JPS5827709B2 - 光ビ−ム記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光ビーム記録方法及び装置に係り、詳しくは
良好に変倍記録を可能とする光ビーム記録方法及び装置
に関する。

画像等の情報を変倍記録する場合、ミラー・スキャンナ
等の角速度を上げる方法が考えられるが倍率は整数倍に
限られる。

又ミラー・スキャンナ等の角速度を上げることも限度が
あり、安定性、精度に於いて不十分である。

本発明は上記の問題を解決し、各サイズの記録を高速で
実現できる光ビーム記録方法を提供することを目的とす
るものである。

以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明を適用し得るレーザ記録装置を示す。

レーザ発振器１より発振されたレーザビームは、反射ミ
ラー２を介して変調偏向器３の入力開口に導かれる。

反射鏡２は、装置のスペースを小さくすべく光路を屈曲
させるために挿入されるもので、必要なければ、除去さ
れるものである。

変調偏向器３には、公知の音響光学効果を利用したガラ
ス、水晶等の音響光学変調素子又は、電気光学効果を利
用したＫＤＰやＡＤＰ等の電気光学素子が特に用いられ
る。

しかし液体・気体の変調偏向器も利用できる。

変調偏向器３に卦すて、レーザビームは、変調偏向器３
への入力信号に従って、強弱の変調を受ける。

また、レーザ発振器が、半導体レーザの場合、あるいは
、ガスレーザ等に釦いても電流変調が可能な型あるーは
、変調素子を発振光路中に組み込んだ型の内部変調型の
レーザを使用するにあたっでは、変調器３は微少偏向の
みを行いレーザビームはビームエキスパンダー４に導か
れる。

変調偏向器３からのレーザビームはビームエキスパンダ
ーにより平行光の１１ビーム径が拡大される。

さらに、ビーム径が拡大されたレーザビームは鏡面を有
するミラー・スキャンナ５に入射される。

ミラー・スキャンナ５はミラースキャンナ駆動部６によ
り駆動される。

□ラースキャンナ５により主走査方向に一定の再速度で
掃引されるレーザビーム１２は結像レンズＴにより、感
光ドラム８上にスポットとして結像される。

記録する文字等の情報信号のサイズを変更するには、ラ
インバッファにより情報信号を各走査ごとに読み出す速
度を変えて行うことが考えられる。

しかしこの場合記録される画像の縦横の倍率は基準のサ
イズに対して２倍、３倍・・・と整数倍のサイズしか得
られな−。

この方法は記録パターンが簡単な例えば英数字（７×９
ドツト／字）には有効な方法であるが、複雑な例えば漢
字（３２Ｘ３２ドツト／字）では文字が大きくなり過ぎ
る欠点がある。

又漢字プリンタなどで要求される細す段階の文字サイズ
の変更（例えば７ポイントから９ポイント）が出来なり
０この要求を満す一つの方法として下記の方法が考えら
れる。

例えばレーザ感応ドラム８上でのＬ／−サ光の結像径が
−になるようビーム・エキスパンダー４の倍率をｍ倍に
変更し、径が犬きくなったレーザビーム１３を偏向する
のに充分な太きさの多面体回転鏡を用いれば感光ドラム
８上のレーザ光結像径は１／ｍとなる。

従ってビームエキスパンダー４の倍率を変更しない前に
比し、最小１／ｍからその整数倍の文字サイズを得るこ
とが出来る。

仮にｍ＝３とすれば、最小文字が６ポイントのとき、６
ポイント×−（ｍ＝Ｌ ２ｓ ３・・・）の文字サイ
ズを得ることが出来る。

しかし、６ポイントの文字を同一記録速度で記録するた
めには主偏向の走査周波数を３倍にすることが必要とな
り高速回転による多面体鏡の変形、軸受の寿命、モータ
ーの出力増大、変調器の応答特性の改善など多くの技術
的問題を生じ高速記録は極めて困難になる。

次に実施例により本発明の詳細な説明する。

実施例 １ 第２図に本発明の実施例１を示す。

レーザー発振器１より発振されたレーザビームは反射鏡
２を介し半透明鏡１０２及び反射鏡２′によって３本の
レーザビームに分割され、公知の音響光学効果を利用し
た光変調器３． ３’ 、 ３／／に導かれる。

後に詳細に説明する方法で変調を受けたレーザビーム１
０４，１０４’ １０４／／は反射鏡１０３を介し
てビーム・エキスパンダー２４に入射スル。

このときレーザビーム１０４，１０４’ 、１０４／／
は感光ドラム８上ではＸ−直線上に近接した結像点１５
．１５’ 、１５／／を得られるよう互に微少角だけず
らして２４に入射させる。

これら３本のレーザビームは多面体回転鏡により同時に
偏向を受けるから、多面体回転鏡の一面の走査により互
に近接しほぼ平行な３本の走査線を同時に引くととが出
来る。

この場合結像レンズとしてＦ・θレンズ１を用いれば画
面の全体にわたって直線性のよい画像を得ることが可能
となる。

次に文字サイズを変えて記録する方法を説明する。

第３図に釦いてＳ、 Ｓ１’ ｊ Ｓ１／／は多面体回
転鏡の一つの面で同時に走査される３木の走査線で、Ｓ
２．Ｓ２’ ｓ Ｓ２” はその次の面、Ｓ３．串、Ｓ
Ｉは又、その次の面で走査される。

１０４，１０４’１０４〃の入射角を適当に定めればＳ
工、Ｓ（。

Ｓ 〃ｓ Ｓ Ｓ ’ ｓ Ｓ２〃Ｓ３＊ Ｓ３’
ｓ Ｓ３″・・・ばｌ ２＃ ２ これらの走査線は相接して平行に走る走査線群を構成す
る。

このとき第２図の光偏変調器３，３′３〃に同一のパタ
ーン信号を加え、画素毎に一定の単位時間（クロック）
で変調すれば例えば第３図Ａの如きパターンが得られる
。

これを標準の記録サイズとする。

これに対し同一のパターン信号により走査線８１′とＳ
ｌ、Ｓ１／／ とＳ２′、Ｓ２ とＳ２〃、Ｓ３〃
とＳ３・・・が変調されるよう光変調器３゜３’ ｊ
３／／の各２個を組として同一パターン信号を入力し且
つ変調の単位時間を第３図Ａの２７３ にすれば、第３
図Ｂのように２／３に縮小された文字が得られる。

又、走査線Ｓ１．Ｓ１’ ｙ Ｓｌ〃） Ｓ２ｓ Ｓ２
’ ｐ Ｓ２”に夫々１画素を対応させればＹ方向ＫＡ
の１／３に縮尺された記録パターンが得られ、１画素に
４本、５本の走査線を対応させれば夫々Ｙ方向に−５ に拡大した記録パターンが得られる。

又、変調のクロックを第３図Ａに比し変化さｉればその
比に応じＸ方向に拡大、又は縮小が可能で、Ｙ方向にば
ｎ／３ （ｎ＝１．２，３．−整数）倍に、Ｘ方向に
は連続的に文字サイズを変更することが可能となる。

第４図に上述の記録パターンの変倍を実施するためのブ
ロック・ダイヤグラムの１例を示す。

信号源例えば磁気テープ装置４１からの文字情報はシス
テムコントローラ４６の指示に従しへ、少くとも１行分
の文字コード及び文字サイズコードの形でインターフェ
ース４２を通じコードバッファ４３に入る。

４４及び、４５ば夫々コードバッファ４３内の文字コー
ドバッファ部及び文字サイズコードバッファ部を示す。

キャラクタジェネレータコントロール４８ｉｄシステム
コントローラ４６の指示により文字コードバッファ４４
より文字コードを読み出し、文字信号発生器４７より、
例えば１行分の文字パターンの画素の第１列、及び第２
列を読み出し、夫々文字パターンバッファ５２．５３に
入れる。

（６０は切換スイッチ）又対応する文字サイズコードは
文字サイズコントロール４９に送られ、書込み準備は完
了する。

システムコントローラ４６より書き込み準備完了の信号
を受けたタイミングコントロール５０はビーム・ディテ
クタ５１によりポリゴンミラーの回転によりレーザ光が
所定の位置に来たことを示す信号を受けると書き込み用
のクロック・パルスを文字サイズコントローラ４９に送
る。

文字サイズコントローラ４９は文字サイズコードに応じ
てクロックパルスをカウント・ダウンし、カウント・ダ
ウンしたクロック・パルスによりパターンバッファ５２
．５３にバッファされた文字パターン情報がマルチプレ
クサ５４を通じ、結像面上で相隣接し、ミラースキャン
ナによる走査方向にはビ直角な方向に一列に並んで結像
するよう少しづＸ周波数の異なった３つの高周波発振器
５５，５６゜５７を変調する。

マルチプレクサ５４は、文字サイズに応シバターンバッ
ファ５２．５３にバッファされた信号を第３図の実施例
１で説明したように、高周波発振器５５．５６，５γに
送りこむ。

即ち第３図Ｂの場合の最初のミラー面での走査では第１
列目の文字パターン信号で５５及び５６を、第２列目の
文字パターン信号で５７を変調し音響光学素子を有する
。

ＡＯドライバー５８を通じＡＯ変調器５９に又５２の文
字パターン信号は読出し終了後クリヤーされ、第３夕１
泪の文字パターン信号カハツファされる。

パターンバッフ’７５３にバッファされた文字パターン
信号はその４％である。

次のミラー面が所定位置に来たことが５１に検知される
と次の３本レーザ光が走査される。

この場合はパターンバッファ５３にバッファされまた第
２列目のパターン信号により高周波発振器５５が変調さ
れ、高周波発振器５６．５７はパターンバッファ５２１
ｃバツフアされたパターン信号により変調サレ、今度は
パターンバッファ５３にバッファされた第２列目のパタ
ーン信号はクリアーされ、第４夕１泪の文字パターン信
号が読込１ｆ１．る。

この際クリアー及び読込みは１つのミラー面による走査
が有効記録範囲外にある間に行ったり、或は夫夫２つの
メモリを組にして用い、読み出しと書込みを並行して行
うことも出来る。

この手順を順次繰返して記録すれば同一の文字３ パターンを用いて −−・・・ −の文字サイズ３ ３
３ の記録を得ることが出来る。

従って本発明ではミラースキインナ１駆動用モータ６の
回転数を変更することなく、走査線周波数を３倍に出来
るので高速記録に釦ける記録パターンの段階的変倍に極
めて有利である。

実施例２、実施例１ではミラー・スキャンナ５の同一面
で同時に３本の走査線を得るため３つの変調器により変
調された３本のレーザ光を使用した。

本実施例では一つの音響光学素子に少しづＸ周波数の異
った３つの超音波を入射せしめることにより同一鏡面で
同時に走査される３本の平行な走査線を得るものである
。

第５図に釦すて変調器３１に感光ドラム上に一列に相隣
接した結像スポラ１−３５．３５’ 、３５／／を得る
よう周波数が若干具なる３つの高周波を高周波電源ｆ１
．ｆ２．ｆ３より変調器３１に加え、レーザ光の光路と
略直角な方向に交差して、周波数の少しづＸ異なる３つ
の超音波を発生させる。

これらの超音波による位相格子の波長が若干具なるため
レーザ光は３本に別れるように偏向され、結像レンズ７
により感光ドラム８上に相隣接した３つの点３５．３５
′。

３５〃として結像し、ミラースキャンナ５の一面により
同時に走査される３本の走査線を得ることが出来る。

このとき文字記録パターン信号によりｆ１ｎｆ２゜ｆ３
を変調すれば実施例１に於ける変調器３ 、３’ 。

３〃で変調した場合と同様記録パターンのサイズの拡大
又は縮小が可能である。

本実施例では実施例１に比べて、変調器が一つで済む上
、３本のレーザ光の角度は超音波の周波数により調整が
可能であるという利点を有する。

以上２つの実施例に釦すてはレーザ光を３つのスポット
を形成するよう構成したが、３本のみならず任意の数の
レーザビームに分けることができることは言う１でもな
−。

スポット数が多くなる程、細かな倍率での文字サイズ変
更が可能だが、信号処理も又複雑になる。

又、以上の実施例に、ｉ−ｔ、ｑでは感光体は電子写真
用感光ドラムとしたがこれはレーザ光に感光し、記録可
能な媒体であれば銀塩系、非銀塩系等測であってもよい
。

又、ミラースキャンナ５として回転多面鏡としたが、ガ
ルバノミラ−その他の光学走査手段でも利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用できるレーザ記録装置の従来例の
構成説明図、第２図は本発明のレーザ記録変倍装置の実
施例、第３図は同記録パターンの変倍の構成例、第４図
は同変倍・記録のためのブロック図、第５図は本発明の
レーザ記録変倍装置の他の実施例、をそれぞれ示す。 １はレーザ発振器、３．３’、３１／、 ３１は変調
器、４，２４ｉｄビームエキスパンダ、５はミラースキ
ャンナ、６はミラースキャンナ駆動手段、７は結像レン
ズ、８はレーザ感応部材、９は帯電器、１０は交流コロ
ナ放電器、１３は現像装置、１１は転写材、１５は定着
手段、１６はクリーニング装置、４１は人力手段、４３
はコードバッファ、４６はシステムコントローラ、４７
は記録信号発生手段、４８はキャラクタジェネレータコ
ントロール、４９は文字サイズコントローラ、５０はタ
イミン、グコントローラ、５Ｆはビームデテクタ５２．
５３は記録パターンバッファをそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒体上に光ビームを走査して記録する光ビーム
   記録方法にふ・いて、 走査方向と垂直な方向に並ぶ複数の光ビームを１回の走
   査で記録媒体に走査する工程を繰り返し、第１サイズの
   情報記録に際しては第１の本数の光ビームを同−情報信
   号に応じて変調制御し、第１サイズより小さい第２サイ
   ズの情報記録に際しては上記第１の本数よりも少なく、
   かつ１回の走査で走査できる光ビームの本数より少な−
   第２の本数の光ビームを上記情報信号に応じて変調制御
   するとともに一１回の走査中に上記情報信号に応じて変
   調制御される光ビームとは別の光ビームを上記情報信号
   とは異なる列に属する情報信号で変調制御する、 ことを特徴とする光ビーム記録方法。