JPH0530314A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH0530314A JPH0530314A JP3186187A JP18618791A JPH0530314A JP H0530314 A JPH0530314 A JP H0530314A JP 3186187 A JP3186187 A JP 3186187A JP 18618791 A JP18618791 A JP 18618791A JP H0530314 A JPH0530314 A JP H0530314A
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- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安定性あるレーザ駆動制御を行うと共に、高
密度，高階調の画像記録をも可能とした画像形成装置を
提供すること。 【構成】 ビームによる記録区域外の走査によりビーム
強度を検出するビーム強度検出手段と、前記ビーム強度
検出手段の検出結果に基づいて、レーザビーム発光のた
めの最小しきい値電流を検出するしきい値電流検出手段
と、前記しきい値電流検出手段の検出結果に基づいて、
レーザ電流を制御する第１のレーザ電流制御手段と、前
記ビーム強度検出手段の検出結果に基づいて、ビーム強
度が所定の設定値と等しくなるようレーザ電流を制御す
る第２のレーザ電流制御手段とを具備した。
密度，高階調の画像記録をも可能とした画像形成装置を
提供すること。 【構成】 ビームによる記録区域外の走査によりビーム
強度を検出するビーム強度検出手段と、前記ビーム強度
検出手段の検出結果に基づいて、レーザビーム発光のた
めの最小しきい値電流を検出するしきい値電流検出手段
と、前記しきい値電流検出手段の検出結果に基づいて、
レーザ電流を制御する第１のレーザ電流制御手段と、前
記ビーム強度検出手段の検出結果に基づいて、ビーム強
度が所定の設定値と等しくなるようレーザ電流を制御す
る第２のレーザ電流制御手段とを具備した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームのラスタ
スキャンにより記録媒体を走査して画像記録を行う画像
形成装置に関するものである。
スキャンにより記録媒体を走査して画像記録を行う画像
形成装置に関するものである。
【０００２】更に詳述すれば本発明は、記録信号により
変調された記録ビームを形成する記録ビーム形成部より
射出されたビームを偏向することにより、記録媒体上に
画像情報の記録を行なう画像形成装置に関するものであ
る。
変調された記録ビームを形成する記録ビーム形成部より
射出されたビームを偏向することにより、記録媒体上に
画像情報の記録を行なう画像形成装置に関するものであ
る。
【０００３】
【従来の技術】従来から、感光体をラスタスキャンによ
り走査して静電潜像を形成するためのレーザビーム出力
を、温度変化に対して安定化するために、レーザビーム
出力を光出力検出回路により１水平走査に１度検出し、
この出力信号をレーザ駆動回路にフィードバックし、レ
ーザビーム強度を制御して、レーザ出力が所定の設定値
と常に等しくなるようにオートパワーコントロール（Ａ
ＰＣ）を行なうことが知られている。
り走査して静電潜像を形成するためのレーザビーム出力
を、温度変化に対して安定化するために、レーザビーム
出力を光出力検出回路により１水平走査に１度検出し、
この出力信号をレーザ駆動回路にフィードバックし、レ
ーザビーム強度を制御して、レーザ出力が所定の設定値
と常に等しくなるようにオートパワーコントロール（Ａ
ＰＣ）を行なうことが知られている。
【０００４】このＡＰＣ回路については、光出力検出回
路信号をレーザのＬＥＤ発光領域電流（バイアス電流）
へフィードバックする方式のものと、レーザ発光領域電
流（動作電流）へフィードバックする方式のものが知ら
れている。
路信号をレーザのＬＥＤ発光領域電流（バイアス電流）
へフィードバックする方式のものと、レーザ発光領域電
流（動作電流）へフィードバックする方式のものが知ら
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例のうち、光
出力検出回路信号をレーザバイアス電流へフィードバッ
クするＡＰＣ回路において、レーザ温度変化による電流
−光出力カーブの平行シフトについては制御可能であ
る。
出力検出回路信号をレーザバイアス電流へフィードバッ
クするＡＰＣ回路において、レーザ温度変化による電流
−光出力カーブの平行シフトについては制御可能であ
る。
【０００６】しかしながら、レーザ温度変化によるレー
ザ発光領域の電流−光出力傾き減少により、レーザバイ
アス電流のみを制御した場合、バイアス電流値がＬＥＤ
発光領域からレーザ発光領域へと移行し、記録信号を入
力しなくても記録媒体への記録がなされてしまうことに
なる。その結果として、複写画像のトナーカブリが生じ
るため、温度変化によりバイアス電流が変化してもレー
ザ発光領域へ移行しない様に、バイアス電流の設定値に
予めマージンをとる必要があった。
ザ発光領域の電流−光出力傾き減少により、レーザバイ
アス電流のみを制御した場合、バイアス電流値がＬＥＤ
発光領域からレーザ発光領域へと移行し、記録信号を入
力しなくても記録媒体への記録がなされてしまうことに
なる。その結果として、複写画像のトナーカブリが生じ
るため、温度変化によりバイアス電流が変化してもレー
ザ発光領域へ移行しない様に、バイアス電流の設定値に
予めマージンをとる必要があった。
【０００７】また、光出力検出回路信号をレーザ動作電
流へフィードバックするＡＰＣ回路においては、記録信
号のＯＮ時にＬＥＤ発光領域を経てレーザ発光領域へ移
行するために、さらに記録信号のＯＦＦ時にはレーザ発
光領域を経てＬＥＤ発光領域へ移行するために、レーザ
ビームの出力の立上り・立下り時間が長くなった。その
結果として、この方式のＡＰＣ回路は高密度，高階調画
像記録には適さないという問題点があった。
流へフィードバックするＡＰＣ回路においては、記録信
号のＯＮ時にＬＥＤ発光領域を経てレーザ発光領域へ移
行するために、さらに記録信号のＯＦＦ時にはレーザ発
光領域を経てＬＥＤ発光領域へ移行するために、レーザ
ビームの出力の立上り・立下り時間が長くなった。その
結果として、この方式のＡＰＣ回路は高密度，高階調画
像記録には適さないという問題点があった。
【０００８】よって本発明の目的は上述の点に鑑み、安
定性あるレーザ駆動制御を行うと共に、高密度，高階調
の画像記録をも可能とした画像形成装置を提供すること
にある。
定性あるレーザ駆動制御を行うと共に、高密度，高階調
の画像記録をも可能とした画像形成装置を提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、記録信号によ
り変調された記録ビームを形成する記録ビーム形成部よ
り射出されたビームを偏向することにより、記録媒体上
に画像情報の記録を行なう画像形成装置において、前記
ビームによる記録区域外の走査によりビーム強度を検出
するビーム強度検出手段と、前記ビーム強度検出手段の
検出結果に基づいて、レーザビーム発光のための最小し
きい値電流を検出するしきい値電流検出手段と、前記し
きい値電流検出手段の検出結果に基づいて、レーザ電流
を制御する第１のレーザ電流制御手段と、前記ビーム強
度検出手段の検出結果に基づいて、ビーム強度が所定の
設定値と等しくなるようレーザ電流を制御する第２のレ
ーザ電流制御手段とを具備したものである。
り変調された記録ビームを形成する記録ビーム形成部よ
り射出されたビームを偏向することにより、記録媒体上
に画像情報の記録を行なう画像形成装置において、前記
ビームによる記録区域外の走査によりビーム強度を検出
するビーム強度検出手段と、前記ビーム強度検出手段の
検出結果に基づいて、レーザビーム発光のための最小し
きい値電流を検出するしきい値電流検出手段と、前記し
きい値電流検出手段の検出結果に基づいて、レーザ電流
を制御する第１のレーザ電流制御手段と、前記ビーム強
度検出手段の検出結果に基づいて、ビーム強度が所定の
設定値と等しくなるようレーザ電流を制御する第２のレ
ーザ電流制御手段とを具備したものである。
【００１０】
【作用】本発明によれば、温度変化による電流−光出力
カーブの平行シフトについては第１のレーザ電流制御手
段で補正し（バイアス電流補正）、レーザ発光領域の電
流−光出力傾き減少については第２のレーザ電流制御手
段で補正（動作電流補正）することができる。
カーブの平行シフトについては第１のレーザ電流制御手
段で補正し（バイアス電流補正）、レーザ発光領域の電
流−光出力傾き減少については第２のレーザ電流制御手
段で補正（動作電流補正）することができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面に従って本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１２】実施例１
図１は本発明の一実施例によるレーザビーム強度制御回
路のブロック図、図２は図１に示した各部のタイミング
図である。
路のブロック図、図２は図１に示した各部のタイミング
図である。
【００１３】（バイアス電流制御について）レーザビー
ム主走査方向の記録区域外を示すコントロール信号Ｌ１
が“Ｌ”から“Ｈ”状態になると、第１のカウンタコン
トロール回路７により第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８
をカウントホールド状態からカウント状態にするチップ
イネーブル信号（反転ＣＥ１）Ｌ２が“Ｈ”から“Ｌ”
になり、第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８に加えられ
る。
ム主走査方向の記録区域外を示すコントロール信号Ｌ１
が“Ｌ”から“Ｈ”状態になると、第１のカウンタコン
トロール回路７により第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８
をカウントホールド状態からカウント状態にするチップ
イネーブル信号（反転ＣＥ１）Ｌ２が“Ｈ”から“Ｌ”
になり、第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８に加えられ
る。
【００１４】これを受けて第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウン
タ８はＵＰカウントを開始するが、ここでプリセット値
として所定カウントからカウントが進むように初期設定
されている。第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８の出力デ
ータは第１のＤ／Ａコンバータ９に加えられアナログ信
号に変換される（Ｄ／Ａ１，ＯＵＴ Ｌ３）。
タ８はＵＰカウントを開始するが、ここでプリセット値
として所定カウントからカウントが進むように初期設定
されている。第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８の出力デ
ータは第１のＤ／Ａコンバータ９に加えられアナログ信
号に変換される（Ｄ／Ａ１，ＯＵＴ Ｌ３）。
【００１５】階段状に増加する電圧信号が次に第１の定
電流源１０に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１の
バイアス電流（ＩB ）がそれにつれて増加していき、フ
ォトダイオード（ＰＤ）２は先ずＬＤ１のＬＥＤ領域発
光を受けてモニタ電流（ＩM）を流す。このモニタ電流
は、次に電流−電圧変換回路３により電圧信号に変換さ
れる（Ｌ４）。
電流源１０に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１の
バイアス電流（ＩB ）がそれにつれて増加していき、フ
ォトダイオード（ＰＤ）２は先ずＬＤ１のＬＥＤ領域発
光を受けてモニタ電流（ＩM）を流す。このモニタ電流
は、次に電流−電圧変換回路３により電圧信号に変換さ
れる（Ｌ４）。
【００１６】ＬＤ１のバイアス電流（ＩB ）が増加する
ことにより、ＬＤ１はＬＥＤ発光領域からレーザ発光領
域へと移行し、レーザビーム強度が急激に増加して、Ｐ
Ｄ２のモニタ電流、つまりモニタ電圧変化が大きくなる
（Ｌ４）。
ことにより、ＬＤ１はＬＥＤ発光領域からレーザ発光領
域へと移行し、レーザビーム強度が急激に増加して、Ｐ
Ｄ２のモニタ電流、つまりモニタ電圧変化が大きくなる
（Ｌ４）。
【００１７】次に、微分回路４によりモニタ電圧の急激
な変化分のみを取り出し（Ｌ５）、第１のコンパレータ
（ＣＯＭＰ）６の反転入力端子に供給する。
な変化分のみを取り出し（Ｌ５）、第１のコンパレータ
（ＣＯＭＰ）６の反転入力端子に供給する。
【００１８】一方、第１のコンパレータ６の非反転入力
端子には、モニタ電圧の急激な増加（負側）を検出する
ために、基準電圧設定回路５により所定の電圧が加えら
れている（ＲＥＦ１）。
端子には、モニタ電圧の急激な増加（負側）を検出する
ために、基準電圧設定回路５により所定の電圧が加えら
れている（ＲＥＦ１）。
【００１９】第１のコンパレータ６の出力Ｌ６が“Ｌ”
から“Ｈ”になったのを第１のカウンタコントロール回
路７が受けて、所定カウントだけ第１のＵＰ／ＤＯＷＮ
カウンタ８がダウンカウントとなるように、第１のＵＰ
／ＤＯＷＮ信号（反転Ｕ／Ｄ１ Ｌ７）を“Ｌ”から
“Ｈ”にする。
から“Ｈ”になったのを第１のカウンタコントロール回
路７が受けて、所定カウントだけ第１のＵＰ／ＤＯＷＮ
カウンタ８がダウンカウントとなるように、第１のＵＰ
／ＤＯＷＮ信号（反転Ｕ／Ｄ１ Ｌ７）を“Ｌ”から
“Ｈ”にする。
【００２０】所定カウントだけ第１のＵＰ／ＤＯＷＮカ
ウンタ８のダウンカウントが終了すると、反転Ｕ／Ｄ１
（Ｌ７）を“Ｈ”から“Ｌ”にしてバイアス電流設定が
終了する。
ウンタ８のダウンカウントが終了すると、反転Ｕ／Ｄ１
（Ｌ７）を“Ｈ”から“Ｌ”にしてバイアス電流設定が
終了する。
【００２１】（動作電流制御について）反転Ｕ／Ｄ１
（Ｌ７）が“Ｈ”から“Ｌ”状態になると、第２のカウ
ンタコントロール回路１３により第２のＵＰ／ＤＯＷＮ
カウンタ１４をカウントホールド状態からカウント状態
にするチップイネーブル信号（反転ＣＥ２）Ｌ８が
“Ｈ”から“Ｌ”になり、第２のＵＰ／ＤＯＷＮカウン
タ１４に加えられる。又ＣＥ２はＯＲ回路１９に加えら
れ、Ｌ１１によりスイッチング回路をＯＮにする。
（Ｌ７）が“Ｈ”から“Ｌ”状態になると、第２のカウ
ンタコントロール回路１３により第２のＵＰ／ＤＯＷＮ
カウンタ１４をカウントホールド状態からカウント状態
にするチップイネーブル信号（反転ＣＥ２）Ｌ８が
“Ｈ”から“Ｌ”になり、第２のＵＰ／ＤＯＷＮカウン
タ１４に加えられる。又ＣＥ２はＯＲ回路１９に加えら
れ、Ｌ１１によりスイッチング回路をＯＮにする。
【００２２】反転ＣＥ２により第２のＵＰ／ＤＯＷＮカ
ウンタ１４はアップカウントを開始するが、ここでプリ
セット値として所定カウントからカウントが進むように
初期設定されている。
ウンタ１４はアップカウントを開始するが、ここでプリ
セット値として所定カウントからカウントが進むように
初期設定されている。
【００２３】第２のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ１４の出力
データは第２のＤ／Ａコンバータ１５に加えられ、アナ
ログ信号に変換される（Ｄ／Ａ２ ＯＵＴ Ｌ９）。
データは第２のＤ／Ａコンバータ１５に加えられ、アナ
ログ信号に変換される（Ｄ／Ａ２ ＯＵＴ Ｌ９）。
【００２４】階段状に増加する電圧信号が次に第２の定
電流源１６に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１の
動作電流（ＩP ）がそれにつれて増加していき、フォト
ダイオード（ＰＤ）２はＬＤ１のレーザビームを受けて
モニタ電流（ＩM ）を流す。このモニタ電流は、次に、
電流−電圧変換回路３により電圧信号に変換される（Ｌ
４）。
電流源１６に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１の
動作電流（ＩP ）がそれにつれて増加していき、フォト
ダイオード（ＰＤ）２はＬＤ１のレーザビームを受けて
モニタ電流（ＩM ）を流す。このモニタ電流は、次に、
電流−電圧変換回路３により電圧信号に変換される（Ｌ
４）。
【００２５】モニタ電圧は第２のコンパレータ１２の反
転入力端子に供給され、第２のコンパレータ１２の非反
転入力端子にはパワー設定回路１１によりレーザビーム
強度を所定値とする基準電圧（ＲＥＦ２）が加えられて
いる。そして、モニタ電圧がＲＥＦ２のレベルよりも低
くなる（パワー大）と、第２のコンパレータ１２の出力
が“Ｌ”から“Ｈ”となり、これを第２のカウンタコン
トロール回路１３が受けて第２のＵＰ／ＤＯＷＮカウン
タ１４がダウンカウントとなるように第２のＵＰ／ＤＯ
ＷＮ信号（反転Ｕ／Ｄ２ Ｌ１０）を“Ｌ”から“Ｈ”
にする。
転入力端子に供給され、第２のコンパレータ１２の非反
転入力端子にはパワー設定回路１１によりレーザビーム
強度を所定値とする基準電圧（ＲＥＦ２）が加えられて
いる。そして、モニタ電圧がＲＥＦ２のレベルよりも低
くなる（パワー大）と、第２のコンパレータ１２の出力
が“Ｌ”から“Ｈ”となり、これを第２のカウンタコン
トロール回路１３が受けて第２のＵＰ／ＤＯＷＮカウン
タ１４がダウンカウントとなるように第２のＵＰ／ＤＯ
ＷＮ信号（反転Ｕ／Ｄ２ Ｌ１０）を“Ｌ”から“Ｈ”
にする。
【００２６】第２のＤ／Ａコンバータ１５の出力（Ｌ
９）は前よりも１ステップ（Ｄ／Ａコンバータの１ＬＳ
Ｂに相当）だけレベルが小さくなり、これが第２の定電
流源１６に加えられ、ＬＤ１の動作電流が小さくなり、
ＰＤ２のモニタ電圧（Ｌ４）レベルは上昇する。
９）は前よりも１ステップ（Ｄ／Ａコンバータの１ＬＳ
Ｂに相当）だけレベルが小さくなり、これが第２の定電
流源１６に加えられ、ＬＤ１の動作電流が小さくなり、
ＰＤ２のモニタ電圧（Ｌ４）レベルは上昇する。
【００２７】モニタ電圧レベルがＲＥＦ２のレベルより
も高くなる（パワー小）と、第２のコンパレータ１２の
出力（Ｌ１０）が“Ｈ”から“Ｌ”となり、これを第２
のカウンタコントロール回路１３が受けて、第２のＵＰ
／ＤＯＷＮカウンタ１４がアップカウントとなるように
第２のＵＰ／ＤＯＷＮ信号（反転Ｕ／Ｄ２Ｌ１０）を
“Ｈ”から“Ｌ”にする。
も高くなる（パワー小）と、第２のコンパレータ１２の
出力（Ｌ１０）が“Ｈ”から“Ｌ”となり、これを第２
のカウンタコントロール回路１３が受けて、第２のＵＰ
／ＤＯＷＮカウンタ１４がアップカウントとなるように
第２のＵＰ／ＤＯＷＮ信号（反転Ｕ／Ｄ２Ｌ１０）を
“Ｈ”から“Ｌ”にする。
【００２８】これらの動作はコントロール信号（Ｌ１）
が“Ｈ”から“Ｌ”となるまで続けられ、コントロール
信号（Ｌ１）が“Ｈ”から“Ｌ”となった時点で、第２
のＤ／Ａコンバータ１５の出力レベル（Ｌ９）はホール
ドされる。
が“Ｈ”から“Ｌ”となるまで続けられ、コントロール
信号（Ｌ１）が“Ｈ”から“Ｌ”となった時点で、第２
のＤ／Ａコンバータ１５の出力レベル（Ｌ９）はホール
ドされる。
【００２９】以上の一連の動作は、１水平走査期間（１
Ｈ）の記録区域外の期間に行なわれ、１Ｈ毎にレーザビ
ーム強度が所定値と等しくなるように制御される。
Ｈ）の記録区域外の期間に行なわれ、１Ｈ毎にレーザビ
ーム強度が所定値と等しくなるように制御される。
【００３０】図３は、半導体レーザ電流−光出力の温度
特性を示す。
特性を示す。
【００３１】バイアス電流制御は半導体レーザの温度が
Ｔ1 からＴ2 （Ｔ2 ＞Ｔ1 ）となった時に、バイアス電
流をＩB1からＩB2に変化させることを意味し、温度変化
による半導体レーザの電流−光出力カーブの平行シフト
に対して、ＬＥＤ発光領域のバイアス電流が制御され
る。
Ｔ1 からＴ2 （Ｔ2 ＞Ｔ1 ）となった時に、バイアス電
流をＩB1からＩB2に変化させることを意味し、温度変化
による半導体レーザの電流−光出力カーブの平行シフト
に対して、ＬＥＤ発光領域のバイアス電流が制御され
る。
【００３２】動作電流制御は、半導体レーザの温度がＴ
1 からＴ2 （Ｔ2 ＞Ｔ1 ）となった時に動作電流をＩP1
からＩP2に変化させることを意味し、温度変化による半
導体レーザの電流−光出力傾き（スロープ効率）変化に
対してレーザ発光領域の動作電流が制御される。
1 からＴ2 （Ｔ2 ＞Ｔ1 ）となった時に動作電流をＩP1
からＩP2に変化させることを意味し、温度変化による半
導体レーザの電流−光出力傾き（スロープ効率）変化に
対してレーザ発光領域の動作電流が制御される。
【００３３】図４の(a),(b) には、記録信号ＯＮ−ＯＦ
Ｆ時の温度変化によるバイアス電流（ＩB1→ＩB2）及び
動作電流（ＩP1→ＩP2）の変化を示す。
Ｆ時の温度変化によるバイアス電流（ＩB1→ＩB2）及び
動作電流（ＩP1→ＩP2）の変化を示す。
【００３４】実施例２
図５は、本発明の第２の実施例によるレーザビーム強度
制御回路のブロック図を示す。図６は、図５の各部のタ
イミング図を示す。
制御回路のブロック図を示す。図６は、図５の各部のタ
イミング図を示す。
【００３５】図１に示した第１の実施例においては、レ
ーザダイオードのバイアス電流及び動作電流制御をＵＰ
／ＤＯＷＮカウンタとＤ／Ａコンバータを用いて行なっ
たが、図５に示す第２の実施例では、ランプ波発生回路
とサンプルホールド（以下Ｓ／Ｈと略す）回路を用い
て、レーザビーム強度制御を行なうものである。
ーザダイオードのバイアス電流及び動作電流制御をＵＰ
／ＤＯＷＮカウンタとＤ／Ａコンバータを用いて行なっ
たが、図５に示す第２の実施例では、ランプ波発生回路
とサンプルホールド（以下Ｓ／Ｈと略す）回路を用い
て、レーザビーム強度制御を行なうものである。
【００３６】（バイアス電流制御について）レーザビー
ム主走査方向の記録区域外を示すコントロール信号（Ｌ
１）が“Ｌ”から“Ｈ”状態になると、第１のランプ波
発生回路２１により、電圧レベルが一定傾きでもって増
加するランプ波を発生させる（ＲＡＭＰ１ ＯＵＴ Ｌ
１２）。
ム主走査方向の記録区域外を示すコントロール信号（Ｌ
１）が“Ｌ”から“Ｈ”状態になると、第１のランプ波
発生回路２１により、電圧レベルが一定傾きでもって増
加するランプ波を発生させる（ＲＡＭＰ１ ＯＵＴ Ｌ
１２）。
【００３７】次に、コントロール信号（Ｌ１）を一方の
入力としてパルス生成回路２０により出力されるＳ／Ｈ
１ ＧＡＴＥ信号（Ｌ１４）により、Ｓ／Ｈ１ ＧＡＴ
Ｅ（Ｌ１４）が“Ｈ”状態の時、第１のＳ／Ｈ回路２２
でもってＲＡＭＰ１ ＯＵＴＬ１２信号レベルをサンプ
ルする（Ｌ１３）。そして、抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 （Ｒ1＝Ｒ2
）により分圧され、オペアンプ２３の非反転入力端子
に供給される。
入力としてパルス生成回路２０により出力されるＳ／Ｈ
１ ＧＡＴＥ信号（Ｌ１４）により、Ｓ／Ｈ１ ＧＡＴ
Ｅ（Ｌ１４）が“Ｈ”状態の時、第１のＳ／Ｈ回路２２
でもってＲＡＭＰ１ ＯＵＴＬ１２信号レベルをサンプ
ルする（Ｌ１３）。そして、抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 （Ｒ1＝Ｒ2
）により分圧され、オペアンプ２３の非反転入力端子
に供給される。
【００３８】一方、その反転入力端子にはフィードバッ
ク抵抗Ｒ3,Ｒ4 およびアナログスイッチ２４ａ，２４ｂ
が接続され、Ｓ／Ｈ１ ＧＡＴＥ（Ｌ１４）が“Ｈ”状
態の時、一方のアナログスイッチ２４ａが導通状態にな
り、抵抗Ｒ4 の一方の端子をＧＮＤレベルにしている。
ク抵抗Ｒ3,Ｒ4 およびアナログスイッチ２４ａ，２４ｂ
が接続され、Ｓ／Ｈ１ ＧＡＴＥ（Ｌ１４）が“Ｈ”状
態の時、一方のアナログスイッチ２４ａが導通状態にな
り、抵抗Ｒ4 の一方の端子をＧＮＤレベルにしている。
【００３９】また、抵抗Ｒ1 〜Ｒ4 はＲ1 ＝Ｒ2 ＝Ｒ3
＝Ｒ4 ＋ＲON（ＲONはアナログスイッチ２４ａ，２４ｂ
のＯＮ抵抗）となるように選ばれており、オペアンプ２
３の出力（Ｌ１６）には第１のＳ／Ｈ回路２２の出力
（Ｌ１３）と同一レベルの信号が現われる。
＝Ｒ4 ＋ＲON（ＲONはアナログスイッチ２４ａ，２４ｂ
のＯＮ抵抗）となるように選ばれており、オペアンプ２
３の出力（Ｌ１６）には第１のＳ／Ｈ回路２２の出力
（Ｌ１３）と同一レベルの信号が現われる。
【００４０】一定傾きで増加する電圧信号が次に第１の
定電流源１０に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１
のバイアス電流（ＩB ）がそれにつれて増加していき、
フォトダイオード（ＰＤ）２は先ずＬＤ１のＬＥＤ領域
発光を受けてモニタ電流（ＩM ）を流す。このモニタ電
流は、次に電流−電圧変換回路３により電圧信号に変換
される（Ｌ４）。
定電流源１０に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１
のバイアス電流（ＩB ）がそれにつれて増加していき、
フォトダイオード（ＰＤ）２は先ずＬＤ１のＬＥＤ領域
発光を受けてモニタ電流（ＩM ）を流す。このモニタ電
流は、次に電流−電圧変換回路３により電圧信号に変換
される（Ｌ４）。
【００４１】ＬＤ１のバイアス電流（ＩB ）が増加する
ことにより、ＬＤ１はＬＥＤ発光領域からレーザ発光領
域へと移行し、レーザビーム強度が急激に増加して、Ｐ
Ｄ２のモニタ電流、つまりモニタ電圧変化が大きくなる
（Ｌ４）。
ことにより、ＬＤ１はＬＥＤ発光領域からレーザ発光領
域へと移行し、レーザビーム強度が急激に増加して、Ｐ
Ｄ２のモニタ電流、つまりモニタ電圧変化が大きくなる
（Ｌ４）。
【００４２】次に、微分回路４によりモニタ電圧の急激
な変化分のみを取り出し（Ｌ５）、第１のコンパレータ
６の反転入力端子に供給する。
な変化分のみを取り出し（Ｌ５）、第１のコンパレータ
６の反転入力端子に供給する。
【００４３】一方、第１のコンパレータ６の非反転入力
端子にはモニタ電圧の急激な増加（負側）を検出するた
めに、基準電圧設定回路５により所定の電圧が加えられ
ている（ＲＥＦ１）。
端子にはモニタ電圧の急激な増加（負側）を検出するた
めに、基準電圧設定回路５により所定の電圧が加えられ
ている（ＲＥＦ１）。
【００４４】第１のコンパレータ６の出力（Ｌ６）が
“Ｌ”から“Ｈ”になったのをパルス生成回路２０が受
けて、先ずＳ／Ｈ１ ＧＡＴＥ信号（Ｌ１４）を“Ｈ”
から“Ｌ”にして、第１のＳ／Ｈ回路２２をサンプル状
態からホールド状態にする。
“Ｌ”から“Ｈ”になったのをパルス生成回路２０が受
けて、先ずＳ／Ｈ１ ＧＡＴＥ信号（Ｌ１４）を“Ｈ”
から“Ｌ”にして、第１のＳ／Ｈ回路２２をサンプル状
態からホールド状態にする。
【００４５】また、もう一方のアナログスイッチ２４ｂ
を導通状態にして、バイアスプリセット回路２５により
出力される所定の電圧（ＶBO）を抵抗Ｒ4 の一方の端子
に加え、第１のＳ／Ｈ回路のホールドレベルからＶBOだ
け減算した電圧をオペアンプ２３の出力（Ｌ１６）とす
る。これは、第１の定電流源１０でＬＤ１のバイアス電
流を下げることにより、レーザ発光領域からＬＥＤ発光
領域へ戻すためである。
を導通状態にして、バイアスプリセット回路２５により
出力される所定の電圧（ＶBO）を抵抗Ｒ4 の一方の端子
に加え、第１のＳ／Ｈ回路のホールドレベルからＶBOだ
け減算した電圧をオペアンプ２３の出力（Ｌ１６）とす
る。これは、第１の定電流源１０でＬＤ１のバイアス電
流を下げることにより、レーザ発光領域からＬＥＤ発光
領域へ戻すためである。
【００４６】次に、パルス生成回路２０によりディスチ
ャージパルス１（Ｌ１７）を“Ｌ”から“Ｈ”にして、
第１のランプ波発生回路２１の出力レベルをリセットす
る。
ャージパルス１（Ｌ１７）を“Ｌ”から“Ｈ”にして、
第１のランプ波発生回路２１の出力レベルをリセットす
る。
【００４７】以上により、バイアス電流設定が終了す
る。
る。
【００４８】（動作電流制御について）第１のコンパレ
ータ６の出力（Ｌ６）が“Ｌ”から“Ｈ”になったのを
パルス生成回路２０が受けて、Ｓ／Ｈ２ ＧＡＴＥ信号
（Ｌ１５）を“Ｌ”から“Ｈ”にして第２のランプ波発
生回路２７をイネーブル状態とし、第２のＳ／Ｈ回路２
８をサンプル状態にし、さらにＯＲ回路１９を介してＬ
１１によりスイッチング回路１７をＯＮとする。
ータ６の出力（Ｌ６）が“Ｌ”から“Ｈ”になったのを
パルス生成回路２０が受けて、Ｓ／Ｈ２ ＧＡＴＥ信号
（Ｌ１５）を“Ｌ”から“Ｈ”にして第２のランプ波発
生回路２７をイネーブル状態とし、第２のＳ／Ｈ回路２
８をサンプル状態にし、さらにＯＲ回路１９を介してＬ
１１によりスイッチング回路１７をＯＮとする。
【００４９】第２のランプ波発生回路２７がイネーブル
状態となると、電圧レベルが一定傾きでもって増加する
ランプ波を発生させる（ＲＡＭＰ ＯＵＴ Ｌ１８）。
状態となると、電圧レベルが一定傾きでもって増加する
ランプ波を発生させる（ＲＡＭＰ ＯＵＴ Ｌ１８）。
【００５０】次に、第２のＳ／Ｈ回路２８でもってＲＡ
ＭＰ２ ＯＵＴ Ｌ１８信号レベルをサンプルし出力す
る（Ｌ１９）。一定傾きで増加する電圧信号が第２の定
電流源１６に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１の
動作電流（ＩP ）がそれにつれて増加していき、フォト
ダイオード（ＰＤ）２はＬＤ１のレーザビームを受けて
モニタ電流（ＩM ）を流す。このモニタ電流は、次に電
流−電圧変換回路３により電圧信号に変換される（Ｌ１
４）。
ＭＰ２ ＯＵＴ Ｌ１８信号レベルをサンプルし出力す
る（Ｌ１９）。一定傾きで増加する電圧信号が第２の定
電流源１６に供給され、レーザダイオード（ＬＤ）１の
動作電流（ＩP ）がそれにつれて増加していき、フォト
ダイオード（ＰＤ）２はＬＤ１のレーザビームを受けて
モニタ電流（ＩM ）を流す。このモニタ電流は、次に電
流−電圧変換回路３により電圧信号に変換される（Ｌ１
４）。
【００５１】モニタ電圧は第２のコンパレータ１２の反
転入力端子に供給され、第２のコンパレータ１２の非反
転入力端子にはパワー設定回路１１によりレーザビーム
強度を所定値とする基準電圧（ＲＥＦ２）が加えられ
る。そして、モニタ電圧がＲＥＦ２のレベルより低くな
る（パワー大）と、第２のコンパレータ１２の出力（Ｌ
２０）が“Ｌ”から“Ｈ”となり、ＯＲ回路２６を介し
てディスチャージパルス２（Ｌ２１）として第２のラン
プ波発生回路２７に供給される。
転入力端子に供給され、第２のコンパレータ１２の非反
転入力端子にはパワー設定回路１１によりレーザビーム
強度を所定値とする基準電圧（ＲＥＦ２）が加えられ
る。そして、モニタ電圧がＲＥＦ２のレベルより低くな
る（パワー大）と、第２のコンパレータ１２の出力（Ｌ
２０）が“Ｌ”から“Ｈ”となり、ＯＲ回路２６を介し
てディスチャージパルス２（Ｌ２１）として第２のラン
プ波発生回路２７に供給される。
【００５２】第２のランプ波発生回路２７では所定の時
定数で出力レベルが小さくなり、第２のＳ／Ｈ回路２８
を介して第２の定電流源１６に加えられ、ＬＤ１の動作
電流が小さくなってＰＤ２のモニタ電圧（Ｌ４）レベル
は上昇する。
定数で出力レベルが小さくなり、第２のＳ／Ｈ回路２８
を介して第２の定電流源１６に加えられ、ＬＤ１の動作
電流が小さくなってＰＤ２のモニタ電圧（Ｌ４）レベル
は上昇する。
【００５３】モニタ電圧レベルがＲＥＦ２のレベルより
も高くなる（パワー小）と、第２のコンパレータ１２の
出力（Ｌ２０）が“Ｈ”から“Ｌ”となり、第２のラン
プ波発生回路２７では所定の時定数で出力レベルが大き
くなり、第２のＳ／Ｈ回路２８を介して第２の定電流源
１６に加えられ、ＬＤ１の動作電流が大きくなって、Ｐ
Ｄ２のモニタ電圧レベルは低下する。
も高くなる（パワー小）と、第２のコンパレータ１２の
出力（Ｌ２０）が“Ｈ”から“Ｌ”となり、第２のラン
プ波発生回路２７では所定の時定数で出力レベルが大き
くなり、第２のＳ／Ｈ回路２８を介して第２の定電流源
１６に加えられ、ＬＤ１の動作電流が大きくなって、Ｐ
Ｄ２のモニタ電圧レベルは低下する。
【００５４】これらの動作はコントロール信号（Ｌ１）
が“Ｈ”から“Ｌ”となるまで続けられ、コントロール
信号（Ｌ１）が“Ｈ”から“Ｌ”となった時点でパルス
生成回路２０によりＳ／Ｈ２ ＧＡＴＥ信号（Ｌ１５）
が“Ｈ”から“Ｌ”となり、第２のＳ／Ｈ回路２８はサ
ンプル状態からホールド状態となり、ディスチャージパ
ルス（Ｌ２１）が“Ｈ”となって第２のランプ波発生回
路２７の出力信号はリセットされる。
が“Ｈ”から“Ｌ”となるまで続けられ、コントロール
信号（Ｌ１）が“Ｈ”から“Ｌ”となった時点でパルス
生成回路２０によりＳ／Ｈ２ ＧＡＴＥ信号（Ｌ１５）
が“Ｈ”から“Ｌ”となり、第２のＳ／Ｈ回路２８はサ
ンプル状態からホールド状態となり、ディスチャージパ
ルス（Ｌ２１）が“Ｈ”となって第２のランプ波発生回
路２７の出力信号はリセットされる。
【００５５】以上の一連の動作は、１水平走査期間（１
Ｈ）の記録区域外の期間に行なわれ、１Ｈ毎にレーザビ
ーム強度が所定値と等しくなるように制御される。
Ｈ）の記録区域外の期間に行なわれ、１Ｈ毎にレーザビ
ーム強度が所定値と等しくなるように制御される。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、し
きい値電流検出手段の結果に基づいてレーザ電流を制御
する第１のレーザ電流制御手段と、ビーム強度検出手段
の結果に基づいてビーム強度が設定値と等しくなるよう
レーザ電流を制御する第２のレーザ電流制御手段を具備
することにより、温度変化による電流−光出力カーブの
平行シフトについては第１のレーザ電流制御手段で補正
し（バイアス電流補正）、レーザ発光領域の電流−光出
力傾き減少については第２のレーザ電流制御手段で補正
（動作電流補正）することができるので、高安定高出力
のレーザ駆動制御を達成することが可能となる。
きい値電流検出手段の結果に基づいてレーザ電流を制御
する第１のレーザ電流制御手段と、ビーム強度検出手段
の結果に基づいてビーム強度が設定値と等しくなるよう
レーザ電流を制御する第２のレーザ電流制御手段を具備
することにより、温度変化による電流−光出力カーブの
平行シフトについては第１のレーザ電流制御手段で補正
し（バイアス電流補正）、レーザ発光領域の電流−光出
力傾き減少については第２のレーザ電流制御手段で補正
（動作電流補正）することができるので、高安定高出力
のレーザ駆動制御を達成することが可能となる。
【００５７】また、本発明ではレーザバイアス電流の制
御も行なうので、記録ビームの立上り・立下り時間を最
小にすることが可能となり、高密度，高階調の画像形成
が行えるようになる。
御も行なうので、記録ビームの立上り・立下り時間を最
小にすることが可能となり、高密度，高階調の画像形成
が行えるようになる。
【図１】本発明の第１の実施例によるレーザビーム強度
制御回路を示すブロック図である。
制御回路を示すブロック図である。
【図２】図１に示した各部のタイミング図である。
【図３】半導体レーザ電流−光出力の温度特性を示す図
である。
である。
【図４】記録信号ＯＮ−ＯＦＦ時の温度変化による電流
変化を示す図である。
変化を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例によるレーザビーム強度
制御回路を示すブロック図である。
制御回路を示すブロック図である。
【図６】図５に示した各部のタイミング図である。
１ レーザダイオード
２ フォトダイオード
３ 電流電圧変換器
４ 微分回路
６ 第１のコンパレータ
７ 第１のカウンタコントロール回路
８ 第１のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ
９ 第１のＤ／Ａコンバータ
１０ 第１の定電流源
１１ パワー設定回路
１２ 第２のコンパレータ
１３ 第２のカウンタコントロール回路
１４ 第２のＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ
１５ 第２のＤ／Ａコンバータ
１６ 第２の定電流源
１７ スイッチング回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｇ０３Ｇ 15/04 １１６ 9122−2Ｈ
Claims (4)
- 【請求項１】 記録信号により変調された記録ビームを
形成する記録ビーム形成部より射出されたビームを偏向
することにより、記録媒体上に画像情報の記録を行なう
画像形成装置において、 前記ビームによる記録区域外の走査によりビーム強度を
検出するビーム強度検出手段と、 前記ビーム強度検出手段の検出結果に基づいて、レーザ
ビーム発光のための最小しきい値電流を検出するしきい
値電流検出手段と、 前記しきい値電流検出手段の検出結果に基づいて、レー
ザ電流を制御する第１のレーザ電流制御手段と、 前記ビーム強度検出手段の検出結果に基づいて、ビーム
強度が所定の設定値と等しくなるようレーザ電流を制御
する第２のレーザ電流制御手段とを具備したことを特徴
とする画像形成装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記記録ビーム形成
部は可視光半導体レーザ発生器を有して成ることを特徴
とする画像形成装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記第１のレーザ電
流制御手段は、可視光半導体レーザのＬＥＤ発光領域電
流を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項４】 請求項１において、前記第２のレーザ電
流制御手段は、可視光半導体レーザのレーザ発光領域電
流を制御してレーザビーム強度を制御することを特徴と
する画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3186187A JPH0530314A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3186187A JPH0530314A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530314A true JPH0530314A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16183915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3186187A Pending JPH0530314A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0530314A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002240346A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US7466333B2 (en) | 2005-10-12 | 2008-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical scanning apparatus and image-forming apparatus using the same |
| KR100988900B1 (ko) * | 2007-11-30 | 2010-10-20 | 가부시키가이샤 리코 | 반도체 장치, 그 반도체 장치를 사용한 반도체 레이저 구동장치 및 화상 형성 장치 |
| WO2012043452A1 (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | ブラザー工業株式会社 | 走査型画像表示装置 |
| US20170314996A1 (en) * | 2016-05-02 | 2017-11-02 | Keller Hcw Gmbh | Method for Noncontact, Radiation Thermometric Temperature Measurement |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP3186187A patent/JPH0530314A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002240346A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US7466333B2 (en) | 2005-10-12 | 2008-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical scanning apparatus and image-forming apparatus using the same |
| US8063927B2 (en) | 2005-10-12 | 2011-11-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical scanning apparatus and image-forming apparatus using the same |
| KR100988900B1 (ko) * | 2007-11-30 | 2010-10-20 | 가부시키가이샤 리코 | 반도체 장치, 그 반도체 장치를 사용한 반도체 레이저 구동장치 및 화상 형성 장치 |
| US7856039B2 (en) | 2007-11-30 | 2010-12-21 | Ricoh Company, Ltd. | Semiconductor device and semiconductor laser driving device |
| WO2012043452A1 (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | ブラザー工業株式会社 | 走査型画像表示装置 |
| JP2012078533A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Brother Ind Ltd | 走査型画像表示装置 |
| US20170314996A1 (en) * | 2016-05-02 | 2017-11-02 | Keller Hcw Gmbh | Method for Noncontact, Radiation Thermometric Temperature Measurement |
| US10495517B2 (en) * | 2016-05-02 | 2019-12-03 | Keller Hcw Gmbh | Method for noncontact, radiation thermometric temperature measurement |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |