JP2000284195A

JP2000284195A - ビーム光偏向走査装置

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Publication number: JP2000284195A
Application number: JP11086765A
Authority: JP
Inventors: Junko Matsuo; 順向松尾
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-10-13
Anticipated expiration: 2019-03-29
Also published as: JP3611475B2; US6377381B1

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成により、各素子から照射されるビ
ームの光量が等しくなるように補正可能なビーム光偏向
走査装置を提供すること。【解決手段】ビーム光偏向走査装置１００の光量補正
回路２００は、半導体レーザ素子に所定の電圧を印加し
てビーム光を発光させ、そのビーム光をビーム検出セン
サ９が検出した時から、ビーム検出センサ９の出力電圧
が所定レベルに復帰するまでの復帰時間を検出し、その
復帰時間に基づき半導体レーザ素子のビーム光の光量を
補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真記録装置
に用いられるビーム光偏向走査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像データに基づいて変調された
ビーム光を主走査方向に走査しながら感光体上に静電潜
像を書き込み、そしてこの静電潜像を現像して可視像と
して記録再現する電子写真記録装置がある。この記録装
置を搭載した商品として、デジタル複写機、レーザプリ
ンタ、レーザファクシミリなどがある。

【０００３】一方、最近の市場では、さらなる高速記録
化が望まれ、記録装置としても、電子写真プロセスの速
度アップなど開発が進められている。中でも電子写真プ
ロセスの感光体ドラム上に変調されたビーム光を露光走
査するレーザ走査装置においては、偏向装置である回転
多面鏡の回転速度をアップさせたり、回転多面鏡のミラ
ー面数を増やしたりして対応している。

【０００４】しかしながら、回転多面鏡の回転数をアッ
プさせるとなると、大型のミラーモータが必要となり、
記録装置が大型になって、商品をコンパクトにしようと
するには無理がある。また、ミラーモータからの発熱量
が大きくなって、内部周辺装置などにも熱による影響を
及ぼすこととなる。さらに、回転多面鏡の風きり音がお
おきくなって、静かなオフィス環境の中では騒音の問題
となっていたる。

【０００５】そこで最近では、レーザ光源の数を複数に
増やして、回転多面鏡１面により一度に走査されるビー
ム光の数を少なくとも２本としたレーザ偏向走査装置
が、開発され搭載されている。

【０００６】ところが、複数の半導体レーザ素子を搭載
するとなると、各レーザ素子から照射されるビーム光の
光量にばらつきが生じるといった新たな問題が発生す
る。通常、半導体レーザ素子自身が出力補正回路を搭載
しており、所定の電流により一定光量のレーザ光が照射
されるようになっているが、半導体レーザ素子には、そ
れぞれの素子（部品）の特性（光量）にばらつきがあ
る。また、実際に半導体レーザ素子から照射されたビー
ム光をレーザ走査光学装置により走査した場合、光学部
品の歪みなどにより、実際に感光体に照射される光量に
ばらつきがある。

【０００７】上記のように各半導体レーザ素子から照射
される光景にばらつきが生じると、感光体上に記録再現
される記録画像の微妙な濃度変化が忠実に記録再現でき
ないこととなり、中間調（写真）画像など、滑らかな階
調（濃度変化）を有する画像の再現性に支障がでる。

【０００８】そこで、従来より、感光体上に露光走査さ
れるそれぞれのビーム光を単一の光センサにより検出し
て、複数の半導体レーザ素子から照射されるビーム光の
光量が等しくなるように補正している。実際には、新た
な光量補正の為のセンサを設けるとコストアップにつな
がるので、感光体の一端部から走査開始されるビーム光
の記録開始位置を揃えるために設けられた同期センサ
（ビーム検出センサ）を用いて各半導体レーザ素子から
照射されるビーム光の光量を補正している。

【０００９】上記の技術について記載された先行資料と
しては、特開平９−２３０２５９号公報、特開平１０−
５２９３９号公報、特開平１０−２０６７６３号公報、
特開平１０−２０９５４５号公報などがある。上記の各
公報に記載されているように、従来より複数のビーム光
を単一の光センサにより検出して、各半導体レーザ素子
から照射されるビーム光の光量が等しくなるように補正
することが行われている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
も補正回路の構成が複雑であり、ビーム光偏向走査装置
を搭載した複写機等の装置価格を高騰させる原因とな
り、より簡単な回路構成で確実に補正できる構成のビー
ム光偏向走査装置が望まれていた。

【００１１】本発明は、前記の問題点を解消するためな
されたものであって、簡単な構成により、各素子から照
射されるビームの光量が等しくなるように補正可能なビ
ーム光偏向走査装置の提供を目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、次の構成を有する。請求項１の発明は、
複数のレーザ光源を有し、各レーザ光源よりビーム光を
照射するビーム光発生手段と、前記ビーム光発生手段か
ら発生する複数のビーム光を偏向走査する偏向走査手段
と、前記偏向走査手段により偏向走査される複数のビー
ム光を検出して光量に応じた電気信号を出力するビーム
光検出手段と、各ビーム光の光量が一致するように各レ
ーザ光源の駆動電圧を補正する光量補正手段とを備えた
ビーム光偏向走査装置において、前記光量補正手段は、
レーザ光源に所定電圧を印加してビーム光を発光させ、
該ビーム光を前記ビーム光検出手段が検出した時から該
ビーム光検出手段の出力電圧が所定レベルに復帰するま
での復帰時間を検出し、該復帰時間に基づきビーム光の
光量を補正することを特徴とするビーム光偏向走査装置
である。

【００１３】請求項２の発明は、前記光量補正手段は、
前回の光量補正にて決定した駆動電圧をレーザ光源に印
加して、ビーム光の光量補正を行うことを特徴とする請
求項１記載のビーム光偏向走査装置である。

【００１４】請求項３の発明は、前記ビーム光発生手段
におけるレーザ光源は、ビーム光検出手段において先に
発光したレーザ光源による出力電圧が所定レベルに復帰
する電圧復帰タイミングと、次に発光するレーザ光源の
受光タイミングとが重ならないように、照射開始タイミ
ングが設定されていることを特徴とする請求項１記載の
ビーム光偏向走査装置である。

【００１５】請求項４の発明は、前記偏向走査手段が回
転多面鏡を有しており、前記光量補正手段は、先に発光
した第１のレーザ光源から照射されたビーム光をによる
復帰時間を検出中に第２のレーザ光源の発光時間がきた
場合には、第２のレーザ光源の発光を一旦禁止するとと
もに前記回転多面鏡の別のミラー面による照射タイミン
グで第２のレーザ光源を発光させることを特徴とする請
求項１記載のビーム光偏向走査装置である。

【００１６】請求項５の発明は、前記光量補正手段は、
先に検出するビーム光の復帰時間が所定時間を超える場
合は、復帰完了と見なす出力電圧レベルを調整すること
を特徴とする請求項１記載のビーム光偏向走査装置であ
る。

【００１７】請求項６の発明は、前記偏向走査手段が回
転多面鏡を有しており、前記光量補正手段は、レーザ光
源の復帰時間を回転多面鏡の各ミラー面毎に測定した各
復帰時間の平均復帰時間に基づいてビーム光の光量を補
正することを特徴とする請求項１記載のビーム光偏向走
査装置である。

【００１８】上記請求項１の発明によれば、光量補正手
段は、各ビーム光の光量差をビーム光検出手段における
ビーム光検出時の出力電圧から所定出力電圧レベルに復
帰するまでの時間差から検出する。したがって、ビーム
光検出時の出力電圧を厳密に検出する等を行う必要がな
くなるなど光量差を求める回路構成が簡単となり、簡単
な回路構成で、複数の半導体レーザ素子から出力される
光量がほぼ同等となるよう確実に調整できる。従って、
光量がほぼ同等となるように光量補正した複数の半導体
レーザ素子によって感光体上に記録画像を形成するの
で、微妙な濃度変化も忠実に記録再現でき、中間調（写
真）画像など、滑らかな階調（濃度変化）を有する画像
を適切に再現でき、商品価値の高い複写が可能となる。

【００１９】請求項２の発明によれば、光量補正手段は
前回の光量補正電圧を用いて、今回の光量補正処理を行
うことで、目的とするビーム光量にある程度近い状態か
らビーム光の光量補正がスタートすることとなり、短時
間で調整することができる。

【００２０】請求項３の発明によれば、先に発光させた
第１のレーザ光源から照射された光を受光して復帰時間
検出中に、次に発光されるの第２のレーザ光源からの照
射光を受光することがなくなり、正確な電圧復帰時間の
測定（計測）ができる。

【００２１】請求項４の発明によれば、先に照射された
第１のレーザ光源から照射された光の復帰時間検出中
に、次の第２のレーザ光源から照射された光を受光する
ことを確実に回避し、正確な電圧復帰時間の検出ができ
る。

【００２２】請求項５の発明によれば、復帰完了とみな
す出力電圧レベルを調整することで、短時間の復帰時間
により光量検出できるので、先に発光する第１のレーザ
光源から照射された光を受光して電圧が復帰完了とみな
す出力電圧に達する前に、次に発光する第２のレーザ光
源から照射された光を受光することを回避でき、正確な
電圧復帰時間の検出が可能となる。

【００２３】請求項６の発明によれば、回転多面鏡によ
り偏向走査されるレーザ光源から照射された光が、ミラ
ー面の特性に左右される事なく安定した状態で偏向走査
されることとなり、ミラー面による復帰時間のバラツキ
を回避できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。図１は、少なくとも２つの半
導体レーザ素子１、２を搭載したレーザ光偏向走査装置
１００の一部断面で示した作用的説明図である。このレ
ーザ光偏向走査装置１００は、フレーム構造体ＦＬの中
に複数の各種走査光学部品が所定の位置関係で位置決め
支持されたものである。第１の半導体レーザ素子１と第
２の半導体レーザ素子２から出力された互いに異なる方
向性のレーザ光Ｌは、ビームスプリッタ３により単一方
向性のビーム光Ｌとして偏向され、シリンドリカルレン
ズ４を介して偏向装置である回転多面鏡５のミラー面へ
と導かれる。

【００２５】この回転多面鏡５により等角速度でもって
偏向走査されたレーザ光Ｌは、第１のレンズ６ａと第２
のレンズ６ｂとからなる走査レンズ系を経た後、折り返
しミラー７により感光体（感光体表面を図中、一点鎖線
にて示す）１０上へと折り返される。これにて、画像デ
ータにより変調されたレーザ光でもって感光体１０上に
静電潜像が記録される。

【００２６】上記の走査レンズ系は、回転多面鏡５によ
り等角速度でもって偏向走査されたレーザ光を、感光体
１０上で等速度走査となるよう変換するための、第１と
第２のレンズ６ａ、６ｂ構成からなるｆθレンズであ
る。

【００２７】また、偏向走査されるレーザ光Ｌの走査開
始側において、レーザ光をミラー８により折り返して走
査開始タイミングを検出するビーム検出センサ（「ＢＤ
センサ」と略記する場合がある）９に導いている。これ
は、感光体１０上に偏向走査されるビーム光の感光体上
での走査開始位置を揃えるために必要なものであって、
ビーム検出センサ９が偏向走査されるビーム光を検出し
てから所定のタイミングで画像データに応じて変調記録
を開始する。

【００２８】前述した構成において、もし、第１の半導
体レーザ素子１の光源と第２の半導体レーザ素子２の光
源の光量に違いがあると、感光体上を偏向走査して潜像
を記録した場合に画像の濃度差として現れてしまい、特
に階調性のある画像を忠実に濃度表現することができな
い。

【００２９】そこで、図２に上記の第１の半導体レーザ
素子１と第２の半導体レーザ素子２の各光源光量をほぼ
同等のものとして画像の書き込みが行なえるように、光
量を補正するために搭載されている光量補正回路２００
をブロック図にて示す。第１の半導体レーザ素子１は第
１のＬＤドライバ（駆動回路）１１に、第２の半導体レ
ーザ素子２は、第２のＬＤドライバ（駆動回路）１２に
よりそれぞれ駆動されており、所定の駆動電流が各半導
体レーザ素子１、２に供給され、半導体レーザ素子１、
２が発光する。

【００３０】第１のＬＤドライバ１１および第２のＬＤ
ドライバ２は、各半導体レーザ素子及びビーム光検出手
段であるビーム検出センサ９の精度ムラを考慮した最小
限の出力補償レベルの電圧駆動回路である。すなわち、
各部品のばらつきを考慮した最小限の出力補償レベルの
光量でもって調整を行うことで、複数の半導体レーザ素
子の光量ばらつきを確実に補正することができる。

【００３１】光量補正回路２００の制御を司るＣＰＵ１
５の制御下、Ｄ／Ａコンバータ１８、１９を介して第１
の第２のＬＤドライバ１１、１２に所定の補正用印加電
圧が順次印加され、これにて第１、第２の半導体レーザ
素子１、２が順次発光し、照射された光がビーム検出セ
ンサ９により検出（受光）されると、ビーム検出センサ
９からの出力信号Ａ（電圧）に変化が生じる。この出力
信号Ａをコンパレータ（オペアンプ）１３の入力端子に
入力し、所定電圧（Ｖｃｃ）の信号Ｃ（閾レベル）でも
って出力信号波形の整形をおこなうことにより、整形波
形信号Ｂが得られる。

【００３２】図３に、ビーム検出センサ９から出力され
る信号Ａの状態とそれに伴って出力される整形波形信号
Ｂのタイムチャートを示している。図３（ａ）は、ビー
ム検出センサ９から出力されている出力信号Ａ（電圧）
の状態変化を示たものであり、ビーム光受光前の出力信
号Ａは一定レベルにあり、半導体レーザ素子１からのビ
ーム光受光（Ｄ点）に伴って電圧降下Ｄ１が生じ、その
後時間の経過とともに初期電圧に戻り、次に半導体レー
ザ素子２からのビーム光を受光し（Ｅ点）、その受光量
に比例した電圧降下Ｅ１が生じた後、所定時間の経過に
より初期電圧に戻る状態を示している。

【００３３】この図３（ａ）に示すように、各半導体レ
ーザ素子１、２からの光量の違いにより電圧降下レベル
に差が生じ、この光量の違いが電圧降下から初期電圧に
復帰するまでの時間の違いとして現れてくる。そこで、
電圧降下の開始から所定の閾値電圧Ｃに復帰するまでの
復帰時間を図３（ｂ）に示す。

【００３４】図３（ｂ）は、出力信号Ａが閾値電圧Ｃ以
下となってる状態をオン、閾値電圧Ｃ以上となっている
状態をオフとする整形波形信号Ｂとして示しており、半
導体レーザ素子１からのビーム光受光の場合には復帰時
間がＴａで、半導体レーザ素子２からのビーム光受光の
場合には復帰時間がＴｂとなる。

【００３５】そこで、図２に示す回路構成とし、第１及
び第２の各半導体レーザ素子１、２を発光させて各ビー
ム光を検出し、電圧が低下して、所定電圧に復帰するま
での時間をそれぞれ計測し、両復帰時間が同じとなるよ
うに、第１の半導体レーザ素子１と第２の半導体レーザ
素子２の光量を補正する。つまり、第１の半導体レーザ
素子１の光量を基準として第２の半導体レーザ素子２の
光量を補正する場合は、第１の半導体レーザ素子１の波
形整形された信号Ｂの長さ（Ｔａ）をカウンタ１４（カ
ウンタには図示しないラインで基準クロックが入力され
ている）により計数しておき、第２の半導体レーザ素子
２から照射されたビーム光を検出したときの波形整形さ
れた信号Ｂの長さ（Ｔｂ）がＴａと同等となるように、
第２の半導体レーザ素子２の駆動を担う第２のＬＤドラ
イバ１２をフイードバック制御する。このときの流れと
しては、カウンタ１４にてカウントされた各半導体レー
ザ素子１、２から照射された光量による波形整形された
信号Ｂの情報をＣＰＵ１５に入力して処理する。

【００３６】ＣＰＵ１５は、カウント数の差に応じた補
正量を含む信号（デジタル）を調整する側の半導体レー
ザのＤ／Ａコンバータ、ここでは第２の半導体レーザ素
子２のＤ／Ａコンバータ１９に出力して、このときの信
号をアナログ変換して調整すべき光量となるよう補正電
圧を第２のＬＤドライバ１２へと出力する。

【００３７】第２のＬＤドライバ１２では、入力された
補正済電圧に応じた電流を第２の半導体レーザ素子２に
供給する。これにて、第１の半導体レーザ素子１と照射
量が同等となる。ここで、第１の半導体レーザ素子１
は、第１のＬＤドライバ１に供給される基準電圧にて駆
動されている。

【００３８】ところで、上記の説明においては、第１の
半導体レーザ素子１の光量を基準に第２の半導体レーザ
素子２の光量を同等となるように調整するとしたが、こ
の場合、基準となる第１の半導体レーザ素子１の光量決
定が重要であり、第２の半導体レーザ素子２との光量調
整に先駆けて実施する必要がある。よって、複数の半導
体レーザ素子間で互いの光量を補正するのに用いる、基
準となる半導体レーザ素子、ここでは第１の半導体レー
ザ素子１の光量設定（基準電圧の設定）について、以下
に説明する。

【００３９】通常、半導体レーザ素子の光量補正は、感
光体１０上に所定のパターン画像を記録再現し、これを
光センサにて読み取り、所定の濃度の画像が記録再現で
きるように半導体レーザ素子の光量を補正する。ここで
は、ＣＰＵ１５はパターン画像形成部２１を用いて、例
えば図４に示すような、それぞれ濃度の異なる５つのパ
ターン画像を感光体上に記録再現する。そして、この記
録再現した各パターン画像を感光体１０上の画像濃度を
読み取る濃度センサ２０で各々読み取り、保有するデー
タファイル内のテーブルと参照して、読み取った各パタ
ーン画像の濃度が、予め設定されている所定濃度と一致
しているかを判別し、違っている場合は、所定の濃度
（濃度検出信号）が得られるようになるまで、第１のＬ
Ｄドライバ１１に供給する基準電圧を制御（増減）しな
がら調整する。

【００４０】そして、所定の濃度検出信号が得られるよ
うになれば、基準データとしてこのときの情報をＲＡＭ
１６に記憶管理させておく。そして、このようにして得
られた基準データとして記憶管理されている基準電圧を
第１のＬＤドライバ１１に供給して、この基準電圧で駆
動した第１の半導体レーザ素子１の光量を基に、補正対
象の第２の半導体レーザ素子２には補正前の所定の電圧
を供給し、このときの光量の違いを上述した方法で検出
して、光量差を補正することで光量のばらつきを抑える
（同等にする）。

【００４１】そして、補正が完了した第２の半導体レー
ザ素子２側の供給電圧も第２の半導体レーザ素子の基準
電圧データとしてＲＡＭ１６に記憶管理させておく。こ
れにより、次回以降、半導体レーザ素子の光量補正が必
要となったときは、基準電圧データとして記憶管理され
ている電圧を用いて調整を行ない、できるだけ調整の時
間を短くするようになっている。なお、ＲＯＭ１７に
は、このような光量補正等の制御プログラムが格納され
ている。

【００４２】図５に、これまでの光量補正の処理手順を
概略したフローチャートにて示す。ステップ（以下、
「Ｓ」と略記する）ｌでは、第１の半導体レーザ素子１
にて上記したパターン画像を形成し、Ｓ２においてパタ
ーン濃度が設定通りか確認し、違う場合は、所定濃度と
なるように、第１の半導体レーザ素子１の光量を調整す
る（Ｓ３）。第１の半導体レーザ素子１の光量調整がＯ
Ｋとなると、このときの供給電圧を基準データとしてＲ
ＡＭ１６に保存する（Ｓ４）。次に、補正対象となる第
２の半導体レーザ素子２の光量を、第１の半導体レーザ
素子１の光量に合わすべく、第１及び第２の半導体レー
ザ素子１、２を点灯して、上記のビーム検出センサ９に
て光量検出を行い、前述した復帰時間を比べて、両方の
光量が等しいかどうかを確認する（Ｓ６）。ここで、両
方の光量が異なる場合は、Ｓ７に進み、Ｓ６にて第２の
半導体レーザ素子２の光量と第１の半導体レーザ素子の
光量が等しいとなるまで、つまり、復帰時間が等しくな
るまで補正用電圧を調整して補正をかける。その後、Ｓ
６にてＯＫ（Ｙｅｓ）と判断されると、このときの第２
の半導体レーザ素子２の供給電圧も基準データとしＲＡ
Ｍ１６に保存する（Ｓ８）。

【００４３】ところで、半導体レーザ素子の発光量が大
きい場合や、第１の半導体レーザ素子１と第２の半導体
レーザ素子２との照射開始位置が近い場合などには、第
１の半導体レーザ素子１の復帰タイミングに、第２の半
導体レーザ素子２の発光タイミングが一部オーバーラッ
プしてしまい、復帰時間を正確に検出できなくなり、結
果として光量の補正ができなくなる場合がある。より具
体的に、図６を参照して説明する。

【００４４】図６は、図３と同様にビーム検出センサ９
から出力される信号Ａの状態とそれに伴って出力される
整形波形信号Ｂのタイムチャートであって、第１の半導
体レーザ素子１と第２の半導体レーザ素子２との照射開
始位置が近い場合を示している。図６（ａ）は、ビーム
検出センサ９から出力されている出力信号Ａ（電圧）の
状態変化を示たものであり、ビーム光受光前の出力信号
Ａは一定レベルにあり、半導体レーザ素子１からのビー
ム光受光（Ｆ点）に伴って電圧降下Ｆ１が生じ、その後
時間の経過とともに初期電圧方向に回復するが、その回
復途中で半導体レーザ素子２からビーム光を受光し（Ｇ
点）、その受光量に比例した電圧降下Ｆ１が再度生じた
後、所定時間の経過により初期電圧に戻る状態を示して
いる。従って、図６（ａ）の場合には、Ｇ点において信
号Ａが閾値電圧Ｃに到達していないために半導体レーザ
素子１のビーム光による復帰時間Ｔａは正確なものとな
らない（図６（ｂ）参照）。

【００４５】また、通常は半導体レーザ素子１、２とＢ
Ｄセンサ９の部品特性から考えて、ＢＤセンサ９からの
出力電圧の復帰時間を考慮したタイミングで第２の半導
体レーザ素子２を点灯させて光量の補正を行なっている
が、部品精度のばらつき、ユニット（レーザ走査ユニッ
ト）組み立て時のばらつきなどにより想定していた範囲
から外れ、第１の半導体レーザ素子１の復帰タイミング
に、第２の半導体レーザ素子２の発光タイミングがかか
ることも考えられる。

【００４６】そこで、上記問題の生じる場合は、図６
（ａ）に示すように、閾値レベルをＣからＣ２に下げて
復帰時間を測定可能に調整することで、正確な半導体レ
ーザ素子の光量の補正が可能となる。

【００４７】また、半導体レーザ素子の発光量が大きい
場合には、照射された光を受光した電圧の復帰時間が長
くなり、第２の半導体の照射タイミングとオーバラップ
することとなるので、第１の半導体レーザ素子１の復帰
時間が所定時間を超える場合は、復帰完了と見なす閾値
電圧Ｃを調整する。これにより、先に発光する第１の半
導体レーザ素子から照射された光を受光して電圧が復帰
しているときに次に発光する第２の半導体レーザ素子２
から照射された光を受光することもなくなり、正確な電
圧復帰時間の検出ができる。

【００４８】図７、図８に復帰完了と見なす閾値電圧Ｃ
を変更可能とする光量制御回路を示す。図７に示す光量
制御回路は、図２に示した光量制御回路１００のコンパ
レータ１３の信号Ｃの入力端子に一端を接続し、他端を
接地した抵抗を可変抵抗器Ｒにしたものである。そして
可変抵抗器Ｒの抵抗値がＣＰＵ１５からの指示により変
更可能となっており、ＣＰＵ１５からの閾値調整信号が
出力されると、この信号が閾値レベルを作成する分圧抵
抗である可変抵抗器Ｒに入り、可変抵抗器Ｒを可変する
ようになっている。尚、その他の構成は図２と同一であ
るので説明を省略する。

【００４９】図８に示す光量制御回路は、図２に示した
光量制御回路１００のコンパレータ１３の信号Ｃの入力
端子とＣＰＵ１５との間にＤ／Ａコンバータ２２を設け
たものである。図８の回路では、ＣＰＵ１５がＤ／Ａコ
ンバータ２２を介して閾値レベルを直接コンパレータ１
３に入力することにより閾値レベルを変更する。

【００５０】その他、図６のような問題を避けるために
は、このような問題が起こると制御回路が判断した時点
で、第２の半導体レーザ素子２の発光タイミングをずら
して、回転多面鏡５のミラー面を第１の半導体レーザ素
子１のレーザ光と第２の半導体レーザ素子２のレーザ光
毎に分けて、第１のミラー面と第２のミラー面により第
１の半導体レーザ素子１と第２の半導体レーザ素子２の
光量をそれぞれ検出するようにすることによっても回避
できる。

【００５１】図９は、他の光量調整手順を示すフローチ
ャートである。ここでは、回転多面鏡５が有する各ミラ
ー面における鏡面精度のばらつきを考慮したものであ
る。まず、図５と同様のＳ１〜Ｓ４の処理を行う。そし
て、Ｓ５Ａで第１の半導体レーザ素子１のビーム光の復
帰時間を回転多面鏡５の各ミラー面毎に全ミラーについ
て検出し、更にそれらを平均化して平均復帰時間を得
て、続いてＳ５Ｂで同様に第２の半導体レーザ素子２の
平均復帰時間を得る。こうして得た第１の半導体レーザ
素子１と第２の半導体レーザ素子２の平均復帰時間を基
にＳ６Ａで平均の光量差を求め、Ｓ７で第２の半導体レ
ーザ素子２の光量を調整する。その後、Ｓ６Ａにて平均
光量が同量と判断されると、このときの第２の半導体レ
ーザ素子２の供給電圧も基準データとしＲＡＭ１６に保
存する（Ｓ８）。以上説明した処理により、回転多面鏡
５のミラー面のばらつきに左右されることなく各面にお
いて安定した画像の走査記録を行なうことができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明した通り、請求項１の発明によ
れば、光量補正手段は、各ビーム光の光量差をビーム光
検出手段におけるビーム光検出時の出力電圧から所定出
力電圧レベルに復帰するまでの時間差から検出する。し
たがって、ビーム光検出時の出力電圧を厳密に検出する
等を行う必要がなくなるなど光量差を求める回路構成が
簡単となり、簡単な回路構成で、複数の半導体レーザ素
子から出力される光量がほぼ同等となるよう確実に調整
できる。従って、光量がほぼ同等となるように光量補正
した複数の半導体レーザ素子によって感光体上に記録画
像を形成するので、微妙な濃度変化も忠実に記録再現で
き、中間調（写真）画像など、滑らかな階調（濃度変
化）を有する画像を適切に再現でき、商品価値の高い複
写が可能となる。

【００５３】請求項２の発明によれば、光量補正手段は
前回の光量補正電圧を用いて、今回の光量補正処理を行
うことで、目的とするビーム光量にある程度近い状態か
らビーム光の光量補正がスタートすることとなり、短時
間で調整することができる。

【００５４】請求項３の発明によれば、先に発光させた
第１のレーザ光源から照射された光を受光して復帰時間
検出中に、次に発光されるの第２のレーザ光源からの照
射光を受光することがなくなり、正確な電圧復帰時間の
測定（計測）ができる。

【００５５】請求項４の発明によれば、先に照射された
第１のレーザ光源から照射された光の復帰時間検出中
に、次の第２のレーザ光源から照射された光を受光する
ことを確実に回避し、正確な電圧復帰時間の検出ができ
る。

【００５６】請求項５の発明によれば、復帰完了とみな
す出力電圧レベルを調整することで、短時間の復帰時間
により光量検出できるので、先に発光する第１のレーザ
光源から照射された光を受光して電圧が復帰完了とみな
す出力電圧に達する前に、次に発光する第２のレーザ光
源から照射された光を受光することを回避でき、正確な
電圧復帰時間の検出が可能となる。

【００５７】請求項６の発明によれば、回転多面鏡によ
り偏向走査されるレーザ光源から照射された光が、ミラ
ー面の特性に左右される事なく安定した状態で偏向走査
されることとなり、ミラー面による復帰時間のバラツキ
を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るレーザ光偏向走査装置
の一部断面で示した作用的説明図である。

【図２】本発明の実施形態に係るレーザ光偏向走査装置
の光量補正回のブロック図である。

【図３】本発明の実施形態に係るビーム検出センサの出
力信号Ａとその整形波形Ｂのタイムチャートである。

【図４】半導体レーザ素子の光量補正に用いる感光体上
に形成されたパターン画像である。

【図５】本発明の実施形態に係るレーザ光偏向走査装置
の光量補正処理のフローチャートである。

【図６】不正確な光量補正となる場合のビーム検出セン
サの出力信号Ａとその整形波形Ｂのタイムチャートであ
る。

【図７】本発明の実施形態に係るレーザ光偏向走査装置
の光量補正回のブロック図である。

【図８】本発明の実施形態に係るレーザ光偏向走査装置
の光量補正回のブロック図である。

【図９】本発明のその他の実施形態に係るレーザ光偏向
走査装置の光量補正処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１第１の半導体レーザ素子２第２の半導体レーザ素子５回転多面鏡８ミラー９ビーム検出センサ１１、１２駆動回路１３コンパレータ１５ＣＰＵ１００レーザ光偏向走査装置２００光量補正回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/113 Ｆターム(参考） 2C362 AA03 AA53 AA55 AA56 AA61 BA67 2H045 AA01 CA82 CA98 CB42 2H076 AB05 AB06 AB34 CA18 DA04 DA08 DA17 5C072 AA03 BA04 CA06 CA14 HA02 HA06 HA13 HB04 HB08 XA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のレーザ光源を有し、各レーザ光源
よりビーム光を照射するビーム光発生手段と、前記ビー
ム光発生手段から発生する複数のビーム光を偏向走査す
る偏向走査手段と、前記偏向走査手段により偏向走査さ
れる複数のビーム光を検出して光量に応じた電気信号を
出力するビーム光検出手段と、各ビーム光の光量が一致
するように各レーザ光源の駆動電圧を補正する光量補正
手段とを備えたビーム光偏向走査装置において、前記光量補正手段は、レーザ光源に所定電圧を印加して
ビーム光を発光させ、該ビーム光を前記ビーム光検出手
段が検出した時から該ビーム光検出手段の出力電圧が所
定レベルに復帰するまでの復帰時間を検出し、該復帰時
間に基づきビーム光の光量を補正することを特徴とする
ビーム光偏向走査装置。
【請求項２】前記光量補正手段は、前回の光量補正に
て決定した駆動電圧をレーザ光源に印加して、ビーム光
の光量補正を行うことを特徴とする請求項１記載のビー
ム光偏向走査装置。
【請求項３】前記ビーム光発生手段におけるレーザ光
源は、ビーム光検出手段において先に発光したレーザ光
源による出力電圧が所定レベルに復帰する電圧復帰タイ
ミングと、次に発光するレーザ光源の受光タイミングと
が重ならないように、照射開始タイミングが設定されて
いることを特徴とする請求項１記載のビーム光偏向走査
装置。
【請求項４】前記偏向走査手段が回転多面鏡を有して
おり、前記光量補正手段は、先に発光した第１のレーザ光源か
ら照射されたビーム光をによる復帰時間を検出中に第２
のレーザ光源の発光時間がきた場合には、第２のレーザ
光源の発光を一旦禁止するとともに前記回転多面鏡の別
のミラー面による照射タイミングで第２のレーザ光源を
発光させることを特徴とする請求項１記載のビーム光偏
向走査装置。
【請求項５】前記光量補正手段は、先に検出するビー
ム光の復帰時間が所定時間を超える場合は、復帰完了と
見なす出力電圧レベルを調整することを特徴とする請求
項１記載のビーム光偏向走査装置。
【請求項６】前記偏向走査手段が回転多面鏡を有して
おり、前記光量補正手段は、レーザ光源の復帰時間を回転多面
鏡の各ミラー面毎に測定した各復帰時間の平均復帰時間
に基づいてビーム光の光量を補正することを特徴とする
請求項１記載のビーム光偏向走査装置。