JP2002031769A

JP2002031769A - 光走査装置

Info

Publication number: JP2002031769A
Application number: JP2000215318A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Horiuchi; 憲一堀内
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-07-17
Filing date: 2000-07-17
Publication date: 2002-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】回転多面鏡の回転周期の変動があっても、走
査有効領域基準位置信号を安定に抽出することができる
光走査装置を提供する。【解決手段】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部３からの反射光が同一の光電変換部
５により光電変換され、光電変換部５より出力される前
記二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信
号から、走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、走査有効領域基準位
置を表す情報を抽出して走査有効領域Ｅの開始位置を決
定する。走査有効領域基準位置信号を抽出するためのウ
インドウ信号を、インデックス信号発生部６により発生
したインデックス信号の周期に応じたウインドウ信号幅
とウインドウ信号周期をもつように、幅・周期可変型ウ
インドウ信号生成部７により生成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光走査装置に関
し、特に、走査有効領域開始位置を決定するために、回
転多面鏡を用いた光走査の被走査物からの反射光情報と
走査有効領域基準位置を示すタイミング情報が時間差を
もって混在した信号から、後者を抽出するためのウイン
ドウ信号を生成する機能を有する光走査装置の改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光走査装置の構成例を図９に示
す。図９において、投光ビーム発生部１から出射された
投光ビーム９は、回転多面鏡２により偏向される。被走
査物（図示省略）が置かれ、回転多面鏡２による投光ビ
ーム９の走査有効領域を円弧Ｅ（以下、走査有効領域Ｅ
という）で示す。走査有効領域Ｅの外部に配置した反射
部３は、回転多面鏡２により偏向された投光ビーム９を
反射し、再び回転多面鏡２に入射するように配置され
る。投光ビーム９で走査された被走査物からの反射光、
および反射部３からの反射光はハーフミラー等からなる
偏向部４で反射されて光電変換部５で電気信号に変換さ
れる。

【０００３】インデックス信号発生部６は、回転多面鏡
２が、予め決められた任意の回転位置に位置した時にイ
ンデックス信号を発生する。回転多面鏡２が１回転する
間に1個のインデックス信号が発生するので、インデッ
クス信号から次のインデックス信号までが回転多面鏡２
の回転周期となる。

【０００４】幅・周期固定型ウインドウ信号生成部３３
は、インデックス信号発生部６の出力であるインデック
ス信号をもとに、信号幅と周期およびインデックス信号
に対する時間遅れが固定のウインドウ信号を生成する。

【０００５】走査有効領域基準位置信号抽出部８は、幅
・周期固定型ウインドウ信号生成部３３により生成され
たウインドウ信号を用いて、光電変換部５からの出力に
含まれている走査有効領域Ｅ内の被走査物からの反射光
による信号と、反射部３からの反射光による信号とを分
離し、後者を抽出するための回路である。

【０００６】抽出された走査有効領域基準位置信号は、
反射部３に対して投光ビーム９が照射される回転位置に
回転多面鏡２が位置していることを示しているので、反
射部３に対して投光ビーム９が照射される回転多面鏡２
の回転位置から走査有効領域Ｅの始点に対して投光ビー
ム９が照射される回転多面鏡２の回転位置までに相当す
る時間を予め算出しておけば、その時間だけ走査有効領
域基準位置信号から遅延させて、被走査物から反射され
た反射光を光電変換した電気信号の計測を開始すること
ができる。

【０００７】従来の幅・周期固定型ウインドウ信号生成
部３３の構成例を図１０に示す。遅延回路３４ａは、イ
ンデックス信号が発生される回転多面鏡２の回転位置
と、反射部３に対して投光ビーム９が照射される回転位
置との間を、回転多面鏡２が標準速度で回転している時
に回転するのに要する時間よりも若干短い時間Ｔ１だけ
インデックス信号を遅延させる。遅延回路３４ｂは、ウ
インドウ信号幅Ｔ２だけ遅延回路３４ａの出力を遅延さ
せる。遅延回路３４ｃは、回転多面鏡２が標準速度で回
転している時に、反射部３に対して投光ビーム９が照射
される周期すなわち回転多面鏡２の面間周期からウイン
ドウ信号幅Ｔ２を引いた時間Ｔ３だけ遅延回路３４ｂの
出力を遅延させる。

【０００８】同様に、遅延回路３４ｄ，３４ｆ，３４
ｈ，３４ｊ，３４ｌはそれぞれ前段の遅延回路の出力を
Ｔ２だけ遅延させ、遅延回路３４ｅ，３４ｇ，３４ｉ，
３４ｋはそれぞれ前段の遅延回路の出力をＴ３だけ遅延
させる。

【０００９】順序回路３５は、インデックス信号によっ
て初期化され、遅延回路３４ａ〜３４ｌからの入力によ
ってウインドウ信号の状態を変化させる論理回路であ
る。

【００１０】この例では、回転多面鏡の面数が６であ
り、遅延回路を１２個使用しているが、各遅延回路から
の出力を入力とし、出力を各遅延回路に入力するような
論理回路を別に設ければ、遅延回路の数を削減すること
もできる。

【００１１】従来の幅・周期固定型ウインドウ信号生成
部の主要な信号の波形図を図１１に示す。図１１の
（ａ）はインデックス信号の波形であり、図１１の
（ｇ）はウインドウ信号の波形である。図１１の（ｂ）
は遅延回路３４ａの出力波形であり、インデックス信号
がＴ１だけ遅延されたもので、この信号の立ち上がりで
ウインドウ信号が有効状態となる。図１１の（ｃ）は遅
延回路３４ｂの出力波形であり、遅延回路３４ａの出力
信号がＴ２だけ遅延されたもので、この信号の立ち上が
りでウインドウ信号が無効状態となる。図１１の（ｄ）
は遅延回路３４ｃの出力波形であり、遅延回路３４ｂの
出力信号がＴ３だけ遅延されたもので、この信号の立ち
上がりでウインドウ信号が再び有効状態となる。

【００１２】順次同様にして、最初の有効期間がインデ
ックス信号からＴ１だけ遅れ、幅がＴ２で周期が（Ｔ２
＋Ｔ３）のウインドウ信号が、インデックス信号の１周
期の間に回転多面鏡の面数分だけ生成される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、ウインドウ信号の状態遷移のタイミングが、予め
決められた所定の時間間隔に基づいているため、回転多
面鏡の回転周期に変動があった場合は反射部３によって
反射された反射光の周期も変動する。そのため、反射部
３によって反射された反射光による光電変換部の出力電
気信号に対してウインドウ信号の有効状態期間がずれ、
タイムマージンが減少することになって、走査有効領域
基準位置信号を抽出することに失敗するおそれがあっ
た。

【００１４】また、ウインドウ信号の有効状態期間のず
れによる影響を少なくするためにウインドウ信号の有効
状態期間を長くすると、ノイズによる誤抽出の可能性が
大きくなるなどの問題があった。

【００１５】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るもので、回転多面鏡の回転周期に変動があった場合に
おいても、反射部に対して投光ビームが照射される回転
位置に回転多面鏡があるタイミングに対してウインドウ
信号の有効状態期間がずれることなく、光電変換部の出
力から反射部によって反射された反射光による電気信号
を安定に抽出することができる光走査装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そこで、上記目的を達成
するために、本発明の請求項１に記載された光走査装置
は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に置かれ
た反射部からの反射光が同一の光電変換部により光電変
換され、前記光電変換部より出力される前記二つの反射
光による情報が時間差をもって混在した信号から、前記
走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間幅をもっ
たウインドウ信号により、前記走査有効領域基準位置を
表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決定する光
走査装置において、投光ビームを回転多面鏡にて偏向
し、前記回転多面鏡の回転周期について正規化されたタ
イミング情報と前記回転多面鏡の回転周期とに基づき、
前記回転多面鏡の回転周期に応じたウインドウ信号幅と
ウインドウ信号周期をもつようなウインドウ信号を生成
することを特徴とするものである。

【００１７】この構成によれば、回転多面鏡を回転させ
るモータの低周波域での回転むら等の理由により、回転
多面鏡の回転周期に変動があった場合においても、反射
部に対して投光ビームが照射される回転位置に回転多面
鏡があるタイミングに対してウインドウ信号の有効状態
期間がずれることなく、光電変換部の出力から反射部に
よって反射された反射光による電気信号を安定に抽出す
ることができる。

【００１８】また、本発明の請求項２に記載された光走
査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に
置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部により
光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二つ
の反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡に
て偏向し、前記回転多面鏡の回転周期によって周期が変
化するクロック信号を計数し、前記回転多面鏡が所定の
回転位置に位置するタイミングからの計数値が所定の値
となるタイミングにおいて状態が遷移するウインドウ信
号によって走査有効領域基準位置信号を抽出することを
特徴とするものであり、請求項１に記載の光走査装置と
同様の効果を奏するものである。

【００１９】また、本発明の請求項３に記載された光走
査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に
置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部により
光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二つ
の反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転
多面鏡と、前記回転多面鏡が予め決められた任意の回転
位置に位置した時にインデックス信号を発生するインデ
ックス信号発生手段と、前記インデックス信号を逓倍す
る信号逓倍手段と、前記インデックス信号により初期化
され前記信号逓倍手段から出力される信号を計数する逓
倍信号計数手段と、前記逓倍信号計数手段の出力により
走査有効領域基準位置信号を抽出するためのウインドウ
信号を生成するウインドウ信号生成手段とを備えたこと
を特徴とするものであり、請求項１に記載の光走査装置
と同様の効果を奏するものである。

【００２０】さらに、本発明の請求項４に記載された光
走査装置は、請求項３に記載の光走査装置において、前
記ウインドウ信号生成手段がウインドウ信号を生成する
ときの前記逓倍信号計数手段の出力値を可変設定する手
段を備えたことを特徴とするものであり、反射部に対し
て投光ビームが照射される回転多面鏡の回転位置とイン
デックス信号が発生される回転多面鏡の回転位置との位
置関係が光走査装置毎にばらついていたとしても、ウイ
ンドウ信号の生成タイミングを容易に調整することがで
きる。

【００２１】また、本発明の請求項５に記載された光走
査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に
置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部により
光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二つ
の反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡に
て偏向し、前記回転多面鏡が所定の回転位置に位置する
タイミングからの時間遅れが前記回転多面鏡の回転周期
によって変化し、且つ周期が前記回転多面鏡の回転周期
に対して前記回転多面鏡面数の整数倍分の1である第１
のパルス信号を生成し、前記第１のパルス信号の周期と
の比率が、予め決められた前記回転多面鏡１面の走査期
間とウインドウ信号幅の比率に等しい第２のパルス信号
を前記第１のパルス信号より生成し、前記第１のパルス
信号と前記第２のパルス信号から生成されるウインドウ
信号によって走査有効領域基準位置信号を抽出すること
を特徴とするものであり、請求項１に記載の光走査装置
と同様の効果を奏するものである。

【００２２】また、本発明の請求項６に記載された光走
査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に
置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部により
光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二つ
の反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転
多面鏡と、前記回転多面鏡が予め決められた任意の回転
位置に位置した時にインデックス信号を発生するインデ
ックス信号発生手段と、前記インデックス信号との位相
差が一定で、且つ前記インデックス信号の、前記回転多
面鏡の面数の整数倍のパルス信号を生成する整数倍パル
ス信号生成手段と、走査有効領域基準位置信号を抽出す
るためのウインドウ信号幅が前記回転多面鏡１面の走査
期間に占める比率と、信号の周期が前記整数倍パルス信
号生成手段から出力されるパルス信号の周期に占める比
率とが同じであるようなウインドウ幅決定信号を生成す
るウインドウ幅決定信号生成手段と、前記整数倍パルス
信号生成手段の出力と前記ウインドウ幅決定信号生成手
段の出力により走査有効領域基準位置信号を抽出するた
めのウインドウ信号を生成するウインドウ信号生成手段
を備えたことを特徴とするものであり、請求項１に記載
の光走査装置と同様の効果を奏するものである。

【００２３】さらに、本発明の請求項７に記載された光
走査装置は、請求項６に記載の光走査装置において、前
記整数倍パルス信号生成手段で生成するパルス信号が前
記インデックス信号の回転多面鏡の面数倍であることを
特徴とするものであり、前記整数倍パルス信号生成手段
の出力と前記ウインドウ幅決定信号生成手段の出力によ
り走査有効領域基準位置信号を抽出するためのウインド
ウ信号を生成するウインドウ信号生成手段を簡単に構成
し得るものである。

【００２４】また、本発明の請求項８に記載された光走
査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に
置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部により
光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二つ
の反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡に
て偏向し、前記回転多面鏡の回転周期を、周期が一定の
基準クロックで計測し、その計測値により参照位置が決
定されるテーブルの出力データをもとに生成されるウイ
ンドウ信号によって走査有効領域基準位置信号を抽出す
ることを特徴とするものであり、請求項１に記載の光走
査装置と同様の効果を奏するものである。

【００２５】また、本発明の請求項９に記載された光走
査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置に
置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部により
光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二つ
の反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転
多面鏡と、前記回転多面鏡が予め決められた任意の回転
位置に位置した時にインデックス信号を発生するインデ
ックス信号発生手段と、周期が一定のクロック信号を生
成する基準クロック生成手段と、前記インデックス信号
の周期を前記基準クロック生成手段から出力される基準
クロックを計数することにより計測するインデックス信
号周期計測手段と、前記インデックス信号周期計測手段
の出力により参照位置が決まるタイミングデータ格納テ
ーブルと、前記タイミングデータ格納テーブルからの出
力と前記インデックス信号周期計測手段の出力とにより
走査有効領域基準位置信号を抽出するためのウインドウ
信号を生成するウインドウ信号生成手段を備えたことを
特徴とするものであり、請求項１に記載の光走査装置と
同様の効果を奏するものである。

【００２６】さらに、本発明の請求項１０に記載された
光走査装置は、請求項９に記載の光走査装置において、
前記基準クロックの周期が前記インデックス信号の周期
の標準値の整数値分の1であることを特徴とするもので
あり、前記インデックス信号の周期の標準値が前記基準
クロックの±１周期分の量子化誤差をもつことなく表さ
れ、前記インデックス信号の周期が標準値である場合の
タイミングデータからテーブルの全タイミングデータを
容易に作成することができる。

【００２７】また、本発明の請求項１１に記載された光
走査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置
に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部によ
り光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二
つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡に
て偏向し、前記回転多面鏡の１回転周期毎に初期化され
前記回転多面鏡の１回転周期の間に単調に増加または減
少する電圧を生成する周期相当電圧生成手段の出力より
得られた前記回転多面鏡の回転周期に対応する電圧値と
前記回転多面鏡の回転周期について正規化されたウイン
ドウ生成タイミングデータとを演算し、演算結果の電圧
値と前記周期相当電圧生成手段の現在の出力とにより生
成されるウインドウ信号によって走査有効領域基準位置
信号を抽出することを特徴とするものであり、請求項１
に記載の光走査装置と同様の効果を奏するものである。

【００２８】また、本発明の請求項１２に記載された光
走査装置は、被走査物の反射光と走査有効領域基準位置
に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部によ
り光電変換され、前記光電変換部より出力される前記二
つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号か
ら、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時間
幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域基
準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を決
定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転
多面鏡と、前記回転多面鏡が予め決められた任意の回転
位置に位置した時にインデックス信号を発生するインデ
ックス信号発生手段と、前記インデックス信号によって
初期電圧値に初期化され再び前記インデックス信号が入
力されるまで単調に増加または減少する電圧を生成する
インデックス周期相当電圧生成手段と、前記インデック
ス周期相当電圧生成手段の出力を保持するインデックス
周期相当電圧保持手段と、前記インデックス周期相当電
圧保持手段の出力と前記回転多面鏡の回転周期について
正規化されたウインドウ生成タイミングデータとの演算
によりトリガ電圧を生成するトリガ電圧生成手段と、前
記インデックス周期相当電圧生成手段の出力と前記トリ
ガ電圧生成手段の出力により走査有効領域基準位置信号
を抽出するためのウインドウ信号を生成するウインドウ
信号生成手段を備えたことを特徴とするものであり、請
求項１に記載の光走査装置と同様の効果を奏するもので
ある。

【００２９】さらに、本発明の請求項１３に記載された
光走査装置は、請求項１２に記載の光走査装置におい
て、前記インデックス周期相当電圧生成手段の出力が一
定の割合で増加または減少する鋸波であることを特徴と
するものであり、前記インデックス信号からの経過時間
と前記インデックス周期相当電圧生成手段の出力電圧が
比例関係となることから、前記トリガ電圧生成手段に与
える正規化されたウインドウ生成タイミングデータを容
易に作成することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００３１】(実施の形態１)図１は、請求項１に対応す
る、本発明の実施の形態１における光走査装置の構成を
示すブロック図である。なお、図９と同一構成要素には
同一符号を付している。すなわち、図１において、１は
走査に用いる投光ビーム９を発生させるための投光ビー
ム発生部で、例えば、半導体レーザーまたはガスレーザ
ーなどの光源と投光ビームを形成するための光学素子か
ら構成される。２は回転多面鏡で、投光ビーム９を偏向
させる。

【００３２】３は、被走査物（図示省略）の、円弧Ｅで
示す走査有効領域（以下、走査有効領域Ｅという）の外
部に配置され、回転多面鏡２により偏向された投光ビー
ム９を反射して再び回転多面鏡２に入射するようにした
反射部である。この反射部３は、平面反射鏡の他に円筒
鏡面、球鏡面などが使用できる。

【００３３】４は投光ビーム９と同一の光軸上を戻って
くる反射光を偏向させるための偏向部であり、ハーフミ
ラーや穴あきミラーなどが用いられる。

【００３４】５は光電変換部であり、偏向部４からの反
射光のうち、投光ビーム９の光軸の近傍を通る反射光を
受光し電気信号に変換する装置である。したがって、光
電変換部５は、被走査物からの反射光のうち投光ビーム
９と同一の光軸上を戻ってくるものと、反射部３からの
反射光の両方を電気信号に変換する。

【００３５】光電変換部５を、投光ビーム９の光軸に対
して所定の角度をなす光軸の近傍を通る反射光を受光す
るように配置し、反射部３を、その位置に配置された光
電変換部５に反射光が入射するように配置することもで
きる。

【００３６】６はインデックス信号発生部で、回転多面
鏡２が予め決められた任意の回転位置に位置した時にイ
ンデックス信号を発生する。通常、回転多面鏡２を回転
させるモータ（図示省略）から光学的または電気的手段
を用いて取り出す。

【００３７】７は幅・周期可変型ウインドウ信号生成部
であり、インデックス信号発生部６の出力であるインデ
ックス信号をもとに、回転多面鏡の回転周期に応じた信
号幅と周期をもったウインドウ信号を生成する。

【００３８】８は、光電変換部５からの出力に含まれて
いる走査有効領域Ｅ内の被走査物からの反射光による信
号と、反射部３からの反射光による信号とを分離し、後
者を抽出するための走査有効領域基準位置信号抽出部で
ある。幅・周期可変型ウインドウ信号生成部７が生成し
たウインドウ信号の有効状態期間における光電変換部５
からの出力を、反射部３からの反射光による信号すなわ
ち走査有効領域基準位置信号として抽出する。

【００３９】幅・周期可変型ウインドウ信号生成部７で
生成されるウインドウ信号は、インデックス信号の周期
が変動すればそれに応じて、ウインドウ信号の周期と幅
が変化するので、回転多面鏡の回転周期変動に影響され
ず、安定した走査有効領域基準位置信号の抽出を行うこ
とができる。

【００４０】図２は、請求項２および請求項３に対応す
る、幅・周期可変型ウインドウ信号生成部の構成を、図
３はその主要な信号の波形をそれぞれ示したものであ
る。１０は信号逓倍手段としてのＰＬＬ回路であり、イ
ンデックス信号を逓倍して出力する。インデックス信号
の周期が変動すれば、それに応じて逓倍出力の周期も変
化するが、逓倍比は変わらない。カウンタ１１はインデ
ックス信号により初期化され、ＰＬＬ回路１０から出力
される、インデックス信号が逓倍されたものをカウント
する。コンパレータ１２ａ〜１２ｌは、カウンタ１１の
出力値と所定の閾値とを比較し、カウンタ１１の出力値
がそれぞれの閾値を超えた場合に出力信号をオンとす
る。閾データ保持部１３ａ〜１３ｌは、それぞれコンパ
レータ１２ａ〜１２ｌの比較閾値を保持する。順序回路
１４は、インデックス信号によって初期化され、コンパ
レータ１２ａ〜１２ｌからの入力によってウインドウ信
号の状態を変化させる論理回路である。

【００４１】この例では、回転多面鏡２の面数が６であ
り、コンパレータを１２個使用しているが、各コンパレ
ータからの出力を入力とし、出力によってカウンタを初
期化するような論理回路を別に設ければ、コンパレータ
の数を削減することもできる。

【００４２】図３の（ａ）はインデックス信号の波形で
あり、図３の（ｇ）はウインドウ信号の波形である。図
３の（ｂ）はＰＬＬ回路１０の出力波形であり、カウン
タ１１はインデックス信号の立ち上がりでゼロにクリア
され、ＰＬＬ回路出力が入力される毎にカウントアップ
される。したがって、インデックス信号の立ち上がりの
直後に、コンパレータ１２ａ〜１２ｌの出力信号はオフ
になる。

【００４３】図３の（ｃ）はコンパレータ１２ａの出力
波形であり、カウンタ１１の出力値が、閾データ保持部
１３ａから与えられる閾値を超えた時点ｔ₃₁で出力信号
がオンとなる。この信号の立ち上がりでウインドウ信号
が有効状態となる。図３の（ｄ）はコンパレータ１２ｂ
の出力波形であり、カウンタ１１の出力値が、閾データ
保持部１３ｂから与えられる閾値を超えた時点ｔ₃₂で出
力信号がオンとなる。この信号の立ち上がりでウインド
ウ信号が無効状態となる。

【００４４】順次同様にして、インデックス信号の１周
期の間に、回転多面鏡の面数分だけウインドウ信号が生
成されるが、インデックス信号の周期が変動すればそれ
に応じて、ウインドウ信号の周期と幅およびインデック
ス信号から最初のウインドウ信号までの時間も変化する
ので、回転多面鏡の回転周期変動に影響されず、安定し
た走査有効領域基準位置信号の抽出を行うことができ
る。

【００４５】なお、請求項４に記載されているように、
閾データ保持部１３ａ〜１３ｌを可変設定できるよう閾
データ設定部を付け加えることもできる。インデックス
信号と、ウインドウ信号の最初の有効期間開始との間隔
は、インデックス信号が発生される回転多面鏡の回転位
置と反射部に対して投光ビームが照射される回転多面鏡
の回転位置との間隔に相当するので、特にコンパレータ
１２ａへの閾データを可変できるようにすれば、反射部
に対して投光ビームが照射される回転多面鏡の回転位置
とインデックス信号が発生される回転多面鏡の回転位置
との位置関係が光走査装置毎にばらついていたとして
も、ウインドウ信号の生成タイミングを容易に調整する
ことができる。

【００４６】(実施の形態２)図４，図５は、請求項５お
よび請求項６に対応する、本発明の実施の形態２におけ
る幅・周期可変型ウインドウ信号生成部の構成、および
その主要な信号の波形をそれぞれ示したものである。

【００４７】図４において、整数倍パルス信号生成手段
は、ＰＬＬ回路１５ａ，１５ｂとカウンタ１６とコンパ
レータ１７と閾データ保持部１８で構成される。すなわ
ち、ＰＬＬ回路１５ａによってインデックス信号が所定
の逓倍比で逓倍され、インデックス信号後の、逓倍パル
スの数をカウンタ１６によって計数し、その計数値が所
定の閾値よりも大きくなった時点でコンパレータ１７の
出力がオンとなり、コンパレータ１７の出力はインデッ
クス信号の周期に比例した時間のずれをもつ。すなわ
ち、インデックス信号とコンパレータ１７の出力の位相
差は、インデックス信号の周期によらず一定である。

【００４８】さらに、ＰＬＬ回路１５ｂは、コンパレー
タ１７の出力の回転多面鏡の面数の整数倍で、位相が同
じパルスを生成するので、結果としてインデックス信号
との位相差が一定で、且つインデックス信号が、回転多
面鏡の面数の整数倍されたパルス信号が生成される。

【００４９】１５ｃは、ウインドウ幅決定信号生成手段
としてのＰＬＬ回路である。ＰＬＬ回路１５ｃの逓倍比
を、回転多面鏡１面の走査期間とウインドウ信号幅との
比に等しくなるよう設定しておけば、ＰＬＬ回路１５ｃ
の出力であるウインドウ幅決定信号の周期が、前記整数
倍パルス信号生成手段から出力されるパルス信号の周期
に占める比率と、ウインドウ信号幅が回転多面鏡１面の
走査期間に占める比率とが等しくなる。

【００５０】順序回路１９は、インデックス信号によっ
て初期化され、ＰＬＬ回路１５ｂ，１５ｃとコンパレー
タ１７からの入力によってウインドウ信号の状態を変化
させる論理回路である。

【００５１】本実施の形態２においては、回転多面鏡の
面数が５の場合を示している。図５の（ｂ）はＰＬＬ回
路１５ａの出力波形であり、カウンタ１６はインデック
ス信号の立ち上がりでゼロにクリアされ、ＰＬＬ回路１
５aの出力が入力される毎にカウントアップされる。し
たがって、インデックス信号の立ち上がりの直後に、コ
ンパレータ１７の出力信号はオフになる。

【００５２】図５の（ｃ）はコンパレータ１７の出力波
形であり、カウンタ１６の出力値が、閾データ保持部１
８から与えられる閾値を超えた時点で出力信号がオンと
なる。

【００５３】図５の（ｄ）はＰＬＬ回路１５ｂの出力波
形であり、コンパレータ１７の出力を逓倍する。図５の
例では１０逓倍である。

【００５４】図５の（ｅ）はＰＬＬ回路１５ｃの出力波
形であり、さらにＰＬＬ回路１５ｂの出力を逓倍する。
この逓倍比は、回転多面鏡１面の走査期間とウインドウ
信号幅との比に等しく設定されており、図５の例では
１．５逓倍である。

【００５５】順序回路１９は、まずコンパレータ出力の
オンへの遷移と同じタイミングの、ＰＬＬ回路１５ｂの
出力の立ち上がりでウインドウ信号を有効状態とする。
図５のｔ₅₁がこのタイミングである。つぎに、ウインド
ウ信号を有効状態としたあとにＰＬＬ回路１５ｃの出力
の立ち上がりが来ればウインドウ信号を無効状態とす
る。図５のｔ₅₂がこのタイミングである。続いて順序回
路１９は、コンパレータ１７出力のオンへの遷移と同じ
タイミングを０としたときの、所定数の整数倍番目のＰ
ＬＬ回路１５ｂの出力の立ち上がりでウインドウ信号を
有効状態とする。

【００５６】ここで所定数とは、ＰＬＬ回路１５ｂの逓
倍数を、回転多面鏡の面数で除した商で、整数倍パルス
信号生成手段がインデックス信号１周期に、回転多面鏡
の面数の何倍のパルス信号を生成するかを示す値であ
る。図５の例では、ＰＬＬ回路１５ｂの逓倍数が１０、
回転多面鏡の面数が５であるので、コンパレータ１７出
力のオンへの遷移と同じタイミングを０としたときの、
２の整数倍番目のＰＬＬ回路１５ｂの出力の立ち上がり
でウインドウ信号を有効状態とする。すなわち、２番
目、４番目、６番目などのＰＬＬ回路１５ｂの出力の立
ち上がりであり、図５のｔ₅₃、ｔ₅₄がこのタイミングで
ある。また、順序回路１９は、ウインドウ信号を有効状
態としたあとにＰＬＬ回路１５ｃの出力の立ち上がりが
来ればウインドウ信号を無効状態とする。

【００５７】以上のようにして、インデックス信号の１
周期の間に、回転多面鏡の面数分だけウインドウ信号が
生成されるが、インデックス信号の周期が変動すればそ
れに応じて、ウインドウ信号の周期と幅およびインデッ
クス信号から最初のウインドウ信号までの時間も変化す
るので、回転多面鏡の回転周期変動に影響されず、安定
した走査有効領域基準位置信号の抽出を行うことができ
る。

【００５８】また、請求項７に記載されているように、
整数倍パルス信号生成手段で生成するパルス信号が、イ
ンデックス信号のちょうど回転多面鏡の面数倍となるよ
うにすることもできる。すなわち、ＰＬＬ回路１５ｂの
逓倍数を回転多面鏡の面数と等しくすることもできる。
この時、ＰＬＬ回路１５ｂがインデックス信号１周期
に、回転多面鏡の面数に等しいパルス信号を生成するの
で、順序回路１９がウインドウ信号を有効状態とする論
理を単純にすることができる。

【００５９】(実施の形態３)図６は、請求項８及び請求
項９に対応する、本発明の実施の形態３における幅・周
期可変型ウインドウ信号生成部の構成を示すブロック図
である。ここでは、回転多面鏡の面数が６の場合を示し
ている。

【００６０】２０は基準クロック生成手段としての発振
回路であり、周期が一定のクロック信号を生成する。イ
ンデックス信号周期計測手段はカウンタ２１とカウンタ
出力保持回路２２から構成される。カウンタ２１は、イ
ンデックス信号の立ち上がりによってゼロにクリアさ
れ、基準クロックが入力される毎にカウントアップされ
る。カウンタ出力保持回路２２は、インデックス信号の
立ち上がりでのカウンタ出力すなわちインデックス信号
周期を保持する。

【００６１】タイミングデータ格納テーブル２３は、イ
ンデックス信号周期値毎のウインドウ信号生成タイミン
グデータを格納しており、入力として与えられたインデ
ックス信号周期値におけるウインドウ信号生成タイミン
グデータを出力する。ウインドウ信号生成タイミングデ
ータは、インデックス信号周期内の各ウインドウ信号の
有効状態への遷移タイミングと無効状態への遷移タイミ
ングを意味するものであり、カウンタ出力値との比較閾
値として与えられる。一つのインデックス信号周期内に
は、回転多面鏡の面数に等しい個数のウインドウ信号が
生成されなければならないから、回転多面鏡の面数が６
の場合は、各ウインドウ信号生成タイミングデータに
は、１２個のタイミング情報が含まれていることにな
る。

【００６２】コンパレータ２４ａ〜２４ｌは、タイミン
グデータ格納テーブル２３から出力された１２個のタイ
ミング情報すなわち閾値と、現在のカウンタ出力とを比
較し、後者が前者よりも大きい場合にその出力をオンに
する。

【００６３】この例では、回転多面鏡の面数が６であ
り、コンパレータを１２個使用しているが、コンパレー
タからの出力により、コンパレータに与える閾値を順次
切り替えるような論理回路を別に設ければ、コンパレー
タの数を削減することもできる。

【００６４】順序回路２５は、インデックス信号によっ
て初期化され、コンパレータ２４ａ〜２４ｌの入力によ
ってウインドウ信号の状態を変化させる論理回路であ
る。

【００６５】このように、直前のインデックス信号周期
によってウインドウ信号のタイミングを変化させること
が可能なので、回転多面鏡の低周波回転周期変動に影響
されず、安定した走査有効領域基準位置信号の抽出を行
うことができる。

【００６６】また、請求項１０に記載されているよう
に、基準クロックの周期をインデックス信号の周期の標
準値の整数値分の１にすると、インデックス信号の周期
の標準値が基準クロックの±１周期分の量子化誤差をも
つことなく表され、インデックス信号の周期が標準値で
ある場合のタイミングデータからテーブルの全タイミン
グデータを容易に作成することができる。

【００６７】(実施の形態４)図７，図８は、請求項１１
および請求項１２に対応する、本発明の実施の形態４に
おける幅・周期可変型ウインドウ信号生成部の構成、お
よびその主要な信号の波形をそれぞれ示したものであ
る。ここでは、回転多面鏡の面数が６の場合を示してい
る。

【００６８】図７において、インデックス周期相当電圧
生成手段は、正電圧発生回路２６と積分器２７で構成さ
れる。正電圧発生回路２６は、インデックス信号で初期
電圧値に初期化され、出力電圧がインデックス信号から
の経過時間の関数で、常に正の電圧を出力していれば、
その出力電圧は一定でなくてもかまわない。積分器２７
は、正電圧発生回路２６からの出力電圧を積分し、イン
デックス信号によって出力電圧が初期値にリセットされ
る。したがって、積分器２７の出力は、インデックス信
号の周期で単調に増加し、その波高値はインデックス周
期により一意に決まる。

【００６９】波高値保持回路２８は、インデックス信号
によって出力電圧がリセットされる直前の、積分器２７
からの出力電圧を保持する。したがって、波高値保持回
路２８は直前のインデックス信号周期に相当する電圧を
出力する。

【００７０】トリガ電圧生成手段は、ウインドウ生成タ
イミングデータ設定回路２９ａ〜２９ｌと、演算回路３
０ａ〜３０ｌで構成される。

【００７１】ウインドウ生成タイミングデータ設定回路
２９ａ〜２９ｌは、回転多面鏡の回転周期について正規
化されたウインドウ生成タイミングデータを設定する。
一つのウインドウ信号に対しては、有効状態への遷移と
無効状態への遷移という二つのタイミングが存在し、イ
ンデックス信号の一つの周期においてウインドウ信号
は、回転多面鏡の面数だけ生成されるから、正規化され
たウインドウ生成タイミングデータは回転多面鏡の面数
の２倍の数が必要となる。図７では、回転多面鏡の面数
が６であるから、正規化されたウインドウ生成タイミン
グデータは１２個であり、ウインドウ生成タイミングデ
ータ設定回路も同数必要となる。

【００７２】演算回路３０ａ〜３０ｌは、波高値保持回
路２８の出力に対応するインデックス周期での、ウイン
ドウ生成タイミングデータ設定回路２９ａ〜２９ｌにて
設定される各ウインドウ生成タイミングにおける積分器
２７の出力の出力電圧を演算し、その結果を電圧として
出力する。

【００７３】コンパレータ３１ａ〜３１ｌは、積分器２
７の出力電圧と演算回路３０ａ〜３０ｌの出力電圧とを
比較し、積分器２７の出力電圧が演算回路３０ａ〜３０
ｌの出力電圧よりも大きい場合に出力をオンにする。

【００７４】順序回路３２は、インデックス信号によっ
て初期化され、コンパレータ３１ａ〜３１ｌからの入力
によってウインドウ信号の状態を変化させる論理回路で
ある。

【００７５】この例では、回転多面鏡の面数が６であ
り、コンパレータを１２個使用しているが、コンパレー
タからの出力により、コンパレータに与える演算回路３
０ａ〜３０ｌの出力を順次切り替えるような論理回路を
別に設ければ、コンパレータの数を削減することもでき
る。

【００７６】また、正電圧発生回路２６は、インデック
ス信号で初期電圧値に初期化され、出力電圧がインデッ
クス信号からの経過時間の関数で、常に負の電圧を出力
している負電圧発生回路でもかまわない。

【００７７】図８の（ａ）はインデックス信号の波形で
あり、図８の（ｈ）はウインドウ信号の波形である。

【００７８】図８の（ｂ）は正電圧発生回路２６の出力
の波形であり、各インデックス信号の立ち上がりをｔ＝
０、次のインデックス信号の立ち上がりをｔ＝ｔ_8cy _、正
電圧発生回路２６の出力電圧をＶ_oとすると、０≦ｔ＜
ｔ_8chでＶ_o＝Ｖ_H、ｔ_8ch≦ｔ＜ｔ_8cyでＶ_o＝Ｖ_Lであ
る。

【００７９】図８の（ｃ）は積分器２７の出力の波形で
あり、ｔ＝ｔ_8chを境に傾きが変わるけれども、インデ
ックス周期にわたって単調に増加し、各インデックス信
号の立ち上がりからの経過時間と１対１に対応する。

【００８０】ウインドウ生成タイミングデータ設定回路
２９ａによって０．０４８というデータが設定されてい
るとすれば、演算回路３０ａは、波高値保持回路２８の
出力に対応するインデックス周期の０．０４８倍の時間
がインデックス信号の立ち上がりから経過した時刻ｔ₈₁
における積分器２７の出力電圧Ｖ₁を演算し出力する。
図８では、ウインドウ生成タイミングデータ設定回路２
９ａ〜２９ｄによって、それぞれ０．０４８，０．０９
５，０．２１４，０．２６２というデータが与えられ、
波高値保持回路２８の出力に対応するインデックス周期
の０．０４８倍，０．０９５倍，０．２１４倍，０．２
６２倍の時間がインデックス信号の立ち上がりから経過
した時刻ｔ₈₁，ｔ₈₂，ｔ₈₃，ｔ₈₄における積分器２７の
出力電圧Ｖ₁，Ｖ₂，Ｖ₃，Ｖ₄を演算回路３０ａ〜３０ｄ
によって演算・出力している。

【００８１】図８の（ｄ）はコンパレータ３１ａの出力
の波形であり、波高値保持回路２８の出力値が、演算回
路３０aの出力値を超えた時点で出力信号がオンとな
る。この信号の立ち上がりでウインドウ信号が有効状態
となる。図８の（ｅ）はコンパレータ３１ｂの出力波形
であり、波高値保持回路２８の出力値が、演算回路３０
ｂの出力値を超えた時点で出力信号がオンとなる。この
信号の立ち上がりでウインドウ信号が無効状態となる。

【００８２】順次同様にして、インデックス信号の１周
期の間に、回転多面鏡の面数分だけウインドウ信号が生
成されるが、インデックス信号の周期が変動すればそれ
に応じて、ウインドウ信号の周期と幅およびインデック
ス信号から最初のウインドウ信号までの時間も変化する
ので、回転多面鏡の回転周期変動に影響されず、安定し
た走査有効領域基準位置信号の抽出を行うことができ
る。

【００８３】なお、請求項１３に記載されているよう
に、インデックス周期相当電圧生成手段の出力を一定の
割合で増加または減少する鋸波とするには、正電圧発生
回路または負電圧発生回路を、インデックス信号からの
経過時間によらず、常に一定の電圧を出力するようにす
ればよい。そうした場合、各ウインドウ生成タイミング
とそれに相当する積分器出力電圧との関係が、１インデ
ックス周期にわたって一つの一次関数で表されるので、
演算回路を単純にすることができる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光走査装
置によれば、インデックス信号の周期、すなわち回転多
面鏡の回転周期に応じて、走査有効領域基準位置信号を
抽出するウインドウ信号の状態遷移のタイミングを決定
するため、走査有効領域基準位置信号を安定に抽出する
ことができる光走査装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における光走査装置の構
成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の構成を示すブロック図

【図３】本発明の実施の形態１における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の主要な信号の波形図

【図４】本発明の実施の形態２における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態２における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の主要な信号の波形図

【図６】本発明の実施の形態３における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の構成を示すブロック図

【図７】本発明の実施の形態４における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の構成を示すブロック図

【図８】本発明の実施の形態４における幅・周期可変型
ウインドウ信号生成部の主要な信号の波形図

【図９】従来の技術における光走査装置の構成を示すブ
ロック図

【図１０】従来の技術における幅・周期固定型ウインド
ウ信号生成部の構成例を示すブロック図

【図１１】従来の技術における幅・周期固定型ウインド
ウ信号生成部の主要な信号の波形図

【符号の説明】

１投光ビーム発生部２回転多面鏡３反射部４偏向部５光電変換部６インデックス信号発生部７幅・周期可変型ウインドウ信号生成部８走査有効領域基準位置信号抽出部９投光ビーム１０，１５ａ，１５ｂ，１５ｃＰＬＬ回路１１，１６，２１カウンタ１２ａ〜１２ｌ，１７，２４ａ〜２４ｌ，３１ａ〜３１
ｌコンパレータ１３ａ〜１３ｌ，１８閾データ保持部１４，１９，２５，３２順序回路２０発振回路２２カウンタ出力保持回路２３タイミングデータ格納テーブル２６正電圧発生回路２７積分器２８波高値保持回路２９ａ〜２９ｌウインドウ生成タイミングデータ設定
回路３０ａ〜３０ｌ演算回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡にて偏向し、前記回転多面鏡の
回転周期について正規化されたタイミング情報と前記回
転多面鏡の回転周期とに基づき、前記回転多面鏡の回転
周期に応じたウインドウ信号幅とウインドウ信号周期を
もつようなウインドウ信号を生成することを特徴とする
光走査装置。
【請求項２】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡にて偏向し、前記回転多面鏡の
回転周期によって周期が変化するクロック信号を計数
し、前記回転多面鏡が所定の回転位置に位置するタイミ
ングからの計数値が所定の値となるタイミングにおいて
状態が遷移するウインドウ信号によって走査有効領域基
準位置信号を抽出することを特徴とする光走査装置。
【請求項３】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡が
予め決められた任意の回転位置に位置した時にインデッ
クス信号を発生するインデックス信号発生手段と、前記
インデックス信号を逓倍する信号逓倍手段と、前記イン
デックス信号により初期化され前記信号逓倍手段から出
力される信号を計数する逓倍信号計数手段と、前記逓倍
信号計数手段の出力により走査有効領域基準位置信号を
抽出するためのウインドウ信号を生成するウインドウ信
号生成手段とを備えたことを特徴とする光走査装置。
【請求項４】前記ウインドウ信号生成手段は、ウイン
ドウ信号を生成するときの前記逓倍信号計数手段の出力
値を可変設定する手段を備えたことを特徴とする請求項
３記載の光走査装置。
【請求項５】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡にて偏向し、前記回転多面鏡が
所定の回転位置に位置するタイミングからの時間遅れが
前記回転多面鏡の回転周期によって変化し、且つ周期が
前記回転多面鏡の回転周期に対して前記回転多面鏡面数
の整数倍分の1である第１のパルス信号を生成し、前記
第１のパルス信号の周期との比率が、予め決められた前
記回転多面鏡１面の走査期間とウインドウ信号幅の比率
に等しい第２のパルス信号を前記第１のパルス信号より
生成し、前記第１のパルス信号と前記第２のパルス信号
から生成されるウインドウ信号によって走査有効領域基
準位置信号を抽出することを特徴とする光走査装置。
【請求項６】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡が
予め決められた任意の回転位置に位置した時にインデッ
クス信号を発生するインデックス信号発生手段と、前記
インデックス信号との位相差が一定で、且つ前記インデ
ックス信号の、前記回転多面鏡の面数の整数倍のパルス
信号を生成する整数倍パルス信号生成手段と、走査有効
領域基準位置信号を抽出するためのウインドウ信号幅が
前記回転多面鏡１面の走査期間に占める比率と、信号の
周期が前記整数倍パルス信号生成手段から出力されるパ
ルス信号の周期に占める比率とが同じであるようなウイ
ンドウ幅決定信号を生成するウインドウ幅決定信号生成
手段と、前記整数倍パルス信号生成手段の出力と前記ウ
インドウ幅決定信号生成手段の出力により走査有効領域
基準位置信号を抽出するためのウインドウ信号を生成す
るウインドウ信号生成手段とを備えたことを特徴とする
光走査装置。
【請求項７】前記整数倍パルス信号生成手段で生成す
るパルス信号は、前記インデックス信号の回転多面鏡の
面数倍であることを特徴とする請求項６記載の光走査装
置。
【請求項８】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡にて偏向し、前記回転多面鏡の
回転周期を、周期が一定の基準クロックで計測し、その
計測値により参照位置が決定されるテーブルの出力デー
タをもとに生成されるウインドウ信号によって走査有効
領域基準位置信号を抽出することを特徴とする光走査装
置。
【請求項９】被走査物の反射光と走査有効領域基準位
置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部に
より光電変換され、前記光電変換部より出力される前記
二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信号
から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して時
間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領域
基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置を
決定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡が
予め決められた任意の回転位置に位置した時にインデッ
クス信号を発生するインデックス信号発生手段と、周期
が一定のクロック信号を生成する基準クロック生成手段
と、前記インデックス信号の周期を前記基準クロック生
成手段から出力される基準クロックを計数することによ
り計測するインデックス信号周期計測手段と、前記イン
デックス信号周期計測手段の出力により参照位置が決ま
るタイミングデータ格納テーブルと、前記タイミングデ
ータ格納テーブルからの出力と前記インデックス信号周
期計測手段の出力とにより走査有効領域基準位置信号を
抽出するためのウインドウ信号を生成するウインドウ信
号生成手段とを備えたことを特徴とする光走査装置。
【請求項１０】前記基準クロックの周期は、前記イン
デックス信号の周期の標準値の整数値分の1であること
を特徴とする請求項９記載の光走査装置。
【請求項１１】被走査物の反射光と走査有効領域基準
位置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部
により光電変換され、前記光電変換部より出力される前
記二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信
号から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して
時間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領
域基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置
を決定する光走査装置において、投光ビームを回転多面鏡にて偏向し、前記回転多面鏡の
１回転周期毎に初期化され前記回転多面鏡の１回転周期
の間に単調に増加または減少する電圧を生成する周期相
当電圧生成手段の出力より得られた前記回転多面鏡の回
転周期に対応する電圧値と前記回転多面鏡の回転周期に
ついて正規化されたウインドウ生成タイミングデータと
を演算し、演算結果の電圧値と前記周期相当電圧生成手
段の現在の出力とにより生成されるウインドウ信号によ
って走査有効領域基準位置信号を抽出することを特徴と
する光走査装置。
【請求項１２】被走査物の反射光と走査有効領域基準
位置に置かれた反射部からの反射光が同一の光電変換部
により光電変換され、前記光電変換部より出力される前
記二つの反射光による情報が時間差をもって混在した信
号から、前記走査有効領域基準位置を表す情報に対して
時間幅をもったウインドウ信号により、前記走査有効領
域基準位置を表す情報を抽出して走査有効領域開始位置
を決定する光走査装置において、投光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡が
予め決められた任意の回転位置に位置した時にインデッ
クス信号を発生するインデックス信号発生手段と、前記
インデックス信号によって初期電圧値に初期化され再び
前記インデックス信号が入力されるまで単調に増加また
は減少する電圧を生成するインデックス周期相当電圧生
成手段と、前記インデックス周期相当電圧生成手段の出
力を保持するインデックス周期相当電圧保持手段と、前
記インデックス周期相当電圧保持手段の出力と前記回転
多面鏡の回転周期について正規化されたウインドウ生成
タイミングデータとの演算によりトリガ電圧を生成する
トリガ電圧生成手段と、前記インデックス周期相当電圧
生成手段の出力と前記トリガ電圧生成手段の出力により
走査有効領域基準位置信号を抽出するためのウインドウ
信号を生成するウインドウ信号生成手段とを備えたこと
を特徴とする光走査装置。
【請求項１３】前記インデックス周期相当電圧生成手
段の出力は、一定の割合で増加または減少する鋸波であ
ることを特徴とする請求項１２記載の光走査装置。