integrationsverfah­ ren unter Verwendung von zwei Systemen;
    • (a-4) Schalten der Integrationszeit und Addition des Dich­ tedatas;
    • (a-5) Stabilisierung der Abstufung bei niedriger oder ho­ her Dichte;
  • b) Aufbau der Lichtemissionssteuerung des Laserdruckers;
  • c) Aufbau der Hochgeschwindigkeits-Lichtemission-Steue­ rung vom Zweisystem-Typ des Laserdruckers;
  • d) Addition des Dichtedatas von mehreren Bildeinheiten;
  • e) Korrektur des Dichtedatas;
  • f) Schalten des Verstärkungsfaktors in der Unterab­ tastrichtung;
  • g) Integrationsschaltkreis und Komparatorabschnitt;
  • h) Modifikation.
a) Steuerung der Lichtemissionszeit unter Verwendung eines Dichtedatas-Integrationsverfahrens a-1) Aufbau der Lichtemissionssteuerung
In dem Laserdrucker gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Bild aus Bilddaten, die von einem Bildlesegerät gesen­ det worden sind, auf einem Stück Papier in einem elektrofo­ tografischen Prozeß wie im folgenden gedruckt. Eine Halb­ leiterlaserdiode emittiert einen Laserstrahl gemäß Dichte­ daten (einem Abstufungssignal), das von einem Bildlesegerät gesendet worden ist, um auf einer fotoleitfähigen Trommel ein elektrostatisch latentes Bild zu erzeugen und das elek­ trostatisch latente Bild wird mit einem Toner entwickelt, um in einem Entwicklungsprozeß so ein Tonerbild zu erzeu­ gen. Danach wird das Tonerbild auf ein Stück Papier über­ tragen und auf diesem fixiert. Bei diesem Laserdrucker wird die Emissionszeit der Halbleiterlaserdiode für jeden Punkt entsprechend dem Dichtedata geändert. Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird die Lichtemissionszeit un­ ter Verwendung eines Dichtedata-Integrationsverfahrens ge­ steuert, welches im folgenden im einzelnen beschrieben wird.
Fig. 1a zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines La­ serdruckers zum Steuern der Emission der Halbleiterlaserdi­ ode.
Wie in der Fig. 1 dargestellt, werden Dichtedaten von 8 Bits von einem Bildlesegerät empfangen. Danach werden die Dichtedaten in einem Korrekturabschnitt 1 in einem vorbe­ stimmten Korrekturprozeß, der im einzelnen später beschrie­ ben wird, korrigiert, um korrigierte Dichtedaten abzugeben. Ein Digital/Analog-Konverter (im nachfolgenden als D/A-Kon­ verter bezeichnet) 2 wandelt die korrigierten Dichtedaten in ein analoges Spannungssignal IN um und dann wird das analoge Spannungssignal IN in einem Integrationsschaltkreis 3 mit einem Operationsverstärker OPA, einem Eingangswider­ stand Ri, einem Rückkopplungskondensator Ci und einem Aus­ gangswiderstand Ro entsprechend einer vorbestimmten Inte­ grationsperiode integriert, um eine integrierte Spannung INTG abzugeben. Die integrierte Spannung INTG wird von einem Komparator 4 mit einer umgekehrten Eingangsklemme, die mit dem Ausgangswiderstand Ro und einer nicht umgekehr­ ten Eingangsklemme, die mit dem Schwellwertspannungsgenera­ tor 6 verbunden ist, mit einer vorbestimmten Schwellwert­ spannung TH, die an einem Schwellwertspannungsgenerator 6 abgegeben wird, verglichen. Wenn die integrierte Spannung INTG gleich oder größer als die Schwellwertspannung TH ist, gibt der Komparator 4 ein Laserdiode-EIN-Signal LDON mit einem hohen Pegel auf die Halbleiterlaserdiode LD über einen Laserdiodenantrieb 5. Wenn andererseits die inte­ grierte Spannung INTG kleiner als die Schwellwertspannung TH ist, gibt der Komparator 4 ein Laserdioden-EIN-Signal LDON ab, das einen niedrigeren Pegel hat. Anzumerken ist, daß das Laserdioden-EIN-Signal die Information der Licht­ emissionszeit der Halbleiterlaserdiode LD enthält.
In dem Laserdrucker gemäß der vorliegenden bevorzugten Aus­ führungsform emittiert die Halbleiterlaserdiode LD einen Laserstrahl für einen Zeitintervall, währenddessen das La­ serdioden-EIN-Signal auf einem hohen Pegel ist. Insbeson­ dere die Impulsbreite des Laserdioden-EIN-Signals wird in Übereinstimmung mit den Dichtedaten moduliert, so daß die Druckfläche eines Punktes in Übereinstimmung mit den Dich­ tedaten geändert wird.
Um die Beschreibung der Lichtemissionssteuerung des Laser­ druckers zu vereinfachen, wird im nachfolgenden eine Licht­ emissionssteuerung wie in der Fig. 1b gezeigt, beschrieben, bei der das Dichtedata, welches vom Bildlesegerät gesendet wird, direkt in dem Integrationsschaltkreis 3 über den A/D- Konverter 2 eingegeben wird.
Fig. 2b zeigt ein Beispiel einer Wellenform der integrier­ ten Spannung INTG der Lichtemissionssteuerung gemäß Fig. 1b.
Wie aus der Fig. 2b zu ersehen ist, wird der Integrations­ schaltkreis 3 vor dem Start der Integration zurückgestellt. Da die Eingangsspannung IN für die Integrationsperiode kon­ stant gehalten wird, oder während ein Zeitschaltsignal INTGT zur Repräsentation der Integrationsperiode einen ho­ hen Pegel aufweist, steigt die integrierende Spannung INTG direkt proportional zur abgelaufenen Zeit an. Die integrie­ rende Spannung INTG wird mit der Schwellwertspannung TH vom Komparator 4 verglichen. In diesem Fall wird die nicht um­ gekehrte Eingangsklemme des Komparators 4 mit dem Ausgangs­ widerstand Ro des Integrationsschaltkreises 3 verbunden und die umgekehrte Eingangsklemme wird mit dem Schwellwertspan­ nungsgenerator 6 verbunden. Daher wird die integrierende Spannung INTG, die am Integrationsschaltkreis 3 abgegeben wird, auf die nicht umgekehrte Eingangsklemme des Kompara­ tors 4 gelegt. Wenn die integrierende Spannung INTG gleich der Schwellwertspannung TH wird, schaltet der Komparator 4 das Laserdioden-EIN-Signal LDON ein. Das Laserdioden-EIN- Signal LDON mit dem hohen Pegel wird fortlaufend für einen Zeitintervall abgegeben, währenddessen die integrierende Spannung INTG gleich oder größer als die Schwellwertspan­ nung TH ist, oder solange, bis das Ende der Integrationspe­ riode erreicht ist. Daher emittiert die Halbleiterlaserdi­ ode LD einen Laserstrahl für einen Zeitintervall entspre­ chend des Dichtedatas innerhalb der vorstehend erwähnten Integrationsperiode. Somit wird die Impulsbreite des Laser­ dioden-EIN-Signals LDON für die Repräsentation des Licht­ emissionsintervalls in Übereinstimmung mit dem Dichtedata moduliert. Anzumerken ist, daß der Integrationsschaltkreis 3 nach der Integrationsperiode zurückgesetzt wird.
Die Spannung IN, die tatsächlich am Integrationsschaltkreis 3 eingegeben worden ist, ist nicht das Dichtedata und ist eine Spannung, die durch den Korrekturabschnitt 1 in der Fig. 1a auf eine vorbestimmte Art und Weise, wie im einzel­ nen später unter dem Paragraph a-2 beschrieben, korrigiert worden ist.
Wenn die Abstufung bei einer niedrigen Dichte als bedeutend angesehen wird, wird der Gradient der integrierenden Span­ nung INTG bei einer niedrigen Dichte vorzugsweise auf einen größeren Wert eingestellt. Infolgedessen wird bei der vor­ liegenden bevorzugten Ausführungsform der Komplementärwert zum vom Bildlesegerät empfangenen Dichtedata im Korrektur­ abschnitt 1 errechnet und die Spannung des errechneten Kom­ plementärwertes wird im Integrationsschaltkreis 3 als Ein­ gangsspannung IN eingegeben. Daher wird, wenn das Dichte­ data klein ist, die Eingangsspannung IN groß. Auf der ande­ ren Seite wird, wenn das Dichtedata größer ist, die Ein­ gangsspannung IN klein. Ein Beispiel einer Wellenform der integrierenden Spannung INTG für diesen Fall wird in der Fig. 2a gezeigt. Der Integrationsschaltkreis 3 wird vor dem Start des Integrationsvorganges zurückgesetzt. In diesem Fall ist der Komparator 4 mit dem Integrationsschaltkreis 3 und dem Schwellwertspannungsgenerator 6, wie in der Fig. 1a dargestellt, verbunden. Der Komparator 4 schaltet das La­ serdioden-EIN-Signal LDON gleichzeitig mit dem Start des Integrationsvorganges ein. Auf der anderen Seite wird, da die Eingangsspannung IN für die Integrationsperiode kon­ stant gehalten wird, die Integrationsspannung INTG direkt proportional zu der abgelaufenen Zeit ansteigen. Die Inte­ grationsspannung INTG wird vom Komparator 4 mit der Schwellwertspannung TH verglichen. Wenn die Integrations­ spannung INTG größer als die Schwellwertspannung TH wird, stoppt der Komparator 4 das Erzeugen des Laserdioden-EIN- Signals LDON, so daß das Laserdioden-EIN-Signal einen nie­ deren Pegel erhält. Wenn die Dichte niedriger ist, wird der Gradient der Integrationsspannung INTG größer und die Im­ pulsbreite wird kürzer. Danach wird das Laserdioden-EIN-Si­ gnal mit einem hohen Pegel nicht erzeugt, da die Integrati­ onsspannung INTG solange steigt, bis das Ende der Integra­ tionsperiode erreicht ist. Somit ist die Impulsbreite des Laserdioden-EIN-Signals LDON in Übereinstimmung mit den Dichtedaten auf eine Art und Weise ähnlich wie in der Fig. 1b gezeigt, moduliert. Auch in diesem Fall ist die dem In­ tegrationsschaltkreis 3 tatsächlich eingegebene Spannung IN eine Spannung, die im Korrekturabschnitt 1 in der vorste­ henden Art und Weise korrigiert worden ist.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden Analogschaltkreise als Integrationsschaltkreis 3 und Kompa­ rator 4 verwendet, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Fall begrenzt. Es können auch Digital­ schaltkreise als Integrationsschaltkreis 3 und Komparator 4 verwendet werden.
a-2) Integration und Korrektur der Dichtedaten
Die Impulsbreite entspricht der Lichtemissionszeit der Halbleiterlaserdiode LD oder der Abstufung eines Bildes, welches durch die Lichtemission der Laserdiode LD gedruckt werden soll, ist vorzugsweise proportional zum Dichtedata wie in der Fig. 3 durch eine gerade Linie B dargestellt ist. Im allgemeinen wird jedoch für den Fall, daß das emp­ fangene Dichtedata nicht im Korrekturabschnitt 1 korrigiert worden ist, wenn das Dichtedata oder ein Komplementärwert desselben dem Integrationsschaltkreis 3 eingegeben worden ist, die Impulsbreite nicht linear gegenüber dem Dichte­ data, konvex nach oben, wie in der Figur durch die Kurve A dargestellt, aus den folgenden genannten Gründen variieren. Bei dem Dichtedata-Integrationsverfahren wird die Integra­ tionsspannung INTG mit der vorbestimmten Schwellwertspan­ nung TH verglichen, um ein Laserdioden-EIN-Signal LDON zu erzeugen, der Gradient der Integrationsspannung INTG ist jedoch proportional zur eingegebenen Spannung IN, während die Schwellwertspannung TH konstant gehalten wird. Daher ist die Impulsbreite nicht proportional zum eingegebenen Dichtedata. Demgemäß korrigiert der Korrekturabschnitt 1 das Dichtedata so, daß die Impulsbreite direkt proportional zum Dichtedata wie in der Kurve C gemäß Fig. 4 gezeigt, va­ riiert. Anzumerken ist, daß die Kurve A der Fig. 3 die ge­ rade Linie B der Fig. 3 erreicht, wenn die Schwellwertspan­ nung TH Null erreicht.
In der Praxis ist es notwendig, die γ-Charakteristik (oder γ-Kennlinie) des Laserdruckers zu korrigieren. Insbesondere in Laserdruckern, bei denen ein elektrofotografischer Pro­ zeß verwendet wird, ist die Bilddichte eines zu erzeugenden Bildes nicht direkt proportional zur Bilddichte eines Bil­ des, welches auf einem Papierblatt erzeugt wird, da durch die Kombination aus der Fotoleitkennlinie der fotoleitfähi­ gen Trommel, der Charakteristik des in der Entwicklerein­ heit verwendeten Toners und den Umgebungsbedingungen eine Abhängigkeit der Abstufung des gedruckten Bildes von den Dichtedaten (im nachfolgenden allgemein als γ-Charakteri­ stik bezeichnet) erhalten wird, die abweichend von einer linearen Charakteristik, bei der die Bilddichte eines zu erzeugenden Bildes direkt proportional zur Bilddichte eines auf einem Papierblatt erzeugten Bildes ist, verläuft. Die γ-Charakteristik bewirkt eine Absenkung der naturgetreuen Wiedergabe des beim Drucken eines Halbtonbildes reprodu­ zierten Bildes.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform erzeugt der Korrekturabschnitt 1 eine y-Korrektur zum gleichzeiti­ gen Korrigieren der γ-Charakteristik. Bei der γ-Charakteri­ stik des Laserdruckers variiert die Abstufung des auf einem Stück Papier vom Laserdrucker gedruckten Bildes nicht li­ near zu den Dichtedaten, wie durch eine Kurve D in der Fig. 5 gezeigt ist, die γ-Charakteristik wird jedoch vorzugs­ weise so korrigiert, daß die Abstufung im wesentlichen li­ near zur Abstufung des Dichtedaten, wie in der Kurve E in Fig. 5 gezeigt ist, variiert. Um die γ-Charakteristik so zu korrigieren, daß die Abstufung im wesentlichen linear zum Dichtedata variiert, korrigiert der Korrekturabschnitt 1 die Dichtedaten so, daß die γ-Charakteristik wie die Kurve F der Fig. 6 wird.
Um daher die beiden Korrekturen gemäß Kurve C in Fig. 4 und gemäß Kurve F in Fig. 6 durchzuführen, korrigiert der Kor­ rekturabschnitt 1 die Dichtedaten so, daß die γ-Charakteri­ stik zur Kurve G in Fig. 7 entsprechend der Kombination aus den Kurven C aus Fig. 4 und Kurve F aus Fig. 6 wird.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird, um die Stabilisierung der Abstufung bei niedriger Dichte als wichtig anzusehen (siehe Paragraph a-5), das Data, welches durch die Korrektur des Komplementärwertes des Dichtedatas bei dem vorstehend beschriebenen Prozeß erhalten wird, als Eingangsspannung IN verwendet und an den Integrations­ schaltkreis 3 gelegt. Daher korrigiert der Korrekturab­ schnitt 1 das Dichtedata so, daß die Eingangsspannung IN bei einer niederen Dichte größer als bei einer hohen Dichte wird. Anzumerken ist, daß ein Einfluß, der von der einem später beschriebenen Komparator 60 eingegebenen Schwell­ wertspannung TH erhalten wird, bei der Korrektur berück­ sichtigt wird. Die vorstehend beschriebene Korrektur wird unter Verwendung einer Korrekturtabelle durchgeführt, die in einem ROM gespeichert ist, welcher im Korrekturabschnitt 1 enthalten ist (siehe Paragraph e).
Das vom Korrekturabschnitt 1 korrigierte Dichtedata wird vom D/A-Konverter 2 in eine Analogspannung IN umgewandelt und dann wird die umgewandelte Analogspannung IN an den In­ tegrationsschaltkreis 3 angelegt. Der Integrationsschalt­ kreis 3 integriert die Analogspannung IN wie in der Fig. 8 dargestellt. Insbesondere am Anfang jeder Integrationsperi­ ode wird der Kondensator Ci für die Integration vollständig entladen und dann ist die Integrationsspannung INTG Null V. Wenn der Betrieb des Integrationsschaltkreises 3 in den In­ tegrationsperiode gelangt, wird die Integration der Ein­ gangsspannung IN begonnen und das Laserdioden-EIN-Signal für die Repräsentation des Lichtemissionsintervalles der Halbleiterlaserdiode LD erhält einen hohen Pegel, um die Laserdiode LD zu starten, damit sie einen Lichtstrahl emit­ tiert. Da die Integrationskonstante des Integrationsschalt­ kreises 3 auf einen relativ hohen Wert eingestellt ist, steigt die Integrationsspannung INTG linear direkt propor­ tional zur Integrationszeit.
Dann wird die Integrationsspannung INTG mit der Schwell­ wertspannung TH verglichen. Wenn die Integrationsspannung INTG größer als die Schwellwertspannung TH wird, bekommt das Laserdioden-EIN-Signal LDON einen niederen Pegel und die Lichtemission der Halbleiterlaserdiode LD wird ge­ stoppt. Nachdem die Integrationsperiode vorbei ist, wird der Integrationsschaltkreis 3 rückgestellt und dann wird die Integrationsspannung INTG Null V. Da ein Einfluß, der durch die Rückstelloperation des Integrationsschaltkreises 3 nicht vernachlässigt werden kann, wenn die Integrations­ periode kürzer ist oder die Integration mit einer höheren Geschwindigkeit durchgeführt wird, ist zwischen den ent­ sprechenden Integrationsperioden entsprechend der Druckope­ ration jedes Punktes ein Rückstellintervall vorgesehen. Wie später im einzelnen anhand der Fig. 34 beschrieben wird, ist der Integrationsschaltkreis 3 so aufgebaut, daß das La­ serdioden-EIN-Signal LDON mit einem hohen Pegel während des Rückstellintervalls nicht auf den Laserdioden-Antrieb 5 ausgegeben wird. Durch Hereinnahme des Einflusses in das Laserdioden-EIN-Signal für den Rückstellintervall in den Korrekturprozeß kann der Einfluß, der durch das Rückstellen verursacht wird, aufgelöst werden.
Wenn die Eingangsspannung IN niedriger wird oder das Dich­ tedata größer wird, wird der Gradient der Integrationsspan­ nung INTG, die am Integrationsschaltkreis 3 ausgegeben wird, kleiner. Wenn die Integrationsspannung INTG am Ende der Integrationsperiode nicht die Schwellwertspannung TH erreicht, ist der Lichtemissionsintervall gleich der Inte­ grationsperiode und dann ändert sich der Lichtemissionsin­ tervall nicht. Um dieses Problem zu lösen, ist das korri­ gierte Data bei der maximalen Dichte (der Dichte 255) so eingestellt, daß die Integrationsspannung INTG am Ende der Integrationsperiode gleich der Schwellwertspannung TH wird, wie dies in der Fig. 7 dargestellt ist.
Wenn die Stabilisation einer hohen Dichte als wesentlich angesehen wird, oder wenn die Eingangsspannung IN so einge­ stellt ist, daß sie größer wird, wenn das Dichtedata größer wird, werden die korrigierten Daten bei der minimalen Dichte (Dichte gleich Null) aus den vorstehend erwähnten Gründen auf einen Wert eingestellt, der nicht gleich Null ist, wie dies in der Fig. 13 dargestellt ist.
Wie aus den Fig. 3 und 5 zu ersehen ist, wird bei einer ho­ hen Dichte die Verschiebung gegenüber der linearen Charak­ teristik, die durch die Verwendung eines Dichtedata-Inte­ grationsverfahrens verursacht ist, die Tendenz haben, die Verschiebung gegenüber der linearen Charakteristik, welche durch die vorstehend beschriebene γ-Charakteristik verur­ sacht wird, zu korrigieren. Daher wird der Grad der Korrek­ tur kleiner und die Präzision der Korrektur kann erhöht werden. Der vorstehend beschriebene Prozeß kann ohne die Korrektur durchgeführt werden.
a-3) Hochgeschwindigkeits-Integrationsverfahren des Dich­ tedatas unter Verwendung von zwei Systemen
Bei einem in der Fig. 8 gezeigten Beispiel ist die Integra­ tionsperiode und der Rückstellintervall abwechselnd vorge­ sehen. Wenn es jedoch notwendig ist, die Integration mit einer höheren Geschwindigkeit durchzuführen, kann ein an­ deres System mit einem Integrationsschaltkreis und einem Komparator parallel zu dem einen System mit dem Integrati­ onsschaltkreis und dem Komparator, wie in der Fig. 18 dar­ gestellt, parallel angeordnet sein. Die entsprechenden Sy­ steme führen abwechseln die Integration und die Rückstel­ lung durch.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel der Wellenform der Integrations­ spannung INTG für den Fall eines Hochgeschwindigkeits-Inte­ grationsverfahrens des Dichtedatas unter Verwendung von zwei Systemen. In der Fig. 9 zeigt die durchgezogene Linie eine Integrationsspannung, die am Integrationsschaltkreis des einen Systems ausgegeben wird und die strichpunktierte Linie eine Integrationsspannung, die am Integrationsschalt­ kreis des anderen Systems ausgegeben wird. Verglichen mit der Wellenform der Integrationsspannung INTG wie in der Fig. 8 dargestellt, wird von der Ausgangsspannung kein Ein­ fluß ausgeübt, wenn der Integrationsschaltkreis rückge­ stellt wird und ein Zeitverlust, der durch das Vorsehen eines Rückstellintervalls verursacht wird, wird Null. Daher kann die Integration mit einer höheren Geschwindigkeit durchgeführt werden.
a-4) Einschalten der Integrationszeit und Addieren des Dichtedatas
Wenn ein Original Buchstaben enthält, ist eine höhere Auf­ lösung erforderlich und wenn ein Original eine Fotografie aufweist, ist eine Abstufungscharakteristik mit größeren Stufen erforderlich. Es ist jedoch schwierig eine höhere Auflösung und eine Abstufungscharakteristik mit größeren Stufen zu erhalten. Wenn ein Bild in Übereinstimmung mit dem Dichtedata, welches vom Bildlesegerät ohne Verarbeitung desselben abgeschickt worden ist, gedruckt wird, kann die Auflösung der Originaldichte erhalten bleiben. In diesem Fall sind jedoch, wenn ein Original wie eine Fotografie, für die eine Abstufungscharakteristik mit größeren Stufen als wichtig betrachtet wird, gedruckt wird, die Stufen der Abstufung zu klein. Auf der anderen Seite wird, wenn ein Bild unter Verwendung des fortlaufenden Dichtedatas als eine Einheit gedruckt wird, der dynamische Bereich erhöht. Dabei können die Schritte der Abstufung erhöht werden, die Auflösung wird in diesem Fall jedoch absinken.
Bei dem Impulsbreite-Modulationsverfahren gemäß der vorlie­ genden bevorzugten Ausführungsform wird die Integrations­ spannung, die durch Integrieren der Dichtedaten erhalten worden ist, mit der vorbestimmten Schwellwertspannung TH verglichen und dann wird ein Impuls erzeugt. In diesem Fall ist die Schwellwertspannung TH vorher festgelegt. Wenn nun beim Ausgeben des Dichtedatas wie es ist, die Integrations­ periode auf eine längere Periode eingestellt ist, wobei die Frequenz des Zeitmessers beibehalten wird, werden mehrere Dichtedatas für die gleiche Integrationsperiode integriert und dann können Impulse erzeugt werden, die mehrere Dichte­ datas als eine Einheit verwenden.
Fig. 10a zeigt ein Beispiel der Wellenform der Integrati­ onsspannung INTG bei einer Lichtemissionssteuerung, die das Impulsmodulationsverfahren verwendet, wobei die Integration zweimal pro Zeitperiode (im nachfolgenden als Fundamental­ periode bezeichnet) entsprechend einem zu druckenden Punkt durchgeführt wird. In der Fig. 10a repräsentiert PI1 eine Integrationsperiode entsprechend dem ersten zu druckenden Punkt und PI2 repräsentiert eine Integrationsperiode ent­ sprechend dem zweiten zu druckenden Punkt. In diesem Fall ist die Schwellwertspannung TH auf den zweifachen Wert der Schwellwertspannung eingestellt, die bei der in der Fig. 1a und 1b gezeigten Lichtemissionssteuerung eingestellt war. Die Integrationsperiode kann auf ein nicht ganzzahliges Vielfaches der Fundamentalperiode eingestellt werden.
Fig. 10b zeigt ein Beispiel der Wellenform der Integrati­ onsspannung INTG bei einer Lichtemissionssteuerung, die ein Impulsmodulationsverfahren verwendet, wobei die Integration während dem 2 1/2-fachen der Fundamentalperiode durchge­ führt wird.
Wenn das System, bestehend aus dem Integrationsschaltkreis und dem Komparator, so gebildet ist, daß die Integrations­ periode zwischen der Fundamentalperiode und den Integrati­ onsperioden, die länger als die Fundamentalperiode sind, umgeschaltet werden kann, kann die Bedienungsperson eine der unterschiedlichen Integrationsperioden gemäß einem Ori­ ginal welches mit hoher Auflösung gedruckt werden soll oder einem Original welches mit einer Abstufungscharakteristik mit großen Stufen gedruckt werden soll, wählen. Aus den später im einzelnen beschriebenen Gründen wird beispiels­ weise die Integrationsperiode auf das 1 1/2-fache der Fun­ damentalperiode für den Fall, daß die Priorität auf das Auflösungsvermögen gelegt wird, eingestellt und die Inte­ grationsperiode wird auf das 2 1/2-fache der Fundamentalpe­ riode für den Fall eingestellt, daß die Priorität auf die Abstufungscharakteristik gelegt ist.
Um eine der Integrationsperioden zu wählen, kann beispiels­ weise eine Wähltaste an der Schalttafel vorgesehen sein. Wenn die Bedienungsperson eine der vielen Integrationsperi­ oden wählt, wird die Zeitschaltung zum Erzeugen des INTGT- Signals zur Repäsentation des Integrationsintervalls in einem System, welches den Integrationsschaltkreis und den Komparator enthält, geschaltet, so daß die Integrationspe­ riode des Integrationsschaltkreises und die Schwellwert­ spannung die am Komparator eingegeben werden soll, gleich­ zeitig eingeschaltet werden. Weiterhin können parallel zwei Systeme mit unterschiedlichen Integrationsperioden und un­ terschiedlichen Schwellwertspannungen vorgesehen sein, wo­ bei jedes System einen Integrationsschaltkreis und Kompara­ tor aufweist. In diesem Fall wird eines der zwei Systeme gewählt.
Für den Fall, daß die Abstufungscharakteristik als wesent­ lich angesehen wird, ist zu berücksichtigen, daß die Dich­ tedaten nacheinander in einer Einheit der Fundamentalperi­ ode für die eingestellte Integrationsperiode integriert werden, und deshalb haben die Dichtedaten, welche am Anfang der Integration integriert werden, ein größeres Gewicht, da am Anfang der Integrationsperiode nur das erste Dichte­ data zur Integration beiträgt. Um die Abstufungscharakteri­ stik als wesentlich anzusehen, sollten alle zugehörigen Dichtedaten vorzugsweise gleichgewichtig an der integrier­ ten Spannung INTG beteiligt sein.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird nicht nur die Integration geschaltet, sondern es werden auch alle zugehörigen Dichtedaten vorher aufaddiert und die Summe derselben wird als Eingangsspannung IN verwendet, die am Integrationsschaltkreis 3 eingegeben wird.
Die Fig. 11a und 11b zeigen Beispiele für Wellenformen der Integrationsspannung INTG bei den Lichtemissionssteuerun­ gen, die das Impulsmodulationsverfahren verwenden, wobei die Summe der Dichtedaten als Eingangsspannung IN verwendet wird, die am Integrationsschaltkreis 3 für den Fall gemäß der Fig. 10a bzw. 10b eingegeben wird.
Der mittlere Wert des Dichtedaten kann errechnet werden und der berechnete mittlere Wert kann als die Eingangsspannung IN verwendet werden, die am Integrationsschaltkreis 3 ein­ gegeben wird. In diesem Fall ist es nicht notwendig, die Schwellwertspannung einzuschalten. Die Abstufungsschritte werden in diesem Fall jedoch nicht erhöht.
Weiterhin ist es notwendig die Stabilisierung des elektro­ fotografischen Prozesses in Betracht zu ziehen. Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist die Zeitperi­ ode, die einem zu druckenden Punkt entspricht, 56 nsec. der fundamentalen Periodenzeit und es ist schwierig eine sta­ bile Abstufungscharakteristik des elektrofotografischen Prozesses für den Fall zu erreichen, bei dem das Impulsmo­ dulationsverfahren für die Zeitperiode eines Punktes ver­ wendet wird. Daher wird für den Fall, daß auf eine hohe Auflösung, die für das Drucken eines Originals, welches Buchstaben enthält, geeignet ist, Wert gelegt wird, die In­ tegrationsperiode vorzugsweise auf eine Zeitperiode einge­ stellt, die länger als die Fundamentalperiode ist. Um daher eine relativ bessere Stabilisation des elektrofotografi­ schen Prozesses und eine relativ höhere Auflösung zu er­ richten, wird die Integrationsperiode in einer einem Stan­ dard-Modus bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform auf das 1 1/2-fache der Fundamentalperiode eingestellt. In diesem Fall wird die Summe des 1 1/2-fachen Dichtedatas er­ rechnet und die errechnete Summe wird als Eingangsspannung IN verwendet, die am Integrationsschaltkreis 3 eingegeben wird.
Auf der anderen Seite wird bei einem Fotografie-Modus bei dem auf eine hohe Abstufungscharakteristik Wert gelegt wird, die Integrationsperiode auf das 2 1/2-fache der Fun­ damentalperiode eingestellt. In diesem Fall wird die Summe der 2 1/2-fachen Dichtedaten errechnet und die errechnete Summe wird als Eingangsspannung IN verwendet, die am Inte­ grationsschaltkreis 3 eingegeben wird. Anzumerken ist, daß das nicht ganzzahlige Vielfache der Fundamentalperiode bei dem Fotografie-Modus verwendet wird, um das Erzeugen von falschen Linien zu verhindern. Dies wird im einzelnen im Paragraph (d) später beschrieben. Da der Standard-Modus und der Fotografie-Modus wahlweise eingeschaltet werden können, kann die Abstufungscharakteristik und Auflösung abhängig von jedem Original gewählt werden.
a-5) Stabilisierung der Abstufung bei niedriger Dichte oder hoher Dichte
Als erstes wird die Stabilisierung der Abstufung bei nied­ riger Dichte beschrieben. Wie in der Fig. 12a und 12b dar­ gestellt sind in der Praxis der Integrationsspannung INTG und der Schwellwertspannung TH Störungen überlagert. Daher tritt am Schnittpunkt zwischen Integrationsspannung INTG und Schwellwertspannung TH bei der abgelaufenen Zeit eine Streuung ein. Dies ist aus den Fig. 12a und 12b zu ersehen, wenn der Gradient der Integrationsspannung INTG nach der abgelaufenen Zeit größer wird, wird die Schnittzeit kürzer und die Streuung S desselben kleiner.
Daher wird für den Fall, daß die Stabilisierung der Abstu­ fungscharakteristik bei niedriger Dichte als wesentlich be­ trachtet wird, wie dies bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform der Fall ist, wird beispielsweise die Ein­ gangsspannung IN, die am Integrationsschaltkreis 3 eingege­ ben wird, vorzugweise auf einen höheren Wert bei niedriger Dichte eingestellt, wie dies in der Fig. 7 dargestellt ist und der Gradient der Integrationsspannung INTG wird vor­ zugsweise auf einen größeren Wert eingestellt. Infolge die­ ser Maßnahmen ist die Eingangsspannung IN bei niedriger Dichte auf einen relativ großen Wert eingestellt und wird bei hoher Dichte auf einen relativ kleineren Wert einge­ stellt. In diesem Fall wird, da es notwendig ist, den EIN- Intervall des Laserdioden-EIN-Signals LDON auf einen rela­ tiv längeren Wert einzustellen, da das Dichtedata größer wird, das Laserdioden-EIN-Signal LDON eingeschaltet, wenn die Integrationsspannung INTG, die am Integrationsschalt­ kreis 3 abgegeben wird, kleiner als die Schwellwertspannung TH wird und das Laserdioden-EIN-Signal LDON wird ausge­ schaltet, wenn die am Integrationsschaltkreis 3 ausgegebene Integrationsspannung INTG gleich oder größer als die Schwellwertspannung wird (siehe Fig. 2a).
Auf der anderen Seite wird, für den Fall, daß die Stabili­ sierung der Abstufungscharakteristik bei hoher Dichte als wesentlich angesehen wird, wie dies in der Fig. 13 darge­ stellt ist, das Dichtedata so korrigiert, daß die Eingangs­ spannung IN bei niedriger Dichte auf einen relativ kleine­ ren Wert und bei hoher Dichte auf einen relativ höheren Wert eingestellt ist. In diesem Fall wird der Lichtemis­ sionsintervall an einem Schnittpunkt zwischen der Integra­ tionsspannung INTG und der Schwellwertspannung TH gestartet und am Ende der Integrationsperiode beendet (siehe Fig. 2b). Einer der Vorteile dieses Verfahrens ist es, den Ein­ fluß der Störungen am Hintergrund eines Bildes zurückzuwei­ sen, wenn die Schwellwertspannung TH auf einen geeigneten Wert eingestellt ist.
Bei dem Verfahren zum Einstellen der Eingangsspannung IN auf einen größeren Wert bei hoher Dichte wird, wenn ein Einfluß auf die Integrationsspannung INTG bei Rückstellen des Integrationsschaltkreises 3 verursacht wird, ein großer Einfluß inbesondere bei niedriger Dichte verursacht und dann entspricht die Impulsbreite nicht genau dem Dichte­ data. Infolgedessen wird ein Einfluß, der beim Rückstellen des Integrationsschaltkreises 3 verursacht wird vorzugs­ weise beim Ausschalten des Laserdioden-EIN-Signals LDON entfernt.
Fig. 14 zeigt ein Beispiel der Wellenformen der Integra­ tionsspannung INTG und des Laserdioden-EIN-Signals LDON für den Fall einer Hochgeschwindigkeits-Lichtemissionssteuerung vom Zweisystem-Typ, bei der das vorstehend erwähnte Verfah­ ren zum Einstellen der Eingangsspannung IN auf einen höhe­ ren Wert bei hoher Dichte verwendet wird.
Die Amplitude der Integrationsspannung INTG, die am Inte­ grationsschaltkreis 3 abgegeben wird, ist vorzugsweise auf einen Wert eingestellt, der so klein als möglich ist, um unnötige Störungen zu beseitigen. Bei dem Dichtedata-Inte­ grationsverfahren gemäß der vorliegenden bevorzugten Aus­ führungsform kann eine Amplitude derselben bei einer wich­ tigen Dichte (entweder niedrigen oder hohen Dichte) errich­ tet werden und die Amplitude wird bei einer anderen Dichte klein. Daher kann ein mittlerer Pegel einer Störung abge­ senkt werden.
b) Aufbau der Lichtemissionssteuerung des Laserdruckers
Fig. 15 zeigt eine schematische Darstellung des Gesamtauf­ baus des Laserdruckers gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie aus der Fig. 15 zu ersehen ist, werden das Dichtedata und Drucksteuerungsdata von einem Bildlesegerät abgegeben und von einer Schnittstellensteuerung 11 empfangen. Eine Betätigungsschalttafel 12 überträgt zahlreiche Arten von Instruktionen, die von der Bedienungsperson eingegeben wor­ den sind, an die Schnittstellensteuerung 11 und zeigt auch den Operationsstatus des Laserdruckers an. Die Schnittstel­ lensteuerung 11 überträgt das Dichtedata auf eine Druck­ kopfsteuerung 13 und überträgt Steuerungssignale auf eine Steuerung 14 des elektrofotografischen Prozesses gemäß die­ ser Instruktionen und Daten. Die Druckkopfsteuerung 13 er­ möglicht, daß ein Polygon-Spiegel eines Druckkopfes 15 in Abhängigkeit von dem Dichtedata dreht und ermöglicht wei­ terhin, daß die Halbleiterlaserdiode LD einen Lichtstrahl emittiert, um auf einer fotoleitfähigen Trommel des elek­ trofotografischen Prozeßabschnittes 16 ein elektrostatisch latentes Bild zu erzeugen. Auf der anderen Seite steuert die Steuerung 14 des elektrofotografischen Prozesses den elektrofotografischen Prozeßabschnitt 16 so, daß das la­ tente Bild erzeugt wird, um auf einem Stück Papier gemäß einem elektrofotografischen Prozeß auf eine allgemein be­ kannte Art und Weise ein Bild zu drucken.
Fig. 16 zeigt in der Draufsicht eine Betätigungsschalttafel 12. In der Fig. 16 bezeichnen die Bezugsziffern 21 bis 24 Eingangstasten und die Bezugsziffern 30 bis 40 Anzeigeein­ richtungen.
Wie aus der Fig. 16 zu ersehen ist, ist eine Taste 21 eine PAUSE-Taste zum zeitweiligen Unterbrechen der Druckopera­ tion. Die Taste 23 ist eine SCHIEBE-Taste und wird eine LÖSCH-Taste zum Unterbrechen der Druckoperation wenn beide Tasten 22 und 23 gleichzeitig gedrückt werden. Eine Taste 24 dient zum Wählen des Standard-Modus oder des Fotografie- Modus. Weiterhin ist die Anzeigeeinrichtung 39 eine licht­ emittierende Diode (im nachfolgenden als LED bezeichnet), die eingeschaltet wird, wenn der Fotografie-Modus einge­ stellt ist.
Fig. 17 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des Aufbaus der Druckkopfsteuerung 13.
Wie aus der Fig. 17 zu ersehen ist, empfängt eine Schnitt­ stelle 51 ein Bildsignal VIDEO, ein Synchronisationssignal und ein Bildflächensignal VD zur Repräsentation der Fläche eines Bildes in einer Unterabtastrichtung über eine Schnittstellensteuerung 11 von einem Bildlesegerät, und überträgt diese auf einen Leitungspufferspeicher 52. Auf der anderen Seite wird ein horizontales Synchronisationssi­ gnal von dem SOS/HSYNC-Signalgenerator 63 auf die Schnittstelle 51 und den Leitungspufferspeicher 52 übertra­ gen.
Der Leitungspufferspeicher 52 ist ein Pufferspeicher zum Absorbieren des Unterschiedes zwischen einer Frequenz (un­ gefähr 13 MHz) des Taktes eines Bildsignals VIDEO, welches vom Bildlesegerät über die Schnittstelle 51 empfangen wird und einer Frequenz (ungefähr 17 MHz) des Taktes für den Druckvorgang des Druckers und als Leitungspufferspeicher wird ein am Markt erhältlicher Schiebespeicher verwendet.
Ein Addierer 53 berechnet die Summe (im nachfolgenden als Bildsummendata bezeichnet) VIDEOA bestehend aus dem Bild­ data VIDEO von 1,5 Punkten oder 2,5 Punkten, das von dem Leitungspufferspeicher 52 abgeschickt worden ist, um die Abstufungscharakteristik zu verbessern, und diese Summe auf einen Korrekturabschnitt 54. Der Korrekturabschnitt 54 kor­ rigiert das Bildsummendata VIDEOA entsprechend der Integra­ tion eines Integrationsschaltkreises 59 und führt eine y-Korrektur aus, die sich auf eine Nachschlagetabelle be­ zieht, die in einem dort enthaltenen ROM gespeichert ist, und schickt das korrigierte Digitalbilddata IDATA auf den Gleichstrom/Wechselstromwandler 55. Der Gleich­ strom/Wechselstromwandler 55 wandelt das digitale Bilddata IDATA, welches vom Korrekturabschnitt 54 korrigiert worden ist, in eine analoge Spannung DAOUT um und gibt diese an die Verstärkungsfaktorschalteinrichtung 56.
Die Verstärkungsfaktorschalteinrichtung 56 schaltet den Verstärkungsfaktor der analogen Spannung DAOUT für jede Linie in der Unterabtastrichtung ein oder verstärkt das Data mit unterschiedlichen Faktoren, um die Abstufungscha­ rakteristik bis zu einer hohen Dichte zu verbessern und gibt eine analoge Spannung AMP auf einen Abtast- und Halte­ kreis 57. Der Abtast- und Haltekreis 57 tastet die Analog­ spannung AMP ab und hält diese, um die Eingangsspannung IN zu stabilisieren, die am Integrationsschaltkreis 59 einge­ geben wird, und gibt die abgetastete und gehaltene Analog­ spannung SHO auf eine Faktor- und Ausschalt-Einstellein­ richtung 58 ab. Diese Einrichtung zum Einstellen des Fak­ tors und Ausschalten stellt den Verstärkungsfaktor des gan­ zen Systems und das Ausschalten für die Eingangsspannung SHO ein und gibt die justierte Analogspannung IN auf den Integratiosschaltkreis 59.
Der Integrationsschaltkreis 59 integriert die analoge Ein­ gangsspannung IN, die von der Einrichtung 58 zum Einstellen des Faktors und des Ausschaltens eingegeben worden ist, und gibt die Integrationsspannung INTG an einen Komparator 60 ab. Der Komparator 60 vergleicht die Integrationsspannung INTG, die am Integrationsschaltkreis 59 ausgegeben worden ist, mit der Schwellwertspannung TH, die am Schwellwert­ spannungsgenerator 66 abgegeben worden ist, um ein Impuls­ signal CMP abzugeben, das ermöglicht, daß eine Halbleiter­ laserdiode 62 des Druckkopfes 15 über einen Laserdiodenan­ trieb 61 angetrieben wird.
Der Laserdiodenantrieb 61 treibt die Halbleiterlaserdiode 62 des Druckkopfes 15 in Abhängigkeit von dem Impulssignal an, welches am Komparator 60 abgegeben worden ist. Anzumer­ ken ist, daß ein Schaltkreis zum automatischen Steuern des Ausgangs der Halbleiterlaserdiode 62 vorhanden ist, auf dessen Beschreibung jedoch verzichtet wird, da dieser Schaltkreis allgemein bekannt ist. Der Laserdiodenantrieb 61 hat eine Lichtemissionsflächensteuerung zum Abgeben eines Signals, um zu ermöglichen, daß die Halbleiterlaser­ diode 62 einen Lichtstrahl in der Hauptabtastrichtung und der Unterabtastrichtung abgibt und eine Zwangslichtemis­ sionssteuerung zum zwangsweisen Ermöglichen, daß die Halb­ leiterlaserdiode 62 einen Lichtstrahl emittiert, damit die­ ser auf einen Abtaststartsensor (nicht dargestellt und im folgenden als SOS-Sensor bezeichnet) in einer anderen Ebene als der lichtemittierenden Fläche auftrifft, auf dessen Be­ schreibung jedoch hier verzichtet wird, da ein derartiger Schaltkreis allgemein bekannt ist.
Weiterhin erzeugt der SOS/HSYNC-Signalgenerator 63 die Syn­ chronisationssignale und in Abhängigkeit von dem Detektionssignal, welches am SOS-Sensor ausgegeben wird. Ein Zeitschaltsignalgenerator 64 erzeugt zahlreiche Arten von Zeitschaltsignalen , ADDLA, ROMLA, DAT, HIAEXC, SHT und INTGT die auf die entsprechenden Abschnitte 52 bis 59 in Abhängigkeit von einem Taktsignal, welches von einem Taktgenerator 65 erzeugt wird, gegeben werden und das Syn­ chronisationssignal und ein Fotografie-Modus-Signal . Wie später beschrieben, werden die vorstehenden Zeitschaltsignale im Standard-Modus und Fotografie-Modus zu unterschiedlichen Zeitpunkten erzeugt. Insbesondere in Ab­ hängigkeit von dem Fotografie-Modus-Signal , welches durch die Taste 24 eingestellt wird, werden die vorstehen­ den Zeitschaltsignale für die Integration im Standard-Modus und Fotografie-Modus wie in den Fig. 21, 22, 31 und 32 dar­ gestellt, erzeugt. Bei der vorliegenden bevorzugten Ausfüh­ rungsform erzeugt der Taktgenerator 64 das Zeitschaltsignal (siehe Fig. 21 etc.) zum Lesen der Daten entsprechend des Taktsignals, das am Taktgenerator 65 ausgegeben wird, und erzeugt weiterhin andere Zeitschaltsignale entsprechend dem vorstehend genannten Zeitschaltsignal unter Ver­ wendung eines Hardware-Logikschaltkreises, der allgemein bekannt ist.
c) Aufbau der Hochgeschwindigkeits-Lichtemittersteuerung mit zwei Systemen des Laserdruckers
Für den Fall der Erzeugung des Impulssignals zur Repräsen­ tation der Lichtemissionszeit der Halbleiterlaserdiode LD unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Dichtedata- Integrationsverfahrens sind die Integrationsperiode und die Rückstellperiode abwechselnd im Integrationsschaltkreis 59 vorgesehen, um den Einfluß der Rückstelloperation zu ent­ fernen. In diesem Fall und wie unter dem Paragraph (a-3) beschrieben, hat bei den beiden Systemen jedes System den Integrationsschaltkreis und den Komparator und sind so aus­ gebildet, daß sie das Dichtedata mit einer höheren Ge­ schwindigkeit verarbeiten. Insbesondere integrieren ent­ sprechende Systeme das Dichtedata abwechselnd.
Fig. 18 zeigt ein teilweises Blockschaltbild der Abschnitte 55 bis 62 der Druckkopfsteuerung vom Zweisystem-Typ mit dem ersten und zweiten System. In Fig. 18 ist die Ziffer 1 oder 2 an die Bezugszeichen und verschiedenen Arten von Signalen angehängt, um die verwendeten Systeme zu unterscheiden.
Wie in der Fig. 18 zu sehen ist, umfaßt das erste System den Abtast- und Haltekreis 57, die Faktor- und Ausschalt- Justierung 58, den Integrationsschaltkreis 59 und den Kom­ parator 60. Das zweite System besteht aus einem Abtast- und Haltekreis 71, einer Faktor- und Ausschalt-Justierung 72, einem Integrationsschaltkreis 73 und einem Komparator 74. Es sind jeweils Abschnitte 71 bis 74 sowohl als auch Ab­ schnitte 57 bis 60 vorgesehen. Die ersten und zweiten Sy­ steme sind zwischen dem Faktorschalter 56 und einem UND- Gate 75 parallel geschaltet.
Die Analogspannung AMP wird auf die Abtast- und Haltekreise 57 und 71 abgegeben. Ein Vergleichssignal CMP1 wird am Kom­ parator 60 ausgegeben und an die erste Eingangsklemme des UND-Gates 75 angelegt und ein Vergleichssignal CMP2, das am Komparator 74 ausgegeben wird, wird auf die zweite Ein­ gangsklemme des UND-Gates 75 gelegt. Ein Signal, das an der Ausgangsklemme des UND-Gates 75 ausgegeben wird, wird über den Laserdiodenantrieb 61 an die Halbleiterlaserdiode 62 als Laserdioden-EIN-Signal LDON angelegt. Der Zeitschalt­ vorgang der Integration des ersten Systems unterscheidet sich von dem des zweiten Systems (siehe Fig. 31 und 32), und das erste und zweite System erzeugen die gleichen Pro­ zesse mit Ausnahme dieses Punktes. Die Zweisystem-Druck­ kopf-Steuerung, die wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, kann Daten mit einer höheren Geschwindigkeit vergli­ chen mit der vorstehend beschriebenen Einsystem-Druckkopf- Steuerung gemäß der Fig. 17, 9 und 14, verarbeiten.
d) Addition der Dichtedatas mehrerer Bildelemente
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden Dichtedaten mit einer Auflösung von 400 dpi im Leitungspuf­ ferspeicher 52 gespeichert und werden nach und nach unter Verwendung des Taktsignals DREQ mit einer Zeitspanne von 56 nsec. herausgelesen. Die im Leitungspufferspeicher 52 ge­ speicherten Dichtedaten sind Daten, die vom Bildlesegerät empfangen worden sind und sind auch Dichtedaten in einer Einheit zum Lesen eines Bildes, wie beispielsweise eines Bildelementes eines linearen CCD-Sensors. Beim Drucken eines Bildes wird die Auflösung des erzeugten Bildes nicht verschlechtert, wenn das Bild als Einheit der empfangenen Dichtedaten gebildet wird. Wenn jedoch die Lichtemission für einen Lichtemissionsintervall innerhalb der Zeitspanne (56 nsec.) des vorstehend genannten einen Taktes gesteuert wird, ist es schwierig, eine stabile Abstufungscharakteri­ stik bei dem elektrofotografischen Prozeß zu erhalten.
Um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, wird der Dichtedatenwert eines Bildelementes und der darauffolgende Dichtedatenwert eines nächsten Bildelementes addiert und es wird ein Bild in einer Einheit von zwei Takten gedruckt. In diesem Fall kann die Abstufungscharakteristik stabilisiert werden, die Auflösung des gedruckten Bildes wird jedoch die Hälfte der Auflösung im Fall des Druckens eines Bildes in einer Takteinheit sein.
Um sowohl eine relativ bessere Abstufungscharakteristik als auch eine relativ höhere Auflösung zu errichten, wird ein Bild in einer geeigneten Zeitspanne zwischen der Zeitspanne eines Taktes und der Zeitspanne von zwei Takten gedruckt. Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird ein Bild in einer Einheit von 1 1/2 Takten beim Standard-Modus gedruckt. In diesem Fall wird die Auflösung des gedruckten Bildes ungefähr zehn Zeilen/mm, woraus die Errichtung einer relativ höheren Auflösung resultiert.
Im Standard-Modus ist es notwendig, ein Dichtedata zum Drucken eines Bildes in einer Einheit von 1 1/2 Takten aus dem Dichtedata zu erzeugen, welches aus dem Leitungspuffer­ speicher 52 herausgelesen worden ist. Daher werden unter den drei fortlaufenden Dichtedaten das erste Dichtedata und das halbe zweite oder mittlere Dichtedata einander addiert und dann werden das halbe mittlere Data und das dritte oder letzte Dichtedata addiert. Dann werden die zwei addierten Datas, die aus den drei Dichtedaten erhalten worden sind, in einer Zeitspanne von 1 1/2 Takten abgegeben und es wird ein Punkt entsprechend der zwei addierten Datas auf einem Stück Papier gedruckt. Der beobachtbare Grad der Abstu­ fungscharakteristik wird das 1 1/2-fache des Grades im Fall ohne die vorstehend beschriebene Addition. Der Additions­ prozeß wird in einer Zeiteinheit von drei Takten wieder­ holt.
Weiterhin ist bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungs­ form der Fotografie-Modus so ausgebildet, daß er für das Reproduzieren eines Halbtonbildes geeignet ist und dann kann bei dem elektrofotografischen Prozeß eine stabile Ab­ stufungscharakteristik erhalten werden. In diesem Fall wer­ den mehrere Dichtedatas addiert und es wird ein Bild in ei­ ner Zeitspanne von mehreren Takten wie beispielsweise drei Takten gedruckt. Wenn jedoch ein Halbtonbild mit einer Pe­ riode von drei Punkten reproduziert wird, können jedoch längliche Linien mit einer Periode von drei Punkten gesehen werden. Um das Drucken der länglichen Linien zu verhindern, ist es notwendig, einen Abschirmwinkel von 45° durch Ver­ schieben von Punkten, wobei jeder der Punkte in der Un­ terabtastrichtung verschoben wird, vorzusehen.
Wenn die Periode auf einen Wert eingestellt ist, der kein ganzzahliges Vielfaches der Periode des Taktes ist, wie beispielsweise eine Periode von 2 1/2 Takten, wobei die Auflösung des gedruckten Bildes 6,4 Zeilen/mm ist, um die vorstehenden Probleme zu lösen, werden die vorstehend er­ wähnten Längslinien nicht beobachtet. Daher wird bei dem Fotografie-Modus das Data in einer Einheit von fünf Dichte­ datas verarbeitet. Unter den fünf Dichtedatas wird insbe­ sondere das erste und zweite Dichtedata und das halbe dritte Dichtedata addiert und dann wird das halbe dritte Dichtedata und das vierte und fünfte Dichtedata addiert. Dann werden die zwei addierten Dichtedatas mit einer Peri­ ode von 2 1/2 Takten ausgegeben, um entsprechend dem ad­ dierten Dichtedata einen Punkt zu drucken.
Die Bedienungsperson kann einen der beiden vorstehend er­ wähnten Additionsmoden wählen, entweder einen Standard-Mo­ dus oder den Fotografie-Modus, insbesondere kann die Bedie­ nungsperson die Anzahl der Dichtedatas, die addiert werden sollen, durch Drücken der Taste 24 an der Betätigungs­ schalttafel 12 wählen. In Abhängigkeit von dieser Wahl wird das Fotografie-Modus-Signal erzeugt. Wenn der Stan­ dard-Modus gewählt worden ist, wird das Fotografie-Modus- Signal mit dem hohen Pegel erzeugt. Auf der anderen Seite wird, wenn der Fotografie-Modus gewählt worden ist, das Fotografie-Modus-Signal mit niederem Pegel er­ zeugt. In Abhängigkeit von dem Fotografie-Modus-Signal , erzeugt der Zeitschaltsignalgenerator 64 das Zeit­ schaltsignal ADDLA zum Wählen der Anzahl der Dichtedatas, die in dem Addierer 53 addiert werden sollen.
Als nächstes wird die Addition der Dichtedatas mehrerer Bildeinheiten im einzelnen konkret beschrieben.
Fig. 19 zeigt einen Aufbau eines Leitungspufferspeichers 52.
Wie in der Fig. 19 dargestellt, besteht der Zeilenpuffer­ speicher 52 aus einem Schiebespeicher 101, zwei Zwischen­ speichern oder Sperren (latch) 102 und 103 und dient zum Puffern des Unterschiedes zwischen der Frequenz des Taktes zum Übertragen der Daten, die vom Bildlesegerät übersendet worden sind und der Frequenz des Taktes zum Drucken eines Bildes im Laserdrucker. Nachdem das Bilddata VIDEO mit 8 Bits, welches von der Schnittstelle 51 gesendet worden ist, in der Sperre 102 gehalten oder verriegelt worden ist, wird das Bilddata VIDEO zu Zeiten, die durch das Synchronisa­ tionssignal , welches vom Bildlesegerät gesendet wor­ den ist, repräsentiert sind, eingeschrieben. Das im Schie­ bespeicher 101 gespeicherte Bildsignal VIDEO wird zu einem Zeitpunkt, der durch das Taktsignal repräsentiert ist, und das vom Zeitschaltsignalgenerator 64 ausgesendet wird, gelesen und dann wird das gelesene Bilddata VIDEO in der Sperre 103 gehalten. Danach wird das gehaltene Bilddata VIDEO mit 8 Bits am Addierer 53 abgegeben.
Fig. 20 zeigt den Aufbau des Addierers 53.
Wie in der Fig. 20 dargestellt, addiert der Addierer 53 das Bilddata (Dichtedata) mit 8 Bits, welches vom Zeilenpuffer­ speicher 53 gesendet worden ist in einem der vorstehend er­ wähnten gewählten zwei Additionsmoden. Im Standard-Modus werden 1 1/2 Bilddaten addiert. Auf der anderen Seite wer­ den im Fotografie-Modus 2 1/2 Bilddaten addiert. Der Opera­ tionsmodus im Addierer 53 wird in Übereinstimmung mit dem Fotografie-Modus-Signal eingestellt, wobei das Foto­ grafie-Modus-Signal im Standard-Modus einen hohen Pegel und im Fotografie-Modus einen niederen Pegel hat.
Das Dichtedata VIDEO mit 8 Bits, welches vom Zeilenpuffer­ speicher 52 gesendet worden ist, wird in den Sperren 111, 112 und 113 zu Zeitpunkten, die durch die Zeitschaltsignale DATALA1, DATALA2 und DATALA3 jeweils repräsentiert sind, gehalten. Das Dichtedata VIDEO2 mit 8 Bits, das an der Sperre 112 gehalten wird und das Dichtedata VIDEO3 mit 7 Bits, das an der Sperre 113 ausgegeben wird, werden im Ad­ dierer 114 addiert. Zu diesem Zeitpunkt wird das Data des letzten signifikanten Bits des Dichtedatas VIDEO, welches im Schaltschloß 113 eingegeben worden ist, nicht in den Ad­ dierer 114 gegeben und das Data mit 7 Bits, welches an der Sperre 113 ausgegeben worden ist, wird an den Addierer 114 angelegt, wobei ein Bit gegenüber dem letzten signifikanten Bit verschoben wird. Daher wird das halbe Data, welches in der Sperre 113 eingeklinkt worden ist, zu dem Dichtedata, welches von der Sperre 112 eingegeben worden ist, im Addie­ rer 114 addiert. Das addierte Data VIDEO1 mit 9 Bits, das am Addierer 114 ausgegeben wird, wird zu dem Data mit 8 Bits, das an der Sperre 111 ausgegeben worden ist, im Ad­ dierer 115 addiert und am Addierer 115 wird das addierte Data VIDEOA2 mit 10 Bits an die Sperre 116 angelegt, wel­ ches in der Sperre 116 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal ADDLA repräsentiert ist, gehalten wird.
Fig. 21 zeigt ein Zeitschaltbild der Additionsoperation während des Fotografie-Modus im Addierer 53.
Bezugnehmend auf die Fig. 21 wird ein Zeitschaltsignal HIA erzeugt, um eine Bildfläche in der Hauptabtastrichtung wäh­ rend der Abtastoperation in der Hauptabtastrichtung zu re­ präsentieren. Das Zeitschaltsignal erhält nach einer vorbestimmten Zeit nachdem das -Signal am SOS-Sensor ausgegeben worden ist, einen niederen Pegel und danach er­ langt das Zeitschaltsignal den hohen Pegel, wenn eine Zeit entsprechend der Bildfläche vergangen ist. Wenn das Zeitschaltsignal den niederen Pegel innerhalb der Bild­ fläche erlangt, wird das Taktsignal zum Lesen des Bilddatas, welches vom Zeilenpufferspeicher 52 gesendet wird, an den Zeilenpufferspeicher 52 angelegt und das Dich­ tedata VIDEO wird an der Führungskante des Taktsignals ausgegeben. Wie aus der Fig. 21 zu ersehen ist, wird an der Führungskante nach der zweiten Führungskante des Taktsi­ gnals das Dichtedata VIDEO nach und nach von der Ad­ resse Null ausgegeben. In der Fig. 21 bezeichnet dn das Bilddata VIDEO der Adresse n, wobei n eine ganze Zahl ist.
Die entsprechenden Zeitschaltsignale DATALA1, DATALA2 und DATALA3 zum Einklinken des Dichtedatas VIDEO werden zu Zeitpunkten mit einer Periode von fünf Takten wie in der Fig. 21 dargestellt, erzeugt. Das Zeitschaltsignal DATALA1, welches der Sperre 111 zugeführt werden soll, wird so erzeugt, daß die Sperre das 5m-te und (5m+4)-te Dichte­ data halten kann, wobei m gleich Null oder eine positive ganze Zahl ist. Das Zeitschaltsignal DATALA2, welches der Sperre 112 zugeführt werden soll, wird so erzeugt, daß die Sperre 112 das (5m+1)-te und (5m+3)-te Dichtedata halten kann, wobei m gleich Null oder eine positive ganze Zahl ist. Das Zeitschaltsignal DATALA3, welches der Sperre 113 zugeführt werden soll, wird so erzeugt, daß die Sperre 113 das (5m+2)-te Dichtedata halten kann, wobei m gleich Null oder eine positive ganze Zahl ist. Das Zeitschaltsignal ADDLA, welches der Sperre 116 zum Halten der addierten 2 1/2 Dichtedaten zugeführt werden soll, wird alle 2 1/2 Takte erzeugt.
Die erste Periode der Additionsoperation im Addierer 53 wird nun im folgenden beschrieben.
Das Data d0 der Adresse 0 wird in dem Schaltschloß 111 zu einem Zeitpunkt, repräsentiert durch das Zeitschaltsignal DATALA1, eingeklinkt, und dann wird das Data d1 der Adresse 1 in dem Schaltschloß 112 zu einem Zeitpunkt, repräsentiert durch das Zeitschaltsignal DATALA2, gehalten. Danach wird das Data d2 der Adresse 2 in der Sperre 113 gehalten. Dann wird das Data d0 der Adresse 0, das Data d1 der Adresse 1 und das halbe Data d2 der Adresse 2 im Addierer 115 addiert und das addierte 2 1/2 Data VIDEOA2 wird am Addierer 115 ausgegeben und an die Sperre 116 angelegt. Danach werden die 2 1/2 addierten Daten VIDEOA2 in der Sperre 116 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal ADDLA re­ präsentiert ist, verriegelt und als Bilddata VIDEOA ausge­ geben.
Danach wird das Data d3 der Adresse 3 in der Sperre 112 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal DATALA2 re­ präsentiert ist, gehalten und dann wird das Data d4 der Adresse 4 in der Sperre 111 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal DATALA1 repräsentiert ist, gehalten. Dann wird das halbe Data d2 der Adresse 2, das Data d3 der Adresse 3 und das Data d4 der Adresse 4 im Addierer 115 ad­ diert und die addierten 2 1/2 Data VIDEOA2 werden am Addie­ rer 115 ausgegeben und an die Sperre 116 angelegt. Danach werden die addierten 2 1/2 Daten VIDEOA2 in der Sperre 116 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal ADDLA re­ präsentiert ist, gehalten und als Bilddata VIDEOA ausgege­ ben.
Danach wird die vorstehend beschriebene Additionsoperation alle fünf Takte auf eine Art und Weise ähnlich wie vorstehend beschrieben wiederholt.
Fig. 22 zeigt ein Zeitschaltbild der Additionsoperation während des Standard-Modus im Addierer 53.
Im Standard-Modus wird, da nur 1 1/2 Dichtedatas addiert werden, die Sperre 111 nicht verwendet und es werden nur die anderen Sperren 112 und 113 verwendet. Infolgedessen wird das Zeitschaltsignal DATALA1, welches dem Schaltschloß 111 zugeführt wird, immer auf niederem Pegel gehalten. Auf der anderen Seite wird das Zeitschaltsignal DATALA2, wel­ ches der Sperre 112 zugeführt wird, so erzeugt, daß die Sperre 112 das 3m-te und (3m+2)-te Data halten kann, wobei m gleich Null oder eine positive ganze Zahl ist. Das Zeit­ schaltsignal DATALA3, welches der Sperre 113 zugeführt wird, wird so erzeugt, daß die Sperre 113 das (3m+1)-te Data halten kann. Weiterhin wird das Zeitschaltsignal ADDLA, welches der Sperre 116 zum Halten des addierten 1 1/2-fachen Datas zugeführt wird, alle 1 1/2 Takte er­ zeugt.
Die erste eine Periode der Additionsoperation im Addierer 53 wird nun im folgenden beschrieben.
Das Data d0 der Adresse 0 wird in der Sperre 112 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal DATALA2 repräsen­ tiert ist, gehalten und dann wird das Data d1 der Adresse 1 in der Sperre 113 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeit­ schaltsignal DATALA3 repräsentiert ist, gehalten. Dann wird das Data d0 der Adresse 0 und das halbe Data d1 der Adresse 1 im Addierer 115 addiert und das addierte 1 1/2-fache Data wird am Addierer 115 ausgegeben. Danach wird das addierte 1 1/2-fache Data in der Sperre 116 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal DATALA repräsentiert ist, gehal­ ten und das gehaltene Data wird als Dichtedata VIDEOA aus­ gegeben. Danach wird das Data d2 der Adresse 2 in der Sperre 112 zu einem Zeitpunkt repräsentiert durch das Zeit­ schaltsignal DATALA2 gehalten. Dann wird das halbe Data d1 der Adresse 1 und das Data d2 der Adresse 2 im Addierer 115 addiert und dann wird das addierte 1 1/2-fache Data am Ad­ dierer 115 ausgegeben und an die Sperre 116 angelegt. Das addierte 1 1/2-fache Data wird an der Sperre 116 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschaltsignal ADDLA repräsen­ tiert ist, verriegelt und als Dichtedata VIDEOA ausgegeben.
Danach wird die vorstehend beschriebene Additionsoperation alle drei Takte auf eine ähnliche Art und Weise wie vorstehend beschrieben, wiederholt.
e) Korrektur des Dichtedatas
Das Dichtedata, welches im Addierer 53 addiert worden ist, wird im Korrekturabschnitt 54 korrigiert, wobei eine y-Kor­ rektur etc. berücksichtigt wird, wie dies im Paragraph (a- 2) (siehe Fig. 7 und 13) beschrieben worden ist.
Bei der Korrektur des Dichtedatas der vorliegend bevorzug­ ten Ausführungsform werden vorbestimmte, geeignete Korrek­ turen im Standard-Modus und im Fotografiemodus jeweils durchgeführt und weiterhin wird eine vorbestimmte geeignete Korrektur bei einer automatischen Bilddichtesteuerung (im nachfolgenden als AIDC bezeichnet) zum Steuern einer Toner­ menge beim Entwickeln durchgeführt, damit die maximale Bilddichte konstant bleibt. Anzumerken ist, daß der AIDC- Modus hier nicht beschrieben wird.
Fig. 23 zeigt den Aufbau des Korrekturabschnittes 54.
Bezugnehmend auf die Fig. 23 wird das Dichtedata VIDEOA mit 10 Bits, das am Addierer 53 ausgegeben wird, an weniger si­ gnifikante Bits A0 bis A9 einer Adressenklemme jedes der zwei ROMs 131 und 132 angelegt. Wie in der Fig. 24 darge­ stellt wird das Fotografie-Modus-Signal an das zehnte Bit A10 der Adressenklemme jedes ROMs 131 und 132 angelegt, um den Fotografie-Modus oder den Standard-Modus zu wählen, und ein AIDC-Modus-Signal AIDCS für Repräsentation, ob ein AIDC-Modus gewählt worden ist oder nicht, wird an dem si­ gnifikantesten Bit A11 der Adressenklemme jedes der ROMs 131 und 132 angelegt.
Fig. 25 zeigt einen Speicherplan der ROMs 131 und 132.
Die korrigierten Daten im Fotografie-Modus werden in den Adressen 000H bis 3FFH the des ROM 131 und 132 gespeichert, die korrigierten Daten im Standard-Modus werden in den Adressen 4000H bis 7FFH derselben gespeichert und die kor­ rigierten Daten im AIDC-Modus werden in den Adressen 800H bis FFG der ROMs 131 und 132 gespeichert.
Die Daten IDATA, die an den Bits D0 bis D7 der Dataklemmen des ROM 131 ausgegeben werden, werden in einem Verzöge­ rungs-Flip-Flop 133 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeit­ schaltsignal ROMLA repräsentiert ist, eingeklinkt und die Daten IDATA, die an den Bits D0 bis D1 der Datenklemme des ROM 132 ausgegeben werden, werden in einem Verzögerungs- Flip-Flop 134 zu einem Zeitpunkt, der durch das Zeitschalt­ signal ROMLA repräsentiert ist, eingeklinkt. Die Daten IDATA mit 8 Bits, die am Flip-Flop 133 ausgegeben werden und die Daten IDATA mit 2 Bits, die am Flip-Flop 134 ausge­ geben werden, werden an den Digital-Analogwandler 55 ange­ legt.
Anzumerken ist, daß das Zeitschaltsignal ROMLA jedesmal dann erzeugt wird, wenn das Data IDATA an den ROMS 131 und 132 ausgegeben wird. Der Ausgangszeitpunkt des Datas IDATA ist in den Fig. 21 und 22 gezeigt.
f) Einschalten des Verstärkungsfaktors in der Unterabtast­ richtung
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird der Verstärkungsfaktor des Dichtedatas für jede Zeile in der Unterabtastrichtung eingeschaltet, um eine naturgetreue Ab­ stufung bei hoher Abstufung zu erhalten.
Fig. 26a zeigt in schematischer Darstellung drei gedruckte Punkte auf drei Zeilen L1, L2 und L3 mit niedriger Dichte, Fig. 26b zeigt schematisch drei gedruckte Punkte auf drei Zeilen L1, L2, L3 mit mittlerer Dichte und Fig. 26c zeigt in schematischer Darstellung drei gedruckte Punkte auf drei Zeilen L1, L2 und L3 mit hoher Dichte.
Der Verstärkungsfaktor beim Drucken eines Punktes auf der zweiten Zeile L2 wird auf einen Wert kleiner als die Ver­ stärkungsfaktoren beim Drucken der Punkte auf der ersten und dritten Zeile L1 und L3 eingestellt, so daß der in der zweiten Zeile L2 gedruckte Punkt nicht von den Punkten, die in der ersten und dritten Zeile L1 und L3 gedruckt sind, überlappt wird, selbst wenn eine hohe Dichte gegeben ist. Infolgedessen und wie durch die Kurve L in der Fig. 27 dar­ gestellt, kann eine naturgetreue Abstufungscharakteristik auch bei hoher Dichte erhalten werden. Auf der anderen Seite wird, wenn die Verstärkungsfaktoren beim Drucken von Punkten auf den drei Zeilen L1, L2 und L3 im wesentlichen auf den gleichen Wert wie bei einem herkömmlichen Beispiel eingestellt sind, der Punkt, der in der zweiten Zeile L2 gedruckt wird, von den Punkten überlappt, die in der ersten und dritten Zeile L1 und L3 mit hoher Dichte gedruckt sind und die Veränderung in der Abstufung bei hoher Dichte wird klein. Dann kann die Abstufung eines Bildes beim Drucken des Bildes (beispielsweise wie in der Kurve M in Fig. 27 dargestellt), nicht reproduziert werden.
Fig. 28 zeigt ein Schaltbild des Aufbaus des Verstärkungs­ faktorschaltabschnittes 56.
Wie in der Fig. 28 zu sehen ist, wird eine Analogspannung DOUT, die am Digital/Analog-Wandler 55 ausgegeben wird, an eine nicht umgekehrte Eingangsklemme des Operationsverstär­ kers 151 angelegt, der als Spannungsfolger arbeitet, und dann wird eine Analogspannung Vi, die am Operationsverstär­ ker 151 ausgegeben wird, an eine umgekehrte Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 152 eines Differentialverstär­ kers AMP1 über einen Eingangswiderstand R1 angelegt und ebenfalls an eine umgekehrte Eingangsklemme eines Opera­ tionsverstärkers 153 eines Differentialverstärkers AMP2 über einen Eingangswiderstand R11 angelegt. Anzumerken ist, daß die Analogspannung Vi, die am Operationsverstärker 151 ausgegeben wird, auf eine umgekehrte Eingangsklemme dessel­ ben rückgeführt wird.
Der Differentialverstärker AMP1 hat den Operationsverstär­ ker 152, den Eingangswiderstand R1, einen Rückführwider­ stand R2, der zwischen der umgekehrten Eingangsklemme des Operationsverstärkers 152 und der Ausgangsklemme desselben geschaltet ist, und die Widerstände R3 bis R5 zum Erzeugen einer vorbestimmten Referenzspannung VR1. Eine nicht umge­ kehrte Eingangsklemme des Operationsverstärkers 152 ist mit einer Gleichstrom-Spannungsquelle Vcc über die Widerstände R3 und R4 verbunden und über die Widerstände R3 und R5 an Masse gelegt. Die verstärkte Spannung V01 wird am Operati­ onsverstärker 152 ausgegeben und an eine Klemme eines Ana­ logschalters 154 angelegt.
Der Differentialverstärker AMP2 hat den Operationsverstär­ ker 153, den Eingangswiderstand R11, einen Rückführwider­ stand R12, der zwischen der umgekehrten Eingangsklemme des Operationsverstärkers 153 und der Ausgangsklemme desselben geschaltet ist, und die Widerstände R13 bis R15 zum Erzeu­ gen einer vorbestimmten Referenzspannung VR2. Eine nicht umgekehrte Eingangsklemme des Operationsverstärkers 153 ist mit einer Gleichstrom-Spannungsquelle Vcc über die Wider­ stände R13 und R14 verbunden und ist über die Widerstände R13 und R15 an Masse gelegt. Die verstärkte Spannung V02 wird am Operationsverstärker 153 ausgegeben und an eine Klemme b eines Analogschalters 154 angelegt.
Bei der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform haben der Differentialverstärker AMP1 und AMP2 unterschiedliche Ver­ stärkungsfaktoren, beispielsweise 10% bzw. 80%. Der Ana­ logschalter 154 wird für jede Zeile in Übereinstimmung mit dem Signal HIAEXC geschaltet, so daß die Ausgangspannungen V01 und V02, die an den Differentialverstärkern AMP1 und AMP2 ausgegeben werden, wahlweise als das Analogsignal AMP abwechselnd abgegeben werden.
Die Ausgangsspannungen V01 und V02 werden durch die folgen­ den Gleichungen (1) und (2) repräsentiert:
Daher können entsprechende Verstärkungsfaktoren der Diffe­ rentialverstärker AMP1 und AMP2 durch Verändern der Wider­ standswerte der Widerstände R1 und R2 und der Widerstands­ werte der Widerstände R11 und R12 eingestellt werden.
Anzumerken ist, daß das Signal HIAEXC zum Einschalten des Analogschalters 154 durch Schalten einer Ausgangsspannung, die durch einen monostabilen Multivibrator gemäß dem Zeit­ schaltsignal ADDLA (siehe Fig. 21 und 22) erzeugt wird, er­ zeugt.
g) Integrationsschaltkreis und Komparatorschnitt
Fig. 29 zeigt ein Schaltbild des Aufbaus des Integrations­ schaltkreises 59.
Wie aus der Fig. 29 zu ersehen ist, wird die Analogspannung IN, deren Abweichung durch den Faktor- und Abweichungsein­ stellabschnitt 58 unter Verwendung eines Operationsver­ stärkers 171 integriert. In dem Integrationsschaltkreis 59 wird die Analogspannung IN über einen Widerstand R21 an eine umgekehrte Eingangsklemme des Operationsverstärkers 171 angelegt, der über einen Widerstand R22 an Masse gelegt ist. Ein Kondensator Ci für die Integration ist zwischen der umgekehrten Eingangsklemme des Operationsverstärkers 171 und der Ausgangsklemme desselben geschaltet, und wei­ terhin ist der nicht umgekehrte Eingangsklemme des Operati­ onsverstärkers 171 mit der Ausgangsklemme desselben über eine Source und eine Drain eine FET 172 zum Einschalten und einen Widerstand R23 geschaltet. Auf der anderen Seite ist eine nicht umgekehrte Eingangsklemme des Operationsverstär­ kers 171 an eine Gleichstrom-Spannungsquelle Vcc über einen Widerstand R24 angeschlossen und ist über einen Widerstand R25 an Masse gelegt. Dann wird über dem Widerstand R25 eine Referenzspannung ST induziert, die an die nicht umgekehrte Eingangsklemme des Operationsverstärkers 171 angelegt wird. Die Integrationsspannung INTGT wird an der Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 171 ausgegeben. Das Zeitschaltsi­ gnal INTGT wird an das Gate des FET 172 gelegt.
In dem wie vorstehend beschrieben ausgebildeten Integrati­ onsschaltkreis 59 wird, wenn das Signal INTGT einen hohen Pegel erhält oder der Integrationsschaltkreis 59 rückge­ stellt ist, der FET 172 eingeschaltet und dann wird eine Ladung, die im Kondensator Ti gespeichert ist, entladen. Danach wird für die Dauer des Integrationsintervalles das Signal INTGT einen niederen Pegel erhalten und der FET 172 wird ausgeschaltet. Dann ist der Integrationsvorgang ausge­ führt.
Die Ausgangsspannung INTG, die am Integrationsschaltkreis 59 ausgegeben wird, wird durch die folgende Gleichung (3) repräsentiert:
mit t gleich einem ganzzahligen Vielfachen.
Fig. 30 zeigt eine Wellenform P der Integrationsspannung INTG, wenn die Eingangsspannung IN gleich der Referenzspan­ nung ST ist, oder für den Fall der maximalen Dichte und eine Wellenform Q der Integrationsspannung INTG, wenn die Ausgangsspannung IN höher als die Referenzspannung ST ist oder für den Fall, daß die Dichte niedriger als die maxi­ male Dichte ist. In der Fig. 30 bezeichnet TH die Schwell­ wertspannung des Komparators 60.
Wenn die Integrationsspanung INTG niedriger als die Schwellwertspannung TH ist, wird ein Laserdioden-Ein-Signal LDON mit einem hohen Pegel ausgegeben. Für den Fall der ma­ ximalen Dichte wird die Integrationsspannung INTG am Ende des Integrationsintervalls gleich der Schwellwertspannung TH. Wenn die Dichte gleich oder niedriger als die maximale Dichte ist, hat die Integrationsspannung INTG eine Wellen­ form Q wie in der Fig. 30 dargestellt, und wird zum Ende des Integrationsintervalls hin höher als die Schwellwert­ spannung TH.
Für den Fall, daß die Abstufungscharakteristik bei einer hohen Dichte als wesentlich angesehen wird, wird die Wel­ lenform P der Integrationsspannung INTG verwendet, für den Fall einer Dichte von Null entsprechend dem Fall, daß die Eingangsspannung IN auf dem Minimalwert ist (siehe Fig. 13).
Für den Fall einer Hochgeschwindigkeits-Lichtemissions­ steuerung mit zwei Systemen, wie sie in der Fig. 18 gezeigt ist, wird ein Integrationsschaltkreis wie in der Fig. 29 dargestellt, als Integrationsschaltkreis 59 und 73 verwen­ det und es wird ein Komparatorabschnitt als Komparator 60 und 74 verwendet. Das Signal INTGT wird so erzeugt, daß die Integration abwechselnd in beiden Systemen durchgeführt wird.
Fig. 31 ist ein Zeitschaltbild und zeigt die Integrations­ operation während des Fotografie-Modus der Integrations­ schaltkreise 59 und 73, und Fig. 32 zeigt ein Zeitschalt­ bild der Integrationsoperation während des Standard-Modus. Bei den Integrationsschaltkreisen 59 und 73 werden die In­ tegration und die Rückstellung abwechselnd jeweils entspre­ chend der Signale INTGT1 und INTGT2 durchgeführt.
Fig. 33 zeigt ein Schaltbild des Aufbaus eines Komparators 60.
Wie aus der Fig. 33 zu ersehen ist, wird die Integrations­ spannung INTG, die am Integrationsschaltkreis 59 ausgegeben wird, an die umgekehrte Eingangsklemme des Komparators 181 über einen Widerstand R31 angelegt. Weiterhin ist die umge­ kehrte Eingangsklemme des Komparators 181 mit einem Kollek­ tor eines NPN-Transistors 183 angelegt, dessen Emitter an Masse angelegt ist. Das Signal INTGT wird an die Basis des Transistors 183 über einen Wandler 184 und einen Widerstand R32 angelegt. Auf der anderen Seite wird die Schwellwert­ spannung TH, die am Schwellwertspannungsgenerator 66 ausge­ geben wird, an eine nicht umgekehrte Eingangsklemme des Komparators 181 angelegt.
Der Schwellwertspannungs-Generator 66 hat drei Widerstände R41 bis R43 und einen Analogschalter 182, wobei der Wider­ stand R42 einen anderen Widerstandswert als der Widerstand R43. Die Gleichstrom-Spannungsquelle Vcc ist über die Wi­ derstände R41 und R42 und eine Klemme a des Analogschalters 182 an Masse gelegt und ist über die Widerstände R41 und R43 und eine Klemme b des Analogschalters 182 an Masse ge­ legt. Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R41 und R42 oder der Widerstände R41 und R43 ist mit der nicht umgekehrten Eingangsklemme des Komparators 181 verbunden.
Die Schwellwertspannung TH wird auf einen Wert entsprechend des Additionsmodus, insbesondere des Standardmodus oder Fo­ tografie-Modus in Übereinstimmung mit dem Fotografie-Modus- Signal , umgeschaltet. Insbesondere wenn das Fotogra­ fie-Modus-Signal einen niederen Pegel erhält, oder der Fotografie-Modus gewählt ist, wird der Analogschalter 182 auf die Klemme a geschaltet, die Schwellwertspannung TH, der die Spannung von der Gleichstrom-Spannungsquelle Vcc zugeführt wird, wird durch die Widerstände R41 und R42 geteilt und an die nicht umgekehrte Eingangsklemme des Kom­ parators 181 angelegt. Auf der anderen Seite wird, wenn das Fotografie-Modus-Signal einen hohen Pegel erhält oder der Standard-Modus gewählt ist, die Schwellwertspannung TH, der die Spannung von der Gleichstrom-Spannungsquelle Vcc zugeführt wird, durch die Widerstände R41 und R43 geteilt und an die nicht umgekehrte Eingangsklemme des Komparators 181 angelegt.
Der Komparator 181 vergleicht die Integrationsspannung INTG, die an die umgekehrte Eingangsklemme desselben ange­ legt ist, mit der Schwellwertspannung TH, die an die nicht umgekehrte Eingangsklemme desselben angelegt ist und er­ zeugt dann ein Vergleichssignal CMP zum Erzeugen einer Im­ pulsbreite. Für das Rückstellintervall des Integrations­ schaltkreises 59 wird das Signal INTG an die Basis des Transistors 183 über den Wandler 184 und den Widerstand R32 angelegt und dann wird der Transistor 183 eingeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt kann eine zwangsweise Rückstellung mit ho­ her Geschwindigkeit durchgeführt werden und die Spannung, die an die umgekehrte Eingangsklemme des Komparators 181 angelegt wird, wird Null. Daher werden die Dichtedaten na­ turgetreu in das Vergleichssignal CMP umgewandelt und das Vergleichssignal CMP wird dort ausgegeben.
Um den Einfluß der Rückstellung des Integrationsschaltkrei­ ses 59 zu beseitigen kann eine Signalverarbeitung leicht durchgeführt werden, wenn die an die umgekehrten Eingangs­ klemme des Komparators 181 angelegte Spannung auf einen Pe­ gel von Null fällt, wie dies in der Fig. 33 dargestellt ist. Es kann jedoch wie in der Fig. 34 dargestellt eine Ausgangsspannung CMPA am Komparator 181 ausgegeben werden und das Signal INTGT kann an die Eingangsklemme eines UND- Gates 185 mit den Ausgängen der Integrationsspannung INTG angelegt werden, so daß die Integrationsspannung INTG für das Rückstellintervall gelöscht werden kann.
Bei einem Verfahren zum Einstellen der Eingangsspannung IN, die am Integrationsschaltkreis 59 eingegeben wird, auf einen größeren Wert bei niedriger Dichte wird, da das La­ serdioden-Ein-Signal LDON mit hohem Pegel solange ausgege­ ben wird, bis die Integrationsspannung INTG größer als die Schwellwertspannung TH wird, wie dies in der Fig. 2a darge­ stellt ist, das Laserdioden-Ein-Signal LDON gewiß selbst dann ausgegeben, wenn das Dichtedata klein ist oder die Eingangsspannug IN, die am Integrationsschaltkreis 59 ange­ legt wird, niedrig ist. In diesem Fall wird die Halbleiter­ laserdiode LD bei einem Hintergrundteil eines Bildes bei­ spielsweise leicht eingeschaltet und es besteht die Mög­ lichkeit des Druckens eines unnötigen Bildes.
Um diese vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen wird bei der Lichtemissionsteuerung gemäß Fig. 8 mit zwei Syste­ men ein Komparator wie in Fig. 35 dargestellt, als Kompara­ tor 60 und 74 verwendet und die Vergleichssignale CMP1 und CMP2, die an diesen Komparatoren 60 und 74 ausgegeben wer­ den, werden an den Laserdiodenantrieb 61 über ein UND-Gate (nicht dargestellt) oder ein ODER-Gate angelegt.
Bei dem in der Fig. 35 gezeigten Komparator wird die am In­ tegrationsschaltkreis ausgegebene Integrationsspannung INTG direkt an die umgekehrte Eingangsklemme des Komparators 181 ohne daß sie durch einen Transistor läuft angelegt und die Schwellwertspannung TH, die am Schwellwertspannungsgenera­ tor 66 erzeugt wird, wird an die nicht umgekehrte Eingangs­ klemme des Komparators 181 angelegt. In diesem Komparator wird selbst für den Rückstellintervall des Integrations­ schaltkreises ein Intervall erzeugt, wenn die Integrations­ spannung INTG kleiner als die Schwellwertspannung TH ist.
Fig. 36 zeigt die Beziehung zwischen der Integrationsspan­ nung INTG und dem Laserdioden-Ein-Signal LDON, das in dem vorstehend erwähnten UND-Gate abgegeben wird. Wie aus der Fig. 36 zu ersehen ist, wird, wenn die Integrationsspannung INTG für den Rückstellintervall des Integrationsschaltkrei­ ses des einen Systems auf die Schwellwertspannung TH ab­ fällt, das Laserdioden-Ein-Signal LDON eingeschaltet und dann wird das Laserdioden-Ein-Signal LDON ausgeschaltet, wenn die Integrationsspannung NTG gleich oder größer als die Schwellwertspannung TH wird. In diesem Fall besteht selbst bei minimaler Dichte eine gewisse Zeit vom Anfang des Integrationsintervalls bis zu einem Zeitpunkt, da die Integrationsspannung INTG größer als die Schwellwertspan­ nung H wird. Das Laserdioden-Ein-Signal LDON erhält jedoch solange einen hohen Pegel, bis die Rückstell-Integrations­ spannung INTG, die am Integrationsschaltkreis eines anderen Systems abgegeben wird, kleiner als die Schwellwertspannung TH wird.
Wenn das Dichtedata kleiner wird, wird ein Zeitintervall, das genommen wird, bis die Rückstell-Integrationsspannung INTG viel kleiner als die Schwellwertspannung TH ist, größer. Daher können die vorstehend beschriebenen Probleme, wie beispielsweise das Problem, daß ein notwendiges Bild an einem Hintergrundteil eines Bildes gedruckt wird, gelöst werden.
h) Modifikation
Selbst bei einem Gerät, das ein Verfahren zum Steuern der Impulsbreite des Drucksignals durch Vergleichen des Dichte­ datas mit einer Sägezahn-Schwellwertspannung steuert, könne zwei System-Komparatorabschnitte sowie die vorstehend be­ schriebene bevorzugte Ausführungsform verwendet werden und die zwei System-Komparatorabschnitte werden abwechselnd be­ tätigt. In diesem Fall wird der vorstehend beschriebene Einfluß der Rückstellung beseitigt und das Dichtedata kann mit hoher Geschwindigkeit verarbeitet werden.
Impulsbreite des Drucksignals durch Vergleichen des Dichte­ datas mit einer Sägezahn-Schwellwertspannung hat, kann eine Rückstellperiode vorgesehen sein und das vorstehend be­ schriebene Gerät kann so ausgebildet sein, daß ein Drucksi­ gnal während der Rückstellperiode nicht ausgegeben wird. In diesem Fall kann ein Impuls zum Drucken eines Bildes natur­ getreu in Übereinstimmung mit dem Dichtedata ohne Empfangen irgend eines Einflusses durch den die Rückstellintegrati­ onsspannung beim Rückstellen der Schwellwertspannung abge­ geben werden.
Die vorliegende Erfindung kann bei einem Gerät verwendet werden, welches ein Verfahren zum Vergleichen einer Refe­ renzwelle wie beispielsweise einer Sägezahnwellenform, einer Dreieckswellenform mit einem Dichtedata vergleicht.
In diesem Fall werden addierte mehrere Dichtedaten als Dichtedata verwendet.
Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die Dichtedaten durch den Integrationsschaltkreis integriert und das inte­ grierte Dichtedata wird mit der vorbestimmten Schwellwert­ spannung im Komparator verglichen. Die vorliegende Erfin­ dung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform begrenzt. Das vorbestimmte Schwellwertdata kann durch den Integrati­ onsschaltkreis integriert werden und das integrierte Schwellwertdata kann mit dem Dichtedata durch den Kompara­ tor auf eine allgemein bekannte Art und Weise verglichen werden.

Claims (8)

1. Bilderzeugungsgerät zum Erzeugen eines Halbtonbildes aus Bilddaten durch Drucken einer Vielzahl von Punkten mit einer Drucksignalerzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Drucksignalen, die jeweils eine Pulsbreite haben, welche den Halbtonwert jedes Druckpunktes bestimmt, und mit einer Vorrichtung zum Drucken von Punkten, die jeweils eine Größe haben, die der Pulsbreite des jeweiligen Drucksigals entpricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucksignalerzeugungseinrichtung aufweist:
  • - eine Integrationseinrichtung (3), die ein den Bilddaten entsprechendes Analogsignal über eine vorbestimmte Integrationszeit integriert und anschließend zurückgesetzt wird, und
  • - eine Komparatorvorrichtung (4) zum Vergleichen der integrierten Bilddaten mit einem Schwellenwert und zum Ausgeben des Drucksignals, dessen Pulsbreite vom Schwellenwertdurchgang während der Integrationszeit abhängt.
2. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für Bilddaten, bei denen die Halbtoninformation für je einen Bildpunkt eine Einheitszeit lang ansteht, die vorbestimmte Integrationszeit unterschiedlich zu dieser Einheitszeit einstellbar ist.
3. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Wähleinrichtung vorgesehen ist zum Wählen einer von verschiedenen vorbestimmten Integrationszeiten der Integrationseinrichtung (3).
4. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Integrationseinrichtung (3) mehrere Integrationsschaltkreise aufweist und die Komparatorvorrichtung (4) mehrere Komparatoren und daß das Gerät ferner eine Steuervorrichtung aufweist zum Steuern der Integrationsschaltkreise und der Komparatoren derart, daß diese alternierend mit jedem Punkt sequentiell das Drucksignal erzeugen.
5. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Korrektureinrichtung (1) vorgesehen ist zum Korrigieren der Bilddaten in einer vorbestimmten Korrekturart und zum Anlegen der korrigierten Bilddaten an die Integrationseinrichtung (3) .
6. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung zum Steuern der Integrationseinrichtung (3), um den Integrationswert für eine vorbestimmte Rückstellperiode nach jeder Integrationsperiode zurückzusetzen, und durch eine Vorrichtung zum Sperren der Ausgabe der Drucksignale von der Komparatorvorrichtung (6) während der Rückstellperiode.
7. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Addiervorrichtung die Bilddaten mehrerer Bildpunkte gewichtet addiert werden und als entsprechendes Analogsignal an die Integrationseinrichtung (3) angelegt werden.
8. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umwandlervorrichtung (1) vorgesehen ist zum komplementären Umwandeln der eingegebenen Bilddaten, so daß die ausgegebenen Daten desto größer sind, je kleiner die eingegebenen Daten sind, und zum Ausgeben der umgewandelten Bilddaten zur Integrationseinrichtung.
DE4034936A 1989-11-01 1990-11-02 Bilderzeugendes geraet mit integrationseinrichtung zum integrieren der bilddichtedaten Granted DE4034936A1 (de)

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JP1285339A JPH03146367A (ja) 1989-11-01 1989-11-01 画像形成装置
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