JP2771927B2 - 複数光ビーム走査装置 - Google Patents

複数光ビーム走査装置

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JP2771927B2
JP2771927B2 JP4253823A JP25382392A JP2771927B2 JP 2771927 B2 JP2771927 B2 JP 2771927B2 JP 4253823 A JP4253823 A JP 4253823A JP 25382392 A JP25382392 A JP 25382392A JP 2771927 B2 JP2771927 B2 JP 2771927B2
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誠 上林
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、各光源の状態を常時
診断し得る複数光ビーム走査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の複数光ビーム走査装置は、特開昭
56−140477号公報に開示されているように、複
数の半導体レーザー(光源)の光量を基準値に揃えるべ
く、走査前に次の様なフィードバック制御が行われてい
る。
【0003】即ち、各半導体レーザーを順次駆動して発
光させ、各ビームの光量を一つの光検出器によって時系
列的に検出すると共に、当該検出結果に応じて、各半導
体レーザーの発光量を適切に修正している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、各レーザーの光量はフィードバック
制御されているため、光量調整を随時行うことができる
が、走査装置1台当りに使用するビーム数(装置のチャ
ネル数に該当)が多くなればなる程、装置全体で見たと
きの故障率は高くなり、いずれのビームが故障したのか
を見極めることは一層困難なものとなっていく。そのた
め故障している光源を特定できないので全ての光源を交
換する必要があり、正常な光源が無駄になってしまう。
【0005】また、故障している光源のみ交換しようと
すれば事前にフィルムにテスト画像を記録して、その記
録状況から故障している光源を特定しなければならず、
この特定化のための作業が必要となり大変煩雑である。
【0006】この発明は係る問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は各光源について、光源の発光状態を
診断し、正常状態にない光源をオペレータに知らすこと
のできる複数ビーム走査装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明で
は、複数の光ビームによって記録媒体を走査露光する複
数光ビーム走査装置において、複数の光ビームをそれぞ
れ出射する複数の光源と、複数の光源から1本ずつ順次
光ビームを出射制御する出射制御手段と、出射制御手段
によって順次出射した光ビームの光量を順次検出し光量
データとして出力する光量検出器と、光量検出器より順
次出力された光量データに基づいて、各光源が正常か否
かを判断する判断手段と、判断手段の判断結果を表示す
る手段と、各光源それぞれに対して設定され、出射制御
手段により出射される光ビームの発光量に応じた発光量
データを記憶するメモリと、光量検出器から順次出力さ
れた光量データと予め設定された基準光量データとに基
づいて発光量データを修正する修正手段とを備え、判断
手段は、修正手段により修正した発光量データに応じた
発光量で光源から光ビームを出射した時に光量検出器か
ら出力される光量データと基準光量データとを比較する
ことにより各光源が正常か否かを判断することを特徴と
している。
【0008】請求項2に係る発明では、複数の光ビーム
によって記録媒体を走査露光する複数光ビーム走査装置
において、複数の光ビームをそれぞれ出射する複数の光
源と、複数の光源から1本ずつ順次光ビームを出射制御
する出射制御手段と、出射制御手段によって順次出射し
た光ビームの光量を順次検出し光量データとして出力す
る光量検出器と、光量検出器より順次出力された光量デ
ータに基づいて、各光源が正常か否かを判断する判断手
段と、判断手段の判断結果を表示する手段と、各光源そ
れぞれに対して設定され、出射制御手段により出射され
る光ビームの発光量に応じた発光量データを記憶するメ
モリと、光量検出器から順次出力された光量データと予
め設定された基準光量データとに基づいて発光量データ
を修正する修正手段とを備え、判断手段は、修正手段に
よる修正前の発光量データと修正手段による修正後の発
光量データとを比較することにより各光源が正常か否か
を判断することを特徴としている。
【0009】
【0010】
【0011】
【作用】請求項1に係る発明では、メモリに各光源の発
光量を示す発光量データが記憶されており、各光源はこ
の発光量データに応じた光量で発光する。そして、各光
源の光量が均一となるように修正手段により光量データ
と基準光量データとに基づいて発光量データを修正す
る。次に、判断手段により修正手段による修正後の発光
量データと基準光量データを比較し、その比較結果に基
づいて各光源が正常か否か判断され、修正しても光量が
均一とならない光源を特定する。
【0012】請求項2に係る発明では、メモリに各光源
の発光量を示す発光量データが記憶されており、各光源
はこの発光量データに応じた光量で発光する。そして、
各光源の光量が均一となるように修正手段により光量デ
ータと基準光量データとに基づいて発光量データを修正
する。次に、判断手段により修正手段による修正後の発
光量データと修正前の発光量データを比較し、その比較
結果に基づいて各光源が正常か否か判断され、劣化して
いる光源を特定する。
【0013】
【0014】
【0015】
【実施例】図1に、本発明の1実施例である複数光ビー
ム走査装置の構成およびその制御ブロック図を示す。こ
の複数光ビーム走査装置は、複数の光源である4個の半
導体レーザー(以下、レーザーと称す)LDm(m=1
〜4:mはチャンネル番号)から出射される光ビームで
記録媒体である感光フィルム70を走査露光することに
より画像記録を行うものである。
【0016】この複数光ビーム走査装置は、画像信号I
Mを出力する画像信号生成部30、4個の半導体レーザ
ーLDm、各レーザーLDmの光ビームの出射を制御す
る制御部10、各レーザーLDmの状態を表示するモニ
タ40、オペレータからの指示を入力するための入力部
50、各レーザーLDmから出射される光ビームを縮小
する光学部60およびレーザーLDmの光量を検出する
光量検出器4から構成される。
【0017】制御部10は、CPU1、CPU1の制御
プログラムなどを格納しているメモリ2、インターフェ
イス3、OR回路11〜14、D/A変換器21〜2
4、レーザーLDmの光量を検出する光量検出器4、電
流電圧変換器5、A/D変換器6および画像信号IMを
ドット(網点)信号Sm(m=1〜4)に変換するドッ
トジェネレーター7から構成される。
【0018】この複数光ビーム走査装置の動作には、画
像信号IMに基づいた画像を感光フィルム70に走査露
光する画像記録モードと、感光フィルム70上における
各レーザーLDmの光量が均一になるよう調整するとと
もに故障しているレーザーLDmをオペレータに知らせ
る光量チェックモードとの、2つのモードがある。
【0019】画像記録モードにおいては、まず、メモリ
2に格納されている各レーザーLDmの発光量データR
EFm(m=1〜4)を読み出し、インターフェイス3
を介してそれぞれD/A変換器21〜24に出力する。
そして、D/A変換器21〜24でアナログ信号の発光
量データRm(m=1〜4)に変換し、各レーザーLD
mに出力する。その後、画像信号生成部30から出力さ
れる画像信号IMをドットジェネレータ7でドット信号
S1〜S4に変換し、さらにOR回路11〜14を介し
て各レーザーLDmに光ビームの出射を指示する光ビー
ム信号Bm(m=1〜4)を出力する。その結果、各レ
ーザーLDmは、発光量データRmに基づいた発光量
で、かつ光ビーム信号Bmに応じて点灯/消灯の制御が
行われる。
【0020】各レーザーLDmから出射した光ビーム
は、レンズなどから構成される縮小光学系61で光ビー
ム径および光ビーム間ピッチが縮小され、感光フィルム
70を露光走査する。従って、感光フィルム70には画
像信号IMに基づいた画像が露光される。
【0021】一方、光量チェックモードでは、画像記録
モード時に感光フィルム70上における各レーザーLD
mの光量が均一となるように発光量データREFmが修
正されるとともに、各レーザーLDmの発光状態が正常
か否か判断され、その判断結果がモニタ40に表示され
る。
【0022】感光フィルム70上における各レーザーL
Dmの光量は次のようにして検出される。縮小光学系6
1と感光フィルム70との間の全レーザーLDmの光路
にミラー62が挿入され、光ビームを光量検出器4に向
けて反射する。なお、ミラー62は画像記録モード中は
光ビームの光路から退避した位置にある。光ビームが照
射された光量検出器4はその光量に比例した電流を出力
し、電流電圧変換器5で電圧に変換され、さらにA/D
変換器6でデジタル信号である光量信号MONmに変換
される。なお、各レーザーLDmは、タイミング信号T
m(m=1〜4)により1個ずつ順次点灯するため、1
個の光量検出器で複数のレーザーLDmの光量を順次検
出することができる。
【0023】光量信号MONmは、インターフェイス3
を介してCPU1に出力される。CPU1では、各レー
ザーLDmの感光フィルム70上における光量が均一と
なるように、各レーザーLDmの光量信号MONmを順
次メモリ2に格納されている基準光量データA(各レー
ザーLDmに対して共通)とを比較し、その結果に基づ
いて各レーザーLDmの発光量データREFmを順次修
正する。さらに、CPU1では、各レーザーLDmの動
作状態を判断するため、光量信号MONmとメモリ2に
格納されている最低光量データL(各レーザーLDmに
対して共通)、基準光量データAおよび使用初期時の発
光量データSREFm(各レーザーLDm毎に設定され
ている)とを比較することにより各レーザーLDmが正
常か否か判断し、その判断結果に基づいて各LDmの状
態をモニタ40に表示する。
【0024】光量チェックモードにおける動作について
は、図2〜図4に示された光量チェックモードのフロー
を用いて説明する。
【0025】ステップS1 光量チェックモードの開始が指示される。即ち、オペレ
ータが入力部50に設けられた光量チェックキーを操作
することにより、光量チェックモードが開始する。
【0026】また、主電源ON時、主電源ON時から所
定時間経過後ないしは画像記録走査開始指示後で画像記
録モードが開始する前に、光量チェックモードを開始す
る様に構成することもできる。
【0027】ステップS2 レーザーLDのチャンネル番号を示す変数mを、初期値
「1」に設定する。
【0028】ステップS3 メモリ2に予め格納されているレーザーLDm(チャン
ネル番号mのレーザー)の発光量データREFmが読出
され、D/A変換器(m=1では、D/A変換器21)
に送られ、アナログ信号の発光量データRmに変換され
る。更に、CPU1はタイミング信号Tmを発し、この
結果、レーザーLDmは発光量データREFmに基づい
た光量で発光する。
【0029】ステップS4 本ステップは、全レーザーLDmの光量が均一となるよ
うに、前ステップS3で発光しているレーザーLDmに
対して発光量を調整するとともに、故障しているレーザ
ーLDmを検出するものである。このステップS4の詳
細フローは図3に示したステップS21〜S29により
構成される。
【0030】ステップS21 本ステップは、発光量データREFmの修正回数を示す
ループ回数カウント値k(修正回数)を初期値「1」に
設定する。
【0031】ステップS22 光量検出器4に入射した光ビーム(レーザーLDmの光
ビーム)の光量データMONmが読み取られる。この光
量データMONmは、光量データを数回読み取り、それ
らのデータの平均を求めることにより得られる。
【0032】ステップS23 光量データMONmと予めメモリ2内に設定されている
基準光量データAとが比較され、両データMONm、A
が許容範囲内でほぼ一致していれば、発光量データRE
Fmを修正する必要がないため、ステップS5へと進め
られる。一方、両データMONm、Aが一致していない
場合には、光量調整のため、ステップS24へと進めら
れる。
【0033】ステップS24 本ステップは、「制御不能(修正不能)エラー」を検出
するステップであり、発光量データREFmを修正する
ことにより、光量データMONmを基準光量データAに
一致させることが更に可能か否かが判断される。具体的
には、次の通り行われる。
【0034】即ち、現修正回数k(当該回数kは修正す
る毎にCPU1によってカウントされている。後述する
ステップS25参照。)と予め設定されている上限修正
回数Bとの大小関係が判断される。そして、k≧Bと判
断された場合には、この後、いくら発光量データREF
修正したとしても、光量データMONmを基準光量
データAに一致させることはできないと画一的に判断す
る。即ち、本レーザーLDmは、光量を制御できない
「制御不能エラー」の状態にあると判断される。この場
合、手順はステップS27に進められる。
【0035】尚、上限修正回数Bの代わりに、タイマー
による時間設定を設ける方式を採用することもできる。
この場合、修正中の現時刻が設定時刻に達した時に、修
正不能とされる。
【0036】ステップS25 カウント値kが「1」だけ増加される。これは、更に発
光量データREFmの修正が行われることを意味する。
【0037】ステップS26 本ステップは、発光量データREFmの修正ステップで
ある。先ず、両データREFm、Aから差分データ(A
−REFm)が算出される。この差分データ(A−RE
Fm)の値に対する補正量αは予め求められており、例
えば図6に示す関係として与えられる。この関係もまた
予めメモリ2内に格納されているため、CPU1は当該
関係に基づき、差分データ(A−REFm)の値から必
要な補正量αを決定する。
【0038】次に、CPU1は、発光量データREFm
を補正量αに応じて補正し(REFm←REFm+
α)、補正後のREFmを新たな発光量データREFm
としてメモリ2に格納する。その結果、以降レーザーL
Dmは、新たな発光量データREFmに基づいた光量で
発光する。
【0039】その後、手順は再びステップS22へと進
み、光量データMONmが基準光量データAにほぼ一致
するまで(ステップS23)、ステップS22〜S26
における一連の処理が繰り返される。
【0040】ステップS27 本ステップは、「制御不能エラー」のレーザーLDmに
対して「光量不足エラー」を検出するステップである。
具体的には、次の通り行われる。光量データMONmと
予めメモリ2に設定されている最低光量データL(下限
値)との大小関係の判断がなされる。その際、MONm
>Lと判断されれば、レーザーLDmは発光していると
判断し、次のステップS29へと進む。一方、MONm
≦Lの場合には、レーザーLDmは「光量不足エラー」
の状態にあると判断され、ステップS28へと移る。以
上の通り、本ステップS27は、レーザーLDmが発光
しているか否かチェックするものであり、「制御不能エ
ラー」のレーザーLDmのうち全く発光しないレーザー
を検出することができる。
【0041】ステップS28 本ステップは、前ステップS27で「光量不足エラー」
と判断された場合に、引続いて行われるステップであ
る。即ち、故障と判断されたレーザーLDmのチャンネ
ル番号mを、メモリ2のエリアER1に格納する(図5
に示すメモリマップ参照)。その後は、ステップS5へ
と移る。
【0042】ステップS29 本ステップは、前ステップS24及びS27で「光量不
足エラー」ではないが、「制御不能エラー」であると判
断された場合に、引続いて行われるステップであり、
「制御不能エラー」のレーザーLDmのチャンネル番号
mがメモリ2のエリアER2に格納される(図5参
照)。その後は、ステップS5へと進む。
【0043】ステップS5 レーザーLDmの光量調整及びチェックが終了した後実
行されるステップで、タイミング信号Tmを“L”に
し、レーザーLDmが消灯される。
【0044】ステップS6 チャンネル番号の変数mを「1」だけ増加して、次のチ
ャンネルのレーザーLD(m+1)の光量チェックに移
る準備を行う。
【0045】ステップS7 本ステップでは、全チャンネルのレーザーLDの光量チ
ェックが終了したか否かが判断される。終了していない
場合にはステップS3へと戻り、次のチャンネルのレー
ザーLDmのチェックが行われ、全てのレーザーLDm
のチェックが終了するまでステップS3からステップS
7が繰り返される。全てのレーザーLDmのチェックが
終了するとステップS8へ進む。
【0046】ステップS8 本ステップは「劣化エラー」を検出するステップであ
り、「劣化エラー」とは、レーザーLDmが使用初期に
比べてその劣化度が大きい場合をいう。「劣化エラー」
は、画像記録に影響はないが、今後、上記の光量不足エ
ラー,制御不能エラーの故障が発生する可能性が高く、
オペレータに知らせることにより、光源(レーザー)の
故障による不良な画像記録を未然に防止することができ
る。劣化度の検出としては、例えば、基準光量データA
が得られるための使用初期の発光量データSREFmと
現在の発光量データREFmとの比により検出される。
この様な劣化検出モードを付加することによって、各レ
ーザーLDmの劣化の進み具合いを検知でき、実際に故
障が発生するのを未然に防止することができる。以下、
本ステップS8の詳細フロチャートを示した図4を用い
て劣化検出モードの具体的な手順を説明する。
【0047】ステップS31 チャンネル番号mを、初期値「1」に設定する。これに
より、レーザーLD1からからレーザーLD4まで順
次、その劣化度の算出及び判定が開始される。
【0048】ステップS32 先ず、レーザーLDmの劣化度が算出される。ここで劣
化度は、(現在の発光量データREFm)/(初期時の
発光量データSREFm)により定義される量である。
【0049】そして、算出された劣化度が許容値R(例
えば1.5〜2.0)以上であるか否かが判断される。
もし、劣化度が許容値R以上ならば、当該レーザーLD
mは劣化しているものと判断され、ステップS33へと
移る。そうでない場合には、当該レーザーLDmは正常
であると判断して、ステップS34へと移る。
【0050】ステップS33 劣化していると検出されたレーザーLDmのチャンネル
番号mがメモリ2のエリアER3(図5参照)に格納さ
れる。
【0051】ステップS34 次のチャンネル番号(m+1)のレーザーLD(m+
1)の劣化エラー検出のため、チャンネル番号mに
「1」が加算される。
【0052】ステップS35 全チャンネルの処理が終了したか否かが判断される。即
ち、m>n(ここでは、n=4)となるまで、一連のス
テップS32〜S34が繰返され、全てのチャンネルの
処理が終了すれば図2のステップS9に進む。
【0053】ステップS9 最後に各レーザーLDmの光量チェックの結果がモニタ
40に表示される。即ち、メモリ2のエリアER1、E
R2およびER3には、それぞれ「光量不足エラー」、
「制御不能エラー」および「劣化エラー」のチャンネル
番号が記憶されており、その内容をモニタ40に表示す
る。例えば、図7(a)に示すごとく、故障または劣化
しているレーザーLDmがある場合は、そのチャンネル
番号およびその状況が表示される。また、故障または劣
化しているレーザーLDmがない場合は、図7(b)に
示すごとく「故障なし」とモニタ40に表示される。
【0054】以上のようにオペレータは、モニタ40を
見ることにより各レーザーLDmの動作状態が確認で
き、故障または劣化しているレーザーLDmを特定でき
るので、レーザーLDmの交換作業を迅速に行うことが
できる。また、「劣化エラー」のレーザーLDmは、す
ぐに画像記録の影響はでないが、他のチャンネル番号の
レーザーLDmに「光量不足エラー」または「制御不能
エラー」の故障が発生していれば、故障しているレーザ
ーLDmを交換するときに「劣化エラー」のレーザーL
Dmを交換すれば、未然にレーザーLDmの故障を防止
できるとともに交換作業回数が減り、オペレータの負担
が軽くなる。
【0055】このように上記実施例によれば、どのレー
ザーがどのような故障または劣化をしているのかをモニ
タ40を介してオペレータに知らせることができる。オ
ペレータは、このモニタ40を見ることにより故障また
は劣化しているレーザーLDmを特定することができ、
レーザーLDmの交換作業を迅速に行うことができる。
【0056】また、上記実施例では、故障または劣化し
ているレーザーのチャンネル番号およびその状況を表示
する手段としてモニタ40を用いたが、プリンタを用い
てよい。また、「劣化エラー」は、使用初期の発光量デ
ータSREFmと現在の発光量データREFとを比較す
ることにより判断しているが、修正する1つの前の発光
量データまたは過去の全発光量データを用いて判断して
もよい。
【0057】
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、オペレー
タは複数の光源の中から、修正手段により各光源の光量
が均一となるように各光源の発光量データを修正できな
い光源を特定することができる。
【0058】請求項2に係る発明によれば、オペレータ
は複数の光源の中から劣化している光源を特定でき、オ
ペレータはそれに基づいて光源の故障の前に劣化してい
る光源を交換できるので、故障の発生を未然に防止する
ことができる。
【0059】
【0060】
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例である複数光ビーム走査装
置の電気的構成図である。
【図2】光量チェックモードの手順を示すフローチャー
トである。
【図3】光量チェックモードの手順を示すフローチャー
トである。
【図4】光量チェックモードの手順を示すフローチャー
トである。
【図5】メモリマップを示す説明図である。
【図6】光量データと補正量との関係を示す説明図であ
る。
【図7】モニタ上の表示例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 メモリ 4 光量検出器 40 モニタ 70 感光フィルム T1〜T4 タイミング信号 LD1〜LD4 半導体レーザー REFm 発光量データ MONm 光量データ B1〜B4 ビーム信号

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の光ビームによって記録媒体を走査
    露光する複数光ビーム走査装置において、 前記複数の光ビームをそれぞれ出射する複数の光源と、 前記複数の光源から1本ずつ順次光ビームを出射制御す
    る出射制御手段と、 前記出射制御手段によって順次出射した光ビームの光量
    を順次検出し光量データとして出力する光量検出器と、 前記光量検出器より順次出力された光量データに基づい
    て、各光源が正常か否かを判断する判断手段と、 前記判断手段の判断結果を表示する手段と、各光源それぞれに対して設定され、前記出射制御手段に
    より出射される光ビームの発光量に応じた発光量データ
    を記憶するメモリと、 前記光量検出器から順次出力された光量データと予め設
    定された基準光量データとに基づいて前記発光量データ
    を修正する修正手段と、 を備え、 前記判断手段は、前記修正手段により修正した発光量デ
    ータに応じた発光量で前記光源から光ビームを出射した
    時に前記光量検出器から出力される光量データと前記基
    準光量データとを比較することにより前記各光源が正常
    か否かを判断すること を特徴とする複数光ビーム走査装
    置。
  2. 【請求項2】 複数の光ビームによって記録媒体を走査
    露光する複数光ビーム走査装置において、 前記複数の光ビームをそれぞれ出射する複数の光源と、 前記複数の光源から1本ずつ順次光ビームを出射制御す
    る出射制御手段と、 前記出射制御手段によって順次出射した光ビームの光量
    を順次検出し光量データとして出力する光量検出器と、 前記光量検出器より順次出力された光量データに基づい
    て、各光源が正常か否かを判断する判断手段と、 前記判断手段の判断結果を表示する手段と、 各光源それぞれに対して設定され、前記出射制御手段に
    より出射される光ビー ムの発光量に応じた発光量データ
    を記憶するメモリと、 前記光量検出器から順次出力された光量データと予め設
    定された基準光量データとに基づいて前記発光量データ
    を修正する修正手段と、 を備え、 前記判断手段は、前記修正手段による修正前の発光量デ
    ータと前記修正手段による修正後の発光量データとを比
    較することにより前記各光源が正常か否かを判断するこ
    とを特徴とする複数光ビーム走査装置。
JP4253823A 1992-08-28 1992-08-28 複数光ビーム走査装置 Expired - Lifetime JP2771927B2 (ja)

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