JP2014103320A - Light source driving circuit, optical scanner, and image forming apparatus - Google Patents

Light source driving circuit, optical scanner, and image forming apparatus Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source driving circuit capable of reducing light emission delay time in light output and improving response characteristics, an optical scanner, and an image forming apparatus.SOLUTION: A light source driving circuit includes: a driving current generating unit that generates a driving current including a predetermined current acquiring a predetermined light intensity from a light source, and first and second overshoot currents added in synchronization with the predetermined current; and a control unit that sets, to the driving current generating unit, a value of the first overshoot current to a fixed value, and a value of the second overshoot current to a value calculated according to the light intensity output from the light source.

Description

本発明は、光源から所定光量を得る所定電流と、前記所定電流に同期して加算される第一及び第二のオーバーシュート電流とを含む駆動電流を生成する光源駆動回路、光走査装置及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a light source driving circuit, an optical scanning device, and an image for generating a driving current including a predetermined current for obtaining a predetermined amount of light from a light source and first and second overshoot currents added in synchronization with the predetermined current. The present invention relates to a forming apparatus.

従来のプロダクトプリンティング等に用いられる画像形成装置では、LD(Laser Diode)等の光源から所定の光出力を得て感光体を露光し、画像の濃度を表現する。   In an image forming apparatus used in conventional product printing or the like, a predetermined light output is obtained from a light source such as an LD (Laser Diode) and the photosensitive member is exposed to express the image density.

ところで従来では、光源から所定の光出力を得るまでに、光源の応答特性に依存した発光遅延時間が発生することが知られている。また従来では、例えば光源に駆動電流を供給してから光出力を検出するまでに、光源が実装された回路等の寄生容量に依存した発光遅延時間が発生することが知られている。   Conventionally, it is known that a light emission delay time depending on the response characteristics of the light source occurs until a predetermined light output is obtained from the light source. In addition, conventionally, for example, it is known that a light emission delay time depending on a parasitic capacitance of a circuit or the like on which a light source is mounted occurs after a drive current is supplied to the light source until a light output is detected.

そのため従来の画像形成装置において、例えば光出力させる時間を例えば数ns以下の短時間とした場合、光出力が所定光量より少なくなり、画像の濃度が低下して画像にむらが発生する虞がある。   For this reason, in the conventional image forming apparatus, for example, when the light output time is set to a short time of, for example, several ns or less, the light output may be less than a predetermined light amount, and the image density may be reduced to cause unevenness in the image. .

そこで従来では、この問題を解決すべく工夫がなされている。例えば特許文献1では、充放電回路を有し、LD(Laser Diode)の出力の立ち上がり時に放電によりオーバーシュート電流を生じさせて光源の応答特性に依存した発光遅延時間を短縮させることが記載されている。また特許文献2には、LD点灯開始時の初期に閾値電流を重畳し、その発光量を制御することが記載されている。   Therefore, in the past, a device has been devised to solve this problem. For example, Patent Document 1 describes that a charge / discharge circuit is provided and an overshoot current is generated by discharge at the rise of an output of an LD (Laser Diode) to shorten the light emission delay time depending on the response characteristics of the light source. Yes. Patent Document 2 describes that a threshold current is superimposed at an initial stage when LD lighting is started, and the light emission amount is controlled.

しかしながら、特許文献1記載のオーバーシュート電流は主に光源の応答特性に依存した遅延時間を短縮させるために生じさせるものであり、寄生容量に依存する発光遅延時間を改善すること困難である。また特許文献2では、光源の閾値電流をLD点灯開始時の初期に重畳しているが、光源の閾値電流では寄生容量の充電には不十分であり、寄生容量に依存した発光遅延時間を十分に短縮することは困難である。特に寄生容量が大きい回路や、微分抵抗が大きい光源では寄生容量に依存した遅延時間を短縮することはより困難となる。   However, the overshoot current described in Patent Document 1 is mainly generated to shorten the delay time depending on the response characteristic of the light source, and it is difficult to improve the light emission delay time depending on the parasitic capacitance. In Patent Document 2, the threshold current of the light source is superimposed at the beginning of the LD lighting, but the threshold current of the light source is insufficient for charging the parasitic capacitance, and the light emission delay time depending on the parasitic capacitance is sufficient. It is difficult to shorten it. In particular, in a circuit having a large parasitic capacitance or a light source having a large differential resistance, it is more difficult to reduce the delay time depending on the parasitic capacitance.

本発明は、上記事情を鑑みてこれを解決すべく成されたものであり、光出力の発光遅延時間を短縮し、且つ応答特性を改善することが可能な光源駆動回路、光走査装置及び画像形成装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve this problem in view of the above circumstances, and is a light source driving circuit, an optical scanning device, and an image that can shorten the light emission delay time and improve the response characteristics. An object is to provide a forming apparatus.

本発明は、上記目的を達成すべく、以下の如き構成を採用した。   In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration.

本発明は、光源を駆動させる光源駆動回路であって、前記光源から所定光量を得る所定電流と、前記所定電流に同期して加算される第一及び第二のオーバーシュート電流とを含む駆動電流を生成する駆動電流生成部と、前記駆動電流生成部に対し、前記第一のオーバーシュート電流の値を固定値に設定し、前記第二のオーバーシュート電流の値を前記光源から出力される光量に応じて算出された値に設定する制御部と、を有する。   The present invention is a light source driving circuit for driving a light source, and includes a predetermined current for obtaining a predetermined amount of light from the light source, and first and second overshoot currents that are added in synchronization with the predetermined current. A drive current generation unit that generates the first overshoot current value for the drive current generation unit and a light amount that is output from the light source as the second overshoot current value. And a control unit that sets the value calculated according to.

本発明によれば、光出力の発光遅延時間を短縮し、且つ応答特性を改善することができる。   According to the present invention, the light emission delay time of the light output can be shortened and the response characteristics can be improved.

光源の発光遅延時間を説明する図である。It is a figure explaining the light emission delay time of a light source. 光源の寄生容量を説明する図である。It is a figure explaining the parasitic capacitance of a light source. 光源駆動回路から光源に供給する駆動電流について説明する図である。It is a figure explaining the drive current supplied to a light source from a light source drive circuit. 第一の実施形態の画像形成装置の構成の概略を説明する図である。1 is a diagram illustrating an outline of a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第一の実施形態の光源駆動回路を説明する図である。It is a figure explaining the light source drive circuit of 1st embodiment. CPUの機能構成及びメモリに格納された値を説明する図である。It is a figure explaining the function structure of CPU, and the value stored in memory. 第一及び第二のオーバーシュート生成信号の生成について説明する図である。It is a figure explaining the production | generation of the 1st and 2nd overshoot production | generation signal. 第一の実施形態のIov2値設定部の処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process of the Iov2 value setting part of 1st embodiment. 第二のオーバーシュート電流Iov2を説明する図である。It is a figure explaining 2nd overshoot electric current Iov2. 光源の光量が変化した場合の駆動電流波形と光出力波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a drive current waveform when the light quantity of a light source changes, and an optical output waveform. 第二のオーバーシュート期間Tov2を変更した場合の駆動電流波形と光出力波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a drive current waveform at the time of changing 2nd overshoot period Tov2, and an optical output waveform. 光源駆動回路に接続される評価装置の機能構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a function structure of the evaluation apparatus connected to a light source drive circuit. 評価装置による第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値の設定を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the setting of the value of 1st overshoot period Tov1 and 1st overshoot current Iov1 by an evaluation apparatus. 評価装置におけるTov1値設定部の処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process of the Tov1 value setting part in an evaluation apparatus. 第一のオーバーシュート期間Tov1を説明する図である。It is a figure explaining 1st overshoot period Tov1. LDの電流−光出力特性を示す図である。It is a figure which shows the electric current-light output characteristic of LD. 評価装置におけるIov1値設定部の処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process of the Iov1 value setting part in an evaluation apparatus. 第一の実施形態の効果を説明する第一の図である。It is a 1st figure explaining the effect of a first embodiment. 第一の実施形態の効果を説明する第二の図である。It is a 2nd figure explaining the effect of 1st embodiment. 第二の実施形態の光源駆動回路を説明する図である。It is a figure explaining the light source drive circuit of 2nd embodiment. 第二の実施形態の駆動電流波形を示す図である。It is a figure which shows the drive current waveform of 2nd embodiment. 第三の実施形態の光源駆動回路を説明する図である。It is a figure explaining the light source drive circuit of 3rd embodiment. 第三の実施形態のCPUの機能構成を説明する図である。It is a figure explaining the function structure of CPU of 3rd embodiment. 第三の実施形態の駆動電流波形を示す図である。It is a figure which shows the drive current waveform of 3rd embodiment.

本発明は、光源が実装された基板等の寄生容量に依存する発光遅延時間(以下、寄生遅延時間)と対応した固定値である第一のオーバーシュート電流と、光源の応答特性に依存する発光遅延時間に応じて制御される第二のオーバーシュート電流とを含む駆動電流を生成する。本発明では、この駆動電流を光源に供給することにより、寄生遅延時間と応答遅延時間とを短縮し、光出力の応答特性を改善する。   The present invention provides a first overshoot current which is a fixed value corresponding to a light emission delay time (hereinafter referred to as a parasitic delay time) depending on a parasitic capacitance of a substrate or the like on which a light source is mounted, and light emission depending on a response characteristic of the light source. A drive current including a second overshoot current controlled according to the delay time is generated. In the present invention, by supplying this drive current to the light source, the parasitic delay time and the response delay time are shortened, and the response characteristic of the light output is improved.

以下に図面を参照して本発明の概要について説明する。   The outline of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、光源の発光遅延時間を説明する図である。図1では、光源に供給される駆動電流の波形と、駆動電流が供給された光源の光出力の波形を示している。尚図1では、光源の出力は光量で示されるものとした。   FIG. 1 is a diagram for explaining the light emission delay time of the light source. FIG. 1 shows the waveform of the drive current supplied to the light source and the waveform of the light output of the light source supplied with the drive current. In FIG. 1, the output of the light source is indicated by the amount of light.

図1に示す発光遅延時間tは、光源に対する駆動電流の供給が開始されてから、光源が所定光量Poを出力するまでの時間を示す。所定光量Poは、予め設定された目標光量である。発光遅延時間tは、寄生遅延時間taと応答遅延時間tbの和である。寄生遅延時間taは光源と回路を接続する配線や光源のパッケージ内配線などに存在する光源に並列に生じる寄生容量への充電時間である。尚寄生遅延時間taの詳細は後述する。寄生遅延時間taは、寄生容量が大きくなる程充電量および充電時間が増大するため、これに応じて増大する傾向にある。   The light emission delay time t shown in FIG. 1 indicates the time from when the supply of the drive current to the light source is started until the light source outputs the predetermined light amount Po. The predetermined light amount Po is a preset target light amount. The light emission delay time t is the sum of the parasitic delay time ta and the response delay time tb. The parasitic delay time ta is a charging time for the parasitic capacitance generated in parallel with the light source existing in the wiring connecting the light source and the circuit, the wiring in the package of the light source, or the like. Details of the parasitic delay time ta will be described later. The parasitic delay time ta tends to increase in accordance with the increase in the charge amount and the charge time as the parasitic capacitance increases.

応答遅延時間tbは、光源に所定電流Iopが供給されて光源が発光を開始してから所定光量Poを出力するまでの応答時間である。所定電流Iopは、所定光量Poを得るために予め値が設定された電流である。応答遅延時間tbは、光源の特性によるものであり、例えば微分抵抗による影響がある。応答遅延時間tbは、微分抵抗が大きくなるほど光源への電流が流れにくくなるため、これに応じて増大する傾向にある。   The response delay time tb is a response time from when the predetermined current Iop is supplied to the light source to when the light source starts to emit light until the predetermined light amount Po is output. The predetermined current Iop is a current whose value is set in advance to obtain the predetermined light amount Po. The response delay time tb is due to the characteristics of the light source, and is influenced by, for example, differential resistance. The response delay time tb tends to increase as the differential resistance increases, because the current to the light source hardly flows.

尚駆動電流が光源に供給されるまでの発光遅延時間tには、実際には寄生遅延時間taと応答遅延時間tb以外の回路基板上の配線遅延時間等含まれるが、本明細書の説明では配線遅延時間等は無視し、発光遅延時間tを寄生遅延時間taと応答遅延時間tbの和とした。また本明細書の説明では、駆動電流波形と光出力波形のそれぞれの立ち下がりを揃えた状態で示す。   The light emission delay time t until the drive current is supplied to the light source actually includes a wiring delay time on the circuit board other than the parasitic delay time ta and the response delay time tb. The wiring delay time is ignored, and the light emission delay time t is the sum of the parasitic delay time ta and the response delay time tb. Further, in the description of the present specification, the falling edges of the drive current waveform and the optical output waveform are shown as being aligned.

以下に図2を参照して寄生容量について説明する。図2は、光源の寄生容量を説明する図である。   The parasitic capacitance will be described below with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram for explaining the parasitic capacitance of the light source.

本実施形態では、光源を例えばLD(Laser Diode)とした。図2に示すLDは、所定電流Iopが供給されると所定光量Poを出力する。図2に示すCは、寄生容量である。寄生容量Cは、例えばLDがLDドライバ等の回路と共に回路基板等に実装された際に、LDとLDドライバ等の回路とを接続する配線に発生する寄生容量を含む。また寄生容量Cは、LDやLDドライバ等の回路がパッケージ化されている場合には、パッケージ等の寄生容量も含む。   In the present embodiment, the light source is, for example, an LD (Laser Diode). The LD shown in FIG. 2 outputs a predetermined light amount Po when a predetermined current Iop is supplied. C shown in FIG. 2 is a parasitic capacitance. The parasitic capacitance C includes, for example, a parasitic capacitance generated in a wiring connecting the LD and a circuit such as an LD driver when the LD is mounted on a circuit board or the like together with a circuit such as an LD driver. The parasitic capacitance C includes a parasitic capacitance such as a package when a circuit such as an LD or an LD driver is packaged.

LDに所定電流Iopが供給されると、所定電流Iopの一部の電流Icは、寄生容量Cに供給されて寄生容量Cの充電を行う。寄生容量Cが所定電流Iopにより充電されている間、LDには所定電流Iopの一部である電流(Iop−Ic)が供給される。そして寄生容量Cの充電が完了すると、所定電流IopがLDに対して供給される。すなわち電流Icによる寄生容量Cの充電時間は、LDには所定電流Iopの一部の電流(Iop−Ic)しか供給されないため、光出力を得られない時間となる。この光出力が得られない時間が寄生遅延時間とである。   When the predetermined current Iop is supplied to the LD, a part of the predetermined current Iop is supplied to the parasitic capacitance C to charge the parasitic capacitance C. While the parasitic capacitance C is charged with the predetermined current Iop, a current (Iop-Ic) that is a part of the predetermined current Iop is supplied to the LD. When the charging of the parasitic capacitance C is completed, a predetermined current Iop is supplied to the LD. That is, the charging time of the parasitic capacitance C by the current Ic is a time during which the optical output cannot be obtained because only a part of the predetermined current Iop (Iop-Ic) is supplied to the LD. The time during which this light output cannot be obtained is the parasitic delay time.

次に図3を参照して本発明の光源駆動回路から光源に供給する駆動電流について説明する。図3は、光源駆動回路から光源に供給する駆動電流について説明する図である。図3では、光源駆動回路から光源に供給される駆動電流波形を示している。   Next, the drive current supplied to the light source from the light source drive circuit of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining the drive current supplied from the light source drive circuit to the light source. FIG. 3 shows a drive current waveform supplied from the light source drive circuit to the light source.

光源に供給される駆動電流Ikは、光源から所定光量Poを得るための所定電流Iopと、所定電流Iopの立ち上がりと同期して所定電流Iopに重畳される第一のオーバーシュート電流Iov1及び第二のオーバーシュート電流Iov2とで構成される。所定電流Iopは、スイッチング電流Ihとバイアス電流Ibとで構成される。   The driving current Ik supplied to the light source includes a predetermined current Iop for obtaining a predetermined light amount Po from the light source, a first overshoot current Iov1 superimposed on the predetermined current Iop in synchronization with the rising of the predetermined current Iop, and a second current Iop. Overshoot current Iov2. The predetermined current Iop includes a switching current Ih and a bias current Ib.

第一のオーバーシュート電流Iov1は、寄生遅延時間taに基づき設定される電流である。寄生遅延時間taは、光源が実装される回路基板等から予め求めることができる。よって第一のオーバーシュート電流Iov1の値と印加期間(以下、第一のオーバーシュート期間Tov1)は、予め求められた寄生遅延時間taに合わせて設定された固定値とすることができる。尚本発明では、第一のオーバーシュート期間Tov1は、寄生遅延時間taよりも短い期間、すなわち第一のオーバーシュート期間Tov1は、所定電流Iopが光源に供給されてから光源が発光を開始するまでの期間より短い期間とした。第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値の設定方法の詳細は後述する。   The first overshoot current Iov1 is a current set based on the parasitic delay time ta. The parasitic delay time ta can be obtained in advance from a circuit board on which a light source is mounted. Therefore, the value of the first overshoot current Iov1 and the application period (hereinafter referred to as the first overshoot period Tov1) can be fixed values set in accordance with the parasitic delay time ta determined in advance. In the present invention, the first overshoot period Tov1 is shorter than the parasitic delay time ta, that is, the first overshoot period Tov1 is from when the predetermined current Iop is supplied to the light source until the light source starts to emit light. The period was shorter than this period. Details of the method of setting the values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 will be described later.

第二のオーバーシュート電流Ivo2は、応答遅延時間tbに基づき値が設定される電流である。応答遅延時間tbは、光源の応答特性によって異なる。例えば光源が劣化してきた場合には、応答特性が変化する。また光源毎の製造時のばらつき等によっても応答特性が異なる場合がある。そこで第二のオーバーシュート電流Iov2の値は、光源の応答特性に応じて調整される変動値とした。第二のオーバーシュート電流Ivo2の印加期間(以下、第二のオーバーシュート期間Tov2)は固定値である。   The second overshoot current Ivo2 is a current whose value is set based on the response delay time tb. The response delay time tb varies depending on the response characteristics of the light source. For example, when the light source has deteriorated, the response characteristics change. In addition, the response characteristics may be different due to variations in manufacturing for each light source. Therefore, the value of the second overshoot current Iov2 is a fluctuation value adjusted according to the response characteristic of the light source. The application period of the second overshoot current Ivo2 (hereinafter, the second overshoot period Tov2) is a fixed value.

本発明では、図3に示すような駆動電流Ikを生成し、光源に供給することで、第一のオーバーシュート電流Iovにより寄生遅延時間taを短縮し、第二のオーバーシュート電流Iov2で応答遅延時間tbを短縮できる。また第一のオーバーシュート電流Iov1の値を固定値とし、第二のオーバーシュート電流Iov2の値のみを調整する構成としたため、発光遅延時間tの短縮に係る制御の容易にし、短時間で光源の応答特性を改善できる。   In the present invention, the drive current Ik as shown in FIG. 3 is generated and supplied to the light source, thereby reducing the parasitic delay time ta by the first overshoot current Iov and delaying the response by the second overshoot current Iov2. Time tb can be shortened. Further, since the first overshoot current Iov1 is set to a fixed value and only the second overshoot current Iov2 is adjusted, the control for shortening the light emission delay time t is facilitated, and the light source can be turned on in a short time. Response characteristics can be improved.

(第一の実施形態)
以下に図面を参照して本発明の第一の実施形態について説明する。図4は、第一の実施形態の画像形成装置の構成の概略を説明する図である。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram illustrating an outline of the configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment.

本実施形態の画像形成装置10は、光走査装置20、感光体30、書込制御部40、クロック生成回路50を有する。   The image forming apparatus 10 according to the present embodiment includes an optical scanning device 20, a photoconductor 30, a writing control unit 40, and a clock generation circuit 50.

本実施形態の光走査装置20は、ポリゴンミラー21、走査レンズ22、光源駆動回路100、発光素子(光源)であるLD(Laser Diode;半導体レーザ)、受光素子となるPD(フォトディテクタ)を有する。尚本実施形態では光源をLDとしたが、これに限定されない。光源は、半導体レーザアレー(LDA;Laser Diode Array)、VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser;垂直共振器面発光レーザ)等であっても良い。   The optical scanning device 20 of the present embodiment includes a polygon mirror 21, a scanning lens 22, a light source driving circuit 100, an LD (Laser Diode) as a light emitting element (light source), and a PD (photo detector) as a light receiving element. In this embodiment, the light source is an LD, but the present invention is not limited to this. The light source may be a semiconductor laser array (LDA), a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), or the like.

LDから発光されたレーザ光は、回転するポリゴンミラー21によりスキャンされ、走査レンズ22を介して被走査媒体である感光体30上に照射される。照射されたレーザ光は感光体30上で光スポットとなり、これにより感光体30上に静電潜像が形成される。またポリゴンミラー21は、1ラインの走査が終わる毎にレーザ光をPDに照射する。PDはレーザ光が照射されると、これを電気信号に変換し、この電気信号を書込制御部40の有する位相同期回路41に入力する。位相同期回路41は、電気信号が入力されると次の1ライン分の画素クロックを生成する。また位相同期回路41には、クロック生成回路50から高周波クロック信号が入力されており、これにより画素クロックの位相同期が図られている。   Laser light emitted from the LD is scanned by a rotating polygon mirror 21 and irradiated onto a photoconductor 30 that is a scanned medium via a scanning lens 22. The irradiated laser beam becomes a light spot on the photoconductor 30, thereby forming an electrostatic latent image on the photoconductor 30. The polygon mirror 21 irradiates the PD with laser light every time one line of scanning is completed. When the PD is irradiated with laser light, the PD converts it into an electrical signal, and inputs this electrical signal to the phase synchronization circuit 41 included in the write control unit 40. When an electric signal is input, the phase synchronization circuit 41 generates a pixel clock for the next one line. The phase synchronization circuit 41 receives a high frequency clock signal from the clock generation circuit 50, thereby achieving phase synchronization of the pixel clock.

書込制御部40は、生成された画素クロックに従って基準パルス信号を光源駆動回路100へ供給する。また書込制御部40は、目標光量設定信号を光源駆動回路100に供給し、LDを駆動する。これにより、画像データの静電潜像が感光体30上に形成される。   The writing control unit 40 supplies the reference pulse signal to the light source driving circuit 100 according to the generated pixel clock. The writing control unit 40 supplies a target light amount setting signal to the light source driving circuit 100 to drive the LD. Thereby, an electrostatic latent image of image data is formed on the photoreceptor 30.

以下に図5を参照して本実施形態の光源駆動回路100を説明する。図5は、第一の実施形態の光源駆動回路を説明する図である。   The light source driving circuit 100 of this embodiment will be described below with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating the light source driving circuit according to the first embodiment.

本実施形態の光源駆動回路100は、CPU(Central Processing Unit)110、メモリ120、DAC(Digital to Analog Converter)130、LPF(Low-pass Filter)140、ADC(Analog to Digital Converter)150、LDドライバ200、抵抗R1を有する。尚抵抗R1は、光源駆動回路100に含まれなくても良い。この場合抵抗R1は、光源駆動回路100の外部に設けられる。   The light source driving circuit 100 of the present embodiment includes a CPU (Central Processing Unit) 110, a memory 120, a DAC (Digital to Analog Converter) 130, an LPF (Low-pass Filter) 140, an ADC (Analog to Digital Converter) 150, and an LD driver. 200 and resistor R1. The resistor R1 may not be included in the light source driving circuit 100. In this case, the resistor R1 is provided outside the light source driving circuit 100.

本実施形態の光源駆動回路100は、LDとPDとに接続されており、LDの光量に応じてPDから出力される電気信号に基づきLDの駆動を制御する。   The light source driving circuit 100 according to the present embodiment is connected to the LD and the PD, and controls the driving of the LD based on an electric signal output from the PD in accordance with the light amount of the LD.

CPU110は、光源駆動回路100の各種動作を制御する。メモリ120は、光源駆動回路100の動作に用いられる各種の値等を格納する。CPU110の機能及びメモリ120に格納される値の詳細は後述する。   The CPU 110 controls various operations of the light source driving circuit 100. The memory 120 stores various values used for the operation of the light source driving circuit 100. Details of functions of the CPU 110 and values stored in the memory 120 will be described later.

DAC130は、CPU110から出力される信号をアナログ値に変換する。LPF140は、PDから出力された電気信号のうち所定帯域の信号を通過させる。ADC150は、LPF140から出力された電気信号をデジタル値に変換する。   The DAC 130 converts a signal output from the CPU 110 into an analog value. The LPF 140 passes a signal in a predetermined band among the electric signals output from the PD. The ADC 150 converts the electrical signal output from the LPF 140 into a digital value.

LDドライバ200は、基準パルス信号と目標光量設定信号とに基づきLDに供給する駆動電流を生成し、LDの発光タイミングを制御する。本実施形態のLDドライバ200は、LDの駆動電流をオーバーシュートさせる。   The LD driver 200 generates a drive current to be supplied to the LD based on the reference pulse signal and the target light amount setting signal, and controls the light emission timing of the LD. The LD driver 200 of the present embodiment overshoots the LD drive current.

本実施形態の光源駆動回路100は、CPU110とLDドライバ200とにより、駆動電流Ikの制御を行う。具体的には光源駆動回路100は、LDの光出力に応じて第二のオーバーシュート電流Iov2の値を算出する。そして光源駆動回路100は、予め設定された第一のオーバーシュート電流Iov1と、第二のオーバーシュート電流Iov2とを基準パルス信号に同期させた駆動電流波形を生成する。   In the light source driving circuit 100 of this embodiment, the CPU 110 and the LD driver 200 control the driving current Ik. Specifically, the light source driving circuit 100 calculates the value of the second overshoot current Iov2 according to the light output of the LD. Then, the light source drive circuit 100 generates a drive current waveform in which the preset first overshoot current Iov1 and second overshoot current Iov2 are synchronized with the reference pulse signal.

以下に本実施形態のLDドライバ200について説明する。本実施形態のLDドライバ200は、スイッチング電流源210、バイアス電流源220、第一のオーバーシュート電流源230、第二のオーバーシュート電流源240、スイッチ211、221、231、241を有する。   Hereinafter, the LD driver 200 of this embodiment will be described. The LD driver 200 of this embodiment includes a switching current source 210, a bias current source 220, a first overshoot current source 230, a second overshoot current source 240, and switches 211, 221 231 and 241.

スイッチング電流源210、バイアス電流源220、第一のオーバーシュート電流源230、第二のオーバーシュート電流源240は、LDの駆動電流Ikを生成する。本実施形態の駆動電流Ikは、各電流源から出力される電流値を加算した電流である。   The switching current source 210, the bias current source 220, the first overshoot current source 230, and the second overshoot current source 240 generate the LD drive current Ik. The drive current Ik in the present embodiment is a current obtained by adding the current values output from the current sources.

スイッチング電流源210は、CPU110からの点灯制御信号に基づき、所定のスイッチング電流Ihを生成する。スイッチング電流源210は、スイッチ211を介してLDと接続されている。スイッチ211は、例えばトランジスタ等により構成され、CPU110から供給される点灯制御信号に基づきオン/オフが制御される。またスイッチング電流Ihの値は、CPU110からの指示により設定される。   The switching current source 210 generates a predetermined switching current Ih based on the lighting control signal from the CPU 110. The switching current source 210 is connected to the LD via the switch 211. The switch 211 is composed of, for example, a transistor and is controlled to be turned on / off based on a lighting control signal supplied from the CPU 110. Further, the value of the switching current Ih is set by an instruction from the CPU 110.

バイアス電流源220は、CPU110からのバイアス生成信号に基づき所定のバイアス電流Ibを生成する。バイアス電流源220は、スイッチ221を介してLDと接続されている。スイッチ221は、例えばトランジスタ等により構成され、CPU110から供給されるバイアス生成信号に基づきオン/オフが制御される。またバイアス電流Ibの値は、CPU110からの指示により設定される。   The bias current source 220 generates a predetermined bias current Ib based on a bias generation signal from the CPU 110. The bias current source 220 is connected to the LD via the switch 221. The switch 221 is configured by a transistor or the like, for example, and ON / OFF is controlled based on a bias generation signal supplied from the CPU 110. Further, the value of the bias current Ib is set by an instruction from the CPU 110.

第一のオーバーシュート電流源230は、点灯制御信号の立ち上がりに、スイッチング電流Ihを補助する第一の駆動補助電流としての第一のオーバーシュート電流Ivo1を生成する。第一のオーバーシュート電流源230は、スイッチ231を介してLDと接続されている。スイッチ231は、例えばトランジスタ等により構成され、CPU110から供給される第一のオーバーシュート生成信号に基づきオン/オフが制御される。本実施形態では、第一のオーバーシュート生成信号がオンの期間が第一のオーバーシュート期間Tov1である。具体的には本実施形態のスイッチ231は、点灯制御信号の立ち上がりから第一のオーバーシュート期間Tov1の間オンとされる。   The first overshoot current source 230 generates a first overshoot current Ivo1 as a first drive auxiliary current that assists the switching current Ih at the rising edge of the lighting control signal. The first overshoot current source 230 is connected to the LD via the switch 231. The switch 231 is configured by a transistor, for example, and is controlled to be turned on / off based on a first overshoot generation signal supplied from the CPU 110. In the present embodiment, a period during which the first overshoot generation signal is on is the first overshoot period Tov1. Specifically, the switch 231 of the present embodiment is turned on during the first overshoot period Tov1 from the rise of the lighting control signal.

第二のオーバーシュート電流源240は、点灯制御信号の立ち上がりに、スイッチング電流Ihを補助する第二の駆動補助電流としての第二のオーバーシュート電流Ivo2を生成する。第二のオーバーシュート電流源240は、スイッチ241を介してLDと接続されている。スイッチ241は、例えばトランジスタ等により構成され、CPU110から供給される第二のオーバーシュート生成信号に基づきオン/オフが制御される。本実施形態では、第二のオーバーシュート生成信号がオンの期間が第二のオーバーシュート期間Tov2である。具体的には本実施形態のスイッチ241は、点灯制御信号の立ち上がりから第二のオーバーシュート期間Tov2の間オンとされる。   The second overshoot current source 240 generates a second overshoot current Ivo2 as a second drive auxiliary current that assists the switching current Ih at the rising edge of the lighting control signal. The second overshoot current source 240 is connected to the LD via the switch 241. The switch 241 is configured by a transistor or the like, for example, and is controlled to be turned on / off based on a second overshoot generation signal supplied from the CPU 110. In the present embodiment, the period during which the second overshoot generation signal is on is the second overshoot period Tov2. Specifically, the switch 241 of the present embodiment is turned on during the second overshoot period Tov2 from the rise of the lighting control signal.

以下に図6を参照して本実施形態のCPU110の機能とメモリ120に格納された値について説明する。図6は、CPUの機能構成及びメモリに格納された値を説明する図である。   The functions of the CPU 110 and the values stored in the memory 120 will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining the functional configuration of the CPU and values stored in the memory.

本実施形態のCPU110は、電流制御部111、パルス生成部112、Iov2値設定部113を有する。   The CPU 110 of this embodiment includes a current control unit 111, a pulse generation unit 112, and an Iov binary value setting unit 113.

メモリ120は、電流値記憶部121、遅延時間記憶部122、点灯パターン記憶部123を有する。電流値記憶部121には、光源駆動回路100の有する各種電流源における設定値が記憶されている。具体的には電流値記憶部121には、スイッチング電流Ih、バイアス電流Ib、第一のオーバーシュート電流Iov1の値が設定されている。   The memory 120 includes a current value storage unit 121, a delay time storage unit 122, and a lighting pattern storage unit 123. The current value storage unit 121 stores setting values for various current sources included in the light source driving circuit 100. Specifically, in the current value storage unit 121, values of the switching current Ih, the bias current Ib, and the first overshoot current Iov1 are set.

遅延時間記憶部122は、第一のオーバーシュート期間Tov1と第二のオーバーシュート期間Tov2を決めるための遅延時間が格納されている。点灯パターン記憶部123には、後述するIov2値設定部113による第二のオーバーシュート電流Iov2の算出の際に使用されるLDの点灯パターン信号が格納されている。   The delay time storage unit 122 stores a delay time for determining the first overshoot period Tov1 and the second overshoot period Tov2. The lighting pattern storage unit 123 stores an LD lighting pattern signal used when the second overshoot current Iov2 is calculated by the Iov2 value setting unit 113 described later.

CPU110において、電流制御部111は、電流値記憶部122に格納された各種電流源の設定値を取得し、各種電流源に対してDAC130を介して設定値に対応する電流を出力させる。   In the CPU 110, the current control unit 111 acquires set values of various current sources stored in the current value storage unit 122, and causes the various current sources to output currents corresponding to the set values via the DAC 130.

パルス生成部112は、遅延時間記憶部122に格納された遅延時間と、基準パルス信号とに基づき、第一のオーバーシュート生成信号と第二のオーバーシュート生成信号とを生成する信号生成部である。またパルス生成部112は、バイアス生成信号と点灯パターン信号を生成しても良い。尚本実施形態の点灯パターン信号は、Iov2値設定部113による第二のオーバーシュート電流Iov2の算出の際にのみ、スイッチ211に供給される信号である。スイッチ211は、画像形成装置10が画像形成動作を行っている場合には、書込制御部40から供給される画像データに基づいた点灯制御信号により、オン/オフが制御される。   The pulse generation unit 112 is a signal generation unit that generates a first overshoot generation signal and a second overshoot generation signal based on the delay time stored in the delay time storage unit 122 and the reference pulse signal. . Further, the pulse generation unit 112 may generate a bias generation signal and a lighting pattern signal. Note that the lighting pattern signal of this embodiment is a signal supplied to the switch 211 only when the Iov2 value setting unit 113 calculates the second overshoot current Iov2. When the image forming apparatus 10 is performing an image forming operation, the switch 211 is controlled to be turned on / off by a lighting control signal based on image data supplied from the writing control unit 40.

Iov2値設定部113は、PDの出力に基づき第二のオーバーシュート電流Iov2を算出し設定する。本実施形態のIov2値算出部113は、電流値選択部114、積分光量算出部115、判定部116を有する。Iov2値設定部113の処理の詳細は後述する。   The Iov2 value setting unit 113 calculates and sets the second overshoot current Iov2 based on the output of the PD. The Iov binary value calculation unit 113 of this embodiment includes a current value selection unit 114, an integrated light amount calculation unit 115, and a determination unit 116. Details of the processing of the Iov binary value setting unit 113 will be described later.

次に図7を参照して本実施形態のパルス生成部112による第一及び第二のオーバーシュート生成信号の生成について説明する。図7は、第一及び第二のオーバーシュート生成信号の生成について説明する図である。   Next, generation of the first and second overshoot generation signals by the pulse generation unit 112 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram for explaining generation of the first and second overshoot generation signals.

本実施形態のパルス生成部112には、例えば遅延時間記憶部122から第一のオーバーシュート期間Tov1と一致する遅延時間t1と、第二のオーバーシュート期間Tov2と一致する遅延時間t2とを取得する。そしてパルス生成部112は、基準パルス信号を遅延時間t1分遅延させたパルス信号S1と、基準パルス信号を遅延時間t2分遅延させたパルス信号S2とを生成する。パルス生成部112は、例えば基準パルス信号がハイレベルであり、且つパルス信号S1がローレベルのとき第一のオーバーシュート期間Tov1がオン(ハイレベル)となる第一のオーバーシュート生成信号を生成する。またパルス生成部112は、例えば基準パルス信号がハイレベルであり、且つパルス信号S2がローレベルのとき第二のオーバーシュート期間Tov2がオン(ハイレベル)となる第二のオーバーシュート生成信号とを生成する。   The pulse generation unit 112 of the present embodiment acquires, for example, the delay time t1 that matches the first overshoot period Tov1 and the delay time t2 that matches the second overshoot period Tov2 from the delay time storage unit 122. . Then, the pulse generator 112 generates a pulse signal S1 obtained by delaying the reference pulse signal by the delay time t1, and a pulse signal S2 obtained by delaying the reference pulse signal by the delay time t2. For example, when the reference pulse signal is at a high level and the pulse signal S1 is at a low level, the pulse generation unit 112 generates a first overshoot generation signal that turns on (high level) the first overshoot period Tov1. . In addition, the pulse generation unit 112 generates a second overshoot generation signal in which the second overshoot period Tov2 is on (high level), for example, when the reference pulse signal is at a high level and the pulse signal S2 is at a low level. Generate.

尚本実施形態のパルス生成部112は、遅延時間t1,t2がメモリ120に格納されたものとしたが、これに限定されない。本実施形態の遅延時間t1,t2は、上記以外の方法で取得されても良い。本実施形態のパルス生成部112は、例えば簡単にはインバータ列やバッファ列によりパルス信号S1,S2を生成しても良い。また本実施形態では、抵抗とコンデンサ等からなるローパスフィルタで基準パルス信号を遅延させた後、波形整形した信号をパルス信号S1,S2として用いても良い。どちらの場合も、遅延量を変更する事は段数やフィルタ定数の変更により容易に実施する事が出来る。   The pulse generation unit 112 of the present embodiment is assumed that the delay times t1 and t2 are stored in the memory 120. However, the present invention is not limited to this. The delay times t1 and t2 of this embodiment may be acquired by a method other than the above. For example, the pulse generator 112 of the present embodiment may generate the pulse signals S1 and S2 simply by using an inverter train or a buffer train. In the present embodiment, the reference pulse signal may be delayed by a low-pass filter including a resistor and a capacitor, and then the waveform-shaped signal may be used as the pulse signals S1 and S2. In either case, changing the delay amount can be easily performed by changing the number of stages and the filter constant.

次に図8を参照して本実施形態のIov2値設定部113による第二のオーバーシュート電流Iov2の設定について説明する。図8は、第一の実施形態のIov2値設定部の処理を説明するフローチャートである。   Next, the setting of the second overshoot current Iov2 by the Iov2 value setting unit 113 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart for explaining processing of the Iov binary value setting unit of the first embodiment.

本実施形態のIov2値設定部113は、点灯パターン信号に基づきLDを発光させた際のPDの出力波形の積分光量比が所定範囲内となったとき、電流値を第二のオーバーシュート電流Iov2の値として設定する。積分光量比は、点灯パターン信号1周期分の積分光量に対するPDの出力波形の積分光量の割合を示す値である。   The Iov2 value setting unit 113 of the present embodiment sets the current value to the second overshoot current Iov2 when the integrated light quantity ratio of the output waveform of the PD when the LD is caused to emit light based on the lighting pattern signal is within a predetermined range. Set as the value of. The integrated light amount ratio is a value indicating the ratio of the integrated light amount of the output waveform of the PD to the integrated light amount for one cycle of the lighting pattern signal.

まず始めにCPU110は、第二のオーバーシュート電流Iov2の設定指示を受け付ける(ステップS801)。本実施形態では、光源駆動回路100からLDへの駆動電流Ikの供給が途切れた後に、再度LDへの駆動電流Ikの供給を開始する際に設定指示を受け付ける。この設定指示は、例えば画像形成装置10の動作全体を制御するメインCPU(図示せず)等からCPU110へ通知されても良い。本実施形態では、具体的には、例えば画像形成装置10がスリープモードから起動するときや、画像形成装置10の筐体に設けられたドアが開かれた後に閉じられたとき等に設定指示を受け付ける。   First, the CPU 110 receives a setting instruction for the second overshoot current Iov2 (step S801). In this embodiment, after the supply of the drive current Ik from the light source drive circuit 100 to the LD is interrupted, a setting instruction is accepted when the supply of the drive current Ik to the LD is started again. This setting instruction may be notified to the CPU 110 from, for example, a main CPU (not shown) that controls the overall operation of the image forming apparatus 10. In the present embodiment, specifically, for example, when the image forming apparatus 10 is activated from the sleep mode, or when the door provided on the housing of the image forming apparatus 10 is opened and then closed, the setting instruction is given. Accept.

続いてIov2値設定部113は、電流値記憶部121から所定電流Iopの値を読み出す(ステップS802)。続いてIov2値設定部113は、点灯パターン信号記憶部123から点灯パターン信号を読み出す(ステップS803)。本実施形態の点灯パターン信号は、1画素分LDを点灯させ、1画素分LDを消灯させるように予め生成された信号である。   Subsequently, the Iov2 value setting unit 113 reads the value of the predetermined current Iop from the current value storage unit 121 (step S802). Subsequently, the Iov binary value setting unit 113 reads the lighting pattern signal from the lighting pattern signal storage unit 123 (step S803). The lighting pattern signal of this embodiment is a signal generated in advance so that the LD for one pixel is turned on and the LD for one pixel is turned off.

続いてIov2値設定部113は、遅延時間記憶部122から遅延時間t1、すなわち第一のオーバーシュート期間Tov1を読み出す(ステップS804)。次にIov2値設定部113は、電流値記憶部121から第一のオーバーシュート電流Iov1の値を読み出す(ステップS805)。続いてIov2値設定部113は、遅延時間記憶部122から遅延時間t2、すなわち第二のオーバーシュート期間Tov2を読み出す(ステップS806)。   Subsequently, the Iov binary value setting unit 113 reads the delay time t1, that is, the first overshoot period Tov1 from the delay time storage unit 122 (step S804). Next, the Iov2 value setting unit 113 reads the value of the first overshoot current Iov1 from the current value storage unit 121 (step S805). Subsequently, the Iov2 value setting unit 113 reads the delay time t2, that is, the second overshoot period Tov2 from the delay time storage unit 122 (step S806).

続いてIov2値設定部113は、電流値選択部114により、電流値を選択する電流値選択信号をDAC130へ出力する(ステップS807)。電流値選択部114は、DAC130において出力可能な電流値のうち、値の小さい電流値から順に選択する。   Subsequently, the Iov binary value setting unit 113 causes the current value selection unit 114 to output a current value selection signal for selecting a current value to the DAC 130 (step S807). The current value selection unit 114 selects the current values that can be output from the DAC 130 in order from the current value with the smallest value.

DAC130は、CPU110から電流値選択信号を受けると、選択された電流値をアナログ値に変換して第二のオーバーシュート電流源240へ出力する。第二のオーバーシュート電流源240は、選択された電流値をLDへ供給する。このときパルス生成部112は、スイッチ241に対して、点灯パターン信号の立ち上がりと同期した第二のオーバーシュート生成信号を供給する。第二のオーバーシュート生成信号は、ステップS806で読み出された第二のオーバーシュート期間Tov2だけ、スイッチ241をオンとする。   When the DAC 130 receives the current value selection signal from the CPU 110, the DAC 130 converts the selected current value into an analog value and outputs the analog value to the second overshoot current source 240. The second overshoot current source 240 supplies the selected current value to the LD. At this time, the pulse generator 112 supplies the switch 241 with a second overshoot generation signal synchronized with the rising of the lighting pattern signal. The second overshoot generation signal turns on the switch 241 only during the second overshoot period Tov2 read in step S806.

続いてIov2値設定部113は、積分光量算出部115により、PDの出力波形の積分光量比を算出する(ステップS808)。続いてIov2値設定部113は、判定部116により、算出した積分光量比が所定範囲内であるか否かを判断する(ステップS809)。   Subsequently, the Iov binary value setting unit 113 uses the integrated light amount calculation unit 115 to calculate the integrated light amount ratio of the PD output waveform (step S808). Subsequently, the Iov binary value setting unit 113 determines whether or not the calculated integrated light amount ratio is within a predetermined range by the determination unit 116 (step S809).

ステップS809において、積分光量比が所定範囲内であるとき、Iov2値設定部113はこのとき選択した電流値を第二のオーバーシュート電流Iov2の値として設定する(ステップS810)。ステップS809において、積分光量比が所定範囲内であるとき、Iov2値設定部113はステップS807へ戻り、次に大きい電流値を選択する。   In step S809, when the integrated light quantity ratio is within the predetermined range, the Iov2 value setting unit 113 sets the current value selected at this time as the value of the second overshoot current Iov2 (step S810). In step S809, when the integrated light amount ratio is within the predetermined range, the Iov2 value setting unit 113 returns to step S807 and selects the next largest current value.

以下に図9を参照して、第二のオーバーシュート電流Iov2についてさらに説明する。図9は、第二のオーバーシュート電流Iov2を説明する図である。   Hereinafter, the second overshoot current Iov2 will be further described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram illustrating the second overshoot current Iov2.

図9では、PDの出力波形を発光遅延のない理想的な波形に近づけるために、所定範囲を例えば50%を中心値として±5%とした場合を示している。尚所定範囲は予め設定された値であり、任意に設定することができる。   FIG. 9 shows a case where the predetermined range is set to ± 5% with a center value of 50%, for example, in order to bring the output waveform of the PD closer to an ideal waveform without light emission delay. The predetermined range is a preset value and can be set arbitrarily.

図9の(1)は、電流値選択部114により電流値が選択されておらず、駆動電流Ikが点灯パターン信号に同期した所定電流Iopとなる場合のPDの出力波形を示す。この場合、点灯パターン信号の1周期分の期間HにおけるPDの出力波形の積分光量比は45%未満となる。   (1) in FIG. 9 shows an output waveform of the PD when the current value is not selected by the current value selection unit 114 and the drive current Ik becomes the predetermined current Iop synchronized with the lighting pattern signal. In this case, the integrated light quantity ratio of the output waveform of the PD in the period H corresponding to one cycle of the lighting pattern signal is less than 45%.

図9の(2)は、電流値選択部114により、最も小さい電流値Iv′が選択された場合のPDの出力波形を示す。このとき駆動電流Ikは、立ち上がりから第二のオーバーシュート期間Tov2の間、電流値Iv′分オーバーシュートされる。このときも、点灯パターン信号の1周期分の期間HにおけるPDの出力波形の積分光量比は45%未満である。   (2) of FIG. 9 shows an output waveform of the PD when the current value selection unit 114 selects the smallest current value Iv ′. At this time, the drive current Ik is overshooted by the current value Iv ′ during the second overshoot period Tov2 from the rising edge. Also at this time, the integrated light quantity ratio of the output waveform of the PD in the period H for one cycle of the lighting pattern signal is less than 45%.

続いて図9の(3)は、電流値選択部114により、電流値Iv′よりも大きい電流値Ivが選択された場合のPDの出力波形を示す。このとき駆動電流Ikは、立ち上がりから第二のオーバーシュート期間Tov2の間、電流値Iv分オーバーシュートされる。この場合、点灯パターン信号の1周期分の期間HにおけるPDの出力波形の積分光量比は50〜55%の間となる。したがってIov2値設定部113は、電流値Ivを第二のオーバーシュート電流Ion2の値として設定する。   Next, (3) of FIG. 9 shows an output waveform of the PD when the current value selection unit 114 selects a current value Iv larger than the current value Iv ′. At this time, the drive current Ik is overshooted by the current value Iv during the second overshoot period Tov2 from the rising edge. In this case, the integrated light amount ratio of the output waveform of the PD in the period H for one cycle of the lighting pattern signal is between 50% and 55%. Therefore, the Iov2 value setting unit 113 sets the current value Iv as the value of the second overshoot current Ion2.

以上のように本実施形態では、第一のオーバーシュート電流Iov1の値及び第一のオーバーシュート期間Tov1は、予め値をメモリ120に格納しておき、所定電流Iop及び目標とする所定光量Poが変動しても変更せずに使用する。第二のオーバーシュート電流Iov2の値については、光源から発光される光量が変わる毎に調整して使用する。よって本実施形態では、第一のオーバーシュート電流Iov1については一度設定すればよく、第二のオーバーシュート電流Iov2のみ値を調整すればよい。このため本実施形態によれば、調整時間を短くすることができ、且つ回路規模を小さくすることができる。   As described above, in the present embodiment, the value of the first overshoot current Iov1 and the first overshoot period Tov1 are stored in advance in the memory 120, and the predetermined current Iop and the target predetermined light amount Po are determined. Use without change even if it fluctuates. The value of the second overshoot current Iov2 is adjusted and used every time the amount of light emitted from the light source changes. Therefore, in the present embodiment, the first overshoot current Iov1 need only be set once, and only the second overshoot current Iov2 needs to be adjusted. Therefore, according to the present embodiment, the adjustment time can be shortened and the circuit scale can be reduced.

図10は、光源の光量が変化した場合の駆動電流波形と光出力波形の例を示す図である。図10(A)は、低光量(Pa)時の駆動電流波形と光出力波形を示し、図10(B)は高光量(Pb)時の駆動電流波形と光出力波形を示す。また図10(A)における所定電流Iopaの値と図10(B)の所定電流Iopbの値の大小関係は、Iopa<Iopbとなる。これは、所定電流Iopの値の大きさに応じて光量が変化するためである。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a drive current waveform and a light output waveform when the light amount of the light source changes. FIG. 10A shows a drive current waveform and a light output waveform when the light amount is low (Pa), and FIG. 10B shows a drive current waveform and a light output waveform when the light amount is high (Pb). The magnitude relationship between the value of the predetermined current Iopa in FIG. 10 (A) and the value of the predetermined current Iopb in FIG. 10 (B) is Iopa <Iopb. This is because the amount of light changes according to the value of the predetermined current Iop.

図10において第二のオーバーシュート電流Iov2に着目すると、光量の変化に伴って電流量が変動していることがわかる。尚電流量とは、第二のオーバーシュート電流Iov2の値と、第二のオーバーシュート期間Tov2との乗算により求められる。   Focusing on the second overshoot current Iov2 in FIG. 10, it can be seen that the amount of current fluctuates as the amount of light changes. The amount of current is obtained by multiplying the value of the second overshoot current Iov2 by the second overshoot period Tov2.

図10の例では、光量の増加に伴い第二のオーバーシュート電流Iov2の値が増加する。よって図10(A)における第二のオーバーシュート電流Iov2aの値と図10(B)の第二のオーバーシュート電流Iov2bの値の大小関係は、Iov2a<Iov2bとなる。一方第一のオーバーシュート電流Iov1の値は主に光源のパッケージやボードの配線などの全体系に基づいて決定するため、所定電流Iop及び所定光量Poの大きさを変動させても電流値は変動せず、Iov1a=Iov1bの関係となる。このように本実施形態では、光量の変化時は第二のオーバーシュート電流Iov2の値のみを調整する簡易な設定で、安定した光出力波形の取得できる。   In the example of FIG. 10, the value of the second overshoot current Iov2 increases as the amount of light increases. Therefore, the magnitude relationship between the value of the second overshoot current Iov2a in FIG. 10A and the value of the second overshoot current Iov2b in FIG. 10B is Iov2a <Iov2b. On the other hand, since the value of the first overshoot current Iov1 is determined mainly based on the entire system such as the light source package and the board wiring, the current value fluctuates even if the magnitudes of the predetermined current Iop and the predetermined light quantity Po are varied. Instead, the relationship is Iov1a = Iov1b. As described above, in the present embodiment, a stable light output waveform can be acquired with a simple setting in which only the value of the second overshoot current Iov2 is adjusted when the amount of light changes.

尚本実施形態では、第二のオーバーシュート期間Tov2はメモリに格納された遅延時間t2と一致する固定値であるとしたが、遅延時間t2の値を変更することで、第二のオーバーシュート期間Tov2を変更しても良い。   In the present embodiment, the second overshoot period Tov2 is a fixed value that matches the delay time t2 stored in the memory. However, the second overshoot period Tov2 is changed by changing the value of the delay time t2. You may change Tov2.

図11は、第二のオーバーシュート期間Tov2を変更した場合の駆動電流波形と光出力波形の例を示す図である。図11(A)は、第二のオーバーシュート期間Tov2が短い場合を示しており、図11(B)は第二のオーバーシュート期間Tov2が長い場合を示している。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a drive current waveform and an optical output waveform when the second overshoot period Tov2 is changed. FIG. 11A shows a case where the second overshoot period Tov2 is short, and FIG. 11B shows a case where the second overshoot period Tov2 is long.

図11(A)、(B)の光出力波形を比較すると、図11(B)における応答遅延時間ta1より図11(A)における応答遅延時間ta2が短く(ta1<ta2)、図11(A)の光出力波形の方が立ち上がり時間が短く、急峻に立上っている。つまり本実施形態では、第二のオーバーシュート期間Tov2を長く設定すれば、光出力波形の立ち上がりの鈍りを大きくでき、短く設定すると立ち上がりの鈍りを小さくできる。このように本実施形態では、第二のオーバーシュート期間Tov2によって光出力波形の応答遅延時間taを調整でき、画像形成装置10の使用状況や環境等に応じて任意の応答遅延時間taを設定することができる。   Comparing the optical output waveforms of FIGS. 11A and 11B, the response delay time ta2 in FIG. 11A is shorter than the response delay time ta1 in FIG. 11B (ta1 <ta2), and FIG. ) Light output waveform has a shorter rise time and rises sharply. That is, in this embodiment, if the second overshoot period Tov2 is set to be long, the rise of the optical output waveform can be increased, and if it is set to be short, the decrease of the rise is reduced. As described above, in the present embodiment, the response delay time ta of the optical output waveform can be adjusted by the second overshoot period Tov2, and an arbitrary response delay time ta is set according to the use state, environment, and the like of the image forming apparatus 10. be able to.

次に、本実施形態の第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値の設定について説明する。本実施形態では、第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値は予め設定される固定値である。   Next, setting of the values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, the values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 are fixed values set in advance.

本実施形態の第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値は、例えば画像形成装置10の製造過程で光源駆動回路100に接続された評価装置等により算出され、算出された値がメモリ120に格納されても良い。   The values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 of the present embodiment are calculated and calculated by, for example, an evaluation device connected to the light source driving circuit 100 in the manufacturing process of the image forming apparatus 10. The value may be stored in the memory 120.

以下に、光源駆動回路100に接続された評価装置による第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値の算出について説明する。   Hereinafter, calculation of the values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 by the evaluation device connected to the light source driving circuit 100 will be described.

図12は、光源駆動回路に接続される評価装置の機能構成の例を示す図である。本実施形態では、評価装置300は、例えばADC150の出力側とCPU110の入力側の間に接続されても良い。   FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the evaluation apparatus connected to the light source driving circuit. In the present embodiment, the evaluation apparatus 300 may be connected, for example, between the output side of the ADC 150 and the input side of the CPU 110.

評価装置300は、例えば演算処理部と記憶部とを有するコンピュータである。評価装置300は、指示受付部310、Tov1値設定部320、Iov1値設定部330、閾値記憶部340を有する。   The evaluation device 300 is a computer having, for example, an arithmetic processing unit and a storage unit. The evaluation apparatus 300 includes an instruction receiving unit 310, a Tov1 value setting unit 320, an Iov1 value setting unit 330, and a threshold storage unit 340.

指示受付部310は、第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の設定指示を受け付ける。本実施形態では、例えば評価装置300が光源駆動回路100と接続されたときに設定指示を受けたものとしても良い。また評価装置300は、例えば評価装置300を用いる評価者により設定指示が入力されたときにこれを受け付けても良い。   The instruction receiving unit 310 receives setting instructions for the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1. In the present embodiment, for example, a setting instruction may be received when the evaluation apparatus 300 is connected to the light source driving circuit 100. For example, the evaluation device 300 may accept a setting instruction when an evaluator using the evaluation device 300 inputs a setting instruction.

Tov1値設定部320は、パルス選択部321、積分光量取得部322、Tov1判定部323を有し、第一のオーバーシュート期間Tov1を算出して設定する。   The Tov1 value setting unit 320 includes a pulse selection unit 321, an integrated light amount acquisition unit 322, and a Tov1 determination unit 323, and calculates and sets the first overshoot period Tov1.

Iov1値設定部330は、電流値選択部331、積分光量取得部332、Iov1判定部333を有し、第一のオーバーシュート電流Iov1の値を算出して設定する。   The Iov1 value setting unit 330 includes a current value selection unit 331, an integrated light amount acquisition unit 332, and an Iov1 determination unit 333, and calculates and sets the value of the first overshoot current Iov1.

閾値記憶部340には、Tov1値設定部320で用いられるTov1閾値341と、Iov1値設定部330で用いられるIov1閾値342とが格納されている。   The threshold value storage unit 340 stores a Tov1 threshold value 341 used by the Tov1 value setting unit 320 and an Iov1 threshold value 342 used by the Iov1 value setting unit 330.

Tov1閾値341は、LDの発光が検出されたか否かを判断するための閾値である。Iov1閾値342は、LDの光量が所定の光量となったか否かを判断するための閾値である。Tov1値設定部320とIov1値設定部330の処理の詳細は後述する。   The Tov1 threshold value 341 is a threshold value for determining whether or not light emission of the LD is detected. The Iov1 threshold value 342 is a threshold value for determining whether or not the light amount of the LD has become a predetermined light amount. Details of the processing of the Tov1 value setting unit 320 and the Iov1 value setting unit 330 will be described later.

以下に図13を参照して本実施形態の評価装置300による第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値の設定を説明する。図13は、評価装置による第一のオーバーシュート期間Tov1と第一のオーバーシュート電流Iov1の値の設定を説明するフローチャートである。   The setting of the values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 by the evaluation apparatus 300 of the present embodiment will be described below with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart for explaining setting of the values of the first overshoot period Tov1 and the first overshoot current Iov1 by the evaluation apparatus.

評価装置300は、指示受付部310により設定指示を受け付けると(ステップS131)、始めにTov1値設定部320により第一のオーバーシュート期間Tov1を設定する(ステップS132)。続いて評価装置300は、Iov1値設定部330により第一のオーバーシュート電流Iov1の値を設定する(ステップS133)。   When receiving the setting instruction from the instruction receiving unit 310 (step S131), the evaluation apparatus 300 first sets the first overshoot period Tov1 by the Tov1 value setting unit 320 (step S132). Subsequently, the evaluation apparatus 300 sets the value of the first overshoot current Iov1 by the Iov1 value setting unit 330 (step S133).

このように本実施形態では、始めに第一のオーバーシュート期間Tov1を設定してから第一のオーバーシュート電流Iov1の値を設定する。   Thus, in the present embodiment, the first overshoot period Tov1 is set first, and then the value of the first overshoot current Iov1 is set.

次に、図14を参照してTov1値設定部320による第一のオーバーシュート期間Tov1の設定について説明する。図14は、評価装置におけるTov1値設定部の処理を説明するフローチャートである。   Next, the setting of the first overshoot period Tov1 by the Tov1 value setting unit 320 will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a flowchart for explaining processing of the Tov1 value setting unit in the evaluation apparatus.

本実施形態では、LDに対し、所定電流Iopより大きい電流の供給が開始されてから、LDの発光が検出されるまでの時間を、第一のオーバーシュート期間Tov1に設定する。   In the present embodiment, the first overshoot period Tov1 is set to the time from when the supply of a current larger than the predetermined current Iop is started to the LD until the light emission of the LD is detected.

本実施形態では、第一のオーバーシュート期間Tov1をより短い期間に設定することが好ましい。第一のオーバーシュート期間Tov1を短くすれば、寄生容量Cを短時間で充電でき、寄生遅延時間を短縮することができる。   In the present embodiment, it is preferable to set the first overshoot period Tov1 to a shorter period. If the first overshoot period Tov1 is shortened, the parasitic capacitance C can be charged in a short time, and the parasitic delay time can be shortened.

本実施形態では、第一のオーバーシュート期間Tov1を設定する際にLDに供給される所定電流Iopより大きい電流を、Tov1設定電流Isと呼ぶ。Tov1設定電流Isは、例えば評価装置300が有する記憶装置(図示せず)内に格納されている。またTov1設定電流Isは、例えば光源駆動回路100のメモリ120に格納されていても良い。   In the present embodiment, a current larger than a predetermined current Iop supplied to the LD when setting the first overshoot period Tov1 is referred to as a Tov1 setting current Is. The Tov1 set current Is is stored, for example, in a storage device (not shown) included in the evaluation device 300. The Tov1 set current Is may be stored in the memory 120 of the light source driving circuit 100, for example.

本実施形態の評価装置300において指示受付部310が設定指示を受け付けると、Tov1値設定部320は、Tov1設定電流Isを読み出す(ステップS141)。続いて評価装置300は、CPU110及びDAC130を介して第一のオーバーシュート電流源230にTov1設定電流Isを出力させる(ステップS142)。このときバイアス電流Ibとスイッチング電流Ihとはオフされており、LDに供給される電流は第一のオーバーシュート電流源230から出力されるTov1設定電流Isのみとする。   When the instruction receiving unit 310 receives a setting instruction in the evaluation apparatus 300 of the present embodiment, the Tov1 value setting unit 320 reads the Tov1 set current Is (step S141). Subsequently, the evaluation apparatus 300 causes the first overshoot current source 230 to output the Tov1 set current Is via the CPU 110 and the DAC 130 (step S142). At this time, the bias current Ib and the switching current Ih are off, and the current supplied to the LD is only the Tov1 set current Is output from the first overshoot current source 230.

続いてTov1値設定部320は、パルス選択部321により、CPU110に対してパルス信号の選択指示信号を出力する(ステップS143)。このときパルス選択部321は、LDの発光が検出されたか否かを判断するために、CPU110に対してパルス幅の狭いパルス信号から順に選択させる。   Subsequently, the Tov1 value setting unit 320 causes the pulse selection unit 321 to output a selection instruction signal for the pulse signal to the CPU 110 (step S143). At this time, the pulse selection unit 321 causes the CPU 110 to select in order from a pulse signal having a narrow pulse width in order to determine whether or not light emission of the LD is detected.

CPU110においてパルス信号が選択されると、LDドライバ200を介して選択されたパルス信号が第一のオーバーシュート生成信号としてスイッチ231へ供給される。本実施形態のスイッチ231は、第一のオーバーシュート生成信号が供給されている期間オンとされるものである。したがってスイッチ231がオンとなると、Tov1設定電流IsがLDに供給される。   When the CPU 110 selects a pulse signal, the pulse signal selected via the LD driver 200 is supplied to the switch 231 as the first overshoot generation signal. The switch 231 of the present embodiment is turned on during the period when the first overshoot generation signal is supplied. Therefore, when the switch 231 is turned on, the Tov1 set current Is is supplied to the LD.

続いて積分光量取得部322は、LPF140によりLDの光量に基づきPDから出力される電気信号の波形を積分して得られた積分光量を、ADC150を介してデジタル値として取得する(ステップS143)。   Subsequently, the integrated light amount acquisition unit 322 acquires the integrated light amount obtained by integrating the waveform of the electric signal output from the PD based on the light amount of the LD by the LPF 140 as a digital value via the ADC 150 (step S143).

続いてTov1判定部323は、閾値記憶部340に格納されたTov1閾値341を参照し、積分光量がTov1閾値以上であるか否かを判断する(ステップS144)。ステップS144において、積分光量がTov1閾値以上である場合、Tov1判定部3233はLDの発光が検出されたものと判断し、ステップS142で選択されたパルス信号より一つ前に選択されたパルス信号のパルス幅を第一のオーバーシュート期間Tov1とする。ここでTov1判定部323は、CPU110を介してメモリ120に第一のオーバーシュート期間Tov1を保存する(ステップS145)。   Subsequently, the Tov1 determination unit 323 refers to the Tov1 threshold value 341 stored in the threshold value storage unit 340 and determines whether or not the integrated light amount is equal to or greater than the Tov1 threshold value (step S144). In step S144, when the integrated light quantity is equal to or greater than the Tov1 threshold value, the Tov1 determination unit 3233 determines that light emission of the LD has been detected, and the pulse signal selected immediately before the pulse signal selected in step S142. Let the pulse width be the first overshoot period Tov1. Here, the Tov1 determination unit 323 stores the first overshoot period Tov1 in the memory 120 via the CPU 110 (step S145).

ステップS144において積分光量がTov1閾値未満の場合、Tov1値設定部320はステップS142へ戻り、次に幅の狭いパルス信号を選択する。   When the integrated light quantity is less than the Tov1 threshold value in step S144, the Tov1 value setting unit 320 returns to step S142 and selects the next narrow pulse signal.

以下に図15を参照して、第一のオーバーシュート期間Tov1についてさらに説明する。図15は、第一のオーバーシュート期間Tov1を説明する図である。図15では、パルス幅の異なるパルス信号と同期して、Tov1設定電流Isを光源に供給した場合のPDの出力波形を示している。   Hereinafter, the first overshoot period Tov1 will be further described with reference to FIG. FIG. 15 is a diagram illustrating the first overshoot period Tov1. FIG. 15 shows the output waveform of the PD when the Tov1 set current Is is supplied to the light source in synchronization with pulse signals having different pulse widths.

図15の(1)〜(4)は、パルス幅の狭いパルス信号から順に選択された際のPDの出力波形を示している。尚PDから出力される電気信号は、抵抗R1により電圧値に変換されて、LPF140へ供給される。   (1) to (4) in FIG. 15 show the output waveforms of the PD when the pulse signals having a narrow pulse width are selected in order. The electrical signal output from the PD is converted into a voltage value by the resistor R1 and supplied to the LPF 140.

図15に示す(1)では、CPU110において最初に選択されるパルス信号P10がLDに供給された場合のPDの出力波形を示している。パルス信号P10は、CPU110で選択可能なパルス信号のうちパルス幅が最も狭い信号であり、パルス幅をP1とする。このときPDの出力は現れず、積分光量は0である。したがって、LDが発光していないことがわかる。   (1) shown in FIG. 15 shows an output waveform of the PD when the pulse signal P10 first selected by the CPU 110 is supplied to the LD. The pulse signal P10 has the narrowest pulse width among pulse signals that can be selected by the CPU 110, and the pulse width is P1. At this time, the PD output does not appear and the integrated light quantity is zero. Therefore, it can be seen that the LD does not emit light.

図15に示す(2)では、パルス幅P2のパルス信号P20が選択された場合のPDの出力波形を示している。このときPDの出力がわずかに現れ、積分光量がS1である。   (2) shown in FIG. 15 shows an output waveform of the PD when the pulse signal P20 having the pulse width P2 is selected. At this time, the output of the PD slightly appears and the integrated light amount is S1.

図15に示す(3)では、パルス幅P3のパルス信号P30が選択された場合のPDの出力波形を示している。このときPDの出力がわずかに現れ、積分光量がS2である。   (3) shown in FIG. 15 shows the output waveform of the PD when the pulse signal P30 having the pulse width P3 is selected. At this time, the output of the PD slightly appears, and the integrated light quantity is S2.

本実施形態では、このようにパルス信号のパルス幅を徐々に広げていき、PDの出力波形の積分光量が、Tov1閾値以上となったとき、LDの発光を検出したものとする。   In the present embodiment, it is assumed that the pulse width of the pulse signal is gradually increased in this way, and the light emission of the LD is detected when the integrated light amount of the output waveform of the PD becomes equal to or greater than the Tov1 threshold value.

Tov1閾値は、LDが所定光量Poを出力している際のPDの出力波形の積分光量(以下、全体積分光量)に対する、パルス信号によるLDの発光に対応したPDの出力波形の積分光量の割合である。本実施形態では、Tov閾値は、全体積分光量の数%程度に設定しても良い。本実施形態では、例えばTov1閾値を5%とした。この場合、PDの出力波形の積分光量が、全体積分光量の5%以上となったとき、LDが発光していると判断する。   The Tov1 threshold is a ratio of the integrated light amount of the output waveform of the PD corresponding to the light emission of the LD by the pulse signal to the integrated light amount of the output waveform of the PD when the LD is outputting the predetermined light amount Po (hereinafter, the total integrated light amount). It is. In the present embodiment, the Tov threshold value may be set to about several percent of the total integrated light amount. In the present embodiment, for example, the Tov1 threshold is 5%. In this case, it is determined that the LD is emitting light when the integrated light amount of the output waveform of the PD becomes 5% or more of the total integrated light amount.

図15において、例えば積分光量S1が全体積分光量の3%程度であり、積分光量S2が全体積分光量の10%程度であるとしたら、Tov1値設定部320はパルス幅P2を第一のオーバーシュート期間Tov1に設定する。   In FIG. 15, for example, if the integrated light amount S1 is about 3% of the total integrated light amount and the integrated light amount S2 is about 10% of the total integrated light amount, the Tov1 value setting unit 320 sets the pulse width P2 to the first overshoot. Set to period Tov1.

ここで図16を参照し、第一のオーバーシュート期間Tov1を設定する際にLDに供給されるTov1設定電流Isについて説明する。   Here, the Tov1 set current Is supplied to the LD when setting the first overshoot period Tov1 will be described with reference to FIG.

図16は、LDの電流−光出力特性を示す図である。図16において領域S1は、電流−光出力特性における線形領域であり、領域S2は電流−光出力特性における非線形領域である。   FIG. 16 is a diagram showing the current-light output characteristics of the LD. In FIG. 16, a region S1 is a linear region in current-light output characteristics, and a region S2 is a non-linear region in current-light output characteristics.

本実施形態のTov1設定電流Isの値は、図16に示す線形領域S1内における所定電流Iopより大きく、非線形領域S2における光出力の最大Pmaxに対応する電流Imax以下の値であれば良い。尚図16に示す電流Ithは、LDが発光を開始する閾値となる閾値電流である。   The value of the Tov1 set current Is of the present embodiment may be a value that is larger than the predetermined current Iop in the linear region S1 shown in FIG. The current Ith shown in FIG. 16 is a threshold current that is a threshold at which the LD starts light emission.

本実施形態では、Tov1設定電流Isは上記の範囲内において大きいほど短時間でLDの発光を検知することができ、第一のオーバーシュート期間Tov1を短時間に設定できるため、好ましい。よって例えば本実施形態では、Tov1設定電流Isを電流Imaxとしても良い。具体的には例えば、本実施形態では第一のオーバーシュート期間Tov1が1ナノ秒程度となるようにTov1設定電流Isの値を決めても良い。   In the present embodiment, the larger the Tov1 set current Is within the above range, the more preferable it is to detect the light emission of the LD in a short time and to set the first overshoot period Tov1 in a short time. Therefore, for example, in the present embodiment, the Tov1 set current Is may be the current Imax. Specifically, for example, in the present embodiment, the value of the Tov1 set current Is may be determined so that the first overshoot period Tov1 is about 1 nanosecond.

このように本実施形態では、第一のオーバーシュート期間Tov1を設定する際に、LDから目標光量として設定された所定光量Poを得るための所定電流Iopよりも大きな電流をLDへ供給し、短時間でLDの発光を検出させる。尚本実施形態では、Tov1設定電流Isの値をLDの定格電流を越えた値とした場合でも、LDにTov1設定電流Isが供給されるのはLDが破損しない程度の期間となる。   As described above, in the present embodiment, when setting the first overshoot period Tov1, a current larger than the predetermined current Iop for obtaining the predetermined light amount Po set as the target light amount from the LD is supplied to the LD. LD light emission is detected over time. In the present embodiment, even when the value of the Tov1 set current Is is a value that exceeds the rated current of the LD, the Tov1 set current Is is supplied to the LD for a period that does not damage the LD.

次に図17を参照して評価装置300のIov1値設定部330による第一のオーバーシュート電流Iov1の設定について説明する。図17は、評価装置におけるIov1値設定部の処理を説明するフローチャートである。   Next, the setting of the first overshoot current Iov1 by the Iov1 value setting unit 330 of the evaluation apparatus 300 will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a flowchart for explaining processing of the Iov1 value setting unit in the evaluation apparatus.

本実施形態の評価装置300において指示受付部310が設定指示を受け付けると(ステップS1701)、Iov1値設定部330は、所定電流Iopを読み出す(ステップS1702)。Iov1値設定部330は、CPU110を介してメモリ120から点灯パターン信号を読み出す(ステップS1703)。続いてIov1値設定部330は、第一のオーバーシュート期間Tov1を読み出す(ステップS1704)。   When the instruction receiving unit 310 receives a setting instruction in the evaluation apparatus 300 of the present embodiment (step S1701), the Iov1 value setting unit 330 reads the predetermined current Iop (step S1702). The Iov1 value setting unit 330 reads the lighting pattern signal from the memory 120 via the CPU 110 (step S1703). Subsequently, the Iov1 value setting unit 330 reads the first overshoot period Tov1 (step S1704).

第一のオーバーシュート期間Tov1を読み出すと、Iov1値設定部330は、電流値選択部331により、電流値を選択する電流値選択信号をCPU110を介してDAC130へ出力する(ステップS1705)。電流値選択部331は、DAC130において出力可能な電流値のうち、値の小さい電流値から順に選択する。   When the first overshoot period Tov1 is read, the Iov1 value setting unit 330 causes the current value selection unit 331 to output a current value selection signal for selecting a current value to the DAC 130 via the CPU 110 (step S1705). The current value selection unit 331 selects the current values that can be output from the DAC 130 in order from the current value with the smallest value.

DAC130は、CPU110を介して電流値選択信号を受けると、選択された電流値をアナログ値に変換して第一のオーバーシュート電流源230へ出力する。第一のオーバーシュート電流源230は、選択された電流値をLDへ供給する。このときパルス生成部112は、スイッチ231に対して、点灯パターン信号の立ち上がりと同期した第一のオーバーシュート生成信号を供給する。第一のオーバーシュート生成信号は、ステップS1704で読み出された第一のオーバーシュート期間Tov1だけ、スイッチ231をオンさせる。   When the DAC 130 receives the current value selection signal via the CPU 110, the DAC 130 converts the selected current value into an analog value and outputs the analog value to the first overshoot current source 230. The first overshoot current source 230 supplies the selected current value to the LD. At this time, the pulse generation unit 112 supplies the first overshoot generation signal synchronized with the rising of the lighting pattern signal to the switch 231. The first overshoot generation signal turns on the switch 231 for the first overshoot period Tov1 read in step S1704.

続いてIov1値設定部330は、積分光量取得部332により、ADC150から出力されるPDの出力波形の積分光量を取得する(ステップS1706)。続いてIov1値設定部330は、Iov1判定部333により閾値記憶部340を参照し、取得した積分光量がIov1閾値以上であるか否かを判断する(ステップS1707)。   Subsequently, the Iov1 value setting unit 330 acquires the integrated light amount of the output waveform of the PD output from the ADC 150 by the integrated light amount acquisition unit 332 (step S1706). Subsequently, the Iov1 value setting unit 330 refers to the threshold storage unit 340 by the Iov1 determination unit 333, and determines whether or not the acquired integrated light amount is equal to or greater than the Iov1 threshold (step S1707).

ステップS1707において、積分光量がIov1閾値以上であるとき、Iov1値設定部330はこのとき選択した電流値を第二のオーバーシュート電流Iov2の値とし、CPU110を介してメモリ120に保存させる(ステップS1708)。ステップS1707において、積分光量がIov1閾値以上でないとき、Iov1値設定部330はステップS1705へ戻り、次に大きい電流値を選択する。   In step S1707, when the integrated light quantity is greater than or equal to the Iov1 threshold, the Iov1 value setting unit 330 sets the current value selected at this time as the value of the second overshoot current Iov2, and stores it in the memory 120 via the CPU 110 (step S1708). ). In step S1707, when the integrated light quantity is not equal to or greater than the Iov1 threshold value, the Iov1 value setting unit 330 returns to step S1705 and selects the next largest current value.

以上のように本実施形態では、光源駆動回路100に接続した評価装置300により、固定値である第一のオーバーシュート電流Iov1の値と第一のオーバーシュート期間Tov1を設定し、光源駆動回路100に設定する。   As described above, in the present embodiment, the value of the first overshoot current Iov1 and the first overshoot period Tov1 that are fixed values are set by the evaluation device 300 connected to the light source drive circuit 100, and the light source drive circuit 100 is set. Set to.

尚本実施形態では、評価装置300は光源駆動回路100の外部に接続されるものとしたが、これに限定されない。本実施形態の光源駆動回路100は、例えばCPU110が評価装置300の有する機能を有していても良い。この場合光源駆動回路100は、評価装置300を用いずに第一のオーバーシュート電流Iov1の値と第一のオーバーシュート期間Tov1をメモリ120へ保存することができる。   In the present embodiment, the evaluation apparatus 300 is connected to the outside of the light source driving circuit 100, but is not limited to this. In the light source driving circuit 100 of the present embodiment, for example, the CPU 110 may have a function that the evaluation device 300 has. In this case, the light source driving circuit 100 can store the value of the first overshoot current Iov1 and the first overshoot period Tov1 in the memory 120 without using the evaluation apparatus 300.

図18は、第一の実施形態の効果を説明する第一の図である。   FIG. 18 is a first diagram for explaining the effect of the first embodiment.

図18(A)はLDに所定電流Iopのみ印加した場合の駆動電流波形と光出力波形とを示しており、図18(B)はLDに所定電流Iopと第一のオーバーシュート電流Iov1を印加した場合の駆動電流波形と光出力波形を示している。図18(C)は、本実施形態の駆動電流波形と光出力波形を示している。   FIG. 18A shows a drive current waveform and an optical output waveform when only a predetermined current Iop is applied to the LD, and FIG. 18B applies a predetermined current Iop and a first overshoot current Iov1 to the LD. The drive current waveform and the optical output waveform are shown. FIG. 18C shows the drive current waveform and the optical output waveform of this embodiment.

図18(A)では、駆動電流波形が矩形波であるのに対し、光出力波形は立ち上がりが鈍っている。また図18(A)では、光源に対する駆動電流の供給が開始されてから、光源が所定光量Poを出力するまでの発光遅延時間T1が発生する。   In FIG. 18A, the drive current waveform is a rectangular wave, whereas the optical output waveform has a slow rise. In FIG. 18A, a light emission delay time T1 from when the supply of the drive current to the light source is started until the light source outputs the predetermined light amount Po occurs.

図18(B)では、所定電流Iopと同期して印加された第一のオーバーシュート電流Iov1が寄生容量を事前に充電するため、光出力波形の発光遅延時間T2は、発光遅延時間T1がより短縮されている。しかしながら光出力波形の立ち上がりについては、図18(A)と同等の鈍りがある。   In FIG. 18B, since the first overshoot current Iov1 applied in synchronization with the predetermined current Iop charges the parasitic capacitance in advance, the light emission delay time T2 of the light output waveform is greater than the light emission delay time T1. It has been shortened. However, the rise of the optical output waveform has the same dullness as in FIG.

図18(C)に示す本実施形態の駆動電流波形では、所定電流Iopと同期して第一のオーバーシュート電流Iov1と第二のオーバーシュート電流Iov2とが印加される。本実施形態では、第一のオーバーシュート電流Iov1で寄生容量が充電され、第二のオーバーシュート電流Iov2により光出力波形の立ち上がりの鈍りが改善される。よって本実施形態では、矩形波に近い光出力波形を得ることができる。さらに発光遅延時間T3は、発光遅延時間T1,T2と比べて短縮されていることがわかる。   In the drive current waveform of this embodiment shown in FIG. 18C, the first overshoot current Iov1 and the second overshoot current Iov2 are applied in synchronization with the predetermined current Iop. In this embodiment, the parasitic capacitance is charged by the first overshoot current Iov1, and the dull rise of the optical output waveform is improved by the second overshoot current Iov2. Therefore, in this embodiment, an optical output waveform close to a rectangular wave can be obtained. Further, it can be seen that the light emission delay time T3 is shorter than the light emission delay times T1 and T2.

図19は、第一の実施形態の効果を説明する第二の図である。   FIG. 19 is a second diagram for explaining the effect of the first embodiment.

図19(A)は、従来のオーバーシュート電流を含む駆動電流波形と、対応する光出力波形を示す図である。図19(B)は、本実施形態の駆動電流波形と光出力波形を示す図である。   FIG. 19A is a diagram showing a driving current waveform including a conventional overshoot current and a corresponding optical output waveform. FIG. 19B is a diagram showing a drive current waveform and an optical output waveform of the present embodiment.

図19(A)に示す光出力波形は、図18(A)に示す光出力波形と比較した場合、立ち上がりの鈍りが軽減されて応答遅延時間tbは短縮されていることがわかる。しかし図19(A)に示す光出力波形では、寄生遅延時間taが大きく残っている。このため光出力波形のパルスが細ってしまい、光量を補償することができない。   Compared with the optical output waveform shown in FIG. 18A, the optical output waveform shown in FIG. 19A is found to reduce the rise dullness and shorten the response delay time tb. However, in the optical output waveform shown in FIG. 19A, a large parasitic delay time ta remains. For this reason, the pulse of the optical output waveform is narrowed, and the amount of light cannot be compensated.

これに対して図19(B)に示すように本実施形態では、第一のオーバーシュート電流Iov1で寄生容量を高速に充電して寄生遅延時間taを短縮できる。また本実施形態では、第二のオーバーシュート電流Iov2の効果により、応答遅延時間tbも短縮できる。よって本実施形態では、最終的な発光遅延時間tを短縮することができ、必要な光量を補償することができる。   On the other hand, as shown in FIG. 19B, in this embodiment, the parasitic delay time ta can be shortened by charging the parasitic capacitance at high speed with the first overshoot current Iov1. In the present embodiment, the response delay time tb can also be shortened by the effect of the second overshoot current Iov2. Therefore, in this embodiment, the final light emission delay time t can be shortened, and the necessary light amount can be compensated.

ところで従来では、特に、パッケージの大きいLDでは、寄生容量の増大や波長帯によっては抵抗成分が増大すること等、さまざまな応答特性の変動要因を有している。例えば、波長780nm帯の赤外半導体レーザと比較して、650nm帯赤色光半導体レーザは一般的に微分抵抗が大きいため、常に高速に光出力の応答が得られるわけではなく、波形の鈍りが発生する場合がある。また赤外半導体レーザでも、VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser;垂直共振器面発光レーザ)等は、構造上の違いにより微分抵抗が数百Ω程度と、端面型レーザに比較して非常に大きい微分抵抗を持っている。よってVCSEL自身の端子容量やVCSELを搭載している基板の寄生容量やドライバの端子容量等とVCSELの微分抵抗によりCRの時定数が発生する。このため、VCSEL自身は高速に変調できる素子特性やカットオフ周波数Ftを持っていても、基板に搭載すると所望の高速に光出力の応答が得られず発光遅延時間が増大してしまうという問題があった。   Conventionally, an LD having a large package, in particular, has various response characteristic fluctuation factors such as an increase in parasitic capacitance and an increase in resistance component depending on the wavelength band. For example, compared with an infrared semiconductor laser having a wavelength of 780 nm, a red optical semiconductor laser having a wavelength of 650 nm generally has a large differential resistance. Therefore, the response of the optical output is not always obtained at high speed, and the waveform becomes dull. There is a case. Even for infrared semiconductor lasers, VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) etc. have a differential resistance of several hundred Ω due to structural differences, which is very large compared to end-face lasers. Have resistance. Therefore, the time constant of CR is generated by the terminal capacitance of the VCSEL itself, the parasitic capacitance of the substrate on which the VCSEL is mounted, the terminal capacitance of the driver, and the differential resistance of the VCSEL. For this reason, even if the VCSEL itself has an element characteristic that can be modulated at high speed and a cutoff frequency Ft, if mounted on a substrate, the response of light output cannot be obtained at a desired high speed, and the light emission delay time increases. there were.

本実施形態では、どのような光源であっても、寄生容量や微分抵抗などに応じて光出力波形を補正するため、発光遅延時間を短縮でき、所定電流Iopの電流波形に近い光出力波形を得ることができる。つまり本実施形態によれば、VCSELのような複数の光源を有し、且つ微分抵抗が大きい光源であっても、各光源毎に最適な第一のオーバーシュート電流Iov1と第二のオーバーシュート電流Iov2を設定することができる。よって本実施形態によれば、光源間の発光ばらつきを抑制することができ、例えば画像形成装置10における画像の濃度ばらつきや色ずれを抑制することができる。また本実施形態では、第二のオーバーシュート電流Iov2は所定電流Iopの大きさ及び光量に応じて調整されるため、光源の光量が変更されても所望の光出力波形を得ることができる。   In this embodiment, the light output waveform is corrected according to parasitic capacitance, differential resistance, etc., regardless of the light source, so that the light emission delay time can be shortened, and the light output waveform close to the current waveform of the predetermined current Iop is obtained. Can be obtained. That is, according to the present embodiment, the first overshoot current Iov1 and the second overshoot current that are optimum for each light source even if the light source has a plurality of light sources such as a VCSEL and has a large differential resistance. Iov2 can be set. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress the light emission variation between the light sources, and for example, it is possible to suppress the image density variation and the color shift in the image forming apparatus 10. In the present embodiment, the second overshoot current Iov2 is adjusted according to the magnitude and light amount of the predetermined current Iop, so that a desired light output waveform can be obtained even if the light amount of the light source is changed.

このように本実施形態によれば、光出力の発光遅延時間を短縮し、且つ応答特性を改善することができる。   Thus, according to the present embodiment, the light emission delay time of the light output can be shortened and the response characteristics can be improved.

(第二の実施形態)
以下に図面を参照して本発明の第二の実施形態について説明する。本発明の第二の実施形態は、駆動電流Ikにバイアス電流Ibを含まない点が第一の実施形態と相違する。よって以下の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
(Second embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The second embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the drive current Ik does not include the bias current Ib. Therefore, in the following description of the second embodiment, only differences from the first embodiment will be described, and those having the same functional configuration as the first embodiment will be used in the description of the first embodiment. The same reference numerals as those used are assigned, and the description thereof is omitted.

図20は、第二の実施形態の光源駆動回路を説明する図である。本実施形態の光源駆動回路100Aは、LDドライバ200Aを有する。LDドライバ200Aは、スイッチング電流源210、第一のオーバーシュート電流源230、第二のオーバーシュート電流源240、スイッチ211、231、241を有する。本実施形態のLDドライバ200Aは、DAC130から供給されるアナログ値に基づき3つの電流源から電流を出力し、駆動電流Ikを生成する。具体的には本実施形態のLDドライバ200Aは、スイッチング電流Ihの立ち上がりと同期して、第一のオーバーシュート電流Iov1と第二のオーバーシュート電流Iov2とが印加された駆動電流Ikを生成し、LDへ供給する。   FIG. 20 is a diagram illustrating a light source driving circuit according to the second embodiment. The light source driving circuit 100A of the present embodiment includes an LD driver 200A. The LD driver 200 </ b> A includes a switching current source 210, a first overshoot current source 230, a second overshoot current source 240, and switches 211, 231, and 241. The LD driver 200 </ b> A of the present embodiment outputs current from three current sources based on the analog value supplied from the DAC 130, and generates a drive current Ik. Specifically, the LD driver 200A of the present embodiment generates the drive current Ik to which the first overshoot current Iov1 and the second overshoot current Iov2 are applied in synchronization with the rising of the switching current Ih. Supply to LD.

図21は、第二の実施形態の駆動電流波形を示す図である。   FIG. 21 is a diagram illustrating a drive current waveform according to the second embodiment.

本実施形態の駆動電流Ikでは、バイアス電流Ibを用いないため、スイッチング電流Ihの値と所定電流Iopの値とが等しくなる。   In the drive current Ik of this embodiment, since the bias current Ib is not used, the value of the switching current Ih is equal to the value of the predetermined current Iop.

(第三の実施形態)
以下に図面を参照して本発明の第三の実施形態について説明する。本発明の第三の実施形態は、駆動電流Ikにアンダーシュート電流を含む点が第一の実施形態と相違する。よって本発明の第三の実施形態では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The third embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the drive current Ik includes an undershoot current. Therefore, in the third embodiment of the present invention, only differences from the first embodiment will be described, and those having the same functional configuration as the first embodiment are used in the description of the first embodiment. The same reference numerals as the reference numerals are assigned, and the description thereof is omitted.

図22は、第三の実施形態の光源駆動回路を説明する図である。   FIG. 22 is a diagram illustrating a light source driving circuit according to the third embodiment.

本実施形態の光源駆動回路100Bは、LDドライバ200Bを有する。本実施形態の光源駆動回路100Bは、CPU110Aと、LDドライバ200Bとを有する。LDドライバ200Bは、スイッチング電流源210、バイアス電流源220、第一のオーバーシュート電流源230、第二のオーバーシュート電流源240、アンダーシュート電流源250、スイッチ211、221、231、241、251を有する。アンダーシュート電流源250は、スイッチ251のオン/オフにより、LDとの接続が制御される。アンダーシュート電流源250は、スイッチ251がオンされると、スイッチング電流Ihの立ち下がりと同期してアンダーシュート電流IudをLDに供給する。   The light source driving circuit 100B of the present embodiment includes an LD driver 200B. The light source drive circuit 100B of this embodiment includes a CPU 110A and an LD driver 200B. The LD driver 200B includes a switching current source 210, a bias current source 220, a first overshoot current source 230, a second overshoot current source 240, an undershoot current source 250, and switches 211, 221, 231, 241, and 251. Have. The connection between the undershoot current source 250 and the LD is controlled by turning on / off the switch 251. When the switch 251 is turned on, the undershoot current source 250 supplies the undershoot current Iud to the LD in synchronization with the falling of the switching current Ih.

スイッチ251は、CPU110から供給されるアンダーシュート生成信号によりオン/オフが制御される。具体的にはスイッチ251は、アンダーシュート生成信号がハイレベルの期間(以下、アンダーシュート期間Tud)オンされる。   The switch 251 is controlled to be turned on / off by an undershoot generation signal supplied from the CPU 110. Specifically, the switch 251 is turned on while the undershoot generation signal is at a high level (hereinafter referred to as an undershoot period Tud).

図23は、第三の実施形態のCPUの機能構成を説明する図である。本実施形態のCPU110Aは、第一の実施形態のCPU110の有する各部に加え、Iud値設定部117を有する。   FIG. 23 is a diagram illustrating the functional configuration of the CPU according to the third embodiment. The CPU 110A according to the present embodiment includes an Iud value setting unit 117 in addition to the units included in the CPU 110 according to the first embodiment.

本実施形態のIud値設定部117は、メモリ120を参照し、第一のオーバーシュート電流Iov1の電流量と、第二のオーバーシュート電流Iov2の電流量との和を算出する。尚電流量とは、電流の値×オン時間で定義される。具体的には例えば第一のオーバーシュート電流Iov1の電流量は、第一のオーバーシュート電流Iov1の値と、第一のオーバーシュート期間Tov1の積である。第二のオーバーシュート電流Iov2の電流量は、第二のオーバーシュート電流Iov2の値と、第二のオーバーシュート期間Tov2の積である。   The Iud value setting unit 117 of the present embodiment refers to the memory 120 and calculates the sum of the current amount of the first overshoot current Iov1 and the current amount of the second overshoot current Iov2. The amount of current is defined as current value × on time. Specifically, for example, the current amount of the first overshoot current Iov1 is the product of the value of the first overshoot current Iov1 and the first overshoot period Tov1. The amount of current of the second overshoot current Iov2 is the product of the value of the second overshoot current Iov2 and the second overshoot period Tov2.

そしてIud値設定部117は、2つの電流量の和とアンダーシュート電流Iudの電流量とが等しくなるようにアンダーシュート電流Iudの値とアンダーシュート期間Tudとを設定する。   The Iud value setting unit 117 sets the value of the undershoot current Iud and the undershoot period Tud so that the sum of the two current amounts is equal to the current amount of the undershoot current Iud.

アンダーシュート電流Iudには光出力波形の立ち下がりの鈍り補正と、第一のオーバーシュート電流Iov1等により充電された寄生容量の放電の役割を果たす。このため光出力波形の改善に必要なアンダーシュート電流の電流量は第二のオーバーシュート電流Iov2の電流量とほぼ等しく、寄生容量の放電に必要なアンダーシュート電流の電流量は第一のオーバーシュート電流Iov1の電流量とほぼ等しくなる。   The undershoot current Iud plays the role of correcting the dullness of the fall of the optical output waveform and discharging the parasitic capacitance charged by the first overshoot current Iov1 and the like. Therefore, the amount of undershoot current required for improving the optical output waveform is substantially equal to the amount of current of the second overshoot current Iov2, and the amount of undershoot current required for discharging the parasitic capacitance is the first overshoot. It becomes almost equal to the amount of current Iov1.

よって本実施形態では、アンダーシュート電流Iudの電流量を2つの電流量の和と等しくなるように設定することで光出力波形の応答特性をさらに改善できる。   Therefore, in this embodiment, the response characteristic of the optical output waveform can be further improved by setting the current amount of the undershoot current Iud to be equal to the sum of the two current amounts.

また本実施形態では、第一及び第二のオーバーシュート電流Iov1,Iov2を用いてアンダーシュート電流Iudを設定するため、複雑な演算等が不要であり、高速にアンダーシュート電流Iudを設定できる。また本実施形態では、アンダーシュート期間Tudは、第二のオーバーシュート期間Tov2と等しくしても良い。この場合、光出力波形の立ち上がり時の応答と立ち下がり時の応答とをほぼ等しくさせることができる。   In this embodiment, since the undershoot current Iud is set using the first and second overshoot currents Iov1 and Iov2, no complicated calculation is required, and the undershoot current Iud can be set at high speed. In the present embodiment, the undershoot period Tud may be equal to the second overshoot period Tov2. In this case, the response at the rise and the response at the fall of the optical output waveform can be made substantially equal.

図24は、第三の実施形態の駆動電流波形を示す図である。   FIG. 24 is a diagram illustrating a drive current waveform according to the third embodiment.

本実施形態の駆動電流Ikは、第一の実施形態の所定電流Iopの立ち下がりに同期してアンダーシュート電流Iudが印加されている。アンダーシュート電流Iudは光出力波形の立ち下がりの鈍りの低減させることができ、さらに充電された寄生容量を高速に放電させることができる。   The drive current Ik of this embodiment is applied with the undershoot current Iud in synchronization with the falling of the predetermined current Iop of the first embodiment. The undershoot current Iud can reduce the dullness of the fall of the optical output waveform, and can discharge the charged parasitic capacitance at high speed.

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。   As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on each embodiment, this invention is not limited to the requirements shown in the said embodiment. With respect to these points, the gist of the present invention can be changed without departing from the scope of the present invention, and can be appropriately determined according to the application form.

10 画像形成装置
20 光走査装置
100、100A、100B 光源駆動回路
110、110A CPU
111 電流制御部
112 パルス生成部
113 Iov2値設定部
117 Iud値設定部
120 メモリ
130 DAC
140 LPF
150 ADC
200、200A、200B LDドライバ
210 スイッチング電流源
220 バイアス電流源
230 第一のオーバーシュート電流源
240 第二のオーバーシュート電流源
250 アンダーシュート電流源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 20 Optical scanning device 100, 100A, 100B Light source drive circuit 110, 110A CPU
111 Current Control Unit 112 Pulse Generation Unit 113 Iov Binary Value Setting Unit 117 Iud Value Setting Unit 120 Memory 130 DAC
140 LPF
150 ADC
200, 200A, 200B LD driver 210 Switching current source 220 Bias current source 230 First overshoot current source 240 Second overshoot current source 250 Undershoot current source

特許第4349470号公報Japanese Patent No. 4349470 特許第3466599号公報Japanese Patent No. 3466599

Claims (9)

光源を駆動させる光源駆動回路であって、
前記光源から所定光量を得る所定電流と、前記所定電流に同期して加算される第一及び第二のオーバーシュート電流とを含む駆動電流を生成する駆動電流生成部と、
前記駆動電流生成部に対し、前記第一のオーバーシュート電流の値を固定値に設定し、前記第二のオーバーシュート電流の値を前記光源から出力される光量に応じて算出された値に設定する制御部と、を有する光源駆動回路。
A light source driving circuit for driving a light source,
A drive current generator that generates a drive current including a predetermined current for obtaining a predetermined amount of light from the light source, and first and second overshoot currents that are added in synchronization with the predetermined current;
For the drive current generator, the first overshoot current value is set to a fixed value, and the second overshoot current value is set to a value calculated according to the amount of light output from the light source. A light source driving circuit.
前記所定電流に前記第一のオーバーシュート電流を第一のオーバーシュート期間加算させる第一の信号と、
前記所定電流に前記第二のオーバーシュート電流を第二のオーバーシュート期間加算させる第二の信号と、を生成する信号生成部を有し、
前記第一のオーバーシュート期間は、前記所定電流の立ち上がりから前記光源の発光が検出されるまでの期間より短い期間である請求項1記載の光源駆動回路。
A first signal for adding a first overshoot period to the first overshoot current to the predetermined current;
A second signal for adding the second overshoot current to the predetermined current for a second overshoot period, and a signal generator for generating
The light source driving circuit according to claim 1, wherein the first overshoot period is a period shorter than a period from when the predetermined current rises until light emission of the light source is detected.
前記光源から発光された光を受光し、受光した光量に対応する大きさの信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力された信号波形を積分する積分部と、
前記第二のオーバーシュート電流の値を設定する電流値設定部と、
前記光源を所定期間点灯させ、所定期間消灯させる点灯パターン信号が格納された点灯パターン記憶部と、を有し、
前記電流値設定部は、
前記所定電流に加算される電流値を小さい値から順に選択する電流値選択部と、
前記所定電流に前記電流値を加算した電流が前記光源に供給されたときの前記受光素子の前記信号波形の積分値が、予め設定された所定範囲内であるか否かを判定する判定手段と、を有し、
前記積分値が前記所定範囲内となったとき、前記電流値を第二のオーバーシュート電流に設定する請求項2記載の光源駆動回路。
A light receiving element that receives light emitted from the light source and outputs a signal having a magnitude corresponding to the received light amount;
An integrator for integrating the signal waveform output from the light receiving element;
A current value setting unit for setting a value of the second overshoot current;
A lighting pattern storage unit in which a lighting pattern signal for turning on the light source for a predetermined period and turning off the light source for a predetermined period is stored;
The current value setting unit includes:
A current value selection unit that selects a current value to be added to the predetermined current in order from a small value;
Determining means for determining whether an integrated value of the signal waveform of the light receiving element when a current obtained by adding the current value to the predetermined current is supplied to the light source is within a predetermined range set in advance; Have
The light source driving circuit according to claim 2, wherein when the integrated value falls within the predetermined range, the current value is set to a second overshoot current.
前記第一のオーバーシュート期間は、
前記光源に対し、前記所定電流より大きく且つ前記光源の電流−光出力特性における光出力の最大値に対応する電流以下である電流の供給を開始してから、前記光源が発光するまでの期間である請求項2又は3記載の光源駆動回路。
The first overshoot period is
In the period from the start of supplying current to the light source that is larger than the predetermined current and equal to or less than the current corresponding to the maximum value of the light output in the current-light output characteristic of the light source until the light source emits light. 4. A light source driving circuit according to claim 2 or 3.
前記所定電流は、
予め設定されたバイアス電流と、前記光源の点灯制御信号に基づき前記光源に供給されるスイッチング電流とを含む請求項1ないし4の何れか一項に記載の光源駆動回路。
The predetermined current is
5. The light source drive circuit according to claim 1, comprising a preset bias current and a switching current supplied to the light source based on a lighting control signal of the light source.
前記駆動電流は、前記所定電流の立ち下がりと同期して前記所定電流から減算されるアンダーシュート電流を含み、
前記アンダーシュート電流の電流量は、前記第一のオーバーシュート電流の電流量と前記第二のオーバーシュート電流の電流量の和と等しい請求項2ないし5の何れか一項に記載の光源駆動回路。
The drive current includes an undershoot current that is subtracted from the predetermined current in synchronization with a fall of the predetermined current,
6. The light source drive circuit according to claim 2, wherein a current amount of the undershoot current is equal to a sum of a current amount of the first overshoot current and a current amount of the second overshoot current. 7. .
前記アンダーシュート電流を前記所定電流から減算するアンダーシュート期間は、前記第二のオーバーシュート期間と等しい請求項6記載の光源駆動回路。   The light source driving circuit according to claim 6, wherein an undershoot period in which the undershoot current is subtracted from the predetermined current is equal to the second overshoot period. 光源と、前記光源から照射される光を反射させる反射鏡と、前記光源を駆動させる光源駆動回路とを含む光走査装置であって、
前記光源駆動回路は、
前記光源から所定光量を得る所定電流と、前記所定電流に同期して加算される第一及び第二のオーバーシュート電流とを含む駆動電流を生成する駆動電流生成部と、
前記駆動電流生成部に対し、前記第一のオーバーシュート電流の値を固定値に設定し、前記第二のオーバーシュート電流の値を前記光源から出力される光量に応じて算出された値に設定する制御部と、を有する光走査装置。
An optical scanning device including a light source, a reflecting mirror that reflects light emitted from the light source, and a light source driving circuit that drives the light source,
The light source driving circuit includes:
A drive current generator that generates a drive current including a predetermined current for obtaining a predetermined amount of light from the light source, and first and second overshoot currents that are added in synchronization with the predetermined current;
For the drive current generator, the first overshoot current value is set to a fixed value, and the second overshoot current value is set to a value calculated according to the amount of light output from the light source. An optical scanning device.
光源と、前記光源から照射される光を反射させる反射鏡と、前記反射鏡により反射された反射光により走査される感光体と、前記光源を駆動させる光源駆動回路とを含む画像形成装置であって、
前記光源駆動回路は、
前記光源から所定光量を得る所定電流と、前記所定電流に同期して加算される第一及び第二のオーバーシュート電流とを含む駆動電流を生成する駆動電流生成部と、
前記駆動電流生成部に対し、前記第一のオーバーシュート電流の値を固定値に設定し、前記第二のオーバーシュート電流の値を前記光源から出力される光量に応じて算出された値に設定する制御部と、を有する画像形成装置。
An image forming apparatus comprising: a light source; a reflecting mirror that reflects light emitted from the light source; a photosensitive member that is scanned by reflected light reflected by the reflecting mirror; and a light source driving circuit that drives the light source. And
The light source driving circuit includes:
A drive current generator that generates a drive current including a predetermined current for obtaining a predetermined amount of light from the light source, and first and second overshoot currents that are added in synchronization with the predetermined current;
For the drive current generator, the first overshoot current value is set to a fixed value, and the second overshoot current value is set to a value calculated according to the amount of light output from the light source. An image forming apparatus.
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