JPH03249672A - レーザ走査型画像形成装置 - 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） 本発明は半導体レーザや気体レーザ等を光源としたレー
ザービームプリンタ等のレーザ走査型画像形成装置に関
する。

（従来の技術） レーザビームプリンタ等のレーザ光走査技術を用いたレ
ーザ走査型画像形成装置において、階調再現性のよい出
力画像をうるために画像データに応じて発光パルス幅を
変調する手段（特開平１−１５６０７０号）や、発光パ
ルス幅と発光強度を共に変調する手段（特開昭６１−１
２４９２１号）等１種々の手段が提案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記前者の場合、発光パルス幅変調により
階調をうるときに、記録画像のドツトは第６図に例示す
るように画像データに対して１パルス幅内において−様
な一定電流（１）が半導体レーザダイオード（ＬＤ）駆
動回路からＬＤに供給されるため、ドツトは同図（２）
に示すように偏平した形状になるという問題が生じてい
た。

また、前記後者の場合、発光パルス幅と発光強度を共に
変調して階調をうるときに、従来では１パルス単位で変
調させているため、第７図に例示するように画像データ
に応じた電流（１）が流れてドツト（２）が共に変化す
るが、ドツトはやはり偏平した形状になるという問題が
生じていた。

（発明の目的） 本発明は上述した従来技術の問題点を解決し、ドツト形
状をほぼ円形状、半円形等に整形し細かな階調表現が可
能な高品質の画像をうろことを目的とする。

（構成および作用） 本発明は上記目的を達成するため、副走査方向に回転移
動する感光体に画像データに応じて発光パルス幅と発光
強度とを共に変調したレーザ光を走査露光して静電潜像
を形成し、この静電潜像を現像して記録用紙に転写記録
するレーザ走査型画像形成装置において、画像データに
対応した１パルス幅内の発光強度を変化させる手段を備
え、該手段によりドツト形状を整形することを特徴とす
る。

本発明は画像データに対応した１パルス幅内の発光強度
の立上り時、立下り時の双方またはその何れか片方の発
光強度、つまりＬＤ駆動電流を制御しドツト形状をほぼ
円形、半円形等に整形して高品質な画像をつるものであ
る。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例によるブロック構成図を示す
。同図において、１はデータ変換回路でドツトの大きさ
及び形状を表現する画像データ２を、当該データ変換回
路においてドツトの大きさ及び形状に適合する発光パル
ス幅データ（ＰＷＭデータ３）及び発光強度データ（Ｐ
ＡＭデータ４）に分割する。５は上記ＰＷＭデータ３を
入力としＬＤ駆動回路７を制御するＰＷＭ（パルス幅変
調）変換回路、６は上記ＰＡＭデータ４を入力としＬＤ
駆動回路７を制御するＰＡＭ（パルス振幅変調）変換回
路であり、１パルス幅内における発光強度の変化を考慮
して発光制御を行なう。７はＬＤ８の駆動回路で前記Ｐ
ＷＭ変換回路５及びＰＡＭ変換回路６の出力をもとにＬ
Ｄ８を０Ｎ１０ＦＦさせる。９は前記ＬＤ８のモニタ用
ホトダイオード（ＰＤ）であり、その検出電流は電圧変
換されて制御部へフィードバックされＬＤ８の発光強度
が制御される。

上記構成により画像データ２はデータ変換回路１でもっ
て、ドツトの大きさ及び形状に適合する発光パルス幅（
ＰＷＭ）データ３及び発光強度（ＰＡＭ）データ４に分
割される。そして夫々の組合せによりＰＷＭ変換回路５
及びＰＡＭ変換回路６で、パルス幅変調及びパルス振幅
変調が行なわれ、ＬＤ駆動回路７に入力される。このＬ
Ｄ駆動回路ではパルス幅変調及びパルス振幅変調の各入
力にもとづきＬＤ８のレーザ光の立上り時、立下り時の
双方または何れか片方を第２図（１）または第３図（１
）に示すように制御し第２図（２）または第３図（２）
に示すようにほぼ円形または半円形のドツト形に整形す
る。

この結果、従来のような偏平した形状にならずにドツト
が形成され、第２図の場合は画素密度に応じた細かな階
調表現が可能であり、第３図の場合は（３）に示すよう
に斜線を形成するうえで滑らかになる。

第４図は第１図の具体的な回路例を示し、画像データ２
（例えば２００ＤＰＩ相当のデータ）はデータ変換回路
１でＰＷＭデータ３及びＰＡＭデータ４に変換される。

この両データ３及び４はラッチタイミング回路１２から
のタイミング信号によって動作するラッチ回路ｌＯ及び
１１によってタイミングを合せラッチされる。

例えば、ＰＷＭデータ３を”６”（１画素分全点灯の場
合を１０とする）、ＰＡＭデータ４を“５”（最大強度
を１０とする）とした場合（ＰＷＭデータ３の６”やＰ
ＡＭデータ４の１１５”の値は２進法でビットデータと
して実際は与えられる）、次のように動作する。

まず、ＰＷＭデータ３はＰＷＭパルス発生回路５−１に
よってＰＷＭ基本パルス信号として発生する（第５図（
１）の（ａ））。この時のＰＷＭデータ３の値１１６　
ｊｌのデユティ６０％とすると、１画素りの幅は２００
ＤＰＩに相当する。

次にＰＷＭ変換回路５によって、例えば１０００ＤＰＩ
相当の基本クロック（ＣＬ　Ｋ）１３で分割すると（第
５図（１）の（ｂ））、第５図（１）の（ｃ）に示すよ
うな変換パルスＷ１〜Ｗ５が得られる。

ここで、前記画像データ２は２００ＤＰＩ相当、基本ク
ロック（ＣＬ　Ｋ）は１００ＯＤＰＩの周波数であるの
で、ＰＡＭデータ４（第５図（２）の（ａ））はＰＡＭ
データ変換回路６によって５段階（１０００／２００Ｄ
ＰＩ）に変換されたＰＡＭデータ（第５図（２）の（ｂ
）のＡ１〜Ａ５）が得られる。

このようにしたＰＷＭデータ３及びＰＡＭデータ４は夫
々Ｗ１〜Ｗ５（第５図（１）の（ｃ））、　Ａ　１〜Ａ
５（第５図（２）の（ｂ））の５段階に変換される。

そして、変換パルスＷ１とＰＡＭデータＡ１はデータ合
成回路１４のＡＮＤ回路１４−１に、Ｗ２とＡ２はＡＮ
Ｄ回路１４−２に、・・・・・・Ｗ５とＡ５はＡＮＤ回
路１４−５に夫々入力される。このとき各ＡＮＤ回路１
４−１〜１４−５の出力データＴ１〜Ｔ５は第５図（３
）の（ａ）のようになる。そして、これらの出力データ
Ｔ１〜Ｔ５をＯＲ回路１４−Ｎに入力すると最終的には
、第５図（３）の（ｂ）のような出力データＦ（デジタ
ル信号）が出力される。

この出力データＦは高速Ｄ／Ａコンバータ１５を通して
高速フィードバック回路１６．　Ｖ（電圧）／Ｉ（電流
）変換回路１７を動作させＬＤ８を駆動させる。

なお、１８はＶ／Ｉ変換回路１７のＶ／Ｉタイミング回
路である。

上記ＯＲ回路１４−Ｎの出力データＦ（第５図（３）の
（ｂ））は、説明を簡略化するため、２進法で示してい
ないのでこの出力データＦは第５図（３）の（ｂ）に示
すような形では出力されず、同じ意味合いのデジタル信
号が出力され、高速Ｄ／Ａコンバータ１５を通すことに
より初めてアナログ化された出力データＦとなる。

上記は第２図（１）に例示する１パルス幅内の発光強度
の立上り時、立下り時を制御する場合のＬＤ８の電流制
御についてのべたが、第３図（１）の場合もデータ合成
回路１４のＡＮＤ回路、ＯＲ回路の組合せにより実現で
きる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、１パルス幅内の発光強度
を変化させることによりドツト形状を整形できるので、
細かな階調表現及び画像補正等に利用でき高品質な画像
を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるブロック構成図、第２
図及び第３図は本実施例によるドツト形状の整形状態の
各側を示す図、第４図は第１図の具体的な回路例を示す
図、第５図は第４図の各部の動作を説明する波形図、第
６図は及び第７図は従来技術のドツト形状の整形例を示
す図である。 １　・・・データ変換回路、　２・・・画像データ、　
３　・・・　ＰＷＭ（パルス幅変調）データ、４　・・
・ＰＡＭ（パルス振幅変調）データ、５・・・ＰＷＭ変
換回路、５−１・・・ＰＷＭパルス発生回路、　６　・
・・　ＰＡＭ変換回路、７・・・ＬＤ駆動回路、　８　
・・・半導体レーザダイオード（ＬＤ）、　　９　　・
・・ホトダイオード（ＰＤ）、　　１０．１１・・・ラ
ッチ回路、１２・・・ラッチタイミング回路、１３・・
・基本クロック（ＣＬ　Ｋ）、１４・・・データ合成回
路、　１４−１〜１４−５・・・ＡＮＤ回路、１４−Ｎ
・・・ＯＲ回路、１５・・・高速Ｄ／Ａコンバータ、　
１６・・・高速フィードバック回路、１７・・・Ｖ／Ｉ
変換回路、１８・・Ｖ／Ｉタイミング回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 副走査方向に回転移動する感光体に画像データに応じて
   発光パルス幅と発光強度とを共に変調したレーザ光を走
   査露光して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して
   記録用紙に転写記録するレーザ走査型画像形成装置にお
   いて、 画像データに対応した１パルス幅内の発光強度を変化さ
   せる手段を備え、該手段によりドット形状を整形するこ
   とを特徴とするレーザ走査型画像形成装置。