JPH01106665A - 光ビーム走査装置におけるｐｌｌエラー検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光ビーム走査装置におけるＰＬＬエラー検出装
置に関するものであり、−層詳細には、走査用光ビーム
を偏向して被走査体を走査すると共に、偏向された同期
用光ビームより同期信号を生成し、この同期信号に基づ
いて、画像等の読取あるいは記録を行う光ビーム走査装
置において、同期信号生成部に用いられるＰＬＬ　（Ｐ
ｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）回路のエラー検出
装置に関する。

［発明の背景］ 従来より、ガルバノメークミラーや回転多面鏡、ホログ
ラムスキャナ等の光偏向手段によって一次元方向に偏向
された光ビームにより被走査体上を主走査すると共に、
該被走査体を主走査方向と略直交する方向（副走査方向
）に相対的に移動して、被走査体を二次元的に走査する
よう構成した光ビーム走査装置が各種記録装置並びに走
査読取装置において広汎に使用されている。

このような光ビーム走査装置においては、画像の記録あ
るいは読取を行うに際し、前記光ビームの走査に同期す
る同期信号が必要である。

すなわち、光ビーム走査装置を用いて画像を読み取る場
合には同期信号に基づいて画像情報を光電的に読み取り
、また、画像記録を行う場合には同期信号に基づいて画
像信号を取り込んで光ビームを変調し写真感光粉料等の
記録担体上に記録している。

そこで、このような同期信号を生成する機構を具備した
光ビーム走査装置を第１図に示す。

この光ビーム走査装置では、レーザ発振管２より出力さ
れたレーザ光りを副走査方向（矢印Ａ方向）に搬送され
る画像情報が記録された被走査体としての蓄積性蛍光体
シートＳ上に照射することで当該画像情報を光電的に読
み取っている。ここで、蓄積性蛍光体とは、放射線（Ｘ
線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射する
とこの放射線エネルギの一部を蓄積し、後に可視光等の
励起光を照射することにより前記蓄積されたエネルギに
応じて輝尽発光する蛍光体をいい、また、蓄積性蛍光体
シートとは当該蓄積性蛍光体からなる層を有するシート
をいう。

レーザ発振管２より出力されたレーザ光りはガルバノメ
ータミラー４によって矢印Ｂ方向に偏向され、ｆθレン
ズ等の走査レンズ６を透過した後、ハーフミラ−８によ
り射出方向の略９０°異なる走査用レーザ光Ｌ１と同期
用レーザ光Ｌ２とに分割される。走査用レーザ光Ｌ１は
ガルバノメータミラー４の振動動作によって蓄積性蛍光
体シートＳを主走査方向（矢印Ｃ方向）に走査する。ま
た、蓄積性蛍光体シートＳは図示しない搬送機構によっ
て副走査方向（矢印Ａ方向）に搬送される。従って、走
査用レーザ光り、は蓄積性蛍光体シートＳの全域を二次
元的に走査することになる。

この場合、走査用レーザ光、Ｌ＋の照射された蓄積性蛍
光体シー＋−Ｓはこれに蓄積記録された画像情報に応じ
て輝尽発光光を発する。この輝尽発光光は前記革梢性蛍
光体シートＳの近傍に配設された透明な光ガイド１０を
介してフォトマルチプライヤ１２に入射する。そして、
フォトマルチプライヤ１２に入射した輝尽発光光は電気
信号に変換される。

一方、ハーフミラ−８を透過した同期用レーザ光Ｌ２は
グリッド１４に入射しこのグリッド１４の背面部に配設
される円柱状の集光バー１６を介してその一端部に配設
された光検出センサ１８に入射する。この場合、前記グ
リッド１４には同期用レーザ光Ｌ２の走査方向に沿って
明暗パターン２０が所定間隔で配列されている。従って
、光検出センサ１８は前記走査用レーザ光り、の走査位
置に応じた同期用レーザ光Ｌ２をパルス状の光信号とし
て受光する。この光信号は光検出センサ１８により電気
信号としてのグリッド信号に変換され、同期信号発生部
２２において前記グリッド信号から同期信号が生成され
る。

このような光ビーム走査装置において、グリッド１４の
一端側に入射する同期用レーザ光Ｌ２とグリッド１４の
他端部側に入射する同期用レーザ光Ｌ２とでは集光バー
１６を介して光検出センサ１８に入射する光路長が異な
っている。従って、光検出センサ１８に入射する光信号
は同期用レーザ光Ｌ２が光検出センサ１８に近づくにつ
れて徐々に強くなる、所謂、シェーディング特性を有し
て°いる。この場合、光検出センサ１８によって電気信
号に変換され同期信号発生部２２に供給されるグリッド
信号■は第２図に示すようになる。

このグリッド信号■はアナログ信号であるため、同期信
号発生部２２ではこのグリッド信号■に対して閾値レベ
ルαを設定し、この閾値レベルαとグリッド信号Ｖとを
比較して所望のパルス信号を得、周波数シンセサイザ（
図示せず）により前記パルス信号を逓倍することによっ
て同期信号を生成している。

ここで、ＰＬＬ回路のＰＬＬエラーは、一般に、ＰＬＬ
回路の位相比較器の位相差出力パルス（位相差に比例し
た幅のパルス）のパルス幅が所定の値以上となった時に
検出される。

然しなから、本発明に係る光ビーム走査装置の如く、画
像情報の読取あるいは記録等においては、仮令、位相比
較器の位相差出力パルス幅が所定のパルス幅を越えたと
しても画像の僅かな伸縮が生じるのみであり、被走査体
の１行、すなわち、１ラインの主走査の間に位相比較器
の出力パルス幅が所定のパルス幅を越える回数が少ない
場合には必ずしも画像情報の読取あるいは記録の簀常に
結びつくものではな（、従来のＰＬＬエラー検出方法で
は不十分であるという不都合を生じていた。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、位相比較器の位相差出力パルス幅が所定の幅以
上となったことを検出して発生される位相エラー信号が
被走査体の１行の走査期間中において予め設定した所定
の回数以上となった時に初めてＰＬＬエラーを検出する
ことによって、実質的に画像情報の読取あるいは記録に
影響を及ぼさない範囲では、仮令、位相エラー信号が発
生してもＰＬＬエラーとして検出しないように構成した
ＰＬＬエラー検出装置を提供することを目的としている
。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は光偏向器により
偏向された走査用光ビームにより被走査体を走査すると
共に、前記光偏向器により偏向された同期用光ビームに
よりグリッドを走査して同期信号を生成し、該同期信号
に基づいて画像の読取あるいは記録を行う光ビーム走査
装置において、前記同期信号を生成する制御回路はグリ
ッド信号と所定の閾値信号との比較信号を入力とする位
相比較器を有するＰＬＬ回路と、該位相比較器の位相差
出力パルス信号を入力とするＰＬＬエラー検出回路とを
含み、該ＰＬＬエラー検出回路は前記位相比較器の出力
パルス幅を検出する検出手段と、前記出力パルス幅を所
定の設定値と比較し該出力パルスが前記設定値以上のパ
ルス幅を存する時位相エラー信号を発生する第１の比較
手段と、該位相エラー信号を計数する計数手段と、該計
数手段の計数値と所定の設定値を比較する第２の比較手
段とから構成され、前記計数手段および第２比較手段に
より前記被走査体の１行の走査期間における前記位相エ
ラー信号の発生回数が所定の設定値以上となった時ＰＬ
Ｌエラー信号を発生することを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る光ビーム走査装置におけるＰＬＬエ
ラー検出装置について好適な実施態様を挙げ、添付の図
面を参照しながら以下詳細に説明する。

第３図は本実施態様に係る光ビーム走査装置の概略構成
図であり、同図において、第１図に示す従来技術と同一
の構成要素には同一の参照符号を付し、その構成を概略
的に説明する。

そこで、εの光ビーム走査装置はレーザ光りを射出する
レーザ発振管２と、前記レーザ光りを偏向するガルバノ
メータミラー４と、ガルバノメータミラ、−４により偏
向されたレーザ光りを蓄積性蛍光体シートＳ上において
等速走査させるためのｆθレンズである走査レンズ６と
を含む。

走査レンズ６を通過したレーザ光りはハーフミラ−８に
よって走査用レーザ光Ｌ＋および同期用レーザ光Ｌ２に
分割される。なお、前記走査用レーザ光り、により蓄積
性蛍光体シートＳから得られた輝尽発光光は光ガイド１
０を介してフォトマルチプライヤ１２に入射し、電気信
号に変換される。この電気信号は制御回路３０において
処理され所望の画像信号となる。一方、同期用レーザ光
Ｌ２は多数の明暗パターン２０の形成されたグリッド１
４に入射し、前記グリッド１４の背面部に配設された集
光バー１６を介しパルス状の光信号として光検出センサ
１８に導かれる。なお、光検出センサ１８は前記光信号
を電気信号としてのグリッド信号Ｖに変換し、制御回路
３０を構成する同期信号発生部３２に供給する。

同期信号発生部３２は光検出センサ１８から供給される
グリッド信号■をＯＮ、ＯＦＦ信号としてのパルス信号
ｆに変換する比較器３４と、比較器３４から出力される
パルス信号を逓倍し同期信号φを生成するＰＬＬ回路３
６と、比較器３４に所定の値に設定された閾値を閾値レ
ベルαとして供給する閾値設定回路３８とから構成され
る。この場合、ＰＬＬ回路３βは、第４図に示すように
、位相比較器３６ａと、ローパスフィルタ３６ｂと、電
圧制御発振器３６ｃ並びに分周比がＮである分周器３６
ｄとで閉回路の構成とされ、ＰＬＬ回路３６に入力した
前記パルス信号ｆに位相周波数が同期した信号ｆ０がＮ
逓倍され同期信号φとして出力される。なお、ＰＬＬ回
路３６を構成する位相比較器３６ａからのパルス信号ｆ
（第５図Ｃ参照）と当該パルス信号ｆに位相周波数が同
期した信号ｆ。（第５図す参照）との位相差に比例する
信号、所謂、位相差出力パルスＰＯ（第５図Ｃ参照）が
後述するＰＬＬエラー検出回路４６（ＰＥＤＥＴ）に入
力される。

前記ＰＬＬ回路３６から出力される同期信号φはサンプ
ルホールド回路４０、Ａ／Ｄ変換器４２および画像信号
処理部４４に対しタイミングクロックとして供給される
。この場合、サンプルホールド回路４０はフォトマルチ
プライヤ１２によって光電変換された画像信号をサンプ
リングしＡ／Ｄ変換器４２に供給する。Ａ／Ｄ変換器４
２はサンプリングされた前記画像信号をデジタル信号に
変換し画像信号処理部４４に供給する。また、画像信号
処理部４４は同期信号φに基づいてＡ／Ｄ変換器４２か
ら供給される前記画像信゛号を処理し、所望の画像信号
を出力する。

一方、前記したように、ＰＬＬ回路３６の位相比較器３
６ａから出力される位相差出力パルスＰ０は本発明に係
るＰＬ、Ｌエラー検出回路４６に入力される。このＰＬ
Ｌエラー検出回路４６は、後述する如く、ＰＬＬ回路３
６の位相差出力パルスＰＯの幅が所定の設定値以上にな
ったことを検出し位相エラー信号を出力し、この位相エ
ラー信号が蓄積性蛍光体シートＳの１行の走査期間中に
所定回数以上となったことを検出した時ＰＬＬエラー信
号ＰＥを発生し、画像信号処理部４４に供給する。

本実施態様に係る光ビーム走査装置は基本的には以上の
ように構成されるものであり、次にその作用並びに効果
について説明する。

Ｘ線等が曝射されることによって所定の画像情報を担持
した蓄積性蛍光体シートＳを図示しない搬送機構によっ
て副走査方向（矢印六方向）に搬送する。一方、前記蓄
積性蛍光体シートＳの表面には走査用レーザ光り、が主
走査方向に照射される。

すなわち、レーザ発振管２より出力されたレーザ光りは
ガルバノメータミラー４によって偏向走査され走査レン
ズ６を介してハーフミラ−８に入射する。次いで、前記
レーザ光りはハーフミラ−８によって反射され走査用レ
ーザ光り、として蓄積性蛍光体シートＳ上に照射される
。走査用レーザ光り、の照射により当該シートＳに担持
された被写体の画像情報は輝尽発光光として取り出され
、この輝尽発光光が光ガイドＩＯを介してフォトマルチ
プライヤ１２に導かれ電気信号に変換される。一方、ハ
ーフミラ−８を透過したレーザ光りは同期用レーザ光Ｌ
２としてグリッド１４に入射する。グリッド１４には走
査方向に対して多数の明暗パターン２ｏが形成されてお
り、この明暗パターン２０（第１図参照）を通過した同
期用レーザ光Ｌ２はパルス状の光信号として集光バー１
６を介して光検出センサ１８に導かれる。

光検出センサ１８に導かれた前記光信号は電気信号とし
てのグリッド信号■に変換された後、比較器３４に供給
される。比較器３４はグリッド信号Ｖと閾値設定回路３
８からの閾値信号αとを比較してＯＮ、ＯＦＦ信号とし
てのパルス信号ｆを生成し、このパルス信号ｆ＠ＰＬＬ
回路３Ｇに対して出力する。

ＰＬＬ回路３６は比較器３４から出力された前記パルス
信号ｆに位相周波数が同期した信号ｆ０を分周器３６ｄ
の分周比Ｎに応じてＮ逓倍して同期信号φを生成し、こ
の同期信号φをサンプルホールド回路４０．　Ａ／Ｄ変
換器４２および画像信号処理部４４に夫々供給する。こ
の場合、ＰＬＬ回路３６に供給されるパルス信号ｆはそ
のインターバルが一定に保持されているため、ＰＬＬ回
路３６から安定した同期信号φがサンプルホールド回路
４０、Ａ／Ｄ変換器４２および画像信号処理部４４に供
給される。

一方、このＰＬＬ回路３Ｇの位相比較器３６ａからの位
相差出力パルスＰＯ（第５図Ｃ参照）はＰＬＬエラー検
出回路４６に供給される。ＰＬＬエラー検出回路４６は
、第５図に示すように、ＰＬＬ回路３６からの位相差出
力パルスＰＯのパルス幅を検出する検出手段５２、該検
出手段５２の検出パルス幅を所定の設定値と比較し、検
出パルス幅が設定値以上のパルス幅を有する時に位相エ
ラー信号を発生する第１の比較手段５４と、該位相エラ
ー信号を計数する計数手段５８と、計数手段５８の計数
値を所定の設定値と比較する第２の比較手段６０とを主
な要素として構成されている。

ＰＬＬ回路３６からの位相差出力パルスＰＯはクロック
信号ＣＬＫと共にアンド回路５０に入力され、このアン
ド回路５０の出力がパルス幅検出手段５２を構成するカ
ウンタ回路に入力される。

すなわち、カウンタ回路によってアンド回路５０の出力
パルス数を計数し、これによってＰＬＬ回路３６の位相
差出力パルスＰＯのパルス幅が検出される。パルス幅検
出手段５２の出力信号は第１の比較手段５４に入力され
、定数設定回路５６に予め設定された所定の設定値と比
較され、パルス幅検出手段５２の検出パルス幅がこの設
定値より大きい時位相エラー信号を出力する。立ち下が
り検出回路６４はＰＬＬ回路３６の位相差出力パルスＰ
Ｏと蓄積性蛍光体シートＳの１行の走査開始を示すライ
ンクロックＬＣＬＫを入力として前記位相差出力パルス
ＰＯの立ち下がりを検出し、パルス幅検出手段５２を構
成するカウンタ回路をクリアするための回路である。

第１比較手段５４により発生された位相エラー信号は計
数手段５８に入力される。この計数手段５８は前記ライ
ンクロックＬＣＬＫによりクリアされるため、計数手段
５日の計数値は被走査体としての蓄積性蛍光体シートＳ
の主走査ｌライン、すなわち、１行の走査期間中に発生
する位相エラー信号の回数を示していることとなる。

ここで、クロック信号ＣＬＫは、第１図、第３図には図
示されていないが、光ビーム走査装置が備えている基準
発振器に基づいて作成されるものである。一方、ライン
クロックＬＣＬＫは第１図における被走査体としての蓄
積性蛍光体シートＳの主走査方向の１ライン毎の走査開
始点で発生される信号であり、例えば、同期用レーザ光
Ｌ２がグリッド１４の所定の明パターン位置を通過した
ことを検出して発生することが出来る。

計数手段５８の計数値は第２比較手段６０に入力され、
定数設定回路６２に予め設定された所定の設定値と比較
され、計数手段５８の計数値、すなわち、被走査体とし
ての蓄積性蛍光体シートＳの１行の走査期間中に発生し
た位相エラー信号回数が前記の設定値以上となった時に
ＰＬＬエラー信号ＰＥを発生し、画像信号処理部４４に
供給する。

一方、走査用レーザ光Ｌ１によって蓄積性蛍光体シート
Ｓから得られた画像情報はフォトマルチプライヤ１２に
よって光電変換され、画像信号としてサンプルホールド
回路４０に導かれる。

サンプルホールド回路４０はこの画像信号を前記同期信
号φに基づいてＡ／Ｄ変換器４２に出力し、前記Ａ／Ｄ
変換器４２はその信号をデジタル信号として画像信号処
理部４４に供給する＝そこで、画像信号処理部４４はこ
のデジタル信号を同期信号φに基づいて処理し、所望の
画像信号とじて出力する。

なお、上記の実施態様においては、ＰＬＬエラー検出回
路４６に入力する位相差出力パルスＰＯとして、ＰＬＬ
回路３６を構成する位相比較器３６ａからの位相差出力
パルスＰＯを使用する構成としたが、例えば、位相比較
、器から出力される位相差信号としてはアナログ信号で
ある場合もあり、この場合には当該位相差出力パルスＰ
Ｏに代替してローパスフィルタ３６ｂに入力する位相比
較器３６ａの出力信号を使用する構成としてもよい。

上記の実施態様では光ビーム走査により読み取りを行う
装置について説明したが、光ビーム走査により写真感光
材料等に画像記録を行う装置にも適用出来ることは勿論
である。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、光ビーム走査装置にお
けるＰＬＬエラー検出装置はＰＬＬ回路の位相比較器の
位相差出力パルス幅が所定のパルス幅以上になった時に
発生される位相エラー信号を計数し、被走査体の１行の
走査期間における前記位相エラー信号の個数が予め設定
した所定の設定値を越えた時にＰＬＬエラーを検出する
ように構成されたものである。従って、板金、位相比較
器の位相差出力パルス幅が予め設定した所定のパルス幅
を越えた場合でも、画像情報の読取あるいは記録等の画
像情報処理に実質的な影響を及ぼさない範囲ではＰＬＬ
エラーとはならず、画像情報の読取あるいは記録に用い
る光ビーム走査装置のＰＬＬエラー検出装置として極め
て効果的である。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
例えば、パルス幅の検出あるいは位相エラー信号の計数
における設定値を複数設けておき、被走査体や画像情報
の記録状況に応じて選択的に設定値を切り換え使用する
等、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良
並びに設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に係る光ビーム走査装置の概略構成図
、 第２図は第１図の光ビーム走査装置におけるグリッド信
号と閾値信号との関係図、 第３図は本発明に係るＰＬＬエラー検出装置が組み込ま
れる光ビーム走査装置の構成説明図、第４図は第３図に
示す光ビーム走査装置の中、ＰＬＬ回路のブロック図、 第５図ａ乃至ＣはＰＬＬ回路から出力する位相差出力パ
ルスの説明図、 第６図は本発明に係るＰＬＬエラー検出装置の要部概略
構成図である。 ２・・・レーザ発振管 ４・・・ガルバノメータミラー　６・・・走査レンズ８
・・・ハーフミラ−１０・・・光ガイド１２・・・フォ
トマルチプライヤ　１４・・・グリッド１６・・・集光
バー ３２・・・同期信号発生部　　　　３４・・・比較器３
６・・・周波数シンセサイザ　　３６ａ・・・位相比較
器３６ｂ・・・ローパスフィルタ ３６ｃ・・・電圧制御発振器　　　３６ｄ・・・分周器
３８・・・閾値設定回路 ４０・・・サンプルホールド回路　４２・・・Ａ／Ｄ変
換器４４・・・画像信号処理部 ４６・・・Ｐ　Ｌ　Ｌエラー検出回路 ５２・・・パルス幅検出手段　　　５４・・・比較手段
５８・・・計数手段　　　　　　　６０・・・比較手段
ｆ・・・パルス信号　　　　　　φ・・・同期信号ＰＯ
・・・位相差出力パルス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光偏向器により偏向された走査用光ビームにより
   被走査体を走査すると共に、前記光偏向器により偏向さ
   れた同期用光ビームによりグリッドを走査して同期信号
   を生成し、該同期信号に基づいて画像の読取あるいは記
   録を行う光ビーム走査装置において、前記同期信号を生
   成する制御回路はグリッド信号と所定の閾値信号との比
   較信号を入力とする位相比較器を有するＰＬＬ回路と、
   該位相比較器の位相差出力パルス信号を入力とするＰＬ
   Ｌエラー検出回路とを含み、該ＰＬＬエラー検出回路は
   前記位相比較器の出力パルス幅を検出する検出手段と、
   前記出力パルス幅を所定の設定値と比較し該出力パルス
   が前記設定値以上のパルス幅を有する時位相エラー信号
   を発生する第１の比較手段と、該位相エラー信号を計数
   する計数手段と、該計数手段の計数値と所定の設定値を
   比較する第２の比較手段とから構成され、前記計数手段
   および第２比較手段により前記被走査体の１行の走査期
   間における前記位相エラー信号の発生回数が所定の設定
   値以上となった時ＰＬＬエラー信号を発生することを特
   徴とする光ビーム走査装置におけるＰＬＬエラー検出装
   置。