JPH0316190A - 半導体レーザ駆動装置 - 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】 く産業上の利用分野〉 本発明は半導体レーザ駆動装置に関し、特に、半導体レ
ーザによるレーザ光の強度（光出力）を制御する駆動装
置の改善技術に関する。

く従来の技術〉 従来から、半導体レーザ（レーザダイオード；ＬＤ）で
発生したレーザ光を、外部に設けた光変調器によって強
度変調して感光材料上を露光走査させ、階調画像を得る
よう構威されたレーザプリンタ等が知られているが、前
記外部変調器を用いず半導体レーザに供給する電流を直
接制御することにより半導体レーザの光出力を制御し、
感光材料上に連続階１ｍ（ディザ法によるものではなく
、１画素が濃淡情報をもっているもの）を有する画像を
得る方法としては以下のようなものがあった．半導体レ
ーザは、供給される電流と発生する光出力との間に一定
の特性を有するため、電流を要求階調分だけ制御すれば
、外部変調器を用いることなく直接光出力を制御でき、
例えば２５６（２”）階調を得るためには電流を２５６
ステップに分解できれば良い。

また、半導体レーザに供給する電流は一定として光出力
を一定とし、■画素クロックをパルス巾変澗する（ｌ画
素当たりの発光時間を可変制御する）ことでも、外部変
調器を用いないで連続階調を得られる．例えば、ｌ画素
クロックが３００ｎｓ　（最大露光時間）である場合、
Ｉｎｓ刻みでｌｎｓ〜３００ｎｓまでパルス巾を制御す
れば、３００ステップの時間分解能が得られて、この３
００ステップの露光時間制御によって３００の連続階調
が得られることになる（特開昭５６−１５２３７２号公
報．特開昭６１−５８０６８号公報等参照）。

尚、上記のように゛、１画素クロックのパルス巾変調を
行う場合には、上記のようなディジタル処理の他、アナ
ログ処理によってパルス巾を変えることも可能である． 更に、半導体レーザの電流源として、相互に異なる電流
値のものを複数個Ｎだけ備えるようにし、これらの電流
源をディジタル的に組み合わせて２Ｎ通りの光量レベル
を得るようにすることもできる（特開昭６３−１８４７
７３号公報等参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、前述のように電流を要求階調数に応じて分解
制御して連続階調を得る構成では、例えば使用する半導
体レーザの出力特性が第２９図に示すようなものであり
、光出力の使用範囲を０〜３ｍＷとすると、光出力範囲
における電流差は１４ｍＡとなる．ここで、２５６ステ
ップの階調を得たいとすると、１４ｍＡ／２５６−５５
μＡの精度で電流を制御する必要があり、第３０図に示
すようにディジタル入力画像データをＤ／Ａコンバータ
により変換してアンプを介して半導体レーザ（ＬＤ）に
電流を供給する構或では、Ｄ／Ａコンバータとして高速
でかつ高精度のものが必要となってコストアップを招く
と共に、必要な精度を確保することも困難であるという
問題がある。

また、ディジタル処理によってｌ画素クロックのパルス
巾を変調制御する場合、パルス巾のみから十分な階調を
得ようとすると、パルス巾の刻み（単位増加時間）を細
かく設定する必要があり、例えば１０２４ステップの階
調を得たいときに、１画素クロック（最大露光時間）が
３００ｎｓであれば、パルス巾の刻みは３００ｎｓ／　
１０２４　＝０．３ｎｓとなり、ＧＨｚオーダーの時間
分解能が要求される。このような時間分解能を通常の回
路技術で実現させることは困難であり、上記のようにパ
ルス巾を可変制御する方法は、画素クロックの要求周波
数がＫＨｚオーダーの低さで最大露光時間が比較的長い
場合には有効であるが、周波数が高くなると実現性が低
くなってしまう． また、上記のようなパルス巾の可変制御をアナログ的に
処理して行わせる場合、例えば画素クロックに同期した
三角波を発生させ、これと入力データのアナログ値を比
較してパルス巾に変換すれば良く、この場合高周波パル
スを必要としないが、実現が困難である正確なスロープ
をもつ三角波を発生させることが必要となり、また、精
度の点でもディジタル処理に比べ劣ることになる．更に
、電流源を複数備えて連続階調を得る方法では、例えば
１０２４（２　ｌＯ）ステップの階調を得たいときには
１０個の電流源が必要となるため、回路が複雑となって
コストアップが避けられない．また、電流源を複数用い
る手法を用いている例えば特開昭６３−１８４７７３号
公報に開示されるものでは、半導体レーザの光出力と電
流との特性を第３１図のように仮定しているが、実際に
は前記第２９図に示したように半導体レーザが発振を開
始する境界電流（閾電流）以下（自然放射領域）では光
出力がほとんど変化しないのに対し、前記境界電流を越
える（レーザ発振領域）と光出力が急激に増加する特性
を有しているため、電流源数をＮとした場合に２Ｎレベ
ルの光量レベルが得られるとは必ずしも言えない． また、例えば第３２図に示すように、光出力が等間隔Δ
Ｐ０となるように、電流を分割（Ｉｏ，Ｉｔ・・・）す
ると、非線型領域の■。，Ｉ，．，Ｌは互いに等しくな
く、線型領域の■，〜■，は等しくなる．従って、通常
のＤ／Ａコンバータ等に用いられる最下位ビット（ＬＳ
Ｂ）をＡとして、次のビットを２Ａ，更に４Ａ・・・２
Ｎ−Ｉ　Ａとして、これらの単位ユニットを組合わせて
２Ｎ通りの光出力を得る制？Ｂ（光出力と電流との関係
が線型であると仮定した制御）が行えない。

即ち、第３２図に示す例では、ＬＳＢ−１．であるが、
入力データ２に対応する電流はＩｏ＋Ｉｔ≠２１ｏであ
り、人力データ３に対応する電流は■。

＋１＋＋Ｉｔ”＋３　１ｏであり、更に、入力データ４
に対応する電流は■。十Ｉｔ＋Ｉｇ＋Ｉｓ≠４１．であ
るから、前述のようなＡ．２Ａ，４Ａ，　　・・・２Ｎ
−ＬＡのＮ−１個の単位ユニットから２Ｎ通りの光出力
を得ることはできないものである．本発明は上記問題点
に鑑みなされたものであり、必要最小限の電流源を用い
て必要十分な階！Ｊ（濃度分解能）を精度良く得ること
ができ、然も、半導体レーザの光出力が電流変化に対し
て非線型となる部分があっても影響を受けない半導体レ
ーザ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〉 そのため本発明では、入力パルス信号に応じて電流発生
が制御される複数の電流発生手段と、これら複数の電流
発生手段の並列接続端子に直列接続される半導体レーザ
と、この半導体レーザへの供給電流を前記複数の電流発
生手段への入力パルス信号のパルス巾をそれぞれ制御し
て調整する電流制御手段と、を含んで半導体レーザ駆動
装置を構或した． ここで、前記複数の電流発生手段は、入力電圧を電流に
変換して出力する電圧・電流変換回路から構成されるこ
とが好ましい。

また、分周器を用いて前記入力パルス信号の同期信号を
発生する同期信号発生手段と、前記分周器に入力する高
周波信号に基づいて前記電流制御手段による前記入力パ
ルス信号のパルス巾設定を行わせる第１パルス巾細分制
御手段と、を設けることが好ましい。

更に、所定の高周波信号を遅延させ、これと所定の基本
パルス巾との論理和又は論理積をとることで前記所定の
基本パルス巾を細分化して前記電流制御手段による前記
入力パルス信号のパルス巾設定を行わせる第２パルス巾
細分制御手段を設けるようにすると良い。

また、前記半導体レーザの光出力を検出する光出力検出
手段と、前記複数の電流発生手段それぞれにおける発生
電流値を前記光出力検出手段で検出される光出力に基づ
いて可変設定する基準電流設定手段と、を設けることが
好ましい。

また、前記電流制御手段をより具体化した手段として、
半導体レーザへの供給電流の基本分を、前記複数の電流
発生手段への入力パルス信号のパルス巾を選択的に最大
パルス巾に制御して得ると共に、前記複数の電流発生手
段から選択した１つ電流発生手段への入力パルス信号の
パルス巾を前記最大パルス巾以内で可変制御して前記基
本分に対する加算調整分を得る基本分による電流制御手
段を設けて構或することができる。

更に、前記複数の電流発生手段それぞれによる電流発生
の立ち上がりと立ち下がりとの少なくとも一方のタイξ
ングを相互にずらす電流発生タイミング制御手段を設け
ることが好ましい。

〈作用） 複数の電流発生手段は、入力パルス信号に応じて電流発
生が制御されるものであり、これらの並列接続端子に半
導体レーザが直列接続され、複数の電流発生手段からの
電流の和が半導体レーザに供給されるようになっている
。

そして、電流制御手段は、前記複数の電流発生手段への
入力パルス信号のパルス巾をそれぞれ制御することによ
り、それぞれの電流発生手段における電流発生を制御し
て、半導体レーザへの供給電流を調整する。

即ち、電流制御手段は、各電流発生手段の合計電流であ
る半導体レーザへの供給電流を、各電流発生手段におけ
る発生電流を入力パルス信号のパルス巾を介して制御す
ることで調整するものである． ここで、複数の電流発生手段を、入力電圧を電流に変換
して出力する電圧・電流変換回路で構威すれば、入力電
圧を制御することで各電流発生手段の発生電流値を制御
し得る。

また、前記入力パルス信号のパルス巾を制御するに当た
って、分周器を用いて前記入力パルス信号の同期信号を
発生する同期信号発生手段を備える場合、第１パルス巾
細分制御手段は、前記分周器に入力する高周波信号に基
づいて前記電流制御手段による前記入力パルス信号のパ
ルス巾設定を行わせるので、パルス巾の細分化のために
別途高周波信号を作る必要がない。

また、第２パルス巾細分制御手段は、所定の高周波信号
を遅延させ、これと所定の基本パルス巾との論理和又は
論理積をとることで前記所定の基本パルス巾を細分化し
て前記電流制御手段による前記入力パルス信号のパルス
巾設定を行わせるので、高周波信号を最小分解能に相当
する時間だけ遅延させることにより高精度なパルス巾分
解能を得る。

また、基準電流設定手段は、複数の電流発生手段それぞ
れにおける発生電流値を、光出力検出手段で検出される
半導体レーザの光出力に基づいて可変設定し、半導体レ
ーザへの供給電流の調整によって所望の光出力が得られ
るようにする。

更に、前記電流制御手段をより具体化した手段である基
本分による電流制御手段は、半導体レーザへの供給電流
の基本分を、前記複数の電流発生手段への入力パルス信
号のパルス巾を選択的に最大パルス巾に制御して得ると
共に、前記複数の電流発生手段から選択した１つ電流発
生手段への入力パルス信号のパルス巾を前記最大パルス
巾以内で可変制御して前記基本分に対する加算調整分を
得て、前記基本分と前記加算調整分との加算結果として
半導体レーザへの供給電流を制御する。これにより、各
電流発生手段への入力パルス信号を選択的に最大パルス
巾に制御して得られる半導体レーザの光出力の間を、最
大パルス巾以内でパルス巾を可変制御される電流発生手
段からの電流によってパルス巾のステップ数だけ分解で
きる。

また、電流発生タイミング制御手段は、前記複数の電流
発生手段それぞれによる電流発生の立ち上がりと立ち下
がりとの少なくとも一方のタイミングを相互にずらし、
複数の電流発生手段が同時にＯＮ−ＯＦＦされることに
よるノイズやリンギングの発生を抑止する。

〈実施例〉 以下に本発明の実施例を説明する。

まず、本発明にかかる半導体レーザ駆動装置の実施例を
説明する前に、半導体レーザで露光走査される感光材の
特性例を第４図に従って説明する．第４図に示す線図は
、縦軸が感光材料のレーザ露光による濃度Ｄ、横軸が供
給電流制御パルス信号のパルス巾（露光時間）　Ｔｗ　
（ｎｓ）であり、半導体レーザの光出力（ｍＷ）を変化
させて、それぞれの光出力のときの特性例を示してあり
、１画素の最大露光時間（１画素クロックのパルス巾）
は３２０ｎｓとしてある。

ここで、第４図から明らかなように、感光材料のガンマ
特性のため、ハイライト（濃度０．４〜０．５〉からシ
ャドー（１．０〜１．５）の最も階調ステップをもたせ
る必要のある部分が、他の部分に比べてパルス巾Ｔｗ変
化に対する濃度変化の傾きが急激になっている。また、
半導体レーザの光出力を低くするとパルス巾Ｔｗに対す
る濃度変化の傾きが緩くなるため、パルス巾Ｔｗ制御に
よって精度良く濃度制御が行え、パルス巾Ｔｗによる階
調表現は容易となるが、光出力が低い場合には、１画素
クロック分（最大露光時間）だけ一杯に露光させても最
大濃度Ｄ，．（濃度１．６〜１．８）が得られない．こ
？ため、最大濃度Ｄ■８を得ようとして光出力を高める
と、パルス巾Ｔｗに対する濃度変化の傾きが急になるた
め、実際の階調に寄与できる部分が少なく、パルス巾Ｔ
ｗの刻み（分解能）をサプナノセカンド以下にしないと
必要な濃度分解能が得られない。

従って、光出力を単一とした状態でパルス変調のみによ
って階調を得る構或では、十分な階調が得られないか、
又は、最大濃度Ｄ■．が得られないことがわかる． そこで、本発明にかかる半導体レーザ駆動装置では、後
述するように、複数の光出力（レーザ光量）を用い、光
出力の低い側から順次１画素クロックにおけるパルス巾
（露光時間）を増やしていくようにした． 具体的には、第５図に示すように、基本の光出力をＰ　
ｌ＋　Ｐ　ｔ，　Ｐ　ｓ．　Ｐ　ａの４種類とし、バイ
アス光出力（動作基点光量）としてＰ，を用いる。尚、
前記基本光出力Ｐ　１．　Ｐ　！．　Ｐ　ｓ．　Ｐ　ａ
を得る半導体レーザへの供給電流（電流の基本分）は、
それぞれ１１，Ｉ！．Ｉｓ，１４　とする． 前記光出力Ｐ４は、最大露光時間（１画素クロック）で
最大濃度が少なくとも得られる光出力に設定され、また
、前記バイアス光出力Ｐ１はバイアス電流■，で常にＯ
ＮＬておくため、最大露光時間ｔ０（１画素クロック）
でも感光材料が反応しない光量に設定する．また、前記
Ｐ＋，Ｐｚ，Ｐｓは、使用する半導体レーザーの電流に
対する光出力特性と、使用する感光材料のガンマ特性と
から階調が滑らかに変化するように適宜設定するが、目
安としては、最大露光時間においてＰ＋で０．５〜０．
６，　Ｐ　１でｌ．０前後＋ＰＳで１．５前後の濃度が
得られるようにするが、これはあくまでも一例であって
これに限定されるものではない． ここで、最小濃度Ｄ．！７〜０．５．０．６程度の濃度
を得たいとき（入力画像データφ〜ＦＦ）には、第６図
（ａ）に示すように、バイアス光出力Ｐ１分（基本分）
は常にＯＮさせておき、Ｐ＋　　　Ｐｍの光出力分（電
流ではＩｔ　　　Ｉｔ分；加算調整分）をパルス変調に
よって制御し、入力データに応じて前記パルス変調にお
けるパルス巾を順次増加させていく．即ち、入力データ
が最小のφであるときには光出力Ｐ．のみとし、データ
がφから増加する毎にＰ，−Ｐ．分の光出力でパルス巾
を増大させることにより、最大（入力データＦＦ）では
光出力Ｐ　＋　（電流１，）で最大露光時間ｔ０だけ連
続ＯＮとなるようにする。

換言すれば、最小濃度Ｄ　ａｉａ〜０．５，０．６程度
の濃度を得たいときには、光出力Ｐ，に対応する電流■
３を常時半導体レーザに流し、制御したいＩ，■．相当
分の電流をパルス制御することにより、前記電流Ｉ，に
バルス変調される分のｔ流値を加算し、トータルで所望
の光出力が得られるようにしたものであり、光出力Ｐ，
とＰ，との間でパルス分解能に相当する階調が得られる
。

同様に０．５，０．６〜１．０程度の濃度を得たいとき
（入力データ１φφ〜ＩＦＦ）には、第６図（ｂ）に示
すように、光出力Ｐ，分は常にＯＮさせておき、Ｐｔ　
Ｐ＋の光出力分（電流ではＩ．−１．分）をパルス変調
によって制御し、入力データに応じて前記パルス変調に
おけるパルス巾を順次増加させていく．即ち、入力デー
タが１φφであるときには光出力Ｐ＋のみとし、データ
が１φφから増加する毎にＰｇ−Ｐ，分の光出力でパル
ス巾を増加させる。このとき、Ｐｇ−Ｐ＋分のパルスの
立ち上がり及び立ち下がりは、Ｐ１の立ち上がり及び立
ち下がり（画素クロック信号のエッジ）とは一致させず
に、かつ、Ｐｇ　　Ｐ＋の最大パルス巾ｔ１は、Ｐ１の
最大パルス巾ｔｏ（最大露光時間）よりも短く設定して
ある． 換言すれば、０．５．０．６〜１．０程度の濃度を得た
いときには、光出力Ｐ．に対応する電流ｈと光出力Ｐ＋
に対応するＩ＋　（Ｉｍ＋　（Ｉｉ　　Ｉｍ））（基本
分）を常時半導体レーザに流し、制御したいｈＩｔ相当
分の電流（加算調整分）をパルス制御することにより、
前記電流ｈにパルス変調される分の電流値を加算し、ト
ータルで所望の光出力が得られるようにしたものであり
、光出力Ｐ，とＰ！との間でパルス分解能に相当する階
調が得られる． また、１．０−１．５程度の濃度を得たいとき（入力デ
ータ２φφ〜２ＦＦ）には、第６図（ｃ）に示すように
、光出力Ｐ，のＯＮ状態をベースとして光出力Ｐ２を最
大のｔ，だけＯＮさせた状態で、Ｐ３一Ｐ雪の光出力分
（電流では１３　　１２分）をパルス変調によって制御
し、入力データに応じて前記パルス変調におけるパルス
巾を順次増加させていく．即ち、入力データが２φφで
あるときには最大パルス巾で制御される基本分のみとし
、データが２φφから増加する毎にＰ．−Ｐ．分の光出
力でパルス巾を増大させる。このとき、Ｐ　ｓ　−　Ｐ
　ｚ分のパルスの立ち上がり及び立ち下がりは、Ｐ２の
立ち上がり及び立ち下がりとは一致させずに、かつ、Ｐ
ｓ−Ｐｇの最大パルス巾ｔ！は、Ｐ２−Ｐ，の最大パル
ス巾ｔｌよりも短く設定してある（ｔ　ｚ＜　ｔ　１＜
　ｔ　（１）。

更に、１．５〜最大濃度Ｄ。Ｘを得たいとき（入力デー
タ３φφ〜３ＦＦ）には、第６図（ｄ）に示すように、
最大露光時間における光出力Ｐ，をベースとしてこれに
それぞれの最大パルス巾ｊ＋．ｊｚでＰ　ｔ　−　Ｐ　
＋　，Ｐ　ｘ　−Ｐ　ｚを加算した状態で、Ｐ４Ｐｓの
光出力分（電流ではＩ＝−１３分）をパルス変調によっ
て制御し、入力データに応じて前記パルス変調における
パルス巾を順次増加させていく。即ち、入力データが３
φφであるときには最大パルス巾の基本分のみとして、
データが３φφから増加する毎にＰ４　　Ｐ２分の光出
力でパルス巾を増大させる。このとき、Ｐ−Ｐｚ分のパ
ルスの立ち上がり及び立ち下がりは、Ｐ，の立ち上がり
及び立ち下がりとは一致させずに、かつ、Ｐ　ａ　　Ｐ
　ｓの最大パルス巾ｔ３は、ｐ，−Ｐ冨の最大パルス巾
ｔ２よりも短く設定してあるＤｚ＜　ｔ　！　＜　ｔ　
＋　＜　ｔ　ｏ）。従って、第６図に示す例の場合、パ
ルス変調のステップが例えば２５６であったとすると、
各基本光出力Ｐ．，Ｐ，，Ｐ．，Ｐ３からそれぞれ２５
６階調が得られるため、２５６Ｘ　４　−１０２４の階
調を得ることができるものである．次に前述のような制
御による半導体レーザ駆動装置の具体的な実施例を以下
に説明する。

第１図は本発明にかかる半導体レーザ駆動装置の回路構
或を示すものであり、データラッチ回路２は、ディジタ
ル入力画像データＤφ〜Ｄ９を一時ラッチするものであ
り、また、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１は複数の入
出力ボートを有し、第２図のフローチャートに示すよう
な制御手順に従って本発明にかかるレーザ光出力の制御
を実行する．第２図のフローチャートに示す制御手順（
制御ルーチン）は、マイクロプロセッサ１の内部ＲＯＭ
に予め格納されている。

Ｄ／Ａ　Ｃディジタル／アナログ）コンバータ３〜７は
マイクロプロセッサ１の出力ポートに接続され、マイク
ロプロセッサ１から出力される電圧値を指示するディジ
タルデー夕をアナログ電圧ｖｌＩ，■，〜Ｖ．に変換す
る。

上記の構成要素１．３〜７によって、後述する５つの電
圧・電流変換回路９〜１３にそれぞれ異なった電圧を印
加する電圧印加回路３０を構威する。

Ａ／Ｄ　（アナログ／ディジタル）コンバータ８は、マ
イクロプロセッサ１の入力ポートに接続され、後述する
フォトダイオード２１からの電圧■７をディジタルデー
タに変換して、マイクロプロセッサ１に送る．マイクロ
プロセッサ１は、Ａ／Ｄコンバータ８からフォトダイオ
ード２１の出力に応じて送られるディジタルデータ（測
定値）に応じて後述するようにＤ／Ａコンバータ３〜７
に出力するデータ（電圧指示値）を調整制御する．複数
の電流発生手段としての５つの電圧・電流変換回路９〜
１３は電圧値を電流値に変換するものであり、それぞれ
の入力電圧端子ｖｌ，出力電流端子■。及び出力電圧の
開閉（電流発生）を制御する入力制御端子Ｄｉを有する
。前記出力電流端子■。は相互に並列接続され、この並
列接続端子に半導体レーザ２０が直列接続されており、
半導体レーザ２０には、各電圧・電流変換回路９〜工３
から出力される電流の合計が供給される。

第１パルス巾細分制御手段としてのジェネレー夕部１６
は、画素クロック信号ＣＬＫ　（同期信号）を１６分割
し、入力データＤ４〜Ｄ７に応じてパルス巾を１６通り
作り出し、キャンセル部ｌ７は前記ジェネレー夕部ｌ６
で得たパルス巾をディレイライン等を用い更に１６分の
１に分解する機能を有し、このジエネレー夕部１６とキ
ャンセル部１７とで２４×２４，，２１１通りのパルス
巾を作り出す．また、セレクト部１５は、入力データＤ
Ｂ，Ｄ９のデータに応じ、電圧・電流変換回路９〜１２
の中のどれを使用するか（電圧・電流変換回路１３は常
時ＯＮ）を決定し、この決定に従って各電圧・電流変換
回路９〜１２の入力制御端子Ｄｉに制御パルス信号を送
る． 半導体レーザ（レーザダイオード）２０は、前述のよう
に５つの電圧・電流変換回路９〜１３の出力電流端子！
。と論理和接続（ワイヤードオアー接続）されている．
この半導体レーザ２０の光出力（レーザ光量）は光出力
検出手段としてのフォトダイオード２１によって検出さ
れる．この光出力の検出は、半導体レーザ２０のバック
ビームをフォトダイオード２ｌにて検出したり、半導体
レーザ２ｏの出射ビーム光の一部をビームスプリツタに
より分割してフォトダイオード２ｌにて検出する等の種
々の方法を用いることができる． フォトダイオード２１の出カ電圧は前述のようにＡ／Ｄ
コンバータ８でディジタル値に変換されてマイクロプロ
セッサ１に送られる。尚、抵抗Ｒ５は、フォトダイオー
ド２１のカソードとアースとの間に接続された電圧発生
用抵抗であり、Ｖｃｃは電源電圧を示す。

第３図は、第１図に示した５つの電圧・電流変換回路９
〜１３の回路構或例を示す。

第３図において、１１７及び１１８は演算増幅器（ＯＰ
アンプ）　、１１９〜１２１はトランジスタ、１２２は
否定回路としてのオーブンコレクタ型のバッファＩＣ（
集積回路）、Ｒ６〜１０．　２０〜２３は抵抗である。

ここで、Ｒ６〜Ｒ９の各抵抗の値を一定値ＲＡ、即ち、
Ｒ　６−Ｒ　７−Ｒ　８−Ｒ　９−ＲＡとし、ＲＩＯの
抵抗値を、Ｒ　Ａ　＞　Ｒ　１０とすれば、トランジス
タ１１９のコレクタ電流ｒｏ＋は下式のようになる。但
し、Ｖｉは入力電圧端子の電圧とする．Ｉ．，＝Ｖｉ／
ＲＩＯ 入力制御端子Ｄｉがローレベルであるとすると、トラン
ジスタ１２０はＯＮ状態となり、前述のコレクタ電流Ｉ
．に略等しい電流がトランジスタ１２０のコレクターエ
ξツタ間に流れる．また、入力制御端子Ｄ１がハイレベ
ルであるとすると、トランジスタ１２０はＯＦＦ状態と
なり、コレクタ電＊　Ｉ　ｏ　Ｉに略等しい電流がトラ
ンジスタ１２１のコレクター工くツタ間に流れ、出カ端
子■。に電流が生じる。

このように、入力制御端子Ｄｉのレベルにより、１，，
！：ｉＶ　ｉ／Ｒ１０に相当する変換電流をＯＮ−ＯＦ
Ｆ！ＩＩ御できるものであり、第３図に示す回路は、入
力制御端子ＤＩのレベルに応じてスイッチング動作可能
な電圧・電流変換回路となる。

尚、第３図において、抵抗Ｒ２０は、電流工。１を安定
化させるための電流安定回路を構成する。また、抵抗Ｒ
２０．　　Ｒ２１，　　Ｒ２２．　　Ｒ２３は予め、Ｒ
２０！＝ｉＲ２１ζＲ２３、Ｒ２２Ｘ　Ｉ　ａｔ　＝　
１〜２　（　Ｖ　）となるように抵抗値を選んである。

また、トランジスタ１１９〜１２１の電流増幅率及び演
算増幅器１１７．　１１８の電圧増幅率は非常に大きい
ものとする。

次に第１図の回路動作を説明する．Ｄ／Ａコンバータ３
〜６は、マイクロプロセッサ１がら送ら？た電圧値を指
示するディジタルデータをそれぞれアナログ電圧■１〜
ｖ４に変換し、これらの電圧■，〜■，は対応する電圧
・電流変換回路９〜１２の入力電圧端子Ｖｉにそれぞれ
入力する．また、Ｄ／Ａコンバータ７は、マイクロプロ
セッサ１から送られたディジタルデータをアナログ電圧
（バイアス電圧）■諺に変換し、この電圧Ｖ一よ電圧・
電流変換回路工３の入力電圧端子ｖｉに入力する．この
ように、電圧・電流変換回路９〜１３に入力する電圧は
それぞれ個別に制御され、また、これらの電圧・電流変
換回路９〜１３の出力電流はそれぞれＩ４　　１ｓ．Ｉ
ｓ　　Ｌ．Ｉｚ　　Ｉｔ，Ｉ＋　　Ｉ■Ｉ，となるよう
に設定される（第５図参照）。

前記電圧・電流変換回路９〜１３の出力端子■。

は、第１図に示すようにそれぞれワイヤードオア（論理
和接続）されているので、半導体レーザ２０に供給され
る電流Ｉ，は下弐のように各電流の合計されたものとな
る。

１ｔ＝　（Ｉ４　　１ｄＸＳｓ＋　（１３　　１ｄＸＳ
＊＋（Ｉｇ　　Ｉ＋）ＸＳ＋＋（Ｉｚ−■，）ＸＳｏ＋
Ｉｍ但し、上記Ｓ　ｏ，　Ｓ　＋，Ｓ　ｔ，Ｓ　ｓはス
イッチング動作を示す０又は１である。

即ち、それぞれの電圧・電流変換回路９〜１３の出力電
流の加算値が半導体レーザ２０に供給されるものであり
、前記電圧・電流変換回路９〜１３を同時に連続動作さ
せる（　Ｓ　ｏ　−　Ｓ　＋　＝　Ｓ　ｔ　−　Ｓ　ｓ
　＝　１　）と最大光出力Ｐ４相当の電流Ｉ４を得るこ
とになる（第５図参照）。

電圧・電流変換回路９〜１３の入力制御端子（以下、ス
イッチング端子と称する）Ｄ１は、出力電流をＯＮ−Ｏ
ＦＦ制御できるので、前述の電流ｒａｔ及び電流ＩＬの
式から、電流ＩＬは下弐のようになる． ＩＬ−（Ｓ＋Ｖｌ＋Ｓ，Ｖ！＋Ｓ２Ｖ３＋Ｓ３Ｖ４）／
ＲＩＯ＋ｖｓ　／ＲＩＯ ここで、Ｓ　ｏ　”’　Ｓ　ｓは、電圧・電流変換回路
９〜１２のスイッチング端子ＤｉのＯＮ・ＯＦＦ状態を
表しており、スイッチング端子Ｄｉがハイレベルのとき
にはＳ０〜Ｓ．−１であり、スイッチング端子Ｄｉがロ
ーレベルのときにはＳ０〜Ｓ．−Ｏとなり、スイッチン
グ端子Ｄｉへの入力パルス信号に応じて電流ＩＬが制御
される。ここで、電圧・電流変換回路９〜１３の抵抗Ｒ
ＩＯの値は、電圧・電流変換回路９〜１３が駆動できる
最大電流を決定するのでそれぞれの要求最大電流に応じ
て異なる抵抗値となる場合がある， ところで、本実施例における半導体レーザ２ｏの電流光
出力特性は、第５図に示されるものとし、また、光量モ
ニター用のフォトダイオード２１の光出力Ｐ．，Ｐ，〜
Ｐ４に対応するそれぞれの出力電圧をｖｌＭ．　　”ｌ
Ｍ＋　　Ｖ！ＭＩ　　Ｖａｘ．　　Ｖ４Ｍとする。従っ
て、例えば半導体レーザ２０の出力光量がＰ，であると
きには、フォトダイオード２１から電圧ＶＩＭが出力さ
れることになる． また、前記データラッチ回路２に入力するデータＤφ〜
Ｄ９は画像データで、Ｄφが最下位ビッ｝　（ＬＳＢ）
　、Ｄ９が最上位ビット（ＭｓＢ）であり、この１０ビ
ットデータによって２”−１０２４階調のレーザ光量調
整を行う．この入力データＤφ〜Ｄ９は、データラ・冫
チ回路２で１度ラッチされる． 入力画像データＤφ〜Ｄ９は、画素クロック信号ＣＬＫ
　（同期信号）の立ち上がりエッジに同期して取り込ま
れる。この入力画像データをデータラッチ回路２でラッ
チするのは、外部から送り込まれた入力画像データＤφ
〜Ｄ９の相互の立ち上がりのずれを無くすためである．
また、マイクロプロセッサ１から出力されるＬＯＮ信号
は、セレクト部１５に入力され、ＬＯＮ信号がローレベ
ルであれば、電圧・電流変換回路９〜１２のスイッチン
グ端子Ｄｉは全てハイレベルになる。

次に、第２図のフローチャートを参照してマイクロプロ
セッサ１の制御動作と本実施例の作用について説明する
。

まず、レーザによる感光材料への露光（プリント動作）
をする前に、即ち、画像データを出力する前に、マイク
ロプロセッサｌはＤ／Ａコンバータ３〜６及び７の出力
をＯｖにさせると共に、ＬＯＮ信号をハイレベルとして
、電圧・電流変換回路９〜１２のスイッチング端子Ｄｉ
を全てローレベルにする（ステップ３１），このとき、
電圧・電流変換回路９〜１３の入力電圧ｖ４〜Ｖ，，Ｖ
，は、■４＝　Ｖ　ｓ　−　Ｖ　ｔ　−　Ｖ　＋　−　
Ｖ　ｍ　−　０となるので、半導体レーザ２０に流れる
電流■，はｒｔ−ｏとなる。

続いて、Ｄ／Ａコンバータ７の出力電圧ｖｌのみを所定
値ずつ上昇させる（ステップＳ２）．同時に、マイクロ
プロセッサ１は、Ａ／Ｄコンバータ８を介してフォトダ
イオード２１からの電圧■８を監視する（ステップＳ３
）。ここで、半導体レーザ２０が発光すれば、フォトダ
イオード２１に電流が流れ、フォトダイオード２１と抵
抗Ｒ５との接点にプラスの電圧ｖ，ｌが生じるので、マ
イクロプロセッサ１はこの電圧ｖ，４を測定することに
よって、半導体レーザ２０のレーザ光量（光出力）を求
めることができる． マイクロプロセッサ１は、この電圧ｖ，４を監視しなが
らＤ／Ａコンバータ７の出力Ｖ，を徐々に上昇させる．
電圧・電流変換回路１３のＤｉ端子は常にハイレベルに
してあるので、このとき、ｒｔ−Ｖａ／ＲＩＯの電流が
半導体レーザ２０に流れる．？導体レーザ２０が、前記
第５図の光出力特性に従って発光し、その光出力を検出
したフォトダイオード２１からの電圧ｖＨが設定値■■
に達すると、マイクロプロセッサ１はＤ／Ａコンバータ
７の出力ｖｌｌの上昇を停止させる。従って、このとき
、ｌＬ−Ｉｍとなり、設定値ＶＩＭは第５図における光
出力Ｐｍに相当するフォトダイオード２１の出力電圧で
あるから、半導体レーザ２０は光出力Ｐ，を発生してい
ることになる。

次にマイクロプロセッサ１は、電圧Ｖ．を光出力Ｐ．相
当値に保持してＩ．を半導体レーザ２０に供給した状態
で、ＬＯＮ信号をローレベルにする（ステップＳ４）。

このとき電圧・電流変換回路９〜１２のＤｉ端子は全て
ハイレベルになり、電圧・電流変換回路９〜１２の出力
端子■。に電流が流れる状態となり、半導体レーザ２０
に流れる電流！，は下弐のようになる。

Ｉｔ＝　（Ｖｎ＋Ｖ’ｓ＋Ｖｚ＋Ｖｔ）／ＲＩＯ＋Ｉｍ
（但し、ｉ，＝ｖ．／ＲＩＯ） 次にマイクロプロセッサ１は、Ａ／Ｄコンパータ８を介
してフォトダイオード２１から出力される電圧■。を監
視しながら、この電圧Ｖ．が予め定めた所定値ＶＩＭ（
光出力Ｐ１相当値）に達するまで、Ｄ／Ａコンバータ６
の出力電圧Ｖ，を徐々に上昇させる（ステップＳ５，Ｓ
６）．このとき、Ｄ／Ａコンバータ３〜５へはデータを
出力しないので、これらのＤ／Ａコンバータ３〜５の出
力電圧Ｖ４〜Ｖ２はゼロのままであって電圧・電流変換
回路９〜１１の出力電流はゼロのままである。従って、
電圧Ｖ．が所定値ｖ１，４に達したときには、Ｄ／Ａコ
ンバータ７から出力される光出力Ｐ，相当の電圧Ｖ，と
、Ｄ／Ａコンバータ６から出力される電圧■１との合計
によって所定値ＶＩＭが得られたことになり、換言すれ
ば、Ｄ／Ａコンバータ７によって光出力Ｐ，分（電流Ｉ
ｍ）を、更に、Ｄ／Ａコンバータ６によってＰ＋　　Ｐ
ｍ分（電流ｈ−■．）の出力を制御していることになる
。

以下同様に、Ｄ／Ａコンバータ７．６から出力される電
圧Ｖ．，Ｖ．を一定に保持したまま、Ｄ／Ａコンバータ
５の出力電圧■２を徐々に上昇させて、電圧Ｖｘが光出
力ｐ．（電流ＩＬ＝Ｉｇ）に相当する所定値ｖ０になっ
たところで出力電圧Ｖ，の上昇を停止させ、Ｄ／Ａコン
バータ５の出力電圧ｖ２を決定する（ステップ３７．３
８）．更に、Ｄ／Ａコンバータ７，６．５の出力電圧Ｖ
　ｍ，　Ｖ　Ｉｎ　Ｖ　ｔを上記のようにして決定され
た一定値に保持したまま、Ｄ／Ａコンバータ４の出力電
圧Ｖ，を徐々に上昇させ、フォトダイオード２１の出力
電圧■８が所定値Ｖ３１’ｌになったところで上昇を停
止させ、Ｄ／Ａコンバータ７．６．５．４の出力で光出
力Ｐ，（電流ＩＬ−１３）に相当する電流■，が得られ
るようにする（ステップ３９，Ｓ１０）。

最後に、Ｄ／Ａコンバータ７，６．５．４の出力電圧ｖ
，，Ｖ＋．Ｖｔ，Ｖｓを上記のようにして決定された一
定に保持したまま、Ｄ／Ａコンバータ３の出力電圧■４
を徐々に上昇させ、フォトダイオード２１の出力電圧Ｖ
うが所定値Ｖ４Ｍになったところで上昇を停止させ、Ｄ
／Ａコンバータ７，６，５，４．３の出力で光出力Ｐ．
（電流ｒｔ−ｘ４）に相当する電流ＩＬが得られるよう
にする（ステップ３１１，　　３１２）　． 以上のようにして、Ｄ／Ａコンバータ３〜７の出力電圧
は、予め設定された半導体レーザ２０の光出力Ｐ．〜Ｐ
ａ，ＰＩ（第５図参照）が得られる値に設定されるので
、半導体レーザ２０の温度や特性バラツキによる光出力
の変動を防止し、常に安定した光出力を得ることができ
る．即ち、所定の光出力を得るために必要とされる電圧
値（電流値）は予め設定できるが、温度変化や特性のバ
ラツキがあると、初期設定した電圧では所望の光出力を
得られないことがあるので、フォトダイオード２１で半
導体レーザ２０の実際の光出力を監視して、実際に所望
の光出力が得られる電圧値を求めるようにしてものであ
る．尚、本実施例における基準電流設定手段は上記各ス
テップＳ１〜３１２が相当し、基準電流設定手段のハー
ドウェアは、マイクロプロセッサ１，Ａ／Ｄコンバータ
８，Ｄ／Ａコンバータ３〜７等から構威される．但し、
マイクロプロセッサ１とソフトウェアとからなる機能を
、カウンタと比較器のようなハードウエアに置き換えて
も良いことは明らかである。

次に、マイクロプロセッサ１はＬＯＮ信号をハイレベル
にし（ステップＳ１３）、画像データの読み込みとプリ
ント動作を開始する（ステップｓ１４）。

このとき、Ｄφ〜Ｄ９０入力画像データが電流制御手段
及び基本分による電流制御手段としてのデータラッチ回
路２及びジェネレー夕部１６，キャンセルｍ１７，　セ
レクトｔｉＪ１５ヲ．ｉｌリ、１０２４　（２　ｌ０）
　ステップの露光エネルギーに変換される。本実施例で
は、パルス巾変調で２５６（２８）ステップを得る構成
となっており、残りの２ビット分は電流値（光出力）に
てもっており、２５６Ｘ　２　”　＝１０２４ステップ
となる． 入力データＤφ〜Ｄ９のうち、下位８ビットＤφ〜Ｄ７
がパルス巾識別用に用いられ、上位２ビットが電流源切
り換え及びジェネレー夕部１６，キャンセル部１７にお
けるパルス巾設定に使用されるものであり、上位２ビッ
トにより電圧・ｔ流変換回路９〜１２の選択がなされ、
この選択された電圧・電流変換回路９〜ｌ２で得られる
光出力（ベース光出力）に、パルス巾変調の２５６ステ
ップで得られる光出力分が加算されて半導体レーザ２０
の光出力が制御されるので、ベース光出力をＰ　Ｉｎ　
Ｐ　Ｉｎ　Ｐ　ｔ．Ｐ，としたときにそれぞれで２５６
ステップの光出力制御が行え、２５６　Ｘ　４　−１０
２４の露光エネルギー（階！）ｌ）が制御されるもので
ある．尚、かかる露光エネルギー制御については後に詳
細に説明する．次にジェネレー夕部１６について詳細に
説明する。

ジェネレー夕部１６は、パルス巾識別用の下位８ビット
の中の上位４ビットＤ４〜Ｄ７に基づいて１６通りのパ
ルス巾を作る機能を有し、第６図に示すような各電圧・
電流変換回路９〜１２の電流発生の立ち上がり及び立ち
下がりを相互にずらした階段状の電流波形を実現するた
めに、第７図に示すように４つの独立した１６分割部（
ジェネレータ１〜■）を備えている． 第６図に示すように光出力が高いときほど短い最大パル
ス巾内で２５６ステップのパルス巾変調を行わせるため
には、ジェネレー夕部１６での最小分割単位を光出力が
高いときほど（最大パルス巾が狭くなるほど）小さくす
る必要があり、本実施例では、画素クロック信号ＣＬＫ
の１６倍から１９倍までのクロック１６ＸＣＫ〜１９Ｘ
ＣＫを用いるようにしてあり、それぞれのジェネレータ
■〜■は、１６ＸＣＫ．１７ＸＣＫ，１８ＸＣＫ，１９
ＸＣＫのクロックを用い、対応するそれぞれの最大パル
ス巾ｔｏ〜ｔ，をそれぞれに１６分割して１６通りのパ
ルス巾を作る． 画素クロック信号ＣＬＫの所定倍のクロックを発生させ
るのは、第１３図に示すようなＰＬＬを利用する．尚、
第１３図は画素クロック信号ＣＬＫの１６倍のクロック
１６ＸＣＫを発生させる回路であり、例えば１９倍のク
ロック１９ＸｃＫを発生させる回路の場合第１３図中の
１６分周器を１９分周器に置き換えた構成となる． また、各ジェネレータ１〜■への画像データＤ４〜Ｄ７
人力は、第８図〜第１１図にそれぞれ示されるように、
上位２ビット（Ｄ９．Ｄ８）に応じて変わるようになっ
ている． 即ち、クロック１６ＸＣＫを用い基本光出力Ｐ，時の最
大パルス巾ｔ０のパルス巾変調を分担する（　ｔ　ｏ　
”１６Ｘ１／１６Ｃ　Ｌ　Ｋ諧ＣＬＫ）ジェネレータＩ
では、第８図に示すように、ＤＢ，Ｄ９＝０．０である
ときにＤ４〜Ｄ７の画像データをそのまま入力してパル
ス巾変調するが、Ｄ８，Ｄ９−０．０以外では、Ｄ８，
Ｄ９が入力されるセレクト部１５で強制的に電圧・電流
変換回路１２のスイッチング端子Ｄｉ（Ｓφ）をハイレ
ベル（１）にするので、Ｄ８，Ｄ９−０．０以外の状態
では有効に機能するものではない． また、クロック１７ＸＣＫを用い基本光出力Ｐ１時の最
大パルス巾１＋のパルス巾変調を分担する（　ｔ　，＝
１６ｘｌ／１７Ｃ　Ｌ　Ｋ＝１６／１７Ｃ　Ｌ　Ｋ）ジ
ェネレータ■では、第９図に示すよ−うに、Ｄ８，　　
Ｄ９−１．０であるときにＤ４〜Ｄ７の画像データをそ
のまま入力してパルス巾変調する。また、ＤＢ，Ｄ９＝
０．０では、セレクト部１５で強制的に電圧・電流変換
回路１ｌのスイッチング端子Ｄｉ　　（３１）をローレ
ベル（０）にするので、この場合有効に機能せず、更に
、Ｄ８，Ｄ９＝１．１ｏｒ０．１（７）ときには、デコ
ーダ出力によって最大パルス巾を出力するようになる． 即ち、ＤＢ，Ｄ９が入力されるデコーダでは、ＤＢ，Ｄ
９に応じて第１２図に示すような出力を出すが、出力２
．３のＯＲをとった信号とＤ４〜Ｄ７それぞれとが更に
ＯＲ回路を介してジェネレータ■に入力されるので、出
力２．３の少なくとも一方が１であるＤ８，Ｄ９＝１，
ｌｏｒｄ，１の状態では、Ｄ４〜Ｄ７人力として実際の
画像データとは関係な＜　ｒｌ，１，１，ＩＪが入力さ
れて最大パルス巾に制御されるものである． 更に、クロック１８ＸＣＫを用い基本光出力Ｐ２時の最
大パルス巾ｔ！のパルス巾変調を分担する（　ｔｔ　ｓ
村６Ｘ１／１８Ｃ　Ｌ　Ｋ　＝１６／１８Ｃ　Ｌ　Ｋ　
）ジェネレータ■では、第１０図に示すように、Ｄ８，
Ｄ９−０．１であるときにＤ４−　Ｄ７の画像データを
そのまま入力してパルス巾変調する．また、Ｄ８，Ｄ９
＝Ｏ，Ｏｏｒｌ，０では、セレクト部ｌ５で強制的に電
圧・電流変換回路１０のスイッチング端子Ｄｉ　（Ｓ２
）をローレベル（０）にするので、この場合有効に機能
せず、更に、ＤＢ，Ｄ９−１．１のときには、デコーダ
出力によって最大パルス巾を出力するようになる． 即ち、Ｄ８，Ｄ９が人力されるデコーダの出力３とＤ４
〜Ｄ７それぞれとのＯＲをとってジェネレータ■に入力
されるので、出力３が１であるＤ８，Ｄ９−１．１の状
態では、Ｄ４〜Ｄ７人力として実際の画像データとは関
係な＜　ｒｌ，１．１．１」が入力されて最大パルス巾
に制御されるものである。

また、クロック１９Ｘ　Ｃ　Ｋを用い基本光出力Ｐ，時
の最大パルス巾Ｌ３のパルス巾変調を分担する（ｔ　ｓ
”１６Ｘ１／１９Ｃ　Ｌ　Ｋ−１６／１９Ｃ　Ｌ　Ｋ）
ジェネレータ■では、第１１図に示すように、Ｄ８．Ｄ
９−１．１であるときにＤ４〜Ｄ７の画像データをその
まま入力してパルス巾変調する．そして、ＤＢ，Ｄ９−
１．１以外では、セレクト部１５で強制的に電圧・電流
変換回路９のスイッチング端子Ｄｉ（Ｓ３）をローレベ
ル（０）にするので、この場合有効に機能しない。

尚、上記例では、最大パルス巾の分解単位として、画素
クロック信号ＣＬＫの整数分の１を使用しているが、こ
れに限定されるものではなく、１６ＸＣＫよりも高い任
意の周波数であれば良い．次に第７図に示すジエネレー
夕部１６を構成するジェネレータ１〜■の回路構或を、
ジェネレータＩ〜■は同一の構成であるのでジェネレー
タＩを代表として説明する。

ジェネレータ■はフリップフロップ回路５１ａ〜５１ｆ
，５ビット２進ダウンカウンタ５２．　　ＮＡＮＤ回路
５３．ＮＯＲ回路５４等によって構或されている．また
、画素クロック信号ＣＬＫを１６分割するために、画素
クロック信号ＣＬＫの１６倍のクロンク１６ＸＣＫを用
いるようにしてある．前記１６倍のクロック１６ＸＣＫ
は、例えば画素クロック信号ＣＬＫ（同期信号）を作る
ため同期信号発生手段としての１６分周器（図示省略）
を用いていれば、当然画素クロック信号ＣＬＫの１６倍
のクロック（高周波信号）が必要であるため、これを用
いることができるが、画素クロック信号ＣＬＫＬかない
ときには、第１３図に示すようなＰＬＬを用い、１６倍
のクロック１６ＸＣＫを発生させることは容易である。

或いは、画素クロック信号ＣＬＫと１６ＸＣＫとの同期
関係（位相）を無視すれば、単独に画素クロック信号Ｃ
ＬＫの１６倍のクロックを発生させる水晶発振器を用い
ても良い。

ジェネレータＩは、第７図に示すように、５ビット２進
ダウンカウンタ５２によって画像入力データＤ４〜Ｄ７
をカウンタにロードし、ダウンカウント後のキャリーを
フリップフロップ５１ｅに入力させると共に、第ｌ４図
に示すように、フリップフロップ回路５１ａ〜５１ｄと
ＮＡＮＤ回路５３との組み合わせによって分割バルスｏ
ｕｔ　ｐｌｓの立ち上がり制御信号Ｊｉｎを作り、また
、前記フリップフロップ回路５１ｃの出力と前記立ち上
がり制御信号Ｊｉｎとの否定論理和によって分割パルス
ｏｕｔ　ｐｉｓの立ち下がり信号Ｋｉｎを作る。尚、第
１４図に示す例は、Ｄ７〜Ｄ４に「３」が入力された場
合のタイムチャートである。

そして、画像入力データＤ４〜Ｄ７のφ〜ｌ５の値に対
応する第１５図に示すような１６ステップのパルス巾を
得ることができるようになっており、例えば、ｒＤ７，
Ｄ６，Ｄ５，Ｄ４Ｊがｒｏ．１，１．ｌ」であるときに
は、画素クロック信号ＣＬＫのＡのパルス巾の分割バル
スｏｕｔ　ｐｌｓｌが出力される。ここで、分割後のパ
ルス巾ｏｕｔ　ｐｌｓｌは、最小が１／１６Ｃ　Ｌ　Ｋ
であって、この１／１６Ｃ　Ｌ　Ｋ刻みに増大して最大
がＣ　Ｌ　Ｋ　（１６／１６Ｃ　Ｌ　Ｋ）となる（第１
５図参照）． 尚、ジェネレータ１〜■におけるパルス巾分割は、本実
施例の分割数に限定されるものでないことは明らかであ
る。

次に第２パルス巾細分制御手段としてのキャンセル部１
７の詳細を説明する。

第１６図はキャンセル部１７の回路例を示すものであり
、ジェネレー夕部１６のジェネレータ■〜■それぞれで
作られた１６ステップの分割パルスｏｕｔ　ｐｉｓ１〜
４を、４つのディレイ・ライン６１，６３．６５．６７
を用いて更に１６分割し、これによりパルス巾変調？ス
テップ数を１６ｘｌ６−２５６ステップとする．第１６
図において、ディレイ・ライン■６１及びデータセレク
タ６２からなるステージは、クロック１６ＸＣＫを用い
て分割されるパルスｏｕｔ　ｐｌｓｌを更に１６分割す
るもので、第６図の（ａ）に示すＰ＋　　Ｐｇにおける
パルス巾変調に用いるものであり、ディレイ・ラインの
６１のタップ間遅延時間Δｔ，は、Δｔ１禦１　／１６
Ｃ　Ｌ　Ｋ　Ｘ　１　／１６＝　１　／２５６Ｃ　Ｌ　
Ｋである。

また、ディレイ・ライン■６３及びデータセレクタ６４
からなるステージは、クロック１７×ＣＫを用いて分割
されるパルスｏｕｔ　ｐｌｓ２を更にｌ６分割するもの
で、第６図の（ｂ）に示すＰ．−Ｐ．におけるパルス巾
変調に用いるものであり、ディレイ・ライン■６３のタ
ップ間遅延時間Δｔ２は、Δｔｔ＝ｔｄ２５６−　１　
／１６Ｘ１７Ｃ　Ｌ　Ｋである（１，　，＋　ｔ■≦ｔ
ｏ）。

更に、ディレイ・ライン■６５及びデータセレクタ６６
からなるステージは、クロック１８ＸＣＫを用いて分割
されるパルスｏｕｔ　ｐｌｓ３を更に１６分割するもの
で、第６図の（Ｃ）に示すＰ，−Ｐ．におけるバルス巾
変調に用いるものであり、ディレイ・ライン■６５のタ
ップ間遅延時間Δｔ３は、ΔＬｓ＝ｔｔ／２５６＝　１
　／１６Ｘ１８Ｃ　Ｌ　Ｋである（ｔｚ＋ｔｎｔ≦ｔｏ
）。

また、ディレイ・ライン■６７及びデータセレクタ６８
からなるステージは、クロック１９ＸＣＫを用いて分割
されるパルスｏｕｔ　ｐｌｓ４を更に１６分割するもの
で、第６図の（ｄ）に示すＰ＝−Ｐｚにおけるバ，ルス
巾変調に用いるものであり、ディレイ・ライン■６７の
タップ間遅延時間Δｔ４は、Δｔａ”ｔａ／２５６−　
１　／１６Ｘ１９Ｃ　Ｌ　Ｋである（　ｔ　２　＋　ｔ
　ｏコ≦ｔｏ）。

これら４つの独立したパルス巾変調出力は、前記の順に
、最初のＰ．−Ｐ，におけるパルス巾変調に用いられる
出力はそのまま、また、次のＰ．−Ｐ，におけるパルス
巾変調に用いられる出力は遅延時間Δｔ．のディレイ・
ライン１０１を介して、次のＰａ　　Ｐｚにおけるパル
ス巾変調に用いられる出力は遅延時間ΔｔＤ！のディレ
イ・ライン１０２を介して、次のＰ４　　Ｐ３における
パルス巾変調に用いられる出力は遅延時間Δｔ０のディ
レイ・ライン１０３を介して、それぞれｏｕｔｌ〜ｏｕ
　ｔ４として出力される。

尚、上記ディレイ・ライン１０１〜１０３が電流発生タ
イミング制御手段に相当する。

ここで、データセレクタ６４．　６６には、画像データ
Ｄφ〜Ｄ３が直接入力されず、Ｄ８，Ｄ９が入力される
デコーダの出力とＯＲ演算されてから入力されるが、こ
れは前記第７図に示したジェネレー夕部１６と同じ理由
で、選択されたパルス巾変調域よりも下位のパルス巾変
調域において最大パルス巾を出力させるためである。

これにより、Ｄφ〜Ｄ９の画像データに応じて、ｏｕｔ
ｌ〜ｏｕｔ４出力からそれぞれ、最大パルス巾ｔ０のパ
ルス巾変調信号（Ｄ８．Ｄ９＝φ．φ）、Δｔｏｔだけ
ディレイされる最大パルス巾１＋のパルス巾変調信号（
Ｄ８．Ｄ９＝１，　　φ）、Δｔｏｚだけディレイされ
る最大パルス巾ｔ！のバルス巾変調信号（Ｄ８．Ｄ９＝
φ，１）、ΔｔＤ３だけディレイされる最大パルス巾ｔ
，のバルス巾変調信号（ＤＢ，Ｄ９−１．１）が出力さ
れる。

次に第１６図におけるディレイ・ラインの６１及びデー
タセレクタ６２からなるステージを代表としてキャンセ
ル部１７の機能を説明する． ディレイ・ラインの６１は、ジェネレー夕部１６から分
割パルスｏｕｔ　ｐｌｓｌと別に出力される画素クロッ
ク信号ＣＬＫの１／１６のパルス巾のτ丁パルスを、第
１７図に示すように１５通り（ｔｌ〜ｔ１５）に遅延さ
せるものであり、データセレクタ６２により入力画像デ
ータＤφ〜Ｄ３の値に応じてこの遅延パルスのｔ２〜ｔ
ｌ５の中からｌつを選択し、最終的には第１８図に示す
ように、ジェネレータ部１６で作られた分割パルスｏｕ
ｔ　ｐｌｓｌを更に画素クロックＣＬＫの１／１６のパ
ルス巾の１／１６の精度で補正しており、入力のｏｕｔ
　ｐｌｓｌをＣ　Ｌ　Ｋ／２５６の精度でキャンセル（
消去）することになる．第１７図の例では、Ｄ３〜Ｄφ
に「２」が入力されｔ３（第１８図参照）がデータセレ
クタ６２によって選択された場合である． 即ち、キャンセル部１７は、画像データＤφ〜Ｄ３の値
に応じて選択した遅延パルスＡと、τ丁パルスとの論理
和Ｂをとると共に、この論理和Ｂとジェネレー夕部１６
からのｏｕｔ　ｐｌｓｌとの論理積をとることによって
、ｏｕｔ　ｐｌｓｌをＣ　Ｌ　Ｋ／２５６の精度で削っ
てｏｕｔ　ｐｌｓｌを更に細分化するものであり、他の
ｏｕｔ　ｐｌｓ２〜４についても同様に最大パルス巾（
　ｔ　ｒ　−　ｔ　３）／２５６の精度で細分化が行わ
れる。

ここで、遅延パルスＡとτ丁パルスとの論理和をとるの
は、Ｄ７〜Ｄ４がｒｌ，　　１．　　１，　　ＩＪのと
き遅延パルスの後半が遅延により次の画素の先頭にはみ
出し、そのままｏｕｔ　ｐｉｓをキャンセルしたのでは
、次の画素の先頭もキャンセル（消去）してしまい、次
の画素のパルス中が本来の設定値よりも短くなるためで
ある。

上記のような方法によらず、例えば、第１９図及び第２
０図に示すように、ディレイライン出力と画素クロック
信号ＣＬＫ又は基本パルス巾信号（ｏｕ　ｔｐｉｓ）と
の論理和ＯＲ又は論理積ＡＮＤをとる方法（特開昭５６
−１５２３７３号公報，特開昭６３−２９６５５８号公
報等参照）では、基本パルスは必ず立ち上がり又は立ち
下がりのエッジが必要となるため、最小パルス巾又は最
大パルス巾でのディレイラインを用いた細分化ができな
くなり、その部分で細分化されたパルス巾の飛躍が生じ
て画質の低下を招くことがある。

例えば、本実施例のように、ジェネレータＩでの１６分
割段階で画像入力データＤ４〜Ｄ７が「１，１．１，Ｉ
Ｊのとき、１画素クロック間連続ハイレベル信号が出力
されるため（第ｌ５図参照）、パルス巾のエッジがない
。従って、ディレイライン出力と画素クロック信号ＣＬ
Ｋ又は基本パルス巾信号とのＯＲ又はＡＮＤをとる方法
では、パルスのディレイができず、Ｄ４〜Ｄ７がｒｌ，
１，１，１」であるときにはこれ以上に細分化できない
ことになってしまう。

つまり、画像入力データＤ４〜Ｄ７が「φ，φ，φ，φ
」〜ｒｌ，　　１．　　１．　　φ」までであって１画
素クロック信号ＣＬＫ中にパルスの立ち上がり又は立ち
下がりがあるときには、その中をディレイラインのタッ
プ数分だけ細分化させることができるが、ｒｌ，１，１
，ＩＪのときには上記細分化が行えないため、ここで、
パルス巾の変化に飛躍を生じるものである． 逆に、Ｄ４〜Ｄ７が「φ，φ．φ，φ」のときに１ｍ素
クロックＣＬＫ間ローレベルが出力されるとすれば、Ｄ
４〜Ｄ７がｒｌ．　　１．　　１．　　１，で１５／１
６Ｃ　Ｌ　Ｋ間ハイレベルのパルスとなり、１５／１６
のエッジを用いてパルス巾を細分化できるが、今度は「
φ，φ．φ，φ」はｌ画素クロックＣＬＫ間においてロ
ーレベルとなってパルスがない（エッジがない）ために
、ここで細分化不能となる。

従って、この場合「φ，φ，φ．１」〜ｒｌ．１，１，
１」ではディレイラインを用いて細分化できるが、「φ
，φ，φ，φ」ではできないため、やはり、パルス巾変
調にＭ躍が生じる。

尚、前者の例を第２１図（ａ）〜（ｄ）に示してあり、
ここでは、説明を簡略化するために、基本パルス巾（ジ
ェネレータＩから出力されるｏｕｔ　ｐｌｓｌが相当す
る）を４種類（１／４ＣＬＫ，２／４ＣＬＫ，３／４Ｃ
ＬＫ，ＩＣＬＫ）とした． 一方、本実施例のようにしてパルス巾を細分化する方式
では、基本パルス巾（ジエネレータ部１６における細分
パルスｏｕｔ　ｐｉｇ）を遅延させず、基本パルス巾の
最小分解能に相当する時間（本実施例では、１／１６Ｃ
　Ｌ　Ｋ，１／１７Ｃ　Ｌ　Ｋ．１／１８Ｃ　Ｌ　Ｋ．
１／１９ＣＬＫ）のパルス巾を遅延させることで上記の
ような不具合を解消している。即ち、第２２図に示すよ
うに、Ｄ４〜Ｄ７が全てｌでジエネレー夕部ｌ６から出
力される細分パルス。ｕｔ　ｐｌｓが連続してハイレベ
ルのものであっても、ジエネレー夕部ｌ６から同時出力
されるパルス信号τ丁とディレイパルスとの論理和ＯＲ
をとることでディレイラインのタップ数だけパルス巾を
細分化できるものである。

本実施例では、遅延バルスＢと基本パルス巾ｏｕｔｐｌ
ｓとの論理積ＡＮＤをとることにより、基本パルス巾ｏ
ｕｔ　ｐｌｓを削って（消去）していたが、前述の説明
から明らかなように、第２３図に示すハードウェア構成
に基づき第２４図に示すように、遅延バルスＢと基本パ
ルス巾ｏｕｔ　ｐｉｓとのＯＲ（論理和）をとってパル
ス巾を増やすようにしても良い。

この場合は、例えば第１５図に示す例とは逆に、ジエネ
レータＩの出力ｏｕｔ　ｐｌｓｌが、Ｄ４〜Ｄ７が「φ
．φ．φ．φ」であるときにｌ画素クロックＣＬＫ間で
ローレベルとなり、「１，１．１，ＩＪで１５／１６　
Ｃ　Ｌ　Ｋの場合に適用できる。

尚、上記の例では、いずれも基本パルス巾ｏｕｔｐｉｓ
の後縁（立ち下がり）を増加させてパルス巾を変化させ
るよう構或したが、前縁（立ち上がり）で同様のことを
行っても良いのは明らかである。

以上で、ジェネレー夕部１６で１６分割されたパルス巾
ｏｕｔ　ｐｌｓｌ〜４が、キャンセル部１７で更に１６
分割されて２５６ステップのパルス巾変調が行われるこ
とを説明した． 次は、セレクト部１５による電圧・電流変換回路９〜１
２の割り振り制御を説明する。即ち、セレクト部１５は
、画像入力データＤ８，Ｄ９に基づいて、４つの電圧・
電流変換回路９〜１２のＯＮ・ＯＦＦ及びパルス巾変調
信号の印加を制御して、各電圧・電流変換回路９〜１２
の電流発生を制御する。

セレクト部１５は、第２５図に示すように、入力データ
Ｄ８，Ｄ９に応じてキャンセル部１７からのパルス巾変
調信号ｏｕｔｌ〜ｏｕ　ｔ４をそれぞれ対応する電圧・
電流変換回路９〜１２に出力することと、パルス巾変調
を行っている電圧・電流変換回路９〜１２以外のＯＮ・
ＯＦＦ状態を設定するロジック及び半導体レーザ２０の
光出力設定時（所望光出力を知るための電流設定時）の
強制点灯ロジックが複数の論理積ＡＮＤ回路と論理和Ｏ
Ｒ回路とからなる論理回路によって構威されている。

即ち、第２６図に示すように、ＤＢ，Ｄ９が共にゼロで
あるときには、電圧・電流変換回路９〜ＩＩのスイッチ
ング端子Ｄｉに入力されるＳ３，Ｓ２，Ｓｌを全てゼロ
とすることにより、電圧・電流変換回路９〜１１による
電流出力を行わず、電圧・電流変換回路１２のスイッチ
ング端子Ｄｉには画像入力データＤφ〜Ｄ７に基づいて
パルス巾変調されたキャンセル部１７からのパルス信号
ｏｕｔｌ　（ジェネレータＩからのｏｕｔ　ｐｌｓｌに
基づく信号）を出力する。これにより、半導体レーザ２
０には電圧・電流変換回路１３からのバイアス電流■い
と、電圧・電流変換回路１２からＩｔ　　’Ｉ，をパル
ス変調して得られる２５６ステップの電流とが流れるこ
とになり（第５図参照）、光出力Ｐ＋＋とＰ．との間で
２５６階調が得られる（第６図（ａ）参照〉。

同様に、Ｄ８が１でＤ９がゼロであるときには、「Ｓφ
，　３１，　３２．　Ｓ３」を’　ｌ　，　ｏｕｔ２，
φ，φ」とする。これにより、電圧・電流変換回路１２
からのＩ＋　　　Ｉｎを電圧・電流変換回路１３からの
バイアス電流！．と共に連続出力させる一方、電圧・電
流変換回路ｌ１には画像入力データＤφ〜Ｄ７に基ツい
てパルス巾変調されたキャンセル部１７からのパルス信
号ｏｕｔ２　（ジェネレータ■からのｏｕｔｐｌｓ２に
基づく信号）を出力する。従って、半導体レーザ２０に
は、電圧・電流変換回路１３からのバイアス電流Ｉ，と
、電圧・電流変換回路１２からのＩ１Ｉｍと、電圧・電
流変換回路１１からＩ！−１，をパルス巾変調して得ら
れる２５６ステップの電流とが流れることになり、光出
力Ｐ，とＰ２との間で２５６階調が得られる（第６図（
ｂ）参照）．更に、Ｄ８がゼロでＤ９が１であるときに
は、「Ｓφ，ＳＬ，３２，Ｓ３Ｊが’　１　，　ｏｕｔ
２＋　ｏｕｔ３＋φ」となって、このとき、ｏｕ　ｔ２
は最大パルス巾が設定されているから、電圧・電流変換
回路１３．　１２．？１それぞれから電流■■　ｌ．−
１■　Ｉ．−Ｉ．を連続出力させる一方、電圧・電流変
換回路１０にパルス信号ｏｕ　ｔ３を出力し、光出力Ｐ
２とＰ，との間で２５６階調が得られる（第６図（ｃ）
参照）．また、Ｄ８及びＤ９が共に１であるときには、
「Ｓφ，　Ｓｌ，　Ｓ２，　Ｓ３，がｒ　１　，　ｏｕ
ｔ２＋　ｏｕｔ３．ｏｕｔ４Ｊとなって、このとき、ｏ
ｕｔ２＋ｏｕｔ３には最大パルス巾が設定されているか
ら、電圧・電流変換回路１３．　１２，　１１．　１０
それぞれから電流Ｉ■　Ｉ，−１．，Ｉｔ　　ＩＩ，Ｉ
３　　−Ｉｔを連続出力させる一方、電圧・電流変換回
路９にパルス信号。ｕｔ４を出力し、光出力Ｐ３とＰ４
との間で２５６階調が得られるようにする（第６図（ｄ
）参照）． このように、本実施例によると、５つの電圧・電流変換
回路９〜１３の電流発生をパルス制御し、このパルス巾
を２５６ステップに変調できるように構威したので、５
つの電圧・電流変換回路９〜１３によって１０２４ステ
ップの光出力制ａ　（１０２４ステップの階調制御）が
可能となっている．従って、電源の組み合わせ制御のみ
によって階調を得る構成に比べ、同等の階調を略半分の
電流源で得ることができる。

また、本実施例では、第６図に示すようにパルスの立ち
上がり及び最大パルス巾のときのパルスの立ち下がりが
それぞれの電圧・電流変換回路９〜１３で一致していな
いので、ノイズやリンギングの点で有利となる。

更に、パルス巾変調と電流源の切り換えとによって必要
階調を得るものであるから、パルス変調をするに当たっ
てＧＨｚオーダーの時間分解能を必要とせず、通常の回
路技術で余裕をもって対応できる。また、本実施例では
、５つの電圧・電流変換回路９〜１３を電流源として用
いるため、半導体レーザ２０の光出力と供給電流との特
性における非線型の部分においても、各電流源における
発生電流を適宜設定することにより、精度の良い滑らか
な変化特性の階調を得ることができる。

以上の例では、ジエネレー夕部１６．キャンセル部１７
，セレクト部１５に２のべき乗の状態を割り振っている
が、必ずしもこれに限定されるものではない．例えば、
キャンセル部ｌ７で６段階、ジエネレー夕部１６で１３
段階とすると、６＜２３−８．１３＜２’−１６となる
からそれぞれに３ビットと４ビットとのデータを与える
ようにすれば良い。この場合、第２７図に示すように、
ＲＯＭ等で構威した変換テーブル（ＬＵＴ）を用意し、
入力データＤφ〜Ｄ６をＤφ′〜Ｄ６゜に変換する。即
ち、第２８図に示すように、入力データを、この場合は
６進数（キャンセル部１７）とその上位は１２進数（ジ
ェネレー夕部１６）に相当するピッチで変換データを増
加するようにすれば良い。

また、本実施例では、バイアス電流１ｇを用いているが
、バイアス電流Ｉ，なしとして、電圧・電流変換回路１
２からの出力電流をＩ＋　　　ＩｎからＩ１に変更して
も良い。更に、バイアス電流Ｉ，用の電圧・電流変換回
路１３のＤｉ入力をＶｃｃではなく、Ｄφ〜Ｄ９の論理
和を入力させるようにして、入力データが全て「φ」で
あるときには、バイアス電流■−をオフするようにして
も良い。

また、本実施例では、各パルスの立ち上がり立ち下がり
（エッジ）を一致させないように両エッジ共にずらすよ
うにしたが、いずれか一方のエッジのみをずらすように
しても良い。更に、前記エッジのずらし量（遅延時間）
は、立ち上がり及び立ち下がりで変えても良いし、各段
階（それぞれの電圧・電流変換回路９〜１３を駆動する
ロジック）毎に変えても良い。

また、本実施例では、各段階で最小単位の時間（１６Ｘ
　Ｃ　Ｋ〜１９ＸＣＫ．Δｔ１〜Δｔ４）を異なる値と
して最大パルス巾を徐々に減少させている（ｔｏ−４ｔ
，→ｔ２→ｔ３ｉ第６図参照）いるが、上位の段階（光
出力の高い側）ほど分解ステップは減ることになるが、
各段階で最小単位時間を同じ（１６ＸＣＫ，Δ１＋）に
しても良い．この場合は、上位の段階ほどパルス巾が短
いため、上位の段階ほど分解ステップが減少することに
なり、例えばセレクト部１５のＳφでは２５６ステップ
、Ｓ１では２４０ステップ、Ｓ２では２２４ステップ、
Ｓ３では２０８ステップといった分解能の減少を示すよ
うになる。

二の場合、入力画像データに対し、φ〜ＦＦはＳφの２
５６ステップが対応し、１φφ〜ＩＥＦはＳ１の２４０
ステップが対応し、１Ｆφ〜２ＤＦはＳ２の２２４ステ
ップが対応し、２Ｅφ〜３ＣＦはＳ３の２０８ステップ
が対応することになり、これには第２７図，第２８図に
示すように、変換テーブルを用いて変換を行えば良い。

このとき、第２６図中においてＯ印で囲んだｏｕｔ２．
３の出力時には、それぞれの段階の最大値であるｒＥＦ
Ｊ及びｒＤＦＪ、即ち、ジェネレータ■，■のデータＤ
４〜Ｄ７へそれぞれｒＥ」，　　ｒ’ｌ），を入力する
ことで最大パルス巾の出力ができる。尚、キャンセル部
１７は、入力データが「Ｆ」であるから、前述の各段階
の分解ステップを同一とした場合の入力信号と同じで良
く、また、該キャンセル部１７のディレイライン■〜■
６１，６３，６５．６７はディレイライン６１と同一で
良い．また、キャンセル部１７の出力段を構成するディ
レイライン■〜■１０１，　１０２．　１０３は、各段
階の最大パルス巾に応じて変更しても良い。

尚、本実施例では、電圧・電流変換回路を５つ（９〜１
３）用いて半導体レーザ駆動装置を構威したが、電流源
の数はこれに限るものではなく、パルス変調も２５６（
２’）ステップに限るものでないことは明らかである。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によると、電圧・電流変換
回路等で構威される複数の電流源を並列接続した端子に
半導体レーザを直列接続し、前記源流源の電流発生をパ
ルス制御するよう構威したことにより、電流源の切り換
え制御とパルス変調とによって半導体レーザヘ供給する
電流が制御されるので、高精度な時間分解能やＤ／Ａコ
ンバータを必要とせず最小限の電流源によって必要十分
な光出力ステップを精度良く得ることができる．このた
め、例えば半導体レーザを用いたプリンタでは、必要十
分な階調を精度良く得られ、階調設計も容易となる。

また、半導体レーザの光出力を制御するための同期信号
が分周器で作られるものであれば、この分周器に入力さ
れる高周波信号を用いてパルス巾を細分化させることが
できる。

更に、高周波信号を遅延させて、この遅延信号と基本パ
ルス巾の論理和又は論理積をとってパルス巾を細分化さ
せるようにすることで、たとえ基本パルスが立ち上がり
及び立ち下がりがない状態であっても、前記基本パルス
から細分化したパルスを作り出すことができ、パルス巾
の分解性能が確保される． また、半導体レーザの光出力を検出して、複数の電流源
における発生電流値が可変設定されるので、半導体レー
ザの光出力特性が製造バラツキや温度の影響で変化して
も、電流制御によって所望の光出力を得ることができる
。

また、各電流源をＯＮ−ＯＦＦ制御するに当たって、各
電流源の電流発生の立ち上がり及び立ち下がりタイミン
グをずらすことにより、複数の電流源が同時にＯＮ・Ｏ
ＦＦされることによるノイズやリンギングの発生等を回
避できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる半導体レーザ駆動装置の一実施
例を示す回路図、第２図は同上実施例における制御内容
を示すフローチャート、第３図は第１図示の電圧・電流
変換回路の回路例を示す回路図、第４図は半導体レーザ
で露光される感光材料の一般的な特性例を示す線図、第
５図は同上実施例における光出力制御の特性を示す線図
、第６図は第５図示の制御特性をより具体的に説明する
ための線図、第７図は第１図示のジェネレー夕部の回路
例を示す回路図、第８図〜第１１図はそれぞれ第７図示
のジェネレー夕部のデータ入力状態を示すデータ対照図
、第１２図は第７図示のデコーダにおける入出力信号の
対照図、第１３図は同上実施例において用いることが可
能なＰＬＬの回路例を示すブロック図、第１４図は第７
図示のジエネレータ部におけるジエネレータ■の制御特
性を示すタイムチャート、第１５図は第１４図示の制御
特性における入力データと変換結果とを示す対照図、第
１６図は第１図示のキャンセル部の回路例を示す回路図
、第１７図は第１６図示のキャンセル部における制御特
性（ジェネレータＩからの出力信号の処理）を示すタイ
ムチャート、第１８図は第１７図示の制御特性における
入力データと変換結果とを示す対照図、第１９図はパル
ス巾分割装置の他の例を示す回路図、第２０図は第ｌ９
図示の回路による制御特性を示すタイムチャート、第２
１図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本実施例と対比されるパ
ルス分割装置における問題点を説明するためのタイムチ
ャート、第２２図は本実施例におけるパルス分割特性を
示すタイムチャート、第２３図は第１図示のキャンセル
部の他の回路例を示す回路図、第２４図は第２３図示の
回路における入力データと変換結果とを示す対照図、第
２５図は第１図示のセレクト部の回路例を示す回路図、
第２６図は第２５図示の回路における入力データと変換
結果とを示す対照図、第２７図は第１図示の入力データ
のビット数を変えた実施例を示すブロック図、第２８図
は第２７図示の回路における変換テーブルを示す対照図
、第２９図は半導体レーザの一般特性例を示す線図、第
３０図は半導体レーザ駆動装置の従来例を示すシステム
概略図、第３１図は従来の半導体レーザ駆動装置に対応
する半導体レ一ザの特性図、第３２図は半導体レーザの
光出力特性の線型状態を説明するための線図である。 １・・・マイクロプロセッサ　　２・・・データラッチ
回路　　３〜７・・・Ｄ／Ａコンバータ　　８・・・Ａ
／Ｄコンバータ　　９〜ｌ３・・・電圧・電流変換回路
１５・・・セレクト部　　ｌ６・・・ジェネレー夕部　
　ヱ７・・・キャンセル部　　２０・・・半導体レーザ
　　２１・・・フォトダイオード　　３０・・・電圧印
加回路　　１０１〜１０３・・・ディレイ・ライン

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力パルス信号に応じて電流発生が制御される複
   数の電流発生手段と、 該複数の電流発生手段の並列接続端子に直列接続される
   半導体レーザと、 該半導体レーザへの供給電流を前記複数の電流発生手段
   への入力パルス信号のパルス巾をそれぞれ制御して調整
   する電流制御手段と、 を含んで構成したことを特徴とする半導体レーザ駆動装
   置。
2. （２）前記複数の電流発生手段が、入力電圧を電流に変
   換して出力する電圧・電流変換回路から構成されたこと
   を特徴とする請求項１記載の半導体レーザ駆動装置。
3. （３）分周器を用いて前記入力パルス信号の同期信号を
   発生する同期信号発生手段と、 前記分周器に入力する高周波信号に基づいて前記電流制
   御手段による前記入力パルス信号のパルス巾設定を行わ
   せる第１パルス巾細分制御手段と、を設けたことを特徴
   とする請求項１又は２のいずれかに記載の半導体レーザ
   駆動装置。
4. （４）所定の高周波信号を遅延させ、これと所定の基本
   パルス巾との論理和又は論理積をとることで前記所定の
   基本パルス巾を細分化して前記電流制御手段による前記
   入力パルス信号のパルス巾設定を行わせる第２パルス巾
   細分制御手段を設けたことを特徴とする請求項１、２又
   は３のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
5. （５）前記半導体レーザの光出力を検出する光出力検出
   手段と、 前記複数の電流発生手段それぞれにおける発生電流値を
   前記光出力検出手段で検出される光出力に基づいて可変
   設定する基準電流設定手段と、を設けたことを特徴とす
   る請求項１、２、３又は４のいずれかに記載の半導体レ
   ーザ駆動装置。
6. （６）請求項１記載の半導体レーザ駆動装置における電
   流制御手段に代えて、 半導体レーザへの供給電流の基本分を、前記複数の電流
   発生手段への入力パルス信号のパルス巾を選択的に最大
   パルス巾に制御して得ると共に、前記複数の電流発生手
   段から選択した１つ電流発生手段への入力パルス信号の
   パルス巾を前記最大パルス巾以内で可変制御して前記基
   本分に対する加算調整分を得る基本分による電流制御手
   段を設けたことを特徴とする半導体レーザ駆動装置。
7. （７）前記複数の電流発生手段それぞれによる電流発生
   の立ち上がりと立ち下がりとの少なくとも一方のタイミ
   ングを相互にずらす電流発生タイミング制御手段を設け
   たことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６の
   いずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。