JP2512869B2 - 発光素子出力制御装置 - Google Patents
発光素子出力制御装置Info
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は半導体レーザーなどの発光素子を変調する
際にその光出力を一定に保つようにする出力制御に関す
るものである。
際にその光出力を一定に保つようにする出力制御に関す
るものである。
発光素子をオンオフして変調を行なう場合に、発光素
子の光出力をモニターするフオトセンサを用いて変調時
における発光出力を一定に保持するよう発光素子を駆動
する方式がある。
子の光出力をモニターするフオトセンサを用いて変調時
における発光出力を一定に保持するよう発光素子を駆動
する方式がある。
これを特開昭59−178780号公報に開示された発光素子
駆動回路を示す第５図を参照して説明するに、このもの
は例えば半導体レーザーを露光源とするプリンタにおけ
るその半導体レーザーの光出力を制御するもので、同図
において、D1は半導体レーザー、D2はその光出力をモニ
ターするため半導体レーザーD1からの光の一部を受光す
るフオトダイオードで、半導体レーザー駆動回路（１）
は、図示の場合はこれら半導体レーザーD1、フオトダイ
オードD2の他、トランジスタTr1、電界効果トランジス
タTr2、変調回路（２）がそのベースに接続されたトラ
ンジスタTr3及び抵抗R1〜R4で構成されている。（３）
はフオトダイオードD2からの出力がその一方の入力とし
て与えられる電圧比較回路、（４）はスイツチング素
子、（５）は前記半導体レーザーD1をオンオフして変調
を行なわせる変調期間はスイツチング素子（４）を遮断
し、半導体レーザーD1をオンオフ変調しない非変調時は
スイツチング素子（４）を導通させるようその開閉成を
制御するための信号を発生するタイミング発生回路、
（６）は抵抗R5及びコンデンサＣの時定数回路から成る
電圧保持回路で、前記半導体レーザー駆動回路（１）の
電界効果トランジスタTr2のゲートに電圧保持回路
（６）のコンデンサＣの端子電圧が印加されるようにな
つている。なお、R6〜R10は抵抗、ZDは電圧比較回路の
他方の入力として予め定めた電圧を与えるためのツエナ
ーダイオードである。
駆動回路を示す第５図を参照して説明するに、このもの
は例えば半導体レーザーを露光源とするプリンタにおけ
るその半導体レーザーの光出力を制御するもので、同図
において、D1は半導体レーザー、D2はその光出力をモニ
ターするため半導体レーザーD1からの光の一部を受光す
るフオトダイオードで、半導体レーザー駆動回路（１）
は、図示の場合はこれら半導体レーザーD1、フオトダイ
オードD2の他、トランジスタTr1、電界効果トランジス
タTr2、変調回路（２）がそのベースに接続されたトラ
ンジスタTr3及び抵抗R1〜R4で構成されている。（３）
はフオトダイオードD2からの出力がその一方の入力とし
て与えられる電圧比較回路、（４）はスイツチング素
子、（５）は前記半導体レーザーD1をオンオフして変調
を行なわせる変調期間はスイツチング素子（４）を遮断
し、半導体レーザーD1をオンオフ変調しない非変調時は
スイツチング素子（４）を導通させるようその開閉成を
制御するための信号を発生するタイミング発生回路、
（６）は抵抗R5及びコンデンサＣの時定数回路から成る
電圧保持回路で、前記半導体レーザー駆動回路（１）の
電界効果トランジスタTr2のゲートに電圧保持回路
（６）のコンデンサＣの端子電圧が印加されるようにな
つている。なお、R6〜R10は抵抗、ZDは電圧比較回路の
他方の入力として予め定めた電圧を与えるためのツエナ
ーダイオードである。
上記構成の回路では、半導体レーザーD1を変調する時
以外、すなわちレーザプリンタの場合でいえば光が非画
像領域を走査している期間はスイツチング素子（４）を
閉じると共に、半導体レーザーD1を連続発光させ、これ
をフオトダイオードD2でモニターしてその光出力の大小
を電圧比較回路（３）で比較し、電圧比較回路（３）の
出力でコンデンサＣに電荷を充放電しコンデンサＣの電
位を基準に半導体レーザーD1の光出力を制御する。
以外、すなわちレーザプリンタの場合でいえば光が非画
像領域を走査している期間はスイツチング素子（４）を
閉じると共に、半導体レーザーD1を連続発光させ、これ
をフオトダイオードD2でモニターしてその光出力の大小
を電圧比較回路（３）で比較し、電圧比較回路（３）の
出力でコンデンサＣに電荷を充放電しコンデンサＣの電
位を基準に半導体レーザーD1の光出力を制御する。
このように、非変調期間は半導体レーザーD1の光出力
をモニターし、その出力が一定になるようフイードバツ
クをかけて半導体レーザーD1の電流を制御し、引き続く
変調期間は上記スイツチング素子（４）を遮断してフイ
ードバツク制御を断ち、次の非変調期間までの間半導体
レーザーD1の光出力をコンデンサＣの端子電圧に応じた
値に維持させようというものであるが、非変調時のフイ
ードバツク制御動作中に着目すると、スイツチング素子
（４）が閉じている間、コンデンサＣは必ず充放電を繰
り返すので、その電位は第６図に示すように設定電位VC
を中心に±ΔＶの範囲で振動し、半導体レーザD1の光出
力も第７図に示すようにコンデンサＣの電位変動に追従
して設定光出力P0を中心に±ΔP0の範囲で振動する。従
つて、非変調時の制御から変調時の制御に移るに際して
スイツチング素子（４）を開いて光出力制御信号となる
コンデンサＣの電位を保持しても、その電位は設定電位
Vc±ΔＶの範囲でばらついてしまう。制御信号がこのよ
うにばらつけば、変調と非変調を繰り返し行なうよう半
導体レーザーD1を駆動させる際に半導体レーザーD1の光
出力も変調時毎にP0±ΔＰの範囲でばらついてしまい、
上記半導体レーザーD1を露光源とするレーザープリンタ
の場合は、１走査毎に画像領域を走査する際の光量がば
らつき、この点で露光量を均一に保てない。
をモニターし、その出力が一定になるようフイードバツ
クをかけて半導体レーザーD1の電流を制御し、引き続く
変調期間は上記スイツチング素子（４）を遮断してフイ
ードバツク制御を断ち、次の非変調期間までの間半導体
レーザーD1の光出力をコンデンサＣの端子電圧に応じた
値に維持させようというものであるが、非変調時のフイ
ードバツク制御動作中に着目すると、スイツチング素子
（４）が閉じている間、コンデンサＣは必ず充放電を繰
り返すので、その電位は第６図に示すように設定電位VC
を中心に±ΔＶの範囲で振動し、半導体レーザD1の光出
力も第７図に示すようにコンデンサＣの電位変動に追従
して設定光出力P0を中心に±ΔP0の範囲で振動する。従
つて、非変調時の制御から変調時の制御に移るに際して
スイツチング素子（４）を開いて光出力制御信号となる
コンデンサＣの電位を保持しても、その電位は設定電位
Vc±ΔＶの範囲でばらついてしまう。制御信号がこのよ
うにばらつけば、変調と非変調を繰り返し行なうよう半
導体レーザーD1を駆動させる際に半導体レーザーD1の光
出力も変調時毎にP0±ΔＰの範囲でばらついてしまい、
上記半導体レーザーD1を露光源とするレーザープリンタ
の場合は、１走査毎に画像領域を走査する際の光量がば
らつき、この点で露光量を均一に保てない。
〔発明が解決しようとする問題点〕 この発明は、発光素子の光出力を制御するための制御
信号が、発光素子をオンオフ変調しない非変調期間から
変調時の制御に切換わる際に前述のようにばらつくとい
う問題を解決しようとするものである。
信号が、発光素子をオンオフ変調しない非変調期間から
変調時の制御に切換わる際に前述のようにばらつくとい
う問題を解決しようとするものである。
すなわち、本発明は、オンオフ変調する変調時と非変
調時とを繰り返す発光素子の光出力が一定になるよう制
御する制御装置であって、閉ループを構成し、非変調時
に発光素子の光出力をセンサでモニターして上記光出力
が設定値になるようにフィードバック制御を行う制御手
段と、上記制御手段の閉ループとは別に設けられ、上記
制御手段の制御信号が入力される低域ろ波器と、上記制
御手段の閉ループとは別に設けられ、上記低域ろ波器の
出力が入力されて変調時に変調を始める直前の入力を保
持する電圧保持器とを有し、変調時には上記電圧保持器
の出力信号で発光素子の光出力を制御する発光素子光出
力制御装置である。
調時とを繰り返す発光素子の光出力が一定になるよう制
御する制御装置であって、閉ループを構成し、非変調時
に発光素子の光出力をセンサでモニターして上記光出力
が設定値になるようにフィードバック制御を行う制御手
段と、上記制御手段の閉ループとは別に設けられ、上記
制御手段の制御信号が入力される低域ろ波器と、上記制
御手段の閉ループとは別に設けられ、上記低域ろ波器の
出力が入力されて変調時に変調を始める直前の入力を保
持する電圧保持器とを有し、変調時には上記電圧保持器
の出力信号で発光素子の光出力を制御する発光素子光出
力制御装置である。
そして、本発明は、発光素子をオンオフ変調しない非
変調時に、発光素子の光出力を閉ループのセンサでモニ
ターして上記光出力が設定値になるようにフィードバッ
ク制御を行うのに加えて、その制御信号を上記制御手段
の閉ループとは別に設けられた低域ろ波器に入力し、そ
の低域ろ波器の出力を上記制御手段の閉ループとは別に
設けられた電圧保持器に入力し、更に、上記発光素子の
変調を始める直前に電圧保持器にその入力を保持させ、
変調時には上記電圧保持器の出力で発光素子の光出力を
制御することによって、変調時に発光素子の光出力の制
御に使用される信号が安定したものになる。
変調時に、発光素子の光出力を閉ループのセンサでモニ
ターして上記光出力が設定値になるようにフィードバッ
ク制御を行うのに加えて、その制御信号を上記制御手段
の閉ループとは別に設けられた低域ろ波器に入力し、そ
の低域ろ波器の出力を上記制御手段の閉ループとは別に
設けられた電圧保持器に入力し、更に、上記発光素子の
変調を始める直前に電圧保持器にその入力を保持させ、
変調時には上記電圧保持器の出力で発光素子の光出力を
制御することによって、変調時に発光素子の光出力の制
御に使用される信号が安定したものになる。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図乃至第３図はこの発明の一実施例を示すもの
で、半導体レーザープリンタに適用した場合である。
で、半導体レーザープリンタに適用した場合である。
レーザー走査部構成図を示す第２図において、（７）
はコリメータレンズ、（８）は結像レンズ、（９）は回
転多面鏡、（10）はｆθレンズで、半導体レーザーD1か
ら出射した光はコリメータレンズ（７）、結像レンズ
（８）を通して回転多面鏡（９）に入射され、その反射
光によりｆθレンズ（10）を介して感光ドラム（11）上
を図中左から右に走査する。このような走査において、
レーザービームが感光ドラムを直接照射し、静電潜像を
形成する領域が斜線で示す画像領域である。
はコリメータレンズ、（８）は結像レンズ、（９）は回
転多面鏡、（10）はｆθレンズで、半導体レーザーD1か
ら出射した光はコリメータレンズ（７）、結像レンズ
（８）を通して回転多面鏡（９）に入射され、その反射
光によりｆθレンズ（10）を介して感光ドラム（11）上
を図中左から右に走査する。このような走査において、
レーザービームが感光ドラムを直接照射し、静電潜像を
形成する領域が斜線で示す画像領域である。
（12）は走査開始モニターするフオトセンサから成る
走査開始センサ、（13）は走査終了をモニターする同じ
くフオトセンサから成る走査終了センサで、走査開始セ
ンサ（12）は感光ドラム（11）の図中左側に、また走査
終了センサ（13）は右側に配置され、レーザビームが走
査されると、制御タイミング図を示す第３図（ａ）及び
（ｂ）のように走査開始センサ（12）と走査終了センサ
（13）からパルスが得られるようになつている。第３図
（ｃ）に示すパルスは上記のような走査終了パルスが送
出され、走査開始パルスが入る直前までのタイミングで
作られるもので、これは後述のように光出力制御信号を
半導体レーザーD1の連続発振状態におけるものからオン
オフ変調時のものに切換えるのに用いられる。
走査開始センサ、（13）は走査終了をモニターする同じ
くフオトセンサから成る走査終了センサで、走査開始セ
ンサ（12）は感光ドラム（11）の図中左側に、また走査
終了センサ（13）は右側に配置され、レーザビームが走
査されると、制御タイミング図を示す第３図（ａ）及び
（ｂ）のように走査開始センサ（12）と走査終了センサ
（13）からパルスが得られるようになつている。第３図
（ｃ）に示すパルスは上記のような走査終了パルスが送
出され、走査開始パルスが入る直前までのタイミングで
作られるもので、これは後述のように光出力制御信号を
半導体レーザーD1の連続発振状態におけるものからオン
オフ変調時のものに切換えるのに用いられる。
（14）はシステムインターフエイス、（15）は半導体
レーザー光出力安定化回路で、これは、半導体レーザー
D1の光出力をフオトセンサでモニターして、この出力が
一定になるよう半導体レーザーD1への注入電流を制御す
る場合に、半導体レーザーD1をオンオフ変調しない非変
調時に半導体レーザーD1を連続発振させてフィードバッ
ク制御用の閉ループ回路でフォトセンサのモニター出力
を一定に制御しながらその制御信号を低域波器を通し
電圧保持器に入力し、半導体レーザーの変調を始める直
前に電圧保持器の入力を閉じると同時に変調が行なわれ
ている間電圧保持器の出力を参照信号として注入電流を
決定するよう制御信号をスイツチングするものである。
前記した走査開始センサ（12）、走査終了センサ（13）
のそれぞれの出力は、この光出力安定化回路（15）に入
力せしめられ、そしてこれらによつて既述したようなタ
イミングで上記スイツチングのための制御パルスが作ら
れる。
レーザー光出力安定化回路で、これは、半導体レーザー
D1の光出力をフオトセンサでモニターして、この出力が
一定になるよう半導体レーザーD1への注入電流を制御す
る場合に、半導体レーザーD1をオンオフ変調しない非変
調時に半導体レーザーD1を連続発振させてフィードバッ
ク制御用の閉ループ回路でフォトセンサのモニター出力
を一定に制御しながらその制御信号を低域波器を通し
電圧保持器に入力し、半導体レーザーの変調を始める直
前に電圧保持器の入力を閉じると同時に変調が行なわれ
ている間電圧保持器の出力を参照信号として注入電流を
決定するよう制御信号をスイツチングするものである。
前記した走査開始センサ（12）、走査終了センサ（13）
のそれぞれの出力は、この光出力安定化回路（15）に入
力せしめられ、そしてこれらによつて既述したようなタ
イミングで上記スイツチングのための制御パルスが作ら
れる。
第１図は上述のような半導体レーザーD1を制御対象の
発光素子とした場合の光出力安定化回路の構成の一例を
示すもので、半導体レーザー駆動回路（１）、連続発振
制御回路（16）、スイツチング素子（17）からなるフィ
ードバック制御用の閉ループ回路を備えると共に、その
閉ループ回路とは別に低域ろ波器（L.P.F）（18）と電
圧保持器（19）とを備えている。なお、第１図におい
て、（20）は変調信号発生器、（21）はタイミングパル
ス発生器、（22）は遅延回路で、上記タイミングパルス
発生器（21）、変調信号発生器（20）は非変調時にはそ
の出力が共にハイレベルになる。すなわち、タイミング
パルス発生器（21）の出力は第３図（ｃ）の如く非変調
時にはハイレベルとなり、また変調信号発生器（20）の
出力がハイレベルの状態の場合は、後述のように半導体
レーザーD1は点灯する。
発光素子とした場合の光出力安定化回路の構成の一例を
示すもので、半導体レーザー駆動回路（１）、連続発振
制御回路（16）、スイツチング素子（17）からなるフィ
ードバック制御用の閉ループ回路を備えると共に、その
閉ループ回路とは別に低域ろ波器（L.P.F）（18）と電
圧保持器（19）とを備えている。なお、第１図におい
て、（20）は変調信号発生器、（21）はタイミングパル
ス発生器、（22）は遅延回路で、上記タイミングパルス
発生器（21）、変調信号発生器（20）は非変調時にはそ
の出力が共にハイレベルになる。すなわち、タイミング
パルス発生器（21）の出力は第３図（ｃ）の如く非変調
時にはハイレベルとなり、また変調信号発生器（20）の
出力がハイレベルの状態の場合は、後述のように半導体
レーザーD1は点灯する。
上記半導体レーザー駆動回路（１）は、この例では半
導体レーザーD1及びモニター用のフオトセンサを構成す
るフオトダイオードD2の他、定電流回路（23）、トラン
ジスタTr4、Tr5、ダイオードD3、抵抗R11で構成され、
トランジスタTr4のベースが変調信号発生器（20）に、
またトランジスタTr5のベースがスイツチング素子
（８）に接続されて、半導体レーザーD1の光出力を決定
するトランジスタTr5のベース電位Vbがスイツチング素
子（17）を通して制御されるようになつている。
導体レーザーD1及びモニター用のフオトセンサを構成す
るフオトダイオードD2の他、定電流回路（23）、トラン
ジスタTr4、Tr5、ダイオードD3、抵抗R11で構成され、
トランジスタTr4のベースが変調信号発生器（20）に、
またトランジスタTr5のベースがスイツチング素子
（８）に接続されて、半導体レーザーD1の光出力を決定
するトランジスタTr5のベース電位Vbがスイツチング素
子（17）を通して制御されるようになつている。
また、連続発振制御回路（16）は、電圧比較器（24）
と、オープンコレクタナンドゲート（25）と、第１及び
第２の演算増幅器（OP）（26）、（27）と、充放電用の
コンデンサＣと、抵抗R12〜R17と、可変抵抗器VR及びツ
エナーダイオードZDから成つている。前記ダイミングパ
ルス発生器（21）の出力は電圧保持器（19）及び遅延回
路（22）に与えられると共に、上記連続発振制御回路
（16）のオープンコレクタナンドゲート（25）にも加え
られ、またこの例では、演算増幅器（27）の出力に低域
波器（18）が接続され、この低域波器（18）の出力
を電圧保持器（19）を介して上記連続発振制御回路（1
6）と半導体レーザー駆動回路（１）との間に挿入した
スイツチング素子（17）に与えるようにしている。
と、オープンコレクタナンドゲート（25）と、第１及び
第２の演算増幅器（OP）（26）、（27）と、充放電用の
コンデンサＣと、抵抗R12〜R17と、可変抵抗器VR及びツ
エナーダイオードZDから成つている。前記ダイミングパ
ルス発生器（21）の出力は電圧保持器（19）及び遅延回
路（22）に与えられると共に、上記連続発振制御回路
（16）のオープンコレクタナンドゲート（25）にも加え
られ、またこの例では、演算増幅器（27）の出力に低域
波器（18）が接続され、この低域波器（18）の出力
を電圧保持器（19）を介して上記連続発振制御回路（1
6）と半導体レーザー駆動回路（１）との間に挿入した
スイツチング素子（17）に与えるようにしている。
なお、図示の場合は、電圧比較器（24）の出力で次段
のオープンコレクタナンドゲート（25）を駆動し、その
出力でコンデンサＣを充放電するが、そのオープンコレ
クタナンドゲート（25）はこれに代わるゲート回路であ
つてもよい。
のオープンコレクタナンドゲート（25）を駆動し、その
出力でコンデンサＣを充放電するが、そのオープンコレ
クタナンドゲート（25）はこれに代わるゲート回路であ
つてもよい。
次に、上述のような半導体レーザープリンタにおける
半導体レーザーD1の光出力制御について説明する。
半導体レーザーD1の光出力制御について説明する。
第２図においてレーザビームが走査されると、既述し
たように走査開始センサ（12）と走査終了センサ（13）
からパルスが光出力安定化回路（15）に送られ、その走
査終了パルスが入つて走査開始パルスが入る直前までの
タイミングで第３図（ｃ）に示す連続発振制御パルスが
作られる。そして、このパルスがハイレベルの間半導体
レーザーD1の光出力を光出力安定化回路（15）によつて
連続発振状態で制御し、このパルスの立下りのタイミン
グで電圧保持器（19）の出力にスイツチングして走査開
始センサ（12）から走査終了センサ（13）まで走査する
レーザビームの強度を一定に保つ。
たように走査開始センサ（12）と走査終了センサ（13）
からパルスが光出力安定化回路（15）に送られ、その走
査終了パルスが入つて走査開始パルスが入る直前までの
タイミングで第３図（ｃ）に示す連続発振制御パルスが
作られる。そして、このパルスがハイレベルの間半導体
レーザーD1の光出力を光出力安定化回路（15）によつて
連続発振状態で制御し、このパルスの立下りのタイミン
グで電圧保持器（19）の出力にスイツチングして走査開
始センサ（12）から走査終了センサ（13）まで走査する
レーザビームの強度を一定に保つ。
すなわち、光出力安定化回路（15）では、半導体レー
ザーD1をオンオフ変調しない非変調時には、タイミング
パルス発生器（21）と変調信号発生器（20）の出力が共
にハイレベルになり半導体レーザーD1が点灯すると共
に、モニター用フオトダイオードD2の出力電流によつて
抵抗R13に生ずる電圧を電圧比較器（24）によつて可変
抵抗器VRで設定した電圧と比較し、その出力で次段のオ
ープンコレクタナンドゲート（25）またはこれに代わる
ゲート回路を駆動し、コンデンサＣを充放電する。そし
てこのコンデンサＣの電位を演算増幅器（27）で反転増
幅し、演算増幅器（27）側に切換えられているスイツチ
ング素子（17）を通してトランジスタTr5のベース電位V
bを制御することにより半導体レーザーD1の連続発振に
おける光出力を第７図に示したように設定値P0±ΔＰの
範囲に保つ。
ザーD1をオンオフ変調しない非変調時には、タイミング
パルス発生器（21）と変調信号発生器（20）の出力が共
にハイレベルになり半導体レーザーD1が点灯すると共
に、モニター用フオトダイオードD2の出力電流によつて
抵抗R13に生ずる電圧を電圧比較器（24）によつて可変
抵抗器VRで設定した電圧と比較し、その出力で次段のオ
ープンコレクタナンドゲート（25）またはこれに代わる
ゲート回路を駆動し、コンデンサＣを充放電する。そし
てこのコンデンサＣの電位を演算増幅器（27）で反転増
幅し、演算増幅器（27）側に切換えられているスイツチ
ング素子（17）を通してトランジスタTr5のベース電位V
bを制御することにより半導体レーザーD1の連続発振に
おける光出力を第７図に示したように設定値P0±ΔＰの
範囲に保つ。
このように半導体レーザーD1を非変調時（非画像領
域）には連続発振状態で発振させながらその光出力を安
定化制御する。
域）には連続発振状態で発振させながらその光出力を安
定化制御する。
一方、またこの非変調時には電圧保持器（19）の入力
が開かれており、低域波器（18）を通して演算増幅器
（27）の出力電圧の平均値が入力される。スイツチング
素子（17）は、非変調時には演算増幅器（27）側に切換
えられており、演算増幅器（27）の出力を半導体レーザ
ー駆動回路（１）に供給する光出力制御信号とするが、
変調を始める前には上記のように低域波器（18）を通
して光出力制御信号を得るために切換えられる。変調を
始める直前にタイミングパルス発生器（21）の出力をロ
ーベルにし電圧保持器（19）で低域波器（18）の出力
を保持した後にスイツチング素子（17）を電圧保持器
（19）側に切換えれば、変調時の光出力制御信号は低域
波器（18）を通したものとなり、変調時の半導体レー
ザーD1の光出力を決定するトランジスタTr5のベース電
位Vbは常に連続発振制御が行なわれていたときの電位の
平均として与えられから、変調と非変調を繰り返し行な
うよう半導体レーザーD1を駆動させる際に変調時毎に半
導体レーザーD1の光出力はばらつくことがなくなる。こ
のように非変調期間は半導体レーザーD1の光出力を連続
発振状態で制御し、変調期間に移る場合に制御信号を電
圧保持器（19）の出力にスイツチングしてレーザービー
ムの強度を一定に保つようにし、以下１走査毎に上述と
同じ制御を繰り返すと、上記半導体レーザーD1を露光源
とするプリンタの場合感光ドラム（11）上での画像領域
における露光量は均一に保たれる。
が開かれており、低域波器（18）を通して演算増幅器
（27）の出力電圧の平均値が入力される。スイツチング
素子（17）は、非変調時には演算増幅器（27）側に切換
えられており、演算増幅器（27）の出力を半導体レーザ
ー駆動回路（１）に供給する光出力制御信号とするが、
変調を始める前には上記のように低域波器（18）を通
して光出力制御信号を得るために切換えられる。変調を
始める直前にタイミングパルス発生器（21）の出力をロ
ーベルにし電圧保持器（19）で低域波器（18）の出力
を保持した後にスイツチング素子（17）を電圧保持器
（19）側に切換えれば、変調時の光出力制御信号は低域
波器（18）を通したものとなり、変調時の半導体レー
ザーD1の光出力を決定するトランジスタTr5のベース電
位Vbは常に連続発振制御が行なわれていたときの電位の
平均として与えられから、変調と非変調を繰り返し行な
うよう半導体レーザーD1を駆動させる際に変調時毎に半
導体レーザーD1の光出力はばらつくことがなくなる。こ
のように非変調期間は半導体レーザーD1の光出力を連続
発振状態で制御し、変調期間に移る場合に制御信号を電
圧保持器（19）の出力にスイツチングしてレーザービー
ムの強度を一定に保つようにし、以下１走査毎に上述と
同じ制御を繰り返すと、上記半導体レーザーD1を露光源
とするプリンタの場合感光ドラム（11）上での画像領域
における露光量は均一に保たれる。
このようにして、低域波器（18）と電圧保持器（1
9）を付加し、非変調時に連続発振で半導体レーザーD1
の光出力の制御を行なうと共に、光出力の制御信号を上
記低域波器（18）に通し、変調が始まる前に低域波
器（18）の出力を電圧保持器（19）で保持すると同時に
２回路スイツチング素子（17）で光出力制御信号を連続
発振による制御から上記電圧保持器（19）の出力電圧に
切換えることによつて変調時のレーザー光量をより一層
安定なものにすることができる。たとえ非変調時におい
て半導体レーザー駆動回路（１）に与えられる制御信号
が変動しても、引き続く変調期間に移行する度毎にそれ
が従来のような範囲でばらつくということはなく、非変
調時の連続発振制御において制御信号に含まれているリ
ツプルが低域波器（18）によつて取り除かれるので、
電圧保持器（19）には常に制御信号の平均が入力され、
電圧保持器（19）の保持出力がより一層安定し、変調時
の半導体レーザーD1の光量が安定する。
9）を付加し、非変調時に連続発振で半導体レーザーD1
の光出力の制御を行なうと共に、光出力の制御信号を上
記低域波器（18）に通し、変調が始まる前に低域波
器（18）の出力を電圧保持器（19）で保持すると同時に
２回路スイツチング素子（17）で光出力制御信号を連続
発振による制御から上記電圧保持器（19）の出力電圧に
切換えることによつて変調時のレーザー光量をより一層
安定なものにすることができる。たとえ非変調時におい
て半導体レーザー駆動回路（１）に与えられる制御信号
が変動しても、引き続く変調期間に移行する度毎にそれ
が従来のような範囲でばらつくということはなく、非変
調時の連続発振制御において制御信号に含まれているリ
ツプルが低域波器（18）によつて取り除かれるので、
電圧保持器（19）には常に制御信号の平均が入力され、
電圧保持器（19）の保持出力がより一層安定し、変調時
の半導体レーザーD1の光量が安定する。
第４図はこの発明の他の実施例を示す。
このものは、発光素子としての半導体レーザーを非変
調時（非画像領域）には連続発振状態で発振させながら
フィードバック制御用の閉ループ回路でその光出力を安
定化制御すると共に電圧保持器（19）で制御電圧を保持
し、変調時（画像領域）では電圧保持器（19）の出力を
参照して半導体レーザーの出力を一定に保つ制御を行な
う際に、連続発振制御信号を低域波器（18）を通して
電圧保持器（19）に送るような回路構成とするのは前記
実施例の場合と同じであるが、この実施例では、スイツ
チング素子（17）をコンデンサＣの前に配置し、低域
波器（18）の入力は演算増幅器（27）ではなく演算増幅
器（26）からとるようにしており、光出力安定化回路は
このように変形してもよい。
調時（非画像領域）には連続発振状態で発振させながら
フィードバック制御用の閉ループ回路でその光出力を安
定化制御すると共に電圧保持器（19）で制御電圧を保持
し、変調時（画像領域）では電圧保持器（19）の出力を
参照して半導体レーザーの出力を一定に保つ制御を行な
う際に、連続発振制御信号を低域波器（18）を通して
電圧保持器（19）に送るような回路構成とするのは前記
実施例の場合と同じであるが、この実施例では、スイツ
チング素子（17）をコンデンサＣの前に配置し、低域
波器（18）の入力は演算増幅器（27）ではなく演算増幅
器（26）からとるようにしており、光出力安定化回路は
このように変形してもよい。
この実施例の場合は、前記実施例と同様、半導体レー
ザーなどの発光素子の光出力をモニターし、この出力が
一定となるよう制御する場合において、発光素子の光出
力を制御するための制御信号が、発光素子をオンオフ変
調しない非変調期間から変調時の制御に切換わるときば
らつくという点を低域波器（18）によつて改良するこ
とができるし、更にこれに加えて、スイツチング素子
（17）をコンデンサＣの前に配置することによつてスイ
ツチング素子（17）のスイツチングノイズが発光素子駆
動回路に伝わる危険を極めて小さくすることができる。
ザーなどの発光素子の光出力をモニターし、この出力が
一定となるよう制御する場合において、発光素子の光出
力を制御するための制御信号が、発光素子をオンオフ変
調しない非変調期間から変調時の制御に切換わるときば
らつくという点を低域波器（18）によつて改良するこ
とができるし、更にこれに加えて、スイツチング素子
（17）をコンデンサＣの前に配置することによつてスイ
ツチング素子（17）のスイツチングノイズが発光素子駆
動回路に伝わる危険を極めて小さくすることができる。
すなわち、第１図の場合はスイツチング素子（17）の
直後に半導体レーザー駆動回路（１）を配置しているた
め切換え時のスイツチングノイズが半導体レーザー駆動
回路（１）に直接入るおそれがあるのに対し、この第４
図の構成ではそのようなおそれを防止することもでき
る。
直後に半導体レーザー駆動回路（１）を配置しているた
め切換え時のスイツチングノイズが半導体レーザー駆動
回路（１）に直接入るおそれがあるのに対し、この第４
図の構成ではそのようなおそれを防止することもでき
る。
以上のように、この発明によれば、発光素子の光出力
を制御するための制御信号が、発光素子をオンオフ変調
しない非変調期間から変調時の制御に切換わる際にばら
つくというのを安定化することができるので、変調時の
光量をより一層安定なものにすることができる等の特長
を有する。
を制御するための制御信号が、発光素子をオンオフ変調
しない非変調期間から変調時の制御に切換わる際にばら
つくというのを安定化することができるので、変調時の
光量をより一層安定なものにすることができる等の特長
を有する。
第１図はこの発明の一実施例に係る半導体レーザー光出
力安定化回路の構成を示す図、第２図は半導体レーザー
プリンタに適用した場合におけるそのレーザー走査部の
概略構成を示す図、第３図はその制御タイミングチヤー
ト、第４図はこの発明の他の実施例に係る光出力安定化
回路の要部を示す図、第５図は従来の発光素子駆動方式
を示す回路図、第６図は第５図のコンデンサＣの電位の
時間変動の説明に供する図、第７図は同じくその半導体
レーザーの光出力の時間変動の説明に供する図である。 〔符号説明〕 （１）……半導体レーザー駆動回路 （15）……光出力安定化回路 （16）……連続発振制御回路 （17）……スイツチング素子 （18）……低域波器、（19）……電圧保持器 （20）……変調信号発生器 D1……半導体レーザー D2……フオトダイオード
力安定化回路の構成を示す図、第２図は半導体レーザー
プリンタに適用した場合におけるそのレーザー走査部の
概略構成を示す図、第３図はその制御タイミングチヤー
ト、第４図はこの発明の他の実施例に係る光出力安定化
回路の要部を示す図、第５図は従来の発光素子駆動方式
を示す回路図、第６図は第５図のコンデンサＣの電位の
時間変動の説明に供する図、第７図は同じくその半導体
レーザーの光出力の時間変動の説明に供する図である。 〔符号説明〕 （１）……半導体レーザー駆動回路 （15）……光出力安定化回路 （16）……連続発振制御回路 （17）……スイツチング素子 （18）……低域波器、（19）……電圧保持器 （20）……変調信号発生器 D1……半導体レーザー D2……フオトダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 宏 海老名市本郷2274番地 富士ゼロツクス 株式会社海老名事業所内 (56)参考文献 特開 昭58−158051（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−109371（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】オンオフ変調する変調時と非変調時とを繰
り返す発光素子の光出力が一定になるよう制御する制御
装置であって、閉ループを構成し、非変調時に発光素子
の光出力をセンサでモニターして上記光出力が設定値に
なるようにフィードバック制御を行う制御手段と、上記
制御手段の閉ループとは別に設けられ、上記制御手段の
制御信号が入力される低域ろ波器と、上記制御手段の閉
ループとは別に設けられ、上記低域ろ波器の出力が入力
されて変調時に変調を始める直前の入力を保持する電圧
保持器とを有し、変調時には上記電圧保持器の出力信号
で発光素子の光出力を制御することを特徴とする発光素
子光出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29037485A JP2512869B2 (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | 発光素子出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29037485A JP2512869B2 (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | 発光素子出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62150789A JPS62150789A (ja) | 1987-07-04 |
| JP2512869B2 true JP2512869B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=17755193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29037485A Expired - Lifetime JP2512869B2 (ja) | 1985-12-25 | 1985-12-25 | 発光素子出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2512869B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2516795B2 (ja) * | 1988-03-24 | 1996-07-24 | 富士通株式会社 | 光送信装置 |
| JP4749049B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-08-17 | ローム株式会社 | 定電流回路および電子機器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58158051A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-20 | Toshiba Corp | 光学的記録再生装置 |
-
1985
- 1985-12-25 JP JP29037485A patent/JP2512869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62150789A (ja) | 1987-07-04 |
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