DE4208168C2 - Lasersteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern der Leistung eines Laserstrahls in einem Laserabtaster beispielsweise eines Laserdruckers.

Bei bekannten elektrofotografischen Einrichtungen wie Laserdrucker wird normalerweise ein Bild auf Papier ge­ druckt entsprechend Bilddaten, die von außen zugeführt werden. Dieser Vorgang läuft folgendermaßen ab.

Ein von einer Laserdiode (LD) abgegebener Laserstrahl, der entsprechend den Bilddaten moduliert ist, fällt auf die Umfangsfläche eines vielflächigen Spiegels, der sich mit vorbestimmter konstanter Geschwindigkeit dreht. Der an dem Spiegel reflektierte Laserstrahl fällt dann auf die Oberfläche einer lichtempfindlichen Trommel, die sich mit vorbestimmter konstanter Ge­ schwindigkeit dreht, so daß das Potential der bestrahl­ ten Flächenelemente der lichtempfindlichen Trommel ab­ fällt. Entsprechend den Potentialunterschieden auf der lichtempfindlichen Trommel werden unterschiedliche Mengen geladenen Toners an der Trommeloberfläche gebun­ den.

Danach wird ein einer Koronaentladung ausgesetztes Auf­ zeichnungspapier in Kontakt mit der Trommeloberfläche gebracht, so daß die Tonerteilchen übertragen werden und dadurch ein gedrucktes Bild auf dem Aufzeichnungs­ papier entsprechend den Bilddaten entsteht.

Der Laserkopf (Laserdiode) und der vielflächige Spiegel sind normalerweise zu einem Laserabtaster vereinigt. In Fig. 3 ist eine Laserdiode 1 dargestellt, die einen Laserstrahl abgibt, welcher teilweise von einer Foto­ diode 2 empfangen wird, die im Bereich der Laserdiode 1 angeordnet und an den invertierenden Eingang eines Dif­ ferenzverstärkers 3 sowie an einen variablen Widerstand Rm angeschlossen ist. Der Widerstand Rm ist seinerseits mit dem nichtinvertierenden Eingang des Differenzver­ stärkers 3 verbunden.

Der Ausgang des Differenzverstärkers 3 ist mit dem nichtinvertierenden Eingang eines Vergleichers 4 ver­ bunden. Eine Konstantspannungsquelle 5 ist mit dem in­ vertierenden Eingang des Vergleichers 4 verbunden und liefert eine Referenzspannung Vref für den Laserstrahl. Ein hohes Signal H oder ein niedriges Signal L des Ver­ gleichers 4 kennzeichnet das Vergleichsergebnis der Spannungen an den Eingangsanschlüssen und wird einer zentralen Verarbeitungseinheit 6 (CPU) zugeführt.

Diese gibt Leistungsdaten an einen Digital/Analog-Um­ setzer 7. Die Leistungsdaten erhöhen oder verringern die Leistung der Laserdiode 1, bis das Ausgangssignal des Vergleichers 4 invertiert wird. Die Leistungsdaten des Digital/Analog-Umsetzers 7 werden der Laserdiode 1 über eine Stromquelle 8 zugeführt, die die Spannung in einen elektrischen Strom umsetzt, und gelangen dann zu einem Schalter 9.

Wenn die externen Bilddaten VIDEO dem Schalter 9 zuge­ führt werden, wird die Laserdiode 1 mit elektrischem Strom aus der Stromquelle 8 gespeist.

Ein die Lichtabgabe zulassendes Signal ENABLE wird der Stromquelle 8 von außen zugeführt, um die Laserdiode 1 mit Strom zu versorgen.

Bei dem so aufgebauten Laserabtaster wird der Laser­ strahl der Laserdiode 1 mit der Fotodiode 2 empfangen, so daß ein elektrischer Strom durch die Fotodiode 2 dem variablen Widerstand Rm zugeführt wird. Entsprechend wird eine Potentialdifferenz Vm proportional der Lei­ stung des Laserstrahls an den Anschlüssen des variablen Widerstandes Rm erzeugt, so daß das die Leistung des Laserstrahls angebende Signal dem Vergleicher 4 über den Differenzverstärker 3 zugeführt wird.

Beim Aufbau des Laserabtasters wird die Leistung der Laserdiode 1 auf einen vorbestimmten Wert eingestellt. Hierbei wird der Widerstand Rm so eingestellt, daß die Potentialdifferenz Vm mit der Referenzspannung Vref der Konstantspannungsquelle 5 übereinstimmt, während das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 3 überwacht wird. Nach der Einstellung des Widerstandes Rm wird dessen Wert fixiert, und er wird in einem Gehäuse des Laserabtasters untergebracht.

Wenn der Laserabtaster beispielsweise in einem Laser­ drucker o. ä. (nicht dargestellt) eingebaut ist, wird der von der Stromquelle 8 gelieferte Strom (d. h. die Leistungsdaten des Digital/Analog-Umsetzers 7) allmäh­ lich ausgehend von Null durch Steuerung mit der CPU 6 erhöht, wodurch die Leistung der Laserdiode 1 verändert wird. Die Leistung wird dann als Potentialunterschied Vm dem nichtinvertierenden Eingang (+) des Vergleichers 4 über den Differenzverstärker 3 zugeführt.

Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 4, der die Potentialdifferenz Vm mit der Referenzspannung Vref der Konstantspannunsquelle 5 vergleicht, von L nach H über­ geht, werden die Leistungsdaten von der CPU 6 nicht weiter erhöht. Auf diese Weise wird die Laserstrahl­ leistung automatisch gesteuert.

Die automatische Leistungssteuerung erfolgt entspre­ chend der Eingangszeitsteuerung mit dem Signal SAMPLE für die CPU 6. Das Signal SAMPLE ist normalerweise ein Impulssignal, das mit einer Frequenz entsprechend einer Bildzeile oder einer oder mehrerer Bildseiten abgegeben wird, welche durch die Bilddaten VIDEO wiedergegeben werden. Entsprechend wird die automatische Leistungs­ steuerung so ausgeführt, daß bei dem logischen Wert L des Signals SAMPLE, wenn also kein Bild abgetastet wird, die Laserstrahlleistung einen vorbestimmten Wert hat.

Die automatische Leistungssteuerung wird dann durchge­ führt, wenn das Zeitsignal SAMPLE der CPU 6 während der Abgabe des Laserstrahls zugeführt wird, also je nach Erfordernis.

Bei einer elektrofotografischen Einrichtung wie einem Laserdrucker ändert sich die Druckdichte abhängig von den Umgebungseinflüssen wie Temperatur und Luftfeuchte.

Wenn die Luftfeuchte z. B. zunimmt, verringert sich die Menge geladenen Toners. Entsprechend wird die Menge des auf das Aufzeichnungspapier übertragenen Toners erhöht, wodurch die Druckdichte erhöht wird.

Um dies zu verhindern, soll die Bedienungsperson die Leistung des Laserstrahls bei einer bereits vorhandenen Einrichtung leicht einstellen können. Bei bekannten Einrichtungen wird diese Leistung jedoch nur durch ein­ maliges Einstellen des Widerstandes Rm eingestellt. Um die Leistung des Laserstrahls aber auch nach dem Einbau des Laserab­ tasters z. B. in einen Laserdrucker einzustellen, muß der Laserabtaster zuerst ausgebaut und dann geöffnet werden, um den Stellwiderstand Rm zu erreichen. Dies ist aber sehr umständlich.

Da ferner die bisherige automatische Leistungssteuerung durch Vergleich der Potentialdifferenz Vm, die propor­ tional der Leistung des Laserstrahls ist, mit einer festen Referenzspannung Vref der Konstantspannungs­ quelle 5 realisiert wird, kann die Druckdichte abhängig von den Umweltbedingungen nicht eingestellt werden.

Die DE 40 24 463 A1 beschreibt eine Lasersteuerung mit einem veränderlichen Referenzsignal, bei der das Ausgangssignal ei­ nes Verstärkers, der das Ausgangssignal eines den Laserstrahl detektierenden Fotosensors verstärkt, so eingestellt wird, daß es mit dem Referenzsignal übereinstimmt. Das Verstärker­ signal wird einer Treiberschaltung zugeführt, die den Speise­ strom für eine den Laserstrahl erzeugende Laserdiode liefert.

Eine ähnliche Lasersteuerung ist aus der EP 0 210 077 A2 be­ kannt. Diese Lasersteuerung enthält einen Temperatursensor zum Erfassen der Temperatur eines Aufzeichnungsträgers zwecks Steuerung der Laserleistung. Ein der Temperatur des Aufzeich­ nungsträgers entsprechendes Referenzsignal wird mit dem Aus­ gangssignal eines Laserstrahlempfängers verglichen und abhän­ gig davon die Laserleistung gesteuert.

Aus IBM Tech. Discl. Bulletin, Vol. 33, No. 2, Juli 1990, Sei­ ten 384 bis 385, ist eine Lasersteuerung bekannt, bei der die Leistung einer Laserdiode durch Spannungsabfall an einen va­ riablen Widerstand eingestellt ist, der vom Strom eines den Laserstrahl detektierenden Fotosensors durchflossen wird und mit einem Vergleicher verbunden ist. Der einstellbare Wider­ stand ermöglicht eine Regulierung der dem Vergleicher zuge­ führten Eingangsspannung entsprechend dem Wirkungsgrad unter­ schiedlicher Fotosensoren.

Durch die US 49 89 039 ist eine Lasersteuerung bekannt, bei der ein Luftfeuchtesensor an die Lasersteuerung ein der Umge­ bungsluftfeuchte entsprechendes Referenzsignal abgibt, so daß die Laserleistung abhängig von der Umgebungsluftfeuchte ein­ gestellt werden kann. Dabei werden mehrere umgebungsabhängige Referenzsignale an die Lasersteuerung abgegeben, jedoch keine näheren Angaben über die Signalverarbeitung bei der Ansteue­ rung des Laserstrahlerzeugers gemacht.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lasersteuerung anzugeben, die eine möglichst genaue Steuerung der Leistungsabgabe des Lasers ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Pa­ tentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Grundgedanke der Erfindung ist der Einsatz zweier getrennter Vergleicher zum Vergleich jeweils eines ersten, konstanten Referenzsignals und eines zweiten, von der Umgebungsluft­ feuchte abhängigen Referenzsignals mit dem Ausgangssignal des Laserstrahlempfängers. Dadurch ist eine sehr genaue Steuerung der abzugebenden Laserleistung möglich, denn die Umgebungs­ luftfeuchte beeinflußt die Laserleistung in stärkerem Maße als beispielsweise die Temperatur eines Aufzeichnungsträgers. Gleichzeitig wird durch eine Steuerung abhängig von der Umge­ bungsluftfeuchte beim Einsatz der Lasersteuerung z. B. in ei­ nem Laserdrucker der Einfluß der Umgebungsluftfeuchte auf die Übertragung von Toner auf einen Aufzeichnungsträger ausgegli­ chen, wodurch eine konstante Druckdichte erreicht wird. Dabei kann die Laserleistung einerseits durch externes Einstellen der ersten Referenzspannung fest vorgegeben werden, anderer­ seits kann sie abhängig von der Umgebungsluftfeuchte zusätz­ lich gesteuert werden. Diese Art der Steuerung macht ein Ein­ stellen der Laserleistung unmittelbar am Laserstrahlerzeuger überflüssig, so daß auch nach dem Aufbau eines den Laser­ strahl enthaltenden Geräts die Laserleistung leicht und genau extern eingestellt und gesteuert werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 das Blockdiagramm der Schaltung eines Laserabtasters mit Leistungssteuerung als Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 das Blockdiagramm eines Treiber-IC in dem in Fig. 1 gezeigten Laserabtaster und

Fig. 3 das Blockdiagramm der bereits be­ schriebenen bekannten Steuerschal­ tung.

In Fig. 1 ist die Schaltung eines Laserabtasters mit einer Leistungssteuerung nach einem Ausführungsbeispiel darge­ stellt. Eine Laserdiode L erzeugt Laserstrahlen, und eine Fotodiode P (Strahlempfänger) ist nahe der Laser diode L angeordnet, empfängt die Laserstrahlen und er zeugt einen elektrischen Strom proportional der Lei­ stung der Laserdiode L.

Die Laserdiode L und die Fotodiode P sind mit Eingangs­ anschlüssen LD und PD einer integrierten Treiberschal­ tung 10 verbunden.

Die Hauptbestandteile der Treiberschaltung 10 mit dem Eingangsanschluß PD sind in Fig. 2 dargestellt. Der Eingangsanschluß PD ist mit dem nichtinvertierenden Eingang eines Vergleichers 11, einem Anschluß RM1 eines variablen Widerstandes R_M, der entsprechend der Lei­ stung des Laserstrahls bei Herstellung des Laserab­ tasters eingestellt wurde, und dem nichtinvertierenden Eingang eines Operationsverstärkers (Pufferverstärker) 12 verbunden, der ein genaues Ausgangssignal proportio­ nal der Leistung des Laserstrahls liefert.

Der invertierende Eingang des Vergleichers 11 ist mit dem positiven Anschluß einer Konstantspannungsquelle 13 verbunden, die eine Referenzspannung V_REF1 des Laser­ strahls liefert, wenn die Leistung der Laserdiode L nach dem Zusammenbau einzustellen ist. Das Ausgangs­ signal des Operationsverstärkers 12 ist zum invertie­ renden Eingang zurückgeführt. Der negative Anschluß der Konstantspannungsquelle 13 und der andere Anschluß RM2 des variablen Widerstandes R_M sind mit dem Massean­ schluß GND verbunden.

Die Potentialdifferenz an den Anschlüssen des Wider­ standes RM bei Einwirkung eines Laserstrahls auf die Fotodiode P und entsprechender Signalabgabe wird als ein Signal, das die Leistung der Laserdiode L angibt, dem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 11 sowie dem nichtinvertierenden Eingang des Operations­ verstärkers 12 zugeführt.

Das Ausgangssignal des Vergleichers 11, d. h. das Ver­ gleichsergebnis von V_M und V_REF1, wird bei Herstellung des Geräts auf einen vorbestimmten Wert eingestellt, der einer vorbestimmten Laserstrahlleistung entspricht. Das Ausgangssignal wird dann einem externen Überwa­ chungsgerät (nicht dargestellt) über einen Vergleicher- Ausgangsanschluß CO der Treiberschaltung 10 zugeführt. Der Potentialunterschied V_M der proportional der Laserstrahlleistung ist und von dem Operationsverstär­ ker 12 abgegeben wird, wird dem nichtinvertierenden Eingang eines Vergleichers 20 (Fig. 1) über einen Moni­ tor-Ausgangsanschluß MO der Treiberschaltung 10 zuge­ führt.

Eine zweite Referenzspannung V_REF2 eines Operationsver­ stärkers 30 wird dem invertierenden Eingang des Ver­ gleichers 20 zugeführt, um die Laserstrahlleistung wäh­ rend des Drucks einzustellen. Beim dargestellten Aus­ führungsbeispiel wird die Laserleistung entsprechend der Luftfeuchte in der Umgebung des Laserdruckers ein­ gestellt, und entsprechend ändert sich die zweite Refe­ renzspannung V_REF2 mit der Luftfeuchte. Die zweite Referenzspannung V_REF2 wird durch eine Referenzsignal­ steuerung gesteuert, die von einem Luftfeuchtesensor 60, einer Luftfeuchte-Datenabgabevorrichtung 50, einem Digital/Analog-Umsetzer 40 und einem Operationsverstär­ ker 30 geliefert wird.

Ein Ausgangsanschluß der Luftfeuchte-Datenabgabevor­ richtung 50 ist mit einem Eingang des Digital/Analog- Umsetzers 40 verbunden. Der Luftfeuchtesensor 60 erfaßt die Luftfeuchte und gibt ein entsprechendes elektri­ sches Signal an die Datenabgabevorrichtung 50 ab. Diese gibt ein die Laserstrahlleistung steuerndes digitales Signal an den Digital/Analog-Umsetzer 40 ab, um die Laserstrahlleistung entsprechend der Luftfeuchte zu steuern, welche mit dem Sensor 60 erfaßt wird. Der Digital/Analog-Umsetzer 40 gibt eine Referenzspannung ab, die die zweite Referenzspannung V_REF2 bestimmt, welche dem invertierenden Eingang des Operationsver­ stärkers 30 zugeführt wird.

Wie ausgeführt, vergleicht der Vergleicher 20 den Po­ tentialunterschied V_M entsprechend der Laserstrahllei­ stung mit der zweiten Referenzspannung V_REF2. Wenn der Potentialunterschied V_M größer als die zweite Referenz­ spannung V_REF2 ist, also die Laserstrahlleistung über einem vorbestimmten Referenzpegel liegt, gibt der Ver­ gleicher 20 ein Signal H ab. Wenn der Potentialunter­ schied V_M kleiner als die zweite Referenzspannung V_REF2 ist, also die Laserstrahlleistung unter dem Referenz­ pegel liegt, gibt der Vergleicher 20 ein Signal L ab. Dieses Signal H bzw. L wird einem Mikrocomputer 70 als Steuersignal an einem Eingangsanschluß PO zugeführt.

Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 20 den Wert H hat, da die Laserstrahlleistung zu hoch ist, verringert der Mikrocomputer 70 allmählich die Leistungsdaten, um den Ausgangspegel der Treiberschaltung 10 (Speisung der Laserdiode L) zu verringern, bis das Ausgangssignal des Vergleichers 20 auf L abfällt. Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 20 den Wert L hat, da die Laserstrahl­ leistung zu schwach ist, erhöht der Mikrocomputer 70 allmählich die Leistungsdaten, um den Ausgangspegel der Treiberschaltung 10 zu erhöhen, bis das Ausgangssignal des Vergleichers 20 auf H geändert wird.

Der Mikrocomputer 70 gibt sein Ausgangssignal an die Treiberschaltung 10 über einen Digital/Analog-Umsetzer (nicht dargestellt), in dem die Leistungsdaten gespei­ chert werden, und einen Ausgangsanschluß DAC ab. Die Treiberschaltung 10 gibt einen Strom an die Laser­ diode L ab, der den Leistungsdaten entspricht, und diese gibt wiederum einen Laserstrahl entsprechender Leistung ab.

Die Leistungsdaten werden von dem Mikrocomputer 70 dem Leistungsdateneingang VL der Treiberschaltung 10 zuge­ führt, so daß diese die Leistungsdaten (Spannung) in Strom umsetzt und Speisestrom an die Laserdiode L ab­ gibt. Die Treiberschaltung 10 liefert den Speisestrom an die Laserdiode L über einen Anschluß LD, wenn die externen Bilddaten VIDEO ihr über einen Eingangsan­ schluß DATA zugeführt werden.

Der Mikrocomputer 70 gibt ein Rücksetzsignal über sei­ nen Ausgang RESET ab, wenn er rückgesetzt wird. Dieses Signal wird einer NAND-Schaltung 80 gemeinsam mit dem Signal ENABLE zugeführt, welches die Lichtabgabe veran­ laßt.

Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 80 wird einem Rücksetzeingang V_OFF der Treiberschaltung 10 zugeführt, so daß diese abhängig von dem Signalpegel am Ausgang der NAND-Schaltung 80 bestimmt, ob der Treiberstrom für die Laserdiode L abzugeben ist oder nicht.

Die Leistungseinstellungen in einem Laserabtaster mit einer solchen Einstellvorrichtung bei der Herstellung und nach dem Einbau in einen Laserdrucker werden folgendermaßen durchgeführt.

Bei Aufbau des Laserabtasters wird der Widerstand R_M proportional der Laserstrahlleistung so eingestellt, daß die Potentialdifferenz V_M mit der ersten Referenz­ spannung V_REF1 der Konstantspannungsquelle 13 überein­ stimmt, während das Ausgangssignal des Operationsver­ stärkers 12 überwacht wird. Nach der Einstellung wird der Wert des variablen Widerstandes R_M fixiert, und dieser wird gemeinsam mit den anderen Komponenten in das Gehäuse des Laserabtasters eingebaut.

Nach dem Einbau des Laserabtasters z. B. in einen Laser­ drucker kann die Leistungseinstellung beim Betrieb des Laserdruckers folgendermaßen erreicht werden.

Die Luftfeuchte-Datenabgabevorrichtung 50 hat einen nicht dargestellten Speicher, in dem eine Tabelle mit Luftfeuchtewerten und digitalen 8-Bit-Leistungssteuer­ signalen enthalten ist. Diese führen zu der zweiten Referenzspannung V_REF2 entsprechend den Luftfeuchte­ werten, um die Leistung der Laserdiode L entsprechend der Luftfeuchte zu verändern, welche mit dem Luft­ feuchtesensor 60 erfaßt wird.

Beispielsweise enthält die Tabelle die digitalen Lei­ stungssteuersignaldaten 10000000 entsprechend der ersten Referenzspannung V_REF1, so daß die zweite Refe­ renzspannung V_REF2, die vom Operationsverstärker 30 ab­ gegeben wird, mit der ersten Referenzspannung V_REF1 zur Übereinstimmung gebracht werden kann, wenn die Luft­ feuchte in der Umgebung des Laserdruckers mit derjeni­ gen übereinstimmt, die bei der Leistungseinstellung nach Fertigung des Laserdruckers vorlag und im folgen­ den als Referenzluftfeuchte bezeichnet wird.

Entsprechend den in der Tabelle enthaltenen Daten wird außerdem der Wert des digitalen Leistungssteuersignals schrittweise erhöht oder verringert, wenn die Luft­ feuchte gegenüber der Referenzluftfeuchte zunimmt oder abnimmt.

Das digitale Leistungssteuersignal 10000000 entspre­ chend den ersten Referenzspannungswerten V_REF1 wird von der Luftfeuchte-Datenabgabevorrichtung 50 an den Digi­ tal/Analog-Umsetzer 40 unter der Annahme abgegeben, daß die Luftfeuchte identisch mit der Referenzluftfeuchte bei Betriebsbeginn des Laserdruckers ist.

Wenn die Luftfeuchte von der Referenzluftfeuchte ab­ weicht, wird das digitale Leistungssteuersignal ent­ sprechend der Differenz zwischen beiden Werten von der Datenabgabevorrichtung 50 an den Digital/Analog-Umset­ zer 40 abgegeben.

Wenn dieser das Leistungssteuersignal erhält, setzt er die digitalen Daten in ein Analogsignal um, das dann dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 30 zugeführt wird. Wenn das Leistungssteuersignal iden­ tisch mit dem Anfangswert 10000000 ist, stimmt das Aus­ gangssignal des Operationsverstärkers 30, d. h. die zweite Referenzspannung V_REF2 mit der ersten Referenz­ spannung V_REF1 überein, so daß die Leistungseinstellung nicht verändert wird.

Wenn das digitale Leistungssteuersignal von dem An­ fangswert 10000000 abweicht, ändert sich das Ausgangs­ signal des Digital/Analog-Umsetzers 40, so daß die zweite Referenzspannung V_REF2 am Ausgang des Opera­ tionsverstärkers 30 gegenüber der ersten Referenzspan­ nung V_REF1 höher oder niedriger ist.

Eine Änderung der zweiten Referenzspannung V_REF2, mit der die Potentialdifferenz V_M im Vergleicher 20 zu ver­ gleichen ist, liefert ein Vergleichssignal L oder H an den Eingangsanschluß PO des Mikrocomputers 70, wenn die zweite Referenzspannung V_REF2 höher bzw. niedriger als die erste Referenzspannung V_REF1 ist.

Somit gibt der Mikrocomputer 70 die modifizierten Lei­ stungsdaten (größer oder kleiner als die voreingestell­ ten Werte) zum Erhöhen oder Verringern des Ausgangs­ signals der Laserdiode L an die Treiberschaltung 10 über den eingebauten Digital/Analog-Umsetzer (nicht dargestellt) und den Ausgangsanschluß DAC ab, wenn die zweite Referenzspannung V_REF2 höher bzw. niedriger als die erste Referenzspannung V_REF1 ist.

Wenn die Potentialdifferenz V_M, welche die Leistung der Laserdiode L angibt, mit der erhöhten oder verringerten zweiten Referenzspannung V_REF2 übereinstimmt, so daß das Ausgangssignal des Vergleichers 20 invertiert wird, wird die Zunahme oder Abnahme der von dem Mikrocompu­ ter 70 abgegebenen Leistungsdaten unterbrochen. Somit kann die Leistung der Laserdiode L automatisch entspre­ chend der Luftfeuchte eingestellt werden. Die Laserab­ tastung kann entsprechend dem vorstehend genannten Signal VIDEO nach erfolgter Einstellung vorgenommen werden.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist es bei einer solchen Steuerung nicht nötig, den Widerstand R_M im Gehäuse des Laserabtasters zum Verändern der Laserleistung entsprechend einer Änderung der Luftfeuchte im Bereich des Laserdruckers einzustel­ len. Dies ermöglicht es dem Benutzer, die Laserleistung leicht auch nach Einbau des Laserabtasters in einen Laserdrucker o. ä. einzustellen, ohne einen Spezialisten zu benötigen.

Obwohl der Digital/Analog-Umsetzer 40, die Datenabgabe­ vorrichtung 50 und der Luftfeuchtesensor 60 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Einstellvorrich­ tung für die zweite Referenzspannung V_REF2 entsprechend den digitalen Leistungssignalen z. B. abhängig von der Luftfeuchte des Laserdruckers vorgesehen sind, kann an ihrer Stelle auch ein Schalter mit einem variablen Widerstand vorgesehen sein, so daß die zweite Referenz­ spannung V_REF2 dann durch. Schalterbetätigung einge­ stellt wird.

Bei dieser Lösung kann der Benutzer eine beliebige Laserleistung zur Steuerung der Druckdichte des Laser­ druckers je nach Erfordernis einstellen.

Anstelle eines zur Zunahme und Abnahme der zweiten Referenzspannung V_REF2 verwendeten digitalen 8-Bit- Signals und dessen Umsetzung in ein Analogsignal für den Operationsverstärker 30 kann auch ein Taktsignal verwendet werden. Hierbei wird z. B. eine Impulsbreite mit hohem Signalpegel decodiert, bevor das Taktsignal dem Operationsverstärker 30 zugeführt wird. Diese Kom­ ponente des Taktsignals wird verringert oder erhöht, um die zweite Referenzspannung V_REF2 zu verringern oder zu erhöhen und damit die Leistung der Laserdiode L zu steuern.

Vorstehend wurde ein Laserabtaster beschrieben, bei dem die Leistung der Laserdiode automatisch mit einem Mikrocom­ puter 70 gesteuert wird. Hierauf ist die Erfindung aber nicht beschränkt. Beispielsweise kann sie auch auf ei­ nen Laserabtaster angewendet werden, bei dem die auto­ matische Leistungseinstellung der Laserdiode mit einer Abtast-Halteschaltung oder einer Spitzen-Halteschaltung durchgeführt wird, die die Potentialdifferenz, welche die Laserleistung angibt, festhält.

Claims (6)

1. Lasersteuerung

• 1. - mit einem Laserstrahlerzeuger (10, L),
• 2. - einem Laserstrahlempfänger (P) zur Abgabe eines dem Signalpegel des Laserstrahls entsprechenden Ausgangssignals,
• 3. - einem ersten Referenzsignalerzeuger (13) zum Erzeugen eines ersten konstanten Referenzsignals (V_REF1),
• 4. - einem ersten Vergleicher (11) zum Vergleich des Aus­ gangssignals des Laserstrahlempfängers (P) mit dem ersten konstanten Referenzsignal (V_REF1), wobei das am ersten Vergleicher (11) anliegende Ausgangssignal des Laserstrahlempfängers (P) so lange verändert wird, bis das Ausgangssignal des ersten Vergleichers (11) entsprechend einer vorbestimmten Laserstrahllei­ stung auf einen vorbestimmten Wert eingestellt ist,
• 5. - einem zweiten Referenzsignalerzeuger (30) zum Abgeben eines zweiten Referenzsignals (V_REF2) entsprechend der Umgebungsluftfeuchte der Lasersteuerung,
• 6. - einem zweiten Vergleicher (20) zum Vergleich des Aus­ gangssignals des Laserstrahlempfängers (P) mit dem zweiten Referenzsignal (V_REF2), und
• 7. - einer Leistungssteuerung (70) zum Steuern des Laser­ strahlerzeugers (10, L) gemäß dem Ausgangssignal des zweiten Vergleichers (20), wobei die Leistungssteue­ rung (70) die Leistung des Laserstrahls so einstellt, daß das Ausgangssignal des Laserstrahlempfängers (P) mit dem zweiten Referenzsignal (V_REF2) übereinstimmt.

2. Lasersteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahlerzeuger (10, L) einen Laserkopf mit einer Laserdiode (L) und eine Treiberschaltung (10) um­ faßt, die den Speisestrom für die Laserdiode (L) liefert.

3. Lasersteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge­ kennzeichnet durch eine Einstellvorrichtung (R_M) zum Einstel­ len des Laserstrahlerzeugers (10, L) auf einen vorbestimmten Referenzwert abhängig von einer Referenzluftfeuchte.

4. Lasersteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der zweite Referenzsignalerzeuger (30) mit einem Luftfeuchtesensor (60) zum Erfassen der Luft­ feuchte verbunden ist.

5. Lasersteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Referenzsignalerzeuger (30) Referenzsignale (V_REF2) zum Erhöhen oder Verringern der Leistung des Laser­ strahls abgibt, wenn die mit dem Luftfeuchtesensor (60) er­ faßte Luftfeuchte höher bzw. niedriger als ein vorbestimmter Referenzwert ist.

6. Lasersteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Leistungssteuerung (70) den Ausgangspegel des Laserstrahlerzeugers (10, L) erhöht bzw. verringert, bis das Ausgangssignal des zweiten Vergleichers (20) invertiert wird.