JP2005193460A - Scan recording device - Google Patents

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JP2005193460A JP2004000815A JP2004000815A JP2005193460A JP 2005193460 A JP2005193460 A JP 2005193460A JP 2004000815 A JP2004000815 A JP 2004000815A JP 2004000815 A JP2004000815 A JP 2004000815A JP 2005193460 A JP2005193460 A JP 2005193460A
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Nobuyuki Hori
伸幸 堀
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a scan recording device which eliminates exposure irregularities in the scanning direction in a laser optics system of the device and realizes a high-quality image recording process by facilitating the elimination of the exposure irregularities. <P>SOLUTION: In the scan recording device which is equipped with a plurality of laser light sources emitting a laser light independently and draws an image by scanning by using the laser lights emitted from the laser light sources, a laser light source for drawing LD1; a laser light source for correction LD2; a scanning means for main scanning with laser lights emitted from the laser light source for drawing LD1 and the laser light source for correction LD2; a drawing means 120 for modulating the laser light emitted from the laser light source for drawing LD1 based on drawing data; and a correction means 130 for correcting the luminescent energy of the laser light emitted from the laser light source for correction LD2 based on correction data, are provided. In addition, this device is constituted in such a way that the laser lights each from the laser light source for drawing LD1 and the laser light source for correction LD2 are shined, in a superimposition fashion, to the photosensitive surface. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明はレーザ光を走査して画像を形成する走査記録装置に関し、特にレーザ光の主走査方向における画像の濃度むらを解消して画像品質を向上した走査記録装置に関するものである。   The present invention relates to a scanning recording apparatus that forms an image by scanning a laser beam, and more particularly to a scanning recording apparatus that improves image quality by eliminating unevenness of image density in the main scanning direction of the laser beam.

レーザ光を変調しながら感光面に走査して画像形成を行う走査記録装置では、例えば、レーザ光源から出射したレーザ光を高速回転するポリゴンミラーで偏向し、さらに光学系を通して感光ドラムの感光面に照射することで感光ドラムの回転軸と平行な主走査方向への走査を行っている。また、感光ドラムを回転軸回りに回転することで主走査方向と垂直な副走査方向への走査を行っている。このような走査記録装置では、感光面に対してレーザ光の主走査方向に沿った露光むらが生じ易く、この露光むらによって描画した画像に濃度むらが生じる。すなわち、ポリゴンミラーにおけるレーザ光の反射角、すなわち偏向角の違いにより、ポリゴンミラーから感光面までの光路長が相違すること、あるいは偏向されたレーザ光を感光面に対して等速で走査させるためのfθレンズ等の光学系における屈折角の違いによる光路長の相違などが主な理由である。そのため、感光面において主走査方向の中央部は両端部よりも数パーセント以上にレーザ光強度が高くなり、このレーザ光強度のばらつきが露光むらとなっている。また、光学系の一部に透過率の異なる部分が存在するような場合に、当該部分を透過したレーザ光の光強度が他の部分に対して相違することによる露光むらも生じている。   In a scanning recording apparatus that scans a photosensitive surface while modulating a laser beam to form an image, for example, the laser beam emitted from a laser light source is deflected by a polygon mirror that rotates at high speed, and further passes through an optical system to the photosensitive surface of a photosensitive drum. Irradiation scans in the main scanning direction parallel to the rotation axis of the photosensitive drum. Further, scanning in the sub-scanning direction perpendicular to the main scanning direction is performed by rotating the photosensitive drum around the rotation axis. In such a scanning recording apparatus, exposure unevenness along the main scanning direction of the laser light easily occurs on the photosensitive surface, and density unevenness occurs in the drawn image due to the exposure unevenness. That is, the optical path length from the polygon mirror to the photosensitive surface differs depending on the reflection angle of the laser beam at the polygon mirror, that is, the deflection angle, or the deflected laser beam is scanned on the photosensitive surface at a constant speed. This is mainly due to a difference in optical path length due to a difference in refraction angle in an optical system such as an fθ lens. For this reason, the central portion in the main scanning direction on the photosensitive surface has a laser beam intensity that is several percent or more higher than both end portions, and variations in the laser beam intensity cause uneven exposure. Further, when there is a part having a different transmittance in a part of the optical system, uneven exposure occurs due to the difference in the light intensity of the laser light transmitted through the part with respect to the other part.

このようなレーザ光の主走査方向に沿った露光むらを改善するための技術として、感光面に実際に投射される際のレーザ光強度を主走査方向に沿ってモニタし、このモニタ出力に基づいて露光するレーザ光強度や露光時間等の発光エネルギをフィードバック制御する技術が考えられる。例えば、主走査方向沿ってレーザ光強度を検出する手段を配設し、このレーザ光強度検出手段からの検出出力に基づいてレーザ光源(レーザダイオード)に印加する駆動電流の電流値や印加時間を制御して発光エネルギをリアルタイムで制御するというものである。   As a technique for improving the exposure unevenness along the main scanning direction of such laser light, the laser light intensity when actually projected onto the photosensitive surface is monitored along the main scanning direction, and based on this monitor output. A technique for performing feedback control of light emission energy such as the intensity of laser light to be exposed and exposure time can be considered. For example, a means for detecting the laser light intensity is provided along the main scanning direction, and the current value and application time of the drive current applied to the laser light source (laser diode) based on the detection output from the laser light intensity detection means are set. The light emission energy is controlled in real time.

また、別の技術として、特許文献1に開示されている技術は、予め感光面における主走査方向のレーザ光強度分布を測定し、得られたレーザ光強度分布から露光むらを補正するための補正データを演算してメモリに記録しておく。そして、実際にレーザ光を走査する際に、記録した補正データに基づいてレーザ光の照射時間やレーザ光強度のいずれかを制御してレーザ光の発光エネルギを調整することにより感光面において主走査方向のレーザ光強度を均一化し、露光むらを解消するものである。
特開平8−146328公報
As another technique, the technique disclosed in Patent Document 1 measures the laser light intensity distribution in the main scanning direction on the photosensitive surface in advance, and corrects the exposure unevenness from the obtained laser light intensity distribution. Data is calculated and recorded in the memory. When the laser beam is actually scanned, main scanning is performed on the photosensitive surface by adjusting either the laser beam irradiation time or the laser beam intensity based on the recorded correction data to adjust the laser beam emission energy. The laser light intensity in the direction is made uniform, and uneven exposure is eliminated.
JP-A-8-146328

これらの従来の技術のうち、前者の技術は、レーザ光の主走査方向に沿ってレーザ光強度を検出するためのレーザ光強度検出手段が必要であり、このような検出手段を備えることは走査記録装置が大型化するとともに高価なものになる。また、レーザ光の発光エネルギをリアルタイムで制御する場合には極めて高速なフィードバック制御が要求されることになり、制御が難しくなる。   Among these conventional techniques, the former technique requires a laser beam intensity detecting means for detecting the laser beam intensity along the main scanning direction of the laser beam. The recording apparatus becomes large and expensive. In addition, when the emission energy of the laser light is controlled in real time, extremely high speed feedback control is required, and the control becomes difficult.

これに対し特許文献1の技術では、予め記録した補正データに基づいて発光エネルギを制御しているためこのような問題は生じないが、画像信号で変調されたレーザ光に対して発光エネルギを制御する技術であるため、制御が煩雑なものになるとともに、これに付随する問題が生じる。すなわち、通常の走査記録装置では画像信号に基づいてレーザ光をスイッチング制御して変調を行っているが、この場合にスイッチング時間を制御して発光エネルギを補正制御する場合には、1画素を露光する時間を複数の時間に分解して調整する必要があり、そのため画像信号のクロックを分解数倍にしなければならず、クロック周波数の限界で補正分解能が規定されてしまうとともに、クロック周波数の上昇による放射性ノイズ増加が問題になる。   On the other hand, in the technique of Patent Document 1, since the emission energy is controlled based on the correction data recorded in advance, such a problem does not occur, but the emission energy is controlled with respect to the laser light modulated by the image signal. Therefore, the control becomes complicated and a problem associated therewith arises. That is, in a normal scanning recording apparatus, modulation is performed by controlling switching of laser light based on an image signal. In this case, when controlling emission time by controlling switching time, one pixel is exposed. It is necessary to decompose and adjust the time to be divided into a plurality of times, so the clock of the image signal must be multiplied several times, the correction resolution is defined by the limit of the clock frequency, and due to the increase of the clock frequency Increased radioactive noise becomes a problem.

また、特許文献1では発光エネルギの制御に際してレーザ光強度を補正する技術も提案されているが、描画を行う際のスイッチング時間の違いによってレーザ光強度の補正データの値も相違することになるため、補正データを一義的に決定することはできず、スイッチング時間とレーザ光強度のあらゆる組み合わせの補正データを用意する必要があり、補正データを記録するメモリに大容量のものが必要になるとともに、補正データを用いての補正制御も極めて困難なものになる。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228620 also proposes a technique for correcting the laser beam intensity when controlling the emission energy, but the value of the correction data for the laser beam intensity varies depending on the difference in switching time when performing drawing. The correction data cannot be uniquely determined, and it is necessary to prepare correction data for every combination of the switching time and the laser light intensity, and the memory for recording the correction data requires a large capacity, Correction control using the correction data is also extremely difficult.

本発明の目的は、このような従来の技術における問題を解消し、簡易な構成でしかも簡易な制御で主走査方向での露光むらを解消して高品質の画像記録を実現することを可能にした走査記録装置を提供するものである。   The object of the present invention is to solve such problems in the prior art, and to achieve high-quality image recording by eliminating exposure unevenness in the main scanning direction with a simple configuration and simple control. The scanning recording apparatus is provided.

本発明は、それぞれ独立してレーザ光を発光する複数のレーザ光源を備え、このレーザ光源から出射したレーザ光を走査して画像の描画を行う走査記録装置において、複数のレーザ光源の一部で構成される描画用レーザ光源と、他の一部のレーザ光源で構成される補正用レーザ光源と、描画用レーザ光源及び補正用レーザ光源から出射されたレーザ光を感光面に順次主走査する走査手段と、描画用レーザ光源から出射されるレーザ光を描画データに基づいて変調する描画手段と、補正用レーザ光源から出射されるレーザ光の発光エネルギを補正データに基づいて補正する補正手段を備えており、描画用レーザ光源と補正用レーザ光源からの各レーザ光を同一感光面に対してそれぞれ重畳して露光するように構成したことを特徴とする。   The present invention includes a plurality of laser light sources that independently emit laser beams, and a scanning recording apparatus that performs image drawing by scanning the laser beams emitted from the laser light sources. A scanning laser light source composed of a drawing laser light source, a correction laser light source composed of another part of the laser light source, and a scanning that sequentially scans the photosensitive surface with laser light emitted from the laser light source for drawing and the laser light source for correction. Means, a drawing means for modulating the laser light emitted from the drawing laser light source based on the drawing data, and a correcting means for correcting the emission energy of the laser light emitted from the correction laser light source based on the correction data. The laser light from the drawing laser light source and the correction laser light source is exposed to overlap each other on the same photosensitive surface.

本発明では、描画手段においてはこれまでと同様に画像信号に基づく変調を行って描画走査を行う一方で、補正手段においては予め設定された補正データにより補正した発光エネルギでの走査を行ない、これら描画走査と補正走査を同一感光面に重畳して露光を行ううので、補正手段におけるレーザ光の補正走査は描画する画像データとは関係なく一義的に設定された補正データに基づいた制御によって行うことができる。そのため、描画手段において発光エネルギを補正する必要がなくなり、描画用のレーザ光のスイッチング時間とレーザ光強度のあらゆる組み合わせの補正データを用意する必要はなく、補正データを記録する補正テーブルのメモリ容量は小容量のものでもよく、また補正の制御は一義的な制御として容易に行うことが可能になる。   In the present invention, the drawing means performs the scanning based on the modulation based on the image signal as before, while the correction means performs the scanning with the light emission energy corrected by the preset correction data. Since exposure is performed by superimposing the drawing scan and the correction scan on the same photosensitive surface, the correction scanning of the laser beam in the correction means is performed by control based on the correction data uniquely set irrespective of the image data to be drawn. be able to. Therefore, it is not necessary to correct the emission energy in the drawing means, and it is not necessary to prepare correction data for every combination of the switching time of the drawing laser beam and the laser beam intensity, and the memory capacity of the correction table for recording the correction data is A small capacity may be used, and the correction control can be easily performed as a unique control.

本発明の走査記録装置では、補正データは走査手段の主走査方向に沿って生じる露光むらを予め測定した測定値に基づいて演算し、この露光むらを相殺するための補正データとする。ここで、補正手段は、補正データを記録した補正テーブルを備え、この補正テーブルから読み出した補正データに基づいて補正用レーザ光源の発光エネルギを補正する構成とする。この場合、補正手段は、補正用レーザ光源の光強度を主走査方向に沿って制御し、あるいは補正用レーザ光源の露光時間を主走査方向に沿って制御する構成とする。   In the scanning recording apparatus of the present invention, the correction data is calculated based on a measurement value measured in advance for the exposure unevenness that occurs along the main scanning direction of the scanning means, and is used as correction data for canceling out the exposure unevenness. Here, the correction means includes a correction table in which correction data is recorded, and is configured to correct the light emission energy of the correction laser light source based on the correction data read from the correction table. In this case, the correction means is configured to control the light intensity of the correction laser light source along the main scanning direction, or to control the exposure time of the correction laser light source along the main scanning direction.

また、本発明の走査記録装置では、複数のレーザ光源は複数の半導体レーザが副走査方向と等価な方向に配列された2n個(nは1以上の整数)の半導体レーザで構成され、うちn個は描画用レーザ光源として他のn個は補正用レーザ光源としてそれぞれ1対1で対応する構成とされる。   In the scanning recording apparatus of the present invention, the plurality of laser light sources are composed of 2n (n is an integer of 1 or more) semiconductor lasers in which a plurality of semiconductor lasers are arranged in a direction equivalent to the sub-scanning direction, of which n Each of them is configured to have a one-to-one correspondence as a drawing laser light source and the other n laser light sources for correction.

次に、本発明の実施例1を図面を参照して説明する。図1は本発明の走査記録装置として、レーザ光を感光ドラムに走査して画像を描画するレーザ走査装置に適用した実施例の概略構成を示す平面図である。レーザ走査装置は100は、レーザ光源としての半導体レーザ装置101と、前記半導体レーザ装置101で発光されたレーザ光(レーザビーム)のビーム形状を平行光束とするコリメータレンズ102と、レーザ光のビーム形状を整形するためのシリンダレンズ等からなる整形レンズ103と、レーザ光を偏向するための高速回転されるポリゴンミラー104と、偏向された各レーザ光を感光面において等速走査させるためのfθレンズ光学系105と、レーザ光が照射されて描画が行われる感光面を有する感光ドラム106が設けられる。ここで、本実施例では前記ポリゴンミラー104及びfθレンズ105を走査手段として定義する。また、前記レーザ走査装置100には前記ポリゴンミラー104で偏向されたレーザ光を受光して水平同期信号を生成するための同期用フォトダイオードTPDが配置されている。さらに、前記レーザ走査装置100には発光制御回路110が設けられており、外部制御回路200からの画像信号を含む各種制御信号を受けて前記半導体レーザ装置101の発光を制御するように構成されている。   Next, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an embodiment in which the present invention is applied to a laser scanning apparatus that scans a photosensitive drum to draw an image as a scanning recording apparatus of the present invention. The laser scanning device 100 includes a semiconductor laser device 101 as a laser light source, a collimator lens 102 that makes the beam shape of the laser beam (laser beam) emitted from the semiconductor laser device 101 a parallel beam, and the beam shape of the laser beam. A shaping lens 103 composed of a cylinder lens for shaping the lens, a polygon mirror 104 rotated at high speed for deflecting the laser beam, and an fθ lens optical for scanning each deflected laser beam at a constant speed on the photosensitive surface A system 105 and a photosensitive drum 106 having a photosensitive surface on which drawing is performed by irradiation with laser light are provided. In this embodiment, the polygon mirror 104 and the fθ lens 105 are defined as scanning means. The laser scanning device 100 is provided with a synchronizing photodiode TPD for receiving a laser beam deflected by the polygon mirror 104 and generating a horizontal synchronizing signal. Further, the laser scanning device 100 is provided with a light emission control circuit 110, and is configured to receive various control signals including an image signal from the external control circuit 200 to control light emission of the semiconductor laser device 101. Yes.

前記発光制御回路110は、詳細は図3を参照して後述するように入力される画像信号の画像データに基づいて前記半導体レーザ装置101の発光をスイッチング制御して描画を行う画像走査回路(描画手段)120と、描画に際しての露光むらを補正するための補正走査回路(補正手段)130を備えている。この描画手段120により発光が制御された半導体レーザ装置101からのレーザ光はコリメータレンズ102によって平行光束とされ、整形レンズ103でビーム形状が整形されてポリゴンミラー104によって反射され、fθレンズ光学系105で等速状態で感光ドラム106の感光面に回転軸方向に主走査される。また、感光ドラム106の回転軸回りの回転により副走査される。これにより感光面に画像データに対応した露光が行われる。また、この走査に際しては、偏向されたレーザ光の一部は同期用フォトダイオードTPDで受光され、これに基づいて外部制御回路200において生成された水平同期信号によって走査タイミングがとられている。   The light emission control circuit 110 is an image scanning circuit (drawing) that performs drawing by switching the light emission of the semiconductor laser device 101 based on image data of an image signal input as described in detail later with reference to FIG. Means) 120 and a correction scanning circuit (correction means) 130 for correcting uneven exposure during drawing. The laser light from the semiconductor laser device 101 whose emission is controlled by the drawing unit 120 is converted into a parallel light beam by the collimator lens 102, the beam shape is shaped by the shaping lens 103, reflected by the polygon mirror 104, and the fθ lens optical system 105. The main scanning is performed in the direction of the rotation axis on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106 at a constant speed. Further, sub-scanning is performed by the rotation of the photosensitive drum 106 around the rotation axis. As a result, exposure corresponding to the image data is performed on the photosensitive surface. In this scanning, a part of the deflected laser light is received by the synchronizing photodiode TPD, and the scanning timing is taken by the horizontal synchronizing signal generated in the external control circuit 200 based on the received light.

前記半導体レーザ装置101は図2に模式的な構成を示すようにマルチビームレーザ装置として構成されており、ここでは説明を簡略化するために第1及び第2の2つのレーザダイオード(半導体レーザ)LD1,LD2が1つのモニタ用フォトダイオードMPDと共に一体的にパッケージされた構成とされている。前記第1レーザダイオードLD1は画像を描画するための描画用レーザダイオードとして構成され、前記第2レーザダイオードLD2はレーザ光の発光エネルギを補正するための補正用レーザダイオードとして構成されている。前記モニタ用フォトダイオードMPDは前記描画用レーザダイオードLD1及び前記補正用レーザダイオードLD2で発光したレーザ光のバックビームをいずれも受光してその発光強度を検出するようになっている。また、前記2つのレーザダイオードLD1,LD2は前述したレーザ光の副走査方向に向けて配列されており、前記感光ドラム106の感光面に対して副走査方向に並んで2本のレーザ光を同時に主走査するように構成されている。また、このとき、2本のレーザ光のピッチは画像を走査する際の副走査方向の走査ピッチに等しい間隔になるように設定されている。   The semiconductor laser device 101 is configured as a multi-beam laser device as schematically shown in FIG. 2, and here, in order to simplify the description, first and second laser diodes (semiconductor lasers). LD1 and LD2 are integrally packaged together with one monitoring photodiode MPD. The first laser diode LD1 is configured as a drawing laser diode for drawing an image, and the second laser diode LD2 is configured as a correction laser diode for correcting the emission energy of laser light. The monitor photodiode MPD receives the back beam of the laser light emitted from the drawing laser diode LD1 and the correction laser diode LD2 and detects the emission intensity. The two laser diodes LD1 and LD2 are arranged in the sub-scanning direction of the laser beam, and the two laser beams are simultaneously aligned with the photosensitive surface of the photosensitive drum 106 in the sub-scanning direction. It is configured to perform main scanning. At this time, the pitch of the two laser beams is set to be equal to the scanning pitch in the sub-scanning direction when scanning the image.

図3は前記発光制御回路110のブロック図である。それぞれAPC機能を備える画像走査回路120及び補正走査回路130と、これら画像走査回路120と補正走査回路130を切り替えて前記モニタ用フォトダイオードMPDに切替接続するモニタ切替器140を備えている。前記発光制御回路110には、前記外部制御回路200からAPCループ切替信号SWapc、画像信号Video、画像クロックCLKv、補正クロックCLKc、第1及び第2の各サンプル・ホールド信号SH1,SH2、スイッチング信号SWTが入力される。これらの制御信号は、前述したように前記同期用フォトダイオードTPDでレーザ光を受光して得られる水平同期信号に基づいて生成されて前記発光制御回路110に入力されている。そして、前記モニタ切替器140は、前記APCループ切替信号SWapcにより前記モニタ用フォトダイオードMPDを画像走査回路120と補正走査回路130のいずれか一方に選択的に切り替え接続するようになっている。   FIG. 3 is a block diagram of the light emission control circuit 110. Each includes an image scanning circuit 120 and a correction scanning circuit 130 each having an APC function, and a monitor switching unit 140 that switches between the image scanning circuit 120 and the correction scanning circuit 130 and is connected to the monitoring photodiode MPD. The light emission control circuit 110 receives the APC loop switching signal SWapc, the image signal Video, the image clock CLKv, the correction clock CLKc, the first and second sample / hold signals SH1 and SH2, and the switching signal SWT from the external control circuit 200. Is entered. These control signals are generated based on the horizontal synchronization signal obtained by receiving the laser beam with the synchronization photodiode TPD as described above, and input to the light emission control circuit 110. The monitor switch 140 selectively switches and connects the monitoring photodiode MPD to either the image scanning circuit 120 or the correction scanning circuit 130 by the APC loop switching signal SWapc.

前記画像走査回路120は、外部から入力される画像信号Videoの画像データを記録するとともに、画像クロックCLKvに基づいて画像データを読み出して画像データ信号を出力する画像メモリ部121と、この画像データ信号Videoと第1サンプル・ホールド信号SH1とが入力されて前記描画用レーザダイオードLD1を発光制御する描画用APC制御・LD駆動部122とを備えている。この描画用APC制御・LD駆動部122は、図4に示すように、駆動電圧Vdにより描画用レーザダイオードLD1の電流源Iを制御して当該描画用レーザダイオードLD1に印加する駆動電流Idに変換するためのV/I変換回路11と、この描画用レーザダイオードLD1で発光したレーザ光を検出するモニタ用フォトダイオードMPDの発光検出電流Irを発光検出電圧Vrに変換するI/V変換回路12と、変換された発光検出電圧Vrを基準電圧Vref1と比較し、当該発光検出電圧Vrと基準電圧Vref1との差に基づいて描画用レーザダイオードLD1の発光出力が一定となるようなAPC電圧Vapcを出力するアナログ演算器からなる比較回路13と、出力されたAPC電圧Vapcを第1サンプル・ホールド信号SH1によりサンプル・ホールドして前記した駆動電圧Vdとして出力するサンプル・ホールド(S/H)回路14とを備えている。また、前記V/I変換回路11は前記画像データ信号によりオン・オフ制御され、オンされたときに前記駆動電流Idを描画用レーザダイオードLD1に供給する。   The image scanning circuit 120 records image data of an image signal Video input from the outside, reads out image data based on the image clock CLKv, and outputs an image data signal, and the image data signal A drawing APC control / LD driving unit 122 that receives the video and the first sample / hold signal SH1 and controls the drawing laser diode LD1 to emit light is provided. As shown in FIG. 4, the drawing APC control / LD driving unit 122 controls the current source I of the drawing laser diode LD1 by the driving voltage Vd and converts it into a driving current Id to be applied to the drawing laser diode LD1. A V / I conversion circuit 11 for converting the light emission detection current Ir of the monitor photodiode MPD for detecting the laser light emitted from the drawing laser diode LD1 into a light emission detection voltage Vr; The converted light emission detection voltage Vr is compared with the reference voltage Vref1, and an APC voltage Vapc is output so that the light emission output of the drawing laser diode LD1 is constant based on the difference between the light emission detection voltage Vr and the reference voltage Vref1. A comparator circuit 13 composed of an analog computing unit and an output APC voltage Vapc as a first sample / hold signal Sample-and-hold to and a sample and hold (S / H) circuit 14 for outputting a drive voltage Vd which is the by H1. The V / I conversion circuit 11 is ON / OFF controlled by the image data signal, and supplies the drive current Id to the drawing laser diode LD1 when turned ON.

前記補正走査回路130は、予め測定した補正データを記録するとともに、補正クロックCLKcに基づいて記録した補正データの読み出しが可能なメモリからなる補正テーブル131と、読み出した補正データをD/A変換して基準電圧Vref2に変換するD/A変換器132と、前記D/A変換器132からの基準電圧Vref2で動作する補正用APC制御・LD駆動部133とを備えている。この補正用APC制御・LD駆動部133は図4に示した前記描画用APC制御・LD駆動部122と同様な構成であるが、前記補正用レーザダイオードLD2を駆動するように接続されるとともに、サンプル・ホールド回路14は第2サンプル・ホールド信号SH2により動作され、かつ基準電圧としてVref2が用いられるようになっている。また、前記V/I変換回路11はスイッチング信号SWTによってオン・オフ制御され、オンされたときに駆動電流Idを補正用レーザダイオードLD2に供給する。   The correction scanning circuit 130 records correction data measured in advance, and D / A converts the correction table 131 including a memory capable of reading the correction data recorded based on the correction clock CLKc, and the read correction data. And a D / A converter 132 that converts the reference voltage Vref2 into a reference voltage Vref2, and a correction APC / LD driving unit 133 that operates with the reference voltage Vref2 from the D / A converter 132. The correction APC control / LD drive unit 133 has the same configuration as the drawing APC control / LD drive unit 122 shown in FIG. 4, but is connected to drive the correction laser diode LD2, and The sample and hold circuit 14 is operated by the second sample and hold signal SH2, and Vref2 is used as a reference voltage. The V / I conversion circuit 11 is ON / OFF controlled by a switching signal SWT, and supplies a drive current Id to the correction laser diode LD2 when turned on.

以上の構成の発光制御回路110の動作を図5のタイミング図を参照して説明する。主走査されるレーザ光を同期用フォトダイオードTPDで受光し、この受光に基づいて外部制御回路200において生成される図外の水平同期信号に同期してAPCループ切替信号SWapcがHレベルになると、モニタ切替器140はモニタ用フォトダイオードMPDを画像走査回路120に切り替える。また、これと同時に第1サンプル・ホールド信号SH1はHレベルとなりサンプル動作を行う。そのため、モニタ用フォトダイオードMPDで描画用レーザダイオードLD1のレーザ光を受光して得られる発光検出電流IrはI/V変換回路12によって発光検出電圧Vrに変換され、この発光検出電圧Vrは比較回路13において基準電圧Vref1と比較され、比較回路13からは前記描画用レーザダイオードLD1の発光出力が基準電圧Vrer1に対応した出力とするようなAPC電圧Vapcが生成されて出力される。そして、このAPC電圧Vapcはサンプル・ホールド回路14においてホールドされる。その後、第1サンプル・ホールド信号SH1がLレベルに変化すると、水平同期信号から所定のタイミングでレーザ光がポリゴンミラー104によって感光ドラム106の感光面に対して主走査を開始するのと同時に、画像データ信号に基づいてV/I変換回路11がオン,オフ制御されるため、ホールドされたAPC電圧Vapcをオンのタイミングで駆動電流Idとして描画用レーザダイオードLD1に供給する。これにより、描画用レーザダイオードLD1は画像データ信号に基づき基準電圧Vref1に追従してAPC制御された発光出力で発光され、レーザ走査装置100での前記した偏向動作によって感光ドラム106に描画を実行することになる。   The operation of the light emission control circuit 110 having the above configuration will be described with reference to the timing chart of FIG. When the main scanning laser beam is received by the synchronization photodiode TPD, and the APC loop switching signal SWapc becomes H level in synchronization with a horizontal synchronization signal (not shown) generated in the external control circuit 200 based on the received light. The monitor switch 140 switches the monitor photodiode MPD to the image scanning circuit 120. At the same time, the first sample / hold signal SH1 becomes H level and the sampling operation is performed. Therefore, the light emission detection current Ir obtained by receiving the laser beam of the drawing laser diode LD1 by the monitor photodiode MPD is converted into the light emission detection voltage Vr by the I / V conversion circuit 12, and the light emission detection voltage Vr is compared with the comparison circuit. 13 is compared with the reference voltage Vref1, and the APC voltage Vapc is generated and output from the comparison circuit 13 so that the light emission output of the drawing laser diode LD1 is an output corresponding to the reference voltage Vrer1. The APC voltage Vapc is held in the sample / hold circuit 14. Thereafter, when the first sample and hold signal SH1 changes to L level, the laser beam starts main scanning with respect to the photosensitive surface of the photosensitive drum 106 by the polygon mirror 104 at a predetermined timing from the horizontal synchronizing signal. Since the V / I conversion circuit 11 is on / off controlled based on the data signal, the held APC voltage Vapc is supplied to the drawing laser diode LD1 as the drive current Id at the on timing. As a result, the drawing laser diode LD1 emits light with a light emission output that is APC controlled following the reference voltage Vref1 based on the image data signal, and executes drawing on the photosensitive drum 106 by the deflection operation of the laser scanning device 100. It will be.

一方、前記APCループ切替信号SWapcがLレベルに変化されるとモニタ切替器140はモニタ用フォトダイオードMPDを補正走査回路130に切り替える。また、これと同時に第2サンプル・ホールド信号SH2はHレベルに変化する。そのため、モニタ用フォトダイオードMPDでレーザ光を受光して得られる発光検出電流IrはI/V変換回路12によって発光検出電圧Vrに変換され、この発光検出電圧Vrは比較回路13において基準電圧Vref2と比較される。このとき、基準電圧Vref2の補正データは補正クロックCLKcに同期して補正テーブル131から読み出され、D/A変換器132において補正データに対応した基準電圧となる。例えば、図6(a)に示すように、レーザ走査装置100の感光ドラム106の感光面において、ポリゴンミラー104やfθレンズ105等の光学系での種々の要因によって主走査方向の中央部のレーザ光強度が高く、両端部が低くなるような分布特性の場合には、基準電圧Vref2はこのレーザ光強度の分布に対応したものとなり、図6(b)に示すように、主走査方向の中央部の基準電圧は両端部よりも低い特性となる。そのため、比較回路13からは前記補正用レーザダイオードLD2の発光出力が基準電圧Vrer2に対応した出力とするようなAPC電圧Vapcが生成されて出力される。また、前記APCループ切替信号SWapcがLレベルを出力している間はスイッチング信号SWTは連続して出力されており、V/I変換回路11からは駆動電流Idを常時補正用レーザダイオードLD2に出力している。この場合には、前述のように主走査方向の中央部のAPC電圧は低く、両端部は高くなる。そして、このAPC電圧Vapcはサンプル・ホールド回路14において描画を行っている1主走査の間サンプル状態を維持してAPC電圧Vapcを駆動電流Idに変換して補正用レーザダイオードLD2に供給する。そのため、補正用レーザダイオードLD2から発光されるレーザ光の強度は、主走査の中央部でレーザ光強度が低く、両端部で高くなる。   On the other hand, when the APC loop switching signal SWapc is changed to L level, the monitor switching unit 140 switches the monitoring photodiode MPD to the correction scanning circuit 130. At the same time, the second sample / hold signal SH2 changes to the H level. Therefore, the light emission detection current Ir obtained by receiving the laser beam with the monitoring photodiode MPD is converted into the light emission detection voltage Vr by the I / V conversion circuit 12, and the light emission detection voltage Vr is compared with the reference voltage Vref2 in the comparison circuit 13. To be compared. At this time, the correction data of the reference voltage Vref2 is read from the correction table 131 in synchronization with the correction clock CLKc, and becomes a reference voltage corresponding to the correction data in the D / A converter 132. For example, as shown in FIG. 6A, on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106 of the laser scanning device 100, the laser in the central portion in the main scanning direction due to various factors in the optical system such as the polygon mirror 104 and the fθ lens 105. In the case of a distribution characteristic such that the light intensity is high and both ends are low, the reference voltage Vref2 corresponds to this laser light intensity distribution, and as shown in FIG. 6B, the center in the main scanning direction. The reference voltage of the part is lower than that of both ends. Therefore, the APC voltage Vapc is generated and output from the comparison circuit 13 so that the light emission output of the correction laser diode LD2 is an output corresponding to the reference voltage Vrer2. Further, while the APC loop switching signal SWapc is output at the L level, the switching signal SWT is continuously output, and the drive current Id is constantly output from the V / I conversion circuit 11 to the correction laser diode LD2. doing. In this case, as described above, the APC voltage at the central portion in the main scanning direction is low, and both ends are high. The APC voltage Vapc maintains the sampled state during one main scan in which drawing is performed in the sample and hold circuit 14, converts the APC voltage Vapc into a driving current Id, and supplies the driving current Id to the correction laser diode LD2. Therefore, the intensity of the laser light emitted from the correction laser diode LD2 is low at the center portion of the main scanning and high at both ends.

そして、図7に感光面でのレーザ光の露光状態を模式的に示すように、描画用レーザダイオードと補正用レーザダイオードの各レーザ光LB1,LB2は感光ドラム106の感光面において副走査方向に1ピッチずれているため、描画用のレーザ光を副走査方向に1ピッチずつずらしながらの主走査を行うことにより、感光面に描画される画素はそれぞれ補正用レーザダイオードからのレーザ光と、描画用レーザダイオードからのレーザ光が重ねて露光されることになり、各画素における合計の露光量、すなわち発光エネルギは両ダイオードのレーザ強度を加えたものとなる。ここでは、図7(a)のように1回目の主走査のときには、主走査ラインML1には補正用レーザダイオードLD2のレーザ光LB2のみが走査され、図7(b)のように2回目の主走査のときには、主走査ラインML1に描画用レーザダイオードLD1のレーザ光LB1による描画が行われ、このとき主走査ラインML2は補正用レーザダイオードLD2のレーザ光LB2のみが走査される。続いて図7(c)のように3回目の主走査のときには、主走査ラインML2に描画用レーザダイオードLD1のレーザ光LB1による描画が行われ、このとき主走査ラインML3は補正用レーザダイオードLD2のレーザ光LB2のみが走査される。結局、各主走査ラインML1,ML2はそれぞれ描画用レーザ光LB1と、副走査方向に1走査ライン分先行する補正用レーザ光LB2が重畳して走査されることになる。そのため、前述のように補正用レーザダイオードLD2の補正用レーザ光LB2で走査されるレーザ光の強度分布を図6(b)に示したような感光ドラム106の感光面での主走査方向の分布に対応しておけば、図6(c)に示すように、主走査方向の中央部と両端部で均一なレーザ光強度で露光され、露光むらが解消されることになる。   7 schematically shows the exposure state of the laser beam on the photosensitive surface, the laser beams LB1 and LB2 of the drawing laser diode and the correction laser diode are in the sub-scanning direction on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106. Since the main scanning is performed while shifting the drawing laser beam by one pitch in the sub-scanning direction because the pixel is shifted by one pitch, each pixel drawn on the photosensitive surface has the laser beam from the correction laser diode and the drawing. The laser beam from the laser diode is exposed in a superimposed manner, and the total exposure amount in each pixel, that is, the light emission energy is the sum of the laser intensities of both diodes. Here, in the first main scan as shown in FIG. 7A, only the laser beam LB2 of the correction laser diode LD2 is scanned on the main scan line ML1, and the second scan as shown in FIG. 7B. During main scanning, drawing is performed on the main scanning line ML1 with the laser beam LB1 of the drawing laser diode LD1, and at this time, only the laser beam LB2 of the correction laser diode LD2 is scanned on the main scanning line ML2. Subsequently, as shown in FIG. 7C, in the third main scanning, drawing is performed on the main scanning line ML2 by the laser beam LB1 of the drawing laser diode LD1, and at this time, the main scanning line ML3 is displayed on the correction laser diode LD2. Only the laser beam LB2 is scanned. As a result, the main scanning lines ML1 and ML2 are scanned by superimposing the drawing laser beam LB1 and the correction laser beam LB2 preceding by one scanning line in the sub-scanning direction. Therefore, as described above, the intensity distribution of the laser beam scanned with the correction laser beam LB2 of the correction laser diode LD2 is the distribution in the main scanning direction on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106 as shown in FIG. As shown in FIG. 6C, exposure is performed with uniform laser light intensity at the center and both ends in the main scanning direction, and uneven exposure is eliminated.

このように、実施例1の発光制御回路110においては、描画走査回路120はこれまでのレーザ走査装置と同様に描画用レーザダイオードLD1はAPC制御を行って画像データにより画像を描画するだけでよい。そして、当該描画に際して生じる主走査方向の露光むらについては、予め設定された補正データにより補正した光強度で補正用レーザダイオードLD2のレーザ光を感光面に主走査することにより補正できる。そのため、補正用のレーザ光の走査は描画する画像データとは関係なく一義的に設定された補正データに基づいた制御によって行うことができる。したがって、スイッチング時間とレーザ光強度のあらゆる組み合わせの補正データを用意する必要はなく、補正データを記録する補正テーブルのメモリ容量は小容量のものでもよく、また補正の制御は一義的な制御として容易に行うことが可能になる。さらに、主走査方向のレーザ強度分布の変化率は、画像データの周期(周波数)に比較して十分に長く緩やかな変化であるため、補正用レーザダイオードLD2で感光面に主走査する際に補正データを読み出すタイミング、すなわち補正クロックCLKcは、描画用レーザダイオードLD1の画像データ信号を読み出す画像クロックCLKvに比較して十分に遅くすることができ、クロック周波数の上昇による放射性ノイズを低減することが可能となる。   As described above, in the light emission control circuit 110 according to the first embodiment, the drawing scanning circuit 120 only needs to perform APC control to draw an image based on the image data, as in the conventional laser scanning device. . Further, the exposure unevenness in the main scanning direction that occurs during the drawing can be corrected by main-scanning the photosensitive surface with the laser beam of the correction laser diode LD2 with the light intensity corrected by preset correction data. Therefore, the scanning of the correction laser beam can be performed by control based on the correction data uniquely set regardless of the image data to be drawn. Therefore, it is not necessary to prepare correction data for every combination of switching time and laser light intensity, the memory capacity of the correction table for recording correction data may be small, and correction control is easy as a unique control. It becomes possible to do. Further, the rate of change of the laser intensity distribution in the main scanning direction is a sufficiently long and gentle change compared to the period (frequency) of the image data, so that correction is performed when main scanning is performed on the photosensitive surface with the correction laser diode LD2. The timing for reading data, that is, the correction clock CLKc can be sufficiently delayed as compared with the image clock CLKv for reading the image data signal of the drawing laser diode LD1, and radiation noise due to an increase in clock frequency can be reduced. It becomes.

図8は本発明を図1のレーザ走査装置に適用したときの発光制御回路110の実施例2のブロック回路図であり、実施例1と等価な部分には同一符号を付してある。発光制御回路110が描画走査回路120と補正走査回路130とで構成されていることは実施例1と同様であり、特に描画走査回路120は実施例1の構成と同一である。一方、補正走査回路130は、ここではレーザ光を時間制御する構成であり、実施例1と同様の補正データを記録した補正テーブル131と、この補正テーブル131から読み出された補正データに基づいて画素の露光時間、すなわちパルス幅を制御するPWM変調器134を備え、このPWM変調器134からのPWM信号に基づいてAPC制御・LD駆動部133のスイッチング制御を行っている。なお、このAPC制御・LD駆動部133におけるスイッチング動作は図4に示したAPC制御・LD駆動部122での動作と同じである。   FIG. 8 is a block circuit diagram of the second embodiment of the light emission control circuit 110 when the present invention is applied to the laser scanning device of FIG. 1, and the same reference numerals are given to the parts equivalent to the first embodiment. The light emission control circuit 110 includes the drawing scanning circuit 120 and the correction scanning circuit 130 as in the first embodiment. In particular, the drawing scanning circuit 120 has the same configuration as that in the first embodiment. On the other hand, the correction scanning circuit 130 is configured to time-control the laser beam here, and based on the correction table 131 in which correction data similar to that in the first embodiment is recorded and the correction data read from the correction table 131. A PWM modulator 134 for controlling the pixel exposure time, that is, the pulse width, is provided, and the APC control / LD driving unit 133 is controlled to switch based on the PWM signal from the PWM modulator 134. The switching operation in the APC control / LD driving unit 133 is the same as the operation in the APC control / LD driving unit 122 shown in FIG.

この実施例2では、図9にタイミング図を示すように、補正走査回路130は補正用レーザダイオードLD2の発光時間を制御する。すなわち、水平同期信号に同期するAPCループ切替信号SWapcがLレベルを出力するとモニタ切替器140はモニタ用フォトダイオードMPDを補正走査回路130に切り替える。また、これと同時に第2サンプル・ホールド回路SH2はHレベルに変化する。そのため、モニタ用フォトダイオードMPDでレーザ光を受光して得られる発光検出電流IrはI/V変換回路12によって発光検出電圧Vrに変換され、この発光検出電圧Vrは比較回路13において基準電圧Vref2と比較される。そのため、比較回路13からは前記レーザダイオードLD2の発光出力が基準電圧Vref2に対応した出力とするようなAPC電圧Vapcが生成されて出力される。そして、補正クロックCLKcに同期して補正テーブル131から読み出された補正データに対応してPWM変調器134はスイッチング時間を制御し、1画素に対応するパルス幅を制御する。例えば、図6(a)に示した実施例1と同様に感光ドラム106の感光面において主走査方向の中央部のレーザ光強度が高く両端部が低い分布の場合には、パルス幅はこのレーザ光強度の分布に相反するものとなり、図6(b)のレーザ光強度をパルス幅に対応させた図9に示すように、主走査方向の中央部のパルス幅は両端部よりも小さくなる。そのため、補正用レーザダイオードLD2から発光されて感光面に照射されるレーザ光の露光量は、主走査の中央部で小さく、両端部で大きくなる。   In the second embodiment, as shown in the timing chart of FIG. 9, the correction scanning circuit 130 controls the light emission time of the correction laser diode LD2. That is, when the APC loop switching signal SWapc synchronized with the horizontal synchronizing signal outputs L level, the monitor switching unit 140 switches the monitoring photodiode MPD to the correction scanning circuit 130. At the same time, the second sample and hold circuit SH2 changes to H level. Therefore, the light emission detection current Ir obtained by receiving the laser beam with the monitoring photodiode MPD is converted into the light emission detection voltage Vr by the I / V conversion circuit 12, and the light emission detection voltage Vr is compared with the reference voltage Vref2 in the comparison circuit 13. To be compared. Therefore, the APC voltage Vapc is generated from the comparison circuit 13 so that the light emission output of the laser diode LD2 is an output corresponding to the reference voltage Vref2. The PWM modulator 134 controls the switching time and the pulse width corresponding to one pixel corresponding to the correction data read from the correction table 131 in synchronization with the correction clock CLKc. For example, in the same manner as in the first embodiment shown in FIG. 6A, on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106, when the laser light intensity at the center in the main scanning direction is high and the both ends are low, the pulse width is the laser width. As shown in FIG. 9 in which the laser light intensity in FIG. 6B corresponds to the pulse width, the pulse width at the center in the main scanning direction is smaller than both ends. For this reason, the exposure amount of the laser light emitted from the correction laser diode LD2 and applied to the photosensitive surface is small at the central portion of the main scan and large at both ends.

そして、補正用レーザダイオードLD2と描画用レーザダイオードLD1の各レーザ光は感光ドラム106の感光面において副走査方向に1ピッチずれているため、描画を副走査方向に1ピッチずつずらして主走査を行うことにより、感光面に描画される画素はそれぞれ補正用レーザダイオードからのレーザ光と、描画用レーザダイオードからのレーザ光が重ねて露光されることになり、図6(c)に示したように各画素における合計の露光量は両ダイオードによる露光量を加えたものとなる。そのため、補正用レーザダイオードLD2で走査されるレーザ光の露光量を感光ドラム106の感光面での主走査方向の分布に対応しておけば、主走査方向の中央部と両端部で均一な露光量で露光され、露光むらが解消されることになる。   Since each laser beam of the correction laser diode LD2 and the drawing laser diode LD1 is shifted by 1 pitch in the sub scanning direction on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106, the main scanning is performed by shifting the drawing by 1 pitch in the sub scanning direction. As a result, the pixels drawn on the photosensitive surface are exposed by overlapping the laser beam from the correction laser diode and the laser beam from the drawing laser diode, as shown in FIG. 6C. In addition, the total exposure amount in each pixel is the sum of the exposure amounts by both diodes. Therefore, if the exposure amount of the laser beam scanned by the correction laser diode LD2 corresponds to the distribution in the main scanning direction on the photosensitive surface of the photosensitive drum 106, uniform exposure is performed at the center and both ends in the main scanning direction. In this way, exposure unevenness is eliminated.

ここで、実施例2では、図7に示した補正用レーザダイオードLD2のレーザ光LB2は、補正を行う際にドット毎にPWM変調によって露光量が制御されるため、描画用レーザダイオードLD1のレーザ光LB1はレーザ光LB2の各ドットに重なった状態で露光されることが好ましい。そのために補正クロックCLKcは描画クロックCLKvと同じ周波数で同期したクロックとして構成されており、図9では補正クロックCLKcが画像クロックにより描画される画像データVideoの最小周期に一致した周波数で生成されている。すなわち、図9の下側に補正クロックCLKcの一部を拡大したタイミング波形を示すように、補正クロックCLKcの1周期に対応する補正用レーザダイオードLD2のレーザ光LB2がドット単位でPWM変調された露光量で露光が行われており、各ドットにそれぞれ重なるように画像データのLD発光が行われている。   Here, in the second embodiment, the laser beam LB2 of the correction laser diode LD2 shown in FIG. 7 is controlled in its exposure amount by PWM modulation for each dot when correction is performed. The light LB1 is preferably exposed in a state where it overlaps each dot of the laser light LB2. Therefore, the correction clock CLKc is configured as a clock synchronized with the same frequency as the drawing clock CLKv. In FIG. 9, the correction clock CLKc is generated at a frequency that matches the minimum cycle of the image data Video drawn by the image clock. . That is, the laser beam LB2 of the correction laser diode LD2 corresponding to one period of the correction clock CLKc is PWM-modulated dot by dot, as shown in the timing waveform in which a part of the correction clock CLKc is enlarged on the lower side of FIG. Exposure is performed with an exposure amount, and LD light emission of image data is performed so as to overlap each dot.

このように、描画用レーザダイオードLD1はこれまでのレーザ走査装置と同様にAPC制御を行って画像データにより画像を描画するだけでよい。レーザ走査装置における主走査方向の露光むらについては、補正用レーザダイオードLD2を感光面に主走査する際に、予め設定された補正データにより補正したパルス幅制御で走査を行うため、補正データでのレーザ光の走査制御は描画する画像データとは関係なく一義的に行うことができる。したがって、スイッチング時間とパルス幅のあらゆる組み合わせの補正データを用意する必要はなく、補正データを記録する補正テーブルは小容量のものでよく、また補正の制御を容易に行うことが可能になる。さらに、主走査方向のレーザ強度分布の変化率は、が粗をデータの周期(周波数)に比例して十分に長く緩やかな変化であるため、補正用レーザダイオードLD2の発光時間を制御するPWM変調器134は、デューティ比の異なる補正クロックCLKcを複数用意して、それらを切り替えることによって構成することができる。したがって、必要以上にクロック周波数を上げる必要がなく、クロック周波数の上昇による放射性ノイズを低減することが可能になる。   As described above, the drawing laser diode LD1 only needs to perform APC control and draw an image based on the image data in the same manner as the conventional laser scanning devices. Regarding the exposure unevenness in the main scanning direction in the laser scanning device, when the correction laser diode LD2 is main-scanned on the photosensitive surface, scanning is performed with pulse width control corrected by preset correction data. The laser beam scanning control can be uniquely performed regardless of the image data to be drawn. Therefore, it is not necessary to prepare correction data for all combinations of switching time and pulse width, the correction table for recording the correction data may be of a small capacity, and correction control can be easily performed. Further, since the rate of change of the laser intensity distribution in the main scanning direction is a sufficiently long and gentle change in proportion to the period (frequency) of data, the PWM modulation that controls the light emission time of the correction laser diode LD2 The device 134 can be configured by preparing a plurality of correction clocks CLKc having different duty ratios and switching them. Therefore, it is not necessary to increase the clock frequency more than necessary, and it is possible to reduce radiated noise due to an increase in the clock frequency.

ここで、本発明における描画用レーザダイオードと補正用レーザダイオードによる各露光は感光面の同一画素に対してそれぞれ行うことが可能であれば、補正用レーザダイオードによる補正露光の走査は描画用レーザダイオードによる描画走査の前あるいは後のいずれで行なうようにしてもよい。   Here, if each exposure by the drawing laser diode and the correction laser diode in the present invention can be performed on the same pixel on the photosensitive surface, the scanning of the correction exposure by the correction laser diode is performed by the drawing laser diode. It may be performed either before or after the drawing scan by.

前記実施例1,2は説明を簡略化するために2つのレーザダイオードで構成されるマルチビーム半導体レーザ装置を用いた場合を説明したが、4つ以上のレーザダイオードで構成されるマルチビーム半導体レーザ装置においても本発明を同様に適用することが可能である。一般的には2n個(nは1以上の整数)のレーザダイオードで構成されるマルチビーム半導体レーザ装置の場合には、n個のレーザダイオードを描画用に他のn個のレーザダイオードを補正用に用いる。このような場合、副走査方向の走査ピッチについてはこれらレーザダイオードの配列状態によって相違するものとなる。例えば、2つの描画用レーザダイオードと2つの補正用レーザダイオードをこの順序に配列した場合には、副走査方向に2ピッチ単位で送りながら主走査を行うようにすればよい。   In the first and second embodiments, the case of using a multi-beam semiconductor laser device composed of two laser diodes has been described for the sake of simplicity. However, a multi-beam semiconductor laser composed of four or more laser diodes has been described. The present invention can be similarly applied to an apparatus. In general, in the case of a multi-beam semiconductor laser device composed of 2n (n is an integer of 1 or more) laser diodes, n laser diodes are used for drawing and other n laser diodes are used for correction. Used for. In such a case, the scanning pitch in the sub-scanning direction differs depending on the arrangement state of these laser diodes. For example, when two drawing laser diodes and two correction laser diodes are arranged in this order, the main scanning may be performed while being sent in units of two pitches in the sub-scanning direction.

また、複数個の描画用レーザダイオードに対して、1個または描画用レーザダイオードよりも少ない数の補正用レーザダイオードを用いた構成としてもよい。例えば、図10に示すように、2個の描画用レーザダイオードLD11,LD12と、1個の補正用レーザダイオードLD21を用いる場合には、補正用レーザダイオードLD21からのレーザ光をシリンダレンズ107等によって副走査方向にレーザ光幅をほぼ2倍に拡大し、2個の描画用レーザダイオードLD11,LD12でそれぞれ描画走査を行う2本の主走査ラインにわたる領域に対して一括して同時に補正露光の走査を行うようにしてもよい。   Further, a configuration may be adopted in which one or a smaller number of correction laser diodes than the drawing laser diodes are used for a plurality of drawing laser diodes. For example, as shown in FIG. 10, when two drawing laser diodes LD11 and LD12 and one correction laser diode LD21 are used, the laser light from the correction laser diode LD21 is transmitted by a cylinder lens 107 or the like. The laser beam width is almost doubled in the sub-scanning direction, and the correction exposure scanning is simultaneously performed simultaneously on a region extending over two main scanning lines in which drawing scanning is performed by the two drawing laser diodes LD11 and LD12. May be performed.

本発明は実施例で説明したようなレーザ走査装置に限定されるものではなく、レーザ光を主走査する際に、主走査方向に定性的な露光むらが生じるレーザ走査装置、ないしはレーザ光を走査して情報の記録を行う走査記録装置であれば本発明を同様に適用することが可能である。   The present invention is not limited to the laser scanning device as described in the embodiments, and a laser scanning device that causes qualitative exposure unevenness in the main scanning direction when scanning the laser beam, or scans the laser beam. The present invention can be similarly applied to any scanning recording apparatus that records information.

本発明を適用したレーザ走査装置の概略構成の平面図である。1 is a plan view of a schematic configuration of a laser scanning device to which the present invention is applied. 半導体レーザ装置の模式的な構成図である。It is a typical block diagram of a semiconductor laser apparatus. 実施例1の発光制御回路のブロック回路図である。FIG. 3 is a block circuit diagram of a light emission control circuit according to the first embodiment. APC制御・LD駆動回路のブロック回路図である。It is a block circuit diagram of an APC control / LD drive circuit. 実施例1の動作を説明するためのタイミング波形図である。FIG. 6 is a timing waveform diagram for explaining the operation of the first embodiment. 感光面における光強度補正を説明するための図である。It is a figure for demonstrating light intensity correction | amendment in a photosensitive surface. 感光面における補正動作を説明するためのレーザ光走査の模式図である。It is a schematic diagram of the laser beam scanning for demonstrating correction | amendment operation | movement in a photosensitive surface. 実施例2の発光制御回路のブロック回路図である。6 is a block circuit diagram of a light emission control circuit of Example 2. FIG. 実施例2の動作を説明するためのタイミング波形図である。FIG. 6 is a timing waveform diagram for explaining the operation of the second embodiment. 変形例を説明するための模式構成図である。It is a schematic block diagram for demonstrating a modification.

符号の説明Explanation of symbols

LD1 第1レーザダイオード(描画用レーザダイオード)
LD2 第2レーザダイオード(補正用レーザダイオード)
MPD モニタ用フォトダイオード
TPD 同期用フォトダイオード
10 レーザ駆動回路
11 V/I変換回路
12 I/V変換回路
13 比較回路
14 サンプル・ホールド回路
100 レーザ走査ユニット
101 光源部
104 ポリゴンミラー
105 fθレンズ光学系
106 感光ドラム
110 発光制御回路
120 画像走査回路
121 画像メモリ部
122 APC制御・LD駆動部
130 補正走査回路
131 補正テーブル
132 D/A変換回路
133 APC制御・LD駆動部
134 PWM回路
200 外部制御装置
LD1 1st laser diode (laser diode for drawing)
LD2 Second laser diode (correction laser diode)
MPD Photodiode for monitoring TPD Photodiode for synchronization 10 Laser drive circuit 11 V / I conversion circuit 12 I / V conversion circuit 13 Comparison circuit 14 Sample and hold circuit 100 Laser scanning unit 101 Light source unit 104 Polygon mirror 105 fθ lens optical system 106 Photosensitive drum 110 Light emission control circuit 120 Image scanning circuit 121 Image memory unit 122 APC control / LD driving unit 130 Correction scanning circuit 131 Correction table 132 D / A conversion circuit 133 APC control / LD driving unit 134 PWM circuit 200 External control device

Claims (8)

それぞれ独立してレーザ光を発光する複数のレーザ光源を備え、前記レーザ光源から出射したレーザ光を感光面に対して走査して画像の描画を行う走査記録装置において、前記複数のレーザ光源の一部で構成される描画用レーザ光源と、他の一部のレーザ光源で構成される補正用レーザ光源と、前記描画用レーザ光源及び補正用レーザ光源から出射されたレーザ光を感光面に順次主走査する走査手段と、前記描画用レーザ光源から出射されるレーザ光を描画データに基づいて変調する描画手段と、前記補正用レーザ光源から出射されるレーザ光の発光エネルギを補正データに基づいて補正する補正手段を備え、前記描画用レーザ光源と補正用レーザ光源からの各レーザ光を同一感光面に対してそれぞれ重畳して露光するように構成したことを特徴とする走査記録装置。 In a scanning recording apparatus that includes a plurality of laser light sources that independently emit laser light and that scans the photosensitive surface with the laser light emitted from the laser light source to draw an image, one of the plurality of laser light sources. The drawing laser light source composed of a part, the correction laser light source composed of another part of the laser light source, and the laser light emitted from the drawing laser light source and the correction laser light source are sequentially applied to the photosensitive surface in sequence. Scanning means for scanning, drawing means for modulating laser light emitted from the drawing laser light source based on drawing data, and correction of emission energy of the laser light emitted from the correction laser light source based on correction data Correcting means for performing exposure by superimposing the respective laser beams from the drawing laser light source and the correcting laser light source on the same photosensitive surface. Scanning recording apparatus according to symptoms. 前記補正データは前記走査手段の主走査方向に沿って生じる露光むらを予め測定した測定値に基づいて演算し、前記露光むらを相殺するための補正データであることを特徴とする請求項1に記載の走査記録装置。 2. The correction data according to claim 1, wherein the correction data is correction data for calculating the exposure unevenness generated along the main scanning direction of the scanning unit based on a measurement value measured in advance and canceling out the exposure unevenness. The scanning recording apparatus according to the description. 前記補正手段は、前記補正データを記録した補正テーブルを備え、前記補正テーブルから読み出した補正データに基づいて補正用レーザ光源の発光エネルギを補正することを特徴とする請求項2に記載の走査記録装置。 The scanning recording according to claim 2, wherein the correction unit includes a correction table in which the correction data is recorded, and corrects the light emission energy of the correction laser light source based on the correction data read from the correction table. apparatus. 前記補正手段は、前記補正用レーザ光源の光強度を主走査方向に沿って制御することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の走査記録装置。 The scanning recording apparatus according to claim 1, wherein the correction unit controls the light intensity of the correction laser light source along a main scanning direction. 前記補正手段は、前記補正用レーザ光源の露光時間を主走査方向に沿って制御することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の走査記録装置。 The scanning recording apparatus according to claim 1, wherein the correcting unit controls an exposure time of the correcting laser light source along a main scanning direction. 前記複数のレーザ光源は複数の半導体レーザが副走査方向と等価な方向に配列された2n個(nは1以上の整数)の半導体レーザで構成され、うちn個は描画用レーザ光源として他のn個は補正用レーザ光源としてそれぞれ1対1で対応する構成とされていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の走査記録装置。 The plurality of laser light sources are composed of 2n (n is an integer of 1 or more) semiconductor lasers in which a plurality of semiconductor lasers are arranged in a direction equivalent to the sub-scanning direction, of which n are other laser light sources for drawing. 6. The scanning recording apparatus according to claim 1, wherein the n laser light sources for correction have a one-to-one correspondence with each other. 前記走査手段は、前記感光面上の同一画素に対し、前記描画用のレーザ光と前記補正用のレーザ光のいずれか一方を先に露光し、他方を後に露光するように構成されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の走査記録装置。 The scanning unit is configured to first expose one of the drawing laser beam and the correction laser beam and the other after the same pixel on the photosensitive surface. The scanning recording apparatus according to claim 1, wherein: 前記描画用レーザ光源と前記補正用レーザ光源から出射されるレーザ光をモニタするモニタ用フォトダイオードを備え、前記描画手段及び補正手段は、前記モニタ用フォトダイオードで検出された前記レーザ光源のレーザ光強度に応じて前記描画用レーザ光源と前記補正用レーザ光源の発光出力をフィードバック制御することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の走査記録装置。

A laser diode for monitoring the laser light emitted from the laser light source for drawing and the laser light source for correction, wherein the drawing means and the correcting means are laser beams of the laser light source detected by the photodiode for monitoring; 8. The scanning recording apparatus according to claim 1, wherein the light emission outputs of the drawing laser light source and the correction laser light source are feedback-controlled in accordance with the intensity.

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007216428A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Canon Inc Exposure device
JP2010181784A (en) * 2009-02-09 2010-08-19 Canon Inc Optical scanning apparatus and method of controlling the same
JP2013022912A (en) * 2011-07-25 2013-02-04 Canon Inc Exposure control device, and image forming apparatus
JP2013109328A (en) * 2011-10-28 2013-06-06 Canon Inc Image forming apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007216428A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Canon Inc Exposure device
US8164606B2 (en) 2006-02-14 2012-04-24 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
US8773482B2 (en) 2006-02-14 2014-07-08 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
JP2010181784A (en) * 2009-02-09 2010-08-19 Canon Inc Optical scanning apparatus and method of controlling the same
JP2013022912A (en) * 2011-07-25 2013-02-04 Canon Inc Exposure control device, and image forming apparatus
JP2013109328A (en) * 2011-10-28 2013-06-06 Canon Inc Image forming apparatus

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