JPH05508245A - ホロゴン透過効率変動の補正を与えるための方法及び装置 - 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】 ホロゴン透過効率変動の補正を与えるための方法及び装置発五凶立野 この発明は概略的にはホロゴン（ｈｏｌｏｇｏｎ　）透過効率変動により引き起 こされた走査用レーザビームのパワー強度における変動に対する補正を与える方 法及び装置に関係している。特に、この発明は走査用レーザビームを発生するた めに使用されたホロゴン走査器の光透過効率における小面ごとの及び小面内の又 は綿層の変動を検出し且つ補正するための方法及び装置を提供する。

発皿Ω宜量 ホロゴンフィルム走査器を使用して走査用レーザビームを発生しているレーザ印 刷装置は技術上周知である。このホロゴンフィルム走査器は典型的には多数の小 面を含んだホロゴン円板を備えている。レーザビームはホロゴン円板が駆動モー タにより回転させられるときにこの円板へ導かれる。レーザビームは、回転ホロ ゴン円板の小面を通過するときに偏向させられ、そして偏向したビームは受光体 、例えばある種の静電印刷装置において利用される感光性ドラム若しくはベルト 又はフィルム走査器プリンティング装置における感光フィルム、において線を走 査するために使用される。レーザビームのパワー強度は連続階調画像又は多数の 離散的画像画素を生成するように変調されることができる。

しかしながら、上述のレーザ印刷装置と関連した問題がある。すなわち、走査レ ーザビームのパワー変動における線ごとの及び綿層の変動のために印刷品質が著 しく低下することがある。パワー強度変動はホロゴン円板の光透過効率における 小面ごとの及び小面内の変動によって引き起こされる。光透過効率における変動 、及びこれと関連した諸問題は、ホロゴン円板が厳しい許容差に合わせて製造さ れるならば最小化されることができる。しかしながら、上述のパワー強度変動を 除去するために必要とされる製造の精度は非常に費用がかかり、ホロゴン走査器 の総合原価を著しく増大させる。

上の事柄を考慮して、ホロゴン走査器の光透過効率における小面ごとの及び小面 内の変動を検出し且つ補正して、これにより印刷品質を改善すると同時にホロゴ ン走査器の製造費用を低下させるための方法及び装置を提供することがこの発明 の目的である。

主叫Ω斐紛 この発明はホロゴン走査器の光透過効率における小面ごとの及び小面内の変動を 検出し且つ補正するための方法及び装置を提供する。更に明確には、校正される べきホロゴン走査器を通過させられるレーザビームを発生するためのパワー安定 化レーザダイオード、及び校正過程を受けているホロゴン走査器の各小面に対す る露光面における複数の位置でレーザビームのパワー強度を測定するための機構 を利用した校正方法及び装置が開示されている。測定光レベルは、対応するプロ グラム可能な記憶装置、例えばプログラム可能固定記憶装置（ＦＲＯＭ）　、に 小面番号及び走査位置の関数として記憶される補正係数に変換される。ホロゴン 走査器及びこれの対応するプログラム可能な記憶装置は次にレーザ走査装置に設 置される。レーザ走査装置はホロゴン走査器の小面の光透過効率における変動を 補償するためにプログラム可能記憶装置に記憶された補正係数に従ってそれの光 源の出力を調整する。

阿屓央旦率屋脱皿 上の事柄を背景として、今度はこの発明の採択実施例の説明及び添付の諸図面に 言及が行われるべきであるが、この諸図面中、図１はこの発明によるホロゴン走 査器校正組立体を図解した基本的概略図であり、 図２はこの発明の第１実施例に従って補正係数を生成するために図１のホロゴン 走査器校正組立体により使用される校正補正ルーチンの基本的流れ図であり、図 ３はこの発明の第１実施例に従ってレーザ走査装置の光源の光出力を補正するた めに図１に図解されたホロゴン走査器校正組立体により生成された補正係数を収 容したＰＲＯ？Ｉを利用しているレーザ走査器装置を図解しており、図４は図３ に図解されたレーザ走査器装置に使用されたアドレス発生器の構成図であり、 図５は図４に図解されたアドレス発生器により使用される信号の代表的時間図で あり、 図６はこの発明の第２の実施例に従って補正係数を生成するために図１のホロゴ ン走査器校正組立体により使用される校正補正ルーチンの基本的流れ図であり、 又 図７は図３に図解された第１実施例において利用された除算器の代わりに乗算器 を利用しているこの発明の第２の実施例によるレーザ走査器装置を図解している 。

の曾　な−゛ 上に記述されたように、この発明はホロゴン走査器の光透過効率における小面ご との及び小面内の変動を検出し且つ補正して、これによりより費用のかからない 製造技術をホロゴン走査器の生産に使用することができるようにするための方法 及び装置に向けられている。この発明は各個別のホロゴン走査器の透過特性がレ ーザ走査器装置におけるホロゴン走査器の取付けより前に決定され得るという認 識に基づいている。−たん透過特性が知られると、ホロゴン走査器の光透過効率 における小面ごとの及び小面内の変動を補償するための補正係数を生成すること ができる。この補正係数は対応するプログラム可能固定記憶装置（ＦＲＯＭ）に 小面番号及び走査位置の関数として記憶されることができる。−たんホロゴン走 査器及びこれの対応するプログラム可能ＰＲＯ？Ｉがレーザ走査装置に取り付け られると、レーザ走査装置はホロゴン走査器の小面の光透過効率における変動を 補償するためにＦＲＯＭに記憶された補正係数に従ってそれの光源の出力を調整 する。

今度は図１に言及すると、この発明によるホロゴン走査器校正組立体を図解した 基本的概略図が、レーザ源１２の動作を制御するレーザ駆動器１０を含めて図示 されている。レーザ源１２からの出力ビームには固定式回折格子１４、校正され るべきホロゴン走査器１６を通過させられて、出力光学系１８経由で露光面ＥＰ 上に集束させられる。光測定装置２０、例えばモデル６００光検出器及び積分球 の付いたフォトダインモデル４４ＸＬＡ光パワー計（Ｐｈｏｔｏｄｙｎｅ　Ｍｏ ｄｅｌ　４４　ＸＬＡＯｐｔｉｃａｌ　Ｐｏ１ｉｅｒ　Ｍｅｔｅｒ）が、望まし くはステンブモータ駆動装置に連結された親ねじを備えている移送機構２２に取 り付けられている。光測定装置２０からの出力信号は制御回路２４に供給される 。制御回路２４は、処理装置２６のための動作プログラムを収容している記憶装 置２８に結合された処理菌！２６、及びＡ／Ｄ変換器３０を含んでいる。

制御回路２４は校正されるべきホロゴン走査器１６の小面のそれぞれに対して露 光面ＥＰの多数の点（Ｘ）において走査光ビームの標本を得るためにホロゴン走 査器１６、移送機構２２、及び光測定装置２ｏの動作を調整する。更に明確には 、制御回路２４は制御信号を移送機構２２に送り、これにより移送機構２２は走 査光ビームと調和して露光面ＥＰに沿って光測定装置２０を動かす、光測定装置 ２゜は事前選択の位１又は標本点において活動化されて走査光ビームの強度を標 本化する。光標本はホロゴン走査器１６の各小面の線内又は小面内光透過効率を 示している。光測定装置２０により発生された信号を標本化したアナログ信号は Ａ／Ｄ変換器３０によってディジタルデータに変換され、これは処理装置２６の 制御の下で記憶装置２日に記憶される。処理装置２６はそこで、記憶装置２８に 前に記憶された校正補正プログラムに従って記憶ディジタルデータについて校正 補正ルーチンを行い、ホロゴン走査器■６の各小面に対する標本化走査点の対応 する複数の補正係数を生成する。処理装置により生成された補正係数は、制御回 路２４に結合されているＰＲＯＭ３２に記憶される。

図２はこの発明の第１実施例に従って処理装置２６により実施される校正補正ル ーチンの概略的流れ図である０段階（ステップ）Ｓｔにおいて、処理装置２６は 光測定装置２０により供給された標本点（ｘ）に対応する光パワー測定値の配列 において読取りを行う、処理装置２６は次に段階Ｓ２において記憶配列から最大 パワー透過点Ｐｓａｘ及び最小パワー透過点ｐｍｉｎを決定する０段階Ｓ３にお いて、処理装置２６は最大透過点ｐｓａｘ及び最小透過点Ｐｓｉｎに基づいて零 パワーレベル点ヲ決定スる。零パワーレベル点は補正を必要としないパワーレベ ルであり、従ってすべての標本点はこの値に補正される０段階Ｓ４において、標 本点Ｐｘにおいて測定されたパワーを零パワーＰｎで除算することによって各標 本点に対して補正除数Ｄχが計夏される。これにより、標本点Ｐｘにおいて測定 されたパワーを割ると零パワーＰｎが得られる補正除数Ｄｘの配列が与えられる 。補正除数をＰＲＯＭ３２へ写像するために、処理装置２６は段階Ｓ５において 、利用可能な記憶場所の数を最大補正除数Ｄｍａｘと最小補正除数Ｄｍｉｎとの 間の差で割ることによって写像係数Ｋを計夏する０次に段階Ｓ６において、所与 の補正除数Ｄｘと最小補正除数り劃ｎとの間の差により乗算された写像係数の、 最も近い整数（Ｒ１）に丸められた絶対値をとることによって整数補正除数Ｃｘ の線形配列が生成される。整数補正除数Ｃｘの配列は次に段諧Ｓ７においてＰＲ ＯＭ３２に記憶される。

ホロゴン１６及びこれに対応するＰＲＯＭ３２は校正補正ルーチンの完了後にホ ロゴン走査器校正組立体から除去される。　ＰＲＯＭ３２はホロゴン走査器１６ と共に、これらが両方共同しレーザ走査装置に取り付けられるまで保管され又は 包装される０、レーザ走査装置はＰＲＯｌ’！３２に記憶された補正係数を利用 してそれの光源の出力ヲ＠御し、ホロゴン走査器１６の光透過効率における小面 ごとの及び小面内の駆動を゛補償するようにする。

、この発明によるレーザ走査装置の一例が図３に図解されている。レーザ走査装 置は、記憶補正係数を検索するためにＰＲＯＭ３２に供給されるメモリアドレス を発−ヰす・るアドレス発生器４０を備えている。ディジタル的に記憶された補 正係数はアドレス発生器４０により発生されたメモリアドレスに応答してＰＲＯ Ｍ３２から出力されてディジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）変換器４２に供給される 。Ｄ／Ａ変換器４２はディジタル補正係数を、減衰器４４に供給されるアナログ 出力信号に変換し、ぞしてこの減衰器はアナログ出力信号の振幅レベルを所望の アナログ補正係数信号レベルに適当に整合するように調整する０例えば、図示の 実施例においては、減衰器４４はアナログ出力信号の振幅レベルを、配列Ｃｘの 発生の際に使用された係数にで実効上除算する。減衰器４４からの減衰した信号 は、システムの零値を実効上調整するオフセット装２４６による所定のオフセッ ト電圧に加えられる。

結果として生じるアナログ補正係数信号は除算器４８に供給されるが、この除算 器は又レーザパワー制御器５０に結合されている。除算器４８はパワー制御器５ ０により発生されたレーザパワー信号をアナログ補正係数信号で除算して補正レ ーザパワー信号を生成する。この補正レーザパワー信号は、補正レーザパワー信 号に応答してレーザ＃５４の動作を制御するレーザ駆動器５２に供給される。レ ーザ源５４の出力を調整するために帰還回路５６も又準備されている。

図４に更に詳細に示されたように、アドレス発生器４０は、レーザ走査装置内の を効走査線の開始値Ｉに配置されたホトダイオードセンサにより発生された走査 開始（ＳＯ５）信号、及びホロゴン走査器１６が最初の開始位置に達したときに この走査器により発生された指標信号（１）に応答する。この指標信号（［）は 、例えば、ホロゴン走査器１６のホロゴン走査円板に配置された指標を読み取る 光センサによって発生される。ＳＯＳ信号はＳＯ５乗算器５８に供給され、この 乗算器はクロッキング信号を発生して走査位置計数器６０に供給する。走査位置 計数器６０は走査位置アドレスをＰＲＯＭ３６に供給するが、それは走査線にお ける特定の点（ｘ）を指定する。ＳＯＳ信号は又走査位置計数器６０のリセット 入力に供給され、従って走査位置計数器６０は各走査の開始時にリセットされ、 又ＳＯＳ信号は小面計数器６２のクロック入力にも供給される。小面計数器６２ はそれゆえ各走査線の始まりにおいてクロックされて、ホロゴン走査器のどの小 面が使用されているかを示す小面アドレスを発生する。この小面アドレスは走査 位置アドレスと同様にＰＲＯＭ３６に供給される。小面計数器６２は指標信号（ １）が発生されたときにリセットされる。前に述べたように、ＰＲＯＭ３６へは 、小面番号及び走査位置によりアドレスされた補正係数の配列がロードされる。

それゆえ、所与の小面及び走査位置に対する補正係数はアドレス発生器４０が対 応する小面及び走査値１アドレスを供給したときにＰ１１０？Ｉ３６からＤ／Ａ 変換器４２に供給される。走査動作中の信号発生を図解した代表的時間図が図５ に示されている。

上述の実施例は利用可能であるＦＲＯＭ空間の線形配列へうまく写像される除数 の線形配列を与える。しかしながら、高い走査速度においては、乗算器装置が容 易に利用可能であるので乗算係数を利用する方が簡単且つ安価であるかもしれな い。

それゆえに、図１に図解されたホロゴン走査器校正組立体の動作は図６に示され たように補正乗数Ｄχの代わりに補正乗数Ｍｘを生成するように変更されること ができる。補正乗数を使用したレーザ走査装置の構造は、図７に示されたように オフセット装置４４により供給されたアナログ補正係数信号によってレーザパワ ー信号を乗算する乗算器７０が除算器４８の代わりに用いられていることを除い ては同じである。注意されるべきことであるが、補正乗数を用いると、ＰＲＯＭ ３２へ写像するのが困難である非線形配列が得られる。しかしながら、結果は最 良の写像適合を与えるようにひずませられることができる。

この発明はこれの若干の実施例に関して説明された。しかしながら、添付の諸請 求項の精神及び範囲内において種種の変形及び変更が可能であることは理解され るであろう０例えば、Ｄ／Ａ変換器４２及び減衰器４４の機能を行うために乗算 Ｄ／Ａ変換器を使用することができる。図１に図解されたように走査ビームと共 に露光面に沿って移動される単一の装置の代わりに露光面での光レベルを測定す るために多数の離散的検出装置を使用することもできる。

田 徊 ＦＩＧ、　４ ；ミ ョ 解 要　約　書 校正されるべきホロゴン走査器を通過させられるレーザビームを発生するための パワー安定化レーザダイオード、及びホロゴン走査器の各小面に対して露光面の 複数の位置においてレーザビームのパワー強度を測定するための機構を含んでい る校正方法及び装置が開示されている。測定光レベルは補正係数に変換され、こ れは対応するプログラム可能な固定記憶装置（ＦＲＯＭ）に小面番号及び走査位 置の関数として記憶される。ホロゴン走査器及びこれの対応するプログラム可能 なＦＲＯＭは次にレーザ走査装置に取り付けられる。レーザ装置はＦＲＯＭに記 憶された補正係数に従ってそれの光源の出力を調整してホロゴン走査器の小面の 光透過効率における変動を補償するようにする。

手続補正書 １、事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ９２１０２５７２ ２、発明の名称 ホロゴン透過効率変動の補正を与えるための方法及び装置３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ５、補正の対象 （１）図面翻訳文 国際膓審翰牛 国際調査報告

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．ホロゴン走査器透過効率変動を補正する方法であって、ａ．源レーザビーム を発生すること、 ｂ．源レーザビームをホロゴン走査器に加えて走査用レーザビームを発生するこ と、 ｃ．走査用レーザビームを露光面へ導くこと、ｄ．露光面の複数の点において走 査用レーザビームの強度を測定すること、ｅ．複数の点における走査用レーザビ ームの測定強度に基づいて補正係数を生成すること、及び ｆ．ホロゴン走査器に対応するプログラム可能な記憶装置に補正係数を記憶する こと、 によって特徴づけられている前記の方法。
2. ２．補正係数を生成する段階が複数の補正除数を生成することを含んでいる、請 求項１に記載のホロゴン走査器透過効率変動を補正する方法。
3. ３．補正係数を生成する段階が複数の補正乗数を生成することを含んでいる、請 求項１に記載のホロゴン走査器透過効率変動を補正する方法。
4. ４．走査装置におけるホロゴン走査器透過効率を補正する方法であって、ａ．記 憶装置から少なくとも一つのディジタル補正係数を検索して、対応する補正係数 信号を発生する段階、 ｂ．レーザパワー制御信号を発生する段階、ｃ．レーザパワー制御信号を補正係 数信号と組み合わせて補正レーザパワー制御信号を生成する段階、及び ｄ．補正レーザパワー制御信号をレーザ源に加える段階、によって特徴づけられ ている前記の方法。
5. ５．レーザパワー制御信号を補正係数信号と組み合わせる段階がレーザパワー制 御信号を補正係数信号で除算することを含んでいる、請求項４に記載の走査装置 におけるホロゴン走査器透過効率変動を補正する方法。
6. ６．レーザパワー制御信号を補正係数信号と組み合わせる段階がレーザパワー制 御信号を補正係数信号により乗算することを含んでいる、請求項４に記載の走査 装置におけるホロゴン走査器透過効率変動を補正する方法。
7. ７．源レーザビームを発生するための装置、源レーザビームをホロゴン走査器に 加えて走査用レーザビームを発生するようにするための装置、走査用レーザビー ムを露光面に導くための装置、露光面の複数の点において走査用レーザビームの 強度を測定するための装置、複数の点における走査用レーザビームの測定強度に 基づいて補正係数を生成するための装置、及びホロゴン走査器に対応するプログ ラム可能な記憶装置に補正係数を記憶するための装置、によって特徴づけられて いる走査器透過効率変動を補正するための装置。
8. ８．補正係数を生成するための装置が複数の補正除数を生成する、請求項７に記 載の装置。
9. ９．補正係数を生成するための装置が複数の補正乗数を生成する、請求項７に記 載の装置。
10. １０．記憶装置から少なくとも一つのディジタル補正係数を検索して、対応する 補正係数信号を発生するための装置、レーザパワー制御信号を発生するための装 置、レーザパワー制御信号を補正係数信号と組み合わせて補正レーザパワー制御 信号を発生するようにするための装置、及び補正レーザパワー制御信号をレーザ 源に加えるための装置、によって特徴づけられているホロゴン走査器透過効率変 動を補正するための装置。
11. １１．レーザパワー制御信号を補正係数信号と組み合わせるための装置が除算器 を含んでいる、請求項１０に記載の装置。
12. １２．レーザパワー制御信号を補正係数信号と組み合わせるための装置が乗算器 を含んでいる、請求項１０に記載の装置。
13. １３．複数の補正係数を収容していて、これらの補正係数がホロゴン走査器の透 過効率変動により引き起こされた走査用レーザビームのパワー強度における変動 に対応している、プログラム式固定記憶装置。
14. １４．レーザ源に結合されたレーザ駆動器であって、レーザ源がレーザ騒動器に より供給された制御信号に応答してレーザビームを発生するようになっている前 記のレーザ駆動器、校正されるべき木口ゴン走査器を通してレーザビームを送っ て走査用レーザビームを発生させるようにするための光学系、露光面において走 査用レーザビームを集束させるための光学装置、移送機構に結合された光測定装 置、及び制御回路、を備えていて、 制御回路が移送機構の動作を制御して光測定装置を走査用レーザビームと調和し て露光面に沿って移動させ、且つ光測定装置が露光面に沿って複数の点において 走査用レーザビームを標本化して、制御回路に供給される光標本信号を発生する こと、及び 制御回路が光測定装置により供給された光標本信号に応答して複数の補正係数を 生成してこれらの補正係数をプログラム可能な記憶装置に記憶すること、によっ て特徴づけられている装置。