JPH024283A - 光ビームの走査方法 - 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） この発明は、電子写真式のレーザプリンタ等に好適な、
光ビームの走査方法に関する。

（従来の技術） 感光ドラムに、文字や画像等の、いわゆる印字情報をも
つレーザビームを指向してその感光ドラム上に印字情報
の潜像を形成し、しかる後、その潜像を現像し、記録紙
上に転写し、ざらに定着して記録紙上に印字情報を記録
するようにした電子写真式レーザプリンタは、印字を高
速かつ高密度で行うことができることから、電子計算機
の出力装置として、また、ファクシミリやその他の端末
装置として広く利用されている。

そのような電子写真式プリンタにおいては、走査される
各レーザビーム間で、主走査方向、つまり感光ドラムの
軸方向における書き込み開始位置をそろえる必要があり
、そのための方法が、特開昭５６−１４２１６Ｍ公報で
提案されている。

この方法は、光ビームの走査軌跡上に受光素子を設ける
とともに光ビームの走査方向において受光素子の後に感
光体を設け、走査中の光ビームが受光素子上にきたこと
をその受光素子によって検知した後、所定の一定時間を
経て感光体への書き込みを開始するものである。この方
法は、レーザビームの強度を一定に保っており、検知時
と書き込み開始以後とで強度を変えることはない。とこ
ろが、そのために以下において説明するような問題がで
てきている。

すなわち、近年、印字の一層の高密度化に伴い、１スポ
ツトあたりのエネルギー密度が増大しているが、感光ド
ラムの感度にこのエネルギー密度を合わせるためには、
レーザビームの強度を従来よりも低くする必要がでてく
る。たとえば、感光ドラムの感度を２μＪ／Ｃｍ２、書
き込み信号の発生周波数を７８Ｈ２としたとき、１０ド
ツト／ｍｍの密度（レーザビーム径：１２０μｍ）で印
字を行うためには、レーザビームの強度は約１．６ｍ−
必要であるが、より高密度の４８ドツト／ｍｍでの印字
（レーザビーム径：２５μｍ）では、わずかに０゜０７
ｍＷしか必要でない。一方、受光素子としてはシリコン
フォトダイオードが一般的であるが、そのような受光素
子を用いたのでは、上述した高密度印字では、レーザビ
ームの強度が低いために十分な出力を示さなくなる。

すなわち、シリコンフォトダイオードにはレーザビーム
の強度に比例した電流が流れ、その電流を負荷抵抗を介
して電圧として取り出している。

したかつ（、レーザビームの強度が１／１０になればフ
ォトダイオードの出力電流も１／１０になるが、この出
力電流で十分に大きな電圧を取り出そうとすれば負荷抵
抗を１０倍にする必要がでてくる。しかるに、負荷抵抗
を大きくすると、レーデビームの強度に対する出力電流
の直線性が大きく低下し、また、立ち上り時間が長くな
ってレーザビームの走査速度に対応できなくなってしま
う。

（発明が解決しようとする課題） この発明は、従来の方法の上述した問題点を解決し、高
密度印字の場合でも、受光素子として、従来の、安ＩＩ
ＩＩｉな、たとえばシリコンフォトダイオードを使用す
ることができ、高価な特別の受光素子の使用を必要とし
ない、光ビームの走査方法を提供することを目的として
いる。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明においては、光ビ
ームの走査軌跡上に受光素子を設けるとともに光ビーム
の走査方向において上記受光素子の後に感光体を設け、
走査中の光ビームが上記受光素子上にきたことをその受
光素子によって検知した後、所定の一定時間を経て上記
感光体への書き込みを開始するに際し、光ビームの強度
を、検知時においては上記受光素子の出力特性に合わせ
、書き込み開始以後においては上記感光体の感・光特性
に合わせることを特徴とする、光ビームの走査方法が提
供される。この発明は、光ビームの強度を受光素子によ
る検知の前後で変え、受光素子による検知時にはその受
光素子の出力特性に合わせて強度を高くしておくが、書
き込み開始以後は感光体の感光特性に合わせて強度を低
くするものである。

（実施態様） 第１図において、光源、たとえば半導体レーザ１から出
１＝１したレーザビームは、コリメータレンズ２で平行
にされた後、ポリゴンミラー３によって走査され、結像
レンズ４を介して感光体たる感光ドラム６上に結像され
る。

レーザビームの走査軌跡上には、シリコンフォトダイオ
ード等の受光素子５があり、上述した感光ドラム６はそ
の受光素子５の俊にある。しかして、制御回路７によっ
て、第２図に示すようにレーザビームが受光素子５上に
くる前にレーザ信号ＬＳをオンする。このときのレーザ
ビームの強度ＬＰは、受光素子５の出力特性に合わせて
おる。

受光素子５がその上にレーザビームがきたことを検知す
ると、受光素子５が水平同期信号ＨＤを出力し、その水
平同期信号ＨＤが出力されてから所定の一定時間を経て
レーザビームが感光ドラム６上の走査量始点にきたとき
に書き込みを開始する。

したがって、各走査における書き込み開始位置はいつも
一定となる。書き込みは、半導体レーザ１の駆動電流を
印字情報に応じてオン・オフし、レーザビームをオン・
オフ変調することによって行うが、第２図に示すように
、このときのレーザビームの強度ＬＰは、制御回路７に
よって、受光素子５による検λ口時よりも低くされ、感
光ドラム６の感光特性に合ったものとされている。受光
素子による検知時および書き込み開始以後におけるレー
ザビームの強度をそれぞれどの程度にするかは、受光素
子の種類や、感光ドラムの感光特性等によって異なるの
で一概にはいえないが、要するに、検知時には受光素子
の出力特性に合わせ、書き込み開始以後は感光ドラムの
感光特性に合わせるようにすればよい。なお、レーザビ
ームの強度は、半導体レーザの駆動電流を制御すること
によって簡単に変えることができる。

上記実施態様においては、光源として半導体レーザを使
用しているが、気体レーザを使用することもてきるし、
白色光等でビームを構成してもよい。なお、気体レーザ
を用いる場合、レーザビームの強度は、光路上に音響光
学素子等を設け、それに印加する高周波信号の強度を変
更することによって変えることができる。

また、上記実施態様においては、走査にポリゴンミラー
を使用しているが、振動鏡や、ホログラムスキＶす等に
よることもできる。

さらに、感光体として感光ドラムを使用しているが、感
光体は、感光紙のようなものでもよく、また、光学的表
示装置のようなものにあっては発光素子等を使用するこ
ともできる。

（発明の効果） この発明は、光ビームの強度を受光素子による検知の前
後で変え、検知時においては受光素子の出力特性に合わ
せ、書き込み開始以後においては感光体の感光特性に合
わせるから、高密度走査を行うような場合でも、特別な
受光素子を使用する必要がないばかりか、ＳＮ比等も向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の方法を実施している様子を示ず概
念図、第２図は、水平同期信号と、レーザビームのオン
・オフ信号と、レーザビームの強度との関係を示すチャ
ートである。 １：半導体レーザ ２：コリメータレンズ ３：ポリゴンミラー ４：結像レンズ ５：受光素子 ６：感光ドラム（感光体） ７：制御回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ビームの走査軌跡上に受光素子を設けるとともに光ビ
   ームの走査方向において上記受光素子の後に感光体を設
   け、走査中の光ビームが上記受光素子上にきたことをそ
   の受光素子によつて検知した後、所定の一定時間を経て
   上記感光体への書き込みを開始するに際し、光ビームの
   強度を、検知時においては上記受光素子の出力特性に合
   わせ、書き込み開始以後においては上記感光体の感光特
   性に合わせることを特徴とする、光ビームの走査方法。