JPH0563918A - 光学イメージングシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 マルチチャネル光学イメージングシステムが
働いていないときイメージングシステムの光学チャネル
を再平衡させるシステムの提供。 【構成】 生の入力データを２進エンコーダ８１でコー
ド語に変換しコード語分解器８２でインタリーブし差分
エンコーダ５５にビット重み付き順序で加える。イメー
ジバー４１の書込み応答は照度のパルス幅変調か駆動電
圧の振幅変調により順次続くサブライン露光に対するビ
ット重みに整合させられる。光検出器２５はイメージバ
ー４１からの未補正光学出力強度を測定し、Ａ／Ｄ変換
器２７はその強度測定値を対応の２進値に変換し、マイ
クロプロセッサ３１によって最新強度テーブルとしてメ
モリ３２内に構築される。制御器５６はメモリ３６に直
列にアドレスし、補正係数を入力データに同期して読み
出す。補正係数はＤ／Ａ変換器８４でアナログ電圧に変
換され、加算器８５へ対応入力データとして加算され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマルチチャネル光学イメ
ージングシステムに関し、特に前記システムの光学チャ
ネルを動的に等化することに関する。

【０００２】

【従来技術】本明細書においていう「マルチチャネル光
学イメージングシステム」とは、感光性記録媒体上に画
像を書き込むため、複数の空間的に平行な光学チャネル
を有し、同様数のほぼ独立に変調される光学的刺激を与
えるようになっているシステムである。この定義に相応
する光学イメージバー及びマルチスポットレーザスキャ
ナが従来から知られている。前記定義に相応するものと
しては、また、複数の個別光学記録ビームを有するイメ
ージングシステム、及び、単一ビームが空間的に変調さ
れて複数のほぼ平行な光学的刺激を提供するという形式
のシステムがある。

【０００３】マルチチャネル光学イメージングシステム
の平行度は、特に高速印書に対して、興味ある問題であ
る。一般に、イメージバーは、ラインプリンテイング及
び類似の用途のため、その光学チャネルが画像平面にお
いて接線方向に（即ち、イメージングフィールドに対し
て横断方向に）互いに空間的に変位するように方向付け
される。他方、マルチスポットラスタ出力スキャナ（Ｒ
ＯＳ）は、一般に、その光学チャネルが画像平面におい
てサジタル方向（「プロセス」方向と呼ばれる場合もあ
る）に互いにずれるように方向付けされる。マルチスポ
ットＲＯＳは、通例、少数のチャネルしか有していない
が、光学イメージバーは多数のチャネルを有する場合が
多い。

【０００４】機能的及び構造的に異なっていても、大部
分のマルチチャネル光学イメージングシステムは、その
チャネルが光学的に良好に平衡しているときに最良にす
る。かかるイメージングシステムのチャネルの名目（即
ち、未変調）光学的照度または光学的伝達特性間に意図
しない有意の差異があると、これは、例えば縞のよう
な、不所望なイメージング欠陥の発生源となる可能性が
ある。ところが、例えば、通例ある電気的及び光学的ド
リフト、ならびに、塵埃及び他の環境的汚染物の通常の
堆積のような種々の因子のために、イメージングシステ
ムのチャネル平衡が時間の関数として乱されやすい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のような事情か
ら、マルチチャネル光学イメージングシステムの光学チ
ャネルを動的に再平衡させるための経済的且つ効率的な
方法及び手段が必要となってきている。

【０００６】本発明は、マルチチャネル光学イメージン
グシステムが働いていない（即ち、印字していない）と
きに、時折り、このイメージングシステムの光学チャネ
ルを再平衡させるための方法及び手段を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明においては、マル
チチャネル光学イメージングシステムの光学チャネルを
再平衡させるため、先ず、前記チャネルの最大の（即
ち、未変調及び未補正の）出力強度を、ｎチャネル／測
定の所定のサンプリング解像度で継続的に測定する。こ
こに、ｎは１，２，．．．N/2 の範囲から選択された整
数であり、Ｎはイメージングシステムに包含されるチャ
ネルの総数である。最低有効出力強度値で動作している
と測定されるｎ_r チャネルの最大出力強度を、より大き
な強度値で動作していると認められるチャネルに対する
更新照度及び／又は伝送補正値を探索または計算するた
めの基準として採用する。これに従って、より大きな強
度のチャネルの出力強度をその更新補正係数の制御の下
で減少させ、これにより、前記チャネルを、より小さい
強度のチャネルまたはチャネル群の強度により近く対応
する出力強度値で動作させる。一つの態様においては、
チャネルの出力強度をその補正係数の各調整に従って再
測定して次の一巡の補正係数調整を制御し、これによ
り、補正済みチャネルの出力強度を基準強度値に収束さ
せる。本発明は、マルチチャネル光学イメージングシス
テムの光学チャネルを、個々（ｎ＝１）に、または近く
隣り合っているチャネルの群（１＜ｎ≧N/2 ) として、
動的に等化するために用いられる。

【０００８】本発明の特徴を更に詳細に説明すると、達
成されるチャネル平衡に対する欠陥チャネルの影響を最
小にするための施策を講ずる。この特徴を利用し、シス
テム全体の平均の未補正出力強度値の所定比率よりも下
の各目の未補正出力強度値を有していると認められる全
てのｎ_d チャネルを、他のチャネルを等化するために無
視する。

【０００９】本発明の他の特徴及び利点は図面を参照し
て行なう以下の詳細な説明から明らかになる。

【００１０】

【実施例】図面について説明すると、図１に示す光学イ
メージングシステム１１は複数のほぼ平行な光学チャネ
ル１２ａ〜１２ｉを具備しており、前記チャネルは個別
にアクセス可能な光学画素ジェネレータ１３ａ〜１３ｉ
をそれぞれ有し、感光性記録媒体１４上に画像を印字す
るようになっている。通例の方法に従い、印字は、入力
データサンプルに従って画素ジェネレータ１３ａ〜１３
ｉの出力強度をほぼ独立に変調することによって行なわ
れる。電気的変調は若干の形式の画素ジェネレータ１３
ａ〜１３ｉに適しており、光学的変調は他の形式の画素
ジェネレータに適している。若干のイメージングシステ
ムはその画素ジェネレータ１３ａ〜１３ｉをアナログ変
調するようになっており、他のイメージングシステムは
ディジタル（「オン／オフ」）変調を行なうように設計
されている。前述したように、画素ジェネレータ１３ａ
〜１３ｉは個別にアドレス可能な光学的変調器のアレイ
であり、前記変調器は、単一の放射源によって照明され
るか、または該変調器が、発光ダイオード（ＬＥＤ）ま
たはレーザのような、それぞれの放射源となっており、
該放射源は内部的または外部的に変調される。

【００１１】図２に示すように、画素ジェネレータ１３
ａ〜１３ｉは、記録媒体１４の横方向に（即ち、接線方
向に）、ほぼ等しい中心間距離で分散配置されて画像を
印字するようになっなおり、記録媒体１４は、図示して
ない手段により、矢印１５で示すように、直交の「プロ
セス」方向に進ませられる。これは、例えば、光学的ラ
インプリンティングのための従来からある構成である。
或いはまた、図３に示すよに、画素ジェネレータ１３ａ
〜１３ｉは、プロセス方向に（即ち、記録媒体１４に対
してサジタル的に）互いに偏らせられる。例えば、マル
チスポットレーザＲＯＳは、通例、回転式多角形体１８
のようなデフレクタを具備し、矢印２０で示すように記
録媒体１４を横切ってダイオードレーザアレイ１９の出
力ビームを走査するようになっており、この間、記録媒
体１４は、矢印１５で示すように、プロセス方向に直交
的に進ませられる。このようにして、かかるスキャナは
ラスタ走査パターンに従って画像を印字する。

【００１２】マルチスポットレーザスキャナは、その走
査ビームの直線的及びサジタル的分離を包含するパター
ンを含むインタリーブド走査パターンを用いることがし
ばしばあるが、スキャナが使用する種々の走査パターン
の詳細についての説明は省略する。イメージバー及びマ
ルチスポットスキャナは、通例、１つまたは複数の映像
レンズ２１（図２Ｂ）を有し、その画素ジェネレータ１
３ａ〜１３ｉを記録媒体１４上に映像するようになって
いる。かかるイメージングシステムの入力及び出力光学
サブシステムは、いずれも、通例いくつかの光学要素を
含んでいるが、その詳細についての説明は省略する。

【００１３】図４に示すように、光検出器２５が設けら
れ、イメージングシステム１１が作動していないときに
時折りイメージングシステム１１の光学チャネル１２ａ
〜１２ｉの出力強度を量的に測定するようになってい
る。この強度測定は、ｎチャネル／測定（ｎは１，
２，．．．N/2 の範囲から選択された整数、Ｎはイメー
ジングシステム内のチャネルの総数である）の所定のサ
ンプリング解像度または粒状度で次々に行なわれる。こ
の強度測定の結果を用いて、更新された照明及び／又は
減衰の補正係数を作る。この補正係数は、イメージング
システム１１のチャネル平衡を、強度測定が行なわれる
解像度によって定まる感度限界の値にリストアするのに
役立つ。チャネル再平衡化処置は、イメージングシステ
ム１１が作動していないときに周期的にまたは非周期的
に行なわれるが、チャネル平衡を通常の作動状態の下で
許容範囲内に保持するように十分に頻繁に行なうのが好
ましい。若干のイメージングシステムにおいては光学チ
ャネルの出力強度を１つずつ（即ち、ｎ＝１）等化する
ことが必要または望ましいが、他のイメージングシステ
ムにおいては光学チャネルを、もっと粗く１群ずつ（即
ち、１＜ｎ≦N/2 ）等化すれば十分またはより実用的で
ある。

【００１４】ソレノイド作動モータ２６等が光検出器２
５に接続され、該光検出器を、画素ジェネレータ１３ａ
〜１３ｉと記録媒体１４との間の光学的サンプリング位
置に対して機械的に差し入れまたは引き出しするように
なっている。例えば、図示のように、モータ２６は、光
検出器２５を、強度測定を行なうための映像レンズ２１
の出力側におけるサンプリング位置（図４に実線で示
す）と、通常の印字のためのイメージングシステム１１
の光学チャネル１２ａ〜１２ｉから光学的に遠い記録位
置（破線で示す）との間で、前後に移動させる。或いは
また、ビームスプリッタ（図示せず）を用い、映像レン
ズ２１によって集められた光のうちの所定部分を光検出
器２５の方へ偏らせる。或いはまた、回転式ミラー（図
示せず）を設け、映像レンズ２１によって集められた光
を、印字のために記録媒体１４へ向けて、またはチャネ
ル再平衡化のために光検出器２５へ向けて、反射的に導
く。

【００１５】好ましくは、強度測定を行なうため、チャ
ネル１２ａ〜１２ｉまたはチャネルの群の一つずつを、
先ず、「フルオン」（full-on)へ切り替えてその名目強
度値で作動させ、次いで、「フルオフ」（full-off) へ
切り替えてその「背景」（background) 強度値で作動さ
せる。選択されたチャネルまたはチャネルの群のフルオ
ン強度及び背景強度が測定されている間、他の全てのチ
ャネルはそのフルオフ状態に保持される。この測定が行
なわれるときの解像度ｎは、イメージングシステム１１
のＮ個の光学チャネル１２ａ〜１２ｉをN/n 個の互いに
排他的の「サンプルセット」（sample set) に効果的に
再分割する。二重位相のフルオン／フルオフ強度測定サ
イクルは好ましいものである。即ち、これにより、光検
出器２５は比較的速い交流モードで動作し、サンプリン
グが比較的高い速度で行なわれるときに、該光検出器の
交流出力電圧値は、順次サンプリングされるチャネルま
たはチャネルの群のフルオン／背景強度の揺れを信頼性
をもって追跡するのである。しかし、チャネルのフルオ
ンの未補正出力強度の単位相測定を用い、ｎチャネル／
測定の任意の選択された解像度における前記チャネルの
相対的名目出力強度を測定することもできるのである
が、このようにすると、各々の強度測定値を比例的直流
電圧値として供給するためには、光検出器２５の直流動
作モードを遅くすることが必要となる。

【００１６】アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器２
７が光検出器２５に接続され、測定されたチャネル強度
を２進値の所定スケール上にマッピングするようになっ
ている。例えば、Ａ／Ｄ変換器２７は、標準の８ビット
語を採用し、０から２５５までの範囲の値を有する２進
スケール上に強度測定値をマッピングする。これら２進
強度値マイクロプロセッサ３１のＩ／Ｏポートに加え、
適当なメモリ３２内の所定のアドレスに記憶させる。こ
れにより、イメージングシステム１１の光学チャネル１
２ａ／１２ｉの最も新しく測定された出力強度の特性を
選択されたサンプリング解像度ｎで記述するための最新
強度テーブルを提供する。

【００１７】イメージングシステム１１に対する強度テ
ーブルが完全に更新された後、マイクロプロセッサ３１
はこのテーブルを走査して、最低有効出力強度値で動作
しているｎ_r チャネルを識別し、及びこのチャネルまた
はチャネル群に対する２進強度値を測定する。要すれ
ば、任意の２進強度値を「有効」として受容してもよい
が、マイクロプロセッサ３１は、好ましくは、最低有効
強度値が、欠陥性の画素ジェネレータの存在を指示する
のに十分に低い強度値を排除するように選択されたしき
い値を越えている、ということを確認するための妥当性
検査手続きを実行するようにプログラムされる。例え
ば、この妥当性検査手続きは、強度テーブル内の強度値
の平均の所定の有効比率よりも下になる全ての強度値を
無効化し、これにより、比較的少数の欠陥性画素ジェネ
レータがイメージングシステム１１の非欠陥性チャネル
の光学特性に悪影響を与えることを妨げる。

【００１８】イメージングシステム１１の光学チャネル
１２ａ〜１２ｉを光学的に平衡化または等化するため、
マイクロプロセッサ３１は更新済み補正係数を供給し、
より大きい強度のチャネルまたはチャネル群のフルオン
強度を、最低有効出力強度値で動作していると既に認め
られているｎ_r チャネルのほぼフルオン出力強度値で動
作させる。その補正係数は、二重ポートＲＡＭのような
二重ポートメモリ３６内の所定のアドレスに記憶され、
該補正係数は、イメージングシステム１１がその印字モ
ードで動作しているときに光学チャネル１２ａ〜１２ｉ
を等化するため、必要に応じてアクセスされる。メモリ
３２及び３６は、別々のメモリ装置であるか、または同
じメモリ装置内の相異なるアドレスバンクである。

【００１９】イメージングシステム１１のｎチャネル毎
に別々の補正係数が提供される。これら補正係数の全て
は、イメージングシステム１１が、該イメージングシス
テム１１が等化されるべき基準値を再更正することが必
要となる度ごとにパワーアップされると、ナル値にリセ
ットされ、これにより、強度テーブルが、疑似値によ
り、または前の動作条件の下で光学チャネル１２ａ〜１
２ｉを等化するために提供されている前の補正値によっ
て悪影響を受けることを防止する。補正係数の各々はｘ
ビット２進数で表され、２^x までの相異なる補正値が利
用可能となる。例えば、５ビット補正係数を用いて３２
の相異なる補正値を提供することができ、値ゼロ（0000
0)または値31(11111) はナル補正値となる。前述したよ
うに、最低有効出力強度値で動作していると認められる
ｎ_r チャネルの強度値が、イメージングシステム１１に
対する補正係数を調整するための基準として、マイクロ
プロセッサ３１によって用いられる。

【００２０】マイクロプロセッサ３１は、イメージング
システム１１に対する補正係数を調整するため、開ルー
プまたは閉ループルーチンを用いる。例えば、アール・
ピー・コワルスキ（R.P.Kowalski) にかかる「マルチチ
ャネル光学イメージングシステムを動的に等化するため
の改良された方法」（Improved Proces for Dynamicall
y Equalizing Multi-channel Optical Imaging System
s) なる発明の名称の継続中の米国特許出願に詳細に記
載されているように、マイクロプロセッサ３１は、閉ル
ープルーチンを用いて、等化可能イメージングシステム
１１のチャネルまたはチャネル群の一つずつに対する補
正係数を増分的に調整する。これにより、これら調整の
後には、補正済みチャネルまたはチャネル群の調整済み
出力強度の測定が続き、次いで前に決定された基準強度
値（即ち、ｎ_r チャネルまたはチャネル群の強度値）に
対する前記チャネルの調整済み出力強度の比較が続く。
マイクロプロセッサ３１は、実質的な等化が得られるま
で、この調整／比較ルーチンを繰り返し、より強いチャ
ネルに対する補正係数に対して必要な再調整を行なう。

【００２１】図５について説明すると、本発明は、例え
ば、ＥＯ ＴＩＲ（電気光学全内反射）イメージバー４
１の光学チャネルを等化するために用いられる。例えば
米国特許第 4,367,925号に詳細に記載されているよう
に、イメージバー４１は、一般に、ラインプリンタ４２
内に設けられ、記録媒体１４が矢印１５で示すプロセス
方向に進ませられているときに、ゼログラフィ感光体の
ような感光性記録媒体１４を、空間的に変調される放射
強度プロフィール４３に露光させるようになっている。
図示のように、強度プロフィール４３は記録媒体１４上
のイメージングフィールドの全幅を照明し、これを、画
像の順次続く行に対するデータサンプルに従って所定の
ラインプリンティング速度で１行ずつ順次空間的に変調
する。

【００２２】図６及び図７に更に詳細に示すように、イ
メージバー４１はＥＯ ＴＩＲ空間的光変調器４４及び
シュリーレンイメージングシステム４５（図５）を含ん
でおり、変調器４４を記録媒体１４上に映像するように
なっている。変調器４４は、光学的に研磨された縦方向
面４８を有する LiNbO₃ 結晶のような光学的に透過性の
電気光学素子４７、及び研磨済みまたは反射性の面４８
に至近近接している電気光学素子４７の縦方向に延びる
複数の個別的アドレス可能な電極４９ａ〜４９ｚを具備
する。一般に、電極４９ａ〜４９ｚはＶＬＳＩ回路５０
上に作られ、該電極をそのアドレシング及びドライブ用
の電子光学装置と統合させている。

【００２３】作動においては、電気光学素子４７のほぼ
全幅を、シート状の接線方向平行な光ビーム５１によっ
て照明する。光ビーム５１は、反射面４８に対するほぼ
すれすれの入射角で電気光学素子４７に入り込み、従っ
て、該光ビームは本質的にそこから全内反射する。光ビ
ーム５１を、面４８の上またはその近くで、好ましくは
電極４９ａ〜４９ｚの長さのほぼ中央で、くさび状に合
焦させるための手段が講じられている。

【００２４】図８について説明すると、生の入力データ
サンプルをクロック式制御器５６の制御の下で１行ずつ
差分エンコーダ５５によって差分コード化する。作動
中、制御器５６は、高速マルチプレクサ５７をして、前
記差分コード化されたデータサンプルをイメージバー４
４の電極４９ａ〜４９ｚ上にリップルさせ、これによ
り、画像の順次続く行に対する生のデータサンプルは、
継続するラインプリティング時間中、電極の相隣る対間
の電圧降下によって表される。この電極間電位差によ
り、比例した強さのフリンジ電界が作られ、この電界は
電極４９ａ〜４９ｚのほぼ全長に沿って電気光学素子４
７（図６）内に侵入する。前記電界が侵入する深さは、
かなりの部分が、電気光学素子４７の誘電率によって定
まる。従って、前記フリンジ電界は、電気光学素子４７
の屈折率を、画像の順次続く行に対するデータサンプル
に緊密に従って変調器４６の幅方向に局部的に変調す
る。これら局部的屈折率変化は、光ビーム５１が伝播す
る相互作用領域内で、電気光学素子４７の反射面４８に
対して接近及び離隔する途中で生ずる（図６を参照）。
即ち、変調器４４は、画像の順次続く行に対するデータ
サンプルに従って光ビーム５１の同位相波面を連続的に
空間的に変調する。なお、米国特許第 4,636,039号を参
照されたい。

【００２５】再び図５について説明すると、シュリーレ
ンイメージングシステム４５は、光ビーム５１のゼロ次
または高次のいずれかの回折成分を抑制し、残りまたは
未抑制の回折成分を記録媒体１４上に合焦させ、これに
より、光ビーム５１の空間的に変調された同位相面を、
対応的に変調された強度プロフィール４３に変換する。
一般に、イメージングシステム４５は「中央暗視野」(c
entral dark field)シュリーレンシステムとして知られ
ているものであるが、設計者によっては、いわゆる「中
央明視野」(central bright field)シュリーレンイメー
ジングシステムの方を好む。

【００２６】イメージバー４１は、通例、多数の光学チ
ャネルを有す。その故に、図８に示すように、マルチプ
レクサ５６はＭ＋１本のデータ出力線を有す。その内の
Ｍ本の線を用い、差分エンコード済みデータを変調器４
４の電極４９ａ〜４９ｚ上にＭビット幅データ語で直列
にリップルさせる。順次続くデータ語はクロック式制御
器５６の制御の下でＭ個の相隣る電極の順次続く群へ導
かれる。この目的のため、アドレスデコーダ６７ａ、６
７ｂ、６８ａ、６８ｂ、．．．は、制御器５６によって
供給されアドレスをデコードしたパストランジスタまた
はアドレスゲート７１ａ〜７１ｍを選択的にイネーブル
し、順次続くアドレス指定サイクル中に電極のそれぞれ
の群をデータ線に接続する。同時にアドレスされる電極
の各群の最終または境界電極４９ｍに対するアドレスゲ
ートは、好ましくは、電極の次の隣の群がアドレスされ
ているときに書換えデータ線７２からの境界電極４９ｍ
上にデータをリフレッシュするための重ね書きトランジ
スタ７１ｍであり、これにより、電極がアドレスされて
いる最中に電極の次の群から生ずるクロストークのため
に前記データが受けるひずみを減少させる。適当するデ
ータ多重化及び電極アドレス指定方法の詳細について
は、ＳＰＩＥ会報（Proceedings of the SPIE)、第２９
９巻（１９８２年）所載の、レーザ走査技術の進歩に関
する８月２７〜２９日ＳＰＩＥ協議会（Augaust ２７−
２９ SPIE Conference on Advance inLaser Scanning T
echnology)の、ダブリュー・ディー・ターナ（W.D.Turn
er）等の論文「レーザプリンティングのための総合的全
内反射（ＴＩＲ）空間的光変調器」（Integrated Total
Internal Reflection (TIR) Spacial Light Modulato
r) を参照されたい。この論文には、１６ビット幅デー
タ語書式を用いて差分コード化データサンプルを５３７
６の個別的アドレス可能電極５１ａ〜５１ｚ上に多重化
することについて記載されており、各々が１６の隣接電
極から成る３３６の相異なる電極群に順々にアドレスす
ることが企図されている。

【００２７】図１０について説明すると、電極４９ａ〜
４９ｚの１群ずつのアドレス指定が、対応の１群ずつの
イメージバー４１の光学チャネルの動的等化に好適す
る。イメージバー４１の光学チャネルの出力強度をこの
ような基準で測定するため、高（１）及び低（０）の論
理レベルビットが交番するＭビット幅テストパターンを
マルチプレクサ５７の出力データ線に加え、この間、制
御器５６は順次続く群の電極の直列にアドレスする。こ
のテストパターンは、図示のように、例えばマイクロプ
ロセッサ３１のような適当する任意の手段によって供給
され、差分エンコーダ５５によってフォーマティングさ
れる。

【００２８】フォーマティングされた後、テストパター
ンは本質的に「フルオン」及び「フルオフ」ビット（イ
メージバー４１のドライブ電圧限界によって定義され
る）から成り、従って、制御器５６が任意の時にアドレ
スしている電極群内の電極の隣接対間の電極間電圧降下
を最大にし、これらが制御する光学チャネル（即ち、こ
れら電極間のチャネル）をその「フルオン」出力強度値
で動作させる。光検出器２５は、実線で示すその光学的
サンプリング位置に保持され、この間、前のテストパタ
ーンが電極群に１つずつ適用され、これにより、１群ず
つのイメージバー４１の光学チャネルの各目出力強度値
を測定することが可能になる。前に説明したように、前
述の強度測定サイクルは好ましくは二重位相サイクルで
あり、このサイクルにおいては、フルオンテストパター
ンの後にフルオフテストパターン（全てが「０」または
「１」の論理レベルビット）が続き、チャネルの各群の
フルオン及び背景の強度値をそれぞれ測定する。

【００２９】前述したように、光検出器２５の量的強度
測定により、マイクロプロセッサ３１は、補正係数を計
算し、イメージバー４１の光学チャネルを、１群ずつ、
または、後述するように要すれば個々に、等化すること
が可能になる。この補正係数は、プリンタ４２が動作し
ていないときに時折り再計算され、これにより、該補正
係数を再更正し、イメージバー４１の光学チャネルの光
学的照度または伝送特性の有意の動的変化を説明する。
従って、プリンタ４２が印字機能を行なうことを要求さ
れると、制御器５６はメモリ３６にアドレスし、前記チ
ャネルに対する電極のそのアドレス指定と調時的に同期
して光学チャネルのセットまたは群の１つずつに対する
補正係数を検索する。Ｄ／Ａ変換器７１は、光学チャネ
ルの任意のセットに対するメモリから読み出された補正
係数を、データ線電圧レギュレータ７２に対する比例的
アナログ制御電圧に変換する。この制御電圧は、電圧レ
ギュレータ７２をして、所定の光学チャネルに対する電
極に加えられた差分コード化データの高（「１」）及び
低（「０」）の論理レベルビット間の電位差を規制さ
せ、これにより、前記チャネルを各目動作条件の下で
（即ち、データ変調のない状態で）ほぼ基準強度値で動
作させる。他の群の電極によって制御される光学チャネ
ルの出力強度はその補正係数によって同様に制御され、
従って、実質的に１群ずつの光学的等化が得られる。

【００３０】ダビット・エル・ヘヒト（David L. Hech
t) 等にかかる「可変グレイレベルディジタル画像の帯
域幅縮小マルチパス書込」（Bandwidth Reduced Multi-
PassWriting of Variable Gray Level Digital Images)
なる発明の名称の、１９８８年１２月２２日出願の係属
中の米国特許出願第 07/288,514 号に記載されている形
式の２進重み付きマルチパス書込み方法を延長して、イ
メージバー４１の光学チャネルを個々に等化することが
できる。詳述すると、前記米国特許出願によれば、画像
の各行を記録媒体１４上に一連のｊ２進重み付きサブラ
イン露光の空間的合計として書き込む。例えば図１１を
参照されたい。この目的で、図１２に示すように、生の
入力データサンプルをコード語ジェネレータ８１によっ
てそれぞれのｊビット２進重み付きコード語に変換し、
次いで、これらコード語のビットをバッファ式コード語
分解器８２によってインタリーブし、差分エンコーダ５
５にビット重み付き順序で加える。従って、各サブライ
ン露光はそれぞれのコード語からの一様に重み付けされ
たビットに応答して行なわれる。イメージバー４１の書
込み応答は、例えば、順次続くサブライン露光のビット
重みに従って、その照度をパルス幅変調するか、または
その駆動電圧を振幅変調することにより、順次続くサブ
ライン露光に対するビット重みに整合させられる。従っ
て、各サブライン露光は、露光の２進重み付けにより、
及びコード語の対応的重み付きビットによって変調され
ると、イメージバー４１の光学チャネルの伝送特性を効
果的に表す。

【００３１】イメージバー４１の光学チャネルを個々に
等化するため、補正メモリ３６内の全ての補正値をマイ
クロプロセッサ３１によってナル値にリセットする。そ
の後、電極群の一つ一つに順々にアドレスし、全ての電
極４９ａ〜４９ｚを直列に横切って唯１つの電圧過度し
か有していないテストパターンを掃引する。好ましく
は、このテストパターンは各電極位置における第２の過
渡なし位相を通って循環し、これにより、各チャネルの
未補正の「フルオン」光学出力強度及び背景強度を測定
することを可能にする。このテストパターンは、イメー
ジバー４１がその種々の２進重み付き書込レベルにおい
て動作している間に、電極４９ａ〜４９ｚを横切って再
走査される。更に、光検出器２５は、その光学的サンプ
リング位置に保持され、イメージバー４１の光学チャネ
ルの各々の未補正光学出力強度を２進重み付き書込みレ
ベルの各々において測定する。そこで、Ａ／Ｄ変換器２
７はこれら強度測定値の各々を対応の２進値に変換し、
これにより、マイクロプロセッサ３１はイメージバー４
１の個々の光学チャネルに対する別々の最新強度テーブ
ルをその２進重み付き書込みレベルにおいてメモリ３２
内に構築する。或いはまた、選択された高い出力レベル
でイメージパバ４１を動作させながら強度測定を行な
い。その２進書込みレベルの和に近似させることもでき
る。この場合、イメージバー４１に対する強度テーブル
を１チャネルずつ構築するには、前述のテストパターン
の単一パスで十分である。

【００３２】イメージバー４１に対する強度テーブルが
構築されたのち、マイクロプロセッサ３１は、これを走
査し、その書込みレベルの各々に対する適当な基準強度
値を前述とほぼ同じ方法で識別し、これにより、イメー
ジバー４１のより大きい強度のチャネルに対する補正係
数を計算するために前記基準値を用いることを可能にす
る。これを行なう際に、マイクロプロセッサ３１は妥当
性検査手順を用い、欠陥画素ジェネレータに関連する全
ての光学チャネルからの強度値を無視するようにするこ
とができる。イメージバー４１のより大きい強度の光学
チャネルがその各々の２進重み付き書込みレベルにおい
て等化されるべき基準強度が得られると、マイクロプロ
セッサ３１は、前述の形式の調整／測定／比較ルーチン
を用い、イメージバー４１の個々のチャネルに対する２
進重み付き補正係数を増分的に調整する。この過程をイ
メージバー４１の２進重み付き書込みレベルの各々に対
して繰り返し、これにより、相異なる書込みレベルの各
々における光学チャネルの各々に対する補正係数を再更
正する。

【００３３】１チャネルずつの等化を実施するため、制
御器５６は、入力データ速度でメモリ３６に直列にアド
レスし、イメージバー４１のそれぞれのチャネルに対す
る補正係数をその入力データサンプルと調時的に同期し
て読み出す。そこで、前述補正係数はＤ／Ａ変換器８４
によって対応のアナログ電圧に変換され、前記電圧は、
加算器８５において、該電圧が関係するチャネルに対す
る入力データサンプルと加算させられる。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から解るように、本発明によ
れば種々の形式のマルチチャネル光学イメージングシス
テムの光学チャネルを１群ずつまたは個々に動的に等化
するための方法及び手段が提供される。本発明によれ
ば、かかる等化は、差分コード化データによって駆動さ
れるシステムを含む、種々の形式の入力データによって
駆動されるマルチチャネル光学イメージングシステムに
対して提供される。

【００３５】

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的マルチチャネル光学イメージングシステ
ムの略線図

【図２】マルチチャネル光学イメージバーの略線図

【図３】マルチチャネル光学ＲＯＳの略線図

【図４】本発明にかかるマルチチャネル光学イメージン
グシステムの略線図

【図５】本発明を有利に採用する際に用いられるＥＯ
ＴＩＲイメージバーを有する光学的ラインプリンタ斜視
図

【図６】図４に示すプリンタのＥＯ ＴＩＲ空間的光変
調器の側面図

【図７】図６に示す変調器の一部切除下面図

【図８】図５〜図７に示す変調器のためのデータ入力回
路の略機能線図

【図９】図５〜図７に示す変調器のためのアドレス指定
及び駆動電子工学装置の略線図

【図１０】図５に示すプリンタの光学チャネルを１群ず
つ等化するための本発明の一実施例の略線図

【図１１】図５に示すプリンタの他の動作モードを示す
タイミング線図

【図１２】図５に示すイメージバーが図１１に示すよう
な２進重み付きマルチパス書込みモードで動作させられ
るときにその光学チャネルを個々に等化するように構成
された本発明実施例の略線図

【符号の説明】

１３ａ、１３ｉ 光学画素ジェネレータ ２５ 光検出器 ２７ Ａ／Ｄ変換器 ３１ マイクロプロセッサ ３１、３６ メモリ ４２ ラインプリンタ ４４ 光変調器 ５５ 差分エンコーダ ５６ 制御器 ５７ マルチプレクサ ７１ Ｄ／Ａ変換器 ７２ 電圧レギュレータ ８１ コード語ジェネレータ ８２ コード語分解器 ８４ Ｄ／Ａ変化器 ８５ 加算器

───────────────────────────────────────────────────── 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 15/22 １０３ Ｅ 6830−2Ｈ １０５ Ｂ 6830−2Ｈ (72)発明者 ウイリアム デイー ターナー アメリカ合衆国 カリフオルニア州 91108 サン マリノ ロツクスバリー ロード 1022 (72)発明者 ロバート ピー コヴアルスキー アメリカ合衆国 カリフオルニア州 95008 キヤンプベル ヴアレリー コー ト 2307 (72)発明者 デイヴイツド エル ヘクト アメリカ合衆国 カリフオルニア州 94303 パロ アルト バーバラ ドライ ヴ 2001

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の並列チャネルを有する光学イメー
   ジングシステムにおいて、 未補正の及び補正済みの強度テーブルを作るため、前記
   チャネルの出力強度を時折り測定するための手段を備
   え、前記測定はｎチャネル／測定の解像度で行なわれ、
   ここに、ｎ＝１，２，．．．N/2 、Ｎはイメージングシ
   ステムによって包含されるチャネルの数であり、各測定
   はそれぞれのｎチャネルのセットの出力強度を表してお
   り、更に、 前記チャネルのセットのうちの一つの未補正出力強度を
   イメージングシステムに対する基準値として確立するた
   めの手段を備え、前記一つのチャネルのセットは、前記
   それぞれのチャネルのセットの平均出力強度の所定の比
   率に等しいか、またはこれを他の前記チャネルのセット
   のいずれよりも大きくない量だけ越える出力強度を有し
   ており、更に、 前記それぞれのチャネルのセットの出力強度を制御する
   ため、補正係数を供給するための手段と、 前記基準値を越える出力強度を有する前記チャネルのセ
   ットに対する補正係数を、かかる比較的大きい強度のチ
   ャネルを前記基準強度値に等化するのに役立つ仕方で調
   整するための手段とを備えて成る光学イメージングシス
   テム。