JPH09149195A - 光学走査方法及び装置 - Google Patents

光学走査方法及び装置

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JPH09149195A
JPH09149195A JP7301828A JP30182895A JPH09149195A JP H09149195 A JPH09149195 A JP H09149195A JP 7301828 A JP7301828 A JP 7301828A JP 30182895 A JP30182895 A JP 30182895A JP H09149195 A JPH09149195 A JP H09149195A
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light beam
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    • 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
    • B41J2/473—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 using multiple light beams, wavelengths or colours

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー原稿を読み取って対応する画像情報を
得る場合に、読み取れない色をなくして原稿に忠実な画
像情報が得られるとともに、構造が複雑化することのな
い画像読取装置を備えた光学走査装置を提供する。 【解決手段】 赤色半導体レーザ１及び緑色半導体レー
ザ１’を同一光路上を異なるタイミングで出射させ、そ
れぞれをポリゴンミラー２で偏向走査して原稿に照射
し、その反射光に基づき、原稿に対応する画像情報を得
る。また、赤色半導体レーザ１、緑色半導体レーザ１’
及び青色半導体レーザを同一光路上を異なるタイミング
出射させ、偏向走査して原稿に照射し、その反射光に基
づき、原稿に対応する画像情報を得る。カラー原稿上の
読み取れない色を無くして原稿に忠実且つ鮮明な画像情
報が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、読取対象物を光学
的に走査することにより当該読取対象物に対応する画像
を読み取る画像読取装置を備えた複写機等の光学走査装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、単色刷りの複写物を出力する複写
機（コピー機）等における画像読取装置においては、印
刷原稿等の読取対象物に対して、単一の光源からの光ビ
ームをポリゴンミラーにより偏向走査して照射し、当該
光ビームの読取対象物からの反射光をフォトディテクタ
等の受光装置によって受光し、この受光装置からの受光
信号に基づいて光ビームが照射された読取対象物に対応
する画像情報を得ていた。
【０００３】そして、この画像情報に基づいて記録用光
ビームを変調し、それを感光体上に照射して当該感光体
に上記画像情報に対応する静電潜像を記録し、当該静電
潜像が記録された感光体に予め当該感光体とは逆の極性
に帯電させた印刷色に対応するトナーを接触させ、上記
記録用光ビームが照射された部分に残ったトナーを所定
の用紙に転写することにより単色刷り複写を行ってい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の複写機等においては、単一の光源を用いて読取対象
物を読み取っていたので、読取対象物が多色で彩色され
ている、いわゆるカラー原稿である場合には、単一の光
源では読み取れない色があるために、出力された単色刷
りの複写物上では当該読み取れない色に対応する画像が
存在しないこととなり、読取対象物に忠実な複写ができ
ないという問題点があった。
【０００５】すなわち、例えば、現在広く一般化してい
る赤色レーザ（波長約６７０nm）を光源として用いる
と、多色原稿のうち、赤色の部分においては赤色レーザ
が全反射されてしまい、読取対象物に対する照射出力か
らの反射光出力の減衰量によって濃淡をつけることによ
り読取対象物に対応する画像情報を得る方法では、赤色
の部分が画像情報として表現されなくなるのである。
【０００６】また、読取対象物の全ての色を読み取るた
めに、光源としてハロゲンランプ等の白色光源を用いる
と、光源としての指向性及び集束性が低下するために解
像度の悪い画像情報しか得られないとともに、当該白色
光源は、可視光以外の範囲の光も照射するため、これら
の可視光以外の範囲の光による反射光をカットするため
の赤外線カットフィルタ等のフィルタを受光装置の受光
面に設置することが必要となり、複写機としての構造が
複雑になるとともに高価になるという問題点がった。
【０００７】そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて
成されたもので、その課題は、多色に彩色された読取対
象物を読み取って対応する画像情報を得る場合に、読み
取れない色をなくして読取対象物に忠実な画像情報が得
られるとともに、構造が複雑化することのない画像読取
装置を備えた光学走査装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、互いに波長の異なる複
数のレーザビーム等の光ビームを出射する出射工程と、
前記出射された複数の光ビームを夫々偏向走査する偏向
走査工程と、前記偏向走査された複数の光ビームを、印
刷原稿等の読取対象物上の当該複数の光ビームの夫々の
照射位置が当該読取対象物上で同一位置となるように夫
々誘導する誘導工程と、前記誘導された複数の光ビーム
による前記読取対象物からの反射光を夫々受光する受光
工程と、前記受光された反射光に基づいて、前記読取対
象物に対応する画像情報を生成する画像情報生成工程
と、を備えて構成される。
【０００９】請求項１に記載の発明の作用によれば、出
射工程において、互いに波長の異なる複数の光ビームを
出射する。そして、偏向走査工程において、出射された
複数の光ビームを夫々偏向走査する。
【００１０】その後、誘導工程において、偏向走査され
た複数の光ビームを、読取対象物上の当該複数の光ビー
ムの夫々の照射位置が当該読取対象物上で同一位置とな
るように夫々誘導する。
【００１１】そして、受光工程において、誘導された複
数の光ビームによる読取対象物からの反射光を夫々受光
する。最後に、画像情報生成工程において、受光された
反射光に基づいて、読取対象物に対応する画像情報を生
成する。
【００１２】よって、読取対象物上の同一位置に照射さ
れるように照射された波長の異なる複数の光ビームの読
取対象物からの夫々の反射光に基づいて画像情報が生成
されるので、読み取るべき読取対象物が多色で彩色され
たものであっても、読み取れない色が生じることがな
く、読取対象物を忠実に再現し且つ鮮明な画像情報が得
られる。
【００１３】上記の課題を解決するために、請求項２に
記載の発明は、請求項１に記載の光学走査方法におい
て、前記出射工程において前記複数の光ビームを互いに
異なるタイミングで出射するように構成される。
【００１４】請求項２に記載の発明の作用によれば、請
求項１に記載の発明の作用に加えて、出射工程におい
て、複数の光ビームを互いに異なるタイミングで出射す
る。よって、異なる波長を有する光ビームが異なるタイ
ミングで読取対象物上の同一位置に向けて照射されるの
で、複数の光ビームが混合されて反射されることがな
く、反射光に基づく画像情報の色分解能が向上するとと
もに、画像情報の解像度が向上する。
【００１５】上記の課題を解決するために、請求項３に
記載の発明は、請求項１又は２に記載の光学走査方法に
おいて、前記画像情報生成工程において、前記複数の光
ビームのうち、前記読取対象物上の読み取るべき部分の
色に対応する光ビームの反射光を選択し、当該選択した
反射光に基づいて前記画像情報を生成するように構成さ
れる。
【００１６】請求項３に記載の発明の作用によれば、画
像情報生成工程において、複数の光ビームのうち、読取
対象物上の読み取るべき部分の色に対応する光ビームの
反射光を選択し、当該選択した反射光に基づいて画像情
報を生成する。
【００１７】よって、読み取るべき部分の色に対応した
光ビームの反射光を選択し、当該選択した反射光に基づ
いて画像情報を生成するので、より鮮明な画像情報が得
られる。
【００１８】上記の課題を解決するために、請求項４に
記載の発明は、互いに波長の異なる複数のレーザビーム
等の光ビームを出射する出射手段と、前記出射された複
数の光ビームを夫々偏向走査するポリゴンミラー等の偏
向走査手段と、前記偏向走査された複数の光ビームを、
印刷原稿等の読取対象物上の当該複数の光ビームの夫々
の照射位置が当該読取対象物上で同一位置となるように
夫々誘導するダイクロイックミラー、結像レンズ等の誘
導手段と、前記誘導された複数の光ビームによる前記読
取対象物からの反射光を夫々受光する受光部等の受光手
段と、前記受光された反射光に基づいて、前記読取対象
物に対応する画像情報を生成するＣＰＵ等の画像情報生
成手段と、を備えて構成される。
【００１９】請求項４に記載の発明の作用によれば、出
射手段は、互いに波長の異なる複数の光ビームを出射す
る。そして、偏向走査手段は、出射された複数の光ビー
ムを夫々偏向走査する。
【００２０】その後、誘導手段は、偏向走査された複数
の光ビームを、読取対象物上の当該複数の光ビームの夫
々の照射位置が当該読取対象物上で同一位置となるよう
に夫々誘導する。
【００２１】そして、受光手段は、誘導された複数の光
ビームによる読取対象物からの反射光を夫々受光する。
最後に、画像情報生成手段は、受光された反射光に基づ
いて、読取対象物に対応する画像情報を生成する。
【００２２】よって、読取対象物上の同一位置に照射さ
れるように照射された波長の異なる複数の光ビームの読
取対象物からの夫々の反射光に基づいて画像情報が生成
されるので、読み取るべき読取対象物が多色で彩色され
たものであっても、読み取れない色が生じることがな
く、読取対象物を忠実に再現し且つ鮮明な画像情報が得
られる。
【００２３】上記の課題を解決するために、請求項５に
記載の発明は、請求項４に記載の光学走査装置におい
て、前記出射手段は、前記複数の光ビームを互いに異な
るタイミングで出射するＣＰＵ等の出射タイミング制御
手段を備えて構成される。
【００２４】請求項５に記載の発明の作用によれば、請
求項４に記載の発明の作用に加えて、出射手段に含まれ
る出射タイミング制御手段は、複数の光ビームを互いに
異なるタイミングで出射するように制御する。
【００２５】よって、異なる波長を有する複数の光ビー
ムが異なるタイミングで読取対象物上の同一位置に向け
て照射されるので、複数の光ビームが混合されて反射さ
れることがなく、反射光に基づく画像情報の色分解能が
向上するとともに、画像情報の解像度が向上する。
【００２６】また、複数の光ビームが異なるタイミング
で読取対象物上の略同一位置に照射されるので、夫々の
複数の光ビーム毎に走査して読み取る場合に比して高速
で読み取ることができる。
【００２７】上記の課題を解決するために、請求項６に
記載の発明は、請求項４又は５に記載の光学走査装置に
おいて、前記画像情報生成手段は、前記複数の光ビーム
のうち、前記読取対象物上の読み取るべき部分の色に対
応する光ビームの反射光を選択するＣＰＵ等の選択手段
を更に備え、当該選択した反射光に基づいて前記画像情
報を生成するように構成される。
【００２８】請求項６に記載の発明の作用によれば、請
求項４又は５に記載の発明の作用に加えて、選択手段
は、複数の光ビームのうち、読取対象物上の読み取るべ
き部分の色に対応する光ビームの反射光を選択する。
【００２９】そして、画像情報生成手段は、当該選択し
た反射光に基づいて前記画像情報を生成する。よって、
読み取るべき部分の色に対応した光ビームの反射光を選
択し、当該選択した反射光に基づいて画像情報を生成す
るので、より鮮明な画像情報が得られる。
【００３０】上記の課題を解決するために、請求項７に
記載の発明は、請求項４から６のいずれか一項に記載の
光学走査装置において、前記出射手段は、複数の発光素
子を含み、当該複数の発光素子は、赤に対応する波長を
有する第１発光素子及び緑に対応する波長を有する第２
発光素子であるように構成される。
【００３１】請求項７に記載の発明の作用によれば、請
求項４から６のいずれか一項に記載の発明の作用に加え
て、出射手段は、複数の発光素子を含み、当該複数の発
光素子は、赤に対応する波長を有する第１発光素子及び
緑に対応する波長を有する第２発光素子とされる。
【００３２】よって、読み取るべき読取対象物が多色で
彩色されたものであっても、黄色以外の読み取れない色
が生じることがなく、読取対象物をほぼ忠実に再現し且
つ鮮明な画像情報が得られる。
【００３３】上記の課題を解決するために、請求項８に
記載の発明は、請求項４から６のいずれか一項に記載の
光学走査装置において、前記出射手段は、複数の発光素
子を含み、当該複数の発光素子は、赤に対応する波長を
有する第１発光素子、緑に対応する波長を有する第２発
光素子及び青に対応する波長を有する第３発光素子であ
るように構成される。
【００３４】請求項８に記載の発明の作用によれば、請
求項４から６のいずれか一項に記載の発明の作用に加え
て、出射手段は、複数の発光素子を含み、当該複数の発
光素子は、赤に対応する波長を有する第１発光素子、緑
に対応する波長を有する第２発光素子及び青に対応する
波長を有する第３発光素子とされる。
【００３５】よって、読み取るべき読取対象物が多色で
彩色されたものであっても、読み取れない色が生じるこ
とがなく、読取対象物を忠実に再現し且つ鮮明な画像情
報が得られる。
【００３６】また、赤に対応する波長を有する光ビー
ム、緑に対応する波長を有する光ビーム及び青に対応す
る波長を有する光ビームが異なるタイミングで読取対象
物上の同一位置に向けて照射されるので、上記複数の光
ビームが混合されて反射されることがなく、更に当該反
射光を受光する受光手段において赤に対応する波長を有
する反射光と、緑に対応する波長を有する反射光と、青
に対応する波長を有する反射光を分離する分離手段が不
要となり、光学走査装置の構成を簡略化できる。
【００３７】上記の課題を解決するために、請求項９に
記載の発明は、請求項７又は８に記載の光学走査装置に
おいて、前記発光素子は、半導体レーザであるように構
成される。
【００３８】請求項９に記載の発明の作用によれば、請
求項７又は８に記載の発明の作用に加えて、発光素子
は、半導体レーザとされる。よって、小さい電力で指向
性がよく、且つ発振波長幅の短い特性を有する光ビーム
を生成することができる。
【００３９】上記の課題を解決するために、請求項１０
に記載の発明は、請求項７又は８に記載の光学走査装置
において、前記発光素子は、所定の発振波長を有する光
ビームを出射するＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet ）
レーザ等の固体レーザと、当該所定の発振波長を有する
光ビームを波長変換するＳＨＧ（Second Hermonic Gene
ration）素子等の波長変換素子を備えて構成される。
【００４０】請求項１０に記載の発明の作用によれば、
請求項７又は８に記載の発明の作用に加えて、固体レー
ザは、所定の発振波長を有する光ビームを出射する。そ
して、波長変換素子は、当該所定の発振波長を有する光
ビームを波長変換する。
【００４１】よって、単一の固体レーザを用いて複数の
波長を有する光ビームを出射することができるので、光
源の構成を簡略化することができる。上記の課題を解決
するために、請求項１１に記載の発明は、請求項７から
１０のいずれか一項に記載の光学走査装置であって、前
記生成された画像情報に基づいて、記録用光ビームを出
射する半導体レーザ等の記録用光ビーム出射手段と、前
記出射された記録用光ビームを偏向走査するためのポリ
ゴンミラー等の偏向走査手段と、前記偏向走査された記
録用光ビームを感光体に指向するための反射ミラー等の
指向手段と、前記指向された記録用光ビームに基づいて
前記画像情報に対応する画像を記録するための前記感光
体と、を更に備えて構成される。
【００４２】請求項１１に記載の発明の作用によれば、
請求項７から１０のいずれか一項に記載の発明の作用に
加えて、記録用光ビーム出射手段は、生成された画像情
報に基づいて、記録用光ビームを出射する。
【００４３】そして、偏向走査手段は、出射された記録
用光ビームを偏向走査する。その後、指向手段は、偏向
走査された記録用光ビームを感光体に指向する。ここ
で、感光体は、指向された記録用光ビームに基づいて画
像情報に対応する画像を記録する。
【００４４】よって、異なる波長を有する複数の光ビー
ムを用いて読み取った画像情報に基づく画像が記録され
るので、読取対象物が多色で彩色されたものであって
も、読み取れない色が生じることがなく、読取対象物を
忠実に再現し且つ鮮明な画像が記録される。
【００４５】上記の課題を解決するために、請求項１２
に記載の発明は、請求項１１に記載の光学走査装置にお
いて、前記記録用光ビーム出射手段は、前記複数の発光
素子のうち、いずれか一の発光素子であるとともに、前
記感光体は、当該一の発光素子から出射される前記記録
用光ビームによって感光する感光面を備えて構成され
る。
【００４６】請求項１２に記載の発明の作用によれば、
請求項１１に記載の発明の作用に加えて、記録用光ビー
ム出射手段は、複数の発光素子のうち、いずれか一の発
光素子とされるとともに、感光体は、当該一の発光素子
から出射される記録用光ビームによって感光する感光面
を備える。
【００４７】よって、画像読取用の発光素子と、画像記
録用の発光素子を共通とすることができるので、光学走
査装置の構成を簡略化できる。
【００４８】
【発明の実施の形態】次に、本発明に好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。 （Ｉ）第１実施形態 始めに、請求項１乃至７及び９乃至１２に記載の発明に
対応する第１の実施形態について図１乃至図７を用いて
説明する。 （Ａ）装置構成 始めに、第１実施形態における本発明の光学走査装置
を、画像読取系における光学系と画像記録系における光
学系を共通化した複写機に適用した装置構成について、
図１及び図２を用いて説明する。
【００４９】図１及び図２に示すように、本実施形態に
おける光学走査装置Ｓの画像読取系（請求項１乃至７及
び９乃至１２に記載の発明が適用される）は、光源及び
記録用光ビーム出射手段としての赤色半導体レーザ１及
び緑色半導体レーザ１’と、赤色半導体レーザ１からの
赤色光ビームＲを透過するとともに、緑色半導体レーザ
１’からの緑色光ビームＧを反射して、赤色光ビームＲ
及び緑色光ビームＧを同一光路とするための誘導手段と
してのダイクロイックミラーＤと、赤色光ビームＲ又は
緑色光ビームＧを図１中矢印で示す方向に偏向走査する
ための偏向走査手段としてのポリゴンミラー２と、ポリ
ゴンミラー２によって偏向走査された赤色光ビームＲ又
は緑色光ビームＧを集光するための誘導手段としての結
像レンズ３と、結像レンズ３によって集光された赤色光
ビームＲ又は緑色光ビームＧを読取対象物としての原稿
６又は後述の感光体２０に択一的に選択照射させるため
の指向手段としての反射ミラー４と、原稿６を載置し、
この原稿６を送り出すための原稿搬送部１０と、反射ミ
ラー４によって原稿６に照射された赤色光ビームＲ又は
緑色光ビームＧの原稿６からの反射光を受光して原稿６
に対応する受光信号を生成するための受光手段としての
受光部７と、原稿６の走査範囲外の位置に配置され、上
記の一回の偏向走査の度に赤色光ビームＲ又は緑色光ビ
ームＧが入射されるフォトダイオード検出器８と、装置
全体を制御する制御部３０とを備えて構成されている。
【００５０】ここで、赤色半導体レーザ１及び緑色半導
体レーザ１’は、制御部３０内に備えられた画像情報生
成手段、出射タイミング制御手段及び選択手段としての
後述のＣＰＵ３１によってその発光（出射）タイミング
が相互に異なって赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧを
夫々出射するように制御され、図２において、ポリゴン
ミラー２の背面に設置されている。また、反射ミラー４
は、ポリゴンミラー２及び結像レンズ３を結ぶ光路上に
配置されており、図示しないモータによって、図２中矢
印方向に回動可能に構成されている。
【００５１】一方、原稿搬送部１０は、原稿台９と、原
稿６を挟持して送り出すための二組のローラ５とにより
構成されている。この原稿台９には、反射ミラー４によ
って反射された光束を原稿６に直接照射させるための開
口部４０が設けられている。
【００５２】ここで、受光部７は、光電変換素子である
三つのフォトダイオード７ａ、７ｂ及び７ｃで構成され
ており、反射ミラー４に対して原稿搬送部１０側に、原
稿６の走査方向と平行で搬送方向と垂直な方向に等間隔
で設置されている。また、各フォトダイオード７ａ、７
ｂ及び７ｃは、後述する受光素子駆動回路３２に接続さ
れている。
【００５３】また、制御部３０は、各フォトダイオード
７ａ、７ｂ及び７ｃで検出された受光信号を合成するた
めの受光素子駆動回路３２と、当該合成された受光信号
を一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）３
４と、装置全体を制御するための後述（図４）のフロー
チャートに基づくプログラムを含む制御プログラムを記
憶するＲＯＭ（Read Only Memory）３３と、上記各構成
要素を制御するためのＣＰＵ３１とで構成されている。
【００５４】一方、本実施形態における画像記録系は、
記録用光ビームを出射する赤色半導体レーザ１（又は緑
色半導体レーザ１’）と、ポリゴンミラー２と、結像レ
ンズ３と、反射ミラー４と、光ビームを照射することに
より静電潜像を形成する感光体２０とにより構成されて
いる。ここで、感光体２０は、赤色光ビームＲ（又は緑
色光ビームＧ）が一ライン走査する度に、所定量回転す
るようにＣＰＵ３１によって制御される。
【００５５】次に、図１に示す赤色半導体レーザ１、緑
色半導体レーザ１’、ダイクロイックミラーＤ、ポリゴ
ンミラー２、結像レンズ３及び反射ミラー４を実際の複
写機に配置した例について図３を用いて説明する。
【００５６】図３に示すように、筐体ＢＤには、赤色半
導体レーザ１を含む赤色半導体レーザユニット１１と、
緑色半導体レーザ１’を含む緑色半導体レーザユニット
１２が、赤色半導体レーザ１と緑色半導体レーザ１’の
光軸がほぼ直角となるように配置されている。そして、
赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧは、光束を略平行と
するためのコリメートレンズＣ及び原稿６上のスポット
径を所定の大きさにするための絞りＭを介してそれぞれ
ダイクロイックミラーＤに入射する。そして、ダイクロ
イックミラーＤにより赤色光ビームＲが透過されるとと
もに緑色光ビームＧが反射されることにより、夫々の光
ビームの光路が同一とされた後、一方向にのみ光ビーム
を集束させる円筒レンズＥを介して当該円筒レンズＥの
焦点位置に配置されている正六角形のポリゴンミラー２
に入射する。このポリゴンミラー２が一定速度で回転す
ることにより、当該ポリゴンミラー２に入射した赤色光
ビームＲ又は緑色光ビームＧが図３の紙面に平行な方向
に一定速度で走査されて反射ミラー４に指向されること
となる。なお、このとき、赤色光ビームＲ又は緑色光ビ
ームＧは、一回の走査毎に、その走査前に反射ミラー４
の受光面の範囲外に設けられた反射ミラーＭＲを介して
フォトダイオード検出器８に入射する。このフォトダイ
オード検出器８は、原稿上の走査位置を走査開始タイミ
ング（すなわち、フォトダイオード検出器８に赤色光ビ
ームＲ又は緑色光ビームＧが入射したタイミング）から
の経過時間として検出するためのものである。 （Ｂ）画像読取系の動作 次に、上述の構成を有する光学走査装置Ｓにおける請求
項１乃至７及び９乃至１２に記載の発明に係る画像読取
系の動作について図２及び図４乃至図７を用いて説明す
る。
【００５７】先ず、原稿６からの画像読み取りの際に
は、反射ミラー４を図２の破線で示した位置に図示しな
いモータによって回動させる。次に、赤色半導体レーザ
１及び緑色半導体レーザ１’の双方を順次発光させ（ス
テップＳ１）、それらを図示しない白板（一様に白色に
発色する）に照射し、それぞれの反射光強度が相互に等
しくなるように各半導体レーザの発光強度を調整する、
いわゆる白レベル設定を行う（ステップＳ２）。ここ
で、ステップＳ２の白レベル設定においては、夫々の半
導体レーザの反射光強度をそのまま夫々の半導体レーザ
における白レベルと認識するようにしてもよい。
【００５８】白レベル設定が行われると（ステップＳ
２）、次に原稿台９に原稿６が載置される（ステップＳ
３）。そして、その原稿６がカラ−原稿か否かを示す信
号が、図示しないキーボード等の入力装置から使用者に
より入力される（ステップＳ４）。原稿６がカラー原稿
でない旨の信号が入力された場合には（ステップＳ４；
ＮＯ）、次に、赤色半導体レーザ１又は緑色半導体レー
ザ１’のいずれか一方の半導体レーザが発光され、赤色
光ビームＲ又は緑色光ビームＧのうちいずれか一方が出
射される（ステップＳ５）。このとき、いずれの光ビー
ムを出射するかの選択は、載置された原稿（ステップＳ
３参照）の色に基づいて、反射光における減衰量が多い
方の光ビームを使用者が選択することとなる。
【００５９】ここで、ステップＳ５においては、ＣＰＵ
３１が、原稿６の読み取り終了位置が完全に開口部４０
を通過するまで、赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧの
うちいずれか一方を出射させる。そして、出射されたい
ずれかの光ビームは、ポリゴンミラー２に照射され、当
該ポリゴンミラー２が一定速度で回転することにより偏
向走査され、結像レンズ３により集光され、反射ミラー
４に照射される。反射ミラー４に到達したいずれかの光
ビームは、当該反射ミラー４によって原稿台９の開口部
４０に指向され、開口部４０を覆って載置されている原
稿６に到達する。
【００６０】そして、原稿６面で反射して、その反射光
が開口部４０から装置本体内に戻る。このとき、原稿６
に文字等の画像が形成されている部分（通常所定の色を
有する）からの反射光は、照射されたいずれかの光ビー
ムの一部がその形成された画像により吸収されて反射光
としての強度が低下する。これに対し、原稿６上の画像
が形成されていない部分（通常白色）では、いずれかの
光ビームが吸収されにくいため、その反射光は画像が形
成されている部分に対して十分に大きな強度を持つ。こ
のいずれかの反射光がフォトダイオード７ａ、７ｂ及び
７ｃに照射され、夫々に受光信号が生成され、これらの
受光信号を走査位置に対応して合成した合成信号に基づ
き、出射された光ビームの白レベルからの減衰量が検出
される（ステップＳ６）。
【００６１】なお、各フォトダイオード７ａ、７ｂ及び
７ｃからの受光信号を走査位置に対応して合成する動作
は、フォトダイオード検出器８に光ビームが入射したタ
イミングからの経過時間（原稿６上の走査位置に対応す
る）に基づいて行われる。
【００６２】光ビームの白レベルからの減衰量が検出さ
れると（ステップＳ６）、次に、検出された減衰量が、
画像記録における１ドットに相当するドット毎に、照射
された光ビームの色における画像が形成されている部分
の白レベルからの濃度差に置き換えられる（ステップＳ
７）。そして、全ての走査が終了したか否かが判定され
（ステップＳ８）、走査が終了していない場合には（ス
テップＳ８；ＮＯ）更に走査を継続すべくステップＳ６
に戻り、全ての走査が完了した場合には（ステップＳ
８；ＹＥＳ）、置き換えられた濃度差をドット毎の印刷
色における色の濃度により表現された画像情報としてＲ
ＡＭ３４に記憶させる（ステップＳ９）。
【００６３】一方、ステップＳ４において、カラー原稿
である旨の信号が入力された場合には（ステップＳ４；
ＹＥＳ）、次に、赤色半導体レーザ１と緑色半導体レー
ザ１’の双方がタイミングをずらして発光させられ（ス
テップＳ１０）、上述のダイクロイックミラーＤ、ポリ
ゴンミラー２、結像レンズ３及び反射ミラー４の動作に
より、原稿６面に照射される。この赤色半導体レーザ１
と緑色半導体レーザ１’の発光のタイミングは、ＣＰＵ
３１により制御されるが、このタイミングの制御につい
て、図５を用いて詳説する。
【００６４】図５において、上段は赤色半導体レーザ１
の発光タイミングを示し、中段は緑色半導体レーザ１’
の発光タイミングを示している。また、下段は原稿６上
における夫々の光ビームの照射スポット列の強度分布を
示している。
【００６５】図５に示すように、赤色半導体レーザ１と
緑色半導体レーザ１’は、画像記録における１ドットに
相当する１ドットクロック（図５中符号Ｔで示す）内で
発光時間をずらすように発光され、一回の発光時間はＴ
／２よりも短くされる。なお、１ドットクロックについ
て具体的には、画像記録において６００ｄｐｉ（DotPer
Inch）の解像度及びＡ４用紙で１２ＰＰＭ（Paper Per
Minute）の印刷速度が要求される場合には、約８０nse
cとされる。
【００６６】更に、図５下段において、符号Δは、原稿
６上における１ドット幅を示している。すなわち、赤色
光ビームＲ又は緑色光ビームＧは、原稿６上における１
ドット幅内の位置に照射されるのであり、この照射位置
の制御は、ポリゴンミラ−２の回転数と各半導体レーザ
の発光タイミングにより決定される。
【００６７】なお、図１又は３において、赤色光ビーム
Ｒ及び緑色光ビームＧが同一光路上を進行するにも拘ら
ず原稿６上で照射位置がずれるのは、各光ビームの偏向
走査をポリゴンミラ−２の回転によって行い、これに対
して各光ビームが時間差をもって入射することによる。
【００６８】図５に示すように、各半導体レーザのオン
時間を１ドットクロックの半分の時間（Ｔ／２）より短
くすることで、各光ビーム相互のクロストーク（相互干
渉）を防ぐことができ、更に、各光ビームの原稿６上で
のスポット径を原稿６上における１ドット幅に略等しく
することにより、抜け無く原稿走査を行うことができ
る。
【００６９】また、発光の時間制御に用いられる絶対基
準時間としては、一走査毎に出力されるフォトダイオー
ド検出器８の信号のタイミングからの経過時間が用いら
れ、これにより、各半導体レーザの発光のクロックタイ
ミングの整合が取られる。
【００７０】なお、赤色光ビームＲ及び緑色光ビームＧ
の分光特性については、図６（ａ）に示すように、赤色
光ビームＲの発振波長は約６７０nmとなり、緑色光ビー
ムＧの発振波長は約５５０nmとなる。
【００７１】ここで、従来技術のように、赤色光ビーム
Ｒ又は緑色光ビームＧのいずれか一方のみを用いてカラ
ー原稿を読み取る場合（図６（ｂ）又は（ｃ）参照）に
は、赤色光ビームＲのみを使用すると、約６００nmから
約７００nmの範囲で高い反射率を示すマゼンタ（赤）の
インクで印刷されている部分が読み取れなくなり、緑色
光ビームＲのみを使用すると、約４００nmから約６００
nmの範囲で高い反射率を示すシアン（青）のインクで印
刷されている部分が読み取れなくなることとなる。
【００７２】ステップＳ１０において、赤色半導体レー
ザ１と緑色半導体レーザ１’の双方がタイミングをずら
して発光させられ、赤色光ビームＲ及び緑色光ビームＧ
が時間差を持って出射されると、次に、図示しないキー
ボードからの使用者の入力信号に基づいて、色濃度検出
を行うか否かが判定される（ステップＳ１１）。
【００７３】ここで、色濃度検出とは、原稿６上の部分
毎に、当該部分で優勢な（濃く印刷されている）色に対
応する（当該色に対して白レベルからの減衰量のより大
きな）赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧのいずれか一
方のみを用いて、用いられた光ビームにおける色の濃度
差により原稿６に対応する画像情報を形成することをい
う。この色濃度検出を用いた場合には、用いない場合に
比してより鮮明度の高い画像情報が得られることとな
る。
【００７４】ステップＳ１１において、色濃度を検出し
ない旨の信号が入力された場合には（ステップＳ１１；
ＮＯ）、上述のフォトダイオード７ａ、７ｂ及び７ｃの
受光信号を合成した合成信号に基づいて、赤色光ビーム
Ｒの反射光の白レベルからの減衰量と緑色光ビームＧの
反射光の白レベルからの減衰量との平均値が算出される
（ステップＳ１２）。そして、検出された平均減衰量
が、画像記録における１ドットに相当するドット毎に、
照射された各光ビームの色における画像が形成されてい
る部分の白レベルからの濃度差に置き換えられる（ステ
ップＳ１３）。そして、全ての走査が終了したか否かが
判定され（ステップＳ１４）、走査が終了していない場
合には（ステップＳ１４；ＮＯ）更に走査を継続すべく
ステップＳ１２に戻り、全ての走査が完了した場合には
（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、置き換えられた濃度差
を、ドット毎の印刷色における色の濃度により表現され
た画像情報としてＲＡＭ３４に記憶させる（ステップＳ
９）。
【００７５】一方、ステップＳ１１において、色濃度を
検出する旨の信号が入力された場合には（ステップＳ１
１；ＹＥＳ）、原稿６上における１ドット幅毎（図５下
段符号Δ参照）に、赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧ
のうち白レベルからの減衰量の多い方の光ビームの反射
光を用いてその減衰量が検出される（ステップＳ１
５）。
【００７６】ここで、色濃度検出について、より具体的
に図７を用いて説明する。図７は、マゼンタ（赤）、シ
アン（青）、ブラック（黒）及びイエロー（黄色）の印
刷における基本色の分光特性に、赤色光ビームＲ及び緑
色光ビームＧの分光特性を重ねた場合を示しており、図
７（ａ）はマゼンタの場合、図７（ｂ）はシアンの場
合、図７（ｃ）はブラックの場合、図７（ｄ）はイエロ
ーの場合を示している。また、各図において、実線は夫
々の色が濃い場合の分光特性を示し、破線は夫々の色が
薄い場合の分光特性を示している。
【００７７】図７の各図から明らかなように、マゼンタ
のインクが優勢な部分を読み取る場合には、緑色光ビー
ムＧを使用した方が白レベルからの減衰量が多いので鮮
明な画像情報が得られ、シアンのインクが優勢な部分を
読み取る場合には、赤色光ビームＲを使用した方が白レ
ベルからの減衰量が多いので鮮明な画像情報が得られる
ことがわかる。また、ブラックのインクが優勢な部分を
読み取る場合には、いずれの光ビームを用いてもよい
が、一般的には、より白レベルからの減衰量の多い緑色
光ビームＧが使用される。
【００７８】ここで、図７（ｄ）から判るように、イエ
ローのインクが優勢な部分については、緑色光ビームＧ
及び赤色光ビームＲの双方をほぼ全反射してしまうの
で、赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧのいずれを用い
てもイエローのインクで印刷された部分は白（原稿６の
地色と同色）と判別されてしまい、イエローの文字等は
読み取れないこととなる。しかしながら、通常、イエロ
ーのインクを用いて文字等を印刷することは極めて稀で
あり、また、イエローのインクで印刷された部分を白と
判別しても大きな支障はない。従って、実用上は、赤色
光ビームＲ及び緑色光ビームＧを用いれば、十分な解像
度を有し、原稿６に忠実な画像情報を生成することがで
きる。
【００７９】また、ステップＳ１５における検出におい
て、検出に用いる反射光を１ドット幅毎に切換えること
は、各フォトダイオード７ａ、７ｂ及び７ｃを検出速度
の速いｐｉｎ（P-Insulater-N ）フォトダイオード等に
より形成することで可能となる。
【００８０】そして、検出された各１ドット毎に、優勢
な濃度の色に対応する（その色で白レベルからの減衰量
の大きな）光ビームの当該減衰量が、画像記録における
１ドットに相当するドット毎に、照射された各光ビーム
の色における画像が形成されている部分の白レベルから
の濃度差に置き換えられる（ステップＳ１６）。そし
て、全ての走査が終了したか否かが判定され（ステップ
Ｓ１７）、走査が終了していない場合には（ステップＳ
１７；ＮＯ）更に走査を継続すべくステップＳ１５に戻
り、全ての走査が完了した場合には（ステップＳ１７；
ＹＥＳ）、置き換えられた濃度差を、ドット毎の印刷色
における色の濃度により表現された画像情報としてＲＡ
Ｍ３４に記憶させる（ステップＳ９）。
【００８１】以上説明した動作により、使用者からの入
力に基づき、原稿６に対応する画像情報が生成されＲＡ
Ｍ３４に記録される。なお、上記の構成においては、ス
テップＳ４においてカラー原稿か否かの検出は使用者か
ら入力された信号に基づいて行われたが、この他に、白
レベル設定（ステップＳ２）後、原稿が載置されたなら
ば（ステップＳ３）、この段階で上述の色濃度検出を実
行し、二つの光ビームの互いの濃度差を検出して、濃度
差が所定値以下であれば単色原稿であると判断し、濃度
差が所定値以上であれば、カラー原稿であると判断する
ことにより、自動的に判断するようにすることもでき
る。 （Ｃ）画像記録系の動作 次に、上述の画像読み取り動作によりＲＡＭ３４に記憶
された画像情報に対応する画像を記録する画像記録動作
を説明する。画像記録の際には、反射ミラー４を図２の
実線の位置に図示しないモータによって回動させる。そ
の後、ＲＡＭ３４に記憶された画像情報に基づいて、赤
色半導体レーザ１又は緑色半導体レーザ１’のうちいず
れか一方から当該記録された画像情報に対応する強度で
赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧを出射する。いずれ
の光ビームを用いるかについては、感光体２０との関連
で、当該感光体２０が感光しやすい方の色を有する光ビ
ームを用いればよい。
【００８２】なお、ここでいう画像情報とは、上述の画
像読み取り動作により読み取られた原稿６の画像である
他に、コンピュータ等から入力された情報であってもよ
いし、ファクシミリによって送信されてきた情報等であ
ってもよい。
【００８３】赤色半導体レーザ１又は緑色半導体レーザ
１’のうちいずれか一方から出射された光ビームは、ポ
リゴンミラー２に照射され、当該ポリゴンミラー２が一
定速度で回転することにより、偏向走査される。そし
て、偏向走査された光ビームＬは、結像レンズ３により
集光され、反射ミラー４に到達する。その後、反射ミラ
ー４において反射されて感光体２０に指向され、当該感
光体２０上に画像情報に対応する静電潜像が記録され
る。
【００８４】このとき、図１に示すように、反射ミラー
４から原稿６の原稿面までの距離（図１中符号「Ａ1 」
で示す。）と、反射ミラー４から感光体２０までの距離
（図１中符号「Ａ2 」で示す。）とが等しくなるように
設定されているので、原稿６面上の走査範囲と感光体２
０上の走査範囲とがほぼ等しくなり、画像読み取り動作
において読み取られた画像と同一の大きさで感光体２０
上に画像を記録することができる。感光体２０上に記録
された画像は、図示しない単色のトナー等により着色さ
れ、図示しない用紙に転写されることにより単色の画像
として出力されることとなる。
【００８５】なお、これまでの説明においては、赤色半
導体レーザ１又は緑色半導体レーザ１’を用いた実施の
形態について説明したが、この他に、所定波長のＹＡＧ
レーザ等の固体レーザと、当該固体レーザからの光ビー
ムを波長変調するＳＨＧ素子等の非線形光学素子を波長
変調素子として用いることにより、出射波長の異なる光
ビームを出射する光源を構成してもよい。
【００８６】以上説明したように第１実施形態の画像読
取動作及び画像記録動作によれば、カラー原稿に対して
は、赤色光ビームＲ及び緑色光ビームＧの双方を用いて
画像読取を行うので、黄色以外に読み取れない色が生じ
ることがなく、実用上問題ない範囲で原稿６を忠実に再
現し且つ鮮明な画像情報が得られ、これにより原稿６を
忠実に再現し且つ鮮明な複写を行うことができる。
【００８７】また、赤色光ビームＲ及び緑色光ビームＧ
が異なるタイミングで原稿６上の同一位置に向けて照射
されるので、赤色光ビームＲ及び緑色光ビームＧが混合
されて反射されることがなく、反射光に基づく画像情報
の色分解能が向上するとともに、画像情報の解像度が向
上し、更に、夫々の光ビーム毎に走査して読み取る場合
に比して高速で読み取ることができる。
【００８８】更に、必要に応じて色濃度検出を行って画
像情報を読み取った場合には、より鮮明な画像情報が得
られる。更にまた、画像読み取り用の半導体レーザと画
像記録用の半導体レーザを共用するので、光学走査装置
Ｓの構成を簡略化できる。 （II）第２実施形態 次に、請求項８乃至１２に記載の発明に対応する第２の
実施形態について図８乃至図１１を用いて説明する。
【００８９】上述の第１実施形態においては、光源とし
て赤色半導体レーザ１及び緑色半導体レーザ１’を用い
たが、第２実施形態においては、これらに加えて、青色
光ビームＢを出射する青色半導体レーザ１”を含む青色
半導体レーザユニット１３を備えている。また、以下の
説明において、上述の第１実施形態と同様の部材及び動
作については、同様の部材番号及びステップ番号を示
し、細部の説明は省略する。 （Ａ）装置構成 始めに、第２実施形態における本発明の光学走査装置
を、画像読取系における光学系と画像記録系における光
学系を共通化した複写機に適用した装置構成について、
図８を用いて説明する。
【００９０】図８に示すように、本実施形態における光
学走査装置Ｓ’の画像読取系（請求項８乃至１２に記載
の発明が適用される）は、光源及び記録光ビーム出射手
段としての赤色半導体レーザ１、緑色半導体レーザ１’
及び青色半導体レーザ１”を有し、これらの光路を同一
とするため、第１実施形態のダイクロイックミラーＤに
加えて、ダイクロイックミラーＤ’を備えている。これ
ら二つのダイクロイックミラー及び上述のポリゴンミラ
ー２並びに結像レンズ３、反射ミラー４により、赤色光
ビームＲ、緑色光ビームＧ及び青色光ビームＢが原稿６
上の同一位置に向かって照射される。その他の構成につ
いては、第１実施形態と同様であるので、細部の説明は
省略する。 （Ｂ）画像読取系の動作 次に、上述の構成を有する光学走査装置Ｓ’における請
求項８乃至１２に記載の発明に係る画像読取系の動作に
ついて図９乃至図１１を用いて説明する。
【００９１】図９に示すように、第２実施形態における
画像読取系の動作において第１実施形態と異なるのは、
ステップＳ２０において、白レベル設定の際に赤色半導
体レーザ１、緑色半導体レーザ１’及び青色半導体レー
ザ１”を順次発光させる点、及びステップＳ２１におい
て、赤色半導体レーザ１、緑色半導体レーザ１’及び青
色半導体レーザ１”を異なるタイミングで発光させる点
並びにステップＳ２２において、赤色光ビームＲの反射
光の白レベルからの減衰量、緑色光ビームＧの反射光の
白レベルからの減衰量及び青色光ビームＢの反射光の白
レベルからの減衰量の平均値が算出される点である。
【００９２】すなわち、第２実施形態の画像読取系にお
いては、始めに、赤色半導体レーザ１、緑色半導体レー
ザ１’及び青色半導体レーザ１”を順次発光させ、その
後、第１実施形態におけるステップＳ２乃至ステップＳ
４の動作が実行される。
【００９３】そして、ステップＳ４において、原稿６が
カラー原稿でない旨の信号が入力された場合には（ステ
ップＳ４；ＮＯ）、次に、赤色半導体レーザ１又は緑色
半導体レーザ１’若しくは青色半導体レーザ１”のいず
れか一方の半導体レーザが発光され、赤色光ビームＲ又
は緑色光ビームＧ若しくは青色光ビームＢのうちいずれ
か一の光ビームが出射される（ステップＳ５）。このと
き、いずれの光ビームを出射するかの選択は、載置され
た原稿（ステップＳ３参照）の色に基づいて、反射光に
おける減衰量が多い方の光ビームを使用者が選択するこ
ととなる。
【００９４】以下、第１実施形態と同様のステップＳ６
乃至Ｓ９の動作が実行され、原稿６に対応する画像情報
がＲＡＭ３４に記憶される。一方、ステップＳ４におい
て、カラー原稿である旨の信号が入力された場合には
（ステップＳ４；ＹＥＳ）、次に、赤色半導体レーザ
１、緑色半導体レーザ１’及び青色半導体レーザ１”が
タイミングをずらして発光させられ（ステップＳ２
１）、上述のダイクロイックミラーＤ及びＤ’、ポリゴ
ンミラー２、結像レンズ３及び反射ミラー４の動作によ
り、原稿６面に照射される。この赤色半導体レーザ１、
緑色半導体レーザ１’及び青色半導体レーザ１”の発光
のタイミングは、ＣＰＵ３１により制御されるが、この
タイミングの制御について、図１０を用いて詳説する。
【００９５】図１０において、第１段目は赤色半導体レ
ーザ１の発光タイミングを示し、第２段目は緑色半導体
レーザ１’の発光タイミングを示し、第３段目は青色半
導体レーザ１”の発光タイミングを示している。また、
第４段目は原稿６上における夫々の光ビームの照射スポ
ット列の強度分布を示している。
【００９６】図１０に示すように、赤色半導体レーザ
１、緑色半導体レーザ１’及び青色半導体レーザ１”
は、第１実施形態と同様に、画像記録における１ドット
に相当する１ドットクロック（図１０中符号Ｔで示す）
内で発光時間をずらすように発光され、一回の発光時間
はＴ／３よりも短くされる。
【００９７】更に、図１０第４段目において、符号Δ
は、原稿６上における１ドット幅を示している。すなわ
ち、赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧ若しくは青色光
ビームＢは、原稿６上における１ドット幅内の位置に照
射されるのであり、この照射位置の制御は、ポリゴンミ
ラ−２の回転数と各半導体レーザの発光タイミングによ
り決定される。なお、図８において、赤色光ビームＲ、
緑色光ビームＧ及び青色光ビームＢが同一光路上を進行
するにも拘らず原稿６上で照射位置がずれるのは、各光
ビームの偏向走査をポリゴンミラ−２の回転によって行
い、これに対して、各光ビームが時間差をもって入射す
ることによる。
【００９８】図１０に示すように、各半導体レーザのオ
ン時間を１ドットクロックの１／３の時間（Ｔ／３）よ
り短くすることで、第１実施形態と同様に、各光ビーム
相互のクロストーク（相互干渉）を防ぐことができ、更
に、各光ビームの原稿６上でのスポット径を原稿６上に
おける１ドット幅に略等しくすることにより、抜け無く
原稿走査を行うことができる。
【００９９】なお、青色光ビームＢの分光特性について
は、その発振波長は約４５０nmとなる。ステップＳ２１
において、赤色半導体レーザ１、緑色半導体レーザ１’
及び青色半導体レーザ１”がタイミングをずらして発光
させられ、赤色光ビームＲ、緑色光ビームＧ及び青色光
ビームＢが時間差を持って出射されると、次に、第１実
施形態と同様に、図示しないキーボードからの使用者の
入力信号に基づいて、色濃度検出を行うか否かが判定さ
れる（ステップＳ１１）。
【０１００】ステップＳ１１において、色濃度を検出し
ない旨の信号が入力された場合には（ステップＳ１１；
ＮＯ）、上述のフォトダイオード７ａ、７ｂ及び７ｃの
受光信号を合成した合成信号に基づいて、赤色光ビーム
Ｒの反射光の白レベルからの減衰量と緑色光ビームＧの
反射光の白レベルと青色光ビームＢの反射光の白レベル
からの減衰量との平均値が算出される（ステップＳ２
２）。その後、第１実施形態と同様のステップＳ１３、
Ｓ１４及びＳ９の動作が実行され、原稿６に対応する画
像情報がＲＡＭ３４に記憶される。
【０１０１】一方、ステップＳ１１において、色濃度を
検出する旨の信号が入力された場合には（ステップＳ１
１；ＹＥＳ）、原稿６上における１ドット幅毎（図５下
段符号Δ参照）に、赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧ
若しくは青色光ビームＢのうち白レベルからの減衰量の
多い光ビームの反射光を用いてその減衰量が検出される
（ステップＳ１５）。
【０１０２】ここで、三つの光ビームを用いて行う色濃
度検出について具体的に図１１を用いて説明する。図１
１は、第１実施形態における図７と同様に、マゼンタ
（赤）、シアン（青）、ブラック（黒）及びイエロー
（黄色）の印刷における基本色の分光特性に、赤色光ビ
ームＲ、緑色光ビームＧ及び青色光ビームＢの分光特性
を重ねたものを示しており、図７（ａ）はマゼンタの場
合、図７（ｂ）はシアンの場合、図７（ｃ）はブラック
の場合、図７（ｄ）はイエローの場合を示している。
【０１０３】図１１の各図から明らかなように、マゼン
タのインクが優勢な部分を読み取る場合には、緑色光ビ
ームＧが使用され、シアンのインクが優勢な部分を読み
取る場合には、赤色光ビームＲが使用される。また、ブ
ラックのインクが優勢な部分を読み取る場合には、いず
れの光ビームを用いてもよいが、一般的には、より白レ
ベルからの減衰量の多い青色光ビームＢが使用される。
【０１０４】更に、第１実施形態においては、緑色光ビ
ームＧと赤色光ビームＲの分光特性と、イエローのイン
クの分光特性の関係から、イエローのインクが優勢な部
分を読み取ることができなかったが、第２実施形態にお
いては、イエローのインクが優勢な部分を読み取る場合
には、青色光ビームＢを使用すればよいことが判る。
【０１０５】その後、ステップＳ１５において、夫々の
光ビーム毎の減衰量が検出されると、以下、第１実施形
態と同様のステップＳ１６、Ｓ１７及びＳ９の動作が実
行され、原稿６に対応する画像情報がＲＡＭ３４に記憶
される。 （Ｃ）画像記録系の動作 次に、第２実施形態の画像記録動作を説明する。
【０１０６】画像記録の際の動作は、基本的には第１実
施形態と同様の動作であるが、異なる点は、記録用光ビ
ームが赤色光ビームＲ又は緑色光ビームＧ若しくは青色
光ビームＢのいずれかとされる点である。この選択は、
第１実施形態と同様に、感光体２０との関連で、当該感
光体２０が感光しやすい方の色を有する光ビームを用い
ればよい。
【０１０７】その他の画像記録の際の動作の動作は第１
実施形態と同様であるので、細部の説明は省略する。以
上説明したように第２実施形態の光学走査装置Ｓ’にお
ける画像読取動作及び画像記録動作によれば、第１実施
形態の効果に加えて、いずれの色により彩色されたカラ
ー原稿であっても、読み取れない色が生じることがな
く、原稿６を忠実に再現し且つ鮮明な画像情報が得ら
れ、これにより原稿６を忠実に再現し且つ鮮明な複写を
行うことができる。
【０１０８】なお、青色半導体レーザ１”については、
発振波長が６００nm以下の半導体レーザは現在のところ
広く実用化されてはいないので、より実用的には、第１
実施形態と同様に、所定波長の固体レーザと波長変調素
子を用いて青色光ビームＢを出射させることとなる。
【０１０９】更に、赤色光ビームＲ、緑色光ビームＧ及
び青色光ビームＢが異なるタイミングで原稿６上の同一
位置に向けて照射されるので、上記各光ビームが混合さ
れて反射されることがなく、当該反射光を受光する受光
部７において各色に対応する反射光を相互に分離するフ
ィルタが不要となり、光学走査装置Ｓ’の構成を簡略化
できる。 （III ）変形形態 上述の第１及び第２実施形態においては、多色のカラー
原稿を読み取って、単色刷りの複写物を得る場合につい
て説明したが、本発明は、これに限られるものではな
く、カラー原稿を読み取ってカラーの複写物を出力す
る、いわゆるカラーコピーが可能な複写機に対しても適
用することができる。
【０１１０】その際には、異なるタイミングで出射した
赤色光ビームＲ、緑色光ビームＧ及び青色光ビームＢ毎
に個々に色濃度を検出し、夫々を組合わせて画像のカラ
ー記録を行うこととなる。
【０１１１】更に、上記第１及び第２実施形態において
は、画像記録系において、感光体２０に対する画像記録
用の光ビームとして、赤色光ビームＲ又は緑色光ビーム
Ｇ若しくは青色光ビームＢのいずれかを用いたが、この
他に、記録専用の光ビームとして赤外線半導体レーザか
ら出射される赤外線光ビームを用いることもできる。
【０１１２】この場合には、図１２にその内部機構の側
面図を示すように、記録用の赤外線光ビームＬはポリゴ
ミラー２によって偏向走査された後、結像レンズ３を介
してダイクロイックミラーＤ”に入射され、これを透過
してダイクロイックミラーＤ”の一面に形成された反射
ミラー４’にて反射され、感光体２０上に画像を記録す
る。このとき、感光体２０は赤外線光ビームＬに対して
感光する材料により形成されている。
【０１１３】また、ダイクロイックミラーＤ”は赤外線
光ビームＬを透過するとともに、画像読取時における赤
色光ビームＲ又は緑色光ビームＧ若しくは青色光ビーム
Ｂを反射して原稿６の方向に指向するように構成されて
いる。
【０１１４】以上のように画像記録専用の赤外線光ビー
ムＬ及びダイクロイックミラーＤ”を用いることによ
り、モータによる可動式の反射ミラー４が不要となり、
複写機の構成を簡略化することができる。
【０１１５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、読取対象物上の同一位置に照射されるよ
うに照射された波長の異なる複数の光ビームの読取対象
物からの夫々の反射光に基づいて画像情報が生成される
ので、読み取るべき読取対象物が多色で彩色されたもの
であっても、読み取れない色が生じることがなく、読取
対象物を忠実に再現し且つ鮮明な画像情報が得られる。
【０１１６】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、異なる波長を有する光ビ
ームが異なるタイミングで読取対象物上の同一位置に向
けて照射されるので、複数の光ビームが混合されて反射
されることがなく、反射光に基づく画像情報の色分解能
が向上するとともに、画像情報の解像度が向上する。
【０１１７】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は２に記載の発明の効果に加えて、読み取るべき部分
の色に対応した光ビームの反射光を選択し、当該選択し
た反射光に基づいて画像情報を生成するので、より鮮明
な画像情報が得られる。
【０１１８】請求項４に記載の発明によれば、読取対象
物上の同一位置に照射されるように照射された波長の異
なる複数の光ビームの読取対象物からの夫々の反射光に
基づいて画像情報が生成されるので、読み取るべき読取
対象物が多色で彩色されたものであっても、読み取れな
い色が生じることがなく、読取対象物を忠実に再現し且
つ鮮明な画像情報が得られる。
【０１１９】請求項５に記載の発明によれば、請求項４
に記載の発明の効果に加えて、異なる波長を有する光ビ
ームが異なるタイミングで読取対象物上の同一位置に向
けて照射されるので、複数の光ビームが混合されて反射
されることがなく、反射光に基づく画像情報の色分解能
が向上するとともに、画像情報の解像度が向上する。
【０１２０】また、複数の光ビームが異なるタイミング
で読取対象物上の略同一位置に照射されるので、夫々の
複数の光ビーム毎に走査して読み取る場合に比して高速
で読み取ることができる。
【０１２１】請求項６に記載の発明によれば、請求項４
又は５に記載の発明の効果に加えて、読み取るべき部分
の色に対応した光ビームの反射光を選択し、当該選択し
た反射光に基づいて画像情報を生成するので、より鮮明
な画像情報が得られる。
【０１２２】請求項７に記載の発明によれば、請求項４
から６のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、出
射手段が、複数の発光素子を含み、当該複数の発光素子
は、赤に対応する波長を有する第１発光素子及び緑に対
応する波長を有する第２発光素子とされるので、読み取
るべき読取対象物が多色で彩色されたものであっても、
黄色以外の読み取れない色が生じることがなく、読取対
象物をほぼ忠実に再現し且つ鮮明な画像情報が得られ
る。
【０１２３】請求項８に記載の発明によれば、請求項４
から６のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、出
射手段が、複数の発光素子を含み、当該複数の発光素子
は、赤に対応する波長を有する第１発光素子、緑に対応
する波長を有する第２発光素子及び青に対応する波長を
有する第３発光素子とされる。
【０１２４】よって、読み取るべき読取対象物が多色で
彩色されたものであっても、読み取れない色が生じるこ
とがなく、読取対象物を忠実に再現し且つ鮮明な画像情
報が得られる。
【０１２５】また、赤に対応する波長を有する光ビー
ム、緑に対応する波長を有する光ビーム及び青に対応す
る波長を有する光ビームが異なるタイミングで読取対象
物上の略同一位置に照射されるので、上記複数の光ビー
ムが混合されて反射されることがなく、当該反射光を受
光する受光手段において赤に対応する波長を有する反射
光と、緑に対応する波長を有する反射光と、青に対応す
る波長を有する反射光を分離する分離手段が不要とな
り、光学走査装置の構成を簡略化できる。
【０１２６】請求項９に記載の発明によれば、請求項７
又は８に記載の発明の効果に加えて、発光素子は、半導
体レーザとされるので、小さい電力で指向性がよく、且
つ発振波長幅の狭い特性を有する光ビームを生成するこ
とができる。
【０１２７】請求項１０に記載の発明によれば、請求項
７又は８に記載の発明の効果に加えて、単一の固体レー
ザを用いて複数の波長を有する光ビームを出射すること
ができるので、光源の構成を簡略化することができる。
【０１２８】請求項１１に記載の発明によれば、請求項
７から１０のいずれか一項に記載の発明の効果に加え
て、異なる波長を有する複数の光ビームを用いて読み取
った画像情報に基づく画像が記録されるので、読取対象
物が多色で彩色されたものであっても、読み取れない色
が生じることがなく、読取対象物を忠実に再現し且つ鮮
明な画像が記録される。
【０１２９】請求項１２に記載の発明によれば、請求項
１１に記載の発明の効果に加えて、記録用光ビーム出射
手段は、複数の発光素子のうち、いずれか一の発光素子
とされるとともに、感光体は、当該一の発光素子から出
射される記録用光ビームによって感光する感光面を備え
るので、画像読取用の発光素子と、画像記録用の発光素
子を共通とすることができ、光学走査装置の構成を簡略
化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の光学走査装置の構成を示す図で
ある。
【図２】第１実施形態の光学走査装置を適用した複写機
の構成を示す図である。
【図３】第１実施形態の光学走査装置の細部構成を示す
図である。
【図４】第１実施形態における画像読取動作を示すフロ
ーチャートである。
【図５】第１実施形態における各半導体レーザの出射タ
イミングを示す図である。
【図６】第１実施形態における各半導体レーザの分光特
性を示す図であり、（ａ）は赤色半導体レーザと緑色半
導体レーザの分光特性を示す図であり、（ｂ）は赤色半
導体レーザのみの分光特性を示す図であり、（ｃ）は緑
色半導体レーザのみの分光特性を示す図である。
【図７】第１実施形態における印刷インクの分光特性と
各半導体レーザの分光特性との関係を示す図であり、
（ａ）はマゼンタインクの場合を示す図であり、（ｂ）
はシアンインクの場合を示す図であり、（ｃ）はブラッ
クインクの場合を示す図であり、（ｄ）はイエローイン
クの場合を示す図である。
【図８】第２実施形態の光学走査装置の細部構成を示す
図である。
【図９】第２実施形態における画像読取動作を示すフロ
ーチャートである。
【図１０】第２実施形態における各半導体レーザの出射
タイミングを示す図である。
【図１１】第２実施形態における印刷インクの分光特性
と各半導体レーザの分光特性との関係を示す図であり、
（ａ）はマゼンタインクの場合を示す図であり、（ｂ）
はシアンインクの場合を示す図であり、（ｃ）はブラッ
クインクの場合を示す図であり、（ｄ）はイエローイン
クの場合を示す図である。
【図１２】変形形態の内部機構の構成を示す側面図であ
る。
【符号の説明】
１…赤色半導体レーザ １’…緑色半導体レーザ １”…青色半導体レーザ ２…ポリゴンミラー ３…結像レンズ ４、ＭＲ…反射ミラー ５…ローラ ６…原稿 ７…受光部 ７ａ、７ｂ、７ｃ…フォトダイオード ８…フォトダイオード検出器 ９…原稿台 １０…原稿搬送部 １１…赤色半導体レーザユニット １２…緑色半導体レーザユニット １３…青色半導体レーザユニット ２０…感光体 ３０…制御部 ３１…ＣＰＵ ３２…受光素子駆動回路 ３３…ＲＯＭ ３４…ＲＡＭ ４０…開口部 Ｒ…赤色光ビーム Ｇ…緑色光ビーム Ｂ…青色光ビーム Ｄ、Ｄ’、Ｄ”…ダイクロイックミラー Ｃ…コリメータレンズ Ｅ…円筒レンズ Ｍ…絞り ＢＤ…筐体 Ｌ…赤外線光ビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/113 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ａ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに波長の異なる複数の光ビームを出
    射する出射工程と、 前記出射された複数の光ビームを夫々偏向走査する偏向
    走査工程と、 前記偏向走査された複数の光ビームを、読取対象物上の
    当該複数の光ビームの夫々の照射位置が当該読取対象物
    上で同一位置となるように夫々誘導する誘導工程と、 前記誘導された複数の光ビームによる前記読取対象物か
    らの反射光を夫々受光する受光工程と、 前記受光された反射光に基づいて、前記読取対象物に対
    応する画像情報を生成する画像情報生成工程と、 を備えることを特徴とする光学走査方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の光学走査方法におい
    て、 前記出射工程において前記複数の光ビームを互いに異な
    るタイミングで出射することを特徴とする光学走査方
    法。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の光学走査方法に
    おいて、 前記画像情報生成工程において、前記複数の光ビームの
    うち、前記読取対象物上の読み取るべき部分の色に対応
    する光ビームの反射光を選択し、当該選択した反射光に
    基づいて前記画像情報を生成することを特徴とする光学
    走査方法。
  4. 【請求項４】 互いに波長の異なる複数の光ビームを出
    射する出射手段と、 前記出射された複数の光ビームを夫々偏向走査する偏向
    走査手段と、 前記偏向走査された複数の光ビームを、読取対象物上の
    当該複数の光ビームの夫々の照射位置が当該読取対象物
    上で同一位置となるように夫々誘導する誘導手段と、 前記誘導された複数の光ビームによる前記読取対象物か
    らの反射光を夫々受光する受光手段と、 前記受光された反射光に基づいて、前記読取対象物に対
    応する画像情報を生成する画像情報生成手段と、 を備えることを特徴とする光学走査装置。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の光学走査装置におい
    て、 前記出射手段は、前記複数の光ビームを互いに異なるタ
    イミングで出射する出射タイミング制御手段を備えるこ
    とを特徴とする光学走査装置。
  6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載の光学走査装置に
    おいて、 前記画像情報生成手段は、前記複数の光ビームのうち、
    前記読取対象物上の読み取るべき部分の色に対応する光
    ビームの反射光を選択する選択手段を更に備え、 当該選択した反射光に基づいて前記画像情報を生成する
    ことを特徴とする光学走査装置。
  7. 【請求項７】 請求項４から６のいずれか一項に記載の
    光学走査装置において、 前記出射手段は、複数の発光素子を含み、当該複数の発
    光素子は、赤に対応する波長を有する第１発光素子及び
    緑に対応する波長を有する第２発光素子であることを特
    徴とする光学走査装置。
  8. 【請求項８】 請求項４から６のいずれか一項に記載の
    光学走査装置において、 前記出射手段は、複数の発光素子を含み、当該複数の発
    光素子は、赤に対応する波長を有する第１発光素子、緑
    に対応する波長を有する第２発光素子及び青に対応する
    波長を有する第３発光素子であることを特徴とする光学
    走査装置。
  9. 【請求項９】 請求項７又は８に記載の光学走査装置に
    おいて、 前記発光素子は、半導体レーザであることを特徴とする
    光学走査装置。
  10. 【請求項１０】 請求項７又は８に記載の光学走査装置
    において、 前記発光素子は、所定の発振波長を有する光ビームを出
    射する固体レーザと、 当該所定の発振波長を有する光ビームを波長変換する波
    長変換素子を備えることを特徴とする光学走査装置。
  11. 【請求項１１】 請求項７から１０のいずれか一項に記
    載の光学走査装置であって、 前記生成された画像情報に基づいて、記録用光ビームを
    出射する記録用光ビーム出射手段と、 前記出射された記録用光ビームを偏向走査するための偏
    向走査手段と、 前記偏向走査された記録用光ビームを感光体に指向する
    ための指向手段と、 前記指向された記録用光ビームに基づいて前記画像情報
    に対応する画像を記録するための前記感光体と、 を更に備えたことを特徴とする光学走査装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の光学走査装置にお
    いて、 前記記録用光ビーム出射手段は、前記複数の発光素子の
    うち、いずれか一の発光素子であるとともに、 前記感光体は、当該一の発光素子から出射される前記記
    録用光ビームによって感光する感光面を備えることを特
    徴とする光学走査装置。
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