JPH11291549A - 画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法 - Google Patents

画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法

Info

Publication number
JPH11291549A
JPH11291549A JP11590198A JP11590198A JPH11291549A JP H11291549 A JPH11291549 A JP H11291549A JP 11590198 A JP11590198 A JP 11590198A JP 11590198 A JP11590198 A JP 11590198A JP H11291549 A JPH11291549 A JP H11291549A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
temperature
led array
image output
output device
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
JP11590198A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoko Nakase
知子 仲瀬
Koji Masuda
浩二 増田
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh 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 Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP11590198A priority Critical patent/JPH11291549A/ja
Publication of JPH11291549A publication Critical patent/JPH11291549A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で、かつ、低コストで温度上昇に
よる画像の劣化を防止できる画像出力装置と、画像出力
装置の温度補正方法を提供する。 【解決手段】 LEDアレイ1と結像系2とを有し、上
記LEDアレイ1に電源6から電流を供給して発光さ
せ、結像系2により画像を感光体3上に形成させる画像
出力装置において、上記画像出力装置に温度検出手段4
を設け、該温度検出手段により検出された温度信号をも
とに制御装置5がLEDアレイ1に流す電流を制御し、
画像等のドット径を一定に保って画像の劣化を防止す
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、光源部に複数の点
光源であるLEDアレイと、レンズアレイとを組み合わ
せた画像出力装置に関し、特に、温度変化に対する補正
ができるものに関する。
【0002】
【従来の技術】LEDアレイを用いた画像出力装置は、
光源が固定化しており、固体走査であり、機械的な駆動
部品を必要としないこと、光路長を短くできることとい
った特徴がある。また、今後の半導体技術の進歩によ
り、価格の低下が期待でき、例えば、小型高速プリンタ
などにおいて、大変有効な光学系である。特に、最近で
は画像の高密度に伴い、ビームスポットの小径化が進ん
できており、小径でかつ、安定したビームドット径が要
求されている。
【0003】しかし、LEDアレイ光学系では、光源部
において熱が発生し易く、熱により結像系、すなわち、
レンズが熱膨張し、焦点距離が変化して、LEDアレイ
の発光した光を感光体面上に正確に照射することが不可
能になり、感光体面上に鮮明な潜像を形成することがで
きない、という問題を有している。そのため、高密度化
が進んでいく上でも、熱に対して何らかの対策が必要で
ある。
【0004】この問題を解決するものとして、特開平2
−24164号では、電子冷却素子を用いたものが提案
されている。これは、発光ダイオードアレイに温度検出
手段と、電流方向の切り替えによりヒートポンプ作用を
可逆的に行う電子冷却素子とを設けたものである。これ
によって、温度検出手段からの検知温度に基づき、発光
ダイオードアレイの温度を一定に保つように、電子冷却
素子に供給する電力を制御する。
【0005】また、特開平4−45966号には、LE
Dアレイチップの個々に対向するマスクを設けたものを
開示している。このマスクは熱膨張係数の小さい素材で
作ったもので、LEDアレイが熱膨張で伸びて発光位置
がずれても、マスクの開口部を通過した光ビームのみに
よってドットを形成するようにして、発光位置のずれを
補正できるようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では、高価な電子冷却素子を使用するので、画像出
力装置が高価になってしまう。また、マスクを使用する
ものでは、光ビームの一部がマスクにより遮られて光量
が変化してしまうことがあるので、光量を補正する装置
も必要となる。本発明は、このような事実から考えられ
たもので、簡単な構成で、かつ、低コストで温度上昇に
よる画像の劣化を防止できる画像出力装置と、画像出力
装置の温度補正方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の画像出力装置は、LEDアレイと結像系と
を有し、上記LEDアレイに電流を供給して発光させ、
結像系により画像を形成させる画像出力装置において、
上記画像出力装置に温度検出手段を設け、該温度検出手
段により検出された温度信号をもとに温度変動による画
像劣化を補正する制御装置を設けたことを特徴としてい
る。
【0008】上記制御装置が、上記LEDアレイへの供
給電流を変化させる構成や、上記制御装置が、上記画像
出力装置を移動する駆動手段であり、該駆動手段によっ
て画像出力装置を変位させる構成や、上記駆動手段が、
上記LEDアレイを移動し、該LEDアレイと上記結像
系との位置を変位させる構成や、上記駆動手段が、上記
結像系を移動し、該結像系を変位させる構成や、上記結
像系がプラスチック製である構成とすることができる。
【0009】上記目的を達成する本発明の画像出力装置
の温度補正方法は、LEDアレイと結像系とを有し、上
記LEDアレイに電流を供給して発光させ、結像系によ
り画像を形成させる画像出力装置の温度補正方法におい
て、LEDアレイ及び/又は結像系の温度を測定し、該
温度により上記LEDアレイに供給する電流値を変化さ
せることを特徴としている。
【0010】または、LEDアレイと結像系とを有し、
上記LEDアレイに電流を供給して発光させ、結像系に
より画像を形成させる画像出力装置の温度補正方法にお
いて、LEDアレイ及び/又は結像系に駆動手段を設
け、LEDアレイ及び/又は結像系の温度を測定し、該
温度に応じて上記駆動手段でLEDアレイ及び/又は結
像系を移動して、結像位置をほぼ一定に保つことを特徴
としている。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面を用
いて説明する。図1はLEDアレイ光学系の模式図であ
る。LEDアレイ1は、多数のLED素子を一列に配置
したもので、電源から電気を供給されると、各LEDが
発光する。LEDからの光ビームは、レンズアレイ等の
結像系2を通過して感光体3上に結像し、感光体上に静
電潜像を形成する。
【0012】図1のLEDアレイ光学系において、例え
ば、基準温度ではLEDから射出された光ビームは図1
の実線で示すように進み感光体3上に結像するとした場
合、10〜40℃の間で基準温度より変化したとき、結
像系を構成する結像素子やその保持部材等に対する温度
の影響により、光ビームは図1の点線で示すように進
み、結像位置がずれ、画像の劣化につながる。
【0013】そこで、本発明の実施例では、図2に示す
ように、LEDアレイ1に温度検出手段4を取り付けて
いる。この温度検出手段4としては、たとえば、熱起電
力を利用した熱電対や、熱抵抗を利用したサーミスタ等
を使用することができる。また、この温度検出手段4の
温度情報は制御装置5に入力され、制御装置5は電源6
を制御して、LEDアレイに供給する電流を変化できる
ようになっている。
【0014】図3は1つのLEDからの光ビームを結像
系2の結像素子(レンズ)で収束させた場合の光の強度
と感光体上の位置との関係を示す線図である。縦軸は光
量で、横軸は感光体3の図1における上下方向(円周方
向)に沿った長さである。
【0015】図3(a)は基準温度のときの線図である
が、高さの高い、裾野の狭い山形のカーブを描いてい
る。そして光量Lをスレッシュレベルとしてとると、直
径Dのドット径を持った光像が得られることになる。
【0016】図3(b)は基準温度から20℃上昇した
場合の(a)と同じ線図である。この場合、図1の点線
のように焦点位置がずれるので、山形の線は高さが低い
(光量の小さい)かつ、裾野の広い曲線となる。そし
て、基準温度のときと同じスレッシュレベルLをとる
と、スポットの直径はD′と大きくなっている。
【0017】一方、LEDに供給する電流を小さくする
と、点線のカーブは一点鎖線のように下方にずれる。す
なわち、高さが低くなるだけで、ほぼ点線と同じ形状の
カーブとなる。しかし、同じ光量Lをスレッシュレベル
としてとると、ドット径は基準温度のときと同じDにす
ることができる。
【0018】このことから、LEDアレイに供給する電
流と画像のドット径との関係を予め測定しておき、ま
た、温度が変化する前後の画像のドット径を測定するこ
とによって、ドット径を一定に保つために供給すべき電
流を算出することができる。あらかじめ、温度の変化に
よる画像のドット径の変化を測定しておけば、温度を測
定することで、供給すべき電流値を直ちに求めることが
できることになる。
【0019】以上のことから、制御装置5が温度検出手
段4で得たLEDの温度を知れば、制御装置5は必要な
電流値を算出し、電源装置を制御して算出した電流がL
EDに流れるように制御する。これによって温度が変化
しても、ドット径を一定に保ち、画像劣化のない鮮明な
画像を得ることができる。
【0020】上記は画像のドット径を基準にしたやり方
であるが、画像のドット径の代わりに、光量Lをスレッ
シュレベルとして、光量Lにおけるドット径を用いるこ
ともできる。さらに、供給電流とビームの積分光量(又
はエネルギー)の関係を測定し、温度変動による積分光
量の変化分を狙いの積分光量となるように供給電流を変
化させてもよい。
【0021】このような補正手段は、LEDアレイヘッ
ド又は制御装置5に予め光量補正パターンとして、いく
つか搭載しておくことも可能である。そして、制御装置
5としては、通常の画像形成装置に備えられているコン
ピュータを使用し、電流値を制御するための若干の設備
を付加するだけで足りる。
【0022】光量補正パターンとしては、たとえば、上
述したように、上記画像ドット径と温度との関係とか、
一定の光量値におけるドット径と温度との関係等々で、
温度と電流との関連を把握し、画像劣化を防止する電流
値を決定できるものであればどのようなものでもよい。
温度測定を行い、基準温度からずれている場合には、上
記のいくつかの光量補正パターンから、適当な光量補正
パターンを選択し、補正する。そして、たとえば、基準
温度からのずれが5℃相違するごとに、4bitの供給
電流補正データを出力するといったことで、温度変化に
よる画像劣化を補正する。図4にフローチャートを示
す。
【0023】図5は本発明の別の実施例である。この実
施例では、制御装置5として、レンズアレイ等の結像系
2に駆動手段7を設けている。そして、温度検出手段4
で検出された温度をもとに、画像劣化が補正される方向
に駆動手段7が結像系2を光軸方向に移動する。ただ
し、光軸方向以外でも有効な方向があれば、その方向に
移動してもよいことは勿論である。
【0024】以上により、結像位置を常に感光体3の表
面上に保つことができ、画像の劣化を防止することがで
きる。駆動手段7としては、たとえば、誘電体に電圧を
加えることで変位させる圧電素子や、モータ方式のラッ
ク・アンド・ピニオンや、ボイスコイル・モータ等を使
用することができるが、いずれを使用しても、構成が簡
単で、安価に作ることができる。
【0025】駆動手段7をLEDアレイ1に取り付け、
LEDアレイ1を光軸方向等に移動して結像位置を感光
体3の表面上に保つこととしてもよい。さらに、LED
アレイ1と結像系2とを一体として駆動手段7で移動
し、感光体3上に結像位置を保つこととすることも可能
である。
【0026】以上の構成において、結像系2の結像素子
にはプラスチックレンズを使用することができる。結像
系2としては通常、レンズを用いるが、プラスチック製
のレンズアレイを使用することによって、光学系を安価
に得ることができる。また、複雑なレンズ形状を構成す
ることが可能になるので、結像性能を向上させることが
できる。
【0027】プラスチックにはガラスに比べて熱膨張率
が大きいという欠点があるが、本発明のように温度検出
手段を設け、温度による補正を行うことにすれば、安定
した品質の画像を得ることができる。
【0028】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
LEDアレイと結像系とを有し、上記LEDアレイに電
流を供給して発光させ、結像系により画像を形成させる
画像出力装置において、上記画像出力装置に温度検出手
段を設け、該温度検出手段により検出された温度信号を
もとに温度変動による画像劣化を補正する制御装置を設
けたので、温度変化が生じても、劣化しない画像を得る
ことができる。また、構成が簡単であり、安価に製作す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】LEDアレイと結像系とを有する画像出力装置
の構成概念図である。
【図2】本発明の画像出力装置の概略構成を示す斜視図
である。
【図3】光ビームの光量と感光体上の位置との関係を示
す図である。
【図4】適した光量パターンを選択するフローチャート
である。
【図5】結像系に駆動手段を設けた実施例の図である。
【符号の説明】
1 LEDアレイ 2 結像系 3 感光体 4 温度検出手段 5 制御装置 7 駆動手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G03G 15/04 114

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 LEDアレイと結像系とを有し、上記L
    EDアレイに電流を供給して発光させ、結像系により画
    像を形成させる画像出力装置において、 上記画像出力装置に温度検出手段を設け、該温度検出手
    段により検出された温度信号をもとに温度変動による画
    像劣化を補正する制御装置を設けたことを特徴とした画
    像出力装置。
  2. 【請求項2】 上記制御装置が、上記LEDアレイへの
    供給電流を変化させること特徴とする請求項1記載の画
    像出力装置。
  3. 【請求項3】 上記制御装置が、上記画像出力装置を移
    動する駆動手段であり、該駆動手段によって画像出力装
    置を変位させることを特徴とする請求項1記載の画像出
    力装置。
  4. 【請求項4】 上記駆動手段が、上記LEDアレイを移
    動し、該LEDアレイと上記結像系との位置を変位させ
    ることを特徴とする請求項3記載の画像出力装置。
  5. 【請求項5】 上記駆動手段が、上記結像系を移動し、
    該結像系を変位させることを特徴とする請求項3記載の
    画像出力装置。
  6. 【請求項6】 上記結像系がプラスチック製であること
    を特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の画像出
    力装置。
  7. 【請求項7】 LEDアレイと結像系とを有し、上記L
    EDアレイに電流を供給して発光させ、結像系により画
    像を形成させる画像出力装置の温度補正方法において、 LEDアレイ及び/又は結像系の温度を測定し、該温度
    により上記LEDアレイに供給する電流値を変化させる
    ことを特徴とする画像出力装置の温度補正方法。
  8. 【請求項8】 LEDアレイと結像系とを有し、上記L
    EDアレイに電流を供給して発光させ、結像系により画
    像を形成させる画像出力装置の温度補正方法において、 LEDアレイ及び/又は結像系に駆動手段を設け、LE
    Dアレイ及び/又は結像系の温度を測定し、該温度に応
    じて上記駆動手段でLEDアレイ及び/又は結像系を移
    動して、結像位置をほぼ一定に保つことを特徴とする画
    像出力装置の温度補正方法。
JP11590198A 1998-04-13 1998-04-13 画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法 Pending JPH11291549A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11590198A JPH11291549A (ja) 1998-04-13 1998-04-13 画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11590198A JPH11291549A (ja) 1998-04-13 1998-04-13 画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11291549A true JPH11291549A (ja) 1999-10-26

Family

ID=14674020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11590198A Pending JPH11291549A (ja) 1998-04-13 1998-04-13 画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11291549A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0539958B1 (en) Image drawing apparatus
JP2005317925A (ja) 光源装置、記録装置、製版装置及び画像形成装置
JP2009214396A (ja) 光書込みヘッドおよび画像形成装置
US10071586B2 (en) Light irradiation apparatus and information rewritable system
US9389533B2 (en) Image forming apparatus capable of correcting position of image to be formed
JP5423360B2 (ja) 露光装置、画像形成装置、及び露光制御プログラム
JP2004087595A (ja) 発光素子駆動回路
JP5672845B2 (ja) 半導体レーザ駆動装置及び画像形成装置
JPH11291549A (ja) 画像出力装置及び画像出力装置の温度補正方法
JP4826091B2 (ja) 画像形成装置
US8933979B2 (en) Electrophotographic-type image forming apparatus
US20170315466A1 (en) Image forming apparatus
JP6100329B2 (ja) 画像形成装置
US4862466A (en) Laser emitting apparatus with temperature intensity control
JPH04331911A (ja) 光走査装置
JP2001264668A (ja) 光走査装置
JP2002100831A (ja) 半導体レーザ制御装置
JP2012125975A (ja) 画像形成装置
JP3608283B2 (ja) 発光素子制御装置及び画像露光装置
JP2001326411A (ja) 半導体レーザ装置
JP2016150581A (ja) 画像形成装置
JP2022177403A (ja) 光モジュール
JP5669424B2 (ja) 半導体レーザの駆動方法及び電子写真装置
JP2003191520A (ja) 画像形成装置
JP2007118202A (ja) 光ビーム走査装置