JPH08304729A - ラスタ出力走査装置及びピクセルスポットアレイ形成方法 - Google Patents

ラスタ出力走査装置及びピクセルスポットアレイ形成方法

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JPH08304729A
JPH08304729A JP8093845A JP9384596A JPH08304729A JP H08304729 A JPH08304729 A JP H08304729A JP 8093845 A JP8093845 A JP 8093845A JP 9384596 A JP9384596 A JP 9384596A JP H08304729 A JPH08304729 A JP H08304729A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 ROS装置のウォブルによるバンディングエ
フェクトを抑制又は減衰する方法及び装置。 【解決手段】 ROS装置は、二つのレーザビームを生
成するレーザソース28並びに二つのレーザビームを偏
向して二つの対応する走査ビーム44,46を形成し、
同時に二つの画像走査線20,22を形成する回転ポリ
ゴンアセンブリ40を含む。形成された二つの対応する
走査ビームは第1走査ビーム及び第1走査ビームから低
速走査方向に間隔を置いて配置される第2走査ビームか
ら成る。ROS装置はコントローラ50を備え、コント
ローラは、レーザビーム及び回転ポリゴンアセンブリを
制御してROS装置の第1パスで帯電表面の画像形成領
域内に単一の画像走査線を形成するように、画像走査開
始線に対しレーザビームをオフセットして、画像走査線
の形成を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は高速マルチビームラ
スタ出力スキャナ(ROS)を利用するレーザプリント
システムに関し、更に詳細には望ましくないROSウォ
ッブルエフェクト又はバンディングを広範囲にわたって
抑制する走査方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】静電写
真プリンタは公知であり、該プリンタにおいてラスタ出
力スキャナ(ROS)は帯電した受光体(例えば、感光
体)、即ち光導電性表面にレーザ画像走査線を生成し、
それによって該表面に潛像が形成される。更に公知であ
るが、ROSは単一のレーザビーム又はマルチレーザビ
ームを生成することができ、該レーザビームの各々は例
えばプリントされる所望の画像に関連する電子画像デー
タに従って "オン”と "オフ”に切り換えられることに
よって変調される。変調されたレーザビームは、帯電し
た受光体に渡って高速走査方向に移動、即ち走査するこ
とによって所望の画像の潛像を帯電した受光体上にプリ
ントし、一方その間受光体は高速走査方向に対して直角
方向の低速走査方向に移動する。そのような走査中(例
えば、プリンタが放電領域現像モードで動作中)、帯電
した受光体、即ち表面のある領域は( "オン”状態にあ
る)走査レーザビームによって画像に従って選択的に放
電し、他の領域は( "オフ”状態にある)ビームによっ
て放電しないため、受光体上に所望の静電潛像が形成さ
れる。走査ビームの変調は、普通、高速レーザダイオー
ドの出力をデジタル制御することによって、又は連続レ
ーザソースに関連する変調器によって行われる。
【0003】一般的に反射表面又はファセットを有する
回転光学ポリゴンが使用されて変調レーザビームを偏向
して帯電した受光体表面に走査線を形成する。ポリゴン
のファセットによる変調レーザビームの反射によってビ
ームの高速走査方向への走査動作が行われる。普通反射
ビームは受光体に渡って鮮明な走査線を形成するために
光学的に焦点が合わされる。
【0004】上記に述べられたようなROSを含むマル
チビーム走査システムの例が以下の文献に開示されてい
る。例えば、米国特許第4、637、679号は特定の
構造を有する二つの半導体レーザソースを利用したマル
チビーム走査システムを開示している。これらのレーザ
ソースの出力ビームは互いに直角に偏光する平行光束に
形成される。各ビームは奇数番号の走査線及び偶数番号
の走査線のそれぞれの信号によって独立して変調されて
マルチ走査線として同時に情報を書き込むことが可能に
なる。
【0005】米国特許第4、796、964号はモノリ
シック2ビームレーザエミッタを開示しており、該エミ
ッタにおいて二つのエミッタからのビームはコリメート
され、次に回転ポリゴンミラーアセンブリによって方向
付けられて感光ドラム上にマルチ走査線を形成する。こ
の発明は、各エミッタのオンオフ状態を制御することに
よってエミッタ出力同士間の光学的干渉の問題を解決す
ることを意図した動作シーケンスに関する。米国特許第
4、547、038号もマルチエミッタ半導体レーザユ
ニットを開示している。この発明は光ビーム出力をコリ
メートし空間的に分離するために要求される光学システ
ムに関する。
【0006】そのようなマルチビームプリントシステム
に関連する特定の問題は、出力トナー画像に表れる "バ
ンディング”の問題である。 "バンディング”は出力ト
ナー画像のより明るい又はより暗い濃度領域に水平又は
垂直のストライプが表れる現象である。普通そのような
ストライプは受光体画像平面に形成されたトナー画像の
全幅又は全長に渡る。そのような "バンディング”は、
ビーム数以上の多数の線を走査するために繰り返し、即
ち周期的にビームを使用する走査システムの場合特に問
題である。出力プリントのバンディングはハーフトーン
又はべた領域(バックグラウンド又はグレー)画像にお
いて起こりうるが、高周波数ハーフトーン画像プリント
では特に深刻な問題である。
【0007】本発明において重要なのは、 "バンディン
グ”の問題の水平バンディング要素である。水平バン
ド、即ち高速走査方向、従って受光体が移動する方向を
横切る方向に延びるバンドは、例えばギヤの駆動の不規
則性及び任意の光学構成要素(ミラー、レンズ)の軸の
誤差又は振動又は画像媒体(例えば、受光体ドラム)の
振動又は走査ポリゴンミラーアセンブリのウォブルに起
因する。これらの振動現象によって走査線は周期的な間
隔誤差を起こし、この誤差が最終プリントにおける水平
バンドの原因となる。ROSウォブル、即ち走査ポリゴ
ンミラーアセンブリ又はROSの他の構成要素のウォブ
ルによるバンディングエフェクトの広範囲にわたった抑
制が本発明の方法によって特に扱われる。
【0008】1991年1月29日に発行されて参照と
して本明細書中に援用される本発明と同じ譲渡人に譲渡
された米国特許第4、989、019号に開示されるよ
うに、デュアルビームROSを使用したインターレース
走査によってプリントする場合、インターレースオーダ
ー、即ち二つのビーム同士間の間隔ファクタkが増加さ
れるとウォブルによるバンディングをある程度抑制する
ことができる。開示されるように、式k=(1+2m)
/(2fx D)において、mは整数、fx は振動空間周
波数、Dは公称ラスタ間隔であり、kは奇数の整数に最
も近似した値が選択される。
【0009】そのような式の使用は複雑であることは明
確である。本発明に従った比較的分かりやすくあまり複
雑でない方法及び装置を使用することによってより優れ
た又は比較的優れたバンディングの抑制が達成される。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様に従う
と、ラスタ出力走査(ROS)装置が提供されており、
該装置は、画像走査開始線及び画像走査開始線から低速
走査方向に向かって間隔を開けて配置される画像走査終
了線を含む画像走査線のアレイをROSのウォブルによ
る明確なバンディングエフェクトなしで帯電表面の画像
形成領域内に形成する。ROS装置は、二つのレーザビ
ームを生成するレーザソース及び二つのレーザビームを
偏向し、二つの対応する走査ビームを形成して二つの画
像走査線を同時に生成する回転ポリゴンアセンブリを含
む。形成された二つの対応する走査ビームは第1走査ビ
ーム及び第1走査ビームから低速走査方向に向かって間
隔を置いて配置される第2走査ビームを含む。又、RO
S装置はコントローラも含み、該コントローラは、RO
S走査の第1パスで帯電表面の画像形成領域内に単一の
画像走査線を形成するように、レーザビームを画像走査
開始線に対してオフセットすることによって画像走査線
の形成を開始するようにレーザビーム及び回転ポリゴン
アセンブリを制御する。
【0011】本発明の別の態様に従うと、ラスタ出力走
査(ROS)装置が提供されており、該装置は、画像走
査開始線及び画像走査開始線から低速走査方向に向かっ
て間隔を開けて配置される画像走査終了線を含む画像走
査線のアレイをROSのウォブルによる明確なバンディ
ングエフェクトなしで帯電表面の画像形成領域内に形成
する。ROS装置は、二つのレーザビームを生成するレ
ーザソース及びファセット数 'F’の回転ポリゴンアセ
ンブリを含み、該回転ポリゴンアセンブリは二つのレー
ザビームを偏向して 'F’−1ラインに等しいビーム間
隔距離 "d”だけ互いに間隔の開いた二つの対応する走
査ビームを形成する。
【0012】本発明の更なる態様に従うと、画像走査開
始線及び画像走査開始線から低速走査方向に向かって間
隔を開けて配置される画像走査終了線を含む画像走査線
を形成するピクセルスポットのアレイを帯電表面の画像
形成領域内に形成する際のバンディング減少方法が提供
されている。この方法は、二つの光ビームを生成して、
第1走査ビーム及び第1走査ビームから低速走査方向に
向かって間隔が開けられた第2走査ビームを含む二つの
走査ビームを形成するステップを含む。重要なのは、こ
の方法は画像形成領域に対してビームをオフセットし、
最初に単一の走査ビームのみを形成して一つの画像走査
線を形成するピクセルスポットを画像形成領域内の第1
走査パスで生成するステップを含む。この方法は、帯電
表面の画像形成領域を形成された第1走査ビームに対し
て所望の距離だけ移動するステップを含み、次に多くと
も二つの第1及び第2走査ビームを形成し多くとも二つ
の追加の画像走査線を形成するピクセルスポットを画像
形成領域内の次の走査パスで生成するステップを含み、
最後に、走査ビームの形成が画像走査終了線に至まで移
動ステップ及び次のビーム形成ステップを繰り返すステ
ップを含む。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の他の特徴は以下の図面及
び記述を読み進めることによって明らかになるであろ
う。
【0014】本発明は好適な実施の形態に関連して記述
されるが、本発明はこの実施の形態に制限されるもので
はないことが理解される。それどころか、特許請求の範
囲によって画定されるような本発明の精神及び範囲内に
含まれる全ての代替物、修正及び等価物を含むことが意
図される。
【0015】図1を参照すると、例えば光導電性ドラム
12のような画像保持部材を含むレーザプリントマシー
ン10の一部が示されている。マシーン10は光導電性
ドラム12を駆動するモータ14も含む。光導電性ドラ
ム12は画像形成表面18を含む帯電表面16を有し、
この画像形成表面内にピクセルスポットのアレイが生成
されて画像走査線20a、22a、20b、22b...
及び22yを形成する。ピクセルスポットは本発明に従
ったマルチビームROS装置24によって形成、即ち書
き込まれる。画像走査線20a、22a、20b、22
b... 及び22yは画像走査開始線20a及び画像走査
終了線22yを含み、各々は矢印21で示される高速走
査方向に延び、矢印26で示される低速走査方向では互
いに間隔を置いて配置される。
【0016】デュアルビームROS装置24は少なくと
も二つの走査ビームを形成する出力光ビーム30、32
をエミットする少なくとも一つのレーザソース28を含
む。走査ビームを形成するためには、光ビーム30、3
2は最初にコリメータレンズ34によってコリメートさ
れてコリメートビーム36、38を形成する。次にビー
ム36、38は偏向されてファセット数 'F’のマルチ
ファセット回転ポリゴンミラーアセンブリ(回転ポリゴ
ン)40のファセットFiによって画像形成及び歪みの
補正を行うfθレンズ42に方向付けられる。画像形成
のために、レンズ42はビーム36、38を走査ビーム
B1、B2又は44、46(図2においてはB1、B
2)としてドラム12の表面16に集束して画像走査線
20a、22a、20b、22b... 及び22yを形成
するピクセル、即ちピクセルスポットを生成、即ち書き
込む。レーザソース28は、例えば、個々にアドレス可
能なエミッタを有する公知のモノリシック高密度アレイ
であってもよい。
【0017】回転ポリゴンアセンブリ40及びレーザソ
ース28のエミッタを制御するために、ROS装置24
はコントローラ50を含み、該コントローラはROS装
置24の構成要素の種々の態様及び動作も制御する。R
OS装置24の制御可能な態様は、例えば、ビーム状
態、即ちビームは "オン”であるか "オフ”であるかを
決定するビームの変調、ビーム間隔及びビーム書き込み
シーケンス、即ちどのビームが他のビームに先立って走
査されるかを決定することを含んでもよい。コントロー
ラ50はプリントマシーンの他の要素、例えば、モータ
14に接続してドラム12の動作、即ちドラム上の画像
形成領域18の動作を制御してもよい。従って、例えば
ビーム間隔は画像走査線のインターレース又は非インタ
ーレース書き込みを達成することを含む種々の理由のた
めに制御される。ビーム間隔は本発明に従ったバンディ
ング又はウォブルエフェクト抑制を最適化するためにも
制御される。
【0018】ビーム間隔は種々のインターレースオーダ
ーでインターレース書き込みを実行するために制御さ
れ、該インターレースオーダーは本発明に従った方法で
決定された任意の所定のROS装置に対する最適なイン
ターレースオーダーを含む。更に、ビームの状態及び書
き込みシーケンスもハーフトーンパターンプリントにお
いてあまりバンディングを生成しないように本発明に従
って制御される。
【0019】一般的なビーム間隔の設定又は制御は米国
特許第4、989、019号に開示されており(参照と
して本明細書中に援用される)、部分的にバンディング
を減少させる。周期的誤差によるバンディングはインタ
ーレースオーダー又はビーム間隔が増加するとまず最初
に減少することが開示されている。これは、ビーム間隔
又はインターレース数が増大すると、バンドとして表れ
る周期的誤差はより広い領域に渡って分散されるためで
ある。例えば、周波数が約1サイクル/mmのバンディ
ングは人間の目で最も認識されやすいことが知られてい
る。従ってインターレースオーダー又はビーム間隔は、
プリントにおいてバンディングが知覚される規則性を最
小化するように選択される。
【0020】しかしながら、ROSウォッブルは高速及
び高解像度ROSプリントマシーンでは避けられない。
例えば、プリントハーフトーン画像では、ROSウォッ
ブルエフェクトは鮮明な周期的バンドとして表れる。一
般的に、これは高速ROSマシーンではROSロータの
絶対的なバランスが非常に重要であり且つ得にくいため
である。ロータのバランスが少しでも崩れるとレーザビ
ームは典型的には一回転毎に一回 "ウォッブル”する。
そのようなレーザビーム又はROSのウォッブルは、空
気軸受の動的剛性及び光学系且つROSのモータポリゴ
ンアセンブリ(MPA)システムの有効減衰にも部分的
に依存する。米国特許第4、989、019号(参照と
して援用される)に開示されるように、バンディング又
はROSウォブルのエフェクトの一部は普通マルチビー
ム、例えば2ビームシステムを使用するインターレース
書き込み、即ち走査によって抑制されることができる。
【0021】米国特許第4、989、019号では、そ
のようなバンディングは振動周波数fx を含む項のコサ
インとインターレース間隔ファクタkとに従って減衰す
ることが開示された。従って、最適な間隔は走査システ
ムに存在する既知の周波数(例えば、ポリゴンミラーア
センブリのウォブル周波数)を抑制するか又は目が感知
する周波数(例えば、1サイクル/mm)を抑制するこ
とによって識別される。この特許では以下の式が開示さ
れる。 k=(1+2m)/(2fx D) (1) ここでmは整数であり、fx は振動空間周波数であり、
Dは公称ラスタ間隔であり、kには奇数の整数に最も近
似した値が選択される。
【0022】上記の特許の例では、fx =1サイクル/
mmで起こるポリゴンウォブルを有する600spiシ
ステムが考慮された。この考慮されたシステムにおける
バンディングを最小化するためのインターレース間隔値
は以下の通りである。 k=11,13,35,37,59,61等 ラスタ線が適切にインターレースしないため、kには偶
数は使用されない。
【0023】kの値を計算するための上記の式は複雑で
あることは明らかである。kの値が大きいと提案された
方法では明らかに処理しにくく、不十分である。更に、
従来通りにインターレース走査のみを使用して形成され
た画像走査線は、そのようなバンディング又はウォブル
エフェクトを十分に抑制又は減衰しない。実際に図4の
表に示されるように、上記のように11又は13のビー
ム間隔が与えられた場合、提案されたインターレース走
査方法では存在する全てのウォブル誤差のバンディング
エフェクトのうちの約17%乃至約44%しか減少又は
抑制しない(1−Cos(T/2)の列中のビーム間隔
が7ライン又はピクセルより大きな箇所を参照のこ
と)。従って、重大なバンディングが依然存在すること
になり、特にプリントハーフトーン画像の欠陥として表
れる。従って、依然残る重大なバンディングの更なる抑
制が所望される。
【0024】本発明に従うと、残留するかなりのバンデ
ィングは、(a)所与のROSシステムにおいてビーム
同士間の間隔を制御する単純な方法によって、及び
(b) "ビームオフセット”及び特に2ビームマルチビ
ームROSシステムにおいてはビームプリントシーケン
スを制御することによって更に抑制することができ、走
査開始では一つのビームのみが使用されて第1パスで一
つの画像走査線を走査する。そうすることによってバン
ディングエフェクト全体は、インターレース走査方法の
みを使用した場合、従来のバンディング抑制が17%乃
至44%であるのに対して約80%乃至約81%抑制さ
れる。
【0025】本発明に従うと、ビーム離間間隔ビームオ
フセットを制御する単純な方法及び更にバンディングを
抑制するためのビームシーケンスは、例えば、図2に例
示されている。図2は最大1ミクロンのROSのウォブ
ル誤差を有するインターレース走査ビームのペアB1、
B2の一次元(第1ピクセルスポットのみ)線図を示
す。インターレースのオーダーは1に等しく、これは二
つのビームB1、B2が3ピクセル又は3ラインの距離
"d”だけ離間して配置されることを意味する。2オー
ダーのインターレースではビームは5ピクセル又は5ラ
インだけ離間して配置される。ビームが1ピクセルスポ
ット間隔で隣接するゼロオーダーインターレース又は他
のより高いオーダーのインターレースも可能である。唯
一の制限は、ビーム間隔距離 "d”は奇数のピクセル又
はラインでなければならないことである。示されるよう
に、ウォブル誤差特性はサイン曲線であり、各ビームに
対して1ミクロンの振幅を有する。例えば、2ビームB
1、B2同士間のビーム間隔は普通一定であるため、ウ
ォブル振幅は各ビームに対して一定である。
【0026】更に図2を参照すると、ピクセルスポット
Li(i=1、2、3... 16)はリードビームB1の
パス1、2、3... 17によって形成される。ピクセル
スポットTi(i=1、2、3... 17)もトレイルビ
ームB2のパス1、2、3... 17によって同様に形成
される。ピクセルスポット位置 "0”、 "4”、 "
8”、... "28”、 "32”及び "36”が垂直軸A
X1、AX2に沿って示されており、これらの軸は低速
走査方向に対応する方向に延びている。番号が付けられ
た各々の位置は番号が付けられたピクセルの理想的な距
離を表しており、その距離はピクセルスポット "0”の
画像形成領域のトップから測定される。例えば、600
spiのROS装置では、垂直軸AX1に沿ったピクセ
ル同士間又はライン同士間の距離は、約42.3ミクロ
ンである。しかしながら、配置誤差はコサイン特性であ
るため、ピクセルスポット "0”の画像形成領域のトッ
プから特定の番号が付けられたピクセルスポットまでの
実際の距離は、軸AX1に沿った理想的な距離に軸AX
1から特定のピクセルスポットの実際の誤差位置までの
水平距離を加えたものに等しい。例えば、走査線ピクセ
ルスポット "3”(T1として示される)からピクセル
スポット "7”(トレイルビームB2の三番目のパスに
配置されるT3として示される)までの実際の距離は、
(4×42.3+1)ミクロンになる。
【0027】本発明に従うと、図2の番号の付けられた
ピクセルスポットによって表される走査線のプリントは
リード及びトレイルビームB1、B2それぞれのオフセ
ットによってそれぞれ行われるため、ピクセルスポット
"3”(この場合、画像形成領域18(図1)内の第2
画像走査線)はトレイルビームB2で空間的に位置合わ
せされ且つ第1パスでトレイルビームB2によってT1
として画像形成領域内に発生順では最初に書き込まれ
る。一般的には最初に位置合わせされ且つトレイルビー
ムによって最初に書き込まれた番号が付けられたピクセ
ルスポットは、ビーム同士間の間隔又はインターレース
オーダーに応じる。しかしながら、例えばこのオーダー
1のインターレースでは第1パスの間リードビームB1
はピクセルスポット "0”に位置合わせされて変調、即
ち "オフ”にされ、トレイルビームB2は "オン”にさ
れてピクセル "3”に位置合わせされる。
【0028】示されるように、ピクセルスポット "0”
及び "1”は実際には画像形成領域、例えば領域18
(図1)の外側にある。リードビームB1の最初のオフ
セットは画像走査開始線に対して画像形成領域内で行わ
れるため、従って、これらのスポットは実際には存在せ
ず、配置される、即ち書き込まれる必要がない。しかし
ながら、ピクセルスポット "0”及び "1”は本明細書
中では例示の目的のみで示され、画像形成領域内におけ
るROS装置の初期及び第1走査パス中のリードビーム
B1の "ビームオフセット”の大きさを表す。画像形成
領域内の第2パスでは、ピクセルスポット "2”及び "
5”(3ピクセル離間される)がそれぞれリード及びト
レイルビームによって従来通りにそれぞれ位置合わせさ
れて同時に書き込まれ、次のパスのピクセル "4”及び
"7”が引き続き、これは画像走査終了線、即ち走査線
22yが書き込まれるまで続く。
【0029】連続画像走査線20a、22a、20b、
22b、... 及び22y... (図1)は連続走査ではな
くインターレースでドラム表面16に書き込まれる。換
言すれば、例えば第1ピクセルスポット( "2”、 "
5”)によって表される非隣接走査線が同時に書き込ま
れる。図1に示されたシステムでは、各走査パス間にド
ラム12が前進させなければならない走査線の数はシス
テムにおけるビームの数に等しく、この数は勿論示され
る二つのビームより多くてもよい。そのようなインター
レース走査、即ち書き込みでは、第2、即ちトレイルビ
ームB2はリードビームB1が位置する線に対してライ
ン又はピクセルスポット数 "d”だけ離間された線に常
に配置される。
【0030】公知であるように、トレイル及びリードビ
ームB1、B2のどちらかによって走査即ち書き込まれ
る連続ピクセルスポットの繰り返しパターンは、普通、
認識可能なキャラクタを形成するために画像形成領域内
で一体化されて(現像された際)人間の目に見えるよう
になる。トレイル及びリードビームB1、B2で書き込
まれた連続ピクセルスポットの結合によってプリントキ
ャラクタを形成することが要求されるため、プリントさ
れた材料を見ると、図2の2つの波W1、W2は人間の
目で見えるように事実上視覚的に一体化されている。そ
のような視覚的統合によって事実上図3に示されるよう
な単一の平均波Waが得られる。例示される統合波Wa
は同じ周波数を有するがピクセル配置誤差振幅がやや小
さい。ピクセル配置誤差振幅の若干の低下は、ウォブル
エフェクトのある程度の減衰又は抑制を表す。ウォブル
エフェクトの減衰の結果として波Waに表れる現象は、
単に二つのビームB1、B2同士間のピクセルスポット
配置位置の平均を取ることによって数学的に分析され
る。
【0031】リードビームB1によってリード波W1に
配置されたピクセルスポットの位置をX1で表し、トレ
イルビームB2によってトレイル波W2に配置されたピ
クセルスポットの位置をX2で表すと仮定すると、視覚
的に統合された波Waの位置Xaは二つの位置X1及び
X2の平均である。従って、位置Xaは以下のように表
される: Xa=(X1+X2)/2又は Xa=〔Sin(Q)+Sin(Q−T)〕/2 ここで、Xaはピクセルの平均波Wa上の位置であり、
Qは特定のピクセルの位置角度であり、Tはビーム同士
間の間隔による二つのビームB1、B2の遅延の角度で
ある。一般に、 T= "d”×(360°)/( 'N' × 'F’) ここで、"d”はピクセル又は走査線のビーム間隔であ
り、'N' はビーム数であり、'F’はポリゴンミラーの
ファセット数である。例えば、ビーム間隔 "d”が3ピ
クセル又は走査線で、 'N’が2及び 'F’が8である
とき、 T=3ピクセル×(360°)/(2ピクセル×8ファ
セット)=67.5° 或いはXaは以下のように表される。 Xa=〔Sin(Q+T/2)+Sin(Q−T/
2)〕/2 ここで、Xa、Q及びTは上記に定義された通りであ
る。これは以下のように簡略化される。 Xa=Cos(T/2)Sin(Q) =Cos(67.5/2)Sin(Q) =0.831Sin(Q) ここで、Cos(T/2)はウォブルの分解可能ファク
タ、即ち分解されていないバンディング又はウォブルエ
フェクトの程度である。実際のウォブルエフェクト又は
バンディング抑制又は減衰の程度は以下のように与えら
れる。 1−Cos(T/2)
【0032】例えば、図4は1ミクロンの最大(100
%)ウォブル誤差を有する2ビームシステムの8ファセ
ットポリゴンミラーアセンブリにおけるビーム間隔の関
数としてのウォブル誤差減衰又は抑制の有効量の結果を
示す。Cos(T/2)値はそれぞれ分解されていな
い、即ち残留するバンディング又はウォブルエフェクト
の程度であり、1−Cos(T/2)はそれぞれ所与の
ビーム間隔又はインターレースオーダーで実際に抑制又
は減衰されたバンディング又はウォブルエフェクトの程
度を表すことに注目されたい。
【0033】示されるように、ビーム間隔が1ピクセル
スポットであるということは、ピクセルスポット又は走
査線がインターレースなしで連続して書き込まれること
を意味する。この結果から明らかであるように、8ファ
セットポリゴンでは 'F’−1に等しい7ピクセルスポ
ットの最適ビーム間隔が100%の内在誤差に対して8
0.5%の最も優れたバンディング又はウォブルエフェ
クト抑制(1−Cos(T/2))を行う。しかしなが
ら、8ファセットポリゴンシステムでは、 'F’−1よ
り広いビーム間隔では80.5%の減衰を改善しない。
代わりに、減衰の程度はコサイン関数に従って単に前後
にサイクルするだけである。従って、本発明の一態様に
従うと、バンディング抑制を拡張するためには、ビーム
間隔距離"d”は 'F’−1ピクセルスポット又は走査
線に等しくなるように制御され、その場合ビームは1ピ
クセルスポットの走査幅を有し、 'F’はROS装置の
回転ポリゴンミラーのファセット数である。
【0034】本発明の別の態様に従うと、特定のリード
及びトレイルビームシーケンス及び"ビームオフセッ
ト”走査方法によって、拡張された、即ちより大きなウ
ォブルエフェクトの抑制が可能である。この方法はRO
S走査されたプリントの連続トーン画像及びROS走査
されたプリントのハーフトーン画像において有益であ
る。この方法は、走査されプリントされるハーフトーン
画像が偶数の "オン" (走査されプリントされることを
意味する)ピクセル又はピクセルスポット 'XX’及び
奇数の "オフ”ピクセル又はピクセルスポット 'YY’
の(低速走査方向に延びる)繰り返しパターンから成る
場合に特に有効である。
【0035】この方法の有効性は図5、6、及び7を参
照して以下に述べられる。図5は基本的な2 "オン”2
"オフ”ハーフトーン画像パターンの一連のハーフトー
ン画像走査線の各線の第1ピクセルスポットのピクセル
スポット配置のプロットである。ピクセルスポット配置
は、最大1ミクロンの抑制可能な配置誤差を有するデュ
アルビームROS装置においてオーダー1のインターレ
ースの従来の(リードビームファースト:lead-beam-fir
st) ビームシーケンス(ビームは近接しており、一走査
線分だけ離間されていることを意味する)を使用して実
行される。この方法の独立した効果を例示するために他
のバンディング抑制技術、例えばインターレース走査及
びビーム間隔制御は含まれない。この従来の方法では、
示されるようにビームオフセットはなく、二つのビーム
B1、B2(図2)は、リード及びトレイルビームB
1、B2が第1パスでピクセル "2”及び "3”で表さ
れる"オン”、即ち 'XX’の走査線の第1のペアをそ
れぞれ同時に走査するようにシーケンスされる。ピクセ
ル "2”はリードビームB1によって走査され、ピクセ
ル "3”はトレイルビームB2によって走査される。
【0036】上記に述べられたように、例えばデュアル
ビームROSのトレイル及びリードビームB1、B2に
よって選択的に走査される、即ち書き込まれた連続 "オ
ン”、即ち 'XX’ピクセルスポットの繰り返しパター
ンは画像形成領域で結合されて(現像された際)人間の
目に見えるようになり、認識可能なキャラクタを形成す
る。結果として図5の二つの波WL、WTは統合した平
均波(図示せず)を形成するものとみなされ、その経路
は従来通りに書き込まれた "オン”ピクセル 'XX’の
例示されたグループの重心C1、C2、... C8を通
る。図5において最初の重心C1はピクセル位置 "2”
と "3”の間でやや "2”に近いどこかに配置され、低
速走査、即ちライン間隔方向に関して考えた場合は後方
に寄る傾向があることに注目すべきである。従ってこの
傾向の効果は、見かけの間隔を減少しそれによって二つ
のビーム同士間の見かけの遅延 "T”を減少させること
である。上記に述べられたように、 "T”は以下の式に
よって与えられる。 T= "d”×(360°)/( 'N’× 'F’) ここで、 "d”はピクセルのビーム間隔(この場合明ら
かである)であり、'N’はビームの数であり、'F’は
ポリゴンミラーのファセットの数である。
【0037】そのような傾向が与えられ、例えば "3”
ピクセルビーム間隔が意図されたROSを扱う場合、見
かけの効果はそのような間隔を非最適 "3”ピクセルか
ら "2”ピクセルに減少させることである。8ファセッ
トポリゴンROSの "T”は(従来のビームシーケンス
方法が与えられた場合)次のようになる。 T=2ピクセル×(360°)/(2ピクセル×8ファ
セット)=45° (実際の "3”ピクセル間隔の場合の67.5°と対照
されたい) 結果として、(上記のように)1−Cos(T/2)に
よって与えられるバンディング抑制の程度は1−Cos
(67.5/2)ではなく1−Cos(45/2)とな
る。これは、16.9%ではなく1−0.924、即ち
7.6%に等しい。この結果は勿論ビームシーケンス方
法の独立した効果のみを例示しており、他のバンディン
グ抑制技術、例えばインターレース走査及びビーム間隔
制御によって得られる追加のバンディング抑制を表さな
い。
【0038】一方本発明に従うと、図6は、本発明の
(トレイルビームファースト:trail-beam-first) "ビ
ームオフセット”シーケンス方法を使用した図5の一連
のハーフトーン画像走査線の各線の第1ピクセルスポッ
トのピクセルスポット配置のプロットである。インター
レースのオーダーは同様であり、抑制可能な内在配置誤
差も最大1ミクロンである。又、この方法の独立した効
果を例示するために、他のバンディング抑制技術、例え
ばインターレース走査、及び他のビーム間隔制御は含ま
れない。
【0039】この "ビームオフセット”方法に従うと、
図6に示されるように一つのピクセルオフセットがある
ため、ピクセル "2”はスキップされ、上記のような図
5の従来の場合のように最初に書き込まれたピクセルに
はならない。その代わりに二つのビームB1、B2は第
1パスでリードビームB1が変調、即ち "オフ”にされ
てトレイルビームB2のみが "オン”となり、ピクセル
"3”で表される "オン”、即ち 'XX’走査線の第1
のペアのうちの一本の線を走査するようにオフセットさ
れシーケンスされる。オフセットによって "オン”ビー
ム 'XX’の第1ペアは上記の従来の方法の場合のよう
に "2”及び "3”ではなくこの場合はピクセル "3”
及び "4”によって表される。従ってこの "オン”ピク
セルのペアのうちの2番目、即ちピクセル "4”はリー
ドビームB1の第2パスによって走査される。ハーフト
ーンスクリーンは "2”オン "2”オフであるため、ト
レイルビームB2はこの第2パス中オフにされる。理解
されるように、例えばスクリーンサイズが4 "オン”4
"オフ" 又はそれより大きい場合は、トレイルビームB
2は "オフ”にされる必要はない。
【0040】同様に、上記に述べられたように、デュア
ルビームROSのトレイルビーム及びリードビーム、例
えばB1、B2のどちらかによって走査された、即ち書
き込まれた連続 "オン”、即ち 'XX’ピクセルスポッ
トの繰り返しパターンは、普通画像形成領域で統合され
て(現像された際)人間の目に見えるようになって認識
可能なキャラクタを形成する。結果的に図6の二つの波
WL、WTも統合した平均波(図示せず)を形成するも
のとされ、この波の経路は本発明に従って書き込まれた
"オン”ピクセルの例示されたグループの重心点C1、
C2、... C8を通る。図6において第1重心点C1は
ピクセル位置 "3”と "4”の間で "4”に近いどこか
にあり、低速走査方向に対して前方に寄る傾向にある。
この傾向の効果は、見かけの間隔を増加させ、それによ
って二つのビーム同士間の見かけの遅延 "T”も増加さ
せることに注目すべきである。上記に述べられたよう
に、"T”は一般的に以下の式で与えられる。 T= "d”×(360°)/( 'N’× 'F’) ここで、 "d”はピクセルのビーム間隔(この場合明ら
かである)であり、'N’はビームの数であり、'F’は
ポリゴンミラーのファセット数である。
【0041】そのような傾向が与えられ、例えば "3”
ビーム間隔が意図されたROSを扱う場合、見かけの効
果はそのような間隔を非最適 "3”ピクセルから "4”
ピクセルに増加させることである。従って8ファセット
ポリゴンROSの "T”は次のようになる。 T=4ピクセル×(360°)/(2ピクセル×8ファ
セット)=90° (意図された "3”ピクセル間隔の場合の67.5°と
対照されたい)
【0042】結果として1−Cos(T/2)(上記)
によって与えられるバンディング抑制の程度は1−Co
s(67.5/2)ではなく1−Cos(1−90/
2)となる。これは16.9%(図4参照)ではなく1
−0.707、即ち29.3%に等しい。勿論この結果
は本発明のビームシーケンス方法の独立した効果のみを
示すもので、他のバンディング抑制技術、例えばインタ
ーレース走査及びビーム間隔制御によって得られる更な
るバンディング抑制を表さない。しかしながら、図5の
従来の方法によって得られた(7.6%)と比較する
と、この "ビームオフセット”及びシーケンス方法によ
って得られたバンディング抑制の量又は程度(29.3
%)はかなり改善されていることに注目されたい。これ
らの結果はROS走査画像が本発明に従って最初にトレ
イルビームで走査される場合、約21.7%のバンディ
ング抑制が向上したことを示す。
【0043】同様の又は類似した分析が2 "オン”4 "
オフ”及び4 "オン”2 "オフ”及び他の全ての偶数ピ
クセル "オン”偶数ピクセル "オフ”ハーフトーンスク
リーンサイズの場合に対して実行される。そのようなス
クリーンサイズのシミュレーション結果は図7に示され
る。拡張された、即ちより優れたバンディング抑制シミ
ュレーションは実際のプリントハーフトーン画像によっ
て証明された。これらの結果の間に優れた相関関係が見
いだされた。ピクセル配置モデルは、ビームインターレ
ース及び他の欠陥の相互作用によるハーフトーンバンデ
ィング又はROSウォブルエフェクトを検査するために
開発された。ハーフトーンセルは個々の"オン”/ "オ
フ”ピクセルから構成された。一次元解析では、そのよ
うなウォブルエフェクト又はバンディングはラインスク
リーンの低速走査方向の配置によってシミュレートされ
る。
【0044】モデルはMathematica (トレードマーク)
ソフトウェアを使用してコーディングされた。ROS特
性が与えられると、最初のステップは図6のような画像
の一次元ピクセルマップを生成することだった。第2ス
テップは "オン”走査線の隣接するペア同士間のリンキ
ングラインを構成してそれらの重心を計算することだっ
た。走査線が1ピクセル幅よりも広い場合はその重心は
リーディング及びトレイリングピクセルの平均位置によ
って決定された。これらの二つのピクセル間に線の成長
の差がある場合は線の重心もその差に応じてより大きな
ピクセルに向かってシフトされた。リーディング及びト
レイリングピクセル間に挟まれたピクセルの特性は計算
に起因しなかった。
【0045】これらの位置配置を表す走査線のペアの重
心は将来の分析のためにアレイに記憶された。画像の速
度マップは後退差分を使用した位置データの微分によっ
て計算された。変換リークを防ぐためにウィンドウ処理
は使用されなかった。これはデータの正確な周期性によ
って処理された。周波数成分が分かっているため、エイ
リアシングの問題はなかった。
【0046】図7を参照すると、種々のサイズのハーフ
トーンスクリーンによって提供された(シミュレーショ
ンによって得られた)幾つかの値の表が示されており、
図5に示されたような走査線オフセットなしの従来のリ
ードビームファーストシーケンスのピクセルスポット配
置誤差(Xo−p)を示す。本発明に従った1ラインオ
フセットトレイルビームファーストシーケンス方法によ
る比較値も示されている。それぞれの場合、モデルに入
力された動作誤差は最大1ミクロンのゼロ−ピーク(ze
ro-to-peak: ゼロからピークまで)ROSウォブル誤差
だけである。第1列に示されるように、全部で22個の
異なるサイズのスクリーンがテストされた。第2列は "
オン”のライン数と "オフ”のライン数でラインスクリ
ーンサイズを示す。ゼロピクセルオフセットグループの
列は、デュアルビームROSで一番最初の "オン”ピク
セルがリードビームB1によって書き込まれる(図2)
従来の書き込みシーケンスのパラメータ値を示す。1ピ
クセルオフセットグループの列は、デュアルビームRO
Sで一番最初のピクセルがトレイルビームB2によって
書き込まれる本発明の "ビームオフセット”シーケンス
方法の比較パラメータ値を示す。
【0047】各グループの列の4つの出力パラメータは
以下の通りである。 ● XMAXはタイムドメインでのゼロ−ピークのデジ
タル化された位置誤差である。 ● X0−pは周波数ドメインでのゼロ−ピークウォブ
ルの分解可能な振幅である。 ● dV/VはROSウォブルの従来のMQ(motion q
uality: 動作品質)誤差である。 ● sV/Vは統計的MQ(動作品質)の計量である。
【0048】(この場合)単一の周波数の連続信号に対
して、上記の四つのパラメータのうちの三つは以下の式
によって関連付けられる。 sV/V=dV/V=6.2832(fs)(X0−
p) ここで、fsはウォブルの空間周波数であり、1.47
6サイクル/mmに等しい。
【0049】図7を更に参照すると、1:0ラインスク
リーンサイズ(1ライン "オン”ゼロライン "オフ”を
意味する)がプリントされた場合、100%のベタ黒と
して表される。シミュレーションでも、分解されていな
い誤差Xo−pの値0.831は、図4のオーダー1の
インターレースのCos(T/2)の値と同じである。
【0050】更に図7に示されるように、奇数の "オ
ン”ピクセル又は "オフ”ピクセルを含む任意のサイズ
のスクリーンの場合、従来の非オフセットでも提案され
たビームオフセットでもパラメータXo−pの値は変化
しない。書き込まれる最中、書き込みパターンは前後で
変化し、リードビーム又はトレイルビームのいずれかの
位相シフトによって単にジェネリックパターンに位置合
わせされることができないため、偶数:奇数、奇数:偶
数及び奇数:奇数の "オン”: "オフ”ハーフトーンス
クリーンサイズの組み合わせはこの現象の影響を受けな
い。一方、二つのグループの列でXo−p値が非常に減
少して示されているのは、偶数:偶数のサイズのスクリ
ーン、例えば2:2、2:4及び4:2のスクリーンサ
イズの場合である。偶数:偶数スクリーンサイズでない
場合は、リード及びトレイルビームの書き込みシーケン
スだけではウォブルエフェクト抑制の結果に差は生じな
い。しかしながら、本発明の "ビームオフセット”及び
シーケンス方法に従って任意のサイズのスクリーンに最
初にトレイルビームの書き込みを行うように位置方向に
走査線の書き込みを開始することに利点がある。
【0051】しかしながら、大部分のハーフトーンスク
リーンは空間的な周期で偶数個の "オン”ピクセルと奇
数個の "オフ”ピクセルを有するため、ハーフトーン書
き込みでは本発明に従ってトレイルビームを最初に書き
込むようにビームを位置合わせ且つシーケンスすると利
点が得られる。示されてきたように、これはインターレ
ース書き込みの際でもバンディング又はROSウォブル
のエフェクトを更に減衰又は抑制するためのものであ
る。例えば、二つのビームB1、B2同士間のビーム間
隔が 'F’−1よりも大きい場合、(即ち、8ファセッ
トROSにおいて7ピクセル又は走査線より大きい場
合)その逆は真であるので、ハーフトーン書き込みの際
代わりに最初のパスでリードビームを最初に書き込むよ
うにビームを位置合わせしシーケンスすると利点が得ら
れる。
【0052】従って、本発明はラスタ出力走査(RO
S)装置を提供しており、該ラスタ出力走査装置は、画
像走査開始線及び画像走査開始線から低速走査方向に間
隔を開けて配置される画像走査終了線を含む画像走査線
のアレイを、ROS装置のウォブルによる明確なバンデ
ィングエフェクトなしで帯電した受光体(例えば、感光
体)表面の画像形成領域内に形成するのに有益である。
ROS装置は二つの光ビームを生成する少なくとも一つ
の光源を含む。一般的には、本発明は偶数であるならば
別の数の光ビーム数 'N’でも同様に作用することが分
かっている。
【0053】ROS装置は、画像形成領域内に二つの画
像走査線を同時に生成する二つの対応する走査ビームを
形成するために二つの光ビームを偏向する回転ポリゴン
アセンブリを含む。二つの対応する走査ビームは、第1
走査ビームB1(図1)及び第1走査ビームから低速走
査方向に間隔を置いて配置される第2走査ビームB2
(図1)を含む。ROS装置は更に制御手段を含み、該
制御手段は、光源及び回転ポリゴンアセンブリを制御し
て二つの走査ビームのうち一つの走査ビームのみを生成
し、同時に第1パスで帯電表面の画像形成領域内に一つ
の画像走査線を形成して画像走査線のアレイの形成を開
始する。一般的に、ROS装置は 'N’の走査ビームを
形成する 'N’の光ビームを生成し、制御手段は光源及
び回転ポリゴンアセンブリを制御して 'N’の走査ビー
ムの半分に等しいフラクション 'n’のみを形成し、同
時に第1パスで帯電表面の画像形成領域内に 'n’× '
N’の画像走査線のみを形成して画像走査線のアレイの
形成を開始する。
【0054】別の態様では、本発明はラスタ出力走査
(ROS)装置を提供し、該ラスタ出力走査装置は偶数
個の "オン”画像走査線 'XX’及び偶数個の "オフ”
画像走査線 'YY’の周期的ハーフトーンパターンをR
OS装置のウォブルによる明確なバンディングエフェク
トなしで帯電表面の画像形成領域内に複数パスで同様に
形成し、該ハーフトーンパターンは "オン”の画像走査
線 'XX’の画像開始グループ及び "オン”の画像走査
線 'XX’の画像終了グループを含む。この特定の態様
のためには、第1パスで書き込まれた又は生成された画
像走査線のフラクション 'n’× 'N’は 'XX’より
も小さい数であることが好ましい。いずれの場合でも、
2又は 'N’の光ビームは偏向されて第1走査ビーム及
び第1走査ビームから低速走査方向に1ピクセル以上の
ビーム間隔距離 "d”を置いて配置された第2走査ビー
ムを含む2又は 'N’個の対応する走査ビームを形成す
る。制御手段は光源及びポリゴンアセンブリを制御して
第2走査ビーム、即ち 'n’× 'N’の走査ビームの第
2セットのみを形成して第1パスで同数の画像走査線を
形成して "オン”画像走査線 'XX’及び "オフ”画像
走査線 'YY’の周期的ハーフトーンパターンの形成を
開始する。
【0055】制御手段は、更に光源及びポリゴンアセン
ブリを制御して引き続くパスで第1及び第2走査ビーム
の両方(2ビームの場合)又は 'N’個全ての走査ビー
ムを形成して、同時に引き続くパスで2又は 'N’の追
加の画像走査線を形成して "オン”画像走査線 'XX’
の走査終了グループが形成されるまで二つ又は 'N’の
画像走査線を形成することによって "オン”画像走査線
'XX’及び "オフ”画像走査線 'YY’の周期的ハー
フトーンパターンの形成を続ける。
【0056】更に本発明に従うと、帯電表面の画像形成
領域内に明確なバンディングなしで画像走査線を形成す
るピクセルスポットのアレイを形成する方法が提供され
ている。形成された画像走査線は、画像走査開始線及び
画像走査開始線から低速走査方向に離間された画像走査
終了線を含む。この方法は 'N’の走査ビームを形成す
る 'N’個のレーザビームを生成するステップを含む。
上記の 'N’は偶数で、2が好ましい。形成された '
N’の走査ビームは、 'N’/2の走査ビーム(即ち、
走査ビーム全体の1/2トーン)を有する第1セット及
び 'N’/2の走査ビームを有する第2セットを含む。
走査ビームの第2セットは走査ビームの第1セットから
低速走査方向に離間されたセットである。
【0057】又、この方法は2つのうちの1つ又は第1
と第2セットのうちの一方の走査ビームのみを最初に生
成してピクセルスポットを形成し、1又は 'N’/2画
像走査線を画像形成領域内に形成するステップも含む。
最初の形成ステップは、第2ビーム又は 'N’/2走査
ビームの第2セットを最初に生成してピクセルスポット
を形成し、画像形成領域内に 'N’/2画像走査線を形
成する。次に形成された1つの走査ビーム又は形成され
た走査ビームのセットに対して帯電表面の画像形成領域
を所望の距離だけ移動させるステップを含み、更に多く
て両方の走査ビーム又は両方の走査ビームのセットを生
成してピクセルスポットを形成し、多くて2、又は '
N’の追加の画像走査線を画像形成領域内に形成するス
テップを含む。最後にこの方法は、画像走査終了線を形
成するピクセルスポットを形成するまでこの移動ステッ
プと次の形成ステップを繰り返すステップを含む。
【0058】上記のような方法では、移動ステップは帯
電表面の画像形成領域を低速走査方向と反対方向に所望
の距離、即ち第2ビーム又は 'N’/2の走査ビームの
セットから2又は 'N’の画像走査線分だけ移動させ
る。次の形成ステップは、両方のビーム又は走査ビーム
のセットを生成して引き続くパスでピクセルスポットを
形成し、画像形成領域に形成される画像走査線の数が少
なくとも3又は1.5×'N’本よりも多い場合は、2
又は 'N’の更なる画像走査線を形成する。
【0059】本発明に従うと、この方法は第2走査ビー
ム又は走査ビームの第2セットを使用して1又は 'N’
/2の画像走査線を画像形成領域内に形成する際、第1
光ビーム又は 'N’の走査ビームのうち 'N’/2の光
ビームの第1セットを "オフ”状態に維持するステップ
を含む。バンディングを更に抑制するために、生成ステ
ップは、隣接するビームが距離 "d”ピクセルだけ離間
されるように第2走査ビーム又は走査ビームの第2セッ
トを生成し、ここで "d”は 'F’−1ピクセルに等し
く、 'F’はレーザビームを偏向して走査ビームを形成
する回転ポリゴンアセンブリのファセット数である。更
に最初の形成ステップは、低速走査方向の第2又は '
N’+1の走査ビームを位置合わせしてピクセルスポッ
トを形成し、画像形成領域内に第1画像走査線を形成す
るように偶数 'N’の対応する走査ビームをオフセット
することを含む。
【0060】一般的に画像走査線を形成するピクセルス
ポットのアレイを明確なバンディングなしで帯電表面の
画像形成領域内に形成する方法は、偶数の光ビームを生
成するステップと、複数のファセット数 'F’を有する
ポリゴンアセンブリを回転させて偶数の光ビームを帯電
表面の画像形成領域上に偏向して同時に画像線を形成す
るステップを含む。この方法は、偶数の光ビームを制御
して画像走査線を形成するピクセルスポット生成開始時
に偶数の光ビームが画像形成領域に対してオフセットさ
れ、偶数の光ビームの半分だけが帯電表面の画像形成領
域に偏向されてそれぞれ画像走査線を形成するステップ
も含む。回転ステップは、複数のファセット 'F’を有
するポリゴンアセンブリを回転させて偶数の光ビームを
偏向し、低速走査方向に互いに1走査線以上の間隔距離
"d”だけ離間された同数の偶数の走査ビームを形成す
る。
【0061】更に制御ステップは、偶数の光ビームを制
御して低速走査方向に対して下流にある偶数の光ビーム
の半分だけがピクセルスポット生成開始時に帯電表面の
画像形成領域に偏向されてそれぞれが画像走査線を形成
することを含む。しかしながら、隣接ビーム間の間隔距
離 "d”が 'F’−1より大きい場合、制御ステップは
偶数の光ビームを制御して低速走査方向に対して上流に
ある偶数の光ビームの半分だけがピクセルスポット生成
開始時に帯電表面の画像形成領域に偏向されて画像走査
線を形成する。
【0062】従って、上記に説明されたようなバンディ
ング抑制目的及び利点を十分に満足するROS走査方法
及び装置が本発明に従って提供されてきた。
【0063】本発明は特定の実施の形態に関連して説明
されてきたが、多数の代替物、修正及び変更が起こるこ
とは当該技術者には明らかである。従って、特許請求の
範囲の精神及び範囲内に含まれるそのような全ての代替
物、修正及び変更を含むことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従ったマルチビームROS装置及びコ
ントローラを含むレーザプリントマシーンの部分の概略
斜視図である。
【図2】1ミクロンの抑制可能な配置誤差を有するデュ
アルビームROSのオーダー1のインターレースで本発
明のビームシーケンス方法を使用した各画像走査線番号
の第1ピクセルスポットのピクセルスポット配置のサイ
ンプロットである。
【図3】図2の二つの波の視覚的一体化による単一の波
を例示している。
【図4】本発明の一態様に従ったデュアルビーム、8フ
ァセットポリゴンROS装置のビーム間隔及びそれに関
するバンディング抑制の程度の図表である。
【図5】1ミクロンの抑制可能な組み込み配置誤差を有
するデュアルビームROS装置のオーダー1のインター
レースの従来の(リードビームファースト)ビームシー
ケンスを使用した一連の2 "オン”2 "オフ”ハーフト
ーン画像走査線の各線の第1ピクセルスポットのピクセ
ルスポット配置のプロットである。
【図6】1ミクロンの抑制可能な配置誤差を有する本発
明のデュアルビームROS装置のオーダー1のインター
レースで本発明の(トレイルビームファースト) "ビー
ムオフセット”シーケンス方法を使用した図5の一連の
2 "オン”2 "オフ”ハーフトーン画像走査線の各線の
第1ピクセルスポットのピクセルスポット配置のプロッ
トである。
【図7】従来のリードビームファースト、ゼロラインオ
フセット、ビームシーケンス及び本発明に従った1ライ
ンオフセット、トレイルビームファースト、ビームシー
ケンス方法によるピクセルスポット配置誤差(Xo−
p)を示した種々のサイズのハーフトーンスクリーンに
よる幾つかの値の図表である。
【符号の説明】
10 レーザプリントマシーン 12 ドラム 16 帯電表面 18 画像形成領域 20a、20b、22a、22b、22y 画像走査
線 28 レーザソース 40 回転ポリゴン 44、46 走査ビーム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ラスタ出力走査(ROS)装置であっ
    て、前記ラスタ出力走査装置は、画像走査開始線及び画
    像走査開始線から低速走査方向に離間される画像走査終
    了線を含む画像走査線のアレイをROS装置のウォブル
    による明確なバンディングエフェクトなしで帯電表面の
    画像形成領域内に形成し、 (a) 二つの光ビームを生成する少なくとも一つの光
    源を有し、 (b) 回転ポリゴンアセンブリを有し、前記回転ポリ
    ゴンアセンブリは、前記二つの光ビームを偏向して二つ
    の対応する走査ビームを生成して同時に二つの走査線を
    形成し、前記二つの対応する走査ビームは第1走査ビー
    ム及び前記第1走査ビームから低速走査方向に離間され
    る第2走査ビームを有し、 (c) 制御手段を有し、前記制御手段は、前記光源及
    び前記回転ポリゴンアセンブリを制御して前記二つの走
    査ビームのうちの一つのみを形成して第1パスで一つの
    画像走査線を帯電表面の画像形成領域に形成して画像走
    査線のアレイの形成を開始する、 ラスタ出力走査装置。
  2. 【請求項2】 ラスタ出力走査(ROS)装置であっ
    て、前記ラスタ出力走査装置は、 "オン”画像走査線の
    画像開始グループ及び "オン”画像走査線の画像終了グ
    ループを含む偶数の "オン”画像走査線及び偶数の "オ
    フ”走査線の周期的ハーフトーンパターンをROS装置
    のウォブルによる明確なバンディングエフェクトなしで
    複数のパスで帯電表面の画像形成領域に形成し、 (a) 偶数である 'N’の光ビームを生成する少なく
    とも一つの光源を有し、 (b) 回転ポリゴンアセンブリを有し、前記回転ポリ
    ゴンアセンブリは前記'N’の光ビームを偏向して対応
    する 'N’の走査ビームを形成し同時に一つのパスで '
    N’の画像走査線を形成し、前記 'N’の対応する走査
    ビームは 'N/2’の走査ビームの第1セット及び前記
    走査ビームの第1セットから低速走査方向に間隔を置い
    て配置される 'N/2’の走査ビームの第2セットを含
    み、 (c) 制御手段を有し、前記制御手段は前記光源及び
    前記回転ポリゴンアセンブリを制御して走査ビームの前
    記第1セット及び前記第2セットのうちの一つのセット
    のみを形成して同時に第1パスで "オン”画像走査線の
    走査開始グループの 'N/2’のみを形成することによ
    って "オン”画像走査線及び "オフ”画像走査線の周期
    的ハーフトーンパターンの形成を開始する、 ラスタ出力走査装置。
  3. 【請求項3】 画像走査開始線及び画像走査開始線から
    低速走査方向に離間された画像走査終了線を含む画像走
    査線を形成するピクセルスポットのアレイを明確なバン
    ディングなしで帯電表面の画像形成領域内に形成する方
    法であって、この方法は、(a) 偶数の光ビームを生
    成するステップを有し、(b) 複数 'F’のファセッ
    トを有するポリゴンアセンブリを回転させて偶数の光ビ
    ームを帯電表面の画像形成領域に向けて偏向して同時に
    画像線を形成するステップを有し、(c) 偶数の光ビ
    ームを制御して画像走査線を形成するピクセルスポット
    の形成開始時に偶数の光ビームの半分のみが帯電表面の
    画像形成領域に偏向されて画像走査線を形成するステッ
    プを有する、ピクセルスポットアレイ形成方法。
JP8093845A 1995-04-24 1996-04-16 ラスタ出力走査装置及びピクセルスポットアレイ形成方法 Pending JPH08304729A (ja)

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