JPH0569587A

JPH0569587A - 光書き込みヘツドの光量補正装置

Info

Publication number: JPH0569587A
Application number: JP23136491A
Authority: JP
Inventors: Minoru Koshimizu; 実小清水; Toru Teshigahara; 亨勅使川原; Takeo Kakinuma; 武夫柿沼; Takashi Sasaki; 貴志佐々木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1991-09-11
Filing date: 1991-09-11
Publication date: 1993-03-23

Abstract

(57)【要約】【目的】目に付きやすい周期での処理画像の濃度ムラ
を防止するような光書き込み素子光量補正装置を提供す
ることを目的とするものである。【構成】光書き込みヘッドを構成する複数の発光素子
の各ドットの発光強度を光出力測定手段によって測定
し、この各ドットの発光強度をもとに、仮補正値手段に
よって各ドットの感光体上の受光量が均一になるよう
に、各ドットは個別に発光量が仮補正される。次にそれ
らのドットを連続するＮ個でグループ化し、各グループ
内の前記仮補正値に基づく感光体受光量の合計値と各グ
ループ毎の合計光量値の平均値との偏差に基づき、この
偏差をゼロにするように、各グループ内の少なくとも一
部のドットの前記仮補正値を光量仮補正値修正手段によ
り修正する。さらに、それらの修正ドットの光量仮補正
値と未補正ドットの光量仮補正値に従って光量制御手段
により各ドットの発光強度または発光時間が制御され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル複写機、プ
リンタ等に利用される光書き込みヘッドの光量補正方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光書き込みヘッドを用いて感光体に選択
的に光を照射し、静電潜像を形成させ、記録媒体に画像
を形成させるディジタル複写機、プリンタ等の静電記録
装置が知られている。

【０００３】図４に光書き込みヘッドを備えた静電記録
装置主要部の概略構成図を示す。帯電用チャージャー１
によって一様に帯電された感光体２上に光書き込みヘッ
ド２４からの光がロッドレンズアレイ３を介して結像
し、描かれた静電潜像が現像ユニット４によりトナー像
として現像され、転写チャージャー５によって、搬送さ
れてくる用紙６に転写され、定着ユニット７で定着され
る。

【０００４】従来この種の静電記録装置に供せられる光
書き込みヘッド２４の各発光素子の光量値は光書き込み
ヘッド２４を構成する各電極の電気的特性や構造、形状
の特性等に影響された発光強度のばらつきが存在する。
光書き込みヘッド２４の光量補正方法としては、特開昭
６３−１７２２８７号公報、特開昭６３−２２２８６９
号公報等に開示されたものなどが知られている。

【０００５】前記公報等に記載された従来の光書き込み
ヘッドの光量補正方法の概要を図１６のフローに示す。
図１６に示すように、一定の駆動条件で点灯させた未補
正状態の１ドットづつの光書き込みヘッド２４の発光素
子の発光強度に応じて、感光体２上の受光量が一定にな
るように個々のドットの発光時間もしくは電流値（例え
ばＬＥＤの場合）を制御している。すなわち、１ドット
毎の発光強度Ｉを測定して、この内の最低発光強度Ｉｍ
ｉｎ．と当該ドットの発光強度Ｉとの比を計算し、この
比に基づき、補正しきい値ａを複数の補正レベルのう
ち、最高レベルの値に設定する。そして、その補正レベ
ルａとＩｍｉｎ．／Ｉとの比較により最適補正レベルａ
を求める。この作業をすべてのドットについて行う。

【０００６】この各ドットで求められた最適補正値ａに
従って、制御される発光時間もしくは電流値はディジタ
ル的に定められた複数の補正レベルに従ったものであ
り、一定の補正分解能を有している。そしてその補正分
解能は、光書き込み素子全体の発光強度のばらつきに強
く依存するものであり、それによって決まる補正範囲を
補正レベル数で割った商に自動的に決められてしまう。
例えば光書き込み素子全体の発光強度のばらつきの範囲
が６０％であるとして、補正レベルが１６ステップある
とすると、その補正分解能は±４％（６０％÷１５）と
なる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記従来方法により、
濃度ムラのない均一な画像を得るためには、前記補正分
解能はできる限り小さい方がよい。一方、光書き込み素
子の歩留りを上げるためには、広範囲にばらついている
光書き込み素子であっても、すべてのばらつき範囲につ
いて光量補正できるほうが良い。言い換えると光書き込
み素子の歩留りを上げるためには補正分解能は大きい方
が良い。

【０００８】このように濃度ムラのない均一な画像を得
るためには、前記補正分解能に関して相反する基本的要
請を満たす必要がある。これらの要請を満たすには補正
レベル数を大きくしてやれば良いが、回路上の制限や補
正回路のコストアップにつながることから無限に大きく
することはできない。そこで、これらの前提を踏まえ、
ある幅を持つ補正分解能が定められる。例えば、未補正
の光書き込み素子の光量の全体のばらつきの範囲がＢで
あり、補正レベル数が回路上の制限からＣに決められた
とすると、補正分解能Ａは自動的にＡ＝Ｂ／Ｃに決めら
れる。

【０００９】しかし、光書き込み素子の実際の未補正の
光量は必ずしも１ドットづつ不規則に幅Ｂでばらついて
いるわけではなく、図１５の曲線（ａ）に示すように複
数の連続する隣接ドット間の光量の変化幅が補正分解能
Ａより小さく、全体としてなめらかに幅Ｂの範囲で光量
が変化している場合もあり得る。具体的には、光書き込
みヘッド２４（図７）に示すように、構造上、各グリッ
ド（ｇ₁〜ｇ_n）内の光量ばらつきは比較的少なく、隣接
グリッド（例えばｇ₁とｇ₂）との間で光量の変化幅がや
や大きく（補正分解能Ａよりは小さい）、ちょうど補正
のしきい値をまたぐように変化している場合に、補正後
にそれらのグリッド間（例えばｇ₁とｇ₂間）で４％の段
差的光量分布が生じる。そのような場合、連続するドッ
ト（例えばｄ₁とｄ₂）において滑らかに変化していた光
量が補正範囲Ｂと補正レベル数Ｃから自動的に決められ
た補正分解能Ａに対応した変化幅に矯正されてしまうこ
とになる。この場合、図１５の曲線（ｂ）に示すよう
に、個々のドットの光量は個別に補正分解能Ａの範囲内
に補正される一方で、局所的に隣接ドット間で光量のつ
ながりの悪化を生じさせ、曲線（ｂ）の（イ）部分のよ
うに急激に光量が変化する部分が生じる。

【００１０】この原因は図７に示すように光書き込みヘ
ッド２４の各発光素子ｄ₁〜ｄ₈が構造上、各グリッドｇ
₁〜ｇ_nで区分けされるグループ毎には比較的光量のばら
つきは少ないが、隣接グリッドで区分けされるグループ
例えばｇ₁とｇ₂で区分けされるグループ間では図１６で
示す補正レベルの値が急変するため、光量変化幅が大き
くなる。例えば、グリッドｇ₁オンでドットｄ₁〜ｄ₈間
ではなめらかに補正光量が変化していたものがグリッド
ｇ₁がオフとなり、次いでグリッドｇ₂オンにより、グリ
ッドｇ₁のドットｄ₈とグリッドｇ₂のドットｄ₁との間で
は補正光量が急激に変化することがある。この補正光量
変化幅の急変により、局部的な光量のつながりの悪化を
招く。

【００１１】これらの局部的な光量のつながりの悪化は
１ドット単位では目につき難いが、複数のドット単位で
同様なことが起こると、結果的に得られた画像は目に付
きやすい周期での濃度ムラを生じてしまう危険性を有し
ていた。

【００１２】また、各ドットの発光量が均一であって
も、各ドットによる感光体２上での露光位置が相互にず
れていると、画像欠陥の原因となる。特に、ロッドレン
ズアレイ３のような結像光学系によって感光体２上に結
像されたドット位置が設計値よりずれていると、隣接ド
ットの発光領域との重なりの程度がずれるため、隣接ド
ットとの間隔が空き過ぎる場合、重なり過ぎる場合が生
じて、現像した画像では黒筋または白抜けの発生を引き
起こす。

【００１３】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、光量補正回路のコストアップおよび光書き込み
素子の歩留りを低下させることなく、複数の連続するド
ットからなる周期の光量のつながりの悪化を防ぎ、目に
付きやすい周期での処理画像の濃度ムラを防止するよう
な光量補正装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１４】また、本発明は光書き込み素子のドットの
配列位置のずれによる露光位置のずれによる黒筋、白抜
け等の画像欠陥の発生を防ぐ光量補正装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は次の
構成により達成される。すなわち、帯電された感光体を
露光させて潜像を形成させる複数の発光素子からなる光
書き込みヘッドにおいて、光書き込みヘッドの発光強度
を１ドットづつ測定可能な光出力測定手段と、前記光出
力測定手段の測定値に基づき感光体上の受光量を一旦個
別に均一化するような各ドットの光量仮補正値決定手段
と、各ドットを連続するＮ個でグループ化し、各グルー
プ内の前記仮補正値に基づく感光体受光量の合計値と各
グループ毎の合計受光量値の平均値との偏差に基づき、
前記各グループ内の前記感光体受光量の合計値を均一化
するように、各グループ内の少なくとも一部のドットの
前記光量仮補正値を修正する光量仮補正値修正手段と、
前記仮補正値修正手段により修正されたドットの光量仮
補正値と前記光量仮補正値修正手段で修正されなかった
ドットの未修正光量仮補正値から成るすべてのドットの
光量補正値を記憶する記憶手段と、記憶された前記補正
値に従って各ドットの発光量を制御する光量制御手段と
を備えた光書き込みヘッドの光量補正装置（第１発
明）、または、

【００１６】帯電された感光体を露光させて潜像を形成
させる複数の発光素子からなる光書き込みヘッドにおい
て、光書き込みヘッドの発光強度を１ドットづつ測定可
能な光出力測定手段と、各ドットの配列位置を測定可能
なドット位置測定手段と、前記光出力測定手段とドット
位置測定手段との測定値に基づき各ドットによる感光体
上の受光量を均一化するように各ドットの光量補正値決
定手段と、前記光量補正値決定手段により算出された補
正値を記憶する記憶手段と、記憶された前記補正値に従
って各ドットの発光量を制御する光量制御手段とを備え
た光書き込みヘッドの光量補正装置（第２発明）であ
る。

【００１７】前記光書き込みヘッドの各発光素子（ドッ
ト）の光量の制御は発光強度または発光時間を調節する
ことで行う。また、第１発明の各ドットの光量仮補正値
決定手段と前記仮補正値を修正する光量仮補正値修正手
段を第２発明の各ドットの光量補正値決定手段としても
良い。本発明の構成図を図１と図２に示す。

【００１８】

【作用】本発明の第１発明によれば、光書き込みヘッド
を構成する複数の発光素子の各素子（ドット）の発光強
度を光出力測定手段によって測定し、この各ドットの発
光強度をもとに、仮補正値手段によって各ドットの感光
体上の受光量が均一になるように、各ドットは個別に発
光量が仮補正される。次にそれらのドットを連続するＮ
個でグループ化し、各グループ内の前記仮補正値に基づ
く感光体受光量の合計値と各グループ毎の合計光量値の
平均値との偏差に基づき、この偏差をゼロにするよう
に、各グループ内の少なくとも一部のドットの前記仮補
正値を光量仮補正値修正手段により修正する。さらに、
それらの修正されたドットの光量仮補正値と未補正ドッ
トの光量仮補正値は記憶手段によって記憶され、この記
憶された光量補正値に従って光量制御手段により各ドッ
トの発光強度または発光時間が制御される。

【００１９】本発明の第２発明によれば、光出力測定手
段によって測定された各ドットの発光強度と各ドットの
位置測定手段によって測定されたドット位置情報に基づ
き、光量補正手段は各ドットによる感光体上の受光量を
均一化するように各ドットの発光量を補正する。そして
この補正値は記憶手段により記憶され、記憶された前記
補正値に従って光量制御手段は各ドットの発光量を制御
する。

【００２０】本発明の第２発明の光量補正手段が第１発
明の光量仮補正値決定手段と光量補正値修正手段からな
る場合は、これらの手段で求められた各ドットの光量補
正値にドット位置測定手段の各ドットの位置情報を加味
して各ドットの光量を制御することができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面に従っ
て説明する。本実施例の光書き込みヘッドは蛍光表示管
を応用したものであり、特開昭６２−１３７９６４号公
報にその詳細が開示されているような構造を有する。図
５はこの光書き込みヘッドの横断面図を示している。

【００２２】図５において、透明な隔壁９を有する内部
を真空にした密封ケース１０内には、アノード電極１１
（ａ₁〜ａ₈）のパターンが形成され、その一端の上面に
蛍光体１２が塗布されている。透明隔壁９の真下にはフ
ィラメント状のカソード１３が図５の紙面に垂直方向に
張られている。このカソード１３がここを流れる電流に
よって加熱されると、ここから熱電子が飛び出す。カソ
ード１３を接地してアノード電極１１に正電圧が印加さ
れると、この熱電子が蛍光体１２に衝突してこれを発光
させる（図５ではアノード１１とカソード１３間に配置
されるグリッドの図示を省略している。）。発光素子
（ドット）は図７に示すような配列をなし、８ドットご
と互いに電気的に絶縁されたグリッド電極ｇ₁〜ｇ_n（本
実施例の場合はｎ＝３８０）によってグループ化され、
アドレッシングされる。そして、８本のやはり互いに電
気的に絶縁されたアノード電極ａ₁〜ａ₈が順次スキャニ
ングされることにより、１／８デューティーの時分割駆
動が行われ、各発光素子（ドット）に対応した発光が行
われる。

【００２３】図６には光書き込みヘッド２４の光出力測
定装置の概略図を示す。光書き込みヘッド２４の長手方
向に、並行してロッドレンズアレイ３が配置されている
が、前記ヘッド２４のアノード電極ａ₁〜ａ₈が順次印加
される毎に行われる各ドットの発光量が支持レール２５
上を移動する光量センサー１４で測定される。このと
き、電源１５により、光書き込みヘッド駆動回路１６が
駆動されるが、タイミング制御回路１８により光書き込
みヘッド駆動回路１６と光量センサー位置制御回路１７
と光量センサー１４の光出力測定データ処理装置１９の
作動制御がなされ、支持レール２５上を移動する光量セ
ンサー１４が各発光素子（ドット）に対応した光書き込
みヘッド２４内からの発光光量を測定する。

【００２４】次に本実施例の光書き込みヘッド２４の各
発光素子（ドット）の光量補正値の求め方について説明
する。光書き込みヘッド２４の各発光素子の発光強度は
図６に示す光出力測定装置によって１ドットづつ点灯さ
せながら測定される。このときの光出力は、光書き込み
ヘッド２４の各発光素子（ドット）からの光を直接測定
してもよいが、特開昭６３−１７２２８７号公報に開示
されている補正方法と同様に、実際に感光体２上に発光
ドットを結像する場合に必要なロッドレンズアレイ３を
通過後の光を測定しても良い。その場合は光学系取付位
置などのばらつきを含めた、より正確な光量の補正が可
能である。光量未補正状態での各ドットには、前記した
ように各グリッド電極（ｇ₁〜ｇ_n）、アノード電極（ａ
₁〜ａ₈）の電気的特性や構造、形状の特性や蛍光体１２
の被着状態に影響された発光強度のばらつきが存在して
いる。未補正状態の光量の例を図９に示すが、この場合
は光書き込みヘッド２４の長手方向の両側が持ち上がっ
たような分布になっており、その分布の幅は平均値に対
して約±３０％である。従って補正範囲も±３０％とし
た。仮補正値の決定は、測定された発光強度に基づき感
光体２上の受光量Ｐ＝発光強度Ｉ×発光時間Ｔが一定に
なるようなＴを求め、この値を予め用意してある表１に
示す補正値テーブルにおけるディジタル的な補正値のス
レッショルドレベルと比較することでなされる。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１に示すように補正レベルを１６ステッ
プに分け、その中の１ステップを最低発光時間に割当
て、これを最大相対発光時間の４０％とし、残りの６０
％を１５分割して制御することとした。従って補正レベ
ル数は１５となり、補正分解能は４％（６０％÷１５）
になる。そして全てのドットについて仮補正値が決定さ
れた状態では、計算上の感光体受光量のばらつきはほぼ
前記補正分解能に相当する各ドット±４〜５％程度に補
正されることになる。

【００２７】表１の最大補正レベルでは相対発光時間に
相当する最大値を１とし、以下順に４％づつ補正値を小
さくしていく。そして各補正レベルは１６進データとし
て後述の読み出し専用メモリ２１（図８）に格納する。
この仮補正値をすべての光書き込みヘッド２４の各発光
素子（ドット）について行う。

【００２８】以下本実施例の光書き込みヘッド２４の各
ドットの仮補正値の決め方とそれらの修正の詳細な手順
を図３のフローチャートに従って説明する。まず、光書
き込みヘッド２４の各発光素子（＝アノード電極８本×
グリッド電極ｎ本）分に相当する各ドットの発光強度Ｉ
をすべてのドットについて測定する（ステップ２）。測
定された未補正状態の発光強度Ｉの中で最も暗いドット
Ｄｍｉｎの発光強度をＩｍｉｎとする。このＤｍｉｎの
発光時間に表１の補正値テーブルの最大の発光時間の相
対値Ｔｍａｘ＝１を割り当てる。言い換えると補正しき
い値ａを最大レベルに設定する。ここで、基準となる感
光体２上の相対受光量はＰｃｏｎｓｔ＝Ｉｍｉｎ×Ｔｍ
ａｘとなり、残り全てのドットの発光強度Ｉについてそ
れらの受光量がＰｃｏｎｓｔになるような相対発光時間
Ｔ＝Ｉｍｉｎ／Ｉを順次求める（ステップ３）。そして
最も暗いドットＤｍｉｎ以外の各ドットはＩｍｉｎ／Ｉ
≧ａを満足しないので、各ドットの最適な補正しきい値
（仮補正値）ａ（表１中の「０．９６」〜「０．４０」
のいずれかの値）が選ばれる（ステップ７）。ここで仮
補正値ａの決定は補正レベルのしきい値に対して、切り
上げ、切り捨て、四捨五入のいずれでも良い。本実施例
では切り下げにより仮補正値を決定した。

【００２９】次に、図７に示すように各グリッド電極内
の８個の連続するドットｄ₁〜ｄ₈を１つのグループと
し、この各グリッド電極内のグループ毎のドットの感光
体２上での仮補正後の発光強度に基づく計算上の受光量
Ｐ₁〜Ｐ₈（Ｐ_1〜8＝仮補正後のＴ_1〜8×Ｉ_1〜8）の合計
値を求める。そして、同様に他のドットも各グリッド毎
に８個づつグループ化し、各グループの感光体２上の受
光量の合計値ΣＰを計算して、これらグループ毎の受光
量合計値の平均値Ｐ₀（全ドットの受光量の合計値／グ
リッド数ｎ）を算出する。また、これらの各グループの
感光体受光量合計値とグループ平均値Ｐ₀とを比較し、
各グループの感光体受光量合計値ΣＰとグループ平均値
Ｐ₀の差（△Ｐ）を算出する（ステップ９）。

【００３０】ここで同一グリッド電極毎にグループ分け
したのは同一グリッド電極内のドットのばらつきは同一
のグリッドを用いているので発光強度のばらつきが比較
的小さく、ばらつきもなめらかに変化しているので、全
体のグループ毎の受光量平均値での補正は同一グリッド
電極単位で行うと各ドット間の光量補正の急激な変化が
避けられるからである。

【００３１】次に、前記各グループの感光体受光量合計
値ΣＰとグループ平均値Ｐ₀の偏差（△Ｐ）が最も小さ
くなるように各グループ内に含まれる１つ以上のドット
の仮補正値ａを１ステップずつ補正レベルを前後に変更
する。例えば仮補正値ａが０．９２であったドットにつ
いては、相対発光時間を下げる場合には、０．８８に、
相対発光時間を上げる場合は０．９６に変更する。この
とき、前記偏差△Ｐが１ドットの補正分解能（本実施例
では±４％）より小さい場合はステップ７で求めた仮補
正値ａをそのまま、当該ドットの補正値ａとして決定す
る。また前記偏差△Ｐが前記１ドットの分解能以上であ
り、その値が正であれば、当該グループ内のいずれかの
１ドットの補正レベルを１ステップ下げる（ステップ１
２）。また、前記偏差△Ｐが負の値ならば当該グループ
内のいずれかの１ドットの補正レベルを１ステップ上げ
る（ステップ１３）。

【００３２】この各ドットに対する仮補正値ａの補正は
当該グループ内のすべてのドットについて行う必要はな
く、当該グループのいずれかの１ドットについての仮補
正値ａを１ステップ加減することで、前記偏差△Ｐが１
ドットの前記補正分解能以下の値になれば、その他のド
ットについての仮補正値ａはそのまま最終的な補正値と
して読み出し専用メモリ２１に格納する。

【００３３】一方、グループ内のいずれかの１ドットの
仮補正値ａの補正レベルを１ステップ加減するだけでは
前記偏差△Ｐが１ドットの分解能以下の値にならないと
きは、当該グループ内のその他のドットについての仮補
正値ａの補正レベルを１ステップ加減する。このように
前記偏差△Ｐが１ドットの分解能以下の値になるまで、
順次、当該グループ内の各ドット毎に１ステップずつの
仮補正値ａの値を変更する。

【００３４】この仮補正値ａの修正を実施するドット
は、本実施例ではグループ内での空間的位置が中央に近
い順、すなわち図７に示すドットｄ₄もしくはｄ₅から行
い、必要ならドットｄ₁、ｄ₈の方向に順次修正作業を行
う。これは中央部のドットｄ₄もしくはｄ₅の発光光量の
ずれが一番発光光量のばらつきに対する影響が大きいと
考えたからであるが、いずれのドットから仮補正値ａの
補正をおこなっても良いことは言うまでもない。

【００３５】仮補正値ａの修正の方法を具体的な数値を
示して説明する。全ドットの相対発光時間の仮補正の後
の相対的光量の平均値を１００とすると、８ドット毎の
グループの相対感光体受光量合計値の平均値Ｐ₀はＰ₀＝
８００となる。この平均値Ｐ₀に対し、グループの相対
感光体受光量合計値は８００±３２（±４％×８）程度
ばらつくと考えられる。仮に図７におけるドットｄ₁〜
ｄ₈の相対感光体受光量合計値が７９６である場合、グ
ループ内のドットｄ₄もしくはｄ₅の仮補正値ａを発光時
間が１ステップ長くなる方へ修正する。この場合、１ド
ット分の補正分解能が４％であるので、ドットｄ₄もし
くはｄ₅のいずれかの仮補正値ａを１ステップ上げるだ
けでグループの相対感光体受光量合計値の平均値Ｐ₀の
値になるので、その他の当該グループ内のドット仮補正
値ａを修正する必要はない。また、他のグループの相対
感光体受光量合計値が８０８である場合、グループ内の
ドットｄ₄およびｄ₅の補正値ａを発光時間を１ステップ
づつ短い方へ修正すると、グループ相対感光体受光量平
均値Ｐ₀になる。このように同様な作業によって８づつ
のドットをもつすべてのグループの相対受光量合計値を
微調整することができる。

【００３６】図１０にドット８個を１グループとした２
０グループについてそれらの計算上の感光体受光量合計
値の補正前の図９のデータに対応した相対的なばらつき
を示し、図１０のデータは補正前の図９のデータに対応
したものである。そして、図１１に図１０のデータの本
実施例の補正後の感光体受光量合計値の平均値Ｐ₀に対
する相対的なばらつきを示した。本実施例では図１０の
補正前の感光体受光量合計値のばらつき幅が±２％程度
であったものが、図１１の補正後では、±０．５％以下
に抑えられていることが分かる。

【００３７】なお、各ドットの仮補正値ａの修正の結
果、各ドット自体における感光体上の受光量のばらつき
は部分的に多少悪化し、最大±８〜９％に達することが
ある。しかし、これら１ドットまたは２ドットのばらつ
きの変化は画像濃度ムラを直接引き起こす周期のもので
はない。むしろ濃度ムラとして目立ちやすい空間周波数
を有する８ドットで形成されるグループの光量のばらつ
きは小さくなる。

【００３８】本実施例では、ここで取り上げた光書き込
み素子固有の構造に従って８ドットを１つのグループと
して補正値の修正を行った。この分け方は、もちろん別
の理由に因ったものであっても良いが、ドットをグルー
ピングした時の寸法の空間周波数が人間の感度の特に鋭
敏な領域であるような分け方が効果的と考えられる。

【００３９】このようにして各ドットすべてについて光
量の補正値ａが決定すると読み出し専用メモリ２１（図
８）に格納される。そして、この補正値ａに基づき、以
後、光書き込みヘッド２４の作動時には光量のばらつき
が小さくなり、鮮明な画像形成が行える。この光書き込
みヘッド２４の補正用駆動回路のブロック図を図８に示
す。補正補正回路部分は主として１６ステップのパルス
幅調整制御回路２０と補正データを記憶する読み出し専
用メモリ２１からなる。

【００４０】各ドットの光量補正値ａは読み出し専用メ
モリ２１の所定アドレスに格納された各ドットの補正デ
ータはタイミング制御回路１８の制御の下で画像形成用
の光量データとともにシフトレジスタ２７に送られる。
シフトレジスタ２７では図７に示すグリッドｇ₁〜ｇ_n分
の前記光量データと補正データがタイミング制御回路１
８の制御下でセットされラッチ回路２８でラッチされ
る。そして、露光されるべきドットに対応したグリッド
がオンする場合に、読み出し専用メモリ２１の補正デー
タに基づき比較・演算回路２９で光量補正する。このと
き、カウンタ３１によりグリッドｇ₁〜ｇ_n分のラッチデ
ータを順次比較・演算するためのタイミングが取られ
る。こうしてグリッドｇ₁〜ｇ_n分の補正された光量デー
タがグリッド駆動回路３０を介して光書き込みヘッド２
４に出力される。このときタイミング制御回路１８によ
りタイミングがとられるアノード電極駆動回路２３が前
記ドットに対応した各アノード電極ａ₁〜ａ₈を順次駆動
させる。

【００４１】本実施例では発光強度の違いに応じて、感
光体２上の受光量が均一になるように各ドットの光量の
補正を相対発光時間で行ったが、各ドットに通電する電
流値を調節することで光量補正をしても良い。

【００４２】実施例２次に光書き込みヘッドの各発光素子（ドット）による露
光位置が設計値よりずれている場合の画像欠陥を防ぐた
めの露光位置補正を考慮に入れた光量補正装置の実施例
を示す。感光体２上に結像されるロッドレンズアレイ３
通過後の発光プロファイルは図１３に示すような形で表
わせる。図１３に示した発光プロファイルは主走査方向
光書き込みヘッド２４の長手方向の断面を表わしてい
る。例えば、この発光プロファイルの半値幅は８５μ
ｍ、隣接するドットまでの距離の設計値は８５μｍとす
る。

【００４３】ここで、図１３の間隔ａで示した２つの隣
接するドットのピーク値間距離は設計値通りの８５μｍ
であるが、一部の隣接ドットのピーク間の間隔ｂは９５
μｍとなり設計値よりも＋１２％程度離れているために
発光プロファイルの重なりあいが少なくなっている場合
がある。正電荷を帯電した感光体２上を前記隣接ドット
間の間隔が異なる各ドットを同一露光条件で露光した場
合の相対的な潜像電位を図１４に示す。間隔ｂを持つド
ット間の潜像電位は隣接するドットによる露光の重なり
あい不足によって、間隔ａを含むその他のドットの露光
位置に比べ潜像電位が４０Ｖ程度高くなっている。この
露光不足によりバックグランドライティング方式（背景
部分を露光する方式）の画像処理を行うと背景の白紙部
分に黒筋が現れる。またイメージライティング方式（画
像部分を露光する方式）ではこの露光不足部分に白抜け
が生じる。このような露光不足を補うため、ドット位置
のずれに応じた補正値の修正を行う必要がある。

【００４４】図１２に本実施例による光量補正値の決定
手段をフローチャートとして示す。以下にその詳細を述
べる。各ドットの光量補正はまず、仮補正値ａを求める
ことより行われる。仮補正値ａの決定は、図３に示すフ
ローチャートに示した通りであり、図１２のステップ２
１〜ステップ２７までの説明は省略する。

【００４５】次に、各ドットの配列位置情報に基づく仮
補正値ａの修正を行う。ここで光量補正値の補正分解能
は４％であり、この相対的な光量の違いは感光体２の潜
像電位を約２０Ｖ程度変化させる割合に相当するとす
る。この変化の割合が図１３に示すドットによる露光領
域のすそ野付近でも同一であるとすれば、隣接するドッ
トの相対的な光量を４％ずつ上げることによってそれら
のすそ野部分が重なる領域の潜像電位を４０Ｖ低下させ
ることができる。

【００４６】すなわち、図１３の隣接ドットのピーク間
の間隔ｂのように隣接ドットのピーク間の間隔が設計値
に対して＋１２％程度離れているようなこの場合には、
隣接する各ドットの仮補正値ａを１ステップ発光時間が
長い方へ修正するのである。隣接ドットの片方のみの仮
補正値ａを補正するだけで足りる場合は隣接ドットの両
方を補正する必要はない。しかし、以上の例のように補
正分解能が４％である場合、数ステップの仮補正値ａの
修正を行うとそれだけ光量のばらつきが増大するため、
仮補正値ａの修正レベルは他の画像部への悪影響を十分
考慮した上で、制限することが望ましいことは言うまで
もない。経験的には１ステップ、すなわち４％程度の光
量の増加が画質に及ぼす悪影響は無視できるレベルであ
る。

【００４７】なお、この隣接する各ドット位置情報は光
書き込みヘッド２４を作製した段階で予め計測してお
き、このデータを図１２のフローチャートのソフトウエ
アにデータ入力するかあるいは読み出し専用メモリ２１
に格納しておく。

【００４８】修正された仮補正値ａは図８に示した補正
用駆動回路の読みだし専用メモリ２１に記憶され、実施
例１と同様に各ドットの補正値と画像データは比較、演
算された結果に基づき、走査電極に同期したタイミング
に従ってグリッド電極駆動回路３０（図８）によって発
光時間の制御が行われる。

【００４９】また、本実施例２の各ドット位置情報に基
づく光量補正データを実施例１の光量補正手法に組み込
むことで、より精密な光量補正が可能であることは明ら
かである。

【００５０】なお、本発明の光出力測定手段は実施例で
は光量センサー１４等の光出力測定装置であり、光量仮
補正値決定手段、光量仮補正正手段は実施例では図３お
よび図１２のフローチャートに示すようにソフトウエア
である。これらをハードウエア的に構成することもでき
るは言うまでもない。本発明の修正された補正データ記
憶手段は実施例ではソフトウエアまたは読み出し専用メ
モリ２１であり、本発明の発光制御手段は実施例ではパ
ルス幅調整制御回路２０等である。

【００５１】上記した実施例において、光書き込みヘッ
ドとして蛍光表示管を用いる例を示したが、この他にＬ
ＥＤ、気体放電管の発光を利用した光書き込みヘッド
（プラズマイメージバー）にも本発明は適用できる。

【００５２】

【発明の効果】本発明の第１発明により、補正回路のコ
ストアップおよび光書き込み素子の歩留りを低下させる
ことなく、複数のドットからなる領域の光量を限定され
た各ドットの補正分解能以上の調整分解能で微調整する
ことにより、目につきやすい空間周波数を有する領域で
の画像濃度ムラを抑えることが可能になった。

【００５３】本発明の第２発明により、複数の発光素子
からなる光書き込みヘッドの発光強度およびドット位置
情報をもとに決められた補正値によって各発光素子の発
光時間が適切に制御され、光書き込み素子の歩留りを低
下させることなく、ドット間の露光不足による黒筋など
の画像欠陥を防止することが可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１発明のクレーム対応図である。

【図２】本発明の第２発明のクレーム対応図である。

【図３】本発明の実施例１の光量補正値の決定方法を説
明するフローチャートである。

【図４】本発明の実施例の光書き込みヘッドを備えた静
電記録装置主要部の概略構成説明図である。

【図５】本発明の実施例の光書き込みヘッドの横断面図
である。

【図６】本発明の実施例の光出力測定装置の概略図であ
る。

【図７】本発明の実施例の光書き込みヘッドの発光ドッ
トの配列図である。

【図８】本発明の実施例の光量補正用駆動回路のブロッ
ク図である。

【図９】本発明の実施例の未補正状態の光量分布図（ド
ット単位）である。

【図１０】本発明の実施例の未補正状態の光量分布図
（グループ単位）である。

【図１１】本発明の実施例１の光量補正値修正後の光量
分布図（グループ単位）である。

【図１２】本発明の実施例２の光量補正値の決定方法を
説明するフローチャートである。

【図１３】本発明の実施例の光量補正値修正前の発光ド
ットプロファイルである。

【図１４】本発明の実施例の光量補正値修正前の潜像プ
ロファイル説明図である。

【図１５】従来の光量補正値決定方法を説明するフロー
チャートである。

【図１６】従来の光量補正値決定方法による光量分布図
である。

【符号の説明】

１帯電用チャージャー２感光体３ロッドレンズアレイ４現像ユニット５転写チャージャー６用紙７定着ユニット９透明隔壁１０内部を真空にした密封ケース１１アノード電極１２蛍光体１３フィラメント状のカソード１４光量センサー１５光書き込みヘッド駆動用電源１６光書き込みヘッド駆動回路１７光量センサー位置制御回路１８タイミング制御回路１９測定データ処理回路２０パルス幅調整制御回路２１読み出し専用メモリ２３アノード電極駆動回路２４光書き込みヘッド２５光量センサー支持レール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木貴志神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロツクス株式会社海老名事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電された感光体を露光させて潜像を形
成させる複数の発光素子からなる光書き込みヘッドにお
いて、光書き込みヘッドの発光強度を１ドットづつ測定可能な
光出力測定手段と、前記光出力測定手段の測定値に基づき感光体上の受光量
を一旦個別に均一化するような各ドットの光量仮補正値
決定手段と、各ドットを連続するＮ個でグループ化し、各グループ内
の前記仮補正値に基づく感光体受光量の合計値と各グル
ープ毎の合計受光量値の平均値との偏差に基づき、前記
各グループ内の前記感光体受光量の合計値を均一化する
ように、各グループ内の少なくとも一部のドットの前記
光量仮補正値を修正する光量仮補正値修正手段と、前記仮補正値修正手段により修正されたドットの光量仮
補正値と前記光量仮補正値修正手段で修正されなかった
ドットの未修正光量仮補正値から成るすべてのドットの
光量補正値を記憶する記憶手段と、記憶された前記補正値に従って各ドットの発光量を制御
する光量制御手段と、を備えたことを特徴とする光書き
込みヘッドの光量補正装置。
【請求項２】帯電された感光体を露光させて潜像を形成
させる複数の発光素子からなる光書き込みヘッドにおい
て、光書き込みヘッドの発光強度を１ドットづつ測定可能な
光出力測定手段と、各ドットの配列位置を測定可能なド
ット位置測定手段と、前記光出力測定手段とドット位置測定手段との測定値に
基づき各ドットによる感光体上の受光量を均一化するよ
うな各ドットの光量補正値決定手段と、前記光量補正値決定手段により算出された補正値を記憶
する記憶手段と、記憶された前記補正値に従って各ドットの発光量を制御
する光量制御手段と、を備えたことを特徴とする光書き
込みヘッドの光量補正装置。