JPH0583502A - 変調装置 - Google Patents

変調装置

Info

Publication number
JPH0583502A
JPH0583502A JP3245726A JP24572691A JPH0583502A JP H0583502 A JPH0583502 A JP H0583502A JP 3245726 A JP3245726 A JP 3245726A JP 24572691 A JP24572691 A JP 24572691A JP H0583502 A JPH0583502 A JP H0583502A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
delay
circuit
clock signal
modulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3245726A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Ohashi
勉 大橋
Koji Imai
浩司 今井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP3245726A priority Critical patent/JPH0583502A/ja
Publication of JPH0583502A publication Critical patent/JPH0583502A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fax Reproducing Arrangements (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Color, Gradation (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Character Input (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走査の基準信号に同期したクロック信号を画
像信号に応じて遅延させクロック信号と論理演算するこ
とによりパルス幅変調を行い、簡易な構成で高速に変調
可能な変調装置を提供することを目的としている。 【構成】 画像信号を2値変調信号に変換し、前記2値
変調信号により変調されたビームにより画像を形成する
変調装置であって、クロック信号を形成するクロック信
号手段と、画像信号に従って遅延時間を制御し、前記ク
ロック信号を遅延して第1および第2の遅延信号を形成
する第1および第2の遅延手段と、該第1および第2の
遅延信号を論理演算し前記変調信号を形成する演算手段
とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、変調装置に係り、特に
画像信号を2値変調信号に変換し、ビームを変調する変
調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、レーザビームカラープリンタ等に
使用されるカラー画像信号を2値化する変調装置では、
2値化された変調信号を形成する際に、中間調の階調性
を有するカラー画像を得るために次の方法を用いてい
る。
【0003】即ち、デジタル信号で表される色分解され
たカラー画像信号を一旦アナログ信号に変換し、このア
ナログ信号をレーザビームの走査に同期した周期的パタ
ーン信号(例えば、三角波信号)と比較して、2値化さ
れた変調信号を発生させる。
【0004】ここで、レーザビームの走査に同期した三
角波信号を用いるのは、色数(例えば、R、G、B)の
回数分(例えば、3回)だけ繰り返し露光してカラー画
像を形成するため、各色の画素の中心位置を同一にする
ためである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
構成では画像信号をアナログ信号に変換して周期的パタ
ーン信号と比較していたので、D/A変換回路や比較回
路を必要とし、画像形成を高速化するには自ずと限界が
あった。
【0006】そこで本発明は上記問題点を解決するため
になされたものであり、簡易な構成で、各変調信号のパ
ルスの中心位置が同一になり、画像形成の高速化に適し
た変調装置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】本発明は上記目的を達成
するために、基準となるクロック信号を発生するクロッ
ク信号発生部と、被変調パルス信号に応じて前記クロッ
ク信号を、その所定位置に対して所定時間だけ遅延せし
めた第1遅延信号を発生する第1遅延信号発生部と、前
記被変調パルス信号に応じて前記クロック信号を、前記
所定遅延時間との和が一定になるように遅延せしめた第
2遅延信号を発生する第2遅延信号発生部と、前記第1
遅延信号と第2遅延信号とに基づき論理演算を行い、前
記クロック信号に対して同期した変調信号を発生せしめ
る論理演算部とを備えて構成した。
【0008】
【作用】本発明によれば、図10に示すように、第1遅
延信号はパルス幅Tのクロック信号の立ち上がりに対し
て時間t(D1 )だけ遅延し、第2遅延信号は前記クロ
ック信号の立下りに対して時間t(D1 =T−D2 )だ
け進む。これら第1と第2遅延信号の論理積をとると、
前記第1遅延信号の遅延時間t(D1 )と第2遅延信号
の進み時間t(D1 )だけが残り、そのパルス幅Wは、
W=2{T−(T−t)}=2・tとなり、前記パルス
幅Wの中心はクロック信号の立下りに一致する。従っ
て、前記クロック信号の立下りに同期した変調信号を生
成できる。
【0009】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。第1実施例 図1に本発明の変調装置を、画像形成のための露光装置
Rに適用した場合の概略構成を示す。
【0010】露光装置Rは、半導体レーザ1と、半導体
レーザ1を駆動するドライブ回路2と、半導体レーザ1
が発するレーザ光の光強度を制御する光強度制御回路3
と、レーザ光を平行光にするコリメータレンズ4と、前
記レーザ光を感光ドラム7上に走査せしめる走査装置5
と、走査速度補正用のf−θレンズ6と、レーザビーム
を検出するビーム検出回路8と、画像信号を変調してド
ライブ回路2に印加する変調回路9とから構成されてい
る。
【0011】半導体レーザ1は、図2に示す特性を有
し、しきい値電流を超える駆動電流によりレーザ光を発
生する。ドライブ回路2は、図3に示すように、トラン
ジスタ21と抵抗22とスイッチ回路23とを有し、変
調回路9が出力する変調信号に従い半導体レーザ1をオ
ン・オフして電流駆動する。例えば変調信号が「1」の
場合は光強度制御回路3が出力する制御電圧に対応した
電流で半導体レーザ1を電流駆動(オン)し、変調信号
が「0」の場合は半導体レーザ1に電流を流さない(オ
フ)。
【0012】光強度制御回路3は、図4に示すように、
通常半導体レーザ1と同一容器に収納されたモニタダイ
オード31と、増幅回路32と、比較回路33と、アッ
プダウンカウンタ34と、D/A変換回路35とを有し
て構成され、半導体レーザ1が発光する際の駆動電流を
制御して光強度を一定に保つ働きをなす。
【0013】走査装置5は、回転多面鏡51とモータ5
2とを有し、コリメータレンズ4からのレーザビームを
走査偏向する。f−θレンズ6は、走査装置5により走
査偏向されるレーザビームが感光ドラム7の表面で等速
走査するように走査速度を補正する。
【0014】感光ドラム7は、回転駆動装置(図示せ
ず)により所定の等速度で回転し、表面には感光材が塗
布されている。ビーム検出回路8は、図5に示すよう
に、レーザビームを検出するフォトダイオード81と増
幅回路82と比較回路83とを有し、レーザビームが照
射されるとBD(Beam Detect )信号を出力してレーザ
ビームの走査タイミングを変調回路9に通知する。
【0015】変調回路9は本発明の要旨にかかり、図6
に示すように、発振回路91と、分周回路92と、第1
ディレイ回路93と、第2ディレイ回路94と、第1ス
イッチ回路95と、第2スイッチ回路96と、AND回
路97と変換回路98とを有して構成され、例えば8ビ
ットのデジタルデータvとして入力される画像信号に対
応したパルス幅Wの変調信号Hを生成する(図10参
照)。
【0016】次に露光装置Rの動作を、「レーザビーム
の光強度の制御」と「変調信号の生成」に分けて説明す
る。 (a)レーザビームの光強度の制御 変調動作の合間には、半導体レーザ1のしきい値電流の
大きさが変化した場合でも、光強度制御回路3により半
導体レーザ1が発光する際の光強度を一定に保つ制御動
作が行われる。以下、その詳細説明をする。
【0017】即ち、制御動作が開始されると変調信号は
「1」となり、半導体レーザ1はD/A変換回路35
(図4)が出力する制御電圧に応じた電流でドライブ回
路2により駆動される。この駆動電流に応じた光強度で
半導体レーザ1はレーザ光を出射する。出射されたレー
ザ光の一部がモニタダイオード31(図4)に入射して
光強度に応じた光電流を発生し、増幅回路32により光
強度電圧に変換増幅されてその電圧値が比較回路33に
より基準電圧Vref (レーザが点灯時の光強度であり、
適宜の値に設定する)と比較される。アップダウンカウ
ンタ34は、前記比較結果によりそのカウント値を増減
する。例えば、光強度電圧が基準電圧Vre f より大きい
場合にはカウント値を減少させ、光強度電圧が基準電圧
ref より小さい場合にはカウント値を増加させる。カ
ウント値が増減された結果、しきい値電流の大きさが変
化しても、レーザ光の光強度は半導体レーザ1の基準電
圧V refに対応する一定の光強度となる。
【0018】 (b)変調信号の生成・・・本発明の要旨である。 変調露光動作について図10に基づいて説明し、併せて
変調回路9(図6参照)の詳細構成を説明する。
【0019】先ず、変調回路9を説明する。変調回路9
の発振回路91は、図7に示すように、周知の水晶発振
回路であり、画像信号のクロック信号(図示せず)に比
較し十分高速な、例えば16倍の周波数の原クロック信
号を発生する。分周回路92は、図8に示すように、フ
リップフロップ回路を4段縦列接続し、前記原クロック
信号を16分周(2の4乗)してパルス幅Tのクロック
信号CKとして出力し、ビーム検出回路8がBD信号を
出力した場合には、分周回路92を構成するフリップフ
ロップ回路はリセットされる。このため、出力されるク
ロック信号CKはBD信号に同期し、その誤差はクロッ
ク信号の周期に対して1/16未満である。このクロッ
ク信号CKは、第1ディレイ回路93と第2ディレイ回
路94に入力される。第1ディレイ回路93と第2ディ
レイ回路94は、図9に示すように、多数のディレイ素
子(本実施例では255個)が縦列接続され、各ディレ
イ素子から遅延されたクロック信号が遅延信号として出
力される。ディレイ素子の遅延時間をτとすると、出力
される各信号の遅延時間は、0、τ、2τ、3τ、〜、
254τ、255τとなる。本実施例ではτ=T/51
2となるように選択する。なお、このように選択した理
由は、変調範囲を大きくするためであり、その他の値を
選択してもよい。
【0020】また、画像信号v(8ビットのデジタルデ
ータ)は第1スイッチ回路95に直接入力し、第2スイ
ッチ回路96には変換回路98を介して入力する。ここ
に、変換回路98は、例えば、ルックアップテーブルか
らなり、表1のようなテーブルである。
【0021】
【表1】 次に、変調露光動作を図10および図6に基づいて説明
する。第1スイッチ回路95は、入力される画像信号
(例えば、v=127)に従って第1ディレイ回路93
より入力される256個の信号の中から1個を選択して
出力する(例えば、スイッチS127 )。遅延時間をD1
とすると、次式(1)で示される第1遅延信号D1 が出
力される。
【0022】 D1 =v・τ (1) 第2スイッチ回路96は、入力される画像信号が変換回
路98で変換されて、例えば、スイッチS128 が選択さ
れ、第2ディレイ回路94より入力される256個の信
号の中から1個を選択して出力する。遅延時間をD2
すると、次式(2)で示される第2遅延信号D2 が出力
される。
【0023】 D2 =T−v・τ (2) 但し、Tはクロック信号CKのパルス幅である。AND
回路97には第1遅延信号D1 と、第2遅延信号D2 が
入力され、AND回路97は前記2種の信号D1 、D2
の論理積をとって出力する。クロック信号CKのパルス
幅はTなので、AND回路97が出力する変調信号Hの
パルス幅Wは次式(3)のようになる。
【0024】 W=2{T−(T−v・τ)}=2・v・τ (3) このように出力される変調信号Hのパルス幅Wは、画像
信号(例えば、8ビットのデジタルデータ)により変調
される。前記図10からも明らかなように、画像信号
(デジタルデータ)vの変化に対しパルス幅の増減が互
いに逆向きに変化する第1遅延信号と第2遅延信号の論
理積を演算して変調信号Hを生成するので、変調信号H
のパルスの中心位置はクロック信号CKに対して常に同
一位置を保つ。即ち、図11に示すように、第1遅延信
号D1 と第2遅延信号D2 との和は常にクロック信号の
パルス幅T(=D1 +D2 )となる。
【0025】このようにして形成された変調信号Hに基
づいてドライブ回路2は半導体レーザ1をオン/オフ駆
動するので、感光ドラム7は画像信号に基づいてパルス
幅変調されたレーザビームにより走査露光される。一
方、前述の如く光強度制御回路3によりオン時の光強度
は一定に保たれているので、この光強度一定と前記変調
信号Hのパルス中心位置の確保により、感光ドラム7上
の安定した露光が可能となる。また、変調回路9で使用
されるクロック信号CKは、前述の如くBD信号に同期
しているので、各走査毎に画素の露光位置は同一とな
る。従って、各画素の露光の中心は常に同一位置を保つ
ので、高品質の画像を高速で形成可能になる。
【0026】なお、本実施例の変調装置をカラー画像形
成装置に適用すれば、カラー画像を形成するために色分
解された画像信号に基づいて前述の如くパルス幅変調さ
れる変調信号により変調されたレーザビームで色数だけ
繰り返し感光体を走査露光するので、各色の変調信号の
パルスの中心位置はクロック信号に対して常に同一位置
関係を保つので、各色の画素の中心位置は同一となり、
正確な混色が可能となり高品質のカラー画像を形成でき
る。
【0027】第2実施例 前記第1実施例では変調信号Hの中心位置を確保するた
めに演算手段としてAND回路97を用いたが、本第2
実施例は演算手段としてEX−OR(排他的論理和)回
路を用いた。
【0028】EX−OR回路を用いた場合のタイムチャ
ートを図12に示す。EX−OR回路を用いると、図1
2に示すタイムチャートのように、デューティ比が0〜
100%までの広範囲に変調可能となる。
【0029】なお、第1、第2ディレイ回路93、94
および第1、第2スイッチ回路95、96として図13
に示すように、重み付けしたディレイ素子をスイッチ回
路で選択する形式のものを縦列接続した構成にしてもよ
い。このように構成すると、必要なディレイ素子の数が
少なくて済むという長所がある。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、例
えば、変調データ(被変調信号)に応じて第1遅延信号
と第2遅延信号を生成し、第1遅延信号の遅延時間と第
2遅延信号の遅延時間との和をクロック信号のパルス幅
に一致させ、第1遅延信号と第2遅延信号の論理積をと
って変調信号としているので、変調信号の中心はクロッ
ク信号のパルスに同期し、常に安定した変調信号とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の変調装置を露光装置に適用した場合の
概略構成図である。
【図2】前記露光装置に用いる半導体レーザの特性図で
ある。
【図3】前記露光装置に用いるドライブ回路の電気回路
図である。
【図4】前記露光装置に用いる光強度制御回路のブロッ
ク図である。
【図5】前記露光装置に用いるビーム検出回路の電気回
路図である。
【図6】前記露光装置に用いる変調回路のブロック図で
ある。
【図7】前記変調回路に用いる発振回路の電気回路図で
ある。
【図8】前記変調回路に用いる分周回路のブロック図で
ある。
【図9】前記変調回路に用いるディレイ回路の電気回路
図である。
【図10】前記変調装置の動作を示すタイムチャートで
ある。
【図11】第1遅延時間と第2遅延時間の和がクロック
信号のパルス幅に一致する説明図である。
【図12】前記変調装置にEX−OR回路を用いた場合
のタイムチャートである。
【図13】ディレイ回路の他の構成例である。
【符号の説明】
1…半導体レーザ 3…光強度制御回路 5…走査装置 7…感光ドラム 8…ビーム検出回路 9…変調回路 93…第1ディレイ回路 94…第2ディレイ回路 97…AND回路 98…変換回路
───────────────────────────────────────────────────── 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 15/01 112 Z 7818−2H G06K 9/20 9073−5L H04N 1/23 103 C 9186−5C

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基準となるクロック信号を発生するクロ
    ック信号発生部と、 被変調パルス信号に応じて前記クロック信号を、その所
    定位置に対して所定時間だけ遅延せしめた第1遅延信号
    を発生する第1遅延信号発生部と、 前記被変調パルス信号に応じて前記クロック信号を、前
    記所定遅延時間との和が一定になるように遅延せしめた
    第2遅延信号を発生する第2遅延信号発生部と、 前記第1遅延信号と第2遅延信号とに基づき論理演算を
    行い、前記クロック信号に対して同期した変調信号を発
    生せしめる論理演算部とを備えたことを特徴とする変調
    装置。
  2. 【請求項2】 前記第1遅延信号の遅延時間と第2遅延
    信号の遅延時間との和が前記クロック信号のパルス幅に
    一致するようにしたことを特徴とする請求項1記載の変
    調装置。
  3. 【請求項3】 前記論理演算部は、論理積演算または論
    理和演算または排他的論理和演算のいずれかを行うよう
    にしたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載
    の変調装置。
JP3245726A 1991-09-25 1991-09-25 変調装置 Pending JPH0583502A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3245726A JPH0583502A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 変調装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3245726A JPH0583502A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 変調装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0583502A true JPH0583502A (ja) 1993-04-02

Family

ID=17137893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3245726A Pending JPH0583502A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 変調装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0583502A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017507568A (ja) * 2014-01-29 2017-03-16 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated 差動遅延されたクロックによる変調

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017507568A (ja) * 2014-01-29 2017-03-16 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated 差動遅延されたクロックによる変調

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05284289A (ja) マイクロアドレス指定可能な表示装置
JP2524108B2 (ja) 光走査記録装置
EP0579413B1 (en) Dynamic control of individual spot exposure in an optical output device
US4807239A (en) Drive and control circuit for laser diode
JPH03227178A (ja) 画像処理装置
JP3245205B2 (ja) 画像形成装置
JP2003011410A (ja) パルス幅変調装置及びプリンタ及びその制御方法
JPH0761041A (ja) 光走査装置の光強度変調回路
JPH0583502A (ja) 変調装置
JP3149475B2 (ja) 変調装置
JP3189321B2 (ja) 変調装置
JPH05160977A (ja) 変調装置
JP2002321402A (ja) 画像形成装置
JPH05110774A (ja) 変調装置
JP2872271B2 (ja) 画像形成装置
JPS63293062A (ja) 像形成装置
JPH0591273A (ja) 変調装置
JPH06105127A (ja) 作像装置
JPH07154544A (ja) 光ビーム走査装置
JPH05207249A (ja) 変調装置
JPH05236223A (ja) 変調装置
JPH05160976A (ja) 変調装置
JPH07186452A (ja) 画像形成装置
JP3133746B2 (ja) 画像形成方法、画像処理方法、及びその装置
JPS6365769A (ja) 画像処理装置