JPH1048547A - 走査装置 - Google Patents

走査装置

Info

Publication number
JPH1048547A
JPH1048547A JP8208561A JP20856196A JPH1048547A JP H1048547 A JPH1048547 A JP H1048547A JP 8208561 A JP8208561 A JP 8208561A JP 20856196 A JP20856196 A JP 20856196A JP H1048547 A JPH1048547 A JP H1048547A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
scanning
pulse train
image
electro
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Withdrawn
Application number
JP8208561A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Moriya
秀樹 守屋
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP8208561A priority Critical patent/JPH1048547A/ja
Publication of JPH1048547A publication Critical patent/JPH1048547A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】クロック信号の周波数を大幅に増加させること
なしに高速高解像度の画像記録を可能とする走査装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】光ビームを出射する光源2と、光ビームに
より被走査体1上を主走査する主走査手段と、主走査手
段及び被走査体1を副走査方向に移動させる副走査手段
と、主走査の繰り返し周期よりも短い周期を有する微小
周期信号に同期して光ビームを副走査方向に微小走査す
る微小走査手段とを備えた走査装置において、微小周期
信号の周期と同一の周期を有し微小周期信号の一周期内
で互いに異なる遅延量だけ遅延した複数のパルス列信号
を生成する駆動パルス列信号発生手段と、複数のパルス
列信号を構成するパルスの中から画像情報に基づいてパ
ルスを選択すると共に選択されたパルスを1つの信号に
合成することにより、光源2を駆動する駆動信号を生成
する駆動パルス列合成手段とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式のデ
ィジタル複写機やプリンタなどの画像記録装置に用いら
れる光ビームの走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の多くのディジタル複写機やプリン
タでは、ポリゴンミラーを用いて光ビームの主走査を行
い、これと直交する方向に感光体を移動させて副走査を
行うことにより感光体上に二次元の画像を記録してい
る。この技術では、光ビームの走査線間隔が主走査の周
期で離散化されるため、副走査方向の解像度を高めるた
めには高速のポリゴンミラーが必要である。しかし、ポ
リゴンミラーは機械的に駆動されるものであるため高速
化には限界があり、高解像度化と高速化とを両立させる
ことは困難である。
【0003】そこで、ポリゴンミラーの回転速度を上げ
ずに高速高解像度で画像記録を行う技術として、例え
ば、特開平3−131818号公報には、光ビームを主
走査方向に走査するに際し、光ビームを副走査方向にも
微小走査して感光体上にジグザグ状に露光光を照射させ
る微小走査装置を用いることによりポリゴンミラーの回
転速度を上げずに高解像画像を高速記録する方法が開示
されている。この方法では、音響光学素子または電気光
学素子などを用いて、ポリゴンミラーで主走査される光
ビームを副走査方向に屈折させることにより副走査方向
への微小走査を行わせている。
【0004】図8は、従来の、微小走査装置を用いた画
像記録装置の概要図である。図8に示すように、この画
像記録装置には、感光体ドラム1、レーザダイオード
2、コリメータレンズ3、電気光学偏向器4、第1シリ
ンダレンズ5、ポリゴンミラー6、f−θレンズ7、第
2シリンダ部材8、レーザ駆動装置20、走査信号制御
装置30、電気光学素子駆動装置40、画像信号制御装
置50などが備えられている。
【0005】光ビームの光源としてはレーザダイオード
2が用いられる。レーザダイオード2から出射されたレ
ーザビームはコリメータレンズ3により平行光束とさ
れ、第1シリンダレンズ5により集光される。ポリゴン
ミラー6及びf−θレンズ7は、レーザビームを主走査
方向に走査させ、第2シリンダ部材8は、レーザビーム
を感光体ドラム1上に結像させる。走査信号制御装置3
0は、ページ同期信号(Page Sync)及び水平
同期信号(Line Sync)に基づき画素クロック
信号及び走査クロック信号を画像信号制御装置50に出
力すると共に微小周期信号を電気光学素子駆動装置40
に出力する。画像信号制御装置50は、パラレルシリア
ル変換器を内蔵しており、画像信号と画素クロック信号
及び水平同期信号とに基づいてレーザ変調信号を生成し
それをレーザ駆動装置20に出力する。レーザ駆動装置
20は、レーザ変調信号に基づいてレーザダイオード2
を駆動する。電気光学素子駆動装置40は走査信号制御
装置30からの微小周期信号に基づいて電気光学偏向器
4を駆動する。電気光学偏向器4は、例えば、LiNb
3 やPLZTなどの、印加電圧によって屈折率を変化
させる電気光学素子及びグランド電極、プリズム電極か
ら構成されており、電気光学素子駆動装置40からの信
号に応じて屈折率を変化させることによりレーザビーム
を副走査方向に微小走査する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この画像記録装置で
は、画像信号制御装置50に入力される1画素16ビッ
トの画像信号を画素クロック信号と同期させてパラレル
シリアル変換することによりレーザビームの駆動信号を
生成している。そのため、高速高解像度で画像記録する
ためにはレーザビームを超高速で駆動する必要がある。
例えば、画素クロック信号の周波数が20MHz、記録
密度が24DPM(ドット/mm)である画像記録装置
を4倍の記録密度96DPMに高解像度化するには、1
画素を主走査方向に4ドット、副走査方向に4ドット、
合計16ドットの走査を行う必要があり、そのためには
20MHzの16倍の周波数すなわち320MHzのク
ロック信号が必要となる。現状においてはこのような高
周波のクロック信号を得ることは不可能に近いため、上
記の方法による大幅な高速化高解像度化は極めて困難で
ある。
【0007】本発明は、上記の事情に鑑み、クロック信
号の周波数を大幅に増加させることなしに、高速高解像
度の画像記録を可能とする走査装置を提供することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の走査装置は、画像情報を担持した駆動信号により
駆動されることにより変調された光ビームを出射する光
源と、上記光ビームにより、所定の被走査体上を所定の
主走査方向に繰り返し主走査する主走査手段と、上記主
走査手段及び上記被走査体を、相対的に、上記主走査方
向に交わる副走査方向に移動させる副走査手段と、上記
副走査手段による、上記主走査手段と上記被走査体との
相対移動とは独立に、上記主走査手段による主走査の繰
り返し周期よりも短い周期を有する所定の微小周期信号
に同期して、所定の微小振幅だけ、上記光ビームを、上
記副走査方向に繰り返し走査する微小走査手段とを備え
た走査装置において、上記微小周期信号の周期と同一の
周期を有し、上記微小周期信号の一周期内で互いに異な
る遅延量だけ遅延した複数のパルス列信号を生成する駆
動パルス列信号発生手段と、上記複数のパルス列信号を
構成するパルスの中から画像情報に基づいてパルスを選
択すると共に選択されたパルスを1つの信号に合成する
ことにより、画像情報を担持した、上記光源を駆動する
駆動信号を生成する駆動パルス列合成手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【0009】ここで、上記駆動パルス列信号発生手段
が、一時には、高々、いずれか一つのパルス列信号のみ
アサートされて成る複数のパルス列信号を生成するもの
であることが好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図1は、本発明の走査装置をディジタル複写
機の画像記録装置として用いた第1の実施形態の概要図
である。図1に示すように、この画像記録装置の構成要
素は前述した図8の構成とよく類似しているので、図8
と相違する点、すなわち図1における走査信号制御装置
30及び画像信号制御装置10と、図8における走査信
号制御装置30及び画像信号制御装置50との動作の違
いについて以下に説明する。なお、図1の画像記録装置
の構成要素のうち、電気光学偏向器4、電気光学素子駆
動装置40、及び走査信号制御装置30は本発明にいう
微小走査手段に相当する。
【0011】走査信号制御装置30は、ページ同期信号
(Page Sync)及び水平同期信号(Line
Sync)に基づき画素クロック信号及び走査クロック
信号を画像信号制御装置10に出力すると共に微小周期
信号を電気光学素子駆動装置40に対して出力する。画
像信号制御装置10は、画像信号と画素クロック信号及
び走査クロック信号とに基づいてレーザ変調信号をレー
ザ駆動装置20に出力する。レーザ駆動装置20は、レ
ーザ変調信号に基づいてレーザダイオード2を駆動す
る。電気光学素子駆動装置40は走査信号制御装置30
からの微小周期信号に基づいて電気光学偏向器4を駆動
する。電気光学偏向器4は、例えば、LiNbO3 やP
LZTなどの、印加電圧によって屈折率を変化させる電
気光学素子及びグランド電極、プリズム電極から構成さ
れており、電気光学素子駆動装置40からの信号に応じ
て屈折率を変化させることによりレーザビームを副走査
方向に微小走査する。電気光学偏向器4の代わりに音響
光学素子を利用した偏向器を用いてもよい。
【0012】この画像記録装置は、基本的には1画素2
4DPMとして設計されたものであるが、本発明の走査
装置を用いて主走査方向に24DPMの4倍の周期で主
走査すると共に副走査方向に向かって元の1画素の1/
4のポジション毎に1ドットずつ微小走査を行うことに
より、16倍の記録密度に相当する1画素96DPMの
ビットマップデータに基づく画像情報を感光体ドラム1
上に記録することができる。
【0013】次に、本実施形態における走査装置の動作
について詳しく説明する。主走査の開始を指示する基準
信号である水平同期信号(Line Sync)は、レ
ーザビームが感光体ドラム1に入射される直前の位置に
設置された光検出器(図示せず)から出力され、走査信
号制御装置30及び画像信号制御装置10に入力され
る。
【0014】走査信号制御装置30は、水平同期信号に
同期した画素クロック信号と、その4倍の周波数の走査
クロック信号を発生し、それを画像信号制御装置10に
対して出力すると共に、電気光学偏向器4を駆動するた
めの、主走査手段による主走査の繰り返し周期よりも短
い周期を有する微小周期信号を発生しそれを電気光学素
子駆動装置40に出力する。
【0015】電気光学素子駆動装置40は、微小周期信
号に基づき電気光学偏向器4を駆動して光ビーム出射角
度を変化させ、感光体ドラム1上に結像する光ビームの
スポット位置を副走査方向に所定の微小振幅だけ繰り返
し走査する。なお、この微小走査手段は、副走査手段に
よる主走査手段と被走査体(感光体ドラム1)との相対
移動とは独立に行われる。
【0016】一方、画像情報を担持する画像信号は画像
信号制御装置10に接続されており、画像信号制御装置
10は、水平同期信号が入力される毎に画素クロック信
号と同期をとりながら1ライン分の画像信号の先頭画素
から16ビット分の画像信号を読み込む。画像信号制御
装置10内には、駆動パルス列信号発生手段及び駆動パ
ルス列合成手段が備えられており、レーザダイオード2
を駆動するためのレーザ変調信号をレーザ駆動装置20
に出力する。レーザ駆動装置20は、レーザ変調信号に
基づいてレーザダイオード2を所定の発光量に見合う電
流で駆動する。
【0017】図2は、第1の実施形態に用いられる画像
信号制御装置の概要図である。図2に示すように、画像
信号制御装置10には、駆動パルス列信号発生回路11
と、遅延回路12と、駆動パルス列合成回路13とが備
えられている。駆動パルス列信号発生回路11及び遅延
回路12は本発明にいう駆動パルス列信号発生手段に相
当し、駆動パルス列合成回路13は本発明にいう駆動パ
ルス列合成手段に相当する。
【0018】図3は、図2に示した画像信号制御装置内
に備えられた駆動パルス列信号発生回路の概要図(a)
及び動作説明図(b)である。図3(a)に示すよう
に、駆動パルス列信号発生回路11は、遅延素子11a
とAND回路11bとで構成されている。図3(b)に
示すように、AND回路11bを用いて、走査クロック
信号S1と、遅延時間tを持つ遅延素子11aから得ら
れた遅延走査クロック信号S2との論理積を求めること
により、微小周期信号の一周期毎に1ドット分のパルス
がアサート(オン)された駆動パルス列信号S3が生成
される。
【0019】図4は、図2に示した画像信号制御装置内
に備えられる遅延回路の概要図及び動作説明図である。
遅延回路12は、図4(a)に示すように、3つの記録
画素の1ドット分の遅延時間を持つ遅延素子12a,1
2b,12cが組み合わされて構成されている。この遅
延回路12に、図3に示した駆動パルス列信号S3が入
力されると、微小周期信号の周期と同一の周期を有し、
微小周期信号の一周期内で互いに異なる遅延量だけ遅延
した複数のパルス列信号、すなわち、図4(b)に示す
ように、記録画素の1ドット分互いに位相のずれた駆動
パルス列信号S3a,S3b,S3c,S3dが生成さ
れる。
【0020】遅延回路12内に備えられる遅延素子の数
は、微小走査周期での記録ドット数に応じて決定され、
例えば、微小走査周期で5ドット記録する場合は4つの
遅延素子が必要となる。なお、本実施形態においては、
図4(b)に示すように、駆動パルス列信号発生手段
(駆動パルス列信号発生回路11及び遅延回路12)
が、一時には、高々、いずれか一つのパルス列信号のみ
アサート(オン)されて成る複数のパルス列信号、すな
わち、駆動パルス列信号S3a,S3b,S3c,S3
dの各パルスが互いに重なり合わないように生成されて
いる。こうすることにより、次の、駆動パルス合成手段
で生成される駆動信号において隣接するパルス同士の干
渉を防ぎ画像の解像度低下を防止することができる。な
お、’高々’と記載したのは、図4(b)に示すよう
に、これらの駆動パルス列信号S3a,S3b,S3
c,S3dのいずれも同時にネゲート(オフ)されてい
る期間が存在していてもよいことを意味している。
【0021】図5は、図2に示した画像信号制御装置内
に備えられる駆動パルス列合成回路の概要図である。図
5に示すように、駆動パルス列合成回路13は、4つの
AND回路13a,13b,13c,13dと、OR回
路13eと、変換回路13fとから構成されている。
【0022】16ビットの画像信号及び走査クロック信
号が駆動パルス列合成回路13に入力されると、駆動パ
ルス列合成回路13内の変換回路13fにより16ビッ
トの画像信号は走査クロック信号と同期して4ビットづ
つに区切られ各4ビットの走査画像信号として4つのA
ND回路13a,13b,13c,13dにそれぞれ供
給される。各AND回路13a,13b,13c,13
dは受け取った走査画像信号を遅延回路12(図2参
照)から供給された駆動パルス列信号S3a,S3b,
S3c,S3dと合成し、レーザ変調信号S4としてレ
ーザ駆動装置20(図1参照)に出力する。
【0023】以上説明した走査装置により1画素96D
PMのビットマップデータを使って画像記録を行った場
合の各制御信号のタイミングチャートについて以下に説
明する。図6は、第1の実施形態において鋸歯状の走査
信号が用いられた場合の各制御信号のタイミングチャー
トである。
【0024】図6に示すように、16ビットの画像信号
(D0 =FFECh )及び走査クロック信号により各4
ビットの4つの走査画像信号F,F,E,Cが生成され
る。一方、鋸歯状の走査信号S0に基づき駆動パルス列
信号発生回路11及び遅延回路12(図2〜図4参照)
により生成された駆動パルス列信号S3a,S3b,S
3c,S3dが上記の走査画像信号F,F,E,Cと合
成されることにより画像情報を担持したレーザ変調信号
S4が生成される。
【0025】従って、本実施形態では画素クロック信号
の4倍の周波数の走査信号S0を用いて16倍の記録密
度で画像情報を記録することができる。これに対し、従
来法で16倍の記録密度を得るためには画素クロック信
号の16倍の周波数の走査信号が必要である。ところ
で、第1の実施形態においては、図6に示すように走査
信号として理想的な波形である鋸歯状の走査信号S0が
用いられるが、正確な鋸歯状の波形を得ることは容易で
はないので、次に示すように三角波の走査信号を用いて
もよい。
【0026】図7は、第2の実施形態における、三角波
の走査信号を用いた場合の各制御信号のタイミングチャ
ートである。図7に示すように、第2の実施形態では、
三角波の走査信号S0’を用いその三角波の各周期のそ
れぞれ半周期内で走査画像信号の値に基づくパルスの選
択及び選択されたパルスと走査画像信号との合成が行わ
れる。あとの半周期ではパルス生成等は行われず、単に
微小走査の戻りのためにのみ時間が使われる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の走査装置
によれば、駆動パルス列信号発生手段により位相が異な
る複数の駆動パルス列信号が生成され、これら複数の駆
動パルス列信号を構成するパルスの中から、画像情報に
基づいてパルスを選択すると共に、選択されたパルスを
一つの信号に合成することによって光ビーム駆動信号が
生成されるので、従来のようにクロック周波数の動作限
界による高速高解像度化の制約から解放され、クロック
信号の周波数を大幅に増加させることなしに高速高解像
度の画像記録を可能とする走査装置を実現することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の走査装置をディジタル複写機の画像記
録装置として用いた第1の実施形態の概要図である。
【図2】第1の実施形態に用いられる画像信号制御装置
の概要図である。
【図3】図2に示した画像信号制御装置内に備えられた
駆動パルス列信号発生回路の概要図及び動作説明図であ
る。
【図4】図2に示した画像信号制御装置内に備えられる
遅延回路の概要図及び動作説明図である。
【図5】図2に示した画像信号制御装置内に備えられる
駆動パルス列合成回路の概要図である。
【図6】第1の実施形態において鋸歯状の走査信号が用
いられた場合の各制御信号のタイミングチャートであ
る。
【図7】第2の実施形態における、三角波の走査信号を
用いた場合の各制御信号のタイミングチャートである。
【図8】従来の、微小走査装置を用いた画像記録装置の
概要図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム(被走査体) 2 レーザダイオード(光源) 3 コリメータレンズ 4 電気光学偏向器 5 第1シリンダレンズ 6 ポリゴンミラー 7 f−θレンズ 8 第2シリンダ部材 10 画像信号制御装置 11 駆動パルス列信号発生回路 11a 遅延素子 11b AND回路 12 遅延回路 12a,12b,12c 遅延素子 13 駆動パルス列合成回路 13a,13b,13c,13d AND回路 13e OR回路 13f 変換回路 20 レーザ駆動装置 30 走査信号制御装置 40 電気光学素子駆動装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像情報を担持した駆動信号により駆動
    されることにより変調された光ビームを出射する光源
    と、前記光ビームにより、所定の被走査体上を所定の主
    走査方向に繰り返し主走査する主走査手段と、前記主走
    査手段及び前記被走査体を、相対的に、前記主走査方向
    に交わる副走査方向に移動させる副走査手段と、前記副
    走査手段による、前記主走査手段と前記被走査体との相
    対移動とは独立に、前記主走査手段による主走査の繰り
    返し周期よりも短い周期を有する所定の微小周期信号に
    同期して、所定の微小振幅だけ、前記光ビームを、前記
    副走査方向に繰り返し走査する微小走査手段とを備えた
    走査装置において、 前記微小周期信号の周期と同一の周期を有し、該微小周
    期信号の一周期内で互いに異なる遅延量だけ遅延した複
    数のパルス列信号を生成する駆動パルス列信号発生手段
    と、 前記複数のパルス列信号を構成するパルスの中から画像
    情報に基づいてパルスを選択すると共に選択されたパル
    スを1つの信号に合成することにより、画像情報を担持
    した、前記光源を駆動する駆動信号を生成する駆動パル
    ス列合成手段とを備えたことを特徴とする走査装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動パルス列信号発生手段が、一時
    には、高々、いずれか一つのパルス列信号のみアサート
    されて成る複数のパルス列信号を生成するものであるこ
    とを特徴とする請求項1記載の走査装置。
JP8208561A 1996-08-07 1996-08-07 走査装置 Withdrawn JPH1048547A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8208561A JPH1048547A (ja) 1996-08-07 1996-08-07 走査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8208561A JPH1048547A (ja) 1996-08-07 1996-08-07 走査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1048547A true JPH1048547A (ja) 1998-02-20

Family

ID=16558229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8208561A Withdrawn JPH1048547A (ja) 1996-08-07 1996-08-07 走査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1048547A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100380352B1 (ko) * 2000-11-24 2003-04-11 현대자동차주식회사 자동차의 프론트 엔드 모듈화 구조
JP2016060099A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 株式会社リコー 画像形成装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100380352B1 (ko) * 2000-11-24 2003-04-11 현대자동차주식회사 자동차의 프론트 엔드 모듈화 구조
JP2016060099A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 株式会社リコー 画像形成装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100296067B1 (ko) 디지탈마이크로미러프린터를위한변조방법
JP3078557B2 (ja) ディジタルプリンタ
GB2244832A (en) A resonant scanner control system for a laser printer
JP2905762B2 (ja) 傾斜歪打消信号を利用した印刷用刷版露光装置
JP2898785B2 (ja) 高密度画像形成方法
JPH1110943A (ja) データ処理装置
US5877886A (en) Optical beam scanning method and apparatus, and image forming method and apparatus
US8363080B2 (en) Multi-beam image forming apparatus and image forming method using the same
JPH0744634B2 (ja) 画像処理装置
JPH1048547A (ja) 走査装置
JPS63191641A (ja) 記録装置における像歪補正装置
US5366835A (en) Graduation reproduction in optical recording
JP3029638B2 (ja) 光書込み装置
JP3486244B2 (ja) 印刷システム用に必要な露光を行う方法
US5790166A (en) Modulator for doubling resolution in the fast-scan direction for a laser imager in an electrophotographic printer
JP3634940B2 (ja) 画像記録装置
JP2561911B2 (ja) マルチビ−ムレ−ザ走査装置
CA1084577A (en) Optical printer with character magnification
US5343225A (en) Buffering method
JPS6137606B2 (ja)
JP3124053B2 (ja) 画像記録装置
JPH09263003A (ja) 画像記録装置
JP2743422B2 (ja) 画像表示装置
JPS63123090A (ja) 液晶表示装置の画像書込み制御方式
JPH10257242A (ja) データ処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20031007