JP2003264338A - 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 - Google Patents
半導体レーザ駆動回路および画像形成装置Info
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- JP2003264338A JP2003264338A JP2002065102A JP2002065102A JP2003264338A JP 2003264338 A JP2003264338 A JP 2003264338A JP 2002065102 A JP2002065102 A JP 2002065102A JP 2002065102 A JP2002065102 A JP 2002065102A JP 2003264338 A JP2003264338 A JP 2003264338A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】コストアップを抑えながら、オペアンプの出力
電圧の飽和によりレーザ駆動電流の立上がり時間が長く
なる現象を防止する。 【解決手段】半導体レーザのアノードをグランド電位、
カソードを負電位とした場合、オペアンプの負側の出力
電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最大定格の
範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶対値より
も大きくし、半導体レーザのカソードをグランド電位、
アノードを正電位とした場合、オペアンプの正側の出力
電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最大定格の
範囲内で正電源電圧の絶対値を負電源電圧の絶対値より
も大きくする。これにより、オペアンプの出力電圧が飽
和するのを防止することができるので、レーザ駆動電流
の理想的な立上がり時間を実現することができ、レーザ
駆動電流を低コストで高速にパルス変調することができ
る。
電圧の飽和によりレーザ駆動電流の立上がり時間が長く
なる現象を防止する。 【解決手段】半導体レーザのアノードをグランド電位、
カソードを負電位とした場合、オペアンプの負側の出力
電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最大定格の
範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶対値より
も大きくし、半導体レーザのカソードをグランド電位、
アノードを正電位とした場合、オペアンプの正側の出力
電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最大定格の
範囲内で正電源電圧の絶対値を負電源電圧の絶対値より
も大きくする。これにより、オペアンプの出力電圧が飽
和するのを防止することができるので、レーザ駆動電流
の理想的な立上がり時間を実現することができ、レーザ
駆動電流を低コストで高速にパルス変調することができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高出力型半導体レ
ーザの駆動電流を高速にパルス変調可能な半導体レーザ
駆動回路、およびこの半導体レーザ駆動回路を用いて記
録材料上に画像信号に対応した画像を形成する画像形成
装置に関するものである。
ーザの駆動電流を高速にパルス変調可能な半導体レーザ
駆動回路、およびこの半導体レーザ駆動回路を用いて記
録材料上に画像信号に対応した画像を形成する画像形成
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の半導体レーザ駆動回路の
一例の構成概略図である。同図は、高出力型半導体レー
ザの駆動回路として一般的に用いられているものであ
る。図中左側の駆動回路５４と同右側の半導体レーザＬ
Ｄは、コネクタＣＮを介してツイストペアケーブル５６
により接続されている。半導体レーザＬＤは、そのアノ
ードがグランド電位に、カソードが負電位に接続されて
おり、駆動回路５４は、半導体レーザＬＤから供給され
る電流を引き抜くように構成されている。
一例の構成概略図である。同図は、高出力型半導体レー
ザの駆動回路として一般的に用いられているものであ
る。図中左側の駆動回路５４と同右側の半導体レーザＬ
Ｄは、コネクタＣＮを介してツイストペアケーブル５６
により接続されている。半導体レーザＬＤは、そのアノ
ードがグランド電位に、カソードが負電位に接続されて
おり、駆動回路５４は、半導体レーザＬＤから供給され
る電流を引き抜くように構成されている。
【０００３】図示例の半導体レーザ駆動回路５４は、電
圧発生部６０と、定電流源６２とによって構成されてい
る。
圧発生部６０と、定電流源６２とによって構成されてい
る。
【０００４】まず、電圧発生部６０は、半導体レーザＬ
Ｄに定常的に供給する直流バイアス電流ＩＢの値を決定
するバイアスレベルの電圧、および、このバイアスレベ
ルの電圧に重畳して、半導体レーザＬＤを発振させる電
流の値を決定する変調レベルの電圧を発生するものであ
り、２組のＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換器６４，
６６およびバッファ６８，７０と、スイッチＳＷと、加
算回路７２とを備えている。
Ｄに定常的に供給する直流バイアス電流ＩＢの値を決定
するバイアスレベルの電圧、および、このバイアスレベ
ルの電圧に重畳して、半導体レーザＬＤを発振させる電
流の値を決定する変調レベルの電圧を発生するものであ
り、２組のＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換器６４，
６６およびバッファ６８，７０と、スイッチＳＷと、加
算回路７２とを備えている。
【０００５】ここで、Ｄ／Ａ変換器６４，６６の出力は
それぞれバッファ６８，７０へ入力されている。スイッ
チＳＷの一方の入力端子にはバッファ６８の出力が接続
され、その他方の入力端子はグランド電位に接続されて
いる。このスイッチＳＷは、オンオフ（ＯＮ／ＯＦＦ）
変調信号がオン状態の時にバッファ６８の出力に接続さ
れ、オフ状態の時にはグランド電位に接続される。ま
た、スイッチＳＷの出力端子およびバッファ７０の出力
は、それぞれ加算回路７２に入力されている。
それぞれバッファ６８，７０へ入力されている。スイッ
チＳＷの一方の入力端子にはバッファ６８の出力が接続
され、その他方の入力端子はグランド電位に接続されて
いる。このスイッチＳＷは、オンオフ（ＯＮ／ＯＦＦ）
変調信号がオン状態の時にバッファ６８の出力に接続さ
れ、オフ状態の時にはグランド電位に接続される。ま
た、スイッチＳＷの出力端子およびバッファ７０の出力
は、それぞれ加算回路７２に入力されている。
【０００６】電圧発生部６０では、図中下側のＤ／Ａ変
換器６６およびバッファ７０によりバイアスレベルの電
圧が発生され、同上側のＤ／Ａ変換器６４およびバッフ
ァ６８により変調レベルの電圧が発生される。変調レベ
ルの電圧は、スイッチＳＷにより、画像信号に基づくオ
ンオフ変調信号に従ってパルス変調される。バイアスレ
ベルの電圧とパルス変調後の変調レベルの電圧は加算回
路７２により加算され、加算後の正電位の電圧信号ＶＩ
Ｎが定電流源６２へ供給される。
換器６６およびバッファ７０によりバイアスレベルの電
圧が発生され、同上側のＤ／Ａ変換器６４およびバッフ
ァ６８により変調レベルの電圧が発生される。変調レベ
ルの電圧は、スイッチＳＷにより、画像信号に基づくオ
ンオフ変調信号に従ってパルス変調される。バイアスレ
ベルの電圧とパルス変調後の変調レベルの電圧は加算回
路７２により加算され、加算後の正電位の電圧信号ＶＩ
Ｎが定電流源６２へ供給される。
【０００７】定電流源６２は、電圧発生部６０から供給
される電圧信号ＶＩＮに比例したレーザ駆動電流ＩＬＤ
を発生するものであり、オペアンプ７４と、トランジス
タＴｒ１，Ｔｒ２と、抵抗Ｒ１〜Ｒ７とを備えている。
ここで、オペアンプ７４の正電源電圧は＋ＶＳ、負電源
電圧は−ＶＳである。また、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ
２は、正電源電圧＋ＶＣＣと負電源電圧−ＶＣＣとの間
に直列に接続され、そのベースには、オペアンプ７４の
出力電圧ＶＯＵＴがそれぞれ抵抗Ｒ６，Ｒ７を介して入
力されている。
される電圧信号ＶＩＮに比例したレーザ駆動電流ＩＬＤ
を発生するものであり、オペアンプ７４と、トランジス
タＴｒ１，Ｔｒ２と、抵抗Ｒ１〜Ｒ７とを備えている。
ここで、オペアンプ７４の正電源電圧は＋ＶＳ、負電源
電圧は−ＶＳである。また、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ
２は、正電源電圧＋ＶＣＣと負電源電圧−ＶＣＣとの間
に直列に接続され、そのベースには、オペアンプ７４の
出力電圧ＶＯＵＴがそれぞれ抵抗Ｒ６，Ｒ７を介して入
力されている。
【０００８】定電流源６２では、電圧信号ＶＩＮとレー
ザ駆動電流ＩＬＤとの間に下記式（１）で示す関係が成
立する。 ＩＬＤ＝（Ｒ３／（Ｒ１×Ｒ５））×ＶＩＮ … （１） ここで、Ｒ１＝Ｒ２，Ｒ３＝Ｒ４である。半導体レーザ
ＬＤは、上記式（１）で算出されるレーザ駆動電流ＩＬ
Ｄに応じて駆動される。
ザ駆動電流ＩＬＤとの間に下記式（１）で示す関係が成
立する。 ＩＬＤ＝（Ｒ３／（Ｒ１×Ｒ５））×ＶＩＮ … （１） ここで、Ｒ１＝Ｒ２，Ｒ３＝Ｒ４である。半導体レーザ
ＬＤは、上記式（１）で算出されるレーザ駆動電流ＩＬ
Ｄに応じて駆動される。
【０００９】ここで、オペアンプ７４の出力電圧ＶＯＵ
Ｔを決める主な要因は、半導体レーザＬＤの順方向電圧
ＶＬＤ、トランジスタＴｒ２のベース・エミッタ間電圧
ＶＢＥ、抵抗Ｒ５で発生する電圧ＶＲ５、およびケーブ
ル５６のインダクタンスＬ１，Ｌ２により発生する電圧
ＶＬ１，ＶＬ２であり、下記式（２）の関係が成立す
る。なお、抵抗Ｒ６，Ｒ７で発生する電圧は、これらの
要因と比較して十分小さいため無視できる。 ＶＯＵＴ＝−ＶＬ２−ＶＬＤ−ＶＬ１−ＶＲ５−ＶＢＥ ＝−Ｌ２×（ｄｌＬＤ／ｄｔ）−Ｌ１×（ｄｌＬＤ／ｄｔ）−ＶＬＤ −ＩＬＤ×Ｒ５−ＶＢＥ ＝−（ｄｌＬＤ／ｄｔ）×（Ｌ１＋Ｌ２）−（ＶＬＤ＋ＩＬＤ×Ｒ５ ＋ＶＢＥ） … （２）
Ｔを決める主な要因は、半導体レーザＬＤの順方向電圧
ＶＬＤ、トランジスタＴｒ２のベース・エミッタ間電圧
ＶＢＥ、抵抗Ｒ５で発生する電圧ＶＲ５、およびケーブ
ル５６のインダクタンスＬ１，Ｌ２により発生する電圧
ＶＬ１，ＶＬ２であり、下記式（２）の関係が成立す
る。なお、抵抗Ｒ６，Ｒ７で発生する電圧は、これらの
要因と比較して十分小さいため無視できる。 ＶＯＵＴ＝−ＶＬ２−ＶＬＤ−ＶＬ１−ＶＲ５−ＶＢＥ ＝−Ｌ２×（ｄｌＬＤ／ｄｔ）−Ｌ１×（ｄｌＬＤ／ｄｔ）−ＶＬＤ −ＩＬＤ×Ｒ５−ＶＢＥ ＝−（ｄｌＬＤ／ｄｔ）×（Ｌ１＋Ｌ２）−（ＶＬＤ＋ＩＬＤ×Ｒ５ ＋ＶＢＥ） … （２）
【００１０】上記式（２）において、半導体レーザＬＤ
の順方向電圧ＶＬＤ、トランジスタＴｒ２のベース・エ
ミッタ間電圧ＶＢＥは駆動電流に関わらずほぼ一定であ
り、抵抗Ｒ５で発生する電圧ＶＲ５は駆動電流に比例す
る。また、ケーブル５６のインダクタンスＬ１，Ｌ２に
より発生する電圧ＶＬ１，ＶＬ２はレーザ駆動電流ＩＬ
Ｄの時間変化に比例し、過渡状態において発生する。
の順方向電圧ＶＬＤ、トランジスタＴｒ２のベース・エ
ミッタ間電圧ＶＢＥは駆動電流に関わらずほぼ一定であ
り、抵抗Ｒ５で発生する電圧ＶＲ５は駆動電流に比例す
る。また、ケーブル５６のインダクタンスＬ１，Ｌ２に
より発生する電圧ＶＬ１，ＶＬ２はレーザ駆動電流ＩＬ
Ｄの時間変化に比例し、過渡状態において発生する。
【００１１】通常、光出力が１Ｗを超える高出力型半導
体レーザを駆動する場合には２Ａ以上の大電流が必要と
なる。このため、図６に示す駆動回路５４のように、定
電流源６２のオペアンプ７４の後段にトランジスタＴｒ
１，Ｔｒ２を付加することにより電流駆動能力を向上さ
せるのが一般的である。また、オペアンプ７４およびト
ランジスタＴｒ１，Ｔｒ２は高速なものが選択され、オ
ペアンプ７４の電源は、その定格の範囲内で正電源電圧
と負電源電圧の絶対値の大きさを等しく（｜−ＶＳ｜＝
｜＋ＶＳ｜）して用いるのが一般的である。
体レーザを駆動する場合には２Ａ以上の大電流が必要と
なる。このため、図６に示す駆動回路５４のように、定
電流源６２のオペアンプ７４の後段にトランジスタＴｒ
１，Ｔｒ２を付加することにより電流駆動能力を向上さ
せるのが一般的である。また、オペアンプ７４およびト
ランジスタＴｒ１，Ｔｒ２は高速なものが選択され、オ
ペアンプ７４の電源は、その定格の範囲内で正電源電圧
と負電源電圧の絶対値の大きさを等しく（｜−ＶＳ｜＝
｜＋ＶＳ｜）して用いるのが一般的である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ある立上が
り時間ｔｒ、立下がり時間ｔｆでレーザ駆動電流ＩＬＤ
をパルス変調する場合、レーザ駆動電流ＩＬＤおよびオ
ペアンプ７４の出力電圧ＶＯＵＴは定性的に図７のタイ
ミングチャートに示すような波形になる。
り時間ｔｒ、立下がり時間ｔｆでレーザ駆動電流ＩＬＤ
をパルス変調する場合、レーザ駆動電流ＩＬＤおよびオ
ペアンプ７４の出力電圧ＶＯＵＴは定性的に図７のタイ
ミングチャートに示すような波形になる。
【００１３】しかし実際は、オペアンプ７４の出力電圧
ＶＯＵＴは、電源電圧範囲（−ＶＳ〜＋ＶＳ）によって
決定される出力電圧範囲（−ＶＯＬ〜＋ＶＯＬ）で飽和
し、正負の電源電圧の絶対値の大きさが等しい場合、出
力可能な電圧範囲も正負でほぼ等しくなる。したがっ
て、レーザ駆動電流ＩＬＤおよびオペアンプ７４の出力
電圧ＶＯＵＴは図８のタイミングチャートに示すような
波形となる。この結果、立上がり時間はｔｒ’となり、
理想値に比べて長くなるという問題が生じる。
ＶＯＵＴは、電源電圧範囲（−ＶＳ〜＋ＶＳ）によって
決定される出力電圧範囲（−ＶＯＬ〜＋ＶＯＬ）で飽和
し、正負の電源電圧の絶対値の大きさが等しい場合、出
力可能な電圧範囲も正負でほぼ等しくなる。したがっ
て、レーザ駆動電流ＩＬＤおよびオペアンプ７４の出力
電圧ＶＯＵＴは図８のタイミングチャートに示すような
波形となる。この結果、立上がり時間はｔｒ’となり、
理想値に比べて長くなるという問題が生じる。
【００１４】この問題に対して、従来技術では下記の対
策が行われていた。
策が行われていた。
【００１５】（１）定電流源６２で用いられるオペアン
プ７４の出力電圧範囲を大きくする目的から、電源電圧
を大きく取ることができるオペアンプを用いる。 （２）上記（１）と同様の目的から、出力電圧範囲を電
源電圧範囲付近まで振ることができるrail-to-rail（登
録商標）のオペアンプを用いる。 （３）半導体レーザＬＤから駆動回路５４までの間の電
圧降下を小さくする目的から、ケーブル５６のインダク
タンスＬ１，Ｌ２を小さくする。
プ７４の出力電圧範囲を大きくする目的から、電源電圧
を大きく取ることができるオペアンプを用いる。 （２）上記（１）と同様の目的から、出力電圧範囲を電
源電圧範囲付近まで振ることができるrail-to-rail（登
録商標）のオペアンプを用いる。 （３）半導体レーザＬＤから駆動回路５４までの間の電
圧降下を小さくする目的から、ケーブル５６のインダク
タンスＬ１，Ｌ２を小さくする。
【００１６】しかしながら、これらの従来技術では次に
述べるような問題点があった。
述べるような問題点があった。
【００１７】上記（１）および（２）の場合、高速かつ
電源電圧の絶対最大定格の大きいオペアンプ、さらにra
il-to-railのものとなると種類が非常に少ない。このよ
うなオペアンプは代替品がなく、供給安定性が問題にな
る可能性がある。また、上記（３）の場合、ケーブル長
を短くすることによってインダクタンスを小さくするこ
とができるが、配置等の制約がある場合、この方法では
限界がある。また、同軸ケーブルやフレキシブル基板等
を用いる方法もあるが、一般的なツイストペアケーブル
と比較すると大幅なコストアップとなる。
電源電圧の絶対最大定格の大きいオペアンプ、さらにra
il-to-railのものとなると種類が非常に少ない。このよ
うなオペアンプは代替品がなく、供給安定性が問題にな
る可能性がある。また、上記（３）の場合、ケーブル長
を短くすることによってインダクタンスを小さくするこ
とができるが、配置等の制約がある場合、この方法では
限界がある。また、同軸ケーブルやフレキシブル基板等
を用いる方法もあるが、一般的なツイストペアケーブル
と比較すると大幅なコストアップとなる。
【００１８】本発明の目的は、前記従来技術に基づく問
題点を解消し、光出力が１Ｗ以上の高出力型半導体レー
ザを駆動するに際し、従来の駆動回路からのコストアッ
プを抑えながら、オペアンプの出力電圧の飽和によりレ
ーザ駆動電流の立上がり時間が長くなる現象を防止する
ことができる半導体レーザ駆動回路およびこの半導体レ
ーザ駆動回路を用いて記録材料を走査露光する画像形成
装置を提供することにある。
題点を解消し、光出力が１Ｗ以上の高出力型半導体レー
ザを駆動するに際し、従来の駆動回路からのコストアッ
プを抑えながら、オペアンプの出力電圧の飽和によりレ
ーザ駆動電流の立上がり時間が長くなる現象を防止する
ことができる半導体レーザ駆動回路およびこの半導体レ
ーザ駆動回路を用いて記録材料を走査露光する画像形成
装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、オペアンプを用い、供給される電圧信号
に基づいて半導体レーザを駆動するためのレーザ駆動電
流を発生する定電流源を備え、前記半導体レーザのアノ
ードをグランド電位、カソードを負電位とした場合、前
記オペアンプの負側の出力電圧が飽和しないように、当
該オペアンプの絶対最大定格の範囲内で負電源電圧の絶
対値を正電源電圧の絶対値よりも大きくし、前記半導体
レーザのカソードをグランド電位、アノードを正電位と
した場合、前記オペアンプの正側の出力電圧が飽和しな
いように、当該オペアンプの絶対最大定格の範囲内で正
電源電圧の絶対値を負電源電圧の絶対値よりも大きくす
ることを特徴とする半導体レーザ駆動回路を提供するも
のである。
に、本発明は、オペアンプを用い、供給される電圧信号
に基づいて半導体レーザを駆動するためのレーザ駆動電
流を発生する定電流源を備え、前記半導体レーザのアノ
ードをグランド電位、カソードを負電位とした場合、前
記オペアンプの負側の出力電圧が飽和しないように、当
該オペアンプの絶対最大定格の範囲内で負電源電圧の絶
対値を正電源電圧の絶対値よりも大きくし、前記半導体
レーザのカソードをグランド電位、アノードを正電位と
した場合、前記オペアンプの正側の出力電圧が飽和しな
いように、当該オペアンプの絶対最大定格の範囲内で正
電源電圧の絶対値を負電源電圧の絶対値よりも大きくす
ることを特徴とする半導体レーザ駆動回路を提供するも
のである。
【００２０】ここで、前記オペアンプの正電源電圧と負
電源電圧との間の電圧を変更せずに、当該オペアンプの
正電源電圧および負電源電圧の電圧レベルを正側または
負側へシフトするのが好ましい。
電源電圧との間の電圧を変更せずに、当該オペアンプの
正電源電圧および負電源電圧の電圧レベルを正側または
負側へシフトするのが好ましい。
【００２１】また、本発明は、画像信号に対応した画像
を記録材料上に形成する画像形成装置であって、前記記
録材料の露光光源となる半導体レーザと、この半導体レ
ーザから射出される光ビームが、レンズを介して前記記
録材料の表面近傍で結像するように制御する結像光学系
と、前記半導体レーザから前記結像光学系を介して射出
される光ビームおよび前記記録材料を主走査方向および
この主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動
させながら、前記画像信号に基づいて、前記半導体レー
ザから射出される光ビームにより前記記録材料を走査露
光する走査露光手段と、上記に記載の半導体レーザ駆動
回路とを備え、前記半導体レーザ駆動回路は、さらに、
前記画像信号に基づいてパルス変調された電圧信号を発
生する電圧発生部を備え、前記定電流源は、前記電圧発
生部により発生された電圧信号に基づいて前記半導体レ
ーザを駆動するためのレーザ駆動電流を発生することを
特徴とする画像形成装置を提供する。
を記録材料上に形成する画像形成装置であって、前記記
録材料の露光光源となる半導体レーザと、この半導体レ
ーザから射出される光ビームが、レンズを介して前記記
録材料の表面近傍で結像するように制御する結像光学系
と、前記半導体レーザから前記結像光学系を介して射出
される光ビームおよび前記記録材料を主走査方向および
この主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動
させながら、前記画像信号に基づいて、前記半導体レー
ザから射出される光ビームにより前記記録材料を走査露
光する走査露光手段と、上記に記載の半導体レーザ駆動
回路とを備え、前記半導体レーザ駆動回路は、さらに、
前記画像信号に基づいてパルス変調された電圧信号を発
生する電圧発生部を備え、前記定電流源は、前記電圧発
生部により発生された電圧信号に基づいて前記半導体レ
ーザを駆動するためのレーザ駆動電流を発生することを
特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下に、添付の図面に示す好適実
施例に基づいて、本発明の半導体レーザ駆動回路および
画像形成装置を詳細に説明する。
施例に基づいて、本発明の半導体レーザ駆動回路および
画像形成装置を詳細に説明する。
【００２３】図１は、本発明の画像形成装置の一実施例
の概略斜視図である。同図に示す画像形成装置１０は、
本発明の半導体レーザ駆動回路により、画像信号に基づ
いて露光光源となる半導体レーザＬＤを駆動制御し、こ
の半導体レーザＬＤから射出される光ビームにより記録
材料Ａを走査露光して、記録材料Ａ上に画像信号に対応
した画像を形成するものであり、光源部１２と、走査露
光部１４と、結像光学系１６とを備えている。
の概略斜視図である。同図に示す画像形成装置１０は、
本発明の半導体レーザ駆動回路により、画像信号に基づ
いて露光光源となる半導体レーザＬＤを駆動制御し、こ
の半導体レーザＬＤから射出される光ビームにより記録
材料Ａを走査露光して、記録材料Ａ上に画像信号に対応
した画像を形成するものであり、光源部１２と、走査露
光部１４と、結像光学系１６とを備えている。
【００２４】なお、図示例の場合、光源部１２のファイ
バアレイ２４および結像光学系１６は、１つの移動支持
台３８上の所定位置に固定され、結像ユニット３６とさ
れている。
バアレイ２４および結像光学系１６は、１つの移動支持
台３８上の所定位置に固定され、結像ユニット３６とさ
れている。
【００２５】画像形成装置１０において、まず、光源部
１２は、所定の間隔を空けて一列に配置された複数本の
光ビームからなるマルチビームを射出するものであり、
複数個の半導体レーザ１８と、これらの半導体レーザ１
８に１対１に対応して設けられた複数本の光ファイバケ
ーブル２０と、これらの光ファイバケーブル２０の中央
部および終端部を１カ所に束ねるコネクタアレイ２２お
よびファイバアレイ２４とを備えている。
１２は、所定の間隔を空けて一列に配置された複数本の
光ビームからなるマルチビームを射出するものであり、
複数個の半導体レーザ１８と、これらの半導体レーザ１
８に１対１に対応して設けられた複数本の光ファイバケ
ーブル２０と、これらの光ファイバケーブル２０の中央
部および終端部を１カ所に束ねるコネクタアレイ２２お
よびファイバアレイ２４とを備えている。
【００２６】ここで、複数個の半導体レーザ１８は、ヒ
ートシンク２６上の副走査方向（図中矢印ｃ方向）に所
定の間隔を空けて一列に配置され、このヒートシンク２
６により所定温度に保持されている。各々の半導体レー
ザ１８からは、記録材料Ａを露光するための光ビームが
射出される。図示例の場合、各々の半導体レーザ１８か
らそれぞれ１本の光ビームが射出され、合計複数本の光
ビームからなるマルチビームが射出される。
ートシンク２６上の副走査方向（図中矢印ｃ方向）に所
定の間隔を空けて一列に配置され、このヒートシンク２
６により所定温度に保持されている。各々の半導体レー
ザ１８からは、記録材料Ａを露光するための光ビームが
射出される。図示例の場合、各々の半導体レーザ１８か
らそれぞれ１本の光ビームが射出され、合計複数本の光
ビームからなるマルチビームが射出される。
【００２７】なお、図示を省略しているが、各々の半導
体レーザ１８は、後述する本発明の半導体レーザ駆動回
路によって駆動される。
体レーザ１８は、後述する本発明の半導体レーザ駆動回
路によって駆動される。
【００２８】光ファイバケーブル２０は、その始端部の
入射端面が各々対応する半導体レーザ１８の光ビームの
出射部に接続されている。また、コネクタアレイ２２に
より、その中央部が支持板２８上に一括して束ねられ、
ファイバアレイ２４により、光ファイバケーブル２０の
終端部の出射端面から射出されるマルチビームが、記録
材料Ａ上で副走査方向に所定の間隔を空けて配置される
ように、支持部材３０により一列に配置されている。
入射端面が各々対応する半導体レーザ１８の光ビームの
出射部に接続されている。また、コネクタアレイ２２に
より、その中央部が支持板２８上に一括して束ねられ、
ファイバアレイ２４により、光ファイバケーブル２０の
終端部の出射端面から射出されるマルチビームが、記録
材料Ａ上で副走査方向に所定の間隔を空けて配置される
ように、支持部材３０により一列に配置されている。
【００２９】各々の半導体レーザ１８から射出された光
ビームは、各々対応する光ファイバケーブル２０を通し
て、ファイバアレイ２４の支持部材３０により一列に配
置された終端部の出射端面から射出される。
ビームは、各々対応する光ファイバケーブル２０を通し
て、ファイバアレイ２４の支持部材３０により一列に配
置された終端部の出射端面から射出される。
【００３０】続いて、図１に示す画像形成装置１０にお
いて、走査露光部１４は、記録材料Ａに対してアウター
ドラム（外面ドラム）方式の走査露光を行うものであ
り、アウタードラム３２と、このアウタードラム３２の
回転駆動手段（図示省略）と、副走査手段３４とを備え
ている。
いて、走査露光部１４は、記録材料Ａに対してアウター
ドラム（外面ドラム）方式の走査露光を行うものであ
り、アウタードラム３２と、このアウタードラム３２の
回転駆動手段（図示省略）と、副走査手段３４とを備え
ている。
【００３１】ここで、アウタードラム３２は、その外周
面上にＰＳ版（PreSensitized plate ）等の記録材料Ａ
が装着され、走査露光時には、図示していない回転駆動
手段によって主走査方向（アウタードラム３２の回転方
向）に所定の一定速度で回転される。
面上にＰＳ版（PreSensitized plate ）等の記録材料Ａ
が装着され、走査露光時には、図示していない回転駆動
手段によって主走査方向（アウタードラム３２の回転方
向）に所定の一定速度で回転される。
【００３２】副走査手段３４は、結像ユニット３６とア
ウタードラム３２とを副走査方向に相対的に移動させる
ものであり、結像ユニット３６の基台となる移動支持台
３８と、ボールねじ（駆動ねじ）４０と、このボールね
じ４０の回転駆動手段（図示省略）と、基台４２とを備
えている。
ウタードラム３２とを副走査方向に相対的に移動させる
ものであり、結像ユニット３６の基台となる移動支持台
３８と、ボールねじ（駆動ねじ）４０と、このボールね
じ４０の回転駆動手段（図示省略）と、基台４２とを備
えている。
【００３３】ここで、移動支持台３８の下部には、副走
査方向に延在するＶ字型の突起部が形成され、この突起
部の中央部分には、副走査方向に延在するボールねじ４
０と螺合するめねじが形成されている。また、基台４２
には、移動支持台３８のＶ字型の突起部と嵌合し、副走
査方向に延在するＶ字型の溝４４が形成されており、移
動支持台３８は、図示していない回転駆動機構によるボ
ールねじ４０の回転によって副走査方向に移動可能に構
成されている。
査方向に延在するＶ字型の突起部が形成され、この突起
部の中央部分には、副走査方向に延在するボールねじ４
０と螺合するめねじが形成されている。また、基台４２
には、移動支持台３８のＶ字型の突起部と嵌合し、副走
査方向に延在するＶ字型の溝４４が形成されており、移
動支持台３８は、図示していない回転駆動機構によるボ
ールねじ４０の回転によって副走査方向に移動可能に構
成されている。
【００３４】図１に示すように、基台４２の上面部分に
は、光源部１２のヒートシンク２６およびコネクタアレ
イ２２も載置されている。
は、光源部１２のヒートシンク２６およびコネクタアレ
イ２２も載置されている。
【００３５】続いて、図１に示す画像形成装置１０にお
いて、結像光学系１６は、光源部１２から射出されたマ
ルチビームを所定のスポットサイズで走査露光部１４の
記録材料Ａ上に結像する縮小光学系であり、コリメータ
レンズ４６と、結像レンズ４８とを備えている。
いて、結像光学系１６は、光源部１２から射出されたマ
ルチビームを所定のスポットサイズで走査露光部１４の
記録材料Ａ上に結像する縮小光学系であり、コリメータ
レンズ４６と、結像レンズ４８とを備えている。
【００３６】ここで、コリメータレンズ４６は、ファイ
バアレイ２４の光の進行方向下流側に配置されており、
ファイバアレイ２４から射出されるマルチビームの全て
の光ビームはコリメート光（平行光）とされる。結像レ
ンズ４８は、コリメータレンズ４６とアウタードラム３
２の外周面上に装着された記録材料Ａとの間に配置され
ており、結像レンズ４８を通して射出された光ビーム
は、所定のスポットサイズで記録材料Ａ上に結像され
る。
バアレイ２４の光の進行方向下流側に配置されており、
ファイバアレイ２４から射出されるマルチビームの全て
の光ビームはコリメート光（平行光）とされる。結像レ
ンズ４８は、コリメータレンズ４６とアウタードラム３
２の外周面上に装着された記録材料Ａとの間に配置され
ており、結像レンズ４８を通して射出された光ビーム
は、所定のスポットサイズで記録材料Ａ上に結像され
る。
【００３７】画像形成装置１０では、走査露光時に、ア
ウタードラム３２が主走査方向に所定の一定速度で回転
されつつ、副走査手段３４により、結像ユニット３６が
副走査方向に所定の一定速度で移動される。これによ
り、記録材料Ａは、半導体レーザ１８、光ファイバケー
ブル２０および結像光学系１６を通して記録材料Ａ上に
結像されるマルチビームによって２次元的に走査露光さ
れ、画像信号に対応した画像が記録材料Ａ上に形成され
る。
ウタードラム３２が主走査方向に所定の一定速度で回転
されつつ、副走査手段３４により、結像ユニット３６が
副走査方向に所定の一定速度で移動される。これによ
り、記録材料Ａは、半導体レーザ１８、光ファイバケー
ブル２０および結像光学系１６を通して記録材料Ａ上に
結像されるマルチビームによって２次元的に走査露光さ
れ、画像信号に対応した画像が記録材料Ａ上に形成され
る。
【００３８】なお、本発明の画像形成装置は、図示例に
限定されず、以下に説明する本発明の半導体レーザ駆動
回路を用いて半導体レーザを駆動制御し、走査露光手段
により、半導体レーザから結像光学系を介して射出され
る光ビームと記録材料とを相対的に主走査方向および副
走査方向に移動させながら記録材料を２次元的に走査露
光するあらゆる構成の画像形成装置に適用可能である。
また、記録材料もＰＳ版等の印刷版に限定されず、従来
公知のあらゆる記録材料が利用可能である。
限定されず、以下に説明する本発明の半導体レーザ駆動
回路を用いて半導体レーザを駆動制御し、走査露光手段
により、半導体レーザから結像光学系を介して射出され
る光ビームと記録材料とを相対的に主走査方向および副
走査方向に移動させながら記録材料を２次元的に走査露
光するあらゆる構成の画像形成装置に適用可能である。
また、記録材料もＰＳ版等の印刷版に限定されず、従来
公知のあらゆる記録材料が利用可能である。
【００３９】次に、図１に示す個々の半導体レーザ１８
を駆動する本発明の半導体レーザ駆動回路について説明
する。
を駆動する本発明の半導体レーザ駆動回路について説明
する。
【００４０】図２は、本発明の半導体レーザ駆動回路の
一実施例の構成概略図である。同図に示す半導体レーザ
駆動回路５０は、図６に示す従来の半導体レーザ駆動回
路５４に対して本発明を適用したものであり、半導体レ
ーザＬＤは、そのアノードがグランド電位に、カソード
が負電位に接続されている。また、電圧発生部６０から
定電流源６２へ供給される電圧信号ＶＩＮは正電圧であ
り、駆動回路５０は、半導体レーザＬＤから供給される
電流を引き抜くように構成されている。
一実施例の構成概略図である。同図に示す半導体レーザ
駆動回路５０は、図６に示す従来の半導体レーザ駆動回
路５４に対して本発明を適用したものであり、半導体レ
ーザＬＤは、そのアノードがグランド電位に、カソード
が負電位に接続されている。また、電圧発生部６０から
定電流源６２へ供給される電圧信号ＶＩＮは正電圧であ
り、駆動回路５０は、半導体レーザＬＤから供給される
電流を引き抜くように構成されている。
【００４１】図２に示す本発明の半導体レーザ駆動回路
５０と図６に示す従来の半導体レーザ駆動回路５４との
違いは、駆動回路５０からレーザ駆動電流ＩＬＤを供給
するための抵抗Ｒ６およびトランジスタＴｒ１を備えて
いない点と、オペアンプ７４の負側の出力電圧ＶＯＵＴ
が飽和しないように、オペアンプ７４の絶対最大定格の
範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶対値より
も大きく（｜−ＶＳ｜＞｜＋ＶＳ｜）してある点であ
る。
５０と図６に示す従来の半導体レーザ駆動回路５４との
違いは、駆動回路５０からレーザ駆動電流ＩＬＤを供給
するための抵抗Ｒ６およびトランジスタＴｒ１を備えて
いない点と、オペアンプ７４の負側の出力電圧ＶＯＵＴ
が飽和しないように、オペアンプ７４の絶対最大定格の
範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶対値より
も大きく（｜−ＶＳ｜＞｜＋ＶＳ｜）してある点であ
る。
【００４２】なお、これ以外の半導体レーザ駆動回路５
０の構成は、図６に示す従来の半導体レーザ駆動回路５
４と同じであるから、ここでは同一構成要件に同一の符
号を付し、その詳細な説明は省略する。また、図２に示
す半導体レーザ駆動回路５０の動作は、オペアンプ７４
の負側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しない点を除いて、基
本的に図６に示す従来の半導体レーザ駆動回路５４と同
じであるから、以下簡単に説明する。
０の構成は、図６に示す従来の半導体レーザ駆動回路５
４と同じであるから、ここでは同一構成要件に同一の符
号を付し、その詳細な説明は省略する。また、図２に示
す半導体レーザ駆動回路５０の動作は、オペアンプ７４
の負側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しない点を除いて、基
本的に図６に示す従来の半導体レーザ駆動回路５４と同
じであるから、以下簡単に説明する。
【００４３】すなわち、電圧発生部６０では、図中下側
のＤ／Ａ変換器６６およびバッファ７０によりバイアス
レベルの電圧が発生され、同上側のＤ／Ａ変換器６４お
よびバッファ６８により変調レベルの電圧が発生され
る。変調レベルの電圧は、スイッチＳＷにより、画像信
号に基づくオンオフ（ＯＮ／ＯＦＦ）変調信号に従って
パルス変調され、バイアスレベルの電圧とパルス変調後
の変調レベルの電圧は加算回路７２により加算される。
のＤ／Ａ変換器６６およびバッファ７０によりバイアス
レベルの電圧が発生され、同上側のＤ／Ａ変換器６４お
よびバッファ６８により変調レベルの電圧が発生され
る。変調レベルの電圧は、スイッチＳＷにより、画像信
号に基づくオンオフ（ＯＮ／ＯＦＦ）変調信号に従って
パルス変調され、バイアスレベルの電圧とパルス変調後
の変調レベルの電圧は加算回路７２により加算される。
【００４４】電圧発生部６０の加算回路７２から出力さ
れる加算後の電圧信号ＶＩＮは、抵抗Ｒ１を介して定電
流源６２のオペアンプ７４に供給される。定電流源６２
では、オペアンプ７４およびトランジスタＴｒ２によ
り、電圧発生部６０の加算回路７２から供給される電圧
信号ＶＩＮに比例したレーザ駆動電流ＩＬＤが発生さ
れ、半導体レーザＬＤは、定電流源６２によって発生さ
れるレーザ駆動電流ＩＬＤに応じて駆動される。
れる加算後の電圧信号ＶＩＮは、抵抗Ｒ１を介して定電
流源６２のオペアンプ７４に供給される。定電流源６２
では、オペアンプ７４およびトランジスタＴｒ２によ
り、電圧発生部６０の加算回路７２から供給される電圧
信号ＶＩＮに比例したレーザ駆動電流ＩＬＤが発生さ
れ、半導体レーザＬＤは、定電流源６２によって発生さ
れるレーザ駆動電流ＩＬＤに応じて駆動される。
【００４５】図３のタイミングチャートに示すように、
半導体レーザ駆動回路５０では、オペアンプ７４の絶対
最大定格の範囲内で、その正電源電圧と負電源電圧との
間の電圧を変更せずに、正電源電圧および負電源電圧の
電圧レベルを負側へシフトしてある。すなわち、オペア
ンプ７４の正電源電圧は＋ＶＯＬから所定電圧低い＋Ｖ
ＯＬ’に、また、負電源電圧は−ＶＯＬから同一電圧だ
け低い−ＶＯＬ’にシフトされている。
半導体レーザ駆動回路５０では、オペアンプ７４の絶対
最大定格の範囲内で、その正電源電圧と負電源電圧との
間の電圧を変更せずに、正電源電圧および負電源電圧の
電圧レベルを負側へシフトしてある。すなわち、オペア
ンプ７４の正電源電圧は＋ＶＯＬから所定電圧低い＋Ｖ
ＯＬ’に、また、負電源電圧は−ＶＯＬから同一電圧だ
け低い−ＶＯＬ’にシフトされている。
【００４６】これにより、図３上側のタイミングチャー
トに示すようにレーザ駆動電流ＩＬＤをパルス変調する
場合、同下側のタイミングチャートに示すように、オペ
アンプ７４の負側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないの
で、理想的な立上がり時間ｔｒを実現することが可能で
あり、レーザ駆動電流ＩＬＤを高速にパルス変調するこ
とができる。従って、本発明の半導体レーザ駆動回路５
０を用いる画像形成装置１０では、記録材料上に高画質
な画像を高速に形成することができる。
トに示すようにレーザ駆動電流ＩＬＤをパルス変調する
場合、同下側のタイミングチャートに示すように、オペ
アンプ７４の負側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないの
で、理想的な立上がり時間ｔｒを実現することが可能で
あり、レーザ駆動電流ＩＬＤを高速にパルス変調するこ
とができる。従って、本発明の半導体レーザ駆動回路５
０を用いる画像形成装置１０では、記録材料上に高画質
な画像を高速に形成することができる。
【００４７】次に、本発明の半導体レーザ駆動回路の別
の実施例を挙げて説明する。
の実施例を挙げて説明する。
【００４８】図４は、本発明の半導体レーザ駆動回路の
別の実施例の構成概略図である。同図に示す半導体レー
ザ駆動回路５２は、図２に示す半導体レーザ駆動回路５
０の場合とは逆に、半導体レーザＬＤのカソードがグラ
ンド電位に、アノードが正電位に接続されている。ま
た、電圧発生部６０から定電流源６２へ供給される電圧
信号ＶＩＮは負電圧であり、駆動回路５２から半導体レ
ーザＬＤへ電流を供給するように構成されている。
別の実施例の構成概略図である。同図に示す半導体レー
ザ駆動回路５２は、図２に示す半導体レーザ駆動回路５
０の場合とは逆に、半導体レーザＬＤのカソードがグラ
ンド電位に、アノードが正電位に接続されている。ま
た、電圧発生部６０から定電流源６２へ供給される電圧
信号ＶＩＮは負電圧であり、駆動回路５２から半導体レ
ーザＬＤへ電流を供給するように構成されている。
【００４９】図４に示す半導体レーザ駆動回路５２と図
２に示す半導体レーザ駆動回路５０との違いは、上述す
るように、半導体レーザの接続状態が反対になっている
点と、抵抗Ｒ７およびトランジスタＴｒ２の代わりにレ
ーザ駆動電流を供給するための抵抗Ｒ６およびトランジ
スタＴｒ１が用いられている点と、オペアンプ７４の正
側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないように、その正電源
電圧の絶対値を負電源電圧の絶対値よりも大きく（｜−
ＶＳ｜＜｜＋ＶＳ｜）してある点である。
２に示す半導体レーザ駆動回路５０との違いは、上述す
るように、半導体レーザの接続状態が反対になっている
点と、抵抗Ｒ７およびトランジスタＴｒ２の代わりにレ
ーザ駆動電流を供給するための抵抗Ｒ６およびトランジ
スタＴｒ１が用いられている点と、オペアンプ７４の正
側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないように、その正電源
電圧の絶対値を負電源電圧の絶対値よりも大きく（｜−
ＶＳ｜＜｜＋ＶＳ｜）してある点である。
【００５０】なお、これ以外の構成は、図２に示す半導
体レーザ駆動回路５０と同じであるから、ここでも同一
構成要件に同一の符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。また、図４に示す半導体レーザ駆動回路５２の動作
は、オペアンプ７４の正側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和し
ない点と、レーザ駆動電流の流れる向きが逆である点を
除いて、基本的に図２に示す従来の半導体レーザ駆動回
路５０と同じであるから、ここではその動作説明につい
ても省略する。
体レーザ駆動回路５０と同じであるから、ここでも同一
構成要件に同一の符号を付し、その詳細な説明は省略す
る。また、図４に示す半導体レーザ駆動回路５２の動作
は、オペアンプ７４の正側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和し
ない点と、レーザ駆動電流の流れる向きが逆である点を
除いて、基本的に図２に示す従来の半導体レーザ駆動回
路５０と同じであるから、ここではその動作説明につい
ても省略する。
【００５１】図５のタイミングチャートに示すように、
半導体レーザ駆動回路５２では、オペアンプ７４の絶対
最大定格の範囲内で、その正電源電圧と負電源電圧との
間の電圧を変更せずに、正電源電圧および負電源電圧の
電圧レベルを正側へシフトしてある。すなわち、オペア
ンプ７４の正電源電圧は＋ＶＯＬから所定電圧高い＋Ｖ
ＯＬ’に、また、負電源電圧は−ＶＯＬから同一電圧だ
け高い−ＶＯＬ’にシフトされている。
半導体レーザ駆動回路５２では、オペアンプ７４の絶対
最大定格の範囲内で、その正電源電圧と負電源電圧との
間の電圧を変更せずに、正電源電圧および負電源電圧の
電圧レベルを正側へシフトしてある。すなわち、オペア
ンプ７４の正電源電圧は＋ＶＯＬから所定電圧高い＋Ｖ
ＯＬ’に、また、負電源電圧は−ＶＯＬから同一電圧だ
け高い−ＶＯＬ’にシフトされている。
【００５２】これにより、図５上側のタイミングチャー
トに示すようにレーザ駆動電流ＩＬＤをパルス変調する
場合、同下側のタイミングチャートに示すように、オペ
アンプ７４の正側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないの
で、理想的な立上がり時間ｔｒを実現することが可能で
あり、レーザ駆動電流を高速にパルス変調することがで
きる。従って、同様に、本発明の半導体レーザ駆動回路
５２を用いる画像形成装置１０では、記録材料上に高画
質な画像を高速に形成することができる。
トに示すようにレーザ駆動電流ＩＬＤをパルス変調する
場合、同下側のタイミングチャートに示すように、オペ
アンプ７４の正側の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないの
で、理想的な立上がり時間ｔｒを実現することが可能で
あり、レーザ駆動電流を高速にパルス変調することがで
きる。従って、同様に、本発明の半導体レーザ駆動回路
５２を用いる画像形成装置１０では、記録材料上に高画
質な画像を高速に形成することができる。
【００５３】本発明の半導体レーザ駆動回路は、オペア
ンプ７４の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないように、オペ
アンプの絶対最大定格の範囲内で正電源電圧の絶対値と
負電源電圧の絶対値を異なる値に設定することを主旨と
するものであり、これ以外の具体的な回路構成は何ら限
定されるものではない。また、本発明の画像形成装置
は、本発明の半導体レーザ駆動回路を用いて半導体レー
ザＬＤを駆動制御し、記録材料上に画像信号に対応した
画像を形成するものであり、これ以外の具体的な構成は
何ら限定されない。
ンプ７４の出力電圧ＶＯＵＴが飽和しないように、オペ
アンプの絶対最大定格の範囲内で正電源電圧の絶対値と
負電源電圧の絶対値を異なる値に設定することを主旨と
するものであり、これ以外の具体的な回路構成は何ら限
定されるものではない。また、本発明の画像形成装置
は、本発明の半導体レーザ駆動回路を用いて半導体レー
ザＬＤを駆動制御し、記録材料上に画像信号に対応した
画像を形成するものであり、これ以外の具体的な構成は
何ら限定されない。
【００５４】本発明の半導体レーザ駆動回路および画像
形成装置は、基本的に以上のようなものである。以上、
本発明の半導体レーザ駆動回路および画像形成装置につ
いて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定され
ず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改
良や変更をしてもよいのはもちろんである。
形成装置は、基本的に以上のようなものである。以上、
本発明の半導体レーザ駆動回路および画像形成装置につ
いて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定され
ず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改
良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【００５５】
【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明の半導
体レーザ駆動回路は、半導体レーザのアノードをグラン
ド電位、カソードを負電位とした場合、オペアンプの負
側の出力電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最
大定格の範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶
対値よりも大きくし、半導体レーザのカソードをグラン
ド電位、アノードを正電位とした場合、オペアンプの正
側の出力電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最
大定格の範囲内で正電源電圧の絶対値を負電源電圧の絶
対値よりも大きくするようにしたものである。また、本
発明の画像形成装置は、本発明の半導体レーザ駆動回路
を用いて半導体レーザを駆動制御し、記録材料上に画像
信号に対応した画像を形成するようにしたものである。
これにより、本発明の半導体レーザ駆動回路によれば、
オペアンプの出力電圧が飽和しないので、レーザ駆動電
流の立上がり時間が長くなるということがなく、レーザ
駆動電流を低コストで高速にパルス変調することができ
る。また、本発明の画像形成装置によれば、記録材料に
高画質画像を高速に形成することができる。
体レーザ駆動回路は、半導体レーザのアノードをグラン
ド電位、カソードを負電位とした場合、オペアンプの負
側の出力電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最
大定格の範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶
対値よりも大きくし、半導体レーザのカソードをグラン
ド電位、アノードを正電位とした場合、オペアンプの正
側の出力電圧が飽和しないように、オペアンプの絶対最
大定格の範囲内で正電源電圧の絶対値を負電源電圧の絶
対値よりも大きくするようにしたものである。また、本
発明の画像形成装置は、本発明の半導体レーザ駆動回路
を用いて半導体レーザを駆動制御し、記録材料上に画像
信号に対応した画像を形成するようにしたものである。
これにより、本発明の半導体レーザ駆動回路によれば、
オペアンプの出力電圧が飽和しないので、レーザ駆動電
流の立上がり時間が長くなるということがなく、レーザ
駆動電流を低コストで高速にパルス変調することができ
る。また、本発明の画像形成装置によれば、記録材料に
高画質画像を高速に形成することができる。
【図１】 本発明の画像形成装置の一実施例の概略斜視
図である。
図である。
【図２】 本発明の半導体レーザ駆動回路の一実施例の
構成概略図である。
構成概略図である。
【図３】 図２に示す半導体レーザ駆動回路において、
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の関係を
表す一実施例のタイミングチャートである。
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の関係を
表す一実施例のタイミングチャートである。
【図４】 本発明の半導体レーザ駆動回路の別の実施例
の構成概略図である。
の構成概略図である。
【図５】 図４に示す半導体レーザ駆動回路において、
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の関係を
表す一実施例のタイミングチャートである。
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の関係を
表す一実施例のタイミングチャートである。
【図６】 従来の半導体レーザ駆動回路の一例の構成概
略図である。
略図である。
【図７】 図６に示す半導体レーザ駆動回路において、
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の理想的
な関係を表す一例のタイミングチャートである。
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の理想的
な関係を表す一例のタイミングチャートである。
【図８】 図６に示す半導体レーザ駆動回路において、
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の実際の
関係を表す一例のタイミングチャートである。
レーザ駆動電流とオペアンプの出力電圧との間の実際の
関係を表す一例のタイミングチャートである。
１０ 画像形成装置
１２ 光源部
１４ 走査露光部
１６ 結像光学系
１８ 半導体レーザ
２０ 光ファイバケーブル
２２ コネクタアレイ
２４ ファイバアレイ
２６ ヒートシンク
２８，３０ 支持板
３２ アウタードラム
３４ 副走査手段
３６ 結像ユニット
３８ 移動支持台
４０ ボールねじ（駆動ねじ）
４２ 基台
４４ 溝
４６ コリメータレンズ
４８ 結像レンズ
５０，５２，５４ 半導体レーザ駆動回路
５６ ツイストペアケーブル
６０ 電圧発生部
６２ 定電流源
６４，６６ Ｄ／Ａ変換器
６８，７０ バッファ
７２ 加算回路
７４ オペアンプ
ＣＮ コネクタ
ＬＤ 半導体レーザ
Ｒ１〜Ｒ７ 抵抗
ＳＷ スイッチ
Ｔｒ１，Ｔｒ２ トランジスタ
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(72)発明者 菅沼 敦
神奈川県足柄上郡開成町宮台798番地 富
士写真フイルム株式会社内
Ｆターム(参考） 2C162 AE23 AE28 AE48 AF14 AF36
AF72 FA04 FA18 FA48
2C362 AA07 AA55 AA61 CB71
5F073 BA07 EA14 GA02 GA24 GA25
Claims (3)
- 【請求項１】オペアンプを用い、供給される電圧信号に
基づいて半導体レーザを駆動するためのレーザ駆動電流
を発生する定電流源を備え、 前記半導体レーザのアノードをグランド電位、カソード
を負電位とした場合、前記オペアンプの負側の出力電圧
が飽和しないように、当該オペアンプの絶対最大定格の
範囲内で負電源電圧の絶対値を正電源電圧の絶対値より
も大きくし、前記半導体レーザのカソードをグランド電
位、アノードを正電位とした場合、前記オペアンプの正
側の出力電圧が飽和しないように、当該オペアンプの絶
対最大定格の範囲内で正電源電圧の絶対値を負電源電圧
の絶対値よりも大きくすることを特徴とする半導体レー
ザ駆動回路。 - 【請求項２】前記オペアンプの正電源電圧と負電源電圧
との間の電圧を変更せずに、当該オペアンプの正電源電
圧および負電源電圧の電圧レベルを正側または負側へシ
フトする請求項１に記載の半導体レーザ駆動回路。 - 【請求項３】画像信号に対応した画像を記録材料上に形
成する画像形成装置であって、 前記記録材料の露光光源となる半導体レーザと、この半
導体レーザから射出される光ビームが、レンズを介して
前記記録材料の表面近傍で結像するように制御する結像
光学系と、前記半導体レーザから前記結像光学系を介し
て射出される光ビームおよび前記記録材料を主走査方向
およびこの主走査方向と略直交する副走査方向に相対的
に移動させながら、前記画像信号に基づいて、前記半導
体レーザから射出される光ビームにより前記記録材料を
走査露光する走査露光手段と、請求項１または２に記載
の半導体レーザ駆動回路とを備え、 前記半導体レーザ駆動回路は、さらに、前記画像信号に
基づいてパルス変調された電圧信号を発生する電圧発生
部を備え、前記定電流源は、前記電圧発生部により発生
された電圧信号に基づいて前記半導体レーザを駆動する
ためのレーザ駆動電流を発生す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 |
|---|---|---|---|
| JP2002065102A JP2003264338A (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002065102A JP2003264338A (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003264338A true JP2003264338A (ja) | 2003-09-19 |
Family
ID=29197573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002065102A Withdrawn JP2003264338A (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | 半導体レーザ駆動回路および画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003264338A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103647213A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-03-19 | 福建中科光汇激光科技有限公司 | 高效快速激光泵浦驱动电源和快速启动的激光器 |
| JP2021520633A (ja) * | 2018-04-05 | 2021-08-19 | エム スクエアード レーザーズ リミテッドＭ Ｓｑｕａｒｅｄ Ｌａｓｅｒｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ | レーザダイオードドライバ |
-
2002
- 2002-03-11 JP JP2002065102A patent/JP2003264338A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103647213A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-03-19 | 福建中科光汇激光科技有限公司 | 高效快速激光泵浦驱动电源和快速启动的激光器 |
| CN103647213B (zh) * | 2013-11-12 | 2016-04-27 | 福建中科光汇激光科技有限公司 | 高效快速激光泵浦驱动电源和快速启动的激光器 |
| JP2021520633A (ja) * | 2018-04-05 | 2021-08-19 | エム スクエアード レーザーズ リミテッドＭ Ｓｑｕａｒｅｄ Ｌａｓｅｒｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ | レーザダイオードドライバ |
| JP7428658B2 (ja) | 2018-04-05 | 2024-02-06 | エム スクエアード レーザーズ リミテッド | レーザダイオードドライバ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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