專利名稱：圖像形成裝置用的光束掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如用多個激光束同時掃描曝光單個感光鼓，在所述感光鼓上形成單一的靜電潛像用的光束掃描裝置，以及采用它的數(shù)字復(fù)印機和激光打印機等的圖像形成裝置。
近年來，正在開發(fā)種種例如借助由激光束掃描曝光與電子照像處理、進行圖像形成的數(shù)字復(fù)印機。
而且，最近為了謀求圖像形成速度的進一步高速化，正在開發(fā)多波束方式的，即使多個激光束發(fā)生，并借助這些多波束進行每多行同時掃描的數(shù)字復(fù)印機。
這種多波束方式的數(shù)字復(fù)印機中，是由發(fā)生激光束的多個半導體激光振蕩器，將由這些多個激光振蕩器輸出的各激光束向感光鼓反射、由各激光束掃描感光鼓的多邊形反射鏡等的多面旋轉(zhuǎn)反射鏡以及準直透鏡和f-θ透鏡等為主體構(gòu)成，具備作為光束掃描裝置的光學系統(tǒng)單元。
然而，已有的光學系統(tǒng)單元的構(gòu)成中，在感光鼓上(被掃描面)使多個光束相互關(guān)系達到理想的位置關(guān)系是非常困難的，為實現(xiàn)這一點，要求非常高的零件精度和裝配精度，成為裝置成本升高的原因。
而且，即使按理想的位置組裝好，由于溫度變化、濕度變化等環(huán)境變化或者經(jīng)歷時間變化等，也引起透鏡的形狀稍微變化，只要零件相互的位置關(guān)系稍有改變，光束相互的位置失常不能形成高質(zhì)量圖像。因此，為實現(xiàn)這樣的光學系統(tǒng)，需要采用抗這種變化的結(jié)構(gòu)和零件。特別是透鏡，抗環(huán)境變化和歷時變化的玻璃透鏡是高價的，成為裝置成本上升的主要原因。
這里就多波束中采用位置偏移的光束形成圖像時引起的圖像不良問題，用圖49和圖50進行說明。
例如，如圖49A所示形成“T”字的場合，光束的通過位置一脫離規(guī)定位置，就成為如圖49B所示圖像。此圖例是采用4條光束a～d的情況，光束b的通過位置離開規(guī)定位置，光束a與b的間隔變狹，光束b與c的間隔變寬的例子。也就是副掃描方向間距偏移生成的例子。
圖50A是各波束的發(fā)光定時沒有得到正確控制時的圖像例。由圖可見，如果光束相互的發(fā)光定時沒有被正確控制，則主掃描方向的圖像形成位置失常，縱線不是筆直地形成。即是主掃描方向的點偏移生成的例子。
圖50B是光束的通過位置與光束的發(fā)光定時兩者都沒有被正確控制時的圖像，同時引起副掃描方向的圖像不良(間距偏移)和主掃描方向的圖像不良(點偏移)。
這樣，用多波束形成圖像時，需要控制副掃描方向的波束通過位置使成為規(guī)定的間隔，以及為了使主掃描方向的圖像形成位置一致，需要控制各光束的發(fā)光定時。
本發(fā)明的目的在于提供，特別在用多個光束的情況下，能夠控制被掃描面上各光束相互的位置關(guān)系總是在理想的位置上，從而總是維持高像質(zhì)的光束掃描裝置以及圖像形成裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供，能控制被掃描面上的光束位置總是在適應(yīng)性位置上，從而總是維持高像質(zhì)的光束掃描裝置以及圖像形成裝置。
為達到以上目的，依照本發(fā)明的一個方面所提供的光束掃描裝置包括各自發(fā)生光束的多個光束發(fā)生手段；反射從該光束發(fā)生手段輸出的光束，射向被掃描面15，由所述光束掃描所述被掃描面的掃描手段；至少設(shè)置在所述面的延長處，檢測由所述掃描手段掃描的光束的通過定時信號并各自輸出定時信號的多個光束檢測手段；根據(jù)從所述多個光束檢測手段輸出的所述定時信號，判定所述多個光束的通過順序，根據(jù)該判定結(jié)果，對所述多個光束檢測手段分別分配所述多個光束發(fā)生手段的分配手段；同步于所述光束檢測手段輸出的所述定時信號、產(chǎn)生對應(yīng)于對該光束檢測手段分配的所述光束發(fā)生手段的同步時鐘的同步手段；對應(yīng)于所述同步手段輸出的該同步時鐘對所述光束發(fā)生手段提供圖像數(shù)據(jù)的圖像提供手段。
所述多個光束檢測手段例如由光電二極管構(gòu)成，所述面上的光束配置成相互距離只能為1個像素掃描距離的整數(shù)倍。
所述分配手段，按照所述光束通過所述多個光束檢測手段中的一個光束檢測手段的順序，對所述多個光束檢測手段分配對應(yīng)于該光束的光束發(fā)生手段。該光束發(fā)生手段用激光振蕩器構(gòu)成，設(shè)置有與光束檢測手段相同的數(shù)目。
所述分配手段借劫于熄滅多個光束發(fā)生手段內(nèi)至少一個并掃描，判斷所述光束的通過順序。
所述圖像數(shù)據(jù)提供手段，響應(yīng)于光束檢測手段來的所述定時信號，中斷對應(yīng)于該定時信號的所述光束發(fā)生手段的光束發(fā)生。由此各光束檢測手段只在來自該檢測手段分配的光束發(fā)生手段的光束通過時輸出所述定時信號。
所述圖像數(shù)據(jù)提供手段只對各波束發(fā)生手段設(shè)定的值計數(shù)來自所述同步手段的同步時鐘后，對各光束發(fā)生手段提供圖像數(shù)據(jù)。
采用本發(fā)明的其他實施例，則所述光束掃描裝置有多個析像清晰度，配置所述多個光束檢測手段為對應(yīng)于所述被掃描面上的各析像清晰度的光束相互距離只能為1個像素掃描距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍。
因此，由所述光束發(fā)生手段在所述被掃描面掃描的圖像的開始點在副掃描方向上一直線排齊。
采用本發(fā)明，則光束掃描裝置采用多個光束的場合下，光學系統(tǒng)的裝配不必要求特別的精度和調(diào)整，而且即使由于環(huán)境變化和歷時變化等引起光學系統(tǒng)的變化，也能控制被掃描面上的各光束的相互位置總是在理想的位置上。因而，總是能獲得沒有主掃描方向點偏移的高像質(zhì)圖像。
而且，采用本發(fā)明，則由所述多個光束發(fā)生手段發(fā)生的多個光束的副掃描方向通過位置被檢測。對應(yīng)此檢測位置、計算光路控制量。根據(jù)此光路控制量，調(diào)節(jié)光束的被掃描面上的副掃描方向位置。
因此，能控制被掃描面上的各光束相互位置關(guān)系，不論主掃描方向或副掃描方向總是都在理想的位置上。此外，總是能獲得依多條掃描線設(shè)置的無主掃描方向的點偏移、副掃描方向的間距偏移的高像質(zhì)圖像。
而且，采用本發(fā)明，則校正振鏡(檢流式掃描器)的角度，使由光束通過位置檢測手段檢測的光束通過位置與理想的光束通過位置之間的誤差為最小，能由此高精度地檢測光束的通過位置。
還有，采用本發(fā)明，則能檢測光束的主掃描方向和光束通過位置檢測手段之間的相對傾斜，能容易調(diào)整這一傾斜。


圖1是概略地表示與本發(fā)明實施形態(tài)有關(guān)的數(shù)字復(fù)印機結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2表示光學系統(tǒng)單元的結(jié)構(gòu)與感光鼓的位置關(guān)系的圖。
圖3模式地表示光束檢測器結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖4表示以光學系統(tǒng)的控制為主體的控制系統(tǒng)方塊圖。
圖5是用于說明主掃描方向的圖像形成位置控制的方塊圖。
圖6A～6D是光束檢測器輸出處理電路中的主掃描側(cè)電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖7A～7C是說明光束到來狀態(tài)的圖。
圖8A和8B是說明光束到來狀態(tài)的圖。
圖9是說明光束到來狀態(tài)的判定順序的流程圖。
圖10是說明情況4的場合的傳感器分配順序的流程圖。
圖11是說明前頭光束的判定順序的流程圖。
圖12是說明前頭光束的判定順序的流程圖。
圖13是說明第2光束的判定順序的流程圖。
圖14是說明第2光束的判定順序的流程圖。
圖15是說明第3光束的判定順序的流程圖。
圖16是說明情況3的場合的傳感器分配順序的流程圖。
圖17是說明重疊光束的判定與分組的順序流程圖。
圖18是說明重疊光束的判定與分組的順序流程圖。
圖19是說明情況2的場合的傳感器分配順序的流程圖。
圖20是說明光束的判定順序的流程圖。
圖21是說明1條光束時的主掃描方向的圖像形成位置控制的定時圖。
圖22是說明1條光束時的主掃描方向的圖像形成位置控制的流程圖。
圖23是說明4條光束時的主掃描方向的圖像形成位置控制的定時圖。
圖24A和24B是說明光束的通過定時檢測用受光圖案的間隔不是同步電路輸出的同步時鐘脈沖的1周期內(nèi)光束在主掃描方向上移動距離的整數(shù)倍時的主掃描方向的圖像形成位置控制的定時圖。
圖25A和25B是說明以光束的通過定時檢測用受光圖案的間隔作為同步電路輸出的同步時鐘脈沖的1周期內(nèi)光束在主掃描方向上移動距離的整數(shù)倍時的主掃描方向的圖像形成裝置控制的定時圖。
圖26模式地示出對應(yīng)于2類析像清晰度的光束檢測器的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖27A和27B是說明光束的通過定時檢測用受光圖案的間隔不是同步電路輸出的同步時鐘脈沖的1周期內(nèi)光束在主掃描方向上移動距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍時的主掃描方向的圖像形成位置控制的定時圖。
圖28A和28B是說明以光束的通過定時檢測用受光圖案的間隔作為同步電路輸出的同步時鐘脈沖的1周期內(nèi)光束在主掃描方向上移動距離的最小倍數(shù)的整數(shù)倍時的主掃描方向的圖像形成位置控制的定時圖。
圖29是用于說明光束的通過位置控制用的方塊圖。
圖30表示光束的通過位置與A/D變換器的輸出關(guān)系的曲線圖。
圖31是光束檢測器輸出處理電路中的副掃描側(cè)電路的關(guān)鍵部分結(jié)構(gòu)圖。
圖32是說明圖像形成程序的流程圖。
圖33是說明光束通過位置控制程序的流程圖。
圖34是說明光束通過位置控制程序的流程圖。
圖35是說明光束通過位置控制程序的流程圖。
圖36是說明光束通過位置控制程序的流程圖。
圖37是說明由光束檢測器輸出的光束通過位置檢測信息與理想的光束通過位置之間誤差的圖。
圖38A和38B是說明由光束檢測器輸出的光束通過位置檢測信息與理想的光束通過位置之間誤差的圖。
圖39A和39B是說明由光束檢測器輸出的光束通過位置檢測信息與理想的光束通過位置之間誤差的圖。
圖40是具有校正前述誤差功能的光束檢測器輸出電路中的副掃描側(cè)電路的關(guān)鍵部分構(gòu)成圖。
圖41A和41B是說明圖40的副掃描側(cè)電路動作的定時圖。
圖42模式地表示具有傾斜檢測功能的光束檢測器結(jié)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖43是光束檢測器輸出處理電路中的傾斜檢測電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖44是用于說明傾斜的狀態(tài)的圖。
圖45A和45B是表示圖44中的狀態(tài)A時的光束位置信息的一例的圖。
圖46A～46C是表示圖44中的狀態(tài)B時的光束位置信息的一例的圖。
圖47A～47C是表示圖44中的狀態(tài)C′時的光束位置信息的一例的圖。
圖48概略地示出調(diào)整光束檢測器的傾斜的調(diào)整機構(gòu)的具體例的立體圖。
圖49A和49B是用于說明采用位置偏移的光束圖像形成時引起并得到不良圖像的圖。
圖50A和50B是用于說明采用位置偏移的光束圖像形成時引起并得到不良圖像的圖。
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。
首先進行總體說明。
圖1是表示作為有關(guān)本實施形態(tài)的光束掃描裝置所適用的圖像形成裝置的數(shù)字復(fù)印機的結(jié)構(gòu)圖。也就是說，這種數(shù)字復(fù)印機例如由作為圖像讀取手段的掃描器單元1與作為圖像形成手段的復(fù)印單元2所構(gòu)成。掃描器單元1由可在圖示箭頭方向上移動的第1滑架3和第2滑架4、成像透鏡5以及光電變換元件6等構(gòu)成。
圖1中，原稿“O”朝下地置于由透明玻璃構(gòu)成的原稿臺上，原稿“O”的置放基準為原稿臺7的短邊方向的正面右側(cè)傳感器基準。原稿“O”借助開閉自如地設(shè)置的原稿固定蓋8壓在原稿臺7上。
原稿“O”由光源9照明，其反射光通過反射鏡10、11、12和成像透鏡聚焦于光電變換元件6的受光面上。這里，搭截上述光源9和反射鏡10的第1滑架3與搭載反射鏡11、12的第2滑架4以2∶1的相對速度移動，以使光路的長度為一定。第一滑架3和第2滑架4借助滑架驅(qū)動用電機(未圖示)與讀取定時信號同步地從右向左移動。
這樣一來，原稿臺7上置放的原稿“O”的圖像，由掃描器部1逐線地順次讀取，這一讀取輸出在圖中未畫出的圖像處理部變換成表示圖像濃淡的8位的數(shù)字圖像信號。
復(fù)印部2由光學系統(tǒng)單元13、以及組合了在圖像形成媒體的用紙P上圖像形成可能的電子照像方式的圖像形成部14所構(gòu)成。也就是說，由掃描器部1從原稿“O”讀取的圖像信號，經(jīng)未圖示出的圖像處理部處理后，變換成從半導體激光振蕩器發(fā)出的激光束(以下簡單地稱為光束)。這里本實施例形態(tài)中采用使用多個(2個以上)半導體激光振蕩器的多波束光學系統(tǒng)。
關(guān)于光學系統(tǒng)單元13的構(gòu)成將在后面詳細說明，單元內(nèi)設(shè)置的多個半導體激光振蕩器，根據(jù)圖像處理單元(未圖示)輸出的激光調(diào)制信號發(fā)光動作，它們輸出的多個光束由多面體反射鏡反射成為掃描光，向單元外部輸出。
從光學系統(tǒng)單元13輸出的多個光束，作為具有必要析像清晰度的點掃描光在作為像承載體的感光鼓15上的曝光位置X處被成像、掃描曝光。由此，在感光鼓15上形成對應(yīng)于圖像信號的靜電潛像。
在感光鼓15的周邊，在其表面上配設(shè)有帶電的充電器16、顯像器17、轉(zhuǎn)印充電器18、剝離充電器19以及清除器20等。感光鼓15由驅(qū)動電機(未圖示)以規(guī)定的外周速度旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，借助于設(shè)置在與表面相對的帶電充電器16使之充電。帶了電的感光鼓15上的曝光位置X處由多個光束(掃描光)光點成像。
形成于感光鼓15上的靜電潛像，由顯像器17的調(diào)色劑(顯像劑)所顯像。由于顯像形成色料像的感光鼓15在轉(zhuǎn)印位置處由轉(zhuǎn)印充電器18在由供紙系統(tǒng)測定時間并供給用紙P上轉(zhuǎn)印。
上述供紙系統(tǒng)，由供紙輥22和分離輥23分離并供給每一張設(shè)置于底部供紙盒21內(nèi)的用紙P。然后送到保護輥24，在規(guī)定時刻供到轉(zhuǎn)印位置。在轉(zhuǎn)印充電器18的下游側(cè)配設(shè)有用紙傳送機構(gòu)25、定影輥26、排出圖像形成完成的用紙P的排紙輥27。由此，轉(zhuǎn)印了色料像的用紙P由定影器26使色料像定影，然后，經(jīng)排紙輥27排到外部的排紙托盤28。
而且，向用紙P轉(zhuǎn)印結(jié)束的感光鼓15由清除器20除去其表面上殘留的色料，恢復(fù)初始狀態(tài)，成為下一次圖像形成的待機狀態(tài)。
通過反復(fù)以上的處理動作，圖像形成動作連續(xù)進行。
如上所述，置于原稿臺7上的原稿“O”，由掃描器讀取，其讀取的信息在復(fù)印部2被施加一連串的處理后作為記錄用紙P上的色料圖像。
下面對光學單元13加以說明。
圖2示出光學系統(tǒng)單元13的構(gòu)成與感光鼓15的位置關(guān)系。光學系統(tǒng)單元13，例如內(nèi)裝4個半導體激光振蕩器31a、31b、31c、31d，各自的激光振蕩器31a～31d通過進行各1條掃描線的圖像形成，不是極端地提高多面體反射鏡的旋轉(zhuǎn)數(shù)，可做到高速的圖像形成。
也就是說，激光振蕩器31a由激光器激勵器32a所驅(qū)動，所輸出的光束通過未圖示的準直透鏡后，入射到作為光路變更手段的振鏡33a。由振鏡33a反射的光束通過半反射鏡34a和34b，入射到作為多面旋轉(zhuǎn)反射鏡的多面體反射鏡35。
多面體反射鏡35借助于用多面體反射鏡電機驅(qū)動器37驅(qū)動的多面體反射鏡電機36以一定的速度旋轉(zhuǎn)。由此，多面體反射鏡35反射的反射光以多面體反射鏡電機36的轉(zhuǎn)數(shù)決定的角速度在一定方向上掃描。借助于多面體反射鏡35所掃描光束，借助于通過具有f-θ特性的圖中未示出的f-θ透鏡，以一定速度掃描作為光束通過位置和通過時間檢測手段的光束檢測器38的受光面和感光鼓15面上。
激光振蕩器31b由激光激勵器32b所驅(qū)動，所輸出的光束通過未圖示的準直透鏡后，由振鏡33b所反射，進而由半反射鏡34a所反射。從半反射鏡34a出來的反射光通過半反射鏡34b，入射到多面體反射鏡35。多面體反射鏡35以后的路徑與上述的激光振蕩器31a的情況相同，通過未圖示的f-θ透鏡以一定的速度掃描光束檢測器38的受光面和感光鼓15的面上。
激光振蕩器31c由激光器激勵器32c所驅(qū)動，所輸出的光束通過未圖示的準直透鏡后，由振鏡33c所反射，進而通過半反射鏡34c，由半反射鏡34b所反射，入射到多面體反射鏡35。多面體反射鏡35以后的路徑與上述的激光振蕩器31a、31b的情況相同，通過未圖示的f-θ透鏡以一定的速度掃描光束檢測器38的受光面和感光鼓15的面上。
激光振蕩器31d由激光器激勵器32d所驅(qū)動，所輸出的光束通過未圖示的準直透鏡后，由振鏡33d反射，進而由半反射鏡34c反射、再由半反射鏡34b反射，入射到多面體反射鏡35。多面體反射鏡35以后的路徑與上述的激光振蕩器31a、31b、31c的情況相同，通過未圖示的f-θ透鏡以一定的速度掃描光束檢測器38的受光面和感光鼓15的面上。
這樣一來，從各個激光振蕩器31a、31b、31c、31d輸出的各光束，由半反射鏡34a、34b、34c合成，4個光束朝多面體反射鏡35的方向行進。
因此，4個光束能同時掃描感光鼓15上，與已有的單束光情況相比，在多面體反射鏡35的轉(zhuǎn)數(shù)相同的情況下，能以4倍的速度記錄圖像。
振鏡33a、33b、33c、33d是用于調(diào)整(控制)副掃描方向的光束相互間的位置關(guān)系的掃描器，分別連接驅(qū)動各振鏡的振鏡驅(qū)動電路39a、39b、39c、39d。
光束檢測器38用于檢測前述4個光束的通過位置與通過時間，其受光面與感光鼓15的表面相同，配設(shè)在感光鼓15的端部近旁。根據(jù)該光束檢測器38的檢測信號，進行對與各光束相對應(yīng)的振鏡33a、33b、33c、33d的控制(副掃描方向的圖像形成位置控制)、激光振蕩器31a、31b、31c、31d的發(fā)光功率(強度)的控制以及發(fā)光定時的控制(主掃描方向的圖像位置控制)(詳細情況后述)。產(chǎn)生進行這些控制所需的信號，光束檢測器38連接光束檢測器處理電路40。
接著，對光束檢測器38進行說明。
圖3概略地示出光束檢測器38的結(jié)構(gòu)。如圖所示，光束檢測器38由作為檢測部的受光圖案(例如光電二極管)S1～S6以及S7a～S10b所構(gòu)成。也即，受光圖案S1～S6形成條狀，以規(guī)定間隔平行配設(shè)于與主掃描方向相正交的方向上。受光圖案S3～S6用于主掃描方向的圖像形成位置控制，受光圖案S1、S2、S7a～S10b用于副掃描方向的光束位置控制。
也就是說，受光圖案S1、S2是為了獲得測定電路動作定時的定時信號的受光圖案，光束一通過就輸出電信號。受光圖案S3～S6是用于檢測4條光束的通過時間的受光圖案，光束一通過就輸出電信號，各自的配列間隔為P3、P4、P5。
受光圖案S7a～S10b是用于檢測4條光束的通過位置的受光圖案，以上下(副掃描方向)地配設(shè)的S7a與S7b、S8a與S8b、S9a與S9b、S10a與S10b分別組成對子，將這四對如圖示狀態(tài)配列在受光圖案S6與S2之間。此外，受光圖案S7a～S10b，以每對偏移P1配置成如圖示的副掃描方向配置。
而且，用這些受光圖案對，例如，通過受光圖案S7a與S7b的各輸出比較能夠檢測來自激光振蕩器31a的光束a的通過位置，通過受光圖案S8a與S8b的各輸出比較能夠檢測來自激光振蕩器31b的光束b的通過位置，通過受光圖案S9a與S9b的各輸出比較能夠檢測來自激光振蕩器31c的光束c的通過位置，通過受光圖案S10a與S10b的各輸出比較能夠檢測來自激光振蕩器31d的光束d的通過位置。
也就是說，如果各自的受光圖案的各輸出是平衡的話，則光束通過受光圖案之間的中心，可知各自的光束間(a與b、b與c、c與d)保持規(guī)定的間隔P1。
下面，對控制系統(tǒng)進行說明。
圖4示出主要以多波束光學系統(tǒng)的控制作為主體的控制系統(tǒng)。即51是管全部控制的主控制單元，例如由CPU構(gòu)成，與它相連接的有存儲器52、控制面板53、外部通信接口(I/F)54、激光器激勵器32a、32b、32c、32d、多面體反射鏡電機驅(qū)動器37、振鏡驅(qū)動電路39a、39b、39c、39d光束檢測器輸出處理電路40、兼有脈沖發(fā)生手段的同步電路55以及圖像數(shù)據(jù)接口(I/F)56。
在同步電路55中，連接圖像數(shù)據(jù)I/F56，在圖像數(shù)據(jù)I/F56中，連接圖像處理單元57和頁存儲器58，在圖像處理單元57中，連結(jié)掃描單元1。在頁存儲器58中連接外部接口(I/F)59。
這里簡單地說明圖像形成時的圖像數(shù)據(jù)流動，其流動如下述。
首先，在復(fù)印動作場合，如前所說明，置于原稿臺7上的原稿“O”的圖像，由掃描器單元1讀取，送向圖像處理單元57。圖像處理單元57對于來自掃描器單元1的圖像信號施加眾所周知的色光校正、各種濾波處理、灰諧處理、γ校正等處理后，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
圖像處理部57輸出的圖像數(shù)據(jù)送向圖像數(shù)據(jù)I/F56。圖像數(shù)據(jù)I/F56起到對4個激光器激勵器32a、32b、32c、32d分配圖像數(shù)據(jù)的作用。同步電路55與各光束通過光束檢測器38的時間同步地產(chǎn)生時鐘，與該時鐘相同步將由圖像數(shù)據(jù)1/F56輸向各激光器激勵器32a、32b、32c、32d的圖像數(shù)據(jù)作為激光調(diào)制信號送出。這樣通過一面取得與各光束的掃描同步一面?zhèn)魉蛨D像數(shù)據(jù)，進行主掃描方向上達到同步(對正確位置)的圖像形成。
與同步電路55內(nèi)記錄的圖像析像清晰度相對應(yīng)，事先準備有多個時鐘，根據(jù)后面提到的控制面板53來的指示或通過外部I/F59來自外部輸入的指示選擇所規(guī)定的周期的時鐘。
此外，為了強制地使非圖像區(qū)域的各激光振蕩器31a、31b、31c、31d發(fā)光動作，取得控制各光束的功率的取樣時間和各光束的圖像形成時間，同步電路55中包含根據(jù)光束順序使光束檢測器38上各激光振蕩器31a、31b、31c、31d發(fā)光動作的邏輯電路等。
控制面板53是進行復(fù)印動作起動和頁數(shù)設(shè)定等的人機接口。
本數(shù)字復(fù)印機，其結(jié)構(gòu)不僅能作復(fù)印動作，而且通過連接在頁存儲器58上的外部I/F、從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)也能形成輸出。這種情況下，圖像的析像度需要與外部I/F59一致?？刂泼姘?3能夠進行這種情況下的析像度指定。又，從外部I/F59輸入的圖像數(shù)據(jù)，一旦存入頁存儲器58之后，就通過圖像數(shù)據(jù)I/F56送向同步電路55。
另外，本數(shù)字復(fù)印機例如通過網(wǎng)絡(luò)由外部來控制的場合中，外部通信I/F54起著控制面板53的作用。
振鏡驅(qū)動電路39a、39b、39c、39d是根據(jù)主控制單元51發(fā)出的指示值驅(qū)動振鏡33a、33b、33c、33d的電路。因此，通過振鏡驅(qū)動電路39a、39b、39c、39d，主控制單元能自由地控制振鏡33a、33b、33c、33d的各角度。
多面體反射鏡電機驅(qū)動器37是驅(qū)動電機36的驅(qū)動器，電機36用來使掃描前面述及的4個光束的多面體反射鏡35旋轉(zhuǎn)的。主控制單元51能對該多面體反射鏡電機驅(qū)動器37進行控制其旋轉(zhuǎn)開始、停止、轉(zhuǎn)數(shù)的切換。轉(zhuǎn)數(shù)的切換在由光束檢測器38確認光束的通過位置之際，用于從規(guī)定的旋轉(zhuǎn)速度降低轉(zhuǎn)數(shù)或切換析像度之時。
激光器激勵器32a、32b、32c、32d除了根據(jù)與前面說明過的由同步電路55來的光束掃描同步的激光調(diào)制信號使激光器發(fā)光之外，還具有按照主控制單元51來的強制發(fā)光信號，與圖像數(shù)據(jù)無關(guān)地強制地使激光振蕩器31a、31b、31c、31d發(fā)光的功能。
另外，主控制單元51對各激光器激勵器32a、32b、32c、32d設(shè)定各個激光振蕩器31a、31b、31c、31d的發(fā)光的功率。發(fā)光功率的設(shè)定可隨記錄的圖像的析像度的不同和光束的通過位置檢測等而變更。
存儲器52是存儲控制中必要的信息用的存儲器。例如預(yù)先存儲各振鏡33a、33b、33c、33d的控制量和光束的到來順序等，由此電源加上后，能夠立即決定光學系統(tǒng)單元13為圖像形成可能的狀態(tài)。
下面對主掃描方向的圖像形成位置(激光振蕩器的發(fā)光時間控制)進行詳細說明。
圖5是用于說明主掃描方向的圖像形成位置控制的圖，示出從圖4的方塊圖中抽出與主掃描方向的圖像形成位置控制有關(guān)的部分。又激光振蕩器3 1、激光器激勵器32、光束檢測器38的受光圖案等雖各備有幾個，但圖5中為作簡單說明，各自只表示一個系統(tǒng)。
首先，采用圖5至圖22，對1條光束(單束)的發(fā)光定時控制(主掃描方向的圖像形成位置控制)加以說明。
主控制單元51指定多面體反射鏡電機36的轉(zhuǎn)數(shù)，將旋轉(zhuǎn)ON信號輸入到多面體反射鏡驅(qū)動器37。因此，多面體反射鏡電機36以規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)。接著，主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入到激光器激勵器31，使激光振蕩器強制發(fā)光。由這一強制發(fā)光的光束通過多面體反射鏡35掃描，通過光束檢測器38，光束檢測器38與光束的通過時間同步地輸出通過時間檢測信號。
這一通過時間檢測信號通過光束檢測器輸出處理電路40的主掃描側(cè)電路40a、放大后轉(zhuǎn)換為雙值信號作為光束檢測輸出，輸入到主控制單元51和同步電路55。光束檢測輸出一經(jīng)輸入，主控制單元51就停止強制發(fā)光信號的輸出，熄滅激光振蕩器31。
另一方面，同步電路55與光束檢測輸出相同步將基準時鐘脈沖作為同步時鐘脈沖輸出。也即，同步電路55發(fā)生與光束通過時間同步的同步時鐘脈沖。這一同步時鐘脈沖是成為圖像數(shù)據(jù)的基準的時鐘脈沖，送入計數(shù)器60。計數(shù)器60對此時鐘脈沖計數(shù)，一計到規(guī)定值就對主控制單元51輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元51根據(jù)這一計數(shù)結(jié)束信號決定圖像形成區(qū)域，將同步時鐘脈沖作為像素時鐘脈沖并與圖像數(shù)據(jù)一起輸出到激光器激勵器32。激光器激勵器32根據(jù)像素時鐘脈沖和圖像數(shù)據(jù)，通過使激光振蕩器發(fā)光動作形成圖像。
然而，在多個光束場合下，由于多面體反射鏡35的面精度等原因，在各光束中產(chǎn)生相位差。即通過光束檢測器38的時間隨光束而異(到來順序不同)。例如光束的到來順序隨掃描的多面體反射鏡35的反射面的角精度而不同。為此與單束相同的方法中，不能判斷光束的到來順序，不能進行主掃描方向的圖像形成位置控制。
本實施形態(tài)中，在圖像形成前，事先判定多個光束的到來順序，根據(jù)這一判定結(jié)果決定光束與檢測光束通過時間的光束檢測器38的受光圖案S3～S6之間的組合，在進行主掃描方向的圖像形成位置控制的同時，將上述組合以光束的到來順序分配為靠近掃描方向的受光圖案，以下對此加以說明。又，以下的說明中以4條光束的情況為例加以說明。
如前所述，主掃描方向的圖像形成位置控制中使用4個受光圖案S3、S4、S5、S6。這些受光圖案S3～S6是對應(yīng)光束的掃描方向相互配置在不同位置上的傳感器(光電二極管)，輸出對應(yīng)于受光面上所照射的光束的光量的電壓值。因此，受光圖案S3～S6與光束的通過時間同時輸出通過時間檢測信號。
圖6示出在光束檢測器輸出處理電路40的主掃描側(cè)電路40a的構(gòu)成例的圖。在圖6A的受光圖案S3的場合流過受光圖案(光電二極管)S3的電流借助電阻RP、RL的電流/電壓變換、成為電壓V3(通過時間檢測輸出)。電壓V3通過非反相放大器A1放大后，由雙值化電路A2使成為θ雙值化。該雙值化以后的信號S3OUT作為光束檢測輸出送到主控制單元51、同步電路55以及計數(shù)電路60。受光圖案S4、S5、S6也相同。
主控制單元51是使用此光束檢測輸出S3OUT～S6OUT判定光束的到來的順序的，以下對其判定方法加以說明。
首先，判定4條光束以何種狀態(tài)來掃描的，就光束到來狀態(tài)的判定說明之，即進行以下5種狀態(tài)的判定。
(1)4條光束各不重疊(全部相位不同圖7A)；(2)4條光束只2條重疊(只2條同相位，其他2條不同圖7B)；(3)4條光束每2條重疊(2對光束同相位圖7C)；(4)4條光束的3條重疊(只3條同相位，其余1條不同，圖8A)；(5)4條光束全都重疊(4條全都同相位，圖8B)。
下面，參看圖9所示的流程圖說明光束到來狀態(tài)的判定順序。主控制單元51指定多面體反射鏡電機36的轉(zhuǎn)數(shù)，將旋轉(zhuǎn)ON信號輸入到多面體反射鏡電機驅(qū)動器37，因此，多面體反射鏡電機36以規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)(步驟ST1)。
接著，主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入到激光器激勵器32a～32d，使4個激光振蕩器31a～31d強制發(fā)光(步驟ST2)。從激光振蕩器31a～31d發(fā)出的4條光束a～d由多面體反射鏡35所掃描，通過受光圖案S3。借助于此，受光圖案S3輸出與4條光束a～d時間相同步的通過時間檢測信號。
通過時間檢測信號由前面說明的光束檢測器輸出處理電路40的主掃描側(cè)電路40a放大后被轉(zhuǎn)換為雙值信號，作為光束檢測輸出S3OUTa、S3OUTb、S3OUTc、S3OUTd，輸入到主控制單元51、同步電路55以及計數(shù)器60。
光束檢測輸出S3OUT被輸入到計數(shù)器60后，計數(shù)器60對光束檢測輸出S3OUT進行計數(shù)。
主控制單元51讀入計數(shù)值(步驟ST3)的計數(shù)值根據(jù)上述的光束到來狀態(tài)分類成以下情況1～情況4(參看圖7、8)。
·情況1(計數(shù)值＝1)4束全都同相位；·情況2(計數(shù)值＝2)2對同相位；僅3束同相位，其余1束不同；·情況3(計數(shù)值＝3)僅2束同相位，其余2束不同；·情況4(計數(shù)值＝4)全都相位不同。
主控制單元51根據(jù)計數(shù)器60的計數(shù)值判定光束的到來狀態(tài)(步驟ST4～ST12)。例如，計數(shù)值為“1”，即情況1的場合，因4條光束a～d全都同相位，所以與1條光束同樣地處理。
也就是說對光束a～b的受光圖案S3～S6的“分配”是自由的，只要對光束檢測輸出S3OUT、S4OUT、S5OUT、S6OUT適當?shù)卦O(shè)定為光束a～d就行。圖9的步驟ST11表示這樣的情況將光束a分配為受光圖案S3，光束b分配為受光圖案S4，光束c分配為受光圖案S5，光束d分配為受光圖案S6。
情況2、情況3、情況4的場合，至少1條光束的相位不同，進而需要判定前頭光束、第2、第3光束到來的順序。
參看圖10所示的流程圖，說明情況4場合的傳感器分配次序。先判定前頭光束，接著進行第2、第3、第4的光束到來順序判定(步驟S15～S18)，然后將前頭光束分配為受光圖案S3，將第2光束分配為受光圖案S4，將第3光束分配為受光圖案S5，將第4光束分配為受光圖案S6(步驟ST18)。以下詳細說明光束的判定次序。
首先，參看圖11和圖12所示的流程圖說明前頭光束的判定次序。主控制單元51指定多面體反射鏡電機36的轉(zhuǎn)數(shù)，將旋轉(zhuǎn)ON信號輸入多面體反射鏡電機驅(qū)動器37(步驟ST20)。由此，多面體反射鏡36以規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)。
接著、主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入器激勵器32a～32d使4個激光振蕩器31a～31d強制發(fā)光(步驟ST21)。然后，在前頭光束通過受光圖案S3光束檢測輸出S3OUT被輸出的場合，主控制單元51進行設(shè)定(步驟ST22)以使激光振蕩器31a熄滅(OFF)。
因此，由激光振蕩器31a～31d發(fā)出的4條光束a～d通過多面體反射鏡35掃描，通過受光圖案S3。這時，當前頭光束通過受光圖案S3光束檢測輸出S3OUT被輸出時，主控制單元51就熄滅激光振蕩器31a。
光束檢測輸出S3OUT被輸入到計數(shù)器60，計數(shù)器60就對光束檢測輸出S3OUT計數(shù)。主控制單元51讀入此計數(shù)值，如計數(shù)值為“4”則判定光束a為前頭光束；如計數(shù)值為“4”以外的數(shù)，則判定光束a以外的光束為前頭光束，再次進行判定(步驟ST24、ST25)。
也就是說，在光束a為前頭光束的場合，首先，隨著光束a的通過，光束檢測輸出S3OUT一輸出，計數(shù)值就為“1”，同時激光振蕩器31a熄滅。然后由于計數(shù)器隨著光束b、c、d的通過，對光束檢測輸出S3OUTb、S3OUTc、S3OUTd計數(shù)，因此計數(shù)值為“4”。在光束a不是前頭光束的場合，隨著光束a以外的光束(例如光束b)的通過，光束檢測輸出一輸出S3OUTb，計數(shù)值為“1”，同時激光振蕩器31a熄滅。然后，由于計數(shù)器隨著光束c、d的通過，對光束檢測輸出S3OUTc、S3OUTd計數(shù)，因此計數(shù)值為“3”。
光束a不是前頭的場合，主控制單元51再次進行前頭光束的判定。這次，主控制單元51設(shè)定使前頭光束一通過受光圖案S3時熄滅激光振蕩器31b，進行同樣的判定。
主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入激光器激勵器32a～32d，使4個激光振蕩器31a～31d強前發(fā)光(步驟ST26)。然后主控制單元51在前頭光束通過受光圖案S3光束檢測輸出S3OUT-輸出時就進行設(shè)定使激光振蕩器31b熄滅(步驟ST27)。
激光振蕩器31a～31d發(fā)出的4條光束a～d由多面體反射鏡35掃描通過受光圖案S3。此時在前頭光束通過受光圖案S3光束檢測輸出S3OUT一輸出時，主控制單元51就熄滅激光振蕩器31b。
光束檢測輸出輸入到計數(shù)器60，計數(shù)器60對光束檢測輸出S3OUT計數(shù)。主控制單元51讀入計數(shù)值，如計數(shù)值為“4”，則判定光束b為前頭；若計數(shù)值為“4”，以外的值，則判定光束b以外的光束為前頭，再次進行判定(步驟ST28～ST30)。
在光束b不是前頭的場合，主控制單元51再次進行前頭光束的判定。這次，主控制單元51設(shè)定使前頭光束一通過受過受光圖案S3時熄滅激光振蕩器31C，進行同樣的判定。如計數(shù)器60的計數(shù)值為“4”，則判定光束C為前頭；如計數(shù)器值為“4”以外的值，則判定光束C以外的光束為前頭，再次進行判定(步驟ST33-ST35)。
在光束C不是前頭的場合，主控制單元51再次進行前頭光束的判定。這次主控制單元51設(shè)定使前頭光束一通過受光圖案S3時就熄滅激光振蕩器31d，進行同樣的判定。計數(shù)器60的計數(shù)值為“4”時，則光束d為前頭，若計數(shù)值為“4”以外的值時，則輸出出錯信號(步驟ST38～ST40)。
按照上述的順序進行前頭光束的判定之后，在前頭光束以外的光束中進行第2條光束的判定。第2條光束的判定順序是在前頭光束以外的3條光束中判定前頭的事情，用與前頭光束判定相同的方法進行。
下面參照圖13和圖14所示的流程圖說明第2光束的判定順序。主控制單元51指定多面體反射鏡電機36的轉(zhuǎn)數(shù)，將旋轉(zhuǎn)ON信號輸入到多面體反射鏡電機激光器37。因此，多面體反射鏡電機36以規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)(步驟ST45)。
接著，主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入到對應(yīng)于前頭光束以外的3條光束的3個激光器激勵器，使對應(yīng)于前頭光束以外的3條光束的3個激光振蕩器強制發(fā)光(步驟ST46)。此外，主控制單元51設(shè)定，在3個激光振蕩器發(fā)出的3條光束中前頭光束通過S3，光束檢測輸出S3OUT輸出時，熄滅激光振蕩器*1(步驟ST47)。這里，如圖13及圖14所示，光束*1～*3定義如下·光束*1前頭光束以外的光束之1(對應(yīng)于激光振蕩器*1)；·光束*2前頭光束以外的光束之1(對應(yīng)于激光振蕩器*2)；·光束*3前頭光束以外的光束之1(對應(yīng)于激光振蕩器*3)；3個激光振蕩器發(fā)出的3條光束*1、*2、*3，由多面體反射鏡35掃描，通過受光圖案S3。這時，控制部51在前頭光束通過受光圖案S3，光束檢測輸出S3OUT一輸出時就熄滅激光振蕩器*1。
光束檢測輸出S3OUT輸入到計數(shù)器，計數(shù)器60對光束檢測輸出S3OUT計數(shù)。主控制單元51讀入計數(shù)值，如計數(shù)值為“3”，則判定光束*1為第2光束(步驟ST50)。如計數(shù)值為“3”以外的值，則判定光束*1以外的光束為第2光束，再次進行判定。
主控制單元51設(shè)定使前頭光束一通過受光圖案S3時就熄滅激光振蕩器*2，進行同樣的判定(步驟ST52)。如果計數(shù)器60的計數(shù)值為“3”，則判定光束*2為第2光束；如果計數(shù)值為“3”以外的值，則判定光束*2以外的光束為第2光束，進行再次判定(步驟ST53～ST55)。
主控制單元51設(shè)定使前頭光束一通過受光圖案S3時就熄滅激光振蕩器*3，進行同樣的判定(步驟ST57)。如果計數(shù)器60的計數(shù)值是“3”，則光束*3為第2光束；如果計數(shù)值為“3”以外的數(shù)，則輸出出錯信號(步驟ST58～ST61)。
按照上述順序進行前頭光束和第2光束的判定之后，用同樣的順序進行第3和第4的判定。圖5示出第3光束判定順序的流程圖，但因與第2光束的判定順序相同，其說明從略。
這樣，進行前頭、第2、第3、第4光束到來順序判定之后，分別將前頭光束分配于受光圖案S3，將第2光束分配于受光圖案S4，將第3光束分配于受光圖案S5，將第4光束分配于受光圖案S6，情況4的場合傳感器分配結(jié)束。
下面參照圖16所示的流程圖說明情況3場合的傳感器分配順序。情況3在4條光束a～d中因為是2條(1組)光束重疊的狀態(tài)，因此首先判定重疊的2條光束，分類成重疊的2條、其余不重疊的(獨立的)2條的3組(步驟ST80)。分組結(jié)束后，在3個組中判定前頭、第2、第3組的到來順序(步驟ST82)。如果前頭組的光束重疊，則分配成如下形式(步驟ST84)。
·前頭的2條光束S3、S4；·第2光束S5；·第3光束S6。
在前頭組不重疊的場合，要判定第2組的光束是否重疊，如是重疊則分配成如下形式(步驟ST86)。
·前頭的光束S3；·第2的2條光束S4、S5；·第3的光束S6。
在前頭組、第2組都不重疊的場合，則分配成如下形式(步驟ST87)。
·前頭的光束S3；·第2的光束S4；·第3的2條光束S5、S6。
下面對各組的判定方法作詳細說明。
首先參照圖17與圖18所示的流程圖，對判定重疊的光束和分組的順序進行說明。
主控制單元51將旋轉(zhuǎn)ON信號輸入到多面體反射鏡電機驅(qū)動器37。因此，多面體反射鏡電機36旋轉(zhuǎn)。主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入到激光器振蕩器32a以外的3個激光器激勵器32b～32d，使激光振蕩器31a以外的3個激光激勵器31b～31d強制發(fā)光(步驟ST91)。
3個激光振蕩器31b～31d發(fā)出的3條光束b、c、d由多面體反射鏡35掃描通過受光圖案S3。隨著該光束的通過，受光圖案S3將光束檢測輸出S3OUT輸入到計數(shù)器60，計數(shù)器60對光束檢測輸出S3OUT計數(shù)。
主控制單元51讀入計數(shù)器60的計數(shù)值，如果計數(shù)值為“3”，則判斷光束a重疊，如果計數(shù)是“3”以外的值，則判斷光束a不重疊(獨立)(步驟ST94、ST95)。情況3的場合下，4條光束a～d中只有2條光束重疊。因此在光束a重疊的場合，其余3條光束b～d怎么也不重疊(獨立的)，所以隨著3條光束d～d的通過，受光圖案S3將光束檢測輸出S3OUTb、S3OUTc、S3OUTd輸出到計數(shù)器60。計數(shù)器60對光束檢測輸出S3OUTb、S3OUTc、S3OUTd計數(shù)，所以計值為“3”。
在光束a不重疊的場合下，其余3條光束b～d之中的2條重疊，所以計數(shù)值為“2”。例如假定光束b與光束c重疊，光束檢測輸出S3OUTb與S3OUTc只同時輸出1個(S3OUTbc)，因此與S3OUTd作為二個光束檢測輸出加以輸出。即計數(shù)值為“2”。
接著對光束b、光束c、光束d也進行同樣的判定。對重疊的光束和不重疊的(獨立的)光束進行分組(步驟ST96～109)。
分組一結(jié)束就判定各組到來的順序。從重疊的組中選擇2條光束中的一條作為代表(2條中哪一條都行)。因此，成為判定3條光束的到來順序，因此用圖13～圖15完全相同的順序判定光束的到來順序。
之后，進行上述的分配，情況3的場合的傳感器分配結(jié)束。
下面參照圖19所示的流程圖說明情況2的場合的傳感器分配順序。情況2的4條光束a～d中，由于存在2條光束2組(2對)重疊的組合、1條光束與3條光束的組合的情況，因此，先要判定它們的組合。然后對2條光束與2條光束的組合時判定2組的到來順序，分配如下(步驟ST118)。
·前頭組(前頭的2條光束)S3、S4；·第2組(第2的2條光束)S5、S6。
另一方面，對1條光束與3條光束的組合的場合也還是判定2組到來的順序，前頭組是1條光束的場合分配如下(步驟ST119)。
·前頭組(1條光束)S3；
·第2組(3條光束)S4、S5、S6。
對前頭組是3條光束的場合分配如下(步驟ST120)。
·前頭組(3條光束)S3、S4、S5；·第2組(1條光束)S6。
下面對各種組合的判定方法作詳細說明。
先參照圖20所示的流程圖說明1條光束與3條光條組合、2條光束與2條光束組合的判定順序。
主控制單元51將旋轉(zhuǎn)ON信號輸入到多面體反射鏡電機驅(qū)動器37，因此，多面體反射鏡電機36旋轉(zhuǎn)(步驟ST125)。接著，主控制單元51將強制發(fā)光信號輸入到激光器激勵器32a、32b以外的激光器激勵器32c、32d，使激光振蕩器31a、31b以外的2個激光振蕩器31c、31d強制發(fā)光(步驟ST126)。
2個激光振蕩器31c、31d發(fā)出的2條光束c、d由多面體反射鏡35掃描通過，受光圖案S3。隨著該光束的通過，受光圖案S3將光束檢測輸出S3OUT輸出至計數(shù)器60，計數(shù)器60對光束檢測輸出S3OUT計數(shù)。主控制單元51讀入計數(shù)器60的計數(shù)值(步驟ST127)，根據(jù)計數(shù)值考慮以下的組合(步驟ST128)。
·計數(shù)值＝2(ac，bd)(ad，bc)(abd，c)(abc，d)；·計數(shù)值＝1(ab，cd)(acd，b)(a，bcd)。
接著，在計數(shù)值為“2”的場合下，使激光振蕩器31a、31c以外的2個激光振蕩器31b、31d強制發(fā)光(步驟ST129)對光束檢測輸出計數(shù)，根據(jù)計數(shù)值考慮以下的組合(步驟ST130)。
·計數(shù)值＝2(ad，bd)(abc，d)；·計數(shù)值＝1(ab，cd)(acd，b)(a，bcd)。
接著，在計數(shù)值為“2”的場合下，使激光振蕩器31a、31c以外的2不激光振蕩器31b、31d強制發(fā)光(步驟ST129)，對光束檢測輸出計數(shù)，根據(jù)計數(shù)值考慮以下的組合(步驟ST130)。
·計數(shù)值＝2(ad，bc)(abc，d)；·計數(shù)值＝1(ab，cd)(abd，c)。
進而在計數(shù)值為“2”的場合下，使激光振蕩器31d以外的3個激光振蕩器31a、31c強制發(fā)光(步驟ST131)，對光束檢測輸出計數(shù)，讀入計數(shù)值，根據(jù)計數(shù)值能判定是以下的組合(步驟ST132)。
·計數(shù)值＝2(ad，bd)；
·計數(shù)值＝1(abc，d)。
另一方面，當步驟ST128的計數(shù)值為“1”時，使激光振蕩器31c、31d以外的2個激光振蕩器31a、31d強制發(fā)光(步驟ST139)，對光束檢測輸出進行計數(shù)，讀入計數(shù)值。根據(jù)計數(shù)值考慮以下的組合(步驟ST140)。
·計數(shù)值＝2(acd，b)(a，bcd)；·計數(shù)值＝1(ab，cd)。
再在步驟ST140計數(shù)值為“2”的場合下，使激光振蕩器31b以外的3個激光振蕩器31a、31c、31d強制發(fā)光(步驟ST142)，對光束檢測輸出進行計數(shù)，讀入到計數(shù)值，根據(jù)計數(shù)值能判定是如下的組合(步驟ST143)。
·計數(shù)值＝2(a，bcd)；·計數(shù)值＝1(acd，b)。
通過以上的順序，2組的組合全得到判定。
結(jié)束組合的判定后接著就判定組的到來順序。由于重疊的組，所以選擇2條(或3條)光束中的1條作為代表(2條或3條中的哪一條都可)。由此成為判定2條光束的到來順序，所以能用上述圖15全同的順序來判定。因此這里省略說明。
其后進行上述的分配，結(jié)束情況2的場合的傳感器分配。
通過上述順序結(jié)束情況1～4場合的傳感器分配。
如果各光束的傳感器分配已被決定，則為決定對各光束的水平同步信號，可進行與單光束時相同的主掃描方向的圖像形成位置控制(參看圖21、圖22)。例如，假定如下的分配情況。
·光束到來順序光束a、光束b、光束c、光束d；·光束a受光圖案S3；·光束b受光圖案S4；·光束c受光圖案S5；·光束d受光圖案S6。
下面參照圖23加以說明。首先，主控制單元51接通多面體反射鏡電機36的電源使其旋轉(zhuǎn)，并使全部激光振蕩器31a～31d發(fā)光。由多面體反射鏡35掃描光束a～d，按照到來順序判定那樣，光束a成為前頭光束通過受光圖案S3，輸出光束檢測輸出S3OUT。光束檢測輸出S3OUT成為光束a的水平同步信號。
光束檢測輸出S3OUT一經(jīng)輸出，主控制單元51就熄滅激光振蕩器31a。而且，同步電路55同步于光束檢測輸出S3OUT的輸出，延遲時間t3后輸出同步時鐘脈沖。計數(shù)器60對這同步時間脈沖進行計數(shù)，一到規(guī)定的計數(shù)值(左邊界)就向主控制單元51輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元51一接受該計數(shù)結(jié)束信號就開始圖像形成，對激光器激勵器32a～32d輸出像素時鐘脈沖，開始主掃描方向的圖像形成。而且一到規(guī)定的計數(shù)值(右邊界)，主控制單元51停止像素時鐘脈沖的輸出，結(jié)束主掃描方向的圖像形成。
另一方面，光束b一通過受光圖案S4，就輸出光束檢測輸出S4OUT，主控制單元51熄滅激光振蕩器31b。同步電路55同步于光束檢測輸出S4OUT的輸出，延遲時間t4后輸出同步時鐘脈沖(光束檢測輸出S4OUT為光束b的水平步信號)。計數(shù)器60對該同步時鐘脈沖計數(shù)，與上述相同，進行主掃描方向的圖像形成。
光束c、光束d也都進行上述的動作，進行圖像形成。也就是說，光束檢測輸出S5OUT成為光束c的的水平同步信號，光束檢測輸出S6OUT成為光束d的水平同步信號。
下面，關(guān)于在光束檢測器38中的為檢測光束的通過時間用的受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5設(shè)定為從同步電路55輸出的同步時鐘脈沖一周期內(nèi)光束在掃描方向上移動的距離的整數(shù)倍這一點加以說明。
即是，本實施形態(tài)中，設(shè)·受光圖案S3與S4的間隔P3；·受光圖案S4與S5的間隔P4；·受光圖案S5與S6的間隔P5；·光速的掃描速度VS；·同步時鐘脈沖的1周期TC，則·P3＝VS×TC×n(n為整數(shù))；·P4＝VS×TC×n(n為整數(shù))；·P5＝VS×TC×n(n為整數(shù))；這里說明檢測光束通過時間的受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5是不同步電路55輸出的同步時鐘脈沖1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動距離的整數(shù)倍時的問題點如下。但是本例的析像度取析像度1(P1)。
圖24例如是受光圖案S3與S4之間隔P3不是同步電路55輸出的同步時鐘脈沖1周期光束在掃描方向上移動距離的整數(shù)倍時，進行主掃描方向的圖像形成位置控制樣子的表示圖。受光圖案S3與S4的間隔P3相當于以析像象1進行圖像形成時5.3點的距離(P3＝P1×5.3)。在同圖中，設(shè)光束a在受光圖案S3，而且光束b在受光圖案S4發(fā)生主掃描方向的圖像形成控制的定時(即水平同步信號)。
如圖24A所示，隨著光束a的通過，輸出作為經(jīng)雙值化后的受光圖案S3的輸出的光束檢測輸出S3OUT。該光束檢測輸出S3OUT是光束a的水平同步信號。同步電路55同步于該光束檢測輸出S3OUT的輸出(信號從低電平變到高電平的上升沿)，經(jīng)過電路延遲時間t3后輸出同步時鐘脈沖CLK3。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖CLK3計數(shù)，達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值為10)，就向主控制單元51輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元51一接到該計數(shù)結(jié)束信號就將像素時鐘脈沖輸出到激光器激勵器(開始圖像形成)。
另一方面，對光束b也同樣，隨著光束b的通過，輸出光束檢測輸出S4OUT，同步電路55同步于該光束檢測輸出S4OUT的上升沿，經(jīng)過電路延遲時間t4后(t3、t4實質(zhì)上相同)輸出同步時鐘沖CLK4。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖CLK4計數(shù)，一達到規(guī)定計數(shù)值(圖中計數(shù)值為5)就向主控制單元51輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元51一接到該計數(shù)結(jié)束信號就將像素時鐘信號輸出到激光器激勵器(開始圖像形成)。
圖24B示出與CLK3對應(yīng)的光束a的掃描位置及對應(yīng)于CLK4的光束b掃描位置。這里，著眼于圖像的前端，同步時鐘脈沖CLK3與同步時鐘脈沖CLK4之間產(chǎn)生相位差，可知與光束a產(chǎn)生的圖像前端相比，光束b產(chǎn)生的圖像前端在光束的掃描方向上有偏移(偏移量-VS×tb相當于0.3點的距離)。
也就是說在光點a的圖像形成區(qū)域HA與光束b的圖像形成區(qū)域HB間產(chǎn)生了偏移。這一偏移在主掃描方向的前端與后端上更為顯眼，看到縱線成為并不筆直地形成縱線的搖晃。作為該偏移的修正手段而言，例如考慮將光束b的圖像前端向光束掃描方向的相反方向挪動的方法。即是在計數(shù)光束b的同步時鐘脈沖CLK4之際，如計數(shù)小于規(guī)定值，則光束b向光束的掃描方向的相反方向移動。然而，由于計數(shù)值只能以1脈沖單位(換句話說1點單位)來改變，因此圖24的場合改變的量太大(偏移量，+VS×ta)。因此，不能修正偏移，而是在正常的范圍內(nèi)產(chǎn)生不滿1點的偏移。
光束a與光束b的主掃描方向的圖像形成位置控制的基準是水平同步信號，但是由于這個基準信號的間隔是與同步時鐘脈沖無關(guān)，產(chǎn)生上述偏移。
本實施形態(tài)中，將輸出水平同步信號的受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5做成為同步電路55輸出的同步時鐘脈沖1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動距離的整數(shù)倍。由此能夠縮小主掃描方向的圖像形成位置的偏移。
下面參照圖25對本實施形態(tài)加以說明。圖中，受光圖案S3和S4的間隔(距離)P3做成為同步電路55輸出的同步時鐘脈沖1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動距離的整數(shù)倍(P3＝VS×TC×n)。即是受光圖案S3與S4的間隔P3是D1×5，相當于以析像度D1圖像形成的場合的5點的距離。另外與圖24相同，設(shè)光束a在受光圖案S3，而光束b在受光圖案S4發(fā)生掃描方向的圖像形成位置控制的定時(即水平同步)。
如圖25A所示，隨著光束a的通過，輸出光束檢測輸出S3OUT(光束a的水平同步信號)，同步電路55同步于該光束檢測輸出S3OUT的輸出(上升沿)經(jīng)過電路延遲時間t3后輸出同步時鐘脈沖CLK3。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖CLK3計數(shù)，一達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值為10)就輸出計數(shù)結(jié)束信號給主控制單元51。主控制單元51接到計數(shù)結(jié)束信號就輸出像素時鐘脈沖到激光器激勵器(開始圖像形成)。
另一方面，關(guān)于光束d也同樣，隨著光束b的通過，輸出光束檢測輸出S4OUT，同步電路55同步于該光束檢測輸出S4OUT的上升沿，經(jīng)過電路延遲時間t4后輸出同步時鐘脈沖CLK4。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖CLK4計數(shù)，一達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值為5)就輸出計數(shù)結(jié)束信號給主控制部51。主控制單元51接到該計數(shù)結(jié)束信號就輸出像素時鐘脈沖到激光器激勵器(開始圖像形成)。
圖25B示出對應(yīng)于CLK3的光束a的掃描位置和對應(yīng)于CLK4的光束b的掃描位置。這種場合，受光圖案S3與S4的間隔P3，相當于5點的距離，因此不會產(chǎn)生同步時鐘脈沖CLK3與同步時鐘脈沖CLK4之間的相位差，不產(chǎn)生圖像前端的偏移。也就是不引起由光束a形成的主掃描圖像形成區(qū)域HA與由光束b形成的主掃描圖像形成區(qū)域HB間的偏移。
下面，對于有多個析像度的圖像形成裝置，將光束檢測器38上的用于檢測光束的通過時間的受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5設(shè)定為同步電路55輸出的同步時鐘脈沖1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍的有關(guān)問題加以說明。
即在本實施形態(tài)中以有2中析像度場合為例，設(shè)
·受光圖案S3與S4的間隔P3；·受光圖案S4與S5的間隔P4；·受光圖案S5與S6的間隔P5；·光束掃描速度VS；·在析像度1的同步時鐘脈沖的1周期TC；·在析像度2的同步時鐘脈沖的1周期TCC，則·P3＝L.C.M(VS×TC，VS×TCC)×n1(n1為正數(shù)，L.C.M.為最小公倍數(shù))；·P4＝L.C.M(VS×TC，VS×TCC)×n2(n2為整數(shù)，L.C.M為最小公倍數(shù))；·P5＝L.C.M(VS×TC，VS×TCC)×n3(n3為整數(shù)，L.C.M.為最小公倍數(shù))。
圖26概略地表示對應(yīng)于本實施形態(tài)中的用2種析像度的光束檢測器的結(jié)構(gòu)圖。又，與圖3相同部分注以相同的標號加以說明。如圖所示，光束檢測器38由作為檢測部的受光圖案S1～S6及S7a～S12b所構(gòu)成。即受光圖案S1～S6因與上述圖3相同，故說明省略。
受光圖案S7a～S12b是用來檢測4個光束的通過位置的受光圖案，由上下(副掃描方向)地配設(shè)的S7a與S7b、S8a與S8b、S11a與S11b、S9a與S9b、S10a與S10b、S12a與S12b組成各對，這b對如圖示狀態(tài)配列在受光圖案S6與S2之間。
本例的場合是可能以析像度1和析像度2圖像形成的結(jié)構(gòu)，對應(yīng)其中析像度1的受光圖案是S7a與S7b、S8a與S8b、S9a與S9b、S10a與S10b共4對，副掃描方向的配置如圖所示每隔P1地偏移。
因此，采用這些受光圖案的對子，能夠分別通過受光圖案S7a與S7b的各輸出比較檢測激光振蕩器31a發(fā)出的光束a的通過位置，通過受光圖案S8a與S8b的各輸出比較檢測激光振蕩器31b發(fā)出的光束b的通過位置，通過受光圖案S9a與S9b各輸出比較檢測激光振蕩器31c發(fā)出的光束c的通過位置，通過受光圖案S10a與S10b的各輸出比較檢測激光振蕩器31d發(fā)出的光束d的通過位置。
也就是說，如果各自的受光圖案的各輸出達到平衡，則光束通過受光圖案的中心，可知光束通過規(guī)定分位置，各光束間保持規(guī)定的距離。
對應(yīng)于析像度2的受光圖案是S11a與S11b、S9a與S9b、S10a與S10b、S12a與S12b 4對，副掃描方向的配置如圖所示每隔P2地偏移。又，就通過位置的檢測原理與光束相互的間隔的確認而言是與上述析像度1的場合相同的。
受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5為析像度的整數(shù)倍。本實施形態(tài)的場合是可能以析像度1(P1)和析像度2(P2)(P2＝P1×3/2)圖像形成的結(jié)構(gòu)，受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5是雙方的析像度的最小公倍數(shù)(L.C.M.(P1，P2))的整數(shù)倍，即L.C.M(P1，P2)×2。這是相當于以析像度1圖像形成的場合的6點的距離，而且是當于以析像度2圖像形成的場合的4點的距離。
首先，對檢測光束通過時間的受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5不是同步電路55輸出的同步時鐘脈沖的1周期中光束主掃描方向上動距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍時的問題說明如下。這里以圖26的有析像度1與析像度2的2種析像度的情況為例加以說明。
圖27A和圖27B是表示受光圖案S3與S4的間隔P3不是同步電路55輸出的多個同步時鐘脈沖的1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍的情況下進行主掃描方向的圖像形成位置控制的樣子。受光圖案S3與S4之間隔P3為D1×5，相當于以析像度1圖像形成的場合的5點的距離，相當于以析像2圖像形成的場合的約3.3點的距離。
圖27A與圖27B中，光束a由受光圖案S3、而且光束b由受光圖案S4取得主掃描方向的圖像形成位置控制的定時信號(即水平同步信號)。而且設(shè)對應(yīng)于析像度1與析像度2的基準時鐘脈沖(成為同步時鐘脈沖的基準的時間脈沖)的1周期分別為TC、TCC。
析像度1的場合的主掃描方向的圖像形成位置控制的方法因已在前面說明過，此處省略其說明。
對選擇析像度2，用析像度2作圖像形成的場合的主掃描方向的圖像形成位置控制說明如下。
如圖27A所示，隨著光束a的通過，輸出經(jīng)雙值化后作為受光圖案S3的輸出的光束檢測輸出S3OUT。同步電路55同步于該光束檢測出S3OUT的輸出(信號從低電平變化到高電平的上升沿)經(jīng)電路延遲時間t13后輸出同步時鐘脈沖CLK13。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖CLK13計數(shù)，達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值為7)就輸出計數(shù)結(jié)束信號給主控制單元51。主控制單元51一接到計數(shù)結(jié)束脈沖就對激光器激勵器輸出像素時鐘脈沖(開始圖像形成)。
另一方面，光束b也同樣，隨著光束b的通過，輸出光束檢測輸出S4OUT，同步電路55同步于該光束檢測驗出S4OUT的上升沿，經(jīng)電路延遲時間t14(實質(zhì)上t14與t3、t4、t13為同一個)輸出同步時鐘脈沖CLK14。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖計數(shù)，達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值為4)就對主控制單元輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元S1一接到該計數(shù)結(jié)束信號就對激光器激勵器輸出像素時鐘脈沖(開始圖像形成)。
圖27B表示對應(yīng)于CLK3的光束a的掃描位置，對應(yīng)于CLK4的光束b的掃描位置、對應(yīng)于CLK13的光束a的掃描位置、以及對應(yīng)于CLK14的光束b的掃描位置。這里也與前述相同著眼于圖像的前端，就會發(fā)現(xiàn)，在析像度1的場合當然不會生成圖像形成位置的偏移，但在析像度2的場合中，同步時鐘脈沖CLK13與同步時鐘脈沖CLK14間相位差生成，由光束b生成的圖像前端比光束a生成的圖像前端在光束的掃描方向產(chǎn)生偏移(偏移量-VX×tb，b＝約0.3點)。
也就是說，光束a的圖像形成區(qū)域HAA與光束b的圖像形成區(qū)域HBB間產(chǎn)生偏移，輸出圖像中所看到的縱線搖晃。為了修正這一偏移，在對光束b的同步時鐘脈沖CLK14計數(shù)之際進行比規(guī)定值要小的計數(shù)(圖中為3)，考慮將由光束b形成的圖像形成區(qū)域向光束掃描方向的相反方向挪動。然而，由于計數(shù)值只能以1脈沖單位(換言之1點單位)變化，因此改變圖27的情況，偏移量大(偏移量+VS×taa)。因而不能偏移修正，成為正常范圍中產(chǎn)生不到1點的偏移。
光束a與光束b的主掃描方向的圖像形成位置控制的基準是水平信號(S3OUT與S4OUT)，盡管如此，但由于該基準信號的間隔是與析像度2的同步時鐘脈沖無關(guān)，所以產(chǎn)生上述偏移。
在本實施形態(tài)中，輸出水平同步信號的受光圖案S3～S6的間隔P3、P4、P5做成為同步電路55輸出的同步時鐘脈沖的1周期光束在掃描方向上移動距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍。借助于此，能縮小主掃描方向的圖像形成位置的偏移。
下面參照圖28A與圖28B，對本實施形態(tài)加以說明。圖中，受光圖案S3與S4的間隔(距離)P3做成為析像度1的場合的同步時鐘脈沖1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動的距離(P1)與析像度2的場合的同步時鐘脈沖1周期內(nèi)光束在掃描方向上移動的距離(P2)的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍(P3＝L.C.M(VS×TC＝P1、VS×TCC＝P2)×n)。也即是P3相當于以析像度1作圖像形成時的6點的距離，以析像度2作圖像形成時的4點的距離。而且與圖27相同設(shè)光束a以受光圖案S3、光束b以受光圖案S4取得主掃描方向的圖像形成位置控制(水平同步)的定時信號。
首先說明析像度1的場合。
如圖28A，隨著光束a的通過，輸出光束檢測輸出S3OUT(光束a的水平同步信號)，同步電路55同步于該光束檢測輸出S3OUT的輸出(上升沿)，經(jīng)電路延遲時間t3后輸出同步時鐘脈沖CLK3。計數(shù)器60對同步時鐘信號CLK3計數(shù)，一達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值10)，對主控制單元51輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元一接到該計數(shù)結(jié)束信號，就輸出像素時鐘脈沖給激光器激勵器(開始圖像形成)。
另一方面，光束b也一樣，隨著光束b的通過，輸出光束檢測輸出S4OUT，同步55同步于該光束檢測輸出S4OUT的上升沿，經(jīng)過電路延遲時間t4后輸出同步時鐘脈沖CLK4。計數(shù)器60對同步時鐘脈沖計數(shù)，一達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中為4)，就對主控制單元51輸出計數(shù)結(jié)束信號。主控制單元51一接到該計數(shù)結(jié)束信號就將像素時鐘脈沖輸出到激光器激勵器(開始圖像形成)。
圖28B示出在按照本發(fā)明設(shè)定的受光圖案S3與S4的間隔P3的場合下對應(yīng)于CLK3的光束a的掃描位置，對應(yīng)于CLK4的光束b的掃描位置，對應(yīng)于CLK13的光束a的掃描位置，以及對應(yīng)于CLK14的光束b的掃描位置。這種場合，由于受光圖案S3與S4之間的間隔P3相當于以析像度1作圖像形成場合的6點的距離，因此同步時鐘脈沖CLK3與同步時鐘脈沖CLK4的相位差不會產(chǎn)生，不產(chǎn)生圖像前端的偏移。也即不引起由光束a形成的主掃描圖像形成區(qū)域HA與由光束b形成的主掃描圖像形成區(qū)域HB之間的偏移。
下面對析像度2的場合加以說明。
隨著光束a的通過，輸出光束檢測輸出S3OUT(光束a的水平同步信號)，同步電路55同步于該光束檢測輸出S3OUT的輸出(上升沿)，經(jīng)過電路延遲時間t13后輸出同步時鐘脈沖CLK13。主控制部51對該同步時鐘脈沖CLK13計數(shù)，一達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中計數(shù)值為7)就將像素時鐘脈沖輸出至激光器激勵器(開始圖像形成)。
另一方面，光束b也同樣，隨著光束b的通過，輸出光束檢測輸出S4OUT，同步電路55同步于該光束檢測輸出S4OUT的上升沿，經(jīng)過電路延遲時間t14后輸出同步時鐘脈沖CLK14。主控制部51對該同步時鐘脈沖CLK14計數(shù)，一達到規(guī)定的計數(shù)值(圖中為3)就將像素時鐘脈沖輸出到激光器激勵器(開始圖像形成)。
這種場合，如圖28B，因為受光圖案S3與S4之間的間隔P3相當于以析像度2作圖像形成的場合的4點的距離，因此同步時鐘脈沖CLK13與同步時鐘脈沖CLK14之間的相位差不會產(chǎn)生，不產(chǎn)生圖像前端的偏移。也即不引起由光束a形成的主掃描圖像形成區(qū)域HA與由光束b形成的主掃描圖像形成區(qū)域HB之間的偏移。
這樣，按照上述的實施形態(tài)即使在具有多個析像度的圖像成裝置中也能形成不會產(chǎn)生主掃描圖像形成區(qū)域的偏移的高像質(zhì)圖像。
下面對副掃描方向的光束位置控制加以說明。
圖29是用來說明副掃描方向的光束位置控制的圖，是示出從圖4方塊圖中抽出有關(guān)有副掃描方向的光束位置控制的部分圖。又在本例中設(shè)使用圖3所示的光束檢測器38。當然也可用圖26所示的光束檢測器38。而且，盡管具備多個激光振蕩器31、激光器激勵器32、光束檢測器38的受光圖案等，但圖29中為說明簡單起見，分別只表示1個系統(tǒng)。
如上所述，在光束檢測器38中，光束通過位置通過成對的受光圖案的輸出比較來算出。圖29中，檢測光束的通過位置的成對的受光圖案為S*a與S*b。S*a、S*b的各輸出被輸入到設(shè)于光束檢測器輸出處理電路40的副掃描電路40b的差動放大器61，2個輸出差信號被放大，其輸出在積分器62被積分后送到A/D變換器63。A/D變換器將積分器62的輸出信號變換為例如00H～FFH的數(shù)字信號。
由旋轉(zhuǎn)的多面體反射鏡所掃描的光束一入射到檢測器38的受光圖案S1，受光圖案S1對積分器62輸出復(fù)位(RESTE)信號。積分器62由該復(fù)位信號清除上一次的積分信息，開始新的積分動作。
差動放大器61的輸出被輸入到積分器中，積分器對光束通過受光圖案S*a、S*b之際的差動放大器的輸出進行積分。這里積分器62的作用是通過全部取入光束通過光束檢測器38期間的受光圖案的輸出并加以積分，以獲得信噪比(S/N)好的穩(wěn)定輸出。
A/D變換器63中事先輸入受光圖案S2的輸出，積分器62輸出的信號在光束通過受光圖案S2的時間開始A/D變換，A/D變換一結(jié)束就從A/D變換器63將結(jié)束信號(END)送到主控制單元(CPU)51。主控制單元51將該結(jié)束信號作為中斷信號處理，識別輸入的新的光束通過位置信息、進行處理。
根據(jù)這樣獲得的光束通過位置信息，在主控制單元51中運算振鏡33的控制量。其運算結(jié)果存入必要對應(yīng)的存儲器52。主控制單元51將運算結(jié)果送至振鏡驅(qū)動電路39。
如圖29所示，振鏡驅(qū)動電路39中設(shè)有為保持該根據(jù)的鎖存器64，主控制單元51一旦寫入數(shù)據(jù)就保持該數(shù)據(jù)一直到下一次更新數(shù)據(jù)為止。保持在鎖存器64的數(shù)據(jù)由D/A變換器變換成模擬信號(電壓)，輸入到驅(qū)動振鏡用的驅(qū)動電路66。驅(qū)動電路66根據(jù)D/A變換器65輸入的模擬信號(電壓)驅(qū)動控制振鏡33。
這樣一來，由光束檢測器38檢測光束的通過位置，基于這一信息，主控制單元51運算振鏡33的控制量，根據(jù)其運算結(jié)果驅(qū)動振鏡33，借助于此，控制各光束的通過位置成為可能。
又，光束的通過位置多數(shù)場合由于多面體反射鏡35的費事往往多面體反射鏡35各鏡面每個有少許的差異，為消除其影響，希望這樣的光束通過信息的取得及運算要進行與多面體反射鏡35面數(shù)相等的次數(shù)，或者多個倍數(shù)的次數(shù)，根據(jù)其平均值控制多面體反射鏡33。
圖30是表示光束的通過位置與A/D變換器63的輸出之間的關(guān)系曲線圖。曲線圖的橫軸表示光束的通過位置，模擬地示出相對于S*a、S*b的通過位置。即，橫軸的中央表示光束的通過位置是在以前說明過的成對的受光圖案S*a、S*b的中央，橫軸的左側(cè)表示光束的通過位置是在受光圖案S*b側(cè)，相反，橫軸的右側(cè)表示光束的通過位置是在受光圖案S*a側(cè)。
虛線表示的曲線A表示對設(shè)定光束的功率、多面體反射鏡35的轉(zhuǎn)數(shù)、差動放大器61的放大倍數(shù)為某一值的場合的光束的通過位置A/D變換器63的輸出值。在這樣的圖像下，光束的通過位置離開理想的位置(成對的受光圖案的中央)在S*a側(cè)、S*b側(cè)都為100μm左右的范圍內(nèi)A/D變換器63的輸出值起變化。這種變化在光束的通過位置為理想的位置附近時大致是線性的，但隨著偏離中央，線性破壞。
這是因為光束的形狀做成橢圓或圓形，橫切受光圖案的面積變化隨著離開中央而變小的緣故。至于另一個原因是，光束的能量分布通常是高斯分布，光束的中央的能量最高，越靠周邊能量級越低，相對于離開中心的距離，能量的變化率越靠周邊越小的緣故。
與之相對用實線表示的曲線B是，與上述的條件相對，或者光束的功率被增高，或者多面體反射鏡35的轉(zhuǎn)數(shù)降低、差動放大器61的放大倍數(shù)提高的場合的曲線，斜度比曲線A陡峭、在相對理想的通過位置±10μm的范圍內(nèi)，大致成為直線。這是因為，在例如光束的功率提高的場合，光束檢測器38的輸出增高，即使對于相同的偏離理想的位置，差動放大器的輸出大幅搖擺的緣故。
在多面體反射鏡35轉(zhuǎn)數(shù)降低的場合，由于增長了光束曝光受光圖案的時間，光束檢測器38的輸出提高，引起同樣的現(xiàn)象。此外，提高差動放大器61的放大倍數(shù)的場合，雖然光束檢測器38的輸出本身沒有變化，但結(jié)果表現(xiàn)出相同的現(xiàn)象。
對光的通過位置檢測可以如下地利用這這種特性。即在想進行粗略的控制時，選擇圖30的虛線表示的特性A，在想進行精密的控制時選擇圖30的實線所示的特性B就可。
也就是說，例如在復(fù)印機電源接通的初始動作時，由于完全不清楚光束的通過位置怎樣射入，因此為了要控制光束的通過位置，以圖30曲線的虛線特性A那樣的圖像，通過設(shè)定光束的功率、多面體反射鏡35的轉(zhuǎn)數(shù)、差動放大器61的放大倍數(shù)，能夠高效率地控制大體的光束通過位置。
即是說，在這樣的條件下，由于光束的通過位置當然在離開理想的位置±100μm的范圍內(nèi)對A/D變換值會有變化，因此主控制單元51如以100μm程度的單位使光束的通過位置變化，則光束的通過位置是容易進入離開理想位置±100μm的范圍內(nèi)。振鏡33的可動范圍換算成像面上的光束的通過位置的變化，例如是2mm左右的話，則光束的通過位置進入這樣的范圍，即使最差也可能有20次的光束的通過位置的變更。
這樣，例如光束的通過位置進入離開理想位置±100μm的范圍內(nèi)的話，則根據(jù)這時的A/D變換值能推定大致的光束通過位置，如根據(jù)此值控制振鏡，則精度雖稍微下降，但能很快地控制光束的通過位置。這里所謂“大致”，是因為如前所述圖30的虛線特性A不是線性、其斜度平緩的緣故。
另一方面，圖30曲線的實線表示的特性B，可作較精密的光束的通過位置的控制。圖30的實線特性B例中，根據(jù)光束的通過位置離開理想位置±10μm的范圍內(nèi)A/D變換值中的變化從00H到FFH。由于其變化當然是線性，因此通過簡單計算，主控制單元51能以0.08μm的精度檢測光束的通過位置。
因此，進行如上的光束位置控制后，通過變更光束的功率、多面體反射鏡35的轉(zhuǎn)數(shù)、差動放大器61的放大倍數(shù)中的任一個或全部，使提高這一檢測精度，通過控制多面體反射鏡，能更正確地控制光束的通過位置。
圖31是表示光束檢測器輸出處理電路40中副掃描側(cè)電路40b的積分器之前的電路圖。圖31中流過受光圖案(光電二極管)S*a、S*b的電流分別由電阻RP1、RL1、RP2、RL2作電流/電壓變換后，在電壓跟隨器電路A3、A4中分別放大，送到差動放大器61。差動放大器由電阻R1～R4與運放A5構(gòu)成。
差動放大器61的輸出送到積分器62。積分器62由電阻R5～R7，積分電容器C，積分復(fù)位用模擬開關(guān)SWA、SW2以及運放A6構(gòu)成。積分器62的輸出經(jīng)電壓跟隨器電路A7放大后作為積分器輸出VD輸出之。
下面參照圖32所示的流程圖對有關(guān)本實施形態(tài)的圖像形成程序加以說明。
圖像形成開始指令一輸入，首先實行副掃描方向的光束位置控制程序，控制各光束a～d保持在規(guī)定的位置(步驟ST157、ST158)。即是由析像度P1控制感光鼓表面上各光束a～d間的間隔。各光束a～d保持在規(guī)定分位置上直到圖像形成結(jié)束。副掃描方向的光束位置控制一結(jié)束，就實行前述的主掃描方向的圖像形成位置控制，同時開始圖像形成(圖像形成中實行主掃描方向的圖像形成位置控制)(步驟ST159、ST160)。
下面對于圖32中的副掃描方向的光束位置控制程序，參照圖33至圖36所示的流程圖說明之。
主控制單元51從存儲器讀出最新的振鏡驅(qū)動值，根據(jù)該值分別驅(qū)動振鏡33a、33b、33c、33d。其次，主控制單元51為抓住大致的光束通過位置，為得到圖30的虛線所示的特性A(光束的通過位置與A/D變換值的關(guān)系)以高速旋轉(zhuǎn)多面體反射鏡電機，設(shè)定低的差動放大器61的放大倍數(shù)，設(shè)定較低的激光振蕩器31a、31b、31c、31d的各發(fā)光功率。
通過以上的設(shè)定，如上所述，A/D變換值在相對目標的光束通過位置的±100μm的范圍內(nèi)變化，能夠檢測大致的光束通過位置。
在這種狀態(tài)下，使激光振蕩器31a強制發(fā)光，以多面體反射鏡面數(shù)的整數(shù)倍的次數(shù)測量其光束a的通過位置，計算其平均值作為光束a的通過位置。
本例中多面體反射鏡35為圖2所示的8面，所以例如取入連續(xù)16次的通過位置信息并平均化，作為光束a的通過位置。這里，之所以以多面體反射鏡35的面數(shù)的整數(shù)倍的次數(shù)取數(shù)據(jù)并作平均，是為除去多面體反射鏡35在1轉(zhuǎn)的周期中表現(xiàn)的面模糊和軸模糊成分，求得平均的光束的通過位置。
根據(jù)這樣得到的光束通過位置，判定光束a的平均的通過位置是否進入目標的±10μm的范圍內(nèi)。判定結(jié)果，光束a的平均通過位置沒有進入目標的±10μm的范圍內(nèi)的場合，對振鏡驅(qū)動電路用16位控制信號中上位8位，控制振鏡33a的位置進入該范圍(粗調(diào)整)，再次檢測光束a的通過位置。
對目標的通過位置進入±10μm的范圍的場合，解除激光振蕩器31a的強制發(fā)光，使下一個激光振蕩器31b強制發(fā)光。
接著，對光束b也與光束a的場合相同，檢測、計算光束b的平均的通過位置，對應(yīng)其結(jié)構(gòu)通過控制振鏡33b，對目標的通過位置控制在±10μm的范圍內(nèi)。
接著，也對光束c、光束d的通過位置作控制，對目標的控制位置控制在±10μm范圍內(nèi)。
這樣一來，4個光束a、b、c、d的通過位置對各自的目標被控制在±10μm范圍內(nèi)(粗調(diào)整)。
下面，主控制單元51提高光束的通過位置的檢測精度、進行更正確的光束通過位置控制。
即是，通過使多面體反射鏡電機36的轉(zhuǎn)速比圖像形成時更為降低，差動放大器61的放大倍數(shù)設(shè)定得高，設(shè)定激光振蕩器31a、31b、31c、31d的各發(fā)光功率比圖像形成時更高，將光束的通過位置的檢測精度做成圖30所示實線的特性B。
這里，對于為提高光束的通過位置檢測之際的傳感器38的表觀形狀的檢測精度的步驟ST182、ST183、ST184的處理，至少進行1個處理就可，或者是任意2個的組合也能得到提高檢測精度的光。
這種狀態(tài)中，使激光振蕩器31a強制發(fā)光，以多面體反射鏡35的面數(shù)的整數(shù)倍的次數(shù)檢測其光束a的通過位置，并計算其平均值，求得光束的通過位置。
這里的光束通過位置的檢測，為了比前面檢測的精度更為提高，理想的是根據(jù)最好高于多面體反射鏡35的轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)以上即高于40次的數(shù)據(jù)來求得。
基于這樣得到的光束通過位置信息，與前面的粗調(diào)整的情況相同，判定光束a的平均的通過位置是否進入目標的±1μm范圍內(nèi)。判定結(jié)果，光束a的平均的通過位置沒有進入目標的±1μm范圍內(nèi)，對振鏡的驅(qū)動電路39a用的16位控制信號的全部，控制振鏡33a的位置進入這個范圍(微調(diào)整)，再次檢測光束a的通過位置。
對目標的通過位置進入±1μm的范圍內(nèi)時，解除激光振蕩器31a的強制發(fā)光，使下一個激光振蕩器31b強制發(fā)光。
接著，對光速b也與光束a的情況相同，檢測、計算光束b的通過位置，對應(yīng)其結(jié)果，通過控制振鏡33b，對目標的通過位置控制在±1μm范圍內(nèi)。
接著，同樣對光束c、光束d的通過位置也作控制，對目標的通過位置控制在±1μm范圍內(nèi)。
這樣一來，控制(微調(diào)整)4條光束a、b、c、d的通過位置在各自的目標通過位置的±1μm的范圍內(nèi)，對這種控制時的振鏡驅(qū)動電路33a-33d的各控制值，分別存入存儲器52。
下面說明修正光束檢測器38輸出的光束通過位置檢測信息與理想的光束通過位置之間誤差(偏移)問題。
如圖37所示，例如在檢測光束a與光束b的通過位置的受光圖案S7a、S7b與S8a、S8b之間的間距中存在間距誤差。即使用上述受光圖案進行光束的位置控制時，光束間距成為d±e(與設(shè)計值d相比，最大為大一個e，最小為小一個e)。
圖37中，S7a、S7b是進行光束a的位置檢測的受光圖案，光束a被控位于受光圖案S7a與S7b的中心位置。S8a、S8b是進行光束b的位置檢測的受光圖案，光束b被控位于受光圖案S8a與S8b的中心位置。d為析像度(設(shè)計值)，例如在600DPI場合為25.4/600[μm]。
圖38A示出受光圖案的間距比設(shè)計值d還大一間距誤差e的例子。圖38A中，S7a、S7b是進行光束a的位置檢測的受光圖案，S8a、S8b是進行光束b的位置檢測的受光圖案，d是析像度(設(shè)計值)，e是間距誤差，d+e是本受光圖案的間距，比設(shè)計值大一個e。
進行光束的位置控制時，由d+e控制光束a與光束b之間的間距。即在使用本受光圖案進行光束的位置控制、形成圖案時，由光束a與光束b形成的行間距為d+e(間距只大出e)。
圖38B示出使用圖38A的受光圖案，光束a與光束b之間的間距為設(shè)計值d時的受光圖案輸出(傳感器輸出)、差分輸出和積分輸出例。
當光束b的位置位于從受光圖案S8a與S8b的中心向S8a側(cè)只移動e的位置時，光束a與光束b的間距為析像度d。然而，這時的處理電路的輸出為Vi。光束的位置控制為了控制處理電路的輸出為[V]，光束的位置由e偏移位置所控制。
又，受光圖案S8a的“傳感器輸出A”是圖31中電壓跟隨器電路A3的輸出，受光圖案S8b是圖31中電壓跟隨器電路A4的輸出，“-Vd”是受光圖案S8a與S86b分輸出，在圖31中的運放A5的輸出；“Vi”是積分器輸出，在圖31中的運放A6的輸出。
圖39A示出受光圖案的間距比設(shè)計值d還小一間距誤差e的例子。圖39中，S7a、S7b是進行光束b的位置檢測的受光圖案，S8a、S8b是進行光束b的位置檢測的受光圖案，d是析像度(設(shè)計值)，e是間距誤差，d-e是本受光圖案的間距，比設(shè)計值d只少一個e。
進行光束的位置控制時。由d-e控制光束a與光束b之間的間距。即在使用本受光圖案進行光束的位置控制、形成圖案時，由光束a與光束b形成的行間間距為d-e(間距只小一個e)。
圖39B示出使用圖39A的受光圖案，光束a與光束b之間的間距為設(shè)計值d時的受光圖案輸出(傳感器輸出)、差分輸出和積分器輸出例。
當光束b的位置位于從受光圖案S8a與S8b的中心向S8b側(cè)只移動e的位置時，光束a與光束b的析像度為d。然而，這時的處理電路的輸出為-Vi。束的位置控制為了控制處理電路的輸出為O[V]，光束位置由e偏移的所控制。
圖40示出在具備修正上述誤差(偏差)功能的光束檢測器輸出電路的副掃描側(cè)電路40b的積分器為止的構(gòu)成例圖。該副掃描側(cè)電路40b與上述的圖31的構(gòu)成相對照，增加了為調(diào)整在積分器62中的運放A6的基準電壓(輸入到非反相輸入端的電壓)的齊納二極管ZD1、ZD2和可變電阻VR，由于其他與圖31相同，故省略其說明。
通過這樣的構(gòu)成，借助于調(diào)整運放A6的基準電壓，能修正上述誤差(偏差)。
圖41是將圖40的副掃描側(cè)電路40b適用于圖38的場合(受光圖案的間距比設(shè)計值b還大一間距誤差e的場合)的例圖，控制光束b的位置從受光圖案S8a與S8b的中心向S8a側(cè)只移動e的位置上，以光束a與光束的間距作為析像度d的圖。
圖41A示出在光束b的位置位于從受光圖案S8a與S8b的中心向受光圖案S8a側(cè)只偏移e的位置上時的差分輸出與積分器輸出。這時，以基準電壓作為-VVd積分。
·t1～t2由于差分輸出＞-VVd，所以負向積分。
·t2～t3由于差分輸出＜-VVd，所以正向積分。
·t3～t4由于差分輸出＞-VVd，所以負向積分。也就是說，積分輸出為零。
圖41B示出光束b的位置位于比圖41A更向受光圖案S8a側(cè)偏移的位置時的差分輸出與積分輸出。
·t1～t2由于差分輸出＞-VVd，所以負向積分。
·t2～t3由于差分輸出＜-VVd，所以正向積分。
·t3～t4由于差分輸出＞-VVd，所以負向積分。也就是說，輸出與光束位置偏移相當?shù)姆e分輸出。
下面說明檢測光束的掃描方向與光束檢測器的相對傾斜的問題。
圖42示出具有檢測光束的掃描方向與光束檢測器的相對傾斜的傾斜檢測功能的光束檢測器38的構(gòu)成例。這種光束檢測器38與前述的圖3的結(jié)構(gòu)相對照，在受光圖案S1、S2的外側(cè)近傍設(shè)置各自傾斜檢測用受光圖案S13a、S13b與S14a、S14b，其他與圖3相同故省略其說明。
受光圖案S13a與S13b以及S14a與S14b，分別上下配設(shè)成對，與副掃描方向的光束位置檢測用的受光圖案S7a～S10b基本相同。但受光圖案S13a與S13b、S14a與S14b的中心位置是在同一直線上。即不是像受光圖案S7a～S10b那樣的以析像度偏移配置的。
受光圖案S13a、S13b、S14a、S14b的各輸出由圖43所示的光束檢測器輸出處理電路40中的傾斜檢測電路40c處理，作為光束位置輸出。圖43的傾斜檢測電路40c是在圖31所示的副掃描側(cè)電路40b中刪除積分器62，其他與圖31相同故省略其說明。
按照這種傾斜檢出側(cè)電路，由于受光圖案S13a與S13b、S14a與S14b的中心位置位于同一直線上，所以通過得自受光圖案S13a、S13b、S14a、S14b的光束位置信息能檢測傾斜。也就是說，來自受光圖案S13a、S13b的光束位置信息與來自受光圖案S14a、S14b的光束位置信息如果相等，則不傾斜；如兩光束位置信息相異，則有傾斜。
圖44是用于說明傾斜狀態(tài)的、從圖42抽出受光圖案S13a、S13b、S14a、S14b的圖，省略了受光圖案S2-S6以及S7a-S10b。圖44中分別示出狀態(tài)A、B有傾斜(狀態(tài)B與狀態(tài)A的傾斜方向相反)狀態(tài)C、C′無傾斜。圖kBM表示光束。
本實施狀態(tài)中，借助于光束通過受光圖案S13a、S13b與S14a、S14b時的光束通過位置信息判定傾斜。
圖45示出在圖44中狀態(tài)A時的光束位置信息(圖43的電路的輸出VO13、VO14)的一例，圖45A是由受光圖案S13a。S13b引起的光束位置信息(VO13)，圖45B是由受光圖案S14a、S14b引起的光束位置信息(VO14)，圖45C是比較VO13與VO14的圖。這種場合由于兩光束位置信息相異，所以有傾斜。又，VO13＜VO14時為狀態(tài)A的傾斜。
圖46示出在圖44中狀態(tài)B時的光束位置信息(圖43的電路的輸出VO13、VO14)的一側(cè)，圖46A是由受光圖案S13a。S13b引起的光束位置信息(VO13)，圖46B是由受光圖案S14a。S14b引起的光束位置信息(VO14)，圖46C是比較VO13與VO14的圖。這種場合由于兩光束位置信息相異，所以有傾斜。又，VO13＞VO14時為狀態(tài)B的傾斜。
圖47示出在圖44中狀態(tài)C′時的光束位置信息(圖43的電路的輸出VO13、VO14)的一側(cè)，圖47A是由受光圖案S13a、S13b引起的光束位置信息(VO13)，圖47B是由受光圖案S14a。S14b引起的光束位置信息(VO14)，圖47C是比較VO13與VO14的圖。這種場合由于兩光束位置信息相等，所以沒有傾斜。
圖48示出調(diào)整光束檢測器38的傾斜的調(diào)整機構(gòu)的具體例。即光束檢測器38固定在基板91上。而且，在基板91上已經(jīng)集成電路化并構(gòu)成上述的光束檢測器輸出電路40(未圖示)?；?1固定在θ臺92上，通過使θ臺92的旋轉(zhuǎn)能夠調(diào)整光束檢測器38的傾斜。θ臺92上通過未圖示的任一種齒輪帶裝有脈沖電機，對應(yīng)于上述VO13與VO14的比較結(jié)果通過旋轉(zhuǎn)控制該脈沖電機，能高精度地調(diào)整傾斜。
按照以上說明的上述實施狀態(tài)，在采用多波束光學系統(tǒng)的數(shù)字復(fù)印機中，在形成圖像前，預(yù)先判定對于光束檢測器內(nèi)的受光圖案的多個光束的到來順序。根據(jù)這一判定結(jié)果，決定檢測光束及其光束的通過時間的受光圖案之間的組合?；谶@一組合借助于進行主掃描方向的位置控制，對光學系統(tǒng)的裝配不需要求特別的精度和調(diào)整，而且，即使由環(huán)境變化和經(jīng)歷時間的變化產(chǎn)生光學系統(tǒng)的變化，總是能夠?qū)⒃诟泄夤谋砻嫔系母鞴馐嗷サ奈恢藐P(guān)系控制在理想的位置上。從而，總能獲得無主掃描方向的點偏移的高像質(zhì)的圖像。
而且，借助于配設(shè)于感光鼓表面的延長上的位置上的光束檢測器，檢測各光束的通過位置。根據(jù)這一檢測結(jié)果，調(diào)節(jié)在各光束的感光鼓表面上的副掃描方向位置用的光路控制量得到計算。對應(yīng)于該計算的光路控制量，通過控制為變更在各光束的感光鼓表面上的掃描位置的振鏡的角度，控制副掃描方向的位置。由此，總是能夠?qū)⒃诟泄夤谋砻嫔系母鞴馐嗷サ年P(guān)系在主掃描方向、副掃描方向都控制在理想的位置上。從而，總能獲得無主掃描方向的點偏移、副掃描方向的間距偏移的高像質(zhì)的圖像。
此外，借助于具有修正以光束檢測器檢測的光束通過位置與理想的光束通過位置之間的誤差的修正手段，更高精度的光束通過位置檢測成為可能。
而且，由于具有檢測光束的掃描方向與光束檢測器之間相對的傾斜的傾斜檢測手段，可能容易地調(diào)整其傾斜。
又，上述實施形態(tài)中，雖就適用于采用多波束光學系統(tǒng)的數(shù)字復(fù)印機的場合作了說明，但本發(fā)明并不局限于此，采用單波束光學系統(tǒng)的也同樣適用，復(fù)印機以外的圖像形成裝置也同樣適用。
權(quán)利要求
1.一種光束掃描裝置，其特征在于，包括各自發(fā)生光束的多個光束發(fā)生手段；反射從該光束發(fā)生手段輸出的光束，射向被掃描面，由所述光束掃描所述被掃描面的掃描手段；至少設(shè)置在所述面的延長處，檢測由所述掃描手段掃描的光束的通過時間并各自輸出定時信號的多個光束檢測手段；根據(jù)從所述多個光束檢測手段輸出的所述定時信號，判定所述多個光束的通過順序，根據(jù)該判定結(jié)果，對所述多個光束檢測手段分別分配所述多個光束發(fā)生手段的分配手段；同步于所述光束檢測手段輸出的所述定時信號，產(chǎn)生對應(yīng)于該光束檢測手段分配的所述光束發(fā)生手段的同步時鐘的同步手段；以及對應(yīng)于所述同步手段輸出的該同步時鐘、對所述光束發(fā)生手段提供圖像數(shù)據(jù)的圖像提供手段。
2.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述多個光束檢測手段配置成相互距離只能是所述面上的光束1個像素掃描距離的整數(shù)倍。
3.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述分配手段具有按照所述光束通過一個所述光束檢測手段的順序，對所述多個光束檢測手段分配對應(yīng)于該光束發(fā)生手段的手段。
4.如權(quán)利要求3所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述光束發(fā)生手段與光束檢測手段的數(shù)目相同。
5.如權(quán)利要求3所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述分配手段具有借助于多個光束發(fā)生手段內(nèi)至少熄滅一個并掃描，判斷所述光束的通過順序的手段。
6.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述圖像數(shù)據(jù)提供手段具有響應(yīng)于所述定時信號，中斷對應(yīng)于該定時信號的所述光束發(fā)生的手段；和只對各光束發(fā)生手段設(shè)定的值計數(shù)所述同步時鐘之后，對各光束發(fā)生手段提供圖像數(shù)據(jù)的手段。
7.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述裝置有多個析像度，所述多個光束檢測手段配置相互距離只能是對應(yīng)于各析像度的所述面上的光束1個像素掃描距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍。
8.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述圖像提供手段包含讀取原稿圖像。產(chǎn)生對應(yīng)于該圖像的圖像數(shù)據(jù)的圖像讀取手段；所述裝置含有采用由所述光束掃描的所述面形成可視圖像的圖像形成手段。
9.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述光束檢測手段具有檢測所述光束的副掃描方向通過位置的檢測手段；所述掃描手段具有分別對應(yīng)于各光束的振鏡，以及具有響應(yīng)于所述檢測手段的檢測結(jié)果，驅(qū)動所述振鏡，將所述光束的所述面上的副掃描方向通過位置調(diào)節(jié)到適當位置的手段。
10.如權(quán)利要求9所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述檢測手段包括一對光傳感器；放大所述一對光傳感器的輸出差分的差動放大器；積分所述差動放大器的輸出的積分器。
11.如權(quán)利要求10所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述檢測手段包括在所述光束的副掃描方向位置處于所希望位置的場合，調(diào)節(jié)所述積分器的輸出為“0”的調(diào)節(jié)手段。
12.如權(quán)利要求1所述的光束掃描裝置，其特征還在于，所述光束檢測手段具有檢測所述光束的主掃描方向的傾斜的兩對光傳感器，以及所述裝置進一步包括對應(yīng)于兩對光傳感器的輸出、調(diào)整光束檢測器的傾斜的調(diào)整機構(gòu)。
13.一種圖像形成裝置，其特征在于，包括讀取原稿圖像，產(chǎn)生對應(yīng)于該圖像的圖像數(shù)據(jù)的圖像讀取手段；各自發(fā)生光束的多個光束發(fā)生手段；反射從該光束發(fā)生手段輸出的光束。射向被掃描面，由所述光束掃描所述被掃描面的掃描手段；至少設(shè)于所述面的延長處，檢測由所述掃描手段掃描的光束的通過時間，各自輸出時間信號的多個的光束檢測手段；根據(jù)從所述多個光束檢測手段輸出的所述時間信號，判定所述多個光束的通過順序，根據(jù)其判定結(jié)果、對所述多個光束檢測手段分別分配所述多個光束發(fā)生手段的分配手段；同步于所述光束檢測手段輸出的所述時間信號，發(fā)生對應(yīng)于對該光束檢測手段分配的所述光束發(fā)生手段的同步時鐘的同步手段；對應(yīng)于所述同步手段輸出的所述同步時鐘對所述光束發(fā)生手段提供由所述讀取手段輸入的圖像數(shù)據(jù)的圖像提供手段；以及采用由所述光束掃描的所述面、形成可視圖像的圖像形成手段。
14.如權(quán)利要求13所述的圖像形成裝置，其特征還在于，所述多個光束檢測手段配置成相互距離只能是所述面上的光束1個像素掃描距離的整數(shù)倍。
15.如權(quán)利要求13所述的圖像形成裝置，其特征還在于，所述圖像數(shù)據(jù)提供手段具有響應(yīng)于所述時間信號，中斷對應(yīng)于該時間信號的所述光束發(fā)生手段的光束發(fā)生的手段；只能對應(yīng)于各光束發(fā)生手段設(shè)定的值、計數(shù)所述同步時鐘之后，對各光束發(fā)生手段提供圖像形成數(shù)據(jù)的手段。
16.如權(quán)利要求13所述的圖像形成裝置，其特征還在于，所述裝置有多個析像度，所述多個光束檢測手段配置成相互距離只能是對應(yīng)于各析像度的所述面上的光束1個像素掃描距離的最小公倍數(shù)的整數(shù)倍。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種圖像形成裝置用的光束掃描裝置。由光束檢測器(38)的受光元件(S7a～S10b)檢測各光束的掃描裝置。計算各光束的光路控制量。驅(qū)動振鏡(33a～33d)，控制各光束的副掃描方向位置為理想的位置。同步于由受光元件(S3～S6)檢測的各光束的通過時間，發(fā)生同步時鐘脈沖。設(shè)計受光元件的間距(P3～P5)為感光鼓(15)上的光束的1點掃描距離的整數(shù)倍。同步于同步時鐘脈沖，對激光振蕩器(31a～31d)提供圖像時鐘與圖像數(shù)據(jù)，形成圖像。
文檔編號G06K15/12GK1167278SQ9710552
公開日1997年12月10日 申請日期1997年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月3日
發(fā)明者小宮研一, 谷本弘二, 井出直朗, 榊原淳 申請人:東芝株式會社