JP2000203080A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JP2000203080A JP2000203080A JP11005305A JP530599A JP2000203080A JP 2000203080 A JP2000203080 A JP 2000203080A JP 11005305 A JP11005305 A JP 11005305A JP 530599 A JP530599 A JP 530599A JP 2000203080 A JP2000203080 A JP 2000203080A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- output terminal
- laser diode
- capacitor
- resistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
像形成装置を提供する。 【解決手段】 破線で示すレーザ駆動回路において、レ
ーザダイオード1の駆動電流を出力する第1の電流出力
端子50と、レーザダイオード1の駆動電流と差動関係
にある電流を出力する第2の電流出力端子60との間
に、コンデンサ28と抵抗29を直列接続したスナバ回
路を接続し、光出力の立ち上がりをなまらせる。
Description
いてパルス変調されたレーザ光ビームを感光体上に走査
することで画像を形成する画像形成装置に関するもので
ある。
を示す図である。
Dと略記することもある)2は、レーザ光源としての半
導体レーザ(以下LDと略記することもある)1が出力
するレーザ光のモニタリングを行う。自動光量制御部3
はモニタされたレーザ光量に基づいて半導体レーザ1の
駆動電流を制御し、フォトダイオード2からの出力が所
定値となるように制御する。
射されたレーザ光を偏向するためのものであり、モータ
軸に固定されて図中矢印方向への回転を行い、感光ドラ
ム5上にレーザ光を走査する。f−θレンズ6は偏向さ
れたレーザ光を感光ドラム5上に集光するものである。
7はレーザ光により感光ドラム5上の書き込み開始基準
位置を検出し、水平同期信号発生回路8はビームディテ
クタ7の出力に基づいて水平同期信号HSYNCを発生
する。
づいて、次にビームディテクタ7がレーザ光を検出すべ
きタイミングで半導体レーザ1をオンさせるアンブラン
キング信号UNBLを発生し、これをオア回路10に供
給する。
号HSYNCに同期して発生する画素クロックに同期し
て例えば8ビットで画素階調を表わす画像データが出力
される。
より発生する画像データに基づいて、水平同期信号(H
SYNC)に同期して発生された画素クロックに同期し
て周知のパルス幅変調した信号を発生する。
給されるパルス幅変調されたPWM信号も入力される。
オア回路10からの出力がレーザ駆動回路13に与えら
れ、これにより前記光量制御部3によって設定された駆
動電流が半導体レーザ1に供給される。
(図示せず)により例えば正に帯電されており、レーザ
照射部分の感光体表面電位が低下し、静電潜像を形成す
る。静電潜像形成部に帯電したトナーが付着し、用紙に
転写定着することにより用紙出力を得ている。
レーザ光量変化がリニアならば、画像データ(レーザ光
量)に対する画像出力濃度は図14に示すような特性
(プリンタ特性)を有している。このため、画像データ
発生源12ではこれを補正するためプリンタ特性がリニ
アになるような階調補正をLUT(ルックアップテーブ
ル)等、周知の画像処理で行っている。この階調補正
は、濃度変動の少ないところは画像データをステップさ
せて使用しているため、実際には階調を落として使用す
ることになる。
半導体レーザ1を駆動する半導体レーザ駆動回路13の
構成例である。オア回路10からの制御信号SWPによ
りスイッチ(半導体スイッチ)22にHレベルが入力さ
れると、スイッチ22は端子50側に切り替えられ、L
D1に定電流源23の電流を供給することでLD1を発
光させる。スイッチ22にLレベルが入力されると端子
60側に切り替えられ、抵抗21に定電流源23の電流
を供給する。LD1は供給された電流値に応じて発光
し、フォトダイオード2はその発光量に応じて電流を発
生させ、自動光量制御(以下APCと略記することもあ
る)部3に伝える。APC部3はサンプリング/ホール
ド機能を有し、サンプリング時にはLD1は定常的にO
Nさせ、PD2出力をサンプリングし目標光量になるよ
うに定電流源23を制御し、ホールド時に定電流制御値
を目標値に保持する。
リードインダクタンス、基板の配線インダクタンス2
4,25等によりレーザ駆動電流はリンギングを伴い、
その結果LD出力光にもリンギングを伴ってしまう。そ
のときの波形が図12であり、IoはLD駆動電流、P
oはLD光出力である。
は、図13に示すように画像データ対出力光量(LD出
力積分値)の直線性を崩すことになる。図13において
横軸は例えば1画素のパルス幅を8ビット制御した場合
の画像データ値、縦軸はLD1をPWM制御した信号で
発光させた時の1画素の出力光量積分値であり、画像デ
ータが大きくなるとLD光Poは矢印方向に成長する。
このような特性を持ったLD光で画像形成を行うと、リ
ンギングが影響する低濃度部で濃度変動が多くなること
になり、その結果擬似輪郭などの画質の低下原因とな
る。
手法に図8に示すようなスナバ回路を付加する手法が考
えられる。図8は図10のLD1のアノード−カソード
間にスナバ回路(Rv27,Cv26)を負荷したもの
である。図9のように、Rv27よりスナバ電流Ivの
最大値が決定されており、Rv27が小さくすることで
リンギング抑制を行っている。
る出力濃度(プリンタ特性)の勾配が急な低濃度部では
画像データの1ステップに対する濃度変動が大きくな
る。このスナバ回路により図15のような理想的な駆動
電流−出力光波形が得られ、それに伴いリンギングのな
い光波形が得られたとしても、このプリンタ特性により
擬似輪郭などの画質低下要因が軽減されるが残ったまま
である。また、高濃度部では1ステップにおける濃度変
動が少ないため階調補正の結果、階調数を減らすことに
なる。
たもので、高品位で高階調性の図像が得られる画像形成
装置を提供することを目的とするものである。
め、本発明では画像形成装置を次の(1)〜(5)のと
おりに構成する。
た信号に基づいてレーザダイオードを駆動し光ビームを
出力する手段と、前記光ビームによる露光に基づいて画
像を形成する手段とを備えた画像形成装置において、前
記レーザダイオードの駆動手段は、レーザダイオードを
オン/オフするための駆動電流を供給する第1の電流出
力端と、前記駆動電流と差動の関係にある電流を出力す
る第2の電流出力端とを備え、前記第2の電流出力端と
前記レーザダイオード間に負荷を接続し、前記第2の電
流出力端と前記第1の電流出力端間に抵抗とコンデンサ
が直列接続されたスナバ回路を接続し、前記スナバ回路
の抵抗とコンデンサによる時定数は、画像データによる
光ビームの光量特性が下凸になるように設定する画像形
成装置。
た信号に基づいてレーザダイオードを駆動し光ビームを
出力する手段と、前記光ビームの露光に基づいて画像を
形成する手段とを備えた画像形成装置において、前記レ
ーザダイオードの駆動手段は、レーザダイオードをオン
/オフするための駆動電流を供給する第1の電流出力端
と、前記駆動電流と差動の関係にある電流を出力する第
2の電流出力端とを備え、前記レーザダイオードのアノ
ード,カソード間に第1の抵抗と第1のコンデンサを直
列接続した第1のスナバ回路を接続し、前記第2の電流
出力端と前記レーザダイオード間に負荷を接続し、前記
第2の電流出力端と前記第1の電流出力端間に第2の抵
抗と第2のコンデンサが直列接続された第2のスナバ回
路を接続した画像形成装置。
いて、前記第1のスナバ回路の第1の抵抗と第1のコン
デンサによる時定数は、画像データによる光ビームの光
量特性が下凸になるように設定し、前記第2のスナバ回
路の第2の抵抗と第2のコンデンサによる時定数は、前
記レーザダイオードの光出力のリンギング成分を抑制す
るように設定する画像形成装置。
いて、前記第1のスナバ回路の第1の抵抗と第1のコン
デンサによる時定数は、前記レーザダイオードの光出力
のリンギング成分を抑制するように設定し、前記第2の
スナバ回路の第2の抵抗と第2のコンデンサによる時定
数は、画像データによる光ビームの光量特性が下凸にな
るように設定する画像形成装置。
に記載の画像形成装置において、前記負荷が抵抗である
画像形成装置。
ビームプリンタの実施例により詳しく説明する。
ザビームプリンタ”で用いるレーザ駆動回路を示す図で
ある。
要部構成は図7のとおりである。図1において、図10
と同番号部は同一動作をする。本実施例では、LD駆動
電流を出力する第1の電流出力端子50とLD駆動電流
と差動関係にある電流を出力する第2の電流出力端子6
0との間に、抵抗Rd29およびコンデンサCd28を
直列接続したスナバ回路を接続したものである。スナバ
回路の目的は、LD1の発光波形全体の波形立ち上がり
特性を設定することである。具体的にはスナバ回路の定
数によりLD1の発光波形が時定数を持った立ち上がり
にするものである。
り、図11に示すように各素子,配線のインダクタンス
成分が存在するためスナバ電流Idは振動するが、ここ
では、1次の時定数で近似して説明する。1次の時定数
回路のステップ応答は、時定数τ=Rd・Cdのとき、
時間τ後に0.63、2τ後に0.86、3τ後に0.
95、4τ後に0.98、5τ後に0.99と変化す
る。
持って上がり、発光波形が一定値におちつくまでの時間
をT1とすると1次時定数回路のステップ応答の過渡応
答で1%を目標値にすると5τ後ということになる。し
たがって、スナバ回路時定数Td(=Rd・Cd)はT
d=T1/5に設定する。Rdを小さくすると、スナバ
電流Idが大きくなるので波形立ち上がりの勾配が小さ
くなり、決定した時定数による波形立ち上がり終了まで
のなまりが大きくなる。
ように、画像データに対するLD光出力の積分値が、低
濃度部で勾配小、高濃度部では勾配大と下凸特性を有す
ることになる。これにより、低濃度部のプリンタ特性が
急勾配でもレーザ光出力特性の勾配が小であるため結果
的に画像データの1ステップに対する濃度変動が少なく
なる。また、高濃度のプリンタ特性の勾配が小さくても
レーザ出力特性の勾配が大きいため、階調補正後の階調
数の減少を低減できる。
ラムに照射するレーザパワー,レーザの波長などで変わ
り、レーザ特性はレーザや駆動回路のパターンによって
変わるのでそれぞれの特性に合わせて時定数を設定する
ことで最大の効果が得られることになる。
7,コンデンサCv26)においても、スナバ回路時定
数Tv(=Rv・Cv)をTv=Tl/5と設定すれば
同様の効果が得られる。
ーザ特性を加味したプリンタ特性は、従来のプリンタ特
性よりも低濃度部での勾配は小さくなり、高濃度部での
勾配は大きくなる。この結果、低濃度部での擬似輪郭な
どの画質劣化を低減でき、また階調補正時に階調数の低
減を減少できるため、高品位で高階調性を保った画像を
得ることができる。
ザビームプリンタ”で用いるレーザ駆動回路を示す図で
ある。図4において、図1と同番号部は同一動作をす
る。本実施例では図4に示すように、LD1の両端に抵
抗Rd27およびコンデンサCd26を直列接続した第
1のスナバ回路を接続し、LD駆動電流を出力する第1
の電流出力端子50とLD駆動電流と差動関係にある電
流を出力する第2の電流出力端子60との間に抵抗Rd
29およびコンデンサCd28を直列接続した第2のス
ナバ回路を接続したものである。
第2の電流出力を交流的にカップリングしたものであ
り、第1,第2の電流出力の電圧変化をお互い打ち消し
あう方向に作用しリンギングを抑制する。
説明したように、LD1の発光波形全体の波形立ち上が
り特性を設定することである。
スナバ回路の目的は、LD駆動電流がOFF→ONする
タイミングで発生する駆動電流のリンギングの最初のピ
ークを抑制することである。第1ピークにスナバ電流の
大部分が存在するように、τ〜2τ程度に第1ピーク幅
を設定する。したがって第1のスナバ回路時定数Td
(=Rd・Cd)はTd=T2〜T2/2に設定する。
Rd値を小さくするとスナバ電流が大きくなりリンギン
グ抑制効果が大きくなる。
せることで、レーザ出力波形のリンギングを抑制し、立
ち上がりをなまらせることになる。その結果を図5に示
す。レーザ出力波形はリンギングも少なく、また立ち上
がりがなまっている。このため、画像データに対するレ
ーザ出力光量の関係は、低濃度領域で勾配が小さく、高
濃度部で勾配が大きい下凸特性を有することになる。こ
のレーザ特性を加味したプリンタ特性は図6の太線に示
すように従来のプリンタ特性(細線で示す)よりも低濃
度部での勾配は小さくなり、高濃度部での勾配は大きく
なる。
質劣化を低減でき、また階調補正時に階調数の減少を低
減できるため、高品位で高階調性を保った画像を得るこ
とができる。
定を逆にし、リンギング抑制効果と立ち上がりをなまら
せる効果を逆に持たせることでも同様の効果が得られ
る。
品位で高階調を保った画像を得ることができる。
性を示す図
性を示す図
図
図
Claims (5)
- 【請求項1】 画像データによりパルス幅変調された信
号に基づいてレーザダイオードを駆動し光ビームを出力
する手段と、前記光ビームによる露光に基づいて画像を
形成する手段とを備えた画像形成装置において、前記レ
ーザダイオードの駆動手段は、レーザダイオードをオン
/オフするための駆動電流を供給する第1の電流出力端
と、前記駆動電流と差動の関係にある電流を出力する第
2の電流出力端とを備え、前記第2の電流出力端と前記
レーザダイオード間に負荷を接続し、前記第2の電流出
力端と前記第1の電流出力端間に抵抗とコンデンサが直
列接続されたスナバ回路を接続し、前記スナバ回路の抵
抗とコンデンサによる時定数は、画像データによる光ビ
ームの光量特性が下凸になるように設定することを特徴
とする画像形成装置。 - 【請求項2】 画像データによりパルス幅変調された信
号に基づいてレーザダイオードを駆動し光ビームを出力
する手段と、前記光ビームの露光に基づいて画像を形成
する手段とを備えた画像形成装置において、前記レーザ
ダイオードの駆動手段は、レーザダイオードをオン/オ
フするための駆動電流を供給する第1の電流出力端と、
前記駆動電流と差動の関係にある電流を出力する第2の
電流出力端とを備え、前記レーザダイオードのアノー
ド,カソード間に第1の抵抗と第1のコンデンサを直列
接続した第1のスナバ回路を接続し、前記第2の電流出
力端と前記レーザダイオード間に負荷を接続し、前記第
2の電流出力端と前記第1の電流出力端間に第2の抵抗
と第2のコンデンサが直列接続された第2のスナバ回路
を接続したことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の画像形成装置において、
前記第1のスナバ回路の第1の抵抗と第1のコンデンサ
による時定数は、画像データによる光ビームの光量特性
が下凸になるように設定し、前記第2のスナバ回路の第
2の抵抗と第2のコンデンサによる時定数は、前記レー
ザダイオードの光出力のリンギング成分を抑制するよう
に設定することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項4】 請求項2記載の画像形成装置において、
前記第1のスナバ回路の第1の抵抗と第1のコンデンサ
による時定数は、前記レーザダイオードの光出力のリン
ギング成分を抑制するように設定し、前記第2のスナバ
回路の第2の抵抗と第2のコンデンサによる時定数は、
画像データによる光ビームの光量特性が下凸になるよう
に設定することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項5】 請求項1ないし請求項4のいずれかに記
載の画像形成装置において、前記負荷が抵抗であること
を特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11005305A JP2000203080A (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11005305A JP2000203080A (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000203080A true JP2000203080A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11607572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11005305A Pending JP2000203080A (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000203080A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005340774A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-12-08 | Renesas Technology Corp | レーザーダイオードの駆動回路及び半導体装置 |
CN100411263C (zh) * | 2003-12-03 | 2008-08-13 | 松下电器产业株式会社 | 激光二极管驱动电路和光通信装置 |
JP2011003939A (ja) * | 2004-04-28 | 2011-01-06 | Renesas Electronics Corp | レーザーダイオードの駆動回路及び半導体装置 |
US8098023B2 (en) | 2004-04-28 | 2012-01-17 | Renesas Electronics Corporation | Driving circuit for and semiconductor device for driving laser diode |
JP2019192735A (ja) * | 2018-04-23 | 2019-10-31 | 日亜化学工業株式会社 | 駆動回路及び処理装置 |
-
1999
- 1999-01-12 JP JP11005305A patent/JP2000203080A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100411263C (zh) * | 2003-12-03 | 2008-08-13 | 松下电器产业株式会社 | 激光二极管驱动电路和光通信装置 |
US7499479B2 (en) | 2003-12-03 | 2009-03-03 | Panasonic Corporation | Laser diode driver circuit and optical communication device |
JP2005340774A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-12-08 | Renesas Technology Corp | レーザーダイオードの駆動回路及び半導体装置 |
JP2011003939A (ja) * | 2004-04-28 | 2011-01-06 | Renesas Electronics Corp | レーザーダイオードの駆動回路及び半導体装置 |
JP4683964B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2011-05-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | レーザーダイオードの駆動回路及び半導体装置 |
US8098023B2 (en) | 2004-04-28 | 2012-01-17 | Renesas Electronics Corporation | Driving circuit for and semiconductor device for driving laser diode |
US8344654B2 (en) | 2004-04-28 | 2013-01-01 | Renesas Electronics Corporation | Driving circuit for and semiconductor device for driving laser diode |
JP2019192735A (ja) * | 2018-04-23 | 2019-10-31 | 日亜化学工業株式会社 | 駆動回路及び処理装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8896648B2 (en) | Laser driving unit and image forming apparatus | |
US5966395A (en) | Semiconductor laser drive device and image recording device | |
US20140139605A1 (en) | Light source drive circuit, optical scanning apparatus, and image forming apparatus | |
US6549265B1 (en) | Image formation apparatus and method of stabilizing the emission level of semiconductor laser source used therein | |
US5144337A (en) | Image forming apparatus capable of forming an image by dots having various diameters | |
US9091956B2 (en) | Image forming apparatus for performing exposure a plurality of times | |
JP3245205B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JPH0969662A (ja) | 光走査装置の光強度変調回路 | |
US5473153A (en) | Light intensity control circuit for an optical scanning unit | |
US7224380B2 (en) | Light-emitting device driver and image forming apparatus | |
JP2000203080A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH0969663A (ja) | 光走査装置の光強度変調回路 | |
JP2003011410A (ja) | パルス幅変調装置及びプリンタ及びその制御方法 | |
JP2018202811A (ja) | 光源制御装置及び画像形成装置 | |
JP2007158022A (ja) | 半導体レーザ駆動回路 | |
US7796658B2 (en) | Drive circuit and drive method for semiconductor light source | |
JP2000208864A (ja) | 半導体レ―ザ駆動装置 | |
JP5717402B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4541910B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3984741B2 (ja) | 半導体レーザ駆動回路 | |
JP2002292929A (ja) | 画像形成装置、画像形成方法、画像形成方法をコンピュータに実行させるプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 | |
JPH06334248A (ja) | レーザダイオードの駆動回路 | |
US20060038872A1 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JPH0530314A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2000307356A (ja) | 負帰還制御回路、発光手段駆動回路、半導体レーザ駆動回路および電子写真装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040902 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040907 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041105 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041207 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050204 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050906 |