JP2905229B2 - 光ビーム駆動装置 - Google Patents

光ビーム駆動装置

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JP2905229B2 JP1247929A JP24792989A JP2905229B2 JP 2905229 B2 JP2905229 B2 JP 2905229B2 JP 1247929 A JP1247929 A JP 1247929A JP 24792989 A JP24792989 A JP 24792989A JP 2905229 B2 JP2905229 B2 JP 2905229B2
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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、光ビーム発生部から発生される光ビーム
の光量をモニタしながら所定光量の光ビームとなるよう
に印加する駆動電流をディジタル制御する光ビーム駆動
装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、この種の画像記録装置、例えばレーザビームプ
リンタ等に採用される光源にはレーザビームを出射する
半導体レーザが使用されるものが実用化されている。
この半導体レーザは、駆動電流Iと光量lとの間には
第13図に示すような独特な光量特性(I−l特性)を有
している。
半導体レーザはあるしきい値(Ith)までを越える駆
動電流Iが印加されるまではレーザは発光せず(LED発
光領域)、上記しきい値(Ith)を越えた時点でレーザ
発光を開始する。レーザ発光領域においては、駆動電流
Iに対する光量lの関係は、ある傾きを有している。な
お、第13図中の縦軸は光量lを示し、横軸は駆動電流I
を示す。
この図から分かるように、レーザ発光領域において
は、電流に対する光量の関係は、ある傾きを有している
(スロープ効率α)。
ところで、この種の画像記録装置において、各ページ
の印字開始前にレーザパワーを1度無出射状態(パワー
「0」)にする。そして、レーザの出力パワーをモニタ
して、レーザ電流を制御して所望の規定光量lTになるよ
うにレーザ電流ITを決定している。そして、規定光量lT
に対応するレーザ電流ITを定電流駆動することにより、
規定光量lTを一定に保つようにしている。
しかし、半導体レーザのI−l特性において、当初A
という特性をもっていても半導体レーザチップの温度変
化によってI−l特性がBまたはCのように変化してし
まうことが考えられる。そのため、常に所望の規定光量
lTにて印字を行うため、レーザビームプリンタにおいて
は、定電流駆動回路が各ページの印字開始動作開始前に
レーザパワーを一度クリアして光量制御(APC)を行っ
ている。
上記定電流駆動回路の電流値を決定する方式として
は、ディジタル値をアナログ値に変換するIC(D/Aコン
バータ)を用いて制御する、例えば特願昭61−198990号
等が提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来の光ビーム駆動装置において、半
導体レーザの電流に対する光量特性(I−l特性)をD/
Aコンバータを採用して制御する方式において、高精度
を実現しようとした場合には、D/Aコンバータのビット
数が多くなり、クリア状態からカウントアップによって
電流値を制御するためのカウントアップ数が増加し、光
量制御に要する時間が大変長くかかってしまうという問
題点があった。
この発明は、上記の問題点を解決するためになされた
もので、発生する光ビームをモニタして得られるモニタ
値に応じて光ビーム発生部に印加する駆動電流を供給す
る供給部を制御するためのディジタル値の出力タイミン
グを制御することにより、光ビームの高精度な光量調整
を、安定して且つ高速に行うことができる光ビーム駆動
装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る光ビーム駆動装置は、光ビームを発生
する光ビーム発生手段と、前記光ビームの光量をモニタ
してモニタ値を出力するモニタ手段と、前記光ビーム発
生手段により発生されるべき前記光ビームの光量を表す
ディジタル値を前記モニタ値に応じて出力するディジタ
ル値出力手段と、前記ディジタル値に応じて前記光ビー
ム発生手段に駆動電流を供給する供給手段を備え、前記
光ビームの光量を調整する光ビーム駆動装置において、
前記モニタ値が、目標値より小さい第1閾値以上であっ
て且つ前記目標値より大きい第2閾値以下の範囲内にあ
るか否かを判断する判断手段と、前記ディジタル値出力
手段が前記ディジタル値を出力する間隔を前記判断手段
の判断結果に応じて制御する制御手段を有し、該制御手
段は、前記モニタ値が前記第1閾値より小さいかまたは
前記第2閾値より大きい場合、前記ディジタル値の変化
による前記モニタ値の変動が安定する応答時間より短い
第1の所定間隔で前記ディジタル値を出力させ、一方、
前記モニタ値が前記第1閾値以上であって且つ前記第2
閾値以下の場合、前記応答時間より短くない第2の所定
間隔で前記ディジタル値を出力させるものである。
また、前記ディジタル値出力手段は、前記モニタ値に
応じてディジタル値の変化量を変えるものである。
さらに、前記判断手段は、前記モニタ値と前記目標値
との差分の絶対値が所定値以下であるか否かを判断する
ものである。
さらに、前記光ビーム発生手段は、半導体レーザであ
るものである。
〔作用〕
この発明においては、該制御手段は、光ビームを発生
する光ビーム発生手段と、前記光ビームの光量をモニタ
してモニタ値を出力するモニタ手段による該モニタ値が
第1閾値より小さいかまたは前記第2閾値より大きい場
合、前記ディジタル値の変化による前記モニタ値の変動
が安定する応答時間より短い第1の所定間隔でディジタ
ル値出力手段より前記ディジタル値を出力させ、一方、
前記モニタ値が前記第1閾値以上であって且つ前記第2
閾値以下の場合、前記応答時間より短くない第2の所定
間隔でディジタル値出力手段より前記ディジタル値を出
力させて、光ビームの高精度な光量調整を、安定且つ極
めて高速に行うことを可能とする。
〔実施例〕
第1図はこの発明の一実施例を示す光ビーム駆動装置
の構成を説明するブロック図であり、1はパソコン等の
外部コントローラで、レーザビーム等の記録装置3をRS
232C,セントロニクス,GP−IB等の標準インタフェース
(外部インタフェース)4により制御している。2はコ
ントローラで、上記標準インタフェース4によって送出
されてきたデータをレーザビームプリンタ専用の内部イ
ンタフェース5に変換し、直接的に内部インタフェース
5より記録装置3を制御する。コントローラ2は記録装
置3の内部に実装される場合もあれば記録装置3の外部
に配置される場合もあれば、パソコン等のコントローラ
の内部に実装される場合もある。
6は中央処理装置(CPU)であり、記録装置3内のモ
ータの駆動等のタイミング制御および定着ヒータの温度
制御等の情報記録処理に伴う記録装置の全体制御を行
う。7は例えばワンチップマイクロコンピュータで構成
されるレーザ光量比較制御回路であり、A/Dコンバータ
(アナログ−ディジタル変換回路)を内蔵している。
上記CPU6とレーザ光量比較制御回路7は、制御処理条
件等を適切に制御可能な処理能力を満足すれば、1つの
CPUで構成しても良く、上記のようにA/Dコンバータを内
蔵するものであっても、また、A/Dコンバータを外部に
設ける構成であっても良い。
8は定電流制御回路で、レーザ光量比較制御回路7の
出力D0〜Dnに接続するD/Aコンバータ(ディジタルアナ
ログ変換回路)8aを有し、レーザ光量比較制御回路7か
ら送出される出力D0〜Dn(カウント制御値となる)をア
ナログ信号に変換する。
なお、レーザ光量比較制御回路7をD/Aコンバータ内
蔵のマイコンにより構成した場合には、内部のデータバ
スが上記出力D0〜Dnとなる。
9は前記定電流制御回路8により制御される定電流回
路で、スイッチング回路10を介してレーザ電流Ilが入力
される。12は検知手段を構成するフォトダイオードで、
光源となる半導体レーザ(レーザ)11から出射されるレ
ーザ光を受光する。13はレーザ光量モニタ回路(光量モ
ニタ回路)で、フォトダイオード12からの供給される検
出信号をモニタし、発光光量モニタ電圧VMをレーザ光量
比較制御回路7のA/Dコンバータに出力する。
14は抵抗器等で構成されるレーザ光量設定回路で、そ
の出力電圧V0をレーザ光量比較制御回路7のA/Dコンバ
ータに出力する。レーザ光量比較制御回路7は、レーザ
光量設定回路14から出力される出力電圧V0を内部加工し
て比較基準値を作成して、内部保持する。
15はオアゲートで、内部インタフェース5を通してビ
デオ信号VIDEOとレーザの光量制御のためにレーザ11を
強制点灯させるためのレーザON信号LONとのオアをゲー
トする。
このように構成された光ビーム駆動装置において、検
知手段となるフォトダイオード12が光ビームの光量を検
知すると、その光量に基づいてD/A変換手段(D/Aコンバ
ータ8a)が定電流制御回路8に対してレーザ光量比較制
御回路7から指示されたカウント制御値(出力D0〜Dn
を所定のアナログ信号に変換する。その際、タイミング
制御手段(この実施例ではレーザ光量比較制御回路7が
兼ねる)が出力するカウント制御値の切換えタイミング
を検知手段が検知する光量値に基づいて可変制御し、光
量に応じて光量制御完了時間を可変することを可能とす
る。
また、タイミング制御手段は、フォトダイオード12が
検知する光ビームの光量が安定する期間経過後にD/Aコ
ンバータ8aに出力するカウント制御値を切り換える低速
切換え処理を実行し、定電流制御回路8が光量安定を優
先させて定電流制御を行うことを可能とする。
更に、タイミング制御手段は、フォトダイオード12が
検知する光ビームの光量が安定する期間経過前にD/Aコ
ンバータ8aに出力するカウント制御値を切り換える高速
切換え処理を実行し、定電流制御回路8が光量制御時間
短縮を優先させて定電流制御を行うことを可能とする。
また、タイミング制御手段は、フォトダイオード12が
レーザ11に規定される基準光量値範囲内において低速切
換え処理を実行し、画像書き込みに対応する光量の安定
性を確保しながら制御することを可能とする。
さらに、D/Aコンバータ8aは、レーザ11に対する初期
光量調整処理終了時のカウント制御値を次回の初期カウ
ント制御値として順次D/A変換して定電流制御回路8に
出力し、光量制御安定に到達するまでのステップ数を減
らし、短時間に光量制御を完了することを可能とする。
次に、第2図(a),(b)を参照しながら第1図に
示したレーザ光量比較制御回路7からの出力D0〜Dnのデ
ータ構成について説明する。
第2図(a)は、第1図に示したレーザ光量比較制御
回路7からの出力D0〜Dnのデータ構成を説明する構成図
であり、カウント値XDをカウントアップ方向およびカウ
ントダウン方向との相対関係を示す。
この図から分かるように、定電流制御回路8のD/Aコ
ンバータ8aへの入力信号となるカウント値XDは出力D0
Dnのうち、出力Dnを最上位ビット(MSB)とするn+1
ビットの2進数(Dn×2n+Dn-1×2n-1+…+D3×23+D2
×22+D1×2+D0)として出力され、図中の「0」はL
レベル(FALSE(偽))とし、「1」はHレベル(TRUE
(真))とする。
第2図(b)は、第2図(a)に示したカウント値XD
とレーザ電流Ilとの相対関係を説明する特性図であり、
縦軸はレーザ電流Ilを示し、横軸はカウント値XDを示
す。
この図から分かるように、カウント値XDの増加に伴い
レーザ電流Ilが増加する比例関係が成立している。
第3図は、第1図に示したレーザ光量モニタ回路13か
ら出力される発光光量モニタ電圧VMとレーザ光量lとの
相対関係を示す特性図であり、縦軸は発光光量モニタ電
圧VMを示し、横軸はレーザ光量lを示す。
この図から分かるように、半導体レーザ11の発光状態
はレーザ装置18に内蔵されているフォトダイオード12に
よって光電変換され、レーザ光量モニタ回路13により処
理され、レーザ光量lに対応する発光装置モニタ電圧VM
がレーザ光量比較制御回路7に発生出力される。
次に、第4図および第5図を参照しながらこの発明に
係る光ビーム駆動装置における低速光量フィードバック
制御および高速光量フィードバック制御動作について説
明する。
〔低速光量フィードバック制御〕
第4図はこの発明に係る光ビーム駆動装置における低
速光量フィードバック制御シーケンスを説明する特性図
であり、第2図(a),(b),第3図と同一のものに
は同一の符号を付してある。
D/Aコンバータ8aに入力されるカウント値XDがカウン
トアップした場合には、それに従ってレーザ電流Ilが増
加し、これに呼応して発光光量モニタ電圧VMも増加す
る。
この時、図示からも分かるように、カウント値XDのカ
ウントアップに伴って発光光量モニタ電圧VMが安定する
までには時間的にずれが発生する。これは回路系の時定
数または応答性によって決まってしまいます。
そこで、低速フィードバック制御実行時には、発光光
量モニタ電圧VMの応答時間T1を確保した後(タイミング
T1)、時間T2経過後において、すなわちタイミングT2で
次のカウントアップを行う(カウント値XDのカウントア
ップ)。
これにより、制御安定までの時間が多少長くなるが出
力が安定する特性となる。そこで、後述するように、レ
ーザ11に対して規定される規定光量電圧VTと発光光量モ
ニタ電圧VMと相対差が所定電圧VAとの大小関係に基づい
て低速フィードバック制御または後述する高速フィード
バック制御を実行し、安定性を保持しながら高速に光量
制御を完了(タイミングT3)する。
〔高速光量フィードバック制御〕
第5図はこの発明に係る光ビーム駆動装置における高
速光量フィードバック制御シーケンスを説明する特性図
であり、第2図(a),(b),第3図と同一のものに
は同一の符号を付してある。
この図から分かるように、D/Aコンバータ8aに入力さ
れるカウント値XDがカウントアップに伴って発光光量モ
ニタ電圧VMが安定するまでの応答時間T1より先行してタ
イミングT3において、D/Aコンバータ8aに入力されるカ
ウント値XDがカウントアップを行うかどうかを決定し、
高速にカウントアップ処理を実行して高速に光量制御を
完了する(タイミングT4)。
次に第6図を参照しながらこの発明に係る光ビーム駆
動装置における光量制御動作について説明する。
第6図はこの発明に係る光ビーム駆動装置における光
量制御手順の一例を説明するフローチャートである。な
お、(1)〜(13)は各ステップを示す。
電源が投入されると、このフローがスタートし、プリ
ンタはすべての情報がクリアされ、前回の自動光量制御
(APC)の終了値XD1がクリア(=0)される(1)。
この状態の下で、CPU6より自動レーザ光量調整開始信
号APCSTが送出(TRUE)されるのを待機し(2)、自動
レーザ光量調整開始信号APCSTが送出されたら、レーザ
光量比較制御回路7が定電流制御回路8のD/Aコンバー
タ8aへの入力信号となるカウント値XDを前回のAPCの終
了値XD1に設定する(3)。なお、電源投入後初めてのA
PC段階では終了値XD1がステップ(1)で「0」に設定
されるため、カウント値XDも「0」となる。また、上記
自動レーザ光量調整開始信号APCSTは、第7図に示すよ
うに連続プリント中は記録紙P1〜P3の各紙間で出力さ
れ、初回の自動レーザ光量調整開始信号APCSTは、記録
紙に対する画像書き込み直前にCPU6より出力される。
次いで、レーザ光量比較制御回路7がレーザON信号LO
NをTRUE(真)とし(4)、レーザ11にレーザ電流Ilが
流れるようにスイッチング回路10のゲートを開ける。
ここで、定電流制御回路8は、上述のようにD/Aコン
バータ8aがレーザ光量比較制御回路7からの出力値D0
Dnにより構成されるディジタル値をカウントアップまた
はカウントダウンにより制御することにより、定電流回
路9を介してレーザ11に流れるレーザ電流Ilを上述のカ
ウントアップまたはカウントダウンに相当する電気量
(アナログ値)分変化させる。
次いで、規定光量lTに対する規定光量電圧VTと発光光
量モニタ電圧VMとの相対差分|VM−VT|≦VAが成立するか
どうかを判断し(5)、NOならば上述した高速フィード
バック制御を実行し(6)、YES(VM-VT≧0)ならばカ
ウントダウン(カウント値XD+1=XD)し、VM−VT<0な
らばカウントアップ(カウント値XD-1=XD)し(7)、
ステップ(5)に戻る。なお、上記ステップ(7)にお
けるアクントアップステップ幅は「1」に限らず、2,3,
…,nと可変設定することも可能である。また、発光光量
モニタ電圧VMの値によってカウントダウン,カウントア
ップのステップ数を変化させることも可能である。
一方、ステップ(5)の判断でYESの場合は、低速フ
ィードバック制御を実行し(8)、規定光量電圧VTと発
光光量モニタ電圧VMとの相対差分|VM−VT|≦VBが成立す
るかどうかを判断し(9)、NOならばVM−VT≧0ならば
カウンドダウン(カウント値XD+1=XD)し、VM−VT<0
ならばカウントアップ(カウント値XD-1=XD)し(1
0)、ステップ(9)に戻る。
一方、ステップ(9)の判断でYESの場合は、現在の
カウント値XDをAPC終了値、すなわち終了値XD1としてCP
U6の内部メモリに保持する(11)。そして、レーザON信
号LONをFALSEに設定する(12)。これにより、コントロ
ーラからのビデオ信号VIDEOにより画像記録を行うこと
ができる。これによって、APCを終了し(13)、ステッ
プ(2)に戻る。
次に、第8図〜第10図を参照しながら電源投入時のAP
Cおよび次回のAPCの差異について詳細に説明する。
第8図はこの発明に係る光ビーム駆動装置における初
期APC処理時の発光光量モニタ電圧VMとカウント値XD
の相対関係を説明する特性図であり、横軸は時間を示
し、上段縦軸は発光光量モニタ電圧VMを示し、下段縦軸
はカウント値XDをそれぞれ示す。
この図から分かるように、D/Aコンバータ8aに対して
レーザ光量比較制御回路7から送出されるカウント値XD
が「0」から順次増加して、半導体レーザ11のしきい値
電流Ithに対応するカウント値を越えた時点より半導体
レーザ11はレーザ発光を開始し、発光光量モニタ電圧VM
が出力される。D/Aコンバータ8aに対してレーザ光量比
較制御回路7から送出されるカウント値XDがカウントア
ップされて、発光光量モニタ電圧VMがある所定電圧範囲
(|VM−VT|≦VA)外、すなわち領域Aにおいては、高速
にカウントアップし、その各カウントアップに対応する
発光光量モニタ電圧VMが所定電圧範囲(|VM−VT|≦VA
内のエリア、すなわち領域Bにおいては、低速フィード
バック制御を実行し、規定光量電圧VTになった時点でAP
Cを完了する。
第9図,第10図はこの発明に係る光ビーム駆動装置に
おける初期以後のAPC処理時の発光光量モニタ電圧VM
カウント値XDとの相対関係を説明する特性図であり、横
軸は時間を示し、上段縦軸は発光光量モニタ電圧VMを示
し、下段縦軸はカウント値XDをそれぞれ示す。
以下、第6図に示したフローチャートを参照しながら
説明する。
前回のD/Aコンバータ8aに対するカウント値XD
「0」でなくなると、ステップ(3)における終了値X
D1が「0」でなくなる。
具体的には、自動レーザ光量調整開始信号APCSTがTRU
Eとなった時点からAPCが開始され、第3図においてD/A
コンバータ8aに対するカウント値XDとして前回D/Aコン
バータ8aにセットされた値、すなわち終了値XD1がセッ
トされる。
そして、ステップ(5)において、レーザON信号LON
をTRUEにした時点で、第8図または第9図に示すように
発光光量モニタ電圧VMはカウント値XDに相当する前回終
了時の電圧となり、ステップ(6)において発光光量モ
ニタ電圧VMを比較して|VM−VT|≦VAの範囲外であれば上
述同様にステップ(7)において、高速フィードバック
制御を実行する。
一方、前回の終了値XD1を採用するために、範囲内に
ある場合が多く、範囲内の場合には、ステップ(9)に
おいて低速フィードバック制御を実行する。
そして、|VM−VT|≦VBの比較を行い、カウント値XD
カウントアップ(第9図参照)またはカウントダウン
(第10図参照)を実行し、少ないステップ数で適正なカ
ウント値XDに設定する。これにより、規定光量電圧VT
達までの制御時間(APC開始からAPC完了までの時間)を
大幅に短縮できる。
なお、上記実施例ではカウント値XDの切換え時間が一
定としてカウントアップまたはカウントダウンを実行す
る場合について説明したが、カウント値XDのステップア
ップに対する回路系の応答時間が遅い場合またはCPU6の
サンプリング時間が遅い場合には、第10図に示すように
所定ステップアップまたはステップダウン毎にカウント
値XD(A)を保持するように制御すれば、発光光量モニタ
電圧VMが安定した状態でカウントアップまたはカウント
ダウンが可能となる。
第11図はこの発明の他の実施例を示す光ビーム駆動装
置におけるAPC処理を説明する特性図であり、第10図と
同一のものには同じ符号を付してある。
この図から分かるように、電源投入時、D/Aコンバー
タ8aに入力されるカウント値XDは「0」からスタート、
すなわちカウント値XD(0)からスタートし、カウント値X
Dがカウント値XD(th)になった時点で、レーザ電流Ilは
半導体レーザ11のしきい値電流Ithを越え、レーザ発光
を開始する。
この時、D/Aコンバータ8aへ入力されるカウント値XD
のステップアップに対する回路系の応答時間が遅い場合
またはCPU6のサンプリング時間が遅い場合等は、所定の
カウント数カウントアップした後、その時点の発光光量
モニタ電圧VMが安定するまでカウント値XD(A)を保持す
る。
そして、発光光量モニタ電圧VMが安定したら、再度カ
ウント値XDのステップアップ処理を再開し、所定のカウ
ント値XDだけカウントアップした後、そのカウント値XD
を保持し、発光光量モニタ電圧VMが安定した値が所定範
囲|VM−VT|≦VA範囲内に入ったら上記の低速フィードバ
ック制御を実行し、規定光量モニタ電圧VTに光量を制御
する。
また、上記実施例ではD/Aコンバータ8aの出力のステ
ップアップ幅を一定として光量制御を実行する場合につ
いて説明したが、特願昭61−198990号等(第12図参照)
のように、D/Aコンバータ8aの出力のステップアップ幅
を初期に大きく、一定光量を越えたら小さくするといっ
た処理を組み合わせて光量制御時間の短縮化を図っても
よい。
第12図はこの発明のさらに他の実施例を示す光ビーム
駆動装置におけるAPC処理を説明する特性図であり、第1
0図と同一のものには同じ符号を付してある。
この図から分かるように、発光光量モニタ電圧VMの値
が所定電圧VA,VB,VCを臨界電圧として高速ステップアッ
プのステップ数を、例えば3ステップ,2ステップ,1ステ
ップと切り換え、さらに高速フィードバックと低速フィ
ードバックを組み合わせることによって光量制御時間の
短縮化を図っても良い。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、光ビームを
発生する光ビーム発生手段と、前記光ビームの光量をモ
ニタしてモニタ値を出力するモニタ手段と、前記光ビー
ム発生手段により発生されるべき前記光ビームの光量を
表すディジタル値を前記モニタ値に応じて出力するディ
ジタル値出力手段と、前記ディジタル値に応じて前記光
ビーム発生手段に駆動電流を供給する供給手段を備え、
前記光ビームの光量を調整する光ビーム駆動装置におい
て、前記モニタ値が、目標値より小さい第1閾値以上で
あって且つ前記目標値より大きい第2閾値以下の範囲内
にあるか否かを判断する判断手段と、前記ディジタル値
出力手段が前記ディジタル値を出力する間隔を前記判断
手段の判断結果に応じて制御する制御手段を有し、該制
御手段は、前記モニタ値が第1閾値より小さいかまたは
前記第2閾値より大きい場合、前記ディジタル値の変化
による前記モニタ値の変動が安定する応答時間より短い
第1の所定間隔で前記ディジタル値を出力させ、一方、
前記モニタ値が前記第1閾値以上であって且つ前記第2
閾値以下の場合、前記応答時間より短くない第2の所定
間隔で前記ディジタル値を出力させることにより、光ビ
ームの高精度な光量調整を、安定して且つ極めて高速に
行うことができるという効果を奏する。
更に、タイミング制御手段は、検知手段が検知する光
ビームの光量が安定する期間経過前にD/A変換手段に出
力するカウント制御値を切り換える高速切換え処理を実
行するように構成したので、低速切換え処理までは常に
高速切換え処理を実行でき、光量制御完了までの時間を
極限まで短縮できる。
また、タイミング制御手段は、検知手段が光源に規定
される基準光量値範囲内において低速切換え処理を実行
するように構成したので、常に安定した光量の光ビーム
を出射できる。
さらに、D/A変換手段は、光源に対する初期光量調整
処理終了時のカウント制御値を次回の初期カウント制御
値として順次D/A変換して定電流制御手段に出力するよ
うに構成したので、初回のAPC完了後に再開されるAPC完
了までのステップ数を大幅に削減でき、連続給紙状態に
おいても他の制御に悪影響を与えることなく、余裕を持
ってAPC完了することができる。従って、従来の光量制
御に比べて格段に短い時間で光量調整を完了できる等の
優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す光ビーム駆動装置の
構成を説明するブロック図、第2図(a)は、第1図に
示したレーザ光量比較制御回路からの出力データ構成を
説明する構成図、第2図(b)は、第2図(a)に示し
たカウント値とレーザ電流との相対関係を説明する特性
図、第3図は、第1図に示した光量モニタ回路から出力
される発光光量モニタ電圧とレーザ光量との相対関係を
示す特性図、第4図はこの発明に係る光ビーム駆動装置
における低速光量フィードバック制御シーケンスを説明
する特性図、第5図はこの発明に係る光ビーム駆動装置
における高速光量フィードバック制御シーケンスを説明
する特性図、第6図はこの発明に係る光ビーム駆動装置
における光量制御手順の一例を説明するフローチャー
ト、第7図はこの発明に係る光ビーム駆動装置における
光量調整タイミングを説明する模式図、第8図はこの発
明に係る光ビーム駆動装置における初期APC処理時の発
光光量モニタ電圧とカウント値との相対関係を説明する
特性図、第9図,第10図はこの発明に係る光ビーム駆動
装置における初期以後のAPC処理時の発光光量モニタ電
圧とカウント値との相対関係を説明する特性図、第11図
はこの発明の他の実施例を示す光ビーム駆動装置におけ
るAPC処理を説明する特性図、第12図はこの発明のさら
に他の実施例を示す光ビーム駆動装置におけるAPC処理
を説明する特性図、第13図はこの種の光ビーム駆動装置
に適用される光源の光量特性を説明する特性図である。 図中、1は外部コントローラ、2はコントローラ、3は
記録装置、4は外部インタフェース、5は内部インタフ
ェース、6はCPU、7はレーザ光量比較制御回路、8は
定電流制御回路、8aはD/Aコンバータ、9は定電流回
路、10はスイッチング回路、11は半導体レーザ、12はフ
ォトダイオード、13はレーザ光量モニタ回路、14はレー
ザ光量設定回路、15はオアゲート、18はレーザ装置であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 草野 昭久 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 佐藤 馨 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 岡沢 一彦 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 石津 雅則 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 伊藤 俊之 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−56059(JP,A) 実開 昭63−38159(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/44

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ビームを発生する光ビーム発生手段と、 前記光ビームの光量をモニタしてモニタ値を出力するモ
    ニタ手段と、 前記光ビーム発生手段により発生されるべき前記光ビー
    ムの光量を表すディジタル値を前記モニタ値に応じて出
    力するディジタル値出力手段と、 前記ディジタル値に応じて前記光ビーム発生手段に駆動
    電流を供給する供給手段を備え、 前記光ビームの光量を調整する光ビーム駆動装置におい
    て、 前記モニタ値が、目標値より小さい第1閾値以上であっ
    て且つ前記目標値より大きい第2閾値以下の範囲内にあ
    るか否かを判断する判断手段と、 前記ディジタル値出力手段が前記ディジタル値を出力す
    る間隔を前記判断手段の判断結果に応じて制御する制御
    手段を有し、 該制御手段は、前記モニタ値が前記第1閾値より小さい
    かまたは前記第2閾値より大きい場合、前記ディジタル
    値の変化による前記モニタ値の変動が安定する応答時間
    より短い第1の所定間隔で前記ディジタル値を出力さ
    せ、一方、前記モニタ値が前記第1閾値以上であって且
    つ前記第2閾値以下の場合、前記応答時間より短くない
    第2の所定間隔で前記ディジタル値を出力させることを
    特徴とする光ビーム駆動装置。
  2. 【請求項2】前記ディジタル値出力手段は、前記モニタ
    値に応じてディジタル値の変化量を変えることを特徴と
    する請求項(1)に記載の光ビーム駆動装置。
  3. 【請求項3】前記判断手段は、前記モニタ値と前記目標
    値との差分の絶対値が所定値以下であるか否かを判断す
    ることを特徴とする請求項(1)に記載の光ビーム駆動
    装置。
  4. 【請求項4】前記光ビーム発生手段は、半導体レーザで
    あることを特徴とする請求項(1)記載の光ビーム駆動
    装置。
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