JP6156325B2 - 光書込み装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ビームにより感光体に書込みを行う光書込み装置およびこれを備える画像形成装置に関する。

特許文献１には、プリンターなどの画像形成装置において、複数個の発光素子から発せられた光ビームをロッドレンズアレイにより感光体上に集光して露光する光学ヘッドが開示されている。
図１６は、感光体側からロッドレンズアレイを透過して発光素子を見たときの発光素子とロッドレンズアレイとの位置関係を示す概略平面図である。

同図に示すように発光素子９００が二次元状、すなわち主走査方向に沿ってライン状に配列してなる発光素子列９０１が副走査方向に複数列並べられ、それぞれの発光素子９００から発せられた光ビームがロッドレンズアレイ９１０により集光される。
ロッドレンズアレイ９１０は、１つの発光素子９００よりも口径が大きいロッドレンズ９１１が多数個、主走査方向に沿って千鳥状に配列されてなる長尺状の部材である。

ロッドレンズアレイ９１０は、その構造上、光ビームの透過位置によって光ビームの透過率が異なる光学特性を有する。このため二次元配列された発光素子のそれぞれごとに、その発光量が同じであっても、ロッドレンズアレイ９１０を透過した後の感光体表面上での露光量が異なることが生じてしまい、これが形成画像の濃度ムラの原因になる。
この濃度ムラを抑制すべく、特許文献１には、各発光素子の駆動電流を補正する方法が開示されている。

特開２００４−９８３１７号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、各発光素子の駆動電流を補正する補正回路のダイナミックレンジを大きくとる必要が生じる。この理由を以下、具体的に図１７を用いて説明する。
図１７は、２つの発光素子列のそれぞれに属する全ての発光素子が同じ発光量で発光したと仮定した場合に、ロッドレンズアレイを透過後の光量に光量ムラが生じている様子の例を示すグラフであり、横軸が主走査方向の位置を示し、縦軸がロッドレンズアレイの透過後の光量を示している。

グラフ９３１は、図１６に示す５つの発光素子列９０１のうち、副走査方向中央に位置する発光素子列（以下、「９０１ａ」という。）に属する各発光素子９００に主走査方向に沿って周期的に光量が上下する光量差（以下、「主走査光量ムラ」という。）が生じている様子を示し、グラフ９３２は、最も端に位置する発光素子列（以下、「９０１ｂ」という。）に属する各発光素子９００に主走査光量ムラが生じている様子を示している。

グラフ９３１，９３２のそれぞれの変動量ΔＡが発光素子列ごとに生じる主走査光量ムラの大きさに相当する。
また、グラフ９３２は、縦軸方向に全体的にシフト量ΔＢだけグラフ９３１よりも透過後の光量が小さくなっており、このシフト量ΔＢが発光素子列９０１ａ，９０１ｂの、ロッドレンズアレイ９１０に対する副走査方向の配置位置に起因して生じる光量差（以下、「副走査光量ムラ」という。）になる。主走査光量ムラと副走査光量ムラは、上記のロッドレンズアレイ９１０の構造上の光学特性により生じる。

各発光素子の駆動電流の補正は、各発光素子に駆動電流を供給する駆動回路のそれぞれに対して発光量の大きさを示す光量信号の信号値を補正することにより行われる。
この補正方法により主走査光量ムラと副走査光量ムラの両方を抑制しようとすると、光量信号の可変範囲、いわゆるダイナミックレンジを、グラフ９３１に示す光量の最大値とグラフ９３２に示す光量の最小値との差分ΔＣの大きさに相当する範囲まで拡大させる必要が生じ、補正のためのダイナミックレンジを大きくとらざるを得なくなるからである。

このダイナミックレンジが大きくなるほど、例えば発光素子ごとに発光量の大きさをデジタル信号で表す場合のそのビット数を増やす必要が生じ、そのビット数が増えるほどデジタル信号をＤ／Ａ変換等の処理をするための論理ゲートなどの素子数が増えて補正回路が大きくなり、補正回路を内蔵するＩＣなどの半導体素子のコストアップに繋がる。
上記のような問題は、ロッドレンズアレイなどのレンズを用いる構成に限られず、そのようなレンズを用いない構成であっても感光体上における主走査光量ムラおよび副走査光量ムラが発生する光書込み装置であれば同様に生じ得る。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、発光素子の駆動電流を補正するためのダイナミックレンジを抑制することにより、補正回路を内蔵する半導体素子のコストをより低減可能な光書込み装置およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明に係る光書込み装置は、複数個の発光素子が主走査方向に沿って配列してなる発光素子列が副走査方向に複数列並べられ、主走査期間ごとに、各発光素子から発せられた光ビームにより感光体に書込みを行う光書込み装置であって、各発光素子列に属する各発光素子に、当該発光素子に対する発光量を示す信号値に応じた駆動電流を供給して当該発光素子を発光させる駆動部と、各発光素子列における前記感光体上での主走査方向の光量ムラを解消するために、発光素子列ごとにその列に属する各発光素子に対する前記信号値を補正する補正部と、副走査方向に並ぶ発光素子列間における前記感光体上での光量差を解消するために、各発光素子列に属する発光素子は同一の発光時間で発光し、少なくとも２つの発光素子列間において、それぞれの発光時間が一主走査期間内で異なるように制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
また、前記制御部は、前記駆動部に対して、前記駆動電流の供給と遮断の切り換えを指示する発光時間制御信号を送信する発光時間制御部を備え、前記補正部による前記信号値の補正は、前記発光時間制御信号を送信した後に行うようにしても良い。

また、光学レンズを備え、前記各発光素子から発せられた光ビームのそれぞれは、前記光学レンズの異なる位置を透過して前記感光体に集光され、前記制御部は、前記少なくとも２つの発光素子列のそれぞれと前記光学レンズとの相対的な位置関係に応じて前記発光時間に差をつけるとしても良い。
ここで、前記駆動部は、前記複数個の発光素子のそれぞれに対応して設けられ、当該対応する発光素子に前記駆動電流を供給するドット回路を備え、前記発光時間制御部は、前記ドット回路に対して前記発光時間制御信号を送信し、前記それぞれのドット回路は、受信した発光時間制御信号に基づき、対応する発光素子への前記駆動電流の供給と遮断を切り換え、前記複数の発光素子列は、前記光学レンズの副走査方向の中心点を主走査方向に沿って結んでなる仮想のレンズ中心軸を挟んで対称な位置関係にある第１と第２の発光素子列を含み、前記発光時間制御部は、前記第１と第２の発光素子列のそれぞれに属する発光素子に対応するドット回路のそれぞれに、一主走査期間内において前記発光時間が同じになる前記発光時間制御信号を送信するとしても良い。

ここで、前記発光時間制御部は、前記複数の発光素子列のそれぞれごとに、当該発光素子列に対応して設けられた信号線を介して当該発光素子列に属する各発光素子に対応するドット回路のそれぞれに前記発光時間制御信号を送信し、前記第１と第２の発光素子列については、当該２つの発光素子列に共通して使用される１つの信号線が用いられるとしても良い。

さらに、前記光学レンズは、ロッドレンズアレイまたはマイクロレンズアレイであるとしても良い。
また、前記少なくとも２つの発光素子列には、前記感光体上での主走査方向の光量ムラの変動範囲が異なる第３の発光素子列と第４の発光素子列が含まれ、前記光量ムラの変動範囲は、前記第３の発光素子列の方が前記第４の発光素子列よりも大きく、前記発光素子列ごとに異なる発光時間のそれぞれは、前記補正部による補正をせずに前記発光時間を異ならせたと仮定した場合に、前記第３の発光素子列における前記変動範囲内に前記第４の発光素子列における前記変動範囲が含まれることになるような時間に設定されているとしても良い。

さらに、前記各発光素子列に属する各発光素子を同じ光量で発光させたと仮定したとき、前記複数の発光素子列のうち、その列に属する各発光素子から発せられた光ビームの前記感光体上での平均光量が最も大きくなる発光素子列を第５の発光素子列、これ以外を第６の発光素子列とした場合に、一主走査期間内における前記発光時間は、前記第５の発光素子列の方が前記第６の発光素子列よりも短い時間に設定されているとしても良い。

ここで、前記制御部は、前記第６の発光素子列に対する前記発光時間を基準としたとき、前記第５の発光素子列に対する前記発光時間が前記基準よりも短くなるように、前記第５の発光素子列に対してのみ前記発光時間を制御するとしても良い。
また、前記発光素子は、有機ＬＥＤであるとしても良い。
本発明は、光書込部からの光ビームにより感光体に画像を書き込む画像形成装置であって、前記光書込部として上記の光書込み装置を備えることを特徴とする。

上記の構成をとれば、感光体上での主走査方向の光量ムラ（主走査光量ムラ）と、発光素子列間における感光体上での光量差（副走査光量ムラ）のうち、副走査方向ムラについては発光素子列間で発光時間に差をつけて補正するので、主走査光量ムラについてのみ発光量を示す信号値を補正すれば良くなる。
従って、主走査光量ムラと副走査光量ムラの両方を含む光量ムラを、発光量を示す信号値を変更して補正する構成よりも、その補正のダイナミックレンジを狭くすることができ、その分、補正部の補正回路をより小さくすることが可能になり、補正回路を内蔵するＩＣなどの半導体素子のコスト低減を図れる。

実施の形態に係るプリンターの構成を示す図である。 プリンターの露光部におけるプリントヘッドの概略構成を示す図である。 プリントヘッド内のＯＬＥＤパネルの概略平面図および断面図である。 発光部とロッドレンズアレイとの主走査方向と副走査方向における位置関係を模式的に示す平面図である。 発光素子とドット回路とソースＩＣの関係を示す図である。 １つのドット回路における光量信号のサンプル期間の様子を示す図である。 １つのドット回路におけるホールド期間Ａの様子を示す図である。 １つのドット回路におけるホールド期間Ｂの様子を示す図である。 各ドット回路におけるサンプル期間とホールド期間のタイミングチャートを示す図である。 （ａ）は、ロッドレンズアレイ透過後の光量の主走査光量ムラと副走査光量ムラの様子をグラフで例示した図であり、（ｂ）は、感光体ドラムの露光量の主走査光量ムラと副走査光量ムラの様子をグラフで例示した図である。 （ａ）は、図１０に示すグラフに、レンズ透過後の光量の変動量を打ち消すような逆位相に相当する波形のグラフ（破線）を重ね合わせたものを示す図であり、（ｂ）は、変動量が打ち消された後のグラフの例を示す図である。 一つの発光素子列に属する各発光素子におけるレンズ透過後の光量の変動範囲ΔＦ内に、別の発光素子列に属する各発光素子におけるレンズ透過後の光量の変動範囲ΔＧが含まれる様子を例示する図である。 一つの発光素子列に属する発光素子に対応するドット回路にのみ発光時間制御信号が入力されている変形例の構成を示す図である。 変形例に係るドット回路の構成を示す図である。 変形例に係る回路構成におけるローリング駆動のタイミングチャートを示す図である。 従来の光学ヘッドにおける発光素子とロッドレンズアレイとの位置関係を示す概略平面図である。 従来の光学ヘッドにおいて２つの発光素子列に属する全ての発光素子が同じ発光量で発光したと仮定した場合に、ロッドレンズアレイを透過後の光量に光量ムラが生じている様子の例を示すグラフである。

以下、本発明に係る光書込み装置および画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラープリンター（以下、単に「プリンター」という。）を例にして説明する。
＜プリンターの全体構成＞
図１は、本実施の形態に係るプリンター５の全体構成を示す概略図である。
同図に示すようにプリンター５は、電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部１０と、中間転写部２０と、給送部３０と、定着部４０と、制御部５０を備え、ネットワーク（例えばＬＡＮ）を介して外部の端末装置（不図示）からのジョブの実行要求に基づき、カラーの画像形成（プリント）を実行する。

画像プロセス部１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の現像色に対応した作像部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを有する。
作像部１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１１と、その周囲に配された帯電部１２、露光部１３、現像部１４、クリーナ１５などを備えている。
帯電部１２は、矢印Ａで示す方向に回転する感光体ドラム１１の周面を帯電させる。

露光部（光書込部）１３は、帯電された感光体ドラム１１を光ビームＬにより露光して、感光体ドラム１１上に静電潜像を形成する。また、露光部１３には、電流駆動型の有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）が複数個、感光体ドラム１１の回転軸方向（以下、「主走査方向」という。）に沿って千鳥状に並ぶように基板上に配列されたプリントヘッドが含まれる。以下、ＯＬＥＤを発光素子という。プリントヘッドの構成については、後述する。

現像部１４は、感光体ドラム１１上の静電潜像をＹ色のトナーで現像する。これにより感光体ドラム１１上にＹ色のトナー像が作像され、作像されたＹ色トナー像は、中間転写部２０の中間転写ベルト２１上に一次転写される。クリーナ１５は、感光体ドラム１１上における、一次転写後の残留トナーを清掃する。他の作像部１０Ｍ〜１０Ｋについても作像部１０Ｙと同様の構成であり、同図では符号が省略されている。

中間転写部２０は、駆動ローラー２４と従動ローラー２５に張架されて矢印方向に循環走行される中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を挟んで各作像部１０Ｙ〜１０Ｋの感光体ドラム１１と対向配置される一次転写ローラー２２と、中間転写ベルト２１を介して駆動ローラー２４と対向配置される二次転写ローラー２３を備える。
給送部３０は、シート、ここでは用紙Ｓを収容するカセット３１と、カセット３１から用紙Ｓを１枚ずつ搬送路３９に繰り出す繰り出しローラー３２と、繰り出された用紙Ｓを搬送する搬送ローラー３３、３４を備える。

定着部４０は、定着ローラー４１とこれに圧接される加圧ローラー４２を有する。
制御部５０は、画像プロセス部１０〜定着部４０の動作を統括的に制御し、円滑なジョブを実行させる。ジョブ実行の際には、制御部５０により次の動作が実行される。
すなわち、受け付けたジョブに含まれるプリント用の画像データに基づき、作像部１０Ｙ〜１０Ｋの露光部１３に配された複数個の発光素子のそれぞれごとにその発光量（輝度）を示すデジタルの光量信号が制御部５０の光量信号出力部５１（図３）で生成される。このデジタルの光量信号は、露光部１３に送られる。

露光部１３では、受信したデジタルの光量信号をアナログ電圧の光量信号に変換し、変換後の光量信号に基づく光量の光ビームＬを各発光素子から出射させる。
作像部１０Ｙ〜１０Ｋごとに、露光部１３の各発光素子から発せられた光ビームＬにより、帯電後の感光体ドラム１１上に静電潜像が形成され、その静電潜像は、トナーにより現像されてトナー像が形成され、そのトナー像は、一次転写ローラー２２の静電作用により中間転写ベルト２１上に一次転写される。

作像部１０Ｙ〜１０Ｋによる各色の作像動作は、各色のトナー像が、走行する中間転写ベルト２１の同じ位置に重ね合わせて転写されるように上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。
この作像タイミングに合わせて、給送部３０からは、カセット３１から用紙Ｓが二次転写ローラー２３に向けて搬送されて来ており、二次転写ローラー２３と中間転写ベルト２１の間を用紙Ｓが通過する際に、中間転写ベルト２１上に多重転写された各色トナー像が二次転写ローラー２３の静電作用により用紙Ｓに一括して二次転写される。

各色トナー像が二次転写された後の用紙Ｓは、定着部４０まで搬送され、定着部４０の定着ローラー４１と加圧ローラー４２との間を通過する際に加熱、加圧されることにより、用紙Ｓ上のトナーがその用紙Ｓに融着して定着される。定着部４０を通過した用紙Ｓは、排紙ローラー３５によって排紙トレイ３６上に排出される。
＜プリントヘッドの概略構成＞
図２は、露光部１３に含まれるプリントヘッド６０の概略構成を示す図である。

同図に示すようにプリントヘッド６０は、ＯＬＥＤパネル６１と、ロッドレンズアレイ６２と、これらを収容する筐体６３を備える。
ＯＬＥＤパネル６１は、主走査方向に沿って千鳥状に配置された複数個の発光素子からなる発光部１００を有し、各発光素子は、個別に光ビームＬを出射する。
ロッドレンズアレイ６２は、発光部１００と感光体ドラム１１との間に配置され、各発光素子から発せられた光ビームＬのそれぞれを別々に感光体ドラム１１上に集光させる。

＜ＯＬＥＤパネルの構成＞
図３は、ＯＬＥＤパネル６１の概略平面図であり、Ａ−Ａ´線における断面図とＣ−Ｃ´線における断面図も合わせて示されている。
同図に示すようにＯＬＥＤパネル６１は、ＴＦＴ（thin film transistor）基板７１と、封止板７２と、ソースＩＣ７３を備える。

ＴＦＴ基板７１には、主走査方向に沿って長尺状の発光部１００が配置され、発光部１００に属する各発光素子に駆動電流を供給するドット回路（後述）などが設けられており、これらが同一のＴＦＴ基板７１上に形成される回路構成になっている。各発光素子から発せられた光ビームＬは、ＴＦＴ基板７１を透過して、ＴＦＴ基板７１の、発光部１００の配置側とは反対側の面７１ａから出射される。

封止板７２は、ＴＦＴ基板７１上における発光部１００の配置領域を外気に触れないように封止するものである。
ソースＩＣ７３は、ＴＦＴ基板７１上の、封止板７２の配置領域以外の領域に実装されており、制御部５０の光量信号出力部５１から出力されるデジタルの光量信号をアナログ電圧の光量信号に変換して、変換後の光量信号をドット回路に供給する。

＜発光部とロッドレンズアレイの位置関係＞
図４は、発光部１００とロッドレンズアレイ６２との主走査方向と副走査方向における位置関係を模式的に示す平面図であり、図２の矢印Ｂで示す方向からロッドレンズアレイ６２を透過して発光部１００を見たときの図である。
図４に示すように発光部１００は、複数個の発光素子１ａが主走査方向に沿ってライン状に配列された発光素子列３ａと、複数個の発光素子１ｂが主走査方向に沿ってライン状に配列された発光素子列３ｂと、複数個の発光素子１ｃが主走査方向に沿ってライン状に配列された発光素子列３ｃが副走査方向に並べられてなる。以下、発光素子１ａ〜１ｃのそれぞれを特に区別する必要がないときは、発光素子１という。それぞれの発光素子１は、その形状、大きさ、材料などが同じであり、同じ特性を有するものから形成される。

また、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃのそれぞれは、相互に主走査方向の配置位置が異なっており、平面視において、それぞれの発光素子１が主走査方向に沿って千鳥状に配列される構成になっている。
ロッドレンズアレイ６２は、１つの発光素子１よりも口径が大きいロッドレンズ６２ａが多数個、主走査方向に沿って千鳥状に配列されてなり、上記のロッドレンズアレイ９１０と同様に光ビームＬの透過位置によって透過率が異なる特性を有するものである。

ここで、同図の破線６２ｂは、ロッドレンズアレイ６２の副走査方向の中心点を主走査方向に沿って結んでなる仮想の中心軸を示している。発光素子列３ｂは、ロッドレンズアレイ６２の中心軸６２ｂに対応する位置、ここでは平面視において中心軸６２ｂと重なるようになる位置に配置され、発光素子列３ａと３ｃとは、ロッドレンズアレイ６２の中心軸６２ｂを挟んで副走査方向に対称な位置にそれぞれ配置されている。

＜ＯＬＥＤとドット回路の関係＞
図５は、発光素子１ａ〜１ｃとドット回路２ａ〜２ｃとソースＩＣ７３の関係を示す図である。同図に示すように、発光素子列３ａに属する一つずつの発光素子１ａに一つのドット回路２ａが対応しており、同様に、発光素子列３ｂに属する一つずつの発光素子１ｂに一つのドット回路２ｂが対応し、発光素子列３ｃに属する一つずつの発光素子１ｃに一つのドット回路２ｃが対応している。

発光素子１の全総数をＮ個とすると、ドット回路の全総数もＮ個になる。ドット回路２ａ，２ｂ，２ｃのそれぞれは、基本的に同じ回路構成を有するものである。以下、ドット回路２ａ〜２ｃのそれぞれを特に区別する必要がないときは、ドット回路２という。
Ｎ個のドット回路２は、主走査方向に沿って隣接するように配列されており、Ｎ個のドット回路２が１つのドット回路アレイ１２０を構成している。以下、Ｎ個のドット回路２をその並び順に１つずつ区別する場合、同図の左端のドット回路を１番目、その右隣のドット回路を２番目というように、右に進むに連れて番号を１つずつ加算して、右端のドット回路をＮ番目ということとする。

ソースＩＣ７３は、ＤＡＣ７４、シフトレジスター７５、発光時間制御部７６を含む。
ＤＡＣ７４は、光量信号出力部５１からのデジタルの光量信号をアナログ電圧の光量信号ＳＧに変換して出力するデジタル／アナログ変換器であり、上記の主走査光量ムラの補正を行う補正部７４１も備えている。補正部７４１の補正方法については、後述する。
ＤＡＣ７４は、アナログ電圧の光量信号ＳＧとして、１〜Ｎ番目のドット回路２のそれぞれに対応する発光素子１を発光させるためのＮ個の光量信号ＳＧ１、２、３・・・ＮをＤＡＣ７４から延出された１本の信号線７７上に一定時間Ｔｓごとに順番に出力する（図９参照）。信号線７７は、その長さ方向に異なる箇所のそれぞれの位置で分岐した分岐線７８を含み、Ｎ本の分岐線７８のそれぞれが１〜Ｎ番目のドット回路２のそれぞれに１対１で接続される構成になっている。

シフトレジスター７５は、１からＮの順に一定時間ＴｓだけずれてＨレベルに変化するパルス信号φ１〜φＮを出力する（図９参照）。パルス信号φ１〜φＮのそれぞれは、番号が同じドット回路２にのみ入力される。例えば、パルス信号φ１は１番目のドット回路２ａにのみ入力され、パルス信号φ２は２番目のドット回路２ｂにのみ入力され、パルス信号φＮはＮ番目のドット回路２ｃにのみ入力される。

このパルス信号φ１〜φＮのそれぞれがＨレベルに変化するタイミングと、ＤＡＣ７４から信号線７７に時間順に出力される光量信号ＳＧ１〜ＳＧＮのそれぞれの出力タイミングとが同じ番号同士で同期するようにそのタイミングが予め設定されている。
これにより、それぞれのドット回路２は、自己に入力されるパルス信号φがＨレベルのときにのみ、これと同期して自己に入力される光量信号ＳＧの電圧をサンプリングしてチャージすることができる（光量信号値の保持）。この光量信号の保持は、１〜Ｎ番目のドット回路２のそれぞれごとに、一つずつ順番に一定時間Ｔｓだけずれたタイミングで実行される。

発光時間制御部７６は、発光素子列３ａ，３ｂ，３ｃのそれぞれごとに設けられた信号線７６１，７６２，７６３を介して、それぞれの列に属する発光素子群の発光時間を調整するための発光時間制御信号１〜３を出力する。発光時間制御信号１〜３は、それぞれがＬレベルとＨレベルに切り換わる２値の信号である。発光時間制御部７６は、それらの２値の信号を１ビット単位で出力するだけのものなので簡易な回路で構成が可能である。

発光時間制御部７６から出力された発光時間制御信号１は、発光素子列３ａに属する各発光素子１ａに対応するドット回路２ａ、具体的には１番目、４番目・・・（Ｎ−２）番目のドット回路２ａのそれぞれに入力される。
発光時間制御信号２は、発光素子列３ｂに属する各発光素子１ｂに対応するドット回路２ｂ、具体的には２番目、５番目・・・（Ｎ−１）番目のドット回路２ｂにそれぞれ入力される。発光時間制御信号３は、発光素子列３ｃに属する各発光素子１ｃに対応するドット回路２ｃ、具体的には３番目、６番目・・・Ｎ番目のドット回路２ｃのそれぞれに入力される。

発光時間制御信号１がＨレベルになると、１番目・・・（Ｎ−２）番目のドット回路２ａのそれぞれは、対応する発光素子１ａに駆動電流を供給する状態になり、その後にＬレベルに切り換わると、その発光素子１ａに駆動電流の供給を遮断する状態に切り換わる。
発光時間制御信号２が入力される２番目・・・（Ｎ−１）番目のドット回路２ｂ、および、発光時間制御信号３が入力される３番目・・・Ｎ番目のドット回路２ｃについても同様に、発光時間制御信号２，３のレベル変化に応じて発光素子１ｂ，１ｃへの駆動電流の供給と遮断が切り換えられる。このドット回路２の回路構成を次に説明する。

＜ドット回路の構成＞
図６は、１つのドット回路として１番目のドット回路２ａの構成例を示す図であり、光量信号のサンプル期間の様子を示している。
同図に示すようにドット回路２ａには、駆動回路１３１とＳ／Ｈ回路１３２とスイッチ１３３が含まれる。

駆動回路１３１は、ゲート端子８１と入力端子８２と出力端子８３を有する電圧入力型の駆動回路であり、ここではＰ型の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）から構成され、入力端子８２がソース、出力端子８３がドレインに相当する。
駆動回路１３１の入力端子８２は、電源に接続される電源線９８に接続されており、電源からの電流が電源線９８を介して入力される。駆動回路１３１は、入力端子８２に入力される電流を、ゲート端子８１の電圧と入力端子８２の電圧との差の電圧Ｖｆの大きさに応じた大きさの電流を出力端子８３から出力する。

Ｓ／Ｈ回路１３２は、保持素子１３５とスイッチ１３６からなる。
スイッチ１３６は、駆動回路１３１のゲート端子８１と、ＤＡＣ７４から延出された信号線７７の分岐線７８との間に介在しており、シフトレジスター７５からのパルス信号φ１に基づき開閉するスイッチであり、例えばＦＥＴなどから構成される。
パルス信号φ１がＨレベルのときにスイッチ１３６が閉（オン）状態になり、パルス信号φ１がＨレベルからＬレベルに切り換わると開（オフ）になる。

スイッチ１３６がオンになると、駆動回路１３１のゲート端子８１とＤＡＣ７４の信号線７７とが接続状態になり、スイッチ１３６がオフになると、遮断状態に切り換わる。同図では、接続状態を示している。
保持素子１３５は、ここではコンデンサーからなり、その一方の端子９１が駆動回路１３１のゲート端子８１と接続され、他方の端子９２が電源線９８に接続されている。

電源線９８には、駆動回路１３１の入力端子８２が接続されているので、保持素子１０５の端子９２は、電源線９８の一部の配線部分を介して駆動回路１３１の入力端子８２と接続されていることになる。
保持素子１３５は、スイッチ１３６がオンのときに、信号線７７の分岐線７８からスイッチ１３６を介して入力される光量信号ＳＧ１を保持する。

この光量信号ＳＧ１の保持は、保持素子１３５の端子９１に印加される光量信号ＳＧ１の電圧（駆動回路１３１のゲート端子８１の印加電圧に相当）と保持素子１３５の端子９２に印加される電圧（電源から電源線９８を介して駆動回路１３１の入力端子８２に印加される電圧に相当）との差の電圧Ｖｆの大きさに相当する電荷が保持素子１３５に注入されてチャージすることにより行われる（保持素子１３５の充放電に相当）。

保持素子１３５への電荷の注入が光量信号ＳＧ１の書込みに相当し、その書込み期間が光量信号ＳＧ１のサンプル期間になる。
上記のようにそれぞれのドット回路２ごとに、自己に入力されるパルス信号φがＨレベルになる時間、すなわちスイッチ１３６がオンになる時間は、一定時間Ｔｓだけなので、この一定時間Ｔｓがサンプル期間に相当することになる。

駆動回路１３１の出力端子８３は、スイッチ１３３の一方の端子９３と接続されており、スイッチ１３３の他方の端子９４は、発光素子１ａのアノードと接続されている。
スイッチ１３３は、発光時間制御部７６から出力される発光時間制御信号１のＨレベルとＬレベルのレベル変化に基づき開閉するスイッチであり、例えばＦＥＴなどから構成される。同図では、サンプル期間に発光時間制御信号１がＬレベル（オフ）になっていることにより、スイッチ１３３が開（オフ）状態になっている例を示している。

発光素子１ａのカソードは、アース線９９に接続されている。アース線９９は、アース端子に接続されている。
同図に示すサンプル期間では、スイッチ１３３がオフ状態になっているので、駆動回路１３１から発光素子１ａに電流が供給されることはなく、発光素子１ａは消灯している（非発光）。

１番目のドット回路２ａのサンプル期間の終了によりパルス信号φ１がＨレベルからＬレベルに切り換わると、図７に示すようにスイッチ１３６がオフに切り換わる。
スイッチ１３６がオフに切り換わることにより保持素子１３５への光量信号ＳＧの入力が遮断されるので、この直前のサンプル期間での光量信号ＳＧ１の書込みにより保持素子１３５に蓄えられた電荷により生じる保持素子１３５の両端間の電圧Ｖｆがそのまま維持される。スイッチ１３３，１３６の両方がオフの状態になっている期間をホールド期間Ａという。

１番目のドット回路２ａがホールド期間Ａに入っている間、他の２〜Ｎ番目のドット回路２のそれぞれでは、順番に光量信号ＳＧ２〜Ｎの保持が実行される。
つまり、１番目のドット回路２ａのサンプル期間が終了すると、２番目のドット回路２ｂに対するサンプル期間が開始され、２番目のドット回路２ｂへの光量信号ＳＧ２の保持が実行される。２番目以降、Ｎ番目までの各ドット回路２に対する光量信号の保持が順番に実行されていく。

各ドット回路２における光量信号の保持は、１番目のドット回路２ａにおける光量信号ＳＧ１の保持と同様の方法で実行される。すなわち、１以上、Ｎ以下の範囲内の整数のいずれか１つの値をｎとしたとき、ｎ番目のドット回路２において、入力されるパルス信号φｎがＨレベルになったとき（サンプル期間）のみ、そのスイッチ１３６がオンになり、これに同期して入力される光量信号ＳＧｎの電圧がその保持素子１３５にサンプルホールドされることにより行われる。

１〜Ｎ番目の全てのドット回路２に対する光量信号の保持が終了するまでの間、発光時間制御部７６から出力される発光時間制御信号１〜３は全てＬレベルになっている。
全てのドット回路２に対する光量信号の保持が終了して所定の発光開始タイミングに至ると、全てのドット回路２では、発光時間制御信号１〜３の全てがＬからＨレベルに切り換わることにより、スイッチ１３３がオンになる。

図８は、１番目のドット回路２ａのスイッチ１３３がオンになったときの様子を示す図である。
同図に示すように、駆動回路１３１は、直前のサンプル期間の光量信号ＳＧ１により保持素子１３５に保持された電荷により生じる、ゲート端子８１と入力端子８２間の電位差に相当する電圧Ｖｆの大きさに応じた大きさの駆動電流Ｉを出力端子８３から出力する。

出力端子８３から出力された駆動電流Ｉは、スイッチ１３３を介して発光素子１ａに供給され、直前のサンプル期間で保持された光量信号ＳＧ１の電圧値（信号値）に基づく発光量で発光素子１ａが点灯する。他の２〜Ｎ番目のドット回路２のそれぞれについても同様に、光量信号ＳＧ２〜Ｎに基づく駆動電流Ｉが発光素子１に供給される。
なお、画像データには、トナー画像が形成されない非露光領域（原稿の下地部分など）を示すデータも含まれており、この非露光領域に対する光量信号ＳＧは発光量が０（ゼロ）を示す信号、例えば電圧が０Ｖの信号になる。この発光量が０を示す光量信号の場合には、スイッチ１３３のオンとオフに関係なく、駆動回路１３１から発光素子１に駆動電流Ｉが供給されず、その発光素子１は消灯したままになる。

１〜Ｎ番目のドット回路２のそれぞれにおいてスイッチ１３３がオンになっている時間をホールド期間Ｂ（発光時間）という。このホールド期間Ｂの開始タイミングは、全ての発光素子１について同じであるが、終了タイミングは、発光素子列３ｂに属する発光素子１ｂの方が発光素子列３ａ，３ｃに属する発光素子１ａ，１ｃよりも早くなるように予め設定されている。つまり、発光素子列単位でその列に属する発光素子群の発光時間（ホールド期間Ｂ）の長さに差をつけるようになっている。これは、光量ムラ補正のためのＤＡＣ７４のダイナミックレンジの大きさを小さくするためである。

すなわち、上記の主走査光量ムラと副走査光量ムラのうち、副走査光量ムラの補正を発光素子１の発光時間の制御で実行できれば、ＤＡＣ７４には主走査光量ムラの補正だけを担当させるだけで良くなる。従って、主走査光量ムラと副走査光量ムラの両方の補正をＤＡＣ７４に担当させる構成に比べて、光量ムラ補正のためのダイナミックレンジの大きさを小さくすることができるからである。発光素子列単位でホールド期間Ｂの長さに差があることを図９により説明する。

＜各ドット回路におけるサンプル期間とホールド期間のタイミングチャート＞
図９は、各ドット回路におけるサンプル期間とホールド期間のタイミングチャートを示す図である。ここで同図では、各ドット回路２を区別するための番号１，２，３，４・・Ｎを付して示している。例えば、ドット回路１は、１番目のドット回路２ａを示し、ドット回路Ｎは、Ｎ番目のドット回路２ｃを示している。

ドット回路１，４・・（Ｎ−２）は、発光素子列３ａに属する発光素子１ａに対応するドット回路になり、それぞれには発光時間制御信号１が入力される。同様に、ドット回路２，５・・（Ｎ−１）は、発光素子列３ｂに属する発光素子１ｂに対応するドット回路になり、それぞれには発光時間制御信号２が入力される。また、ドット回路３，６・・Ｎは、発光素子列３ｃに属する発光素子１ｃに対応するドット回路になり、それぞれには発光時間制御信号３が入力される。

同図のタイミングチャートに示すように、シフトレジスター７５からのパルス信号φ１がＨレベルになっている間に同期して出力されている光量信号ＳＧ１がドット回路１の保持素子１３５に書き込まれる。この光量信号ＳＧ１の書込み期間がドット回路１に対するサンプル期間Ｔｓになる。
パルス信号φ１がＨからＬレベルに切り換わると（光量信号ＳＧ１の出力が終了すると）、続いてパルス信号φ２がＨレベルになっている間に同期して出力されている光量信号ＳＧ２がドット回路２の保持素子１３５に書き込まれる。この光量信号ＳＧ２の書込み期間がドット回路２に対するサンプル期間Ｔｓになる。

以降、ドット回路３，４・・Ｎのそれぞれの保持素子１３５に対して、対応する光量信号ＳＧ３，４・・Ｎの書込みが時間順にずれて行われる。
ドット回路１〜Ｎのそれぞれごとに、他のドット回路がサンプル期間Ｔｓになっている期間がホールド期間Ａになる。
ドット回路１に対するサンプル期間Ｔｓの開始時ｔ１からドット回路Ｎに対するサンプル期間Ｔｓの終了時ｔ２までの時間Ｔｘ（＝Ｔｓ×Ｎ）が全てのドット回路１〜Ｎに対する光量信号ＳＧ１〜Ｎの書込みに要する期間になる。

この時間Ｔｘでは、発光時間制御信号１〜３の全てがＬレベル（ＯＦＦ）になっており、ドット回路１〜Ｎのそれぞれのスイッチ１３３が全てオフになるので、ドット回路１〜Ｎに対応する発光素子１のそれぞれが強制的に消灯状態になる。
時間Ｔｘが終了すると（時点ｔ２）、発光時間制御信号１〜３の全てがＨレベル（ＯＮ）に切り換わり、全てのドット回路１〜Ｎでホールド期間Ｂが開始される。

これにより、ドット回路１〜Ｎのそれぞれのスイッチ１３３がオンになり、ドット回路１〜Ｎのそれぞれごとに、直前のサンプル期間Ｔｓに保持素子１３５に保持された光量信号ＳＧの電圧の大きさ（信号値）に基づく駆動電流Ｉが駆動回路１３１から発光素子１に供給され、発光素子１が駆動電流Ｉの大きさに応じた発光量で点灯する状態になる。各発光素子１から発せられた光ビームＬのそれぞれは、ロッドレンズアレイ６２を透過して感光体ドラム１１に集光される。

ドット回路１〜Ｎのそれぞれのホールド期間Ｂ、すなわち発光時間の長さは、発光時間制御信号１〜３のＯＮ時間の長さにより制御される。同図では、発光時間制御信号１，３のＯＮ時間が同じＴａになっており、発光時間制御信号２のＯＮ時間がＴｂ（＜Ｔａ）になっている。従って、発光素子列３ａ，３ｃに属する発光素子群の発光時間がＴａ、発光素子列３ｂに属する発光素子群の発光時間がＴａよりも短いＴｂになる。

ドット回路１〜Ｎのそれぞれごとにホールド期間Ｂが終了してから時点ｔ３に至るまでの間、ホールド期間Ａに戻る。ホールド期間Ｂの終了によりスイッチ１３３がオフに切り換わるので、スイッチ１３３，１３６の両方がオフになる図７に示す状態に戻るものである。時点ｔ１から時点ｔ３までの時間が予め決められた主走査期間（Ｈｓｙｎｃ）になり、主走査期間は、時点ｔ１〜ｔ２までの時間Ｔｘと時点ｔ２〜ｔ３までの時間Ｔｙを加算した時間に相当する。ここで、時間ＴａとＴｙとは、Ｔａ≦Ｔｙの関係がある。

また、時間ＴｘとＴｙとは、図９ではＴｘ＞Ｔｙの関係になっているが、通常、Ｔｘ＜Ｔｙの関係を有し、１回の時間Ｔｙは、１回の時間Ｔｘに対して例えば１００倍程度の長さになっている。
１回の主走査期間は、感光体ドラム１１上において主走査方向に１ライン分の静電潜像を形成するための時間に相当する。１回の主走査期間の開始時期は、予め決められた間隔ごとにレベルがＨからＬに変化する主走査信号のレベル変化のタイミングで規定される。

１回の主走査期間（時点ｔ１〜ｔ３）が終わると、次の主走査期間（ｔ３〜）に移ることが繰り返し実行され、回転する感光体ドラム１１上に主走査期間ごとに主走査方向に沿った１ライン分の静電潜像が形成されていく。これにより、感光体ドラム１１の回転方向（副走査方向）に１ページ分の画像に相当する静電潜像が形成される。
なお、本実施の形態では、主走査方向の解像度を高めるために、複数個の発光素子１を主走査方向に沿って１列に並べる構成ではなく千鳥状に配列する構成をとっている。

このため、原稿画像の全画素のうち、主走査方向に同一ライン上に位置する各画素の画像データをそのまま用いてＮ個の発光素子１を駆動すると、回転する感光体ドラム１１上では、主走査方向に同一ライン上に位置する画像にならず、千鳥配置による各発光素子１の副走査方向への相互のずれ量の大きさに応じて、各画素の画像が副走査方向にずれたようになる。

この感光体ドラム１１上での副走査方向にずれた画像の再現を防止すべく、本実施の形態では、本来の原稿画像の画像データを、感光体ドラム１１上での副走査方向のずれがなくなるように補正した画像データを制御部５０で生成し、生成した画像データに基づき光量信号出力部５１からデジタルの光量信号ＳＧが出力する構成をとっている。
＜主走査光量ムラと副走査光量ムラの補正方法＞
図１０（ａ）は、２つの発光素子列のそれぞれごとの主走査光量ムラと副走査光量ムラの様子をグラフで例示した図であり、横軸が主走査方向の位置を、縦軸がロッドレンズアレイ６２を透過後の光量（以下、「レンズ透過後の光量」という。）の大きさを示している。このレンズ透過後の光量は、感光体ドラム１１上への照射光の光量に等しいとする。

同図に示す実線のグラフ１５１が発光素子列３ｂに対応し、実線のグラフ１６１が発光素子列３ａに対応するものであり、各発光素子１の発光量を全て同じにしたと仮定したときにレンズ透過後の光量が主走査方向の位置に応じて変動する様子を示している。グラフ１５１，１６１は、図１７に示すグラフ９３１，９３２に相当する。
図１０（ａ）に示すグラフ１５１，１６１を見ると、発光素子列３ａ，３ｂのそれぞれごとに、主走査方向に沿って周期的にレンズ透過後の光量が上下する主走査光量ムラが生じていることが判り、発光素子列３ｂと３ａとの間には、レンズ透過後の光量に差がつく副走査光量ムラが生じていることも判る。これは、各発光素子１から発せられた光ビームＬがロッドレンズアレイ６２の異なる位置を透過するからである。

主走査光量ムラは、それぞれの発光素子列ごとに生じる主走査方向における感光体ドラム１１上での光量ムラといえ、副走査光量ムラは、副走査方向に並ぶ異なる発光素子列間に生じる感光体ドラム１１上での光量ムラといえる。
この副走査光量ムラは、発光素子列単位で発生している。従って、発光素子列３ａに属する１個の発光素子１ａの１回の主走査期間内における発光時間（ホールド期間Ｂ）の長さと、発光素子列３ｂに属する１個の発光素子１ｂの１回の主走査期間内における発光時間（ホールド期間Ｂ）の長さを等しくした場合、それぞれの発光素子１ａ，１ｂから発せられた光ビームＬの発光量が等しくても、レンズ透過後の光量の差に応じた分だけ、１回の主走査期間内における感光体ドラム１１の露光量に差が生じることになる。

感光体ドラム１１の露光量は、それぞれの発光素子１ごとに、主走査期間内における発光時間の開始から終了までの間に亘ってその発光素子１から感光体ドラム１１に照射された光ビームＬのトータルの光量（積算量）に相当する。
従って、発光素子列３ａ，３ｂ間に生じる感光体ドラム１１の露光量の差を解消するには、発光素子列３ａ，３ｂ間に生じるレンズ透過後の光量差が打ち消されるように、発光素子列３ａ，３ｂのそれぞれに対する、１回の主走査期間内における発光時間（ホールド期間Ｂ）の長さに差をつければ良いことになる。

具体的には、発光素子列３ｂに属する発光素子群の発光時間を短くすれば、図１０（ｂ）の一点鎖線のグラフ１５２で示すように１回の主走査期間内における感光体ドラム１１の露光量が少なくなる。逆に、発光素子列３ａに属する発光素子群の発光時間を長くすれば、一点鎖線のグラフ１６２で示すように１回の主走査期間内における感光体ドラム１１の露光量が多くなる。つまり、発光素子列３ａ，３ｂ間における副走査光量ムラが小さくなる方向に遷移する。このことは、感光体ドラム１１上において各発光素子列間での副走査方向の露光量の差が少なくなることに等しい。

そこで、本実施の形態では、複数の発光素子列間に生じる副走査光量ムラが解消されるように、発光素子列ごとに１回の主走査期間内におけるホールド期間Ｂ（発光素子１への駆動電流の供給時間）の長さを予め実験などにより決めておき、主走査期間ごとにその決められた長さの時間だけ、発光時間制御信号１〜３をＬレベルからＨレベルに切り換える制御をとることとしている。

図９のタイミングチャートは、１回の主走査期間内において、発光素子列３ａ，３ｃに対して予め決められたホールド期間Ｂが時間Ｔａになり、発光素子列３ｂに対して予め決められたホールド期間Ｂが時間Ｔｂ（＜Ｔａ）になる例を示している。
このように時間Ｔｂ＜Ｔａの関係になるのは、発光素子列３ａ〜３ｃのそれぞれとロッドレンズアレイ６２との相対的な位置関係による。

すなわち、発光素子列３ｂは、ロッドレンズアレイ６２の中心軸６２ｂに対応する位置関係にあるので、発光素子列３ｂに属する各発光素子１ｂから発せられた光ビームＬのロッドレンズアレイ６２の透過率の方が、発光素子列３ａ，３ｃに属する各発光素子１ａ，１ｃから発せられた光ビームＬのロッドレンズアレイ６２の透過率よりも大きくなる。
このことは、発光素子１ａ〜１ｃの全てを同じ光量で発光させたと仮定したとき、発光素子列３ａ〜３ｃのうち、その列に属する各発光素子１から発せられた光ビームの感光体ドラム１１上での平均光量が最も大きくなる発光素子列が３ｂになり、これよりも平均光量が小さい発光素子列が３ａと３ｃになることに等しい。

発光素子列間における感光体ドラム１１上での平均光量の差分が発光素子列間における副走査光量ムラの発生要因といえるので、その差分に相当する時間だけ、発光素子列３ｂに対する発光時間Ｔｂを発光素子列３ａ，３ｃに対する発光時間Ｔａよりも短くすれば、発光素子列間の平均光量の差分が打ち消され、副走査光量ムラを解消できるからである。
また、発光素子列３ａ，３ｃに対する発光時間を同じＴａとしているのは、次の理由による。すなわち、本実施の形態のロッドレンズアレイ６２は、その中心軸６２ｂに対して副走査方向に対称な位置関係になるレンズ部分同士の光学特性（透過率など）が同じになるものが用いられている。従って、上記のようにロッドレンズアレイ６２の中心軸６２ｂに対して副走査方向に対称な位置に配置されている発光素子列３ａと３ｃのそれぞれについて、その列に属する発光素子１ａ、１ｃから同じ光量で発せられた光ビームＬのレンズ透過後の光量も同じになるはずである。

レンズ透過後の光量が同じになるということは、発光素子１ａ、１ｃ同士では副走査光量ムラがないことになるので、発光素子列３ａ，３ｃに対応する発光時間制御信号１，３のＯＮ時間を同じ時間Ｔａに設定しておけば、発光素子列３ａ，３ｃ同士間において、同じ時間Ｔａにおける感光体ドラム１１上の露光量に差が生じないからである。
発光時間Ｔａ，Ｔｂの長さおよびその差をどれだけにするかは、１回の主走査期間内において必要な露光量を確保可能な範囲内で、それぞれの発光素子列間における副走査光量ムラが生じないような時間、または副走査光量ムラが生じたとしても再現画像の画質低下に至らない範囲内に収まるような時間に調整される。それぞれの発光素子列ごとに相互に発光時間が異なる構成とすることもできる。

なお、各発光素子列に対する発光時間のデータは、予め発光時間制御部７６に記憶しておく構成をとることができるが、次のような構成をとることもできる。例えば、基準時間Ｔｐが予め決められており、Ｔａが（Ｔｐ＋Δｐ）で表され、Ｔｂが（Ｔｐ−Δｐ）で表される場合、ＴｐとΔｐを予め記憶しておいて、発光時間制御の際には、ＴｐとΔｐから時間ＴａとＴｂを求める構成が考えられる。発光素子列３ａ〜３ｃのそれぞれごとに発光時間を個別に記憶しておく構成よりもメモリ容量を低減できる。基準時間Ｔｐに対して同じ時間Δｐを加算、減算するという容易な処理で実現できる。

上記では副走査光量ムラの補正について説明したが、次に主走査光量ムラの補正について説明する。
図１１（ａ）は、図１０に示すグラフ１５１，１６１に、レンズ透過後の光量の変動量ΔＡを打ち消すような逆位相に相当する波形のグラフ１５３，１６３（破線）を重ね合わせたものを示す図である。この変動量ΔＡが主走査光量ムラに相当する。

図１１（ｂ）のグラフ１７１は、グラフ１５１の変動量ΔＡが打ち消された後のグラフの例を示し、グラフ１７２は、グラフ１６１の変動量ΔＡが打ち消された後のグラフの例を示している。グラフ１７１，１７２は、それぞれが直線状になっており、発光素子列３ａ，３ｂのそれぞれについて、レンズ透過後の光量がどの主走査方向の位置においても一定になることが判る。

つまり、それぞれの発光素子列ごとに、その列に属する各発光素子１に対する光量信号が示す発光量（例えば、２５６階調値）を、その列が有する主走査光量ムラとは逆位相を示す関数式（上記ではグラフ１５３，１６３）に基づき補正すれば、その変動量ΔＡが打ち消されて、その列の主走査光量ムラを解消することができる。
それぞれの発光素子列の主走査光量ムラの特性は、予め実験などにより求めることができ、求められた主走査光量ムラを打ち消すための関数式も発光素子列ごとに事前に求めておくことができる。

この関数式は、ＤＡＣ７４に内蔵される補正部７４１に記憶されている。実際のプリント時には、補正部７４１は、光量信号出力部５１からのデジタルの光量信号を受信すると、発光素子列単位で、その列に属する各発光素子１に対する発光量（１〜２５６階調のいずれかの値）のそれぞれを、その列に対応する関数式に基づいて補正する。
補正部７４１による補正後のデジタルの光量信号は、ＤＡＣ７４内においてアナログ電圧の信号に変換される。上記各図に示される光量信号ＳＧ１、２・・・Ｎは、補正部７４１による補正後のデジタルの光量信号がアナログ電圧に変換された後の信号を示している。なお、関数式に代えて、例えば補正前後の光量信号の発光量をそれぞれ対応付けてなる変換テーブルを用いる構成でも良い。

光量信号の補正は、主走査光量ムラのためだけに行われるので、補正のためのダイナミックレンジを小さく、例えば図１１（ａ）に示すΔＡの程度に抑えることができる。
これに対し、主走査光量ムラと副走査光量ムラの両方を含む光量ムラの抑制を光量信号の補正で行う方法（従来に相当）では、補正のためのダイナミックレンジを例えば図１１（ａ）に示すΔＣに相当する大きさまで拡大させる必要が生じる。

このダイナミックレンジが拡大されるほど、上記のように光量信号のビット数が増加し、これに伴い、その光量信号をＤ／Ａ変換等の処理をするための論理ゲートなどの素子数が増加して補正回路が大きくなってしまう。
本実施の形態では、ダイナミックレンジを従来よりも小さくできるので、その分、補正部７４１の補正回路を小さくでき、補正部７４１を内蔵するソースＩＣ７３のコストダウンを図ることができる。

上記の補正部７４１による光量信号の補正により、発光素子列３ａ，３ｂそれぞれの主走査光量ムラを解消でき（図１１（ｂ）のグラフ１７１，１７２）、かつ、発光時間制御部７６による発光時間の調整により、発光素子列３ａに対する発光時間を図１１（ｂ）に示すΔＥに相当する分だけ長くし、発光素子列３ｂに対する発光時間をΔＤに相当する分だけ短くすることにより、発光素子列３ａ，３ｂ間の副走査光量ムラを解消できる。図１１（ｂ）のグラフ１７３は、発光素子列３ａ，３ｂ間に発光時間の差をつけることにより感光体ドラム１１上の露光量が同じになったことを示すグラフである。

発光素子列３ｃについても上記同様の方法により、主走査光量ムラおよび他の発光素子列３ａ，３ｂとの間の副走査光量ムラをそれぞれ解消することができる。
一主走査期間内における各発光素子列の発光時間（駆動時間Ｉの供給時間）は、予め実験などにより装置構成に応じた長さが設定される。
例えば、発光素子列ごとに補正部７４１による主走査光量ムラの補正をせずに発光時間に差をつけたと仮定した場合に、図１２に示すように発光素子列３ａに対応するグラフ１６１で示すレンズ透過後の光量の変動範囲ΔＦ内に、発光素子列３ｂに対応するグラフ１５１で示すレンズ透過後の光量の変動範囲ΔＧ（＜ΔＦ）が含まれることになるような時間に設定する構成をとることができる。

このようすれば、光量信号の補正のためのダイナミックレンジをより狭くすることができる。なぜなら、光量ムラの変動範囲が大きい方のΔＦ内に小さい方のΔＧが含まれる場合、主走査光量ムラの補正に必要な光量信号の可変幅を変動範囲ΔＦに対応する大きさに設定しておけば、その範囲内の値を用いて、発光素子列３ａ，３ｂの両方に対する主走査光量ムラを補正できる。

これに対し、変動範囲ΔＧがΔＦの範囲内に含まれない場合、例えば変動範囲ΔＧの最大値または最小値が変動範囲ΔＦの外にはみ出すようになった場合、そのはみ出した分だけ、レンズ透過後の光量の変動幅が拡張されるので、その拡張分だけ、光量信号の可変幅（ダイナミックレンジ）も拡張されることになるからである。
各発光素子列のうち、光量の変動範囲が最も大きい発光素子列における変動範囲内に他の１以上の発光素子列における光量の変動範囲が全て含まれるように、各発光素子列に対する発光時間を設定することもできる。

なお、図１２に示す設定の構成は、一例であることはいうまでもなく、許容されるダイナミックレンジの大きさに応じて発光素子列ごとの発光時間が適宜、設定される。
以上、説明したように本実施の形態では、主走査光量ムラと副走査光量ムラのうち、副走査方向ムラについては発光素子列間で発光時間（駆動電流Ｉの供給時間）に差をつけて補正するので、主走査光量ムラについてのみ光量信号値を補正すれば良くなる。

従って、主走査光量ムラと副走査光量ムラの両方に対して光量信号値を補正する構成よりも、その補正のダイナミックレンジを狭くすることができ、補正精度を維持しつつ、補正部７４１の補正回路の縮小化により低コストのソースＩＣ７３を実現できる。
また、サンプル期間には、どの発光素子１にも駆動電流Ｉが流れない回路構成になっている。これにより、電源線９８の電圧降下による各発光素子１の発光量にばらつきが生じることを抑制できる。

すなわち、サンプル期間に他のドット回路２で駆動電流が流れる構成をとる場合、電源線９８の配線抵抗により電源線９８上においてその長さ方向に電圧降下が生じ、電源からの配線距離の長さが短いドット回路２と長いドット回路２とではその長さの差により生じる電圧降下の差分だけ、電源線９８からの入力電圧に差が生じる。
このようになると、各ドット回路２に入力される光量信号ＳＧの電圧が仮に同じであっても、保持素子１３５に入力される電源線９８からの入力電圧に差が生じて、サンプルされる電圧Ｖｆに各ドット回路２で差が生じることになる。電圧Ｖｆは、駆動電流Ｉの大きさを決めるものであるので、ドット回路２ごとに電圧Ｖｆに差が生じると、同じ光量を示す光量信号ＳＧが入力されたとしても、その電圧Ｖｆの差だけ駆動電流Ｉに差が生じ、発光量が異なることが生じ易くなるからである。

本実施の形態では、サンプル期間には、全発光素子１に駆動電流Ｉが流れないので、電源線９８の電圧降下が小さく、各ドット回路２間における電圧Ｖｆの差も小さくなって、発光量に差が生じ難くなる。
本発明は、光書込み装置および画像形成装置に限られず、例えば感光体などの像担持体に光ビームを書き込む光書込み装置において、発光素子列ごとに、主走査光量ムラについては発光素子の駆動電流の大きさを変更して補正し、副走査光量ムラについては発光素子の発光時間に差をつけることにより補正する補正方法としても良い。

また、その方法をコンピュータが実行するプログラムであるとしてもよい。さらに、本発明に係るプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。

（変形例）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施の形態では、発光素子列３ａ〜３ｃのそれぞれごとに発光時間制御信号１〜３により１回の主走査期間内における発光時間Ｔａ，Ｔｂの長さを制御するとしたが、これに限られない。ロッドレンズアレイ６２の光学特性に基づく副走査光量ムラを解消できれば良い。例えば、発光素子列３ａ，３ｃに対する発光時間Ｔａを基準に発光素子列３ｂに対する発光時間Ｔｂを短くする変形例の構成をとることができる。

図１３は、発光素子列３ｂに属する発光素子１ｂに対応するドット回路２ｂのみに発光時間制御信号２が入力されている変形例の構成を示す図である。
同図に示すように、各ドット回路２ｂに発光時間制御信号２が入力されることは、実施の形態と同じであるが、各ドット回路２ａ，２ｃについては、発光時間制御信号１，３が入力されない構成になっており、この点が実施の形態と異なっている。

図１４は、ドット回路２ａの構成を示す図であり、ドット回路２ａは、駆動回路１３１の出力端子８３と発光素子１ａのアノードとが短絡した回路になっている。これにより、一主走査期間ごとにサンプル期間とホールド期間に関係なく、駆動回路１３１により、保持素子１３５の両端間の電圧Ｖｆに応じた駆動電流Ｉが発光素子１ａに供給されることになる。ドット回路２ｃについてもドット回路２ａと同様の回路構成になっている。

このようにサンプル期間とホールド期間に関係なく発光素子１に駆動電流を供給可能な構成をローリング駆動という。
図１５は、本変形例に係る回路構成におけるローリング駆動のタイミングチャートを示す図である。
同図に示すように、ドット回路２ａ，２ｃに対応するドット回路１，３，４・・Ｎのそれぞれについては、一走査期間内においてサンプル期間以外の期間が全てホールド期間Ａになっている。ドット回路２ａ，２ｃは、スイッチ１３３が配置されていないので、図１５に示すホールド期間Ａは、図８に示すホールド期間Ｂのときの回路と同じ状態になっていることになる。

従って、例えばドット回路１においてサンプル期間に保持された電圧Ｖｆが発光を示す大きさのものであれば、その電圧Ｖｆに応じた駆動電流Ｉが次のサンプル期間までの間に亘って発光素子１ａに供給されて発光素子１ａが発光することになる。他のドット回路３，４などについても同様である。
一方、ドット回路２ｂに対応するドット回路２，５・・（Ｎ−１）のそれぞれについては、実施の形態と同様にスイッチ１３３が配置されているので、発光素子１ｂの発光時間は、スイッチ１３３により制御される。

図１５では、一走査期間内において時点ｔ２から時間Ｔｃの間にだけ、発光時間制御信号２がＬレベル（ＯＦＦ）になっており、スイッチ１３３がオフになるので、その時間Ｔｃに亘って、駆動電流Ｉが発光素子１ｂに供給されない非発光（消灯）状態になる。
つまり、発光素子列３ａ，３ｃのそれぞれに対する発光時間Ｔａが同じ時間になり、これを基準に、発光素子列３ｂに対する発光時間Ｔｂが基準よりも時間Ｔｃだけ短くなる構成になっている。

この構成では、ドット回路２ａ，２ｃのそれぞれに発光時間制御信号１，３を入力させる必要がなくなるので、発光時間制御信号１，３の生成が不要になり、その分、発光時間制御部７６の回路構成を簡素化でき、かつ、発光時間制御部７６と各ドット回路２ａ，２ｃとを結ぶ信号線７６１と７６３が不要になり、パターン配線の数が少なくなる分、パネルサイズの縮小化を図ることが可能になる。

また、発光素子１をＯＬＥＤとした場合、光量劣化特性により積算発光時間の増加に伴って発光効率が低下する場合がある。これに対し、本変形例では、ローリング駆動による本来の発光時間に対して発光素子列３ｂに属する発光素子１ｂについては発光時間を短くする、すなわち積算発光時間の増加を抑制する構成であるので、発光効率の低下による光量低下を抑制することができる。

（２）上記実施の形態では、図９に示すように発光時間制御信号１，３のＯＮ時間が同じ時間Ｔａであり、かつ、ＯＮ時間のタイミング（Ｈレベルに変化するタイミング）も同期しているので、発光時間制御信号１と３が同じ波形の信号になっている。
この場合、発光時間制御部７６と各ドット回路２ａとを結ぶ信号線７６１と、発光時間制御部７６と各ドット回路２ｃとを結ぶ信号線７６３とを共通の信号線にすれば、２つの信号線７６１，７６３をＴＦＴ基板７１にパターン配線する構成よりも、パターン配線の数が少なくなる分、ＯＬＥＤパネル６１のサイズの縮小化を図ることが可能になる。ＯＬＥＤパネル６１の構成に応じて、別々の信号線７６１，７６３を設ける構成と共通の信号線にする構成を選択することをできる。

なお、一主走査期間内において発光時間制御信号１，３のＯＮ時間が同じであれば良いことを考慮すると、ＯＮ時間のタイミングは必ずしも同期している必要はなく、例えばオン時間のタイミングをずらす構成をとる場合には、信号線７６１と７６３を別々に設ける構成をとることができる。また、発光時間制御信号１〜３のそれぞれのＯＮ時間が全て異なる場合も同様に各信号に対応する信号線が別々に設けられる。

（３）上記実施の形態では、保持素子１３５にコンデンサーを用いるとしたが、これに限られない。また、発光量を示す信号値（光量信号）を保持素子１３５に書き込んで保持させる書込回路であれば上記の回路構成に限られない。
また、発光素子として、流れる電流量（電流の大きさ）に応じて発光量が変わる電流駆動型のＯＬＥＤを用いる例を説明したが、これに限られず、他の種類のもの、例えばＬＥＤなどを発光素子として用いることもできる。

さらに、複数個の発光素子が主走査方向に沿って千鳥状に配列される構成例を説明したが、これに限られない。複数個の発光素子が主走査方向に沿って配列してなる発光素子列が副走査方向に複数列並べられる二次元配列の発光部を有する構成に適用できる。
また、ロッドレンズアレイ６２の光学特性による主走査光量ムラ（各発光素子列における感光体ドラム１１上での主走査方向の光量ムラ）を解消するために、発光素子列３ａ〜３ｃごとに、その列に属する発光素子１のそれぞれに対する発光量を示す光量信号値を補正する補正部を有する構成をとることができる。

さらに、ロッドレンズアレイ６２の光学特性による副走査光量ムラ（副走査方向に並ぶ発光素子列間における感光体ドラム１１上での光量差）を補正するために、少なくとも２つの発光素子列間において、その列に属する発光素子群の発光時間が一主走査期間内で異なるように制御する制御部を有する構成をとることができる。
また、駆動回路１３１を電界効果トランジスター（ＦＥＴ）とする構成例を説明したが、複数個の発光素子のそれぞれに、発光量を示す信号値に応じた駆動電流Ｉを供給可能な駆動部であれば、ＦＥＴ以外の電圧駆動型の回路を用いるとしても良い。また、発光素子列の列数、各発光素子の数、大きさ、配置、ドット回路の構成や各回路素子、電圧の大小関係などが上記のものに限定されることもない。

（４）上記実施の形態では、発光素子と、それぞれが薄膜トランジスター（ＴＦＴ）からなる駆動回路１３１とスイッチ１３３などを同一のＴＦＴ基板７１上に形成するとしたが、これとは別の回路構成をとるとしても良い。
（５）上記実施の形態では、光書込み装置をプリンター５に用いる構成例を説明したが、これに限られない。例えば、光ビームＬにより静電潜像などの画像が書き込まれる感光体ドラム１１などの感光体を有する複写機や複合機（ＭＦＰ：Multiple Function Peripheral）等の画像形成装置に用いられる光書込み装置に適用できる。また、画像形成装置に限られず、光ビームＬにより感光体に書込みを行う光書込み装置一般に適用できる。

また、上記実施の形態では、各発光素子から発せられた光ビームＬを感光体に集光する光学レンズとしてロッドレンズアレイ６２を用いる構成例を説明したが、これに限られず、例えばマイクロレンズアレイなどを含む光学レンズを用いることができる。また、主走査光量ムラと副走査光量ムラの発生が光学レンズに起因するものではない場合もあり得、そのような場合にも光学レンズの有無に関係なく、上記の構成の適用により、補正部の回路構成を簡素化しつつ、主走査光量ムラと副走査光量ムラを抑制することが可能になる。

さらに、上記実施の形態及び上記変形例の内容を可能な限りそれぞれ組み合わせるとしても良い。

本発明は、光書込み装置および画像形成装置に広く適用することができる。

１ａ，１ｂ，１ｃ 発光素子
２ａ，２ｂ，２ｃ ドット回路
３ａ，３ｂ，３ｃ 発光素子列
１１ 感光体ドラム
１３ 露光部（光書込み装置）
５０ 制御部
６２ ロッドレンズアレイ
６２ｂ 中心軸
７４ ＤＡＣ
７６ 発光時間制御部
１００ 発光部
１３１ 駆動回路
１３３ スイッチ
１３５ 保持素子
７４１ 補正部
７６１，７６２，７６３ 信号線
Ｈｓｙｎｃ 主走査期間
Ｌ 光ビーム
ＳＧ 光量信号（発光量を示す信号）
Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ 発光時間
ΔＡ，ΔＦ，ΔＧ 光量ムラの変動範囲

Claims (11)

1. 複数個の発光素子が主走査方向に沿って配列してなる発光素子列が副走査方向に複数列並べられ、主走査期間ごとに、各発光素子から発せられた光ビームにより感光体に書込みを行う光書込み装置であって、
   各発光素子列に属する各発光素子に、当該発光素子に対する発光量を示す信号値に応じた駆動電流を供給して当該発光素子を発光させる駆動部と、
   各発光素子列における前記感光体上での主走査方向の光量ムラを解消するために、発光素子列ごとにその列に属する各発光素子に対する前記信号値を補正する補正部と、
   副走査方向に並ぶ発光素子列間における前記感光体上での光量差を解消するために、各発光素子列に属する発光素子は同一の発光時間で発光し、少なくとも２つの発光素子列間において、それぞれの発光時間が一主走査期間内で異なるように制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする光書込み装置。
2. 前記制御部は、
   前記駆動部に対して、前記駆動電流の供給と遮断の切り換えを指示する発光時間制御信号を送信する発光時間制御部を備え、
   前記補正部による前記信号値の補正は、前記発光時間制御信号を送信した後に行われることを特徴とする請求項１に記載の光書込み装置。
3. 光学レンズを備え、
   前記各発光素子から発せられた光ビームのそれぞれは、前記光学レンズの異なる位置を透過して前記感光体に集光され、
   前記制御部は、
   前記少なくとも２つの発光素子列のそれぞれと前記光学レンズとの相対的な位置関係に応じて前記発光時間に差をつけることを特徴とする請求項２に記載の光書込み装置。
4. 前記駆動部は、
   前記複数個の発光素子のそれぞれに対応して設けられ、当該対応する発光素子に前記駆動電流を供給するドット回路を備え、
   前記発光時間制御部は、
   前記ドット回路に対して前記発光時間制御信号を送信し、
   前記それぞれのドット回路は、
   受信した発光時間制御信号に基づき、対応する発光素子への前記駆動電流の供給と遮断を切り換え、
   前記複数の発光素子列は、
   前記光学レンズの副走査方向の中心点を主走査方向に沿って結んでなる仮想のレンズ中心軸を挟んで対称な位置関係にある第１と第２の発光素子列を含み、
   前記発光時間制御部は、
   前記第１と第２の発光素子列のそれぞれに属する発光素子に対応するドット回路のそれぞれに、一主走査期間内において前記発光時間が同じになる前記発光時間制御信号を送信することを特徴とする請求項３に記載の光書込み装置。
5. 前記発光時間制御部は、
   前記複数の発光素子列のそれぞれごとに、当該発光素子列に対応して設けられた信号線を介して当該発光素子列に属する各発光素子に対応するドット回路のそれぞれに前記発光時間制御信号を送信し、
   前記第１と第２の発光素子列については、当該２つの発光素子列に共通して使用される１つの信号線が用いられることを特徴とする請求項４に記載の光書込み装置。
6. 前記光学レンズは、ロッドレンズアレイまたはマイクロレンズアレイであることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の光書込み装置。
7. 前記少なくとも２つの発光素子列には、前記感光体上での主走査方向の光量ムラの変動範囲が異なる第３の発光素子列と第４の発光素子列が含まれ、
   前記光量ムラの変動範囲は、
   前記第３の発光素子列の方が前記第４の発光素子列よりも大きく、
   前記発光素子列ごとに異なる発光時間のそれぞれは、
   前記補正部による補正をせずに前記発光時間を異ならせたと仮定した場合に、前記第３の発光素子列における前記変動範囲内に前記第４の発光素子列における前記変動範囲が含まれることになるような時間に設定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光書込み装置。
8. 前記各発光素子列に属する各発光素子を同じ光量で発光させたと仮定したとき、前記複数の発光素子列のうち、その列に属する各発光素子から発せられた光ビームの前記感光体上での平均光量が最も大きくなる発光素子列を第５の発光素子列、これ以外を第６の発光素子列とした場合に、
   一主走査期間内における前記発光時間は、前記第５の発光素子列の方が前記第６の発光素子列よりも短い時間に設定されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の光書込み装置。
9. 前記制御部は、
   前記第６の発光素子列に対する前記発光時間を基準としたとき、前記第５の発光素子列に対する前記発光時間が前記基準よりも短くなるように、前記第５の発光素子列に対してのみ前記発光時間を制御することを特徴とする請求項８に記載の光書込み装置。
10. 前記発光素子は、有機ＬＥＤであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光書込み装置。
11. 光書込部からの光ビームにより感光体に画像を書き込む画像形成装置であって、
    前記光書込部として、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光書込み装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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