JP2710774B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2710774B2 JP2710774B2 JP61121190A JP12119086A JP2710774B2 JP 2710774 B2 JP2710774 B2 JP 2710774B2 JP 61121190 A JP61121190 A JP 61121190A JP 12119086 A JP12119086 A JP 12119086A JP 2710774 B2 JP2710774 B2 JP 2710774B2
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- Japan
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- signal
- pulse width
- width modulation
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- Prior art date
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- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は複数個のレーザを用いて像形成を行う画像形
成装置に関する。 ［従来の技術］ 近年、毎分100枚以上の超高速のレーザビームプリン
タの需要が高まつている。この要望に応えるものとし
て、２つ以上の半導体レーザを備え複数のレーザ光を用
いて像を形成するマルチビーム型のレーザビームプリン
タが提案されている。一方、画質向上をはかるための画
像信号の処理技術も進歩しており、その１つとしてデジ
タル画像信号を２値化して画像形成する際、デジタル画
像信号を一旦アナログ信号に変換し三角波の様な周期的
なパターン信号と比較して、パルス巾変調をかけた２値
化信号を発生させる手法（PWM）も提案されている。ま
た、上記の画像処理技術をマルチビームプリンタ型のレ
ーザプリンタに採用し高速でかつ階調性の良い再生画像
を得ている。しかし、画像処理部が共通であるため個々
のレーザの特性差が再生画像にあらわれることがある。
例えば半導体レーザ等の場合、一般に波長が700nm以上
であるが、２個のレーザの波長が全く同一のものは作り
得ない。一方、感光体ドラムの分光感度は、第３図の曲
線30で示す様に700nm付近で急変しているため、レーザ
光のわずかな波長の差で感光体の電位が変わつてしま
う。 ［発明が解決しようとする問題点］ 一般に半導体レーザは±5nm位の波長のバラツキがあ
るため、マルチビーム型を採用した場合は、一本おきに
明部電位が異つてしまう場合があり第４図の様に縦方向
のラインが不揃いになつたり、ベタ黒や中間調部分等が
不均一に形成されることがある。また、波長の差だけで
なく、ビーム径や光量分布の差も同様の結果をまねく原
因となるため、中間調の再現も単一のビームの場合に比
べて劣るものとなつてしまうという欠点を有していた。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、各発光
源間の個体差を無くし、画像ムラのない高品位の再生画
像が得られる画像形成装置を提供することを目的とす
る。 ［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の画像処理装置は以
下のような構成を備える。即ち、 画像信号を所定周期のパターン信号と比較してパルス
幅変調信号を発生し、前記パルス幅変調信号に対応して
像形成を行う画像形成装置であって、 複数の発光源のそれぞれに対応して入力された画像信
号を所定周期のパターン信号と比較してパルス幅変調す
る複数のパルス幅変調手段と、 前記複数のパルス幅変調手段から出力されるパルス幅
変調信号のそれぞれに応じてビームを発生する複数の発
光源を備えた発光手段と、 前記複数の発光源のそれぞれから発光されたビームを
互いに異なる走査線上で走査させて像形成を行う像形成
手段と、 各発光源の個体差に起因する画像ムラをなくすように
前記パターン信号と前記画像信号との相対的レベルを調
整する調整手段とを有する。 ［作用］ 以上の構成において、複数のパルス幅変調手段によ
り、複数の発光源のそれぞれに対応して入力された画像
信号を所定周期のパターン信号と比較してパルス幅変調
し、それらパルス幅変調信号のそれぞれに応じて複数の
発光源からビームを発生し、互いに異なる走査線上で走
査させて像形成を行う際に、各発光源の個体差に起因す
る画像ムラをなくすようにパターン信号と画像信号との
相対的レベルを調整するように動作する。 ［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。 ［画像形成装置の説明（第１図，第２図）］ 第１図は本実施例の画像形成装置のブロツク図であ
る。 図中、１は例えば原稿をCCD等の光電変換素子で読み
取り、アナログ画像信号として出力する画像信号出力部
で、半導体レーザ10,11用の画像信号13,14を同時に出力
する。２はA/D変換器で、それぞれ画像信号13、14を入
力してデジタル画像信号に変換して出力する。3,4は階
調（濃度）をγ補正変換する為のγ補正回路で、通常RO
M等で構成されデジタル画像信号をROMのアドレスとして
入力し、γ補正データをROMより読み出して出力してい
る。５はD/A変換器で、γ補正されたデジタル画像信号
をアナログ信号に変換している。 6,7はパターン信号発生器で、例えば三角波の様なパ
ターン信号を出力して比較器８に入力し、それぞれD/A
変換器５よりのアナログ画像信号と比較してパルス幅変
調した２値化画像信号15,16を発生させている。２値化
画像信号15はレーザドライバ９を介して半導体レーザ10
を駆動し、一方、２値化画像信号16はレーザドライバ９
を介して半導体レーザ11を駆動して画像形成部12により
画像形成を行つている。 このように各半導体レーザ10,11用に振り分けられた
画像信号13,14はそれぞれ独立のγ補正テーブルを有す
るγ補正回路3,4によりγ補正される。その後D/A変換器
５によりアナログ画像信号に変換され、比較器８により
それぞれ独立のパターン信号発生器6,7よりのパターン
信号によつて２値化される。ここでγ補正回路3,4の各
γテーブル及びパターン信号発生器6,7は半導体レーザ1
0と半導体レーザ11がもつ波長等の特性差を補正するべ
く、予じめ最適なもので設定されている。従つて、画像
形成部12により形成される画像は半導体レーザの個体差
が打ち消された、ムラのない階調性の良いものとなる。 第２図は画像形成部12の概略構成図である。 半導体レーザ10,11はそれぞれ個別の２値化画像デー
タ15,16に対応して同時に駆動される。半導体レーザ10,
11よりのレーザ光はポリゴンミラー20の同一面により走
査され、折り返しミラー21を経て感光体22上に静電潜像
を形成する。従つてポリゴンミラー20の回転数を上げず
に、半導体レーザ１個の時の倍の速度で像を形成するこ
とができる。 上述のγ補正回路のγテーブルや、パターン信号発生
器よりのパターン信号を最適にするには、例えば、所定
の画像データをγテーブルとパターン信号を用いてパル
ス幅変調し、その時レーザビームにより得られた感光体
の表面電位や各々のビームの光量分布等を測定する。こ
の結果と所定の画像データに対する理想値とを比較し、
比較結果に基づいてγテーブルとパターン信号のいずれ
かあるいは両方を必要に応じて設定し直してやればよ
い。 第４図はレーザの特性差によるラインの不均一を示す
図である。 ベタ黒部分40のレーザ光の走査方向にほぼ直交する縦
方向の境界線は、本来直線として印刷されるべきもので
あるが、半導体レーザ10、11の特性の違いにより湾曲し
たものとなつている。 ［２値化画像データのパルス幅変調処理の１例のタイミ
ング説明（第５図（Ａ）（Ｂ）］ この印刷幅のずれの修正は、半導体レーザ10または11
の駆動用の２値化画像信号のパルス幅を、例えばパター
ン信号のレベルを変更して変えることにより、印刷幅を
長くするか又は短くすることにより修正すると良い。 第５図（Ａ）は三角波のパターン信号50と画像信号51
とにより２値化画像信号52を得る時のタイミングチヤー
トである。 一方、第５図（Ｂ）はパターン信号50のレベルを変更
したパターン信号53と画像信号51とを比較して２値化画
像信号54を作成する時のタイミングチヤートである。こ
のようにパターン信号のレベルを変えることにより、２
値化画像信号のパルス幅をt1よりt2に変えることができ
る。 このように、例えばラインの太まつている部分を第５
図（Ｂ）のようにしてパルス幅を短縮させ、結果的にム
ラを解消することができる。これは単にレーザの発光、
走査時間をt1からt2に短縮させるということだけでな
く、感光体22に注入するレーザのエネルギーの総和をコ
ントロールしていることになり、その結果として画像の
ムラをなくしていることに他ならない。また、γ補正回
路３、４でγテーブルを変更しても結果的にパルス幅を
変えられるので、半導体レーザ10、11の発光をコントロ
ールでき、同様の結果が得られるものである。 本実施例ではレーザが２個の場合について述べたがそ
れ以上の場合についても同様である。 以上説明したように本実施例によれば、マルチビーム
方式の画像形成装置に於いて、個々のレーザに対応して
それぞれγ補正を行い、またパターン信号発生器も独立
にもたせる構成とし、これらの少なくとも一方を変更し
て、各レーザ間の個体差を補正することにより、各レー
ザの個体差による画像ムラを解消し高品位の画像を得る
ことができた。 ［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、各発光源間の個
体差を無くし、画像ムラのない高品位の再生画像が得ら
れるという効果がある。
成装置に関する。 ［従来の技術］ 近年、毎分100枚以上の超高速のレーザビームプリン
タの需要が高まつている。この要望に応えるものとし
て、２つ以上の半導体レーザを備え複数のレーザ光を用
いて像を形成するマルチビーム型のレーザビームプリン
タが提案されている。一方、画質向上をはかるための画
像信号の処理技術も進歩しており、その１つとしてデジ
タル画像信号を２値化して画像形成する際、デジタル画
像信号を一旦アナログ信号に変換し三角波の様な周期的
なパターン信号と比較して、パルス巾変調をかけた２値
化信号を発生させる手法（PWM）も提案されている。ま
た、上記の画像処理技術をマルチビームプリンタ型のレ
ーザプリンタに採用し高速でかつ階調性の良い再生画像
を得ている。しかし、画像処理部が共通であるため個々
のレーザの特性差が再生画像にあらわれることがある。
例えば半導体レーザ等の場合、一般に波長が700nm以上
であるが、２個のレーザの波長が全く同一のものは作り
得ない。一方、感光体ドラムの分光感度は、第３図の曲
線30で示す様に700nm付近で急変しているため、レーザ
光のわずかな波長の差で感光体の電位が変わつてしま
う。 ［発明が解決しようとする問題点］ 一般に半導体レーザは±5nm位の波長のバラツキがあ
るため、マルチビーム型を採用した場合は、一本おきに
明部電位が異つてしまう場合があり第４図の様に縦方向
のラインが不揃いになつたり、ベタ黒や中間調部分等が
不均一に形成されることがある。また、波長の差だけで
なく、ビーム径や光量分布の差も同様の結果をまねく原
因となるため、中間調の再現も単一のビームの場合に比
べて劣るものとなつてしまうという欠点を有していた。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、各発光
源間の個体差を無くし、画像ムラのない高品位の再生画
像が得られる画像形成装置を提供することを目的とす
る。 ［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の画像処理装置は以
下のような構成を備える。即ち、 画像信号を所定周期のパターン信号と比較してパルス
幅変調信号を発生し、前記パルス幅変調信号に対応して
像形成を行う画像形成装置であって、 複数の発光源のそれぞれに対応して入力された画像信
号を所定周期のパターン信号と比較してパルス幅変調す
る複数のパルス幅変調手段と、 前記複数のパルス幅変調手段から出力されるパルス幅
変調信号のそれぞれに応じてビームを発生する複数の発
光源を備えた発光手段と、 前記複数の発光源のそれぞれから発光されたビームを
互いに異なる走査線上で走査させて像形成を行う像形成
手段と、 各発光源の個体差に起因する画像ムラをなくすように
前記パターン信号と前記画像信号との相対的レベルを調
整する調整手段とを有する。 ［作用］ 以上の構成において、複数のパルス幅変調手段によ
り、複数の発光源のそれぞれに対応して入力された画像
信号を所定周期のパターン信号と比較してパルス幅変調
し、それらパルス幅変調信号のそれぞれに応じて複数の
発光源からビームを発生し、互いに異なる走査線上で走
査させて像形成を行う際に、各発光源の個体差に起因す
る画像ムラをなくすようにパターン信号と画像信号との
相対的レベルを調整するように動作する。 ［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。 ［画像形成装置の説明（第１図，第２図）］ 第１図は本実施例の画像形成装置のブロツク図であ
る。 図中、１は例えば原稿をCCD等の光電変換素子で読み
取り、アナログ画像信号として出力する画像信号出力部
で、半導体レーザ10,11用の画像信号13,14を同時に出力
する。２はA/D変換器で、それぞれ画像信号13、14を入
力してデジタル画像信号に変換して出力する。3,4は階
調（濃度）をγ補正変換する為のγ補正回路で、通常RO
M等で構成されデジタル画像信号をROMのアドレスとして
入力し、γ補正データをROMより読み出して出力してい
る。５はD/A変換器で、γ補正されたデジタル画像信号
をアナログ信号に変換している。 6,7はパターン信号発生器で、例えば三角波の様なパ
ターン信号を出力して比較器８に入力し、それぞれD/A
変換器５よりのアナログ画像信号と比較してパルス幅変
調した２値化画像信号15,16を発生させている。２値化
画像信号15はレーザドライバ９を介して半導体レーザ10
を駆動し、一方、２値化画像信号16はレーザドライバ９
を介して半導体レーザ11を駆動して画像形成部12により
画像形成を行つている。 このように各半導体レーザ10,11用に振り分けられた
画像信号13,14はそれぞれ独立のγ補正テーブルを有す
るγ補正回路3,4によりγ補正される。その後D/A変換器
５によりアナログ画像信号に変換され、比較器８により
それぞれ独立のパターン信号発生器6,7よりのパターン
信号によつて２値化される。ここでγ補正回路3,4の各
γテーブル及びパターン信号発生器6,7は半導体レーザ1
0と半導体レーザ11がもつ波長等の特性差を補正するべ
く、予じめ最適なもので設定されている。従つて、画像
形成部12により形成される画像は半導体レーザの個体差
が打ち消された、ムラのない階調性の良いものとなる。 第２図は画像形成部12の概略構成図である。 半導体レーザ10,11はそれぞれ個別の２値化画像デー
タ15,16に対応して同時に駆動される。半導体レーザ10,
11よりのレーザ光はポリゴンミラー20の同一面により走
査され、折り返しミラー21を経て感光体22上に静電潜像
を形成する。従つてポリゴンミラー20の回転数を上げず
に、半導体レーザ１個の時の倍の速度で像を形成するこ
とができる。 上述のγ補正回路のγテーブルや、パターン信号発生
器よりのパターン信号を最適にするには、例えば、所定
の画像データをγテーブルとパターン信号を用いてパル
ス幅変調し、その時レーザビームにより得られた感光体
の表面電位や各々のビームの光量分布等を測定する。こ
の結果と所定の画像データに対する理想値とを比較し、
比較結果に基づいてγテーブルとパターン信号のいずれ
かあるいは両方を必要に応じて設定し直してやればよ
い。 第４図はレーザの特性差によるラインの不均一を示す
図である。 ベタ黒部分40のレーザ光の走査方向にほぼ直交する縦
方向の境界線は、本来直線として印刷されるべきもので
あるが、半導体レーザ10、11の特性の違いにより湾曲し
たものとなつている。 ［２値化画像データのパルス幅変調処理の１例のタイミ
ング説明（第５図（Ａ）（Ｂ）］ この印刷幅のずれの修正は、半導体レーザ10または11
の駆動用の２値化画像信号のパルス幅を、例えばパター
ン信号のレベルを変更して変えることにより、印刷幅を
長くするか又は短くすることにより修正すると良い。 第５図（Ａ）は三角波のパターン信号50と画像信号51
とにより２値化画像信号52を得る時のタイミングチヤー
トである。 一方、第５図（Ｂ）はパターン信号50のレベルを変更
したパターン信号53と画像信号51とを比較して２値化画
像信号54を作成する時のタイミングチヤートである。こ
のようにパターン信号のレベルを変えることにより、２
値化画像信号のパルス幅をt1よりt2に変えることができ
る。 このように、例えばラインの太まつている部分を第５
図（Ｂ）のようにしてパルス幅を短縮させ、結果的にム
ラを解消することができる。これは単にレーザの発光、
走査時間をt1からt2に短縮させるということだけでな
く、感光体22に注入するレーザのエネルギーの総和をコ
ントロールしていることになり、その結果として画像の
ムラをなくしていることに他ならない。また、γ補正回
路３、４でγテーブルを変更しても結果的にパルス幅を
変えられるので、半導体レーザ10、11の発光をコントロ
ールでき、同様の結果が得られるものである。 本実施例ではレーザが２個の場合について述べたがそ
れ以上の場合についても同様である。 以上説明したように本実施例によれば、マルチビーム
方式の画像形成装置に於いて、個々のレーザに対応して
それぞれγ補正を行い、またパターン信号発生器も独立
にもたせる構成とし、これらの少なくとも一方を変更し
て、各レーザ間の個体差を補正することにより、各レー
ザの個体差による画像ムラを解消し高品位の画像を得る
ことができた。 ［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、各発光源間の個
体差を無くし、画像ムラのない高品位の再生画像が得ら
れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本実施例の画像形成装置のブロツク図、
第２図は画像形成部の概略構成図、
第３図は感光体の材質（アモルファスシリコンＡ−Si）
による波長と感度の関係を示す図、 第４図は形成された画像の１例を示す図、 第５図（Ａ）はパターン信号と画像信号とにより２値化
画像信号を得る時のタイミングチヤート、 第５図（Ｂ）は第５図（Ａ）のパターン信号のレベルを
変更した時の画像信号と２値化画像信号のタイミングチ
ヤートである。 図中、１……画像出力部、２……A/D変換器、3,4……γ
補正回路、５……D/A変換器、6,7……パターン信号発生
器、８……比較器、９……レーザドライバ、10,11……
半導体レーザ、12……画像形成部、20……ポリゴンミラ
ー、21……折り返しミラー、22……感光体である。
による波長と感度の関係を示す図、 第４図は形成された画像の１例を示す図、 第５図（Ａ）はパターン信号と画像信号とにより２値化
画像信号を得る時のタイミングチヤート、 第５図（Ｂ）は第５図（Ａ）のパターン信号のレベルを
変更した時の画像信号と２値化画像信号のタイミングチ
ヤートである。 図中、１……画像出力部、２……A/D変換器、3,4……γ
補正回路、５……D/A変換器、6,7……パターン信号発生
器、８……比較器、９……レーザドライバ、10,11……
半導体レーザ、12……画像形成部、20……ポリゴンミラ
ー、21……折り返しミラー、22……感光体である。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．画像信号を所定周期のパターン信号と比較してパル
ス幅変調信号を発生し、前記パルス幅変調信号に対応し
て像形成を行う画像形成装置であって、 複数の発光源のそれぞれに対応して入力された画像信号
を所定周期のパターン信号と比較してパルス幅変調する
複数のパルス幅変調手段と、 前記複数のパルス幅変調手段から出力されるパルス幅変
調信号のそれぞれに応じてビームを発生する複数の発光
源を備えた発光手段と、 前記複数の発光源のそれぞれから発光されたビームを互
いに異なる走査線上で走査させて像形成を行う像形成手
段と、 各発光源の個体差に起因する画像ムラをなくすように前
記パターン信号と前記画像信号との相対的レベルを調整
する調整手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61121190A JP2710774B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61121190A JP2710774B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 画像形成装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8004881A Division JP2612157B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278871A JPS62278871A (ja) | 1987-12-03 |
| JP2710774B2 true JP2710774B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=14805084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61121190A Expired - Lifetime JP2710774B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2710774B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS588627B2 (ja) * | 1975-03-03 | 1983-02-16 | 株式会社日立製作所 | レ−ザ情報記録装置 |
| JPS55110468A (en) * | 1979-02-20 | 1980-08-25 | Toshiba Corp | Intermediate tone reproducing system for facsimile unit |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP61121190A patent/JP2710774B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62278871A (ja) | 1987-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |