JPH06305189A - 画像形成方法 - Google Patents
画像形成方法Info
- Publication number
- JPH06305189A JPH06305189A JP5120806A JP12080693A JPH06305189A JP H06305189 A JPH06305189 A JP H06305189A JP 5120806 A JP5120806 A JP 5120806A JP 12080693 A JP12080693 A JP 12080693A JP H06305189 A JPH06305189 A JP H06305189A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- image
- potential
- image forming
- laser
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/124—Details of the optical system between the light source and the polygonal mirror
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
Abstract
(57)【要約】
【目的】ビームスポット径を小さくし、高解像度のデジ
タル画像のを向上させることができる画像形成方法を提
供する。 【構成】低光量で光感度が小で電位減衰量が小さい光量
範囲４０を有し、光量が増加するに従い光感度が増大し
電位減衰量が増加する感度区間を有する光量−帯電電位
減衰特性を持つ像担持体を用い、かつ光路中に配置した
遮蔽板の回折によるレーザービームの光強度分布で、サ
イドローブ３２，３２’，３３，３３’・・・の最大光
強度が、電位減衰量が小さい光量範囲４０内にあること
で実質的にビームスポット径を小さくした。
タル画像のを向上させることができる画像形成方法を提
供する。 【構成】低光量で光感度が小で電位減衰量が小さい光量
範囲４０を有し、光量が増加するに従い光感度が増大し
電位減衰量が増加する感度区間を有する光量−帯電電位
減衰特性を持つ像担持体を用い、かつ光路中に配置した
遮蔽板の回折によるレーザービームの光強度分布で、サ
イドローブ３２，３２’，３３，３３’・・・の最大光
強度が、電位減衰量が小さい光量範囲４０内にあること
で実質的にビームスポット径を小さくした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真プロセスを用
いた画像形成装置に関し、例えばフルカラープリンタ等
に用いられる様なデジタル信号を画像情報として扱う画
像形成装置の画像形成方法に関する。
いた画像形成装置に関し、例えばフルカラープリンタ等
に用いられる様なデジタル信号を画像情報として扱う画
像形成装置の画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の画像形成装置において、高速かつ
低騒音プリンタとして、電子写真方式を採用したレーザ
ービームプリンタがある。
低騒音プリンタとして、電子写真方式を採用したレーザ
ービームプリンタがある。
【０００３】その代表的な用途は文字、図形等の画像を
感光体にレーザービームを当てるか、当てないかで形成
する２値記録である。そして、一般には、文字、図形等
の記録は中間調を必要としていないのでプリンタ構造も
簡単にできる。
感光体にレーザービームを当てるか、当てないかで形成
する２値記録である。そして、一般には、文字、図形等
の記録は中間調を必要としていないのでプリンタ構造も
簡単にできる。
【０００４】ところが、このような２値記録方式であっ
ても中間調を表現できるプリンタがある。このプリンタ
はディザ法、濃度パターン法等を採用したものがよく知
られている。しかし、周知のごとく、ディザ法、濃度パ
ターン法等を採用したプリンタでは高解像度が得られな
い。そこで、近年、記録密度を低下させずに高解像を得
つつ、各画素において中間調画素を形成する方式が提案
されている。この方式は、画像信号によって、レーザー
ビームを照射するパルス幅を変調することにより中間調
画素形成を行なうＰＷＭ方式で、このＰＷＭ方式によれ
ば高解像度かつ高階調性の画像を形成でき、従って、特
に高解像度と高階調性を必要とするカラー画像形成装置
にはこの方式が欠かせないものとなっている。すなわ
ち、このＰＷＭ方式によると、１画素毎にビームスポッ
トにより形成されるドットの面積階調を行なうことがで
き、記録すべき画素密度（記録密度）を低下させること
なく同時に中間調を表現できる。
ても中間調を表現できるプリンタがある。このプリンタ
はディザ法、濃度パターン法等を採用したものがよく知
られている。しかし、周知のごとく、ディザ法、濃度パ
ターン法等を採用したプリンタでは高解像度が得られな
い。そこで、近年、記録密度を低下させずに高解像を得
つつ、各画素において中間調画素を形成する方式が提案
されている。この方式は、画像信号によって、レーザー
ビームを照射するパルス幅を変調することにより中間調
画素形成を行なうＰＷＭ方式で、このＰＷＭ方式によれ
ば高解像度かつ高階調性の画像を形成でき、従って、特
に高解像度と高階調性を必要とするカラー画像形成装置
にはこの方式が欠かせないものとなっている。すなわ
ち、このＰＷＭ方式によると、１画素毎にビームスポッ
トにより形成されるドットの面積階調を行なうことがで
き、記録すべき画素密度（記録密度）を低下させること
なく同時に中間調を表現できる。
【０００５】この従来例を図８に示す。図８はレーザー
ビームスキャナ部分の概略図で図示しない画像情報信号
源より伝達された信号によりレーザードライブ回路１０
１を駆動し、半導体レーザー部１０２、コリメータ１０
３、ポリゴンミラー１０４、ｆθレンズ１０５を用いた
レーザービームスキャナによりレーザービーム位置を走
査することにより、像担持体としての感光ドラム１１０
の表面上にビームスポットを結像し、静電潜像を形成し
周知の電子写真プロセスを経て記録紙上に画像記録を実
現するものである。
ビームスキャナ部分の概略図で図示しない画像情報信号
源より伝達された信号によりレーザードライブ回路１０
１を駆動し、半導体レーザー部１０２、コリメータ１０
３、ポリゴンミラー１０４、ｆθレンズ１０５を用いた
レーザービームスキャナによりレーザービーム位置を走
査することにより、像担持体としての感光ドラム１１０
の表面上にビームスポットを結像し、静電潜像を形成し
周知の電子写真プロセスを経て記録紙上に画像記録を実
現するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の画像形成方法（ＰＷＭ方式）においても、さら
に画像密度を上げていくとビームスポット径に対して画
素幅が相対的に小さくなるため、各画素間でのコントラ
ストが十分取れず、また画素内でのＰＷＭ変調による階
調も十分とることができないという問題点があるため、
解像度向上のためにはよりビームスポット径を小さくす
る必要があり、またＰＷＭ方式に替えて画素密度を高め
た上で前述の濃度パターン法等を用いる場合や単純に２
値画像を形成する場合においても、よりビームスポット
径を小さくする必要がある。
た従来の画像形成方法（ＰＷＭ方式）においても、さら
に画像密度を上げていくとビームスポット径に対して画
素幅が相対的に小さくなるため、各画素間でのコントラ
ストが十分取れず、また画素内でのＰＷＭ変調による階
調も十分とることができないという問題点があるため、
解像度向上のためにはよりビームスポット径を小さくす
る必要があり、またＰＷＭ方式に替えて画素密度を高め
た上で前述の濃度パターン法等を用いる場合や単純に２
値画像を形成する場合においても、よりビームスポット
径を小さくする必要がある。
【０００７】ここで、ビームスポット径を小さくするた
めには、レーザー波長を短くし、入射光レーザー径を大
きくする必要があるが、この方法によると、装置の大型
化、高価格化を招き、また焦点深度も狭くなるため、像
担持体上の機械精度の限界により像担持体上に画像ドッ
トの安定形成が困難であり、従って、これらの問題点を
改善する必要があった。
めには、レーザー波長を短くし、入射光レーザー径を大
きくする必要があるが、この方法によると、装置の大型
化、高価格化を招き、また焦点深度も狭くなるため、像
担持体上の機械精度の限界により像担持体上に画像ドッ
トの安定形成が困難であり、従って、これらの問題点を
改善する必要があった。
【０００８】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、ビーム
スポット径を小さくし、高解像度のデジタル画像を向上
させることができる画像形成方法を提供することにあ
る。
めになされたもので、その目的とするところは、ビーム
スポット径を小さくし、高解像度のデジタル画像を向上
させることができる画像形成方法を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、レーザー光源からのレーザービー
ムを結像光学系により、像担持体上でビームスポットと
して結像し、該ビームスポットを像担持体上に対し相対
的に走査させ、像担持体上に像を形成するデジタル画像
形成装置において、前記レーザービームの光路中に部分
的に開口部を有した遮蔽板を配置し該遮蔽板による回折
により実質的に有効なビームスポット径を小さくしたこ
とを特徴とする。
に本発明にあっては、レーザー光源からのレーザービー
ムを結像光学系により、像担持体上でビームスポットと
して結像し、該ビームスポットを像担持体上に対し相対
的に走査させ、像担持体上に像を形成するデジタル画像
形成装置において、前記レーザービームの光路中に部分
的に開口部を有した遮蔽板を配置し該遮蔽板による回折
により実質的に有効なビームスポット径を小さくしたこ
とを特徴とする。
【００１０】また、前記遮蔽板が、前記の光路中におい
て光軸中心での光透過率よりも高い光透過率の部分を光
軸中心の周囲に有する遮蔽板であり、サイドローブを発
生しつつメインローブの小径化を生ずる。
て光軸中心での光透過率よりも高い光透過率の部分を光
軸中心の周囲に有する遮蔽板であり、サイドローブを発
生しつつメインローブの小径化を生ずる。
【００１１】さらに、前記遮蔽板として、もしくは該遮
蔽板に代えて、同等の回折を生じる空間的に光透過率の
異なる光透過板もしくはレンズを用いろこともできる。
蔽板に代えて、同等の回折を生じる空間的に光透過率の
異なる光透過板もしくはレンズを用いろこともできる。
【００１２】さらにまた、前記遮蔽板の回折によりメイ
ンローブの小径化を行ない、その際に発生するサイドロ
ーブによる潜像を、電子写真現像におけるかぶり取り電
位と現像コントラスト電位との調節による現像性制御に
より、現像に影響しないように設定するとよい。
ンローブの小径化を行ない、その際に発生するサイドロ
ーブによる潜像を、電子写真現像におけるかぶり取り電
位と現像コントラスト電位との調節による現像性制御に
より、現像に影響しないように設定するとよい。
【００１３】前記の像担持体は、低光量では光感度が小
で電位減衰量が小さく、光量が増加するに従い光感度が
増大し電位減衰量が増加する感度区間を有する光量と帯
電電位減衰量の特性を持ち、かつレーザービームの光強
度分布において、前記遮蔽板の回折によりメインローブ
の小径化を行ない、その際に発生するサイドローブの光
強度により生ずる最大光量が、前記の低光量では電位減
衰量が小さい感度区間内にあることで実質的に有効なビ
ームスポット径を小さくすると効果的である。
で電位減衰量が小さく、光量が増加するに従い光感度が
増大し電位減衰量が増加する感度区間を有する光量と帯
電電位減衰量の特性を持ち、かつレーザービームの光強
度分布において、前記遮蔽板の回折によりメインローブ
の小径化を行ない、その際に発生するサイドローブの光
強度により生ずる最大光量が、前記の低光量では電位減
衰量が小さい感度区間内にあることで実質的に有効なビ
ームスポット径を小さくすると効果的である。
【００１４】そして、メインローブ光量分布の最大光量
値をＡとし、サイドローブ光量分布の最大光量値をＢと
し、上記の光量と帯電電位減衰量の特性に対しＡを適用
することで得られる電位コントラストをａとし、上記の
光量と帯電電位減衰量の特性に対しＢを適用することで
得られる電位コントラストをｂとした場合に、 （ａ／Ａ）＞（ｂ／Ｂ） となるように前記像担持体の電位およびレーザー光量を
調節するとよい。
値をＡとし、サイドローブ光量分布の最大光量値をＢと
し、上記の光量と帯電電位減衰量の特性に対しＡを適用
することで得られる電位コントラストをａとし、上記の
光量と帯電電位減衰量の特性に対しＢを適用することで
得られる電位コントラストをｂとした場合に、 （ａ／Ａ）＞（ｂ／Ｂ） となるように前記像担持体の電位およびレーザー光量を
調節するとよい。
【００１５】
【作用】上記のように構成された画像形成方法では、遮
蔽板の回折により実質的に有効なビームスポット径を小
さくしたので、形成されるドットの面積が小さくなり、
像担持体にきめ細かい画像が担持されることになる。
蔽板の回折により実質的に有効なビームスポット径を小
さくしたので、形成されるドットの面積が小さくなり、
像担持体にきめ細かい画像が担持されることになる。
【００１６】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。
する。
【００１７】図４は本発明の画像形成方法が適用された
画像形成装置全体を示す概略図で、図３は図４のレーザ
ービームスキャナ部分の例を示す概略図であり、図示し
ない画像情報信号源より伝達された信号によりレーザー
ドライブ回路１を駆動し、半導体レーザー部２、コリメ
ータ３、遮蔽板６、ポリゴンミラー４、ｆθレンズ５を
用いたレーザービームスキャナによりレーザービーム位
置を走査することにより、像担持体としての感光ドラム
１０の表面上にビームスポットを結像し、静電潜像を形
成し周知の電子写真プロセスを経て記録紙上に画像記録
を実現するものである。
画像形成装置全体を示す概略図で、図３は図４のレーザ
ービームスキャナ部分の例を示す概略図であり、図示し
ない画像情報信号源より伝達された信号によりレーザー
ドライブ回路１を駆動し、半導体レーザー部２、コリメ
ータ３、遮蔽板６、ポリゴンミラー４、ｆθレンズ５を
用いたレーザービームスキャナによりレーザービーム位
置を走査することにより、像担持体としての感光ドラム
１０の表面上にビームスポットを結像し、静電潜像を形
成し周知の電子写真プロセスを経て記録紙上に画像記録
を実現するものである。
【００１８】遮蔽板６は、図２（ａ）に示したように開
口部６１および遮蔽部６２を有するもので、図２（ｂ）
に示したような透過率分布を持っており、コリメータ３
とポリゴンミラー４との間に設置される。
口部６１および遮蔽部６２を有するもので、図２（ｂ）
に示したような透過率分布を持っており、コリメータ３
とポリゴンミラー４との間に設置される。
【００１９】遮蔽板６を通過したレーザービームは、開
口部６１および遮蔽部６２を有する遮蔽板６による回折
により図１（ｂ）のように像担持体上の集光面上でサイ
ドローブを持つレーザー光強度分布となる。
口部６１および遮蔽部６２を有する遮蔽板６による回折
により図１（ｂ）のように像担持体上の集光面上でサイ
ドローブを持つレーザー光強度分布となる。
【００２０】ここで、図２（ａ）の遮蔽部６２の幅を増
加させることで、図１（ｂ）に示したメインローブ３１
の幅を小さくすることができるが、それと同時にサイド
ローブ３２，３２’，３３，３３’・・・のレーザー光
強度が増加する。
加させることで、図１（ｂ）に示したメインローブ３１
の幅を小さくすることができるが、それと同時にサイド
ローブ３２，３２’，３３，３３’・・・のレーザー光
強度が増加する。
【００２１】また、図１（ａ）に示したような光量−帯
電電位減衰特性を持つ像担持体である感光ドラム１０を
用いることにより、光量の小さい光量範囲４０では感光
ドラム１０の電位減衰量が小さいため、感光ドラム１０
に光の影響を与えないようにできる。
電電位減衰特性を持つ像担持体である感光ドラム１０を
用いることにより、光量の小さい光量範囲４０では感光
ドラム１０の電位減衰量が小さいため、感光ドラム１０
に光の影響を与えないようにできる。
【００２２】よって、上述の図１（ｂ）のレーザー光強
度分布により生ずる光量分布と図１（ａ）に示したよう
な光量−帯電電位減衰特性を重畳することにより、光量
の小さいサイドローブ３２，３２’，３３，３３’・・
・を光量の小さい光量範囲４０に設定すれば、サイドロ
ーブ３２，３２’，３３，３３’・・・による感光ドラ
ム１０の電位減衰量は小さいものとなり、図１（ｃ）に
示したように電位減衰分布はメインローブ３１による効
果が支配的となる。
度分布により生ずる光量分布と図１（ａ）に示したよう
な光量−帯電電位減衰特性を重畳することにより、光量
の小さいサイドローブ３２，３２’，３３，３３’・・
・を光量の小さい光量範囲４０に設定すれば、サイドロ
ーブ３２，３２’，３３，３３’・・・による感光ドラ
ム１０の電位減衰量は小さいものとなり、図１（ｃ）に
示したように電位減衰分布はメインローブ３１による効
果が支配的となる。
【００２３】その結果、実質的にビームスポット径を減
少させることができる。
少させることができる。
【００２４】ここで図１（ａ）に示したように微小な光
量に対して電位減衰量が小さく、光量の増加に従い電位
減衰量が増大する区間を有する特性を持つ感光体の使用
に関しては、例えば、Ｅｌｅｃｔｏｒｏｐｈｏｔｏｄｒ
ａｐｈｙ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｏｐｔｉｍ
ｉｚａｔｉｏｎ（Ｍｅｌｉｎ Ｓｃｈｒｆｅ著，Ｒｅｓ
ｅｒｃｈ Ｓｔｕｄｉｅｓ Ｐｒｅｓｓ Ｌｔｄ．，１
９８４年）等にその例が記載されている。すなわち、本
発明の要旨は図１（ａ）の低光量で感度の小さい感光体
の特性と、図１（ｂ）のいわゆる超解像光学系によるレ
ーザー光強度分布特性を重畳することで、図１（ｂ）の
サイドローブ３２，３２’，３３，３３’・・・による
感光体上の電位減衰量をマスクして、ビームスポット径
を小さいものとし、結果として図１（ｃ）に示すような
高解像のビームスポット潜像を形成し、デジタル電子写
真におけるより高解像な画像を得ることである。
量に対して電位減衰量が小さく、光量の増加に従い電位
減衰量が増大する区間を有する特性を持つ感光体の使用
に関しては、例えば、Ｅｌｅｃｔｏｒｏｐｈｏｔｏｄｒ
ａｐｈｙ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｏｐｔｉｍ
ｉｚａｔｉｏｎ（Ｍｅｌｉｎ Ｓｃｈｒｆｅ著，Ｒｅｓ
ｅｒｃｈ Ｓｔｕｄｉｅｓ Ｐｒｅｓｓ Ｌｔｄ．，１
９８４年）等にその例が記載されている。すなわち、本
発明の要旨は図１（ａ）の低光量で感度の小さい感光体
の特性と、図１（ｂ）のいわゆる超解像光学系によるレ
ーザー光強度分布特性を重畳することで、図１（ｂ）の
サイドローブ３２，３２’，３３，３３’・・・による
感光体上の電位減衰量をマスクして、ビームスポット径
を小さいものとし、結果として図１（ｃ）に示すような
高解像のビームスポット潜像を形成し、デジタル電子写
真におけるより高解像な画像を得ることである。
【００２５】ここで、本発明は上述したように、種々の
感光体の特性の中で、図１（ａ）のような特性を持つも
のを用いて図１（ｂ）のサイドローブ３２，３２’，３
３，３３’・・・をマスクする方法であり、特に感光体
の物性について規定するものではないが、このような感
光体特性との組合せを用いない場合は、図１（ｂ）のレ
ーザー光強度分布のサイドローブ３２，３２’，３３，
３３’・・・により隣接画素への露光が生じ、メインロ
ーブ３１のみの幅が小さくても十分に高い効果が得られ
ないので、該感光体特性と超解像光学系を組合せること
により、光学系単独で生ずる弊害を除去することができ
る。
感光体の特性の中で、図１（ａ）のような特性を持つも
のを用いて図１（ｂ）のサイドローブ３２，３２’，３
３，３３’・・・をマスクする方法であり、特に感光体
の物性について規定するものではないが、このような感
光体特性との組合せを用いない場合は、図１（ｂ）のレ
ーザー光強度分布のサイドローブ３２，３２’，３３，
３３’・・・により隣接画素への露光が生じ、メインロ
ーブ３１のみの幅が小さくても十分に高い効果が得られ
ないので、該感光体特性と超解像光学系を組合せること
により、光学系単独で生ずる弊害を除去することができ
る。
【００２６】また、感光体の露光開始時の感度が小さい
光量範囲４０が大きくなるに従い、マスクできるサイド
ローブを大きくとることができ、したがって遮蔽部幅６
３を増加させて、メインローブ３１の幅を小さくするこ
とができるので、レーザー光強度および遮蔽部幅６３
は、感光体の感度特性に合わせて、適切に調整すること
ができる。
光量範囲４０が大きくなるに従い、マスクできるサイド
ローブを大きくとることができ、したがって遮蔽部幅６
３を増加させて、メインローブ３１の幅を小さくするこ
とができるので、レーザー光強度および遮蔽部幅６３
は、感光体の感度特性に合わせて、適切に調整すること
ができる。
【００２７】ここで、感光体の感度特性および上記回折
による光量分布は各々の感光体の製造方法等や回折手段
等により様々な形状をなし得るので、帯電電位やレーザ
ー光強度等を調節してサイドローブの最大光強度が感光
体の電位減衰量が小さい感度区間内にあるようにして、
できるだけメインローブによる潜像がサイドローブによ
る潜像に対して大きくなるようにしてサイドローブの影
響を小さくすればよいわけである。
による光量分布は各々の感光体の製造方法等や回折手段
等により様々な形状をなし得るので、帯電電位やレーザ
ー光強度等を調節してサイドローブの最大光強度が感光
体の電位減衰量が小さい感度区間内にあるようにして、
できるだけメインローブによる潜像がサイドローブによ
る潜像に対して大きくなるようにしてサイドローブの影
響を小さくすればよいわけである。
【００２８】そこで、メインローブ光量分布の最大光量
値をＡとし、サイドローブ光量分布の最大光量値をＢと
し、上記の光量と帯電電位減衰量の特性に対しＡを適用
することで得られる電位コントラストをａとし、上記の
光量と帯電電位減衰量の特性に対しＢを適用することで
得られる電位コントラストをｂとした場合に、 （ａ／Ａ）＞（ｂ／Ｂ） となるように帯電電位やレーザー光強度等を調節するこ
とにより、上記に示した概念である「サイドローブの光
強度により生ずる最大光量が、感光体の低光量では電位
減衰量が小さい感度区間内にある」ことを定量化して調
節することが可能となり潜像の安定制御性を向上させる
ことができる。
値をＡとし、サイドローブ光量分布の最大光量値をＢと
し、上記の光量と帯電電位減衰量の特性に対しＡを適用
することで得られる電位コントラストをａとし、上記の
光量と帯電電位減衰量の特性に対しＢを適用することで
得られる電位コントラストをｂとした場合に、 （ａ／Ａ）＞（ｂ／Ｂ） となるように帯電電位やレーザー光強度等を調節するこ
とにより、上記に示した概念である「サイドローブの光
強度により生ずる最大光量が、感光体の低光量では電位
減衰量が小さい感度区間内にある」ことを定量化して調
節することが可能となり潜像の安定制御性を向上させる
ことができる。
【００２９】ここで、上記の （ａ／Ａ）＞（ｂ／Ｂ） の関係が単に成り立っているのみではなく、（ａ／Ａ）
／（ｂ／Ｂ）が、より大きいほど本発明の効果が大きい
ことは明らかであり、帯電電位やレーザー光強度等を調
節する際には、感光体の耐久劣化や、レーザー出力の安
定性や、メインローブの潜像を現像するために必要な電
位コントラストや、サイドローブによる潜像の大きさが
画像に影響を及ぼさない上限等の、その他の諸条件を加
味した上において、（ａ／Ａ）／（ｂ／Ｂ）が最大とな
るように調節することが望ましい。
／（ｂ／Ｂ）が、より大きいほど本発明の効果が大きい
ことは明らかであり、帯電電位やレーザー光強度等を調
節する際には、感光体の耐久劣化や、レーザー出力の安
定性や、メインローブの潜像を現像するために必要な電
位コントラストや、サイドローブによる潜像の大きさが
画像に影響を及ぼさない上限等の、その他の諸条件を加
味した上において、（ａ／Ａ）／（ｂ／Ｂ）が最大とな
るように調節することが望ましい。
【００３０】また、潜像の幅と電位が共に非常に小さい
場合には、潜像電荷により生ずる力が小さいため、現像
器からトナーが感光体の潜像へ現像される際に上記の非
常に小さい潜像の影響を受けないことは電子写真技術に
おいては周知の現象であり、そこで例えば図７に示す通
り、イメージ露光（反転現像）において現像器に印加さ
れている現像バイアス電位に対し現像される方向の電位
とは逆極性であるかぶり取り電位を大きくすることで小
さい潜像の現像を行なわない方法や、バックグラウンド
露光（正規現像）において現像器に印加されている現像
バイアス電位に対し現像される方向の電位とは同極性で
ある現像コントラスト電位を大きくすることで小さい潜
像の現像を行なう方法等の、かぶり取り電位と現像コン
トラスト電位との制御により現像性を制御する方法が電
子写真現像の技術として用いられる。
場合には、潜像電荷により生ずる力が小さいため、現像
器からトナーが感光体の潜像へ現像される際に上記の非
常に小さい潜像の影響を受けないことは電子写真技術に
おいては周知の現象であり、そこで例えば図７に示す通
り、イメージ露光（反転現像）において現像器に印加さ
れている現像バイアス電位に対し現像される方向の電位
とは逆極性であるかぶり取り電位を大きくすることで小
さい潜像の現像を行なわない方法や、バックグラウンド
露光（正規現像）において現像器に印加されている現像
バイアス電位に対し現像される方向の電位とは同極性で
ある現像コントラスト電位を大きくすることで小さい潜
像の現像を行なう方法等の、かぶり取り電位と現像コン
トラスト電位との制御により現像性を制御する方法が電
子写真現像の技術として用いられる。
【００３１】そこで、この方法を本発明に用いてサイド
ローブによる小さい潜像による画像への影響を除去する
ことにより、上記の感度特性を有する感光体を用いない
場合であっても、上述のレーザービームの回折の手段を
用いてメインローブによる潜像の幅を小径化して高解像
化を図ることができる。
ローブによる小さい潜像による画像への影響を除去する
ことにより、上記の感度特性を有する感光体を用いない
場合であっても、上述のレーザービームの回折の手段を
用いてメインローブによる潜像の幅を小径化して高解像
化を図ることができる。
【００３２】ただし、この場合には上述したような感光
体の感度特性を用いたサイドローブの潜像の低減を図ら
ないので、サイドローブを大きくできず、従って、メイ
ンローブの幅を十分に狭くすることができないため、高
解像化の効果には上述の感光体の感度特性を用いた方法
と比較して制限がある（例えば、上述の（ａ／Ａ）／
（ｂ／Ｂ）の値が１未満となる場合には、元のレーザー
ビームの回折による光量分布と比較してサイドローブの
潜像がメインローブの潜像よりもさらに拡大され、隣接
画素へのノイズ信号として顕著となる）。従って、上述
したようなレーザービームの回折の手段と感光体の感度
特性とによる方法と、かぶり取り電位と現像コントラス
トとの制御とを併用することが高解像化の面においては
より望ましい。
体の感度特性を用いたサイドローブの潜像の低減を図ら
ないので、サイドローブを大きくできず、従って、メイ
ンローブの幅を十分に狭くすることができないため、高
解像化の効果には上述の感光体の感度特性を用いた方法
と比較して制限がある（例えば、上述の（ａ／Ａ）／
（ｂ／Ｂ）の値が１未満となる場合には、元のレーザー
ビームの回折による光量分布と比較してサイドローブの
潜像がメインローブの潜像よりもさらに拡大され、隣接
画素へのノイズ信号として顕著となる）。従って、上述
したようなレーザービームの回折の手段と感光体の感度
特性とによる方法と、かぶり取り電位と現像コントラス
トとの制御とを併用することが高解像化の面においては
より望ましい。
【００３３】（他の実施例）また、別の実施例として、
図５に示されるような多重現像一括転写電子写真方式に
適用することも可能である。この多重現像一括転写電子
写真方式は、近年、感光ドラム１０上に直接トナー像を
重ね合わせカラー画像を形成する多重現像プロセスが提
案されている。最初に帯電器７によって感光ドラム１０
上を均一に帯電する。その後、感光ドラム１０上から露
光手段によって潜像を書込み、反転現像によってレーザ
ーの照射された部分のみ現像する。このプロセスをマゼ
ンタ、シアン、イエロー、（ブラック）の３色または４
色分繰り返し、感光ドラム１０上においてトナー像を重
ね合わせ、カラー画像を形成する。そしてこのトナー像
を、転写手段８によって紙に一括転写し、感光ドラム１
０上の残留電荷を前露光ランプによって除く。
図５に示されるような多重現像一括転写電子写真方式に
適用することも可能である。この多重現像一括転写電子
写真方式は、近年、感光ドラム１０上に直接トナー像を
重ね合わせカラー画像を形成する多重現像プロセスが提
案されている。最初に帯電器７によって感光ドラム１０
上を均一に帯電する。その後、感光ドラム１０上から露
光手段によって潜像を書込み、反転現像によってレーザ
ーの照射された部分のみ現像する。このプロセスをマゼ
ンタ、シアン、イエロー、（ブラック）の３色または４
色分繰り返し、感光ドラム１０上においてトナー像を重
ね合わせ、カラー画像を形成する。そしてこのトナー像
を、転写手段８によって紙に一括転写し、感光ドラム１
０上の残留電荷を前露光ランプによって除く。
【００３４】その後、定着器を通過させることにより定
着させ、カラー画像を得るわけである。
着させ、カラー画像を得るわけである。
【００３５】また、別の実施例として、図６に、多重ド
ラム方式に本発明を適用した例を示す。この実施例に
て、画像形成装置はフルカラーのレーザービームプリン
タとされるが、前の実施例と異なり、色ごとに専用の像
担持体、すなわち、感光ドラム１０Ｙ（イエロー），１
０Ｍ（マゼンタ），１０Ｃ（シアン），１０Ｂ（ブラッ
ク）を具備し、その周りにそれぞれ専用のレーザービー
ムスキャナ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｂ、現像器９
Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂ、転写用放電器１１Ｙ，１１Ｍ，
１１Ｃ，１１Ｂ、帯電器１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３
Ｂ、クリーニング器１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂが
配置されている。
ラム方式に本発明を適用した例を示す。この実施例に
て、画像形成装置はフルカラーのレーザービームプリン
タとされるが、前の実施例と異なり、色ごとに専用の像
担持体、すなわち、感光ドラム１０Ｙ（イエロー），１
０Ｍ（マゼンタ），１０Ｃ（シアン），１０Ｂ（ブラッ
ク）を具備し、その周りにそれぞれ専用のレーザービー
ムスキャナ８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｂ、現像器９
Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂ、転写用放電器１１Ｙ，１１Ｍ，
１１Ｃ，１１Ｂ、帯電器１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３
Ｂ、クリーニング器１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂが
配置されている。
【００３６】転写紙は給紙ガイド１４を通り給紙ローラ
１５、給紙ガイド１４’と順に搬送され、吸着用帯電器
１６からコロナ放電を受け、搬送ベルト１８へ確実に吸
着する。
１５、給紙ガイド１４’と順に搬送され、吸着用帯電器
１６からコロナ放電を受け、搬送ベルト１８へ確実に吸
着する。
【００３７】その後、各感光体に形成された画像を転写
用放電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂにより転写
し、除電器１９により搬送ベルト１８から除電され、定
着器１７により定着されて、フルカラーの画像が得られ
る。
用放電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂにより転写
し、除電器１９により搬送ベルト１８から除電され、定
着器１７により定着されて、フルカラーの画像が得られ
る。
【００３８】本実施例においては、フルカラー画像の高
速出力を主たる目的として、レーザービームスキャナや
像担持体を複数配置しているが、この場合、各々のレー
ザービームスキャナや像担持体の機械的精度等の限界か
ら、前述したいくつかの実施例に用いられた構成よりも
さらにドットの解像度が重要となる。そこで、本発明の
方式により、ドットの解像度の向上をはかることによ
り、上記の問題解決となり、一層効果が得られる。
速出力を主たる目的として、レーザービームスキャナや
像担持体を複数配置しているが、この場合、各々のレー
ザービームスキャナや像担持体の機械的精度等の限界か
ら、前述したいくつかの実施例に用いられた構成よりも
さらにドットの解像度が重要となる。そこで、本発明の
方式により、ドットの解像度の向上をはかることによ
り、上記の問題解決となり、一層効果が得られる。
【００３９】また、上記実施例においては主にデジタル
複写機を例にとり説明を行なったが、他の実施例とし
て、同様の電子写真プロセスを用いた画像記録装置、例
えばレーザービームプリンタ等にも本発明が利用でき
る。
複写機を例にとり説明を行なったが、他の実施例とし
て、同様の電子写真プロセスを用いた画像記録装置、例
えばレーザービームプリンタ等にも本発明が利用でき
る。
【００４０】そして、本発明は例えばＰＷＭ方式を始め
とする従来の画像形成方法および、その他の電子写真技
術を含めた従来技術に付加して用いることも可能であ
る。
とする従来の画像形成方法および、その他の電子写真技
術を含めた従来技術に付加して用いることも可能であ
る。
【００４１】さらに、本発明においては、超解像光学系
を実現する素子として、光軸中心部に遮蔽部を設ける方
法による実施例について説明したが、光軸中心から外周
に向かい軸対称に遮蔽部を設ける方式や、空間的に光透
過率の異なる光透過板を用いる方式や、レンズを用いる
等、他の位相・振幅変換素子を用いることも可能であ
る。
を実現する素子として、光軸中心部に遮蔽部を設ける方
法による実施例について説明したが、光軸中心から外周
に向かい軸対称に遮蔽部を設ける方式や、空間的に光透
過率の異なる光透過板を用いる方式や、レンズを用いる
等、他の位相・振幅変換素子を用いることも可能であ
る。
【００４２】
【発明の効果】本発明は以上の構成および作用を有する
もので、遮蔽板の回折により実質的に有効なビームスポ
ット径を小さくしたので、装置の大型化、高価格化を招
かずに、形成されるドットの面積を小さくでき、像担持
体にきめ細かい画像を担持できる。
もので、遮蔽板の回折により実質的に有効なビームスポ
ット径を小さくしたので、装置の大型化、高価格化を招
かずに、形成されるドットの面積を小さくでき、像担持
体にきめ細かい画像を担持できる。
【００４３】よって、高解像度のデジタル画像の再現性
をより向上させることができ、高画質な画像を得ること
ができる。
をより向上させることができ、高画質な画像を得ること
ができる。
【図１】図１（ａ）は本発明の画像形成方法の感光体電
位と光量の関係図、図１（ｂ）はレーザー光強度と光軸
中心からの距離の関係図、図１（ｃ）は感光体電位減衰
量と光軸中心からの距離の関係図である。
位と光量の関係図、図１（ｂ）はレーザー光強度と光軸
中心からの距離の関係図、図１（ｃ）は感光体電位減衰
量と光軸中心からの距離の関係図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の画像形成方法に適用され
る遮蔽板６の斜視図、図２（ｂ）は遮蔽板６の光透過率
と光軸中心からの距離の関係図である。
る遮蔽板６の斜視図、図２（ｂ）は遮蔽板６の光透過率
と光軸中心からの距離の関係図である。
【図３】図３は本発明の画像形成方法に適用されるレー
ザービームスキャナ部分の例を示す概略図である。
ザービームスキャナ部分の例を示す概略図である。
【図４】図４は本発明の画像形成方法が適用された画像
形成装置を示す概略図である。
形成装置を示す概略図である。
【図５】図５は本発明の画像形成方法が適用できる多重
現像一括転写電子写真方式の画像形成装置を示す概略図
である。
現像一括転写電子写真方式の画像形成装置を示す概略図
である。
【図６】図６は本発明の画像形成方法が適用できる多重
ドラム方式の画像形成装置を示す概略図である。
ドラム方式の画像形成装置を示す概略図である。
【図７】図７（ａ），（ｂ）はそれぞれ、本発明の画像
形成方法に適用される現像コントラスト電位と、かぶり
取り電位の制御についての、イメージ露光（反転現
像）、およびバックグラウンド露光（正規現像）の関係
を示した図である。
形成方法に適用される現像コントラスト電位と、かぶり
取り電位の制御についての、イメージ露光（反転現
像）、およびバックグラウンド露光（正規現像）の関係
を示した図である。
【図８】図８は従来の画像形成方法が適用されるレーザ
ービームスキャナ部分の例を示す概略図である。
ービームスキャナ部分の例を示す概略図である。
Ａ メインローブ光量分布の最大光量値 Ｂ サイドローブ光量分布の最大光量値 ａ 本発明に用いる感光体感度特性に対しＡを適用する
ことで得られる電位コントラスト ｂ 本発明に用いる感光体感度特性に対しＢを適用する
ことで得られる電位コントラスト １，１０１ レーザードライブ回路 ２，１０２ 半導体レーザー部 ３，１０３ コリメータ ４，１０４ ポリゴンミラー ５，１０５ ｆθレンズ ６ 遮蔽板 １０，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂ，１１０ 感光
ドラム（像担持体） ３１ メインローブ ３２，３２’，３３，３３’ サイドローブ ４０ 光量範囲 ６１ 開口部 ６２ 遮蔽部 ６３ 遮蔽部幅
ことで得られる電位コントラスト ｂ 本発明に用いる感光体感度特性に対しＢを適用する
ことで得られる電位コントラスト １，１０１ レーザードライブ回路 ２，１０２ 半導体レーザー部 ３，１０３ コリメータ ４，１０４ ポリゴンミラー ５，１０５ ｆθレンズ ６ 遮蔽板 １０，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂ，１１０ 感光
ドラム（像担持体） ３１ メインローブ ３２，３２’，３３，３３’ サイドローブ ４０ 光量範囲 ６１ 開口部 ６２ 遮蔽部 ６３ 遮蔽部幅
Claims (6)
- 【請求項１】 レーザー光源からのレーザービームを結
像光学系により、像担持体上でビームスポットとして結
像し、該ビームスポットを像担持体上に対し相対的に走
査させ、像担持体上に像を形成するデジタル画像形成装
置において、前記レーザービームの光路中に部分的に開
口部を有した遮蔽板を配置し該遮蔽板による回折により
実質的に有効なビームスポット径を小さくしたことを特
徴とする画像形成方法。 - 【請求項２】 前記遮蔽板が、前記の光路中において光
軸中心での光透過率よりも高い光透過率の部分を光軸中
心の周囲に有する遮蔽板であり、サイドローブを発生し
つつメインローブの小径化を生ずることを特徴とする請
求項１に記載の画像形成方法。 - 【請求項３】 前記遮蔽板として、もしくは該遮蔽板に
代えて、同等の回折を生じる空間的に光透過率の異なる
光透過板もしくはレンズを用いたことを特徴とする請求
項１または２に記載の画像形成方法。 - 【請求項４】 前記遮蔽板の回折によりメインローブの
小径化を行ない、その際に発生するサイドローブによる
潜像を、電子写真現像におけるかぶり取り電位と現像コ
ントラスト電位との調節による現像性制御により、現像
に影響しないように設定することを特徴とする請求項
１，２または３に記載の画像形成方法。 - 【請求項５】 前記の像担持体は、低光量では光感度が
小で電位減衰量が小さく、光量が増加するに従い光感度
が増大し電位減衰量が増加する感度区間を有する光量と
帯電電位減衰量の特性を持ち、かつレーザービームの光
強度分布において、前記遮蔽板の回折によりメインロー
ブの小径化を行ない、その際に発生するサイドローブの
光強度により生ずる最大光量が、前記の低光量では電位
減衰量が小さい感度区間内にあることで成る請求項１，
２，３または４に記載の画像形成方法。 - 【請求項６】 メインローブ光量分布の最大光量値をＡ
とし、サイドローブ光量分布の最大光量値をＢとし、上
記の光量と帯電電位減衰量の特性に対しＡを適用するこ
とで得られる電位コントラストをａとし、上記の光量と
帯電電位減衰量の特性に対しＢを適用することで得られ
る電位コントラストをｂとした場合に、 （ａ／Ａ）＞（ｂ／Ｂ） となるように前記像担持体の電位およびレーザー光量を
調節することを特徴とする請求項１，２，３，４または
５に記載の画像形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120806A JPH06305189A (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | 画像形成方法 |
| US08/230,116 US5631687A (en) | 1993-04-23 | 1994-04-20 | Laser light radiation device providing reduced laser light spot size |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120806A JPH06305189A (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | 画像形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06305189A true JPH06305189A (ja) | 1994-11-01 |
Family
ID=14795445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5120806A Withdrawn JPH06305189A (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | 画像形成方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5631687A (ja) |
| JP (1) | JPH06305189A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5999202A (en) * | 1995-10-20 | 1999-12-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image forming apparatus and image forming method that concentrates exposure intensity of a laser light of each picture element |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5917845A (en) * | 1996-06-19 | 1999-06-29 | The University Of Rochester | Devices that produce a super resolved image for use in optical systems |
| JP3733246B2 (ja) * | 1998-09-17 | 2006-01-11 | キヤノン株式会社 | 電子写真装置および電子写真方法 |
| JP4564620B2 (ja) * | 2000-02-01 | 2010-10-20 | キヤノン株式会社 | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| US6396616B1 (en) | 2000-10-10 | 2002-05-28 | 3M Innovative Properties Company | Direct laser imaging system |
| KR100619365B1 (ko) * | 2003-11-03 | 2006-09-12 | 삼성전기주식회사 | 회절 다중빔을 이용한 스캐닝 장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1581922A (en) * | 1976-03-30 | 1980-12-31 | Canon Kk | System for modulating a light beam and scanning optical system incorporating it |
-
1993
- 1993-04-23 JP JP5120806A patent/JPH06305189A/ja not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-04-20 US US08/230,116 patent/US5631687A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5999202A (en) * | 1995-10-20 | 1999-12-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image forming apparatus and image forming method that concentrates exposure intensity of a laser light of each picture element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5631687A (en) | 1997-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6249304B1 (en) | Image forming apparatus and image forming method for forming color images by gray-level image forming technique | |
| JPH11327250A (ja) | 画像処理方法、エッジ影響低減方法、および画像形成装置 | |
| JPH06305189A (ja) | 画像形成方法 | |
| US5716744A (en) | Dual beam color electrophotographic apparatus | |
| US5561455A (en) | Color image forming apparatus | |
| JPH05150607A (ja) | カラー画像形成装置 | |
| JP5751009B2 (ja) | 画像形成装置、画像形成方法およびコンピュータープログラム | |
| JP3352306B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3030258B2 (ja) | 画像担体における画像生成方法 | |
| JPS6128965A (ja) | ノンインパクトプリンタ | |
| JP5089183B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH0943944A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPS60260072A (ja) | 電子写真の制御方法 | |
| JPH09166897A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH04251875A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH0983797A (ja) | 画像形成方法及び装置 | |
| JPH07164674A (ja) | 画像形成方法 | |
| JP2001201707A (ja) | 光走査装置 | |
| JP3012311B2 (ja) | カラー画像形成装置 | |
| JPH04120867A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2529553B2 (ja) | 多色電子写真画像形成装置 | |
| JPH0378781A (ja) | 画像形成装置 | |
| Melnyk | Higher Resolution for Color Laser Printers and Copiers: Why and How | |
| JPH0420184B2 (ja) | ||
| JPH01197773A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |