DE4231550A1

DE4231550A1 - Optische aufzeichnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE4231550A1
Application number: DE4231550A
Authority: DE
Inventors: Shinya Kobayashi; Akira Arimoto; Hiroo Fujisaki; Susumu Saito
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-09-20
Filing date: 1992-09-21
Publication date: 1993-04-01
Also published as: JP3246754B2; JPH0580640A; US5592207A

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Aufzeichnungsvorrich tung zum Aufzeichnen eines Bildes durch paralleles Führen eines Laserstrahls, insbesondere eine Bildsignal-Modu lationseinheit eines optischen Druckers für hochauflösendes Drucken mit einem elektro-photographischen Verfahren.

In den letzten Jahren wurden Laserdrucker mit höherer Geschwindigkeit und einem qualitativ hochwertigen Auf zeichnungsverfahren entwickelt, trotz der aufgrund einer aufwendigen Bauweise geringfügig höheren Kosten, im Vergleich zu anderen Druckern.

Wenn jedoch Linienbilder mit schrägen oder gekrümmten Linien, wie Diagramme oder Zeichnungen, mit einem Laser drucker aufgezeichnet werden, können die Linien treppen förmig erscheinen und dadurch nicht mit einer ausreichenden Schärfe aufgezeichnet werden. Daher werden für solche Bilder noch häufig XY-Plotter verwendet. Da solche XY- Plotter normale Stiftspitzen verwenden (mit einem Durchmesser von ungefähr 100-500 µm), kann eine feine Aufzeichnung wie durch einen Laserdrucker (mit einem Punktdurchmesser (dot) von 60-100 µm) nicht erzielt werden. Diese XY-Plotter können jedoch schräge oder gekrümmte Linien mit einer gleichmäßigen Dicke und einer ausreichenden Schärfe aufzeichnen.

Das ist darin begründet, daß sich die Stiftspitze entlang der schrägen oder gekrümmten Linie bewegt und eine scharfe Kontur zeichnet, wenn der XY-Plotter zum Aufzeichnen von schrägen oder gekrümmten Linien verwendet wird.

Die JP-A-61-38 922 beschreibt einen Laserdrucker, der den Laserstrahl derart modifiziert, daß er in einer Schreib richtung und in einer Richtung senkrecht zur Schreibrichtung (Zusatzschreibrichtung) aufzeichnet. Eine Ultraschall- Lichtablenkeinheit ist zwischen einer Laserstrahlquelle und einem Polygonspiegel derart eingefügt, daß eine Ablenkung in die Zusatzschreibrichtung möglich wird. Zusätzlich verwenden Drucker elektrooptische Ablenkeinheiten, galvanische Spiegel, piezoelektrische Elemente, an die Reflexionsspiegel oder Linsen angebracht sind, usw.

Andererseits können die von einem Laseroszillator emittier ten Strahlen, die durch eine Linse in parallele Strahlen umgewandelt werden, durch die Ultraschall-Ablenkeinheit in die Zusatzschreibrichtung versetzt werden. In Shibayama "Elastic Surface Wave Technology", The Institute of Electronics and Communication Engineers, Seiten 132-141 (1983), werden solche Ultraschall-Ablenkeinheiten diskutiert.

Ferner beschreibt die JP-A-62-2 75 214 variable Fokussier elemente, mit einem Halbleiterlaser als Lichtquelle. Zur Steuerung der Leuchtfleckposition in der Zusatzschreibrich tung wird eine Ultraschall-Ablenkeinheit und zur Variation des Leuchtfleckdurchmessers wird ein EO (elektro-optisch)- Effekt verwendet.

Zusätzlich beschreibt die JP-A-60-1 65 866 eine Vorrichtung, in der der Laserstrahl wiederholt in der Zusatzschreibrich tung bezüglich eines jeden Pixels (oder Punkts (dot)) abge lenkt wird, das jeweils eine Aufzeichnungseinheit zur Bil dung eines Bildes aus einer Bildinformation darstellt.

Der vorbezeichnete Stand der Technik weist Probleme beim Zeichnen von schrägen und gekrümmten Linien auf, im Gegensatz zu horizontalen und vertikalen Linien. Dieses Problem kann durch eine gesteigerte Schreibdichte der Bildlinien gelöst werden. Zum Erreichen einer ausreichend hohen Dichte ist es jedoch nötig, die folgenden Probleme zu lösen, wo durch das Erzielen einer ausreichenden Dichte nur sehr schwer realisierbar wird.

Die zu lösenden Probleme sind wie folgt:

1) Steigern der Umdrehungsgeschwindigkeit des Polygon spiegels,
2) Verkleinern des Leuchtfleckdurchmessers (Spotdurch messers) des Laserstrahls, und
3) Verwenden eines feinkörnigen Toners zum Entwickeln.

Eine Aufzeichnung von Linien mit einer ausreichenden Schärfe kann außerdem nicht erzielt werden, wenn das Linienbild aus schrägen und/oder gekrümmten Linien geformt ist, wie in Diagrammen oder Zeichnungen, die von dem Laserdrucker gezeichnet werden, da die Aufzeichnungseinheit ein Pixel ist. Dadurch werden die Linien treppenförmig gezeichnet, außer die Pixelgröße wird derart reduziert, daß das Pixel von dem menschlichen Auge nicht mehr wahrnehmbar ist. Zusätzlich kann gemäß dem vorstehenden Stand der Technik keine der Aufzeichnung durch XY-Plotter entsprechende Aufzeichnungsbildqualität von schrägen oder gekrümmten Linien erzielt werden, da die Position des Leuchtflecks, die dem Aufzeichnungspunkt entspricht, nicht entlang der Kante der aufzuzeichnenden schrägen oder gekrümmten Linie bewegt werden kann. Gleiche Probleme ergeben sich auch dann, wenn zusätzlich zu den Linienbildern noch andere Bilder als Linienbilder aufgezeichnet werden sollen. Es besteht ein ansteigender Bedarf an Laserdruckern, die die Zeichenfähigkeit der oben erwähnten Plotter erreichen. In dem oben erwähnten Stand der Technik, der Plotter ver wendet, kann es trotz der oben erwähnten Vorteile von Nachteil sein, daß eine unzureichende Auflösung oder eine niedrige Aufzeichnungsgeschwindigkeit eines anderen Bildes als eines Linienbildes vorliegt. Daher sind derartige Plotter nicht sinnvoll zum Aufzeichnen von Bildern, die keine Linienbilder sind. Zum Beispiel können kleinere Zeichen nur schlecht dargestellt werden, außer wenn die Stiftspitze ausreichend klein gewählt wird. Wenn ein Halbton- Bild bestehend aus Halbton-Punkten gezeichnet wird, müssen die Punkte eins-zu-eins gezeichnet werden, wodurch ein sehr hoher Zeitbedarf resultiert.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine optische Aufzeich nungsvorrichtung zu realisieren, die die Dichte der Bildlinien (Auflösung) ohne eine erhöhte Präzision der mechanischen und elektrischen Ausführung erhöht und die Eigenschaften eines Laserdruckers mit denen eines Plotters vereint.

Diese Aufgabe wird durch eine Ablenkeinheit gelöst, die in einem laseroptischen System zum Ablenken eines Laserstrahls in eine Zusatzschreibrichtung vorgesehen ist, so daß die Bildlinienposition in die Zusatzrichtung für jedes Pixel abhängig von dem aufzuzeichnenden Bild versetzt werden kann.

Weiterhin kann eine künstliche Bildlinie in einer von einer primären Schreibrichtung und einer Zusatz-Schreibrichtung unterschiedlichen Richtung gebildet werden.

Da die Schreiblinie des Laserstrahls nicht nur in der primären Schreibrichtung versetzt wird, sondern auch in der Zusatzschreibrichtung für jedes Pixel, entsprechend dem aufzuzeichnenden Bild, wird es möglich, eine Auf zeichnung mit einem freien Setzen der Pixelgröße durchzu führen. Da der Laserstrahl in anderen Richtungen als den primären- und Zusatzschreibrichtungen aufzeichnen kann (künstliches Schreiben), entlang dem Rand der aufzuzeichnen den Bildstruktur, durch eine Kombination des primären- und des Hilfsschreibens, kann der Laserstrahl jeder Struk tur des Bildes genau folgen.

Im folgenden werden anhand von Zeichnungen Ausführungsbei spiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung eines Laserdruckers,

Fig. 2A-2C eine Aufzeichnungsart einer schrägen Linie,

Fig. 3A und 3B die Bildung von künstlichen Abtast linien,

Fig. 4 ein schematisches Diagramm des Aufbaus eines erfindungsgemäßen Laserdruckers,

Fig. 5A-5F eine Erzeugungsart eines Versetzbetrags in einer Zusatzschreibrichtung,

Fig. 6 eine Erzeugungsart eines Versetzbetrags in der Zusatzschreibrichtung,

Fig. 7 den Aufbau eines laseroptischen Systems,

Fig. 8 eine Erzeugungsart eines Versetzbe trags in der Zusatzschreibrichtung,

Fig. 9A und 9B Abschnitte eines Laserstrahl-Erzeugungs elements mit einem variablen Ausgangs leuchtfleckdurchmesser,

Fig. 10 eine Darstellung eines Steuerverfahrens für einen Leuchtfleckdurchmesser und dessen Position,

Fig. 11 eine schematische Darstellung eines laseroptischen Systems mit einem EO-Element,

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines Modulationselements für den Laserlichtstrom,

Fig. 13 eine Art der Bildung von Halbton-Punkten,

Fig. 14 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Laserdruckersystems,

Fig. 15A-15C eine abschnittsweise Variation der Auflösung während dem Schreiben,

Fig. 16 ein Ergebnis der abschnittsweisen Variation der Auflösung,

Fig. 17 eine Aufzeichnungsart einer gedrehten Struktur,

Fig. 18A und 18B eine schematische Darstellung eines Vollfarb-Laserdruckers, für den die Erfindung angewandt wurde, und

Fig. 19A und 19B ein Zeitdiagramm und ein Schaltbild eines Schreibsystems für ein Aufzeich nungssignal.

Zum Erklären der Erfindung wird zunächst ein Aufzeichnungs prinzip eines Laserdruckers anhand der Fig. 1 erläutert.

Eine photosensitive Drehtrommel 101 wird zunächst durch eine elektrostatische Ladevorrichtung 102 an einem dunklen Abschnitt geladen. Dann wird ein Laserstrahl 105 eines Lasers 103 abgetastet, moduliert und von einem Polygon spiegel (Drehpolygonspiegel) 104, basierend auf einem Bild signal, auf eine photosensitive Trommel 101 zur Bildung eines elektrostatisch latenten Bildes aufgebracht. Das elektrostatisch latente Bild wird einer Tonerentwicklung durch einen Entwickler 106 ausgesetzt, der einen Toner und einen Träger enthält. Das entwickelte Bild wird dann durch eine Transfereinheit 107 auf einen Aufzeichnungs träger 108 aufgebracht. Das Tonerbild des Aufzeichnungs trägers 108 wird durch einen Fixierer 109 durch ein Fi xieren mit Druck und Hitze endgültig festgelegt. Anderer seits werden der Toner und das elektrostatisch latente Bild auf der photosensitiven Trommel 101 durch eine Lösch lampe 110 und einen Reiniger 111 entfernt. Der Laser 103, der Polygonspiegel 104 und die photosensitive Trommel 101, usw., werden durch eine Steuereinheit 500 gesteuert.

Die Ergebnisse einer Aufzeichnung einer schrägen Linie sind in den Fig. 2A, 2B und 2C gezeigt. Die Fig. 2A zeigt ein von einem Plotter aufgezeichnetes Bild. Da sich der Aufzeichnungspunkt einer Stiftspitze entlang einer schrägen Schreiblinie 302 bewegt, können eine gleichmäßige Linienbreite und scharfe Kanten 303 realisiert werden. Die Fig. 28 zeigt ein durch einen bekannten Laser drucker aufgezeichnetes Bild. Obwohl die Aufzeichnungspunkte 304 des Laserdruckers kleiner sind als die Aufzeichnungs punkte 301 des Plotters, wird die Linienbreite unregelmäßig und es kommt bei einer horizontalen Schreibrichtung zu einer Treppenbildung an den Rändern. Diese Erscheinung tritt bei jeder schrägen und gekrümmten Linie auf, außer bei horizontalen und vertikalen Linien.

Wenn durch den Laserdrucker die in der Fig. 2C gezeigte schräge Linie aufgezeichnet wird, kann eine scharfe Auf zeichnung entsprechend des XY-Plotters, gezeigt in Fig. 2A, möglich werden, wenn der Aufzeichnungspunkt 304 des Laserdruckers entlang der schrägen Linie 308 an der Kante 307 geführt wird (im folgenden wird die Schreiblinie entlang dem Rand der schrägen Linie als "künstliche Schreiblinie" bezeichnet), wobei gemäß dem Stand der Technik ein Schreiben nur in der horizontalen Richtung möglich ist. Eine künstliche Schreiblinie 308 für jeden Rand 307 ist ausreichend. Die künstliche Schreiblinie 308 kann bei einem Laserdrucker mit horizontaler Abtastung wie folgt erzeugt werden.

Die Fig. 3 zeigt eine Erzeugungsart der künstlichen Schreiblinie 308. Der erfindungsgemäße Laserdrucker kann den Laserstrahl 105 in vertikaler Richtung relativ zur horizontalen Schreiblinie um einen Betrag von mindestens einem halben Pitch versetzen. Der Pitch ist der Abstand zwischen den Schreiblinien 305. Dicke Linien der Zeich nung stellen einen Abschnitt dar, in dem der Laserstrahl 105 relativ zu den normalen Schreiblinien 305 versetzt wird.

Die Fig. 3A zeigt den Fall, in dem die schräge Linie aus Fig. 2 aufgezeichnet wird. Eine aktuelle Schreiblinie 401, auf die der Aufnahmepunkt 304 des Laserstrahls 105 plaziert wird, wird auf die normale Schreiblinie aufge bracht und der Laserstrahl 105 wird bis zu einer Position kurz vor einem Punkt A bewegt und kurz nach dem Punkt A nach oben um einen Halb-Pitch versetzt. Anschließend wird unter einer gleichmäßigen Reduzierung des Versetzungs betrags der Aufzeichnungspunkt 304 entlang der künstlichen Schreiblinie 308 bis zu einer Position kurz vor einem Punkt B geführt. Folglich wird der Aufzeichnungspunkt 304 des Laserstrahls 105 kurz vor dem Punkt B um einen Halb-Pitch nach unten versetzt. An einer Position kurz nach dem Punkt B kehrt der Aufzeichnungspunkt 304 jedoch auf die normale Schreiblinie 305 zurück. Durch das Versetzen der folgenden Schreiblinien kann die künstliche Schreiblinie 308 vervollständigt werden. Im Unterschied zur normalen Schreiblinie wird der Laserstrahl entlang der künstlichen Schreiblinie 308 nacheinander in jedem Feinabschnitt geführt. Da das Licht zum Überlappen gebracht werden kann, kann sogar in diesem Fall ein zum normalen Schreiben gleicher Bestrahlungsbetrag erhalten werden. Die Fig. 3B zeigt ein Beispiel der Aufzeichnung einer gekrümmten Linie. Für die obere Abtastlinie 402 kann die künstliche Schreib linie 403 im wesentlichen identisch wie in der Fig. 3A erhalten werden. Für die untere Abtastlinie 402 findet ein Versetzen des Laserstrahls aufgrund einer zu großen Steigung der künstlichen Schreiblinie 403 nicht statt. Dieser Abschnitt der gekrümmten Linie ist jedoch im wesent lichen identisch mit einer vertikalen Linie, so daß die Bildqualität nicht wahrnehmbar vermindert wird, sogar wenn der Abschnitt auf die übliche Art gezeichnet wird.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4-7 wird im folgenden eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines allgemeinen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Laserdruckervorrichtung. In dem dargestellten Aufbau sind Pixeldaten 502 von einem Computer 501 normalerweise Dichteinformationen für jedes Pixel. Die Signalverarbeitungseinheit 503 erzeugt ein Lichtemissions-Ausgangssignal für den Laser entsprechend der Schreibposition des Laserstrahls, basierend auf den Pixeldaten. Das Lichtemissions-Ausgangssignal wird einer Lichtmengen-Modulationseinheit 506 zur Steuerung eines Laserausgangs 508 zugeführt. Andererseits erzeugt die Signalverarbeitungseinheit 503 ein Leuchtfleckdurchmesser signal 504 für den Strahl entsprechend der Schreibposition des Laserstrahls. Das Leuchtfleckdurchmessersignal 504 des Strahls wird einer Leuchtfleckdurchmesser-Modulationseinheit zur Steuerung des Leuchtfleckdurchmessers 508 des Strahls zugeführt. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zu sätzlich zum vorgenannten Aufbau der Vorrichtung die Signal verarbeitungseinheit 503 zum Erzeugen eines Versetzungs betragssignals 505 in der Zusatzschreibrichtung entspre chend der Schreibposition des Laserstrahls, eingesetzt, in Verbindung mit der Laserausgangssteuerung und der Leucht fleckdurchmessersteuerung des Strahls. Das Versetzungsbe tragssignal 505 in der Zusatzschreibrichtung wird einer Zusatzschreibrichtungs-Ablenkeinheit für die Zusatz schreibrichtung zugeführt, zum Steuern eines Versetzungsbe trags 509 der Schreiblinie in der Zusatzschreibrichtung.

Im folgenden wird (1) die Art der Erzeugung des Versetzungs betragssignals 505 in der Zusatzschreibrichtung durch die Signalverarbeitungseinheit erläutert und (2) die Zusatzschreibrichtungs-Ablenkeinheit 507 für die Zusatz schreibrichtung geschildert.

In der Fig. 5A stellen die Symbole "0", "1" in der Gitter matrix Pixeldaten 502 von dem Computer 501 dar. Die Fig. 5A zeigt nur einen Teil der Matrix mit vertikal und hori zontal angeordneten fünf Pixel an dem Rand einer aufzu zeichnenden schrägen Linie eines Bildes. Jedes Segment 601 der Matrix stellt eine Schreibeinheit eines Pixel bereichs dar. Die Symbole in jedem Segment entsprechen dem Digitalbetrag des aufzuzeichnenden Bildes, wobei der Digitalbetrag "1" einem schwarzen Pixel und der Betrag "0" einem weißen Pixel entspricht. Wenn ein Bild mit einem Analogbetrag in serielle Digitalbeträge umgewandelt wird, bekommt das aufgezeichnete Bild durch die Verbindung der Pixelbereiche, wie in Fig. 5B gezeigt, eine treppenförmige Ausbildung, wenn das Bild mit einem üblichen Laserdrucker gedruckt wird. Die Schreiblinie erstreckt sich einfach durch das Zentrum des Pixelbereichs in der horizontalen Richtung. Daher wird das Bild jedes Pixels als schwarzer Punkt zu einer punktförmigen schrägen Linie aufgezeichnet, so daß der Rand der schrägen Linie nicht mit einer aus reichenden Schärfe aufgezeichnet werden kann. Erfindungs gemäß wird ein Rasteranpaßverfahren angewandt, so daß Pixel auf der künstlichen Schreiblinie 308, die eine vir tuelle Schreiblinie entlang dem Rand der schrägen Linie oder der gekrümmten Linie darstellt, von den Pixeldaten 502, die von dem Computer 501 kommen, extrahiert werden. Das Pixel auf der künstlichen Schreiblinie 308 wird im folgenden als "künstliches Schreiblinienpixel 604" be zeichnet. Ein Übereinstimmen des extrahierten Pixels und des Rasterpixels wird erfaßt. Die Fig. 5C zeigt ein Rastermatrixmuster 603. Zur Vereinfachung zeigt die Fig. 5C eine Matrix mit drei vertikal angeordneten und drei horizontal angeordneten Pixel. Die Erkennungsge nauigkeit wird jedoch entsprechend dem Ansteigen der Größe der Matrix im allgemeinen gesteigert. Die Fig. 5D zeigt charakteristische Punkte 604 (eingekreiste Symbole), die durch das Rasteranpaßverfahren mit der Rastermatrix 603 extrahiert wurden. Die charakteristi schen Punkte 604 sind die künstlichen Schreiblinienpixel 604, durch die sich die künstliche Schreiblinie 308 er streckt. Die Fig. 5E zeigt das Versetzungsbetragssignal 505 der Zusatzschreibrichtung zum Versetzen der Laser strahlposition und Erzielen des künstlichen Schreiblinien pixels 604. Durch diese Positionssteuerung der Schreib linie bekommt das Bild nach der Aufzeichnung durch den Laserdrucker die in der Fig. 5F gezeigte Gestalt, mit einem scharfen Rand der schrägen Linie. Das Versetzungs betragssignal 505 der Zusatzschreibrichtung wird zur Weiterverarbeitung in einem Speicher abgelegt.

Sogar für gleiche aufzuzeichnende Bilder können das opti male Leuchtfleckdurchmesser-Signal 504 des Laserstrahls und das Versetzungsbetragssignal 505 in der Zusatzschreib richtung, bei der die höchste Aufzeichnungsqualität er zielt wird, genau unterschieden werden, abhängig von Um gebungsbedingungen, wie Temperatur, Feuchtigkeit und dem Benutzerwunsch, usw. Daher ist es möglich, verschiedene Arten von Leuchtfleckdurchmessersignalen 504 des Laser strahls und Versetzungsbetragssignale 505 in der Zusatz schreibrichtung in einem nicht flüchtigen Speicher 505, wie einer IC-Karte, einer Speicherplatte, usw., zu speichern, so daß das Leuchtfleckdurchmessersignal 504 des Laserstrahls und das Versetzungsbetragssignal 505 in der Zusatzschreib richtung an die Aufzeichnungsbedingungen angepaßt ausge wählt oder umgewandelt und in einen internen Speicher des Druckers geladen werden können. Wie in Fig. 14 darge stellt, kann die Abarbeitung der Signalverarbeitungs einheit 503 aus Fig. 4 extern als Signalverarbeitungs software 1501 eingegeben werden. Als Alternative ist es möglich, die Signalverarbeitungssoftware in den internen Speicher des Computers einzubinden. Wenn die die Signal verarbeitungssoftware 1501 für den Laserdrucker 1000 ent haltenden Daten von dem Computer 501 ausgegeben werden, werden die Versetzungsbetragsdaten 505 in der Zusatzschreib richtung für jedes Pixel zu den Dichteinformationen eines jeden Pixels des normalen Informationsverarbeitungssystem addiert.

Die gezeigte Signalverarbeitungseinheit 503 ist gleich artig wirksam für schräge Linien, die nicht mit 45°, wie dargestellt, verlaufen, sowie für Bilder mit einer in versierten Darstellung von Schwarz und Weiß. Die in Fig. 6 gezeigten Beispiele (a-1)-(a-6) zeigen Fälle, in denen die schräge Linie eine starke Steigung aufweist. Die Fig. 6(a-1) und (b-1) zeigen Versetzungsspuren der Schreiblinien. Die Fig. 6(a-2) und (b-2) zeigen Aufzeichnungspixeldaten, die von dem Computer ausgegeben wurden. Die Fig. 6(a-5), (a-6) und (b-5), (b-6) zeigen Versetzungsspuren der Schreiblinien in den vorderen Hälften und den hinteren Hälften inner halb des Pixels. Die Fig. 6(a-3), (a-4), (b-3) und (b-4) zeigen Matrixmuster der entsprechenden Rasterpixel. Bezug nehmend auf die Matrixmuster 603 der Rasterpixel, in denen die schwarzen und die weißen Abschnitte inversiert sind, wie in den Fig. 6(a-3), (b-3), (a-4) und (b-4) gezeigt, sind die Beträge "1" und "0" inversiert, wenn die Matrix muster 603 der Rasterpixel um 180° gedreht sind. Da die gezeigte Signalverarbeitungseinheit 503 einem Winkel der schrägen Linie angepaßt werden kann, kann sie auch einer gekrümmten Linie angepaßt werden.

Als Zusatzschreibrichtungs-Ablenkeinheit 507 können eine Ultraschall-Lichtablenkeinheit, eine elektrooptische Ab lenkeinheit, ein galvanischer Spiegel, ein an einem Re flexionsspiegel angebrachtes piezoelektrisches Element oder eine Linse verwendet werden.

Die Fig. 7 zeigt ein optisches System eines Laserdruckers. Die Ultraschall-Lichtablenkeinheit 803, die in der ge zeigten Ausführungsform verwendet wird, ist eine Bragg′sche Ultraschall-Lichtablenkeinheit, die zwischen einem Wandler 805 und akustischem Material angeordnet ist, das nicht gebeugtes Licht zurückhält, wobei ein primärer Beugungs strahl zum Aufbringen auf den photosensitiven Körper ver wendet wird. Ein Ablenkungs-(Beugungs-)Winkel des primären Ablenkungsstrahls ist veränderbar, in Abhängigkeit von der Frequenz einer akustischen Welle der Ultraschall-Licht ablenkeinheit 803. Durch ein in Übereinstimmungbringen der Richtung des primären Beugungsstrahls mit der Zusatz schreibrichtung, kann der Laserdrucker den Versetzungs betrag des Leuchtflecks in der Zusatzschreibrichtung steuern. Der Versetzungsbetrag 509 der Zusatzschreib richtung muß mindestens den halben Abstand zwischen den Schreiblinien in der positiven und der negativen Richtung betragen. Andererseits wird das Versetzungsbetragssignal 505 in der Zusatzschreibrichtung von der Signalverarbeitungs einheit 503 in eine Frequenz (Spannung) umgewandelt, zum Betreiben des Wandlers 805 durch eine Treiberschaltung 806. Wenn z. B. die Ultraschall-Lichtablenkeinheit zum Abfahren der normalen Schreiblinie mit einer Frequenz f gesetzt ist, wird ein Abfahren der oberen oder der unteren Seite der normalen Schreiblinie durch eine Veränderung des Ablenkwinkels des Laserstrahls dadurch erreicht, daß die Frequenz auf f+Δf angehoben oder die Frequenz auf f-Δf abgesenkt wird.

Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann die schräge oder gekrümmte Linie mit einer gleichmäßigen Linienbreite und einer ausreichenden Schärfe aufgezeichnet werden, die dem Plotter entspricht, ohne die Dichte der Schreib linien 305 des Laserdruckers zu erhöhen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann auch gleichzeitig eine Lichtmengen- Modulationseinheit vorgesehen sein. Wenn ein Spalt zwischen den modulierten Schreiblinien durch die Leuchtfleck(spot) steuerung über die Steuerung des Versetzungsbetrags in der Zusatzschreibrichtung gebildet werden kann, kann ein solcher Spalt durch eine Anhebung der abgestrahlten Licht menge in dem entsprechenden Abschnitt oder durch ein Vergrößern des Leuchtfleckdurchmessers verhindert werden.

Unter Bezug auf die Fig. 8-10 wird eine andere erfindungs gemäße Ausführungsform im folgenden beschrieben. Zur Ver minderung des Auflösungsmangels des Laserdruckers und der dadurch verursachten Verschlechterung der Bildqualität aufgrund eines Schreibfehlers, muß die Längengenauigkeit eines spitzwinkligen Abschnitts, der sog. spitz zulaufen de Abschnitt eines Zeichens, erhöht werden. In Fig. 8 ist eine Erzeugungsweise des Versetzungsbetrags einer Zusatz schreiblinie eines solchen spitz zulaufenden Abschnitts gezeigt. Die Fig. 8(a) zeigt den spitz zulaufenden Abschnitt eines Zeichens, das in den Pixeldaten 502 des Computers enthalten ist, mit einer Matrix von vertikal angeordneten fünf Pixel und horizontal angeordneten sechs Pixel. Wenn dieser spitz zulaufende Abschnitt mit einem üblichen Laser drucker aufgezeichnet wird, weist das aufgezeichnete Bild die in Fig. 8(b) gezeigte Form auf. In dem aufgezeichneten Bild stellt der gepunktete Abschnitt einen schwarzen Be reich dar. Das übliche Verfahren birgt das Problem, daß das Ende der Spitze des spitz zulaufenden Abschnitts nicht erzeugt wird, wodurch das aufgezeichnete Bild kürzer wird als es sein sollte. Da die beiden Seitenränder des Endes der Spitze zu eng zueinander verlaufen, wird es sogar in der vorangehenden Ausführungsform nötig, zwei künst liche Schreiblinien in einem Pixel zu bilden. Das ist nicht möglich. Daher werden in der gezeigten Ausführungsform die Versetzungsbeträge der Zusatzschreiblinie von entspre chenden Schreiblinien derart eingestellt, daß die künstliche Schreiblinie eine Winkelhalbierende des das spitz zulaufende Ende formenden Winkels wird, wenn durch ein Vergleichen mit dem Raster das bezuggenommene Pixel als der Endab schnitt eines spitz zulaufenden Abschnitts erkannt wird. Gleichzeitig wird die Leuchtfleckgröße des Strahls gleich mäßig verändert, so daß ein Abschneiden des Endes der Spitze vermieden wird, wodurch das aufgezeichnete spitz zulaufende Bild eine genaue Länge aufweist. Die Fig. 8(c-1)-(m-1) und 8(c-2)-(m-2) zeigen konkrete Bei spiele. Die Fig. 8(c-1)-(m-1) zeigen Matrixmuster der Rasterpixel. Andererseits zeigen die Fig. 8(c-2)-8(m-2) ein Versetzen des die Pixel abfahrenden Strahls. Zum Identifizieren der Matrixposition werden entsprechende Spalten als a, b, c . . . ausgehend von oben und entsprechende Zeilen als 1, 2, 3 . . . ausgehend von links nach rechts bezeichnet. Die Pixel (a,1) und (b,2) können die künstlichen Schreiblinienpixel nicht bilden, durch die sich die obere künstliche Schreiblinie 901 erstreckt. Ebenso können die Pixel (b,1) und (c,2) nicht die künstlichen Schreiblinien pixel darstellen, durch die sich die untere künstliche Schreiblinie 902 erstreckt. Die Pixel (c,3), (d,4), (d,5), (e,5), (e,6), durch die sich beide künstliche Schreiblinien 901 und 902 erstrecken, können die künstliche Schreiblinie bilden. Daher wird für diese Pixel die Winkelhalbierende OA des Winkels als künstliche Schreiblinie OA eingeführt, der durch die beiden Ränder 903 und 904 definiert ist. Gleichzeitig wird am Punkt A der Leuchtfleck vertikal aufgeweitet. Dann wird die Leuchtfleckgröße gleichmäßig vermindert. Dadurch kann der spitz zulaufende Abschnitt genau mit einem exakten spitzen Ende aufgezeichnet werden, vergleichbar mit dem Zeichnen eines spitz zulaufenden Abschnitts mit einem Zeichenpinsel.

Im folgenden wird unter Bezug auf die Fig. 9-12 ein Laser beschrieben, mit einem variablen emittierten Leuchtfleck durchmesser. Der Laser mit einem variablen emittierten Leuchtfleckdurchmesser steuert den emittierten Leucht fleckdurchmesser durch die Bildung eines "void later" 80, und zwar mit der an Seitenelektroden 200 und 300 angelegten Spannung, so daß "der Abschnitt zur Strömung des Lasererregerstroms gesteuert wird" (Fig. 9). Dadurch ist der Leuchtfleckbereich des emittierten Lichts in der horizontalen Richtung auf den Zeichnungen variierbar. Der Leuchtfleckdurchmesser in der Zusatzschreibrichtung kann dadurch variiert werden, daß die Richtungsänderung der emittierten Lichtfläche mit der Zusatzschreibrichtung in Übereinstimmung gebracht wird. Der emittierte Leucht fleckdurchmesser hängt von dem Betrag der an die Seiten elektroden angelegten Spannung ab. Das primäre Schreiben des Lasers wird durch eine Lichtablenkung mit dem dreh baren Polygonspiegel gemäß dem üblichen Verfahren durch geführt. Durch die Kombination dieses Lasers mit der oben erwähnten Zusatzschreibrichtungs-Ablenkeinheit 507 kann ein Laserdrucker den beschränkten Leuchtfleckdurchmesser und die Position des Leuchtflecks in der Zusatzschreib richtung frei steuern.

Eine andere Ausführungsform des Laserleuchtfleckdurch messer-Modulationselements wird im folgenden unter Bezug auf die Fig. 11 und 12 beschrieben.

In der gezeigten Ausführungsform wird ein Halbleiter-Laser als Lichtquelle verwendet und die Ultraschall-Lichtablenk einheit wird zur Steuerung der Leuchtfleckposition in der Zusatzschreibrichtung benutzt, wobei ein variables Fokussierelement 810 einen EO-Effekt als eine Möglichkeit zum Verändern des Leuchtfleckdurchmessers verwendet, wie in Fig. 12 gezeigt.

Wie in Fig. 12 gezeigt ist, enthält das EO-Element ein elektrooptisches Kristall 20. Eine gemeinsame Elektrode 21 ist an einer Seite des elektrooptischen Kristalls 20 angeordnet und eine Vielzahl von gegeneinander isolierten transparenten Elementen, wie 22 ¹, 22 ², . . . 22 ⁿ, sind am anderen Ende des elektrooptischen Kristalls 20 benachbart zueinander vorgesehen. Jeweils zwei dieser transparenten Elektroden 22 ¹, . . . 22², 22ⁿ bilden ein Paar. Jedes Paar ist symmetrisch bezüglich einer Strahlachse angeordnet und elektrisch miteinander verbunden. Äußere elektrische Anschlüsse der transparenten Elektroden sind durch a, b, . . . m gebildet. Als Laserstrahl 25 kann ein gerader Ablenkungsstrahl verwendet werden. Als eine Alternative ist eine Ablenkungsplatte 23 an der Vorderseite des elektrooptischen Kristalls 20 vorgesehen, auf das der Strahl nach dem Durchgang durch die Ablenkplatte auftrifft. Auf der Ausstrahlseite ist eine Ablenkplatte 24 für eine Analyseeinrichtung derart orientiert angeordnet, daß der Laserstrahl durch das elektrooptische Kristall 20 geführt wird, wenn keine Spannung angelegt ist.

Wie in der Fig. 11 gezeigt, wird erfindungsgemäß das von dem Halbleiterlaser 801 ausgebrachte Licht in parallele Strahlen durch eine Linse 807 umgewandelt. Der parallele Strahl wird in dem variablen Fokussierelement 810 in einen Durchgangsstrahl umgewandelt, und zwar durch das Anlegen einer Spannung an eine Ablenkoberfläche. Der Durchmesser des Laserstrahls wird nur dadurch variiert, daß die ur sprüngliche Ablenkkomponente einem Ablenkelement 24 zu geführt wird, das optisch unmittelbar nach dem variablen Fokussierelement 810 angeordnet ist. Nachfolgend wird der gewünschte Strahl auf die Oberfläche der photosensi tiven Trommel 802 über die Ultraschall-Lichtablenkeinheit 803 aufgebracht, die den gleichen Aufbau wie den aus Fig. 8 aufweist. Wenn der Durchmesser des Strahls (beam flux) kleiner wird, wird der Durchmesser des Leucht flecks auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 802 größer. Die Änderung des Durchmessers ist linear. Daher kann der Leuchtfleckdurchmesser in der Zusatzschreib richtung durch ein Anpassen der Richtung verändert werden. Andererseits kann, wie in der vorangehenden Ausführungs form, die Ultraschall-Lichtablenkeinheit 803 für die Variation der Leuchtfleckposition verwendet werden.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die Fig. 13 beschrieben.

Es existiert neuerdings eine steigende Nachfrage für die Aufzeichnung von Halbton-Bildern durch Laserdrucker. In dem Laserdrucker können Halbtöne im allgemeinen durch die Größen der feinen Halbton-Punkte wiedergegeben werden. Jetzt wird das Bild durch die Bestimmung des Pitches der Halbton-Punkte definiert. Daher muß die Fläche der feinen Halbton-Punkte fein eingestellt werden, zur hochauflösenden Aufzeichnung des Halbton-Bildes. Zum genauen Wiedergeben der Fläche sollte der Halbton-Punkt kreisförmig sein, wodurch ein minimaler Randabschnitt des Punktes erzielt wird, an dem die Aufzeichnung instabil sein kann. Üblicher weise wird der Halbton-Punkt-Durchmesser in der Zusatz schreibrichtung für jede Bildlinie eingestellt, was die Feineinstellung erschwert. Insbesondere wird die Ausbil dung der Punkte abnormal, so daß eine genaue Flächenmodu lation schwierig wird, wenn feine schwarze oder weiße Punkte in einem hellen oder dunklen Abschnitt des Bildes aufgezeichnet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bildung von Halbton-Punkten ist in der Fig. 13 gezeigt. Die Fig. 13(a)-13(c) zeigen Ergebnisse der Aufzeichnung im Stand der Technik, wenn die Flächen der Punkte gleichmäßig angehoben werden. In der Fig. 13(c) ist die Mitte des Halbton-Punktes nach oben verschoben. Zusätzlich wird die Ausbildung des Punktes nicht kreisförmig. Die Fig. 13(d) zeigt ein Beispiel für die Aufzeichnung gemäß der Erfindung, die der aus Fig. 13(c) entspricht. In der Zeichnung zeigen dicke Linien die künstliche Schreiblinie, die in die Zusatz schreibrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung versetzt wurde. Durch diese genaue Fläche des feinen Punktes kann an einer genauen Position aufgezeichnet werden. Sogar mit einem Punkt, der größer ist als der der Fig. 13(d), ist es ebenso möglich, einen kreisförmigen Rand aufzu zeichnen.

In der gezeigten Ausführungsform kann der feine Halbton- Punkt an einer genauen Position und mit einer genauen Fläche aufgezeichnet werden. Zusätzlich ist eine hoch auflösende und qualitativ hochwertige Halbton-Aufzeichnung möglich, da die gezeigte Ausführungsform eine multi-level- Flächenmodulation unter Verwendung der Zusatzschreibrich tungsversetzung erlaubt. Ferner kann ein Laserdrucker, der eine Halbton-Aufzeichnung durchführt, eine naturge treuere Aufzeichnung dadurch ermöglichen, daß der Laser leuchtfleckdurchmesser wie in den vorherigen Ausführungs formen geschildert, variiert wird.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird im folgen den unter Bezug auf die Fig. 15 und 16 beschrieben.

Wie in der Fig. 15A gezeigt, weisen verwendete Schriften in Büros, usw., Bereiche mit einer hohen Auflösung, wie Zeichnungen, Fotografien, usw., die mit einer hohen Auf lösung aufgezeichnet werden müssen, und normale Bereiche auf, die mit einer normalen Auflösung aufgezeichnet werden können. Die meisten allgemeinen Dokumente sind aus den normalen Bereichen gebildet. Es ist nicht ökonomisch eine hohe Auflösung für das gesamte Bild vorzusehen, wenn nur ein kleiner eine hohe Auflosung erfordernder Bereich vorhanden ist, da die hohe Auflösung eine große Datenmenge erfordert. Durch ein teilweises Verändern der Auflösung innerhalb des Bildes wird es möglich, das Bild mit einer hohen Effizienz wiederzugeben. Für Laserdrucker, die solche Bilddaten aufzeichnen, ist eine ähnliche Fähigkeit gefordert. Wenn z. B. ein Abschnitt, der eine hohe Auf lösung erfordert, mit einer Auflösung von 800 dpi (Punkte je Inch) oder 1200 dpi aufgezeichnet wird, wobei der größte Teil der Bilddaten mit einer Auflösung von 600 dpi aufgezeichnet werden kann, kann gemäß der Erfindung eine hochauflösende Aufzeichnung mit einer Auflösung von 800 dpi oder 1200 dpi nur für den beschränkten Bereich erfolgen, während das Schreiblinienintervall für 600 dpi aktiv bleibt. Das war bei üblichen Laserdruckern nicht möglich. Die Fig. 15B ist eine erklärende Darstellung dieser Ausführungsform. Es wurden Versuche unternommen, ein Grundschreiblinienintervall d₁ auf ein Intervall d₂ zu vermindern. Wie in Fig. 15B gezeigt, haben die künst lichen Schreiblinien 1601 eine Neigung von R1 bezüglich einer Primärschreibrichtung und sind mit Intervallen d₂ in der Primärschreibrichtung gebildet. Die Steigung R1 kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

tan R1=-d1/d2.

Ferner werden Punkte auf den künstlichen Schreiblinien 1601 entsprechend dem Intervall d₂ in der Zusatzschreib richtung definiert. Diese definierten Punkte werden als Zentralpunkte 1602 für Pixeln verwendet (angedeutet mit Kreisen in der Zeichnung). Wie gezeigt, entspricht der Bereich der künstlichen Schreiblinie 1601 einer Länge von d₂/2 ausgehend von den Zentralpunkten 1602 der Pixel in der Primärschreibrichtung, angedeutet als l1, l2 und l3. Diese Bereiche entsprechen Linien der hochauflösenden Bilddaten. Durch eine Modulation des Laserausgangs ent sprechend den hochauflösenden Bilddaten während dem Schreiben dieser Bereiche, kann eine hochauflösende Aufzeichnung zentriert an den Zentralpunkten 1602 der Pixel durchgeführt werden. In diesem Fall wird der Pitch der Punkte d₂. Natür lich muß der Durchmesser des Laserleuchtflecks daran angepaßt vermindert werden. Eine Verminderung des Laserleuchtfleck durchmessers kann auf die gleiche Art, wie voranstehend beschrieben, erfolgen. Beachtet werden muß jedoch, daß die Position der Zentralpunkte 1602 der Bereiche l1, l2, l3 in der Primärschreibrichtung einen Betrag nach links versetzt sind, entsprechend einem konstanten Winkel R2, was durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

tan R2=(d1-d2)/d1.

Dies kann für die Bilddaten des Computers kompensiert werden. Eine Kompensation kann durch eine einmalige Interpolation in der Primärschreibrichtung und ein Wiederabtasten unter Berücksichtigung des Winkels R2 durchgeführt werden. Andererseits zeigt die Fig. 15C das Laserausgangs-Modu lationssignal entsprechend den normalen Bildlinien L1 und L2, in denen die Positionen der Primärschreibrichtung mit denen der Fig. 15B übereinstimmen. Wenn z. B. L2 ange fahren wird, kann das Laserausgangs-Modulationssignal alternierend jede Linieninformation der hochauflösenden Bilddaten aufzeichnen. Es soll angemerkt sein, daß es in der gezeigten Ausführungsform möglich ist, die Auf zeichnungsauflösung höher als die Schreibliniendichte (d₂ < d₁) einzustellen. Dieser Bereich kann über die gesamte Seite erstreckt werden.

Die Ergebnisse der praktischen Anwendung ist konkret in der Fig. 16 gezeigt. Die Auflösung des Laserdruckers war 600 dpi. Der Bereich oben links zeigt den Fall, in dem die Aufzeichnung mit einer Auflösung von 1200 dpi erfin dungsgemäß durchgeführt wurde. Der Bereich oben rechts zeigt den Fall, in dem die Aufzeichnung mit einer Auf lösung von 800 dpi durchgeführt wurde. Da gemäß der Er findung die aufzuzeichnende Seite in mehrere Bereiche abhängig von dem aufzuzeichnenden Bild unterteilt werden kann, wobei die Auflösungen für die entsprechenden Be reiche zufällig geändert werden können, kann eine hoch auflösende Bildaufzeichnung mit einem Minimum an not wendigen Bilddaten erfolgen.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug auf die Fig. 17 erläutert. Mit dem Fortschreiten des Desktop Publishing (DTP), besteht die Notwendigkeit der Aufzeichnung eines Bildes mit der Möglichkeit einer Drehung desselben. Wenn das gedrehte Bild mit einem Laser drucker aufgezeichnet wird, können Änderungen der Struk tur per se oder Änderungen der Eigenschaften (Dichte) des mit Halbton-Punkten gebildeten Halbton-Bildes erfolgen. Dies trifft für alle Aufzeichnungsvorrichtungen des gleichen Typs zu und wird durch den Unterschied der Aufzeichnungs eigenschaften zwischen der Primärschreibrichtung und der Zusatzschreibrichtung verursacht. Die Fig. 17(b) zeigt ein Bild, das dem konkreten Bild der Fig. 17(a) entspricht und um einen Winkel R3 gedreht wurde. Die Änderung der Struktur des aufgezeichneten Bildes kann durch die Einführung von künstlichen Schreiblinien 1801 vermieden werden, die an die Position und die Richtung des Bildes nach der Drehung angepaßt sind. Die Fig. 17(c) zeigt die Art der Erzeugung der künstlichen Schreiblinie 1801. Wie gezeigt, kann die künstliche Schreiblinie 1801 relativ zu dem gewünschten Winkel (-90° < R3 < -90°) der Drehung erzeugt werden.

Mit der gezeigten Ausführungsform kann der Einfluß der Richtung der Schreiblinie vermieden werden, wenn das Bild mit einer Drehung aufgezeichnet wird, so daß das aufge zeichnete Bild keine Änderung der Struktur oder der Ton eigenschaft erfährt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug auf die Fig. 18 und 19 beschrieben. Die Fig. 18 zeigt den Aufbau eines üblichen Vollfarben-Laserdruckers.

Wie in Fig. 18A dargestellt, wird ein Blatt aus einer Kassette 1901 gezogen und einmal um eine Transfertrom mel 1902 gelegt. Während eines Zyklus der Umdrehung des um die Transfertrommel gelegten Blattes wird die Farbe und das Tonerbild, das auf einer photosensitiven Trommel 1903 durch einen normalen elektrophotographischen Prozeß gebildet wurde, übertragen. Durch eine Änderung des Entwicklers 1904, können gelbe, magentarote, cyanfarbene und schwarze Bilder auf dem Blatt überlagert werden. Dann wird das Blatt von der Transfertrommel entfernt, in einen Fixierer 1905 zugeführt und ausgeworfen. Obwohl der ge zeigte Farbdrucker die Farben auf dem Blatt überlagert, gibt es andere Arten von Druckern, die die Farben auf der photosensitiven Trommel oder auf einer dazwischen liegenden Transfertrommel überlagern. Für jeden Farb drucker, der eine Farbüberlagerung durchführt, ist eine Verbesserung der Genauigkeit der Indexierung der ent sprechenden Farbbilder erwünscht. Es ist klar, daß bei der Anwendung einer Versetzungsbetragssteuerung der Zu satzschreiblinie für die Schreiblinie gemäß der Erfindung eine höhere Genauigkeit der Indexierung erzielt werden kann. Die Indexierung in der Zusatzschreibrichtung für den Laserstrahl, der durch eine Drehung des Polygonspie gels unabhängig von dem Farbüberlagerungsmedium (Trans ferkörper, photosensitiver Körper, dazwischenliegender Transferkörper, usw.) geführt wird, kann typischerweise basierend auf einem Erfassungssignal LCLK, gezeigt in Fig. 19, von einem Schreibpositionssensor 1907 (vgl. Fig. 18A) durchgeführt werden. Dadurch wird ein eigener relativer Indexfehler des zweiten Farbbildes relativ zu dem ersten Farbbild ± 1/2 Linie. Um solche Probleme zu lösen, steuert die Erfindung den Versetzungsbetrag in der Zusatzschreibrichtung wie folgt.

Ein Zeitdiagramm und ein Schaltbild der gezeigten Aus führungsform sind in der Fig. 19 dargestellt. Das Farb überlagerungsmedium (Transferkörper, photosensitiver Kör per, dazwischenliegender Transferkörper, usw.) ist nor malerweise mit einem Ausschnitt gebildet, so daß die Position desselben mit einem Photosensor, usw., gelesen werden kann. Das über den Ausschnitt erfaßte Signal wird unmittelbar vor der Aufzeichnung jedes Farbbildes erhalten und dient damit als Referenztakt PLCK für die Farbüber lagerung. Das Erfassungssignal LCLK ist aufgrund der Oberflächenneigung des Polygonspiegels 1906, usw., kein periodisches Signal mit gleichen Intervallen, es kann je doch angenähert in gleichmäßigen Intervallen als periodisches Signal angenommen werden. Die Periode des Erfassungssignals wird zu T angenommen. Wie oben erläutert, ist das Er fassungssignal LCLK nicht mit dem Referenztakt PLCK syn chron. Wie in der Fig. 19A gezeigt, ist daher die Zeit t zwischen dem Ansteigen des nächsten Erfassungssignals LCLK und dem Ansteigen des Referenztaktes PLCK für jede Farbe variabel. In dem gezeigten Beispiel ist die Zeit t für das erste Bild als t₀ und die Zeit t des zweiten Bildes als t₁ angenommen. Unter der Annahme, daß das Intervall der Schreiblinien L ist, kann der Indexfehler ΔL zwischen zwei Bildern durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

ΔL = (t₁-t₀)×L/T.

Durch eine Ablenkung der Schreiblinie in der Zusatzschreib richtung für jede Farbe mit einem Betrag

ΔLc(t) = -t×L/T

wird kein Indexfehler zwischen entsprechenden Farben er zeugt. Die Fig. 19B zeigt ein konkretes Beispiel einer Schaltung des gezeigten Ausführungsbeispiels. Ein D-Flip flop (im folgenden als DFF bezeichnet) 2001 erzeugt ein Zeitsignal zum Zählen eines n-Bit-Zählers 2002. An der abfallenden Flanke des Referenztakts PCLK nach dem Zählen wird der Ausgang des Zählers 202 durch ein n-Bit-D-Flip flop 2003 gehalten (latch). Der gehaltene Zählerwert wird dann zu der Zusatzschreibrichtungs-Ablenkeinheit ausge geben.

Mit der gezeigten Ausführungsform kann bei einem Drucker, der ein Vollfarbbild mit überlappenden Farben erzeugt, der Indexfehler zwischen entsprechenden Bildern in der Zusatzschreibrichtung auf maximal ± L/2 beschränkt werden. Dadurch wird es möglich, die Erfindung auf Vollfarbdrucker anzuwenden.

Obwohl die gezeigte Ausführungsform das Strahlerfassungs signal LCLK zum Erfassen des Indexfehlers zwischen den Bildern verwendet, ist ein gewisser Betrag eines Eigen fehlers aufgrund von Fehlern des Erfassungssignals LCLK aufgrund der Neigung der Fläche des Polygonspiegels 1906, usw. vorhanden, was die erreichte Genauigkeit beschränkt. Um eine höhere Genauigkeit zu erzielen, kann der folgende Aufbau angewandt werden.

Obwohl der Polygonspiegel 1906 den Oberflächenneigungs fehler enthält, dreht er sich relativ gleichmäßig. Der Polygonspiegel 1906 ist normalerweise mit einem einfachen Pulscodierer zur Drehsteuerung gekoppelt. In der gezeigten Ausführungsform wird ein hexagonaler Polygonspiegel ver wendet, wobei für jede Umdrehung von dem Pulscodierer ein Pulssignal LCLK erzeugt wird. Die Drehstellung des Polygonspiegels 1906 kann, basierend auf diesem Pulssignal LCLK, erfaßt werden. Das Signal LCLK enthält keine Fehler aufgrund der Oberflächenneigung und kann für das Strahl erfassungssignal LCLK der voranstehenden Ausführungsform verwendet werden. Um die Schreiblinien für entsprechende Farben in die Zusatzschreibrichtung abzulenken, wird fol gender Betrag verwendet:

ΔLc(t) = -t×L(6×T).

Für sechs Linien wird der maximale Ablenkungsbetrag 6L. Die ersten Schreiblinien zum Zeichnen der entsprechenden Farben der Bilder werden jedoch mit identischen Ober flächen des hexagonalen Polygonspiegels geschrieben. Da her werden alle überlagerten Schreiblinien für entsprechende Farbbilder von identischen Oberflächen des hexagonalen Polygonspiegels geschrieben.

Mit dieser Ausführungsform ist ein genaues Indexieren ohne Einfluß der Oberflächenneigung des Polygonspiegels möglich. Da überlagerte Schreiblinien für entsprechende Farben von der gleichen Oberfläche des Polygonspiegels geschrieben werden, ist der Fehler aufgrund der Ober flächenausbildung des Polygonspiegels erfolgreich ausge schaltet, so daß ein weiter präzisiertes Indexieren realisiert werden kann.

Wie oben erläutert, kann erfindungsgemaß ein Laserdrucker mit einer hohen Auflösung und einer hohen Bildaufzeichnungs qualität erzielt werden, da die Positionen der Schreib linien des Laserstrahls für jedes Pixel in Abhängigkeit von der Art des aufzuzeichnenden Bildes versetzt werden können. Dies kann realisiert werden, ohne die Schreib liniendichte und die damit verbundene mechanische Präzision zu erhöhen.

Claims

1. Optische Aufzeichnungsvorrichtung mit

- einer Lichtquelle (103, 801), die einen Laserstrahl (105) generiert,
- Steuermitteln (500) zum Steuern des Laserstrahls (105) in einer Primär- und in einer Zusatzschreib richtung, und
- Aufzeichnungsmitteln (101, 802) zum Aufzeichnen einer eingegebenen Bildinformation (502) durch den Laser strahl (105), wobei die Steuermittel (500) Ver setzungsmittel (803, 804) zum Versetzen der Schreiblinie des Laserstrahls (105) in die Zusatzschreibrichtung bezüglich jedes Pixels abhängig von der Bildinformation (502) enthalten.

2. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzungsmittel (803, 804) die Schreiblinie des Laserstrahls (105) in die Primär- und in die Zusatzschreibrichtung gleichzeitig versetzen.

3. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (500) die Ablenkmittel (507) ent halten, zum Ablenken der Schreiblinie des Laserstrahls (105) in die Zusatzschreibrichtung für jedes Pixel, abhängig von der Bildinformation (502), und weiterhin Erzeugungsmittel (503) für Schreiblinieninformationen aufweist, zumindest zum Erzeugen von Modulationsdaten (504) für die Lichtmenge des Laserstrahls (105) basie rend auf abgetasteten Pixeldaten (502) der Bildinfor mation, und von Versetzungsbetragsdaten (505) zum Versetzen der Position der Schreiblinie des Laserstrahls (105) in die Zusatzschreibrichtung, für jedes Pixel.

4. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugungsmittel (503) für die Schreiblinienin formation Speichermittel (555) enthält, zum Speichern von erzeugten Daten und die Steuermittel (500) Um wandlungsmittel (556) zum Umwandeln der in den Speicher mitteln (555) gespeicherten Daten in aufzuzeichnende Daten enthalten.

5. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (500) Versetzungsmittel (803, 804) zum Versetzen der Schreiblinie des Laserstrahls (105) in die Zusatzschreibrichtung für jedes Pixel abhängig von der Bildinformation (502) enthalten und Einrichtungsmittel (503) für Schreiblinieninformationen aufweisen, zum Einrichten von künstlichen Schreiblinien in einer zu der Primär- und der Zusatzschreibrichtung unterschiedlichen Richtung.

6. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Schreiblinie entlang einem Ende des durch die Bildinformation dargestellten Bildes eingerichtet ist.

7. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Schreiblinie entlang eines Randes einer durch Bildinformation dargestellten schrägen oder gekrümmten Linie eingerichtet wird.

8. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Schreiblinie eine Winkelhalbierende eines Winkels mit einem spitzwinkligen Ende ist, das durch die Bildinformation dargestellt wird.

9. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Schreiblinie entlang des Umfangs von Halbton-Punkten eingerichtet wird, die durch die Bildinformation dargestellt werden.

10. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Schreiblinie basierend auf der Fläche des Halbton-Punktes eingerichtet wird, die durch die Bildinformation dargestellt werden.

11. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Schreiblinie mit einem schrägen Winkel basierend auf einem Drehwinkel eingerichtet wird, der durch die Bildinformation dargestellt ist.

12. Optische Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Flächenerzeugungsmittel (503) zum Bilden einer Vielzahl von zufälligen Strukturflächen zum Aufzeichnen von verschiedenen Schreibliniendichten der künstlichen Schreiblinien, zum gleichzeitigen Aufzeichnen eines Bildes.