(57)【要約】【課題】インタレースによる相反則不軌の低減と、それとのトレードオフになる走査線曲がり干渉によるバンディングの発生回避が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体上に同時形成する走査線の一部を、異なる走査で形成する走査線の一部と位置をずらしながら重複させて、隣接させた走査回の異なる２本の走査線を１組の走査線対として複数の走査線対を構成し、その走査線対間の露光強度配分により走査線の曲がりを補正することを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、同時に複数本のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて複数本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記感光体上に同時形成する走査線の一部を、異なる走査で形成する走査線の一部と位置をずらしながら重複させて、隣接させた走査回の異なる２本の走査線を１組の走査線対として複数の走査線対を構成し、前記走査線対間の露光強度配分により走査線の曲がりを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、同時に複数本のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて複数本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記感光体上に形成される走査線の間隔Ｄとするとき、前記走査光学系の１回の走査で形成される２Ｎ本の走査線の間隔は、０≦δ≦Ｄであるようなδの値に対して、中心の走査線の間隔はＤ＋δあるいはＤ−δ、それ以外の走査線の間隔はＤであるとともに、走査線全体の前記主走査方向と直交する副走査方向の送りピッチはＮＤであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、前記２Ｎ本の走査線の内、副走査方向の順で最初のＮ本をＡ群、残りのＮ本をＢ群とするとき、それぞれｋ回目の走査で形成されるＢ群の走査線と、ｋ＋１回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上でＤ間隔のＮ本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｂ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置に応じて切り替えるレジスタを備えて、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、主走査方向に一様にＤとなるよう走査線の曲がりを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の画像形成装置において、前記２Ｎ本のレーザビームを出射するレーザ光源は、前記Ｎチャンネル分の発光素子を一体として形成したレーザダイオードアレイを２組で構成していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、３Ｎ＋１本（但しＮ≧２）のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて３Ｎ＋１本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記３Ｎ＋１本のレーザビームで形成される走査線の内、前記主走査方向と直交する副走査方向順で最初のＮ本をＡ群、次のＮ＋１本をＢ群、残りのＮ本をＣ群とするとき、前記Ａ群、Ｂ群、Ｃ群それぞれでの走査線の間隔を等しく２Ｄとし、
Ａ群とＢ群の間隔およびＢ群とＣ群の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ／２）とするとともに、走査線全体の前記主走査方向と直交する副走査方向の送りピッチを（２Ｎ＋１）Ｄとし、
ｋ回目の走査で形成されるＣ群の走査線と、ｋ＋２回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上で３Ｎ＋１本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｃ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置で切り替えるレジスタを備え、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、前記Ｂ群の走査線も合わせて、主走査方向に一様にＤとなるよう走査線の曲がりを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、３Ｎ＋２本（但しＮ≧２）のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて３Ｎ＋２本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記３Ｎ＋２本のレーザビームで形成される走査線の内、前記主走査方向と直交する副走査方向順で最初のＮ＋１本をＡ群、次のＮ本をＢ群、残りのＮ＋１本をＣ群とするとき、前記Ａ群、Ｂ群、Ｃ群それぞれでの走査線の間隔を等しく２Ｄとし、
Ａ群とＢ群の間隔およびＢ群とＣ群の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ／２）とするとともに、走査線全体の前記主走査方向と直交する副走査方向の送りピッチを（２Ｎ＋１）Ｄとし、
ｋ回目の走査で形成されるＣ群の走査線と、ｋ＋２回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上でＮ＋１本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｃ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置で切り替えるレジスタを備え、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、前記Ｂ群の走査線も合わせて、主走査方向に一様にＤとなるよう走査線の曲がりを補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の画像形成装置において、前記３Ｎ＋１本または３Ｎ＋２本のレーザビームを出射するレーザ光源は、前記Ｎ＋１チャンネル分の発光素子を一体として形成したレーザダイオードアレイを３組で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項２、３、５、６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記複数本のレーザビームを出射するレーザ光源は、１つのレーザダイオードアレイで構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項２、３、５、６、８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記複数本のレーザビームを出射するレーザ光源は、面発光レーザで構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーあるいはモノクロなどの電子写真方式の画像形成装置に係り、特に光源としてレーザダイオードアレイ（以下、ＬＤＡと略記する）を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、回転するポリゴンミラーにレーザビームを照射することでレーザビームを走査させ、レンズなどの光学系を用いて感光体上に集光させることにより、感光体上に走査線による静電潜像を形成する走査光学系方式が広く用いられている。
【０００３】
しかし、画像形成装置の更なる高速化を求める市場要求に対して、この走査光学系方式では、ポリゴンミラーの回転数、ビームパルスおよび感光体の応答速度が、技術的限界に近づいている。このため、より多くのレーザビームを同時に出射可能なレーザデバイスの開発により、同時書き込みをする走査線数を増やすことで、高速化に対応する方向に技術開発が進められている。
【０００４】
このようなレーザデバイスとしては、特許文献１（特開２００１−２６４６５７号公報）に記載のような複数の発光部を直線的に配置した端面発光のアレイ型レーザヘッドや、特許文献２（特開２００４−２７６５３２号公報）に記載のような複数の発光部をマトリックス状に配置した面発光型のレーザヘッドが挙げられる。
【０００５】
しかし、これらの多ビーム走査は、バンディングと呼ぶビーム走査ピッチに同期した濃度むらを発生するという新たな課題を生じる。例えば特許文献３（特開２００４−７７７１４号公報）では、このバンディングの大きな要因として「相反則不軌」という現象があり、これを回避する方法として、インタレース（跳び越し走査）を行うことが開示されている。
【０００６】
このインタレース自体は特許文献４（米国特許明細書第４，１９８，６４２号）ですでに開示されているように古くから知られた手法であるが、特許文献３に記載の発明は、特に相反則不軌によるバンディングピッチを、視覚特性上認識され難い（狭い）ピッチに抑えることで目立たなくする方法としてインタレースを使用している。
【０００７】
即ち、特許文献３に記載の技術は、多ビームによる同時書き込み線数の増加を、高速化に向けるのではなく、高画質化（高密度化）に向けるための技術として用いたものと言える。
【０００８】
高速化に向けては、これとは別の課題解決が必要となる。これは最終的に形成される走査線の副走査方向の密度が、一回の走査で書き込まれる走査線の数と、副走査方向への送りピッチだけに依存して決定されるため、副走査方向の走査線密度が決められている系では、どのように飛び越し量を選んだとしても、副走査方向の送りピッチは変えられないことによっている。
【０００９】
例えば、１回の走査で１０本の走査線を６００ｄｐｉ（４２．３μｍ／ｌｉｎｅ）の走査密度で形成する系では、副走査方向の送りピッチは、０．０４２３ｍｍ×１０本＝０．４２３ｍｍ（２．３６ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）に固定される。
【００１０】
この周期で濃度むらが発生した場合、非常に目につくノイズとなるが、インタレースは相反則不軌そのものを軽減するのには効果があるものの、この送りピッチを狭めることには寄与しないことになる。
【００１１】
このため同時書き込みの走査線数を実質的に増加させて最終的な描画速度を向上させるには、送りピッチを狭めて、バンディングを視覚特性外に追いやるのではなく、送りピッチに影響されない均一な走査線を形成することが求められることになる。
【００１２】
一方、インタレースを行うことによって、相反則不軌とは逆に顕像化するバンディングの大きな要因として、特許文献６（特開平７−２０９５９６号公報）に開示されているような走査線曲がりの問題が挙げられる。
【００１３】
これは光学系の特性等により生じる走査線の副走査方向への湾曲が、単一ビームでは、
全走査線で一様になり目立ち難いが、多ビームでは、走査線曲がりがインタレースと干渉して、走査線ピッチの不均一として目立ってしまう問題がある。
【００１４】
このような問題に対して特許文献５（特開平８−２２７０４８号公報）では、重複走査する非整数インタレースにより、複数の走査線をずらしながら重ねて合成する方法が開示されている。特に同文献の〔００３０〕段落には、重複する走査線間のビーム強度を調整することで、ビームエンベロープの頂点を副走査方向にずらし、走査線ギャップを補正する技術思想が開示されている。
【００１５】
この他には、特許文献７（特開平６−４８８４６号公報）が挙げられるが、この特許文献７には、飛び越し走査方式の光走査装置において、ビームピッチ誤差の許容誤差が厳しく高精度になり易いという課題に対し、スポット間隔を小さくなる条件で飛び越し走査する構成にすることで（例えば、請求項１記載の数式）、走査光学系に要求する精度を緩和することを狙いとすることが記載されている。
【００１６】
また、特許文献８（特開２００５−２１２２２３号公報）および特許文献９（特開２００８−３６９９２号公報）には、重ねビームスポットを、時間差をもって感光体表面に形成して得た画像濃度と重ねビームスポットとを同時に感光体表面に形成して得た画像濃度との差を小さくするように構成することで、「順次露光と同時露光が混ざった場合」の隣接画素の重なり部の濃度差を低減することを目的とすることが記載されている。
【００１７】
そして、特許文献１０（特開２００４−１０９６８０号公報）には、走査線を数回重複させて露光する構成が記載されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかし、チャンネル数が数十の規模に及ぶ高度に集積されたＬＤＡによる多ビーム走査において、前記走査線曲がりの課題を特許文献５に記載の手法で解決しようとした場合、同文献の図６から分かるように、重ねられる走査線の本数と、同時走査を行うビーム数が同じとなるため、先に述べたような走査線数の増大を高速化に結び付けられない問題を生じる。
【００１９】
実際、同時走査を行うビーム数が１０本であっても、特許文献５の図６のような方法で１本のラスタを１０本の走査線で合成するのでは、多ビーム走査にも関わらず、実質的に形成される走査線は１本となり、多ビーム化による高速化の目的は失われてしまうことになる。
【００２０】
また特許文献５の図４、図５のように一部を重複させる方法では、副走査方向への走査曲がり補正の効果が得られないという問題もある。
【００２１】
そして、特許文献７の構成では、実質的に走査密度を上げることにつながり、多ビーム化の高速化へ寄与し難いという課題が残る。
【００２２】
また、特許文献８および９は、多ビーム走査では隣接画素の重なり（重ねビームスポット）が同時走査で形成される場合（同時露光）と、２０ｂｅａｍＬＤＡで、２０番目の走査線の次に再び１番目の走査線がくる場合には、走査分の時間差が生じるように、時間差をもって隣接画素の重なりが形成される場合（順次露光）が生じる。これらの感光体の時間応答特性の差によって、重なり部分の濃度が異なる現象が（相反則不軌）が生じる課題が挙げられる。そのため、これら順次露光と同時露光が混在するケースを前提として、これらの間に生じる濃度差を軽減する必要がある。
【００２３】
そして、特許文献１０のように、走査線数の増加は、走査線の重ね量を増加させるに留まり、解像度の増大にも、描画速度の向上にも寄与させることが難しいという課題が挙げられる。なお、特許文献１０は、発明の背景思想として、視覚的特性の目立たない空間周波数にバンディングを抑えることを第一の目的としている。
【００２４】
このことを鑑み、本発明の目的は、多ビーム走査による走査線数の増加による効果をある程度確保しつつ、インタレースによる相反則不軌の低減と、それとのトレードオフになる走査線曲がり干渉によるバンディングの発生回避を両立させ、高速描画が可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記目的を達成するため、本発明の第１の手段は、感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、同時に複数本のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて複数本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記感光体上に同時形成する走査線の一部を、異なる走査で形成する走査線の一部と位置をずらしながら重複させて、隣接させた走査回の異なる２本の走査線を１組の走査線対として複数の走査線対を構成し、前記走査線対間の露光強度配分により走査線の曲がりを補正することを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の第２の手段は、感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、同時に複数本のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて複数本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記感光体上に形成される走査線の間隔Ｄとするとき、前記走査光学系の１回の走査で形成される２Ｎ本の走査線の間隔は、０≦δ≦Ｄであるようなδの値に対して、中心の走査線の間隔はＤ＋δあるいはＤ−δ、それ以外の走査線の間隔はＤであるとともに、走査線全体の前記主走査方向と直交する副走査方向の送りピッチはＮＤであることを特徴とするものである。
【００２７】
本発明の第３の手段は前記第２の手段において、前記２Ｎ本の走査線の内、副走査方向の順で最初のＮ本をＡ群、残りのＮ本をＢ群とするとき、それぞれｋ回目の走査で形成されるＢ群の走査線と、ｋ＋１回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上でＤ間隔のＮ本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｂ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置に応じて切り替えるレジスタを備えて、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、主走査方向に一様にＤとなるよう走査線の曲がりを補正することを特徴とするものである。
【００２８】
本発明の第４の手段は前記第２または第３の手段において、前記２Ｎ本のレーザビームを出射するレーザ光源は、前記Ｎチャンネル分の発光素子を一体として形成したレーザダイオードアレイを２組で構成していることを特徴とするものである。
【００２９】
本発明の第５の手段は、感光体と、該の感光体の表面を帯電する帯電器と、３Ｎ＋１本（但しＮ≧２）のレーザビームを出射するレーザ光源と、該のレーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて３Ｎ＋１本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記３Ｎ＋１本のレーザビームで形成される走査線の内、前記主走査方向と直交する副走査方向順で最初のＮ本をＡ群、次のＮ＋１本をＢ群、残りのＮ本をＣ群とするとき、前記Ａ群、Ｂ群、Ｃ群それぞれでの走査線の間隔を等しく２Ｄとし、
Ａ群とＢ群の間隔およびＢ群とＣ群の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ／２）とするとともに、走査線全体の前記主走査方向と直交する副走査方向の送りピッチを（２Ｎ＋１）Ｄとし、
ｋ回目の走査で形成されるＣ群の走査線と、ｋ＋２回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上で３Ｎ＋１本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｃ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置で切り替えるレジスタを備え、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、前記Ｂ群の走査線も合わせて、主走査方向に一様にＤとなるよう走査線の曲がりを補正することを特徴とするものである。
【００３０】
本発明の第６の手段は、感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電器と、３Ｎ＋２本（但しＮ≧２）のレーザビームを出射するレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを前記感光体の表面で集光させるとともに主走査方向に走査させて３Ｎ＋２本の走査線を同時に形成する走査光学系を備えた画像形成装置において、
前記３Ｎ＋２本のレーザビームで形成される走査線の内、前記主走査方向と直交する副走査方向順で最初のＮ＋１本をＡ群、次のＮ本をＢ群、残りのＮ＋１本をＣ群とするとき、前記Ａ群、Ｂ群、Ｃ群それぞれでの走査線の間隔を等しく２Ｄとし、
Ａ群とＢ群の間隔およびＢ群とＣ群の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ／２）とするとともに、走査線全体の前記主走査方向と直交する副走査方向の送りピッチを（２Ｎ＋１）Ｄとし、
ｋ回目の走査で形成されるＣ群の走査線と、ｋ＋２回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上でＮ＋１本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｃ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置で切り替えるレジスタを備え、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、前記Ｂ群の走査線も合わせて、主走査方向に一様にＤとなるよう走査線の曲がりを補正することを特徴とするものである。
【００３１】
本発明の第７の手段は前記第５または第６の手段において、前記３Ｎ＋１本または３Ｎ＋２本のレーザビームを出射するレーザ光源は、前記Ｎ＋１チャンネル分の発光素子を一体として形成したレーザダイオードアレイを３組で構成されていることを特徴とするものである。
【００３２】
本発明の第８の手段は前記第２、第３、第５、第６の手段において、前記複数本のレーザビームを出射するレーザ光源は、１つのレーザダイオードアレイで構成されていることを特徴とするものである。
【００３３】
本発明の第９の手段は前記第２、第３、第５、第６、第８の手段において、前記複数本のレーザビームを出射するレーザ光源は、面発光レーザで構成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は前述のような構成になっており、多ビーム走査による走査線数の増加による効果をある程度確保しつつ、インタレースによる相反則不軌の低減と、それとのトレードオフになる走査線曲がり干渉によるバンディングの発生回避を両立させ、高速描画が可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】この画像形成装置に適用される走査光学系の概念図である。
【図３】本発明の実施形態で適用されるＬＤＡの拡大平面図である。
【図４】多ビーム走査における感光体ドラム上の走査線曲がりの概念図である。
【図５】図４の状況で１走査飛び越しのインタレースを行った場合に形成される走査線の関係を示した図である。
【図６】本発明の実施形態に係る２０チャンネルのレーザビームアレイによるインタレースの方法を示した概念図である。
【図７】本発明の実施形態に係る２０チャンネルのレーザビームアレイによるインタレースの他の方法を示した概念図である。
【図８】本発明の実施形態で適用されるＬＤＡの拡大平面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る２０チャンネルのレーザビームアレイによるインタレースの更に他の方法を示した概念図である。
【図１０】（ａ）は走査線対間で露光強度配分係数に従って露光強度を配分した場合の露光分布の変化の例を示した図、（ｂ）は走査線対間の露光強度配分係数の例を示した図である。
【図１１】図１０（ａ）に示す露光強度配分の曲線が閾値を超える範囲を示した図である。
【図１２】本発明での走査線曲がりの補正例を説明するための図である。
【図１３】図１２の補正例での主走査領域毎の露光強度配分を示す図である。
【図１４】本発明での走査線曲がりの補正例を説明するための図である。
【図１５】図１４の補正例での主走査領域毎の露光強度配分を示す図である。
【図１６】本発明での走査線曲がりの補正例を説明するための図である。
【図１７】図１６の補正例での主走査領域毎の露光強度配分を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る２走査方式の走査線対構成方法に対応する信号処理の概要を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る３走査方式の走査線対構成方法に対応する信号処理の概要を示す図である。
【図２０】本発明の他の実施形態で適用される面発光レーザユニットの拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
前述の課題は、感光体上に同時形成する走査線の一部を、異なる走査で形成する走査線の一部と位置をずらしながら重複させて、隣接させた走査回の異なる２本の走査線を１組の走査線対として複数の走査線対を構成し、その走査線対間の露光強度（露光エネルギー）配分により走査線の曲がりの微調整を行うことで解決される。
【００３７】
これにより異なる回の走査線が常に対となることで、相反則不軌によるバンディングが解消されるとともに、走査線の副走査方向曲がりが補正され、感光体上に形成される走査線の平行性が確保されるため、走査線曲がりの干渉によるバンディングも解消される。
【００３８】
特に前述のような走査線対は、前記感光体上に形成される走査線の間隔Ｄとするとき、
前記走査光学系の１回の走査で形成される２Ｎ本の走査線の間隔を、０≦δ≦Ｄであるような適当なδの値に対して、中心の走査線の間隔をＤ＋δあるいはＤ−δ、それ以外の走査線の間隔をＤにするとともに、２Ｎ本の走査線全体の副走査方向の送りピッチをＮＤとすることで形成される。
【００３９】
このとき前記２Ｎ本の走査線の内、副走査方向の順で最初のＮ本をＡ群、残りのＮ本をＢ群として、それぞれｋ回目の走査で形成されるＢ群の走査線と、ｋ＋１回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上でＤ間隔のＮ本の静電潜像としての走査線が形成される。
【００４０】
これらの組となるＡ群、Ｂ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置に応じて切り替えるレジスタを備えて、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、主走査方向に一様にＤとなるよう、走査線対の露光強度を切り替えることで、走査線の曲がりかが補正できる。
【００４１】
ここで、前記２Ｎ本のレーザビームを出射するレーザ光源を、前記Ｎチャンネル分の発光素子を一体として形成したＬＤＡを２組で構成すると、汎用的な等ピッチ配列のＬＤＡが使用でき、ＬＤＡの量産効果による低コスト化が図れる。
【００４２】
以上は２回走査により走査線対を形成する場合であったが、同時走査する走査線数が３Ｎ＋１本または３Ｎ＋２本の場合には、３回の走査を利用して１ラインおきの走査線対を形成することもできる。
【００４３】
同時走査する走査線数が３Ｎ＋１本の場合、副走査方向順で最初のＮ本をＡ群、次のＮ＋１本をＢ群、残りのＮ本をＣ群とし、各Ａ群、Ｂ群、Ｃ群それぞれでの走査線の間隔を等しく２Ｄとし、
Ａ群とＢ群の間隔およびＢ群とＣ群の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ／２）とするとともに、走査線全体の副走査方向の送りピッチを（２Ｎ＋１）Ｄとし、
それぞれｋ回目の走査で形成されるＣ群の走査線と、ｋ＋２回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線同士を組として、前記感光体上でＮ本の走査線で静電潜像を形成することができる。
【００４４】
このとき組となるＡ群、Ｃ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置で切り替えるレジスタを備え、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、Ｂ群の走査線も合わせて、主走査方向に概ね一様にＤとなるよう、前記レジスタに設定する露光強度分配の係数を調整することで、走査線の曲がりを補正することができる。
【００４５】
また同時走査する走査線数が３Ｎ＋２本の場合、副走査方向順で最初のＮ＋１本をＡ群、次のＮ本をＢ群、残りのＮ＋１本をＣ群とするとき、各Ａ群、Ｂ群、Ｃ群それぞれでの走査線の間隔を等しく２Ｄとし、
Ａ群とＢ群の間隔およびＢ群とＣ群の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ／２）とするとともに、走査線全体の副走査方向の送りピッチを（２Ｎ＋１）Ｄとし、
それぞれｋ回目の走査で形成されるＣ群の走査線と、ｋ＋２回目の走査で形成されるＡ群の走査線で隣接する走査線どうしを組として、前記感光体上でＮ＋１本の走査線を形成するとともに、
組となるＡ群、Ｃ群の各走査線の露光強度を前記主走査方向の位置で切り替えるレジスタを備え、感光体上に形成される静電潜像としての走査線間隔が、前記Ｂ群の走査線も合わせて、主走査方向に概ね一様にＤとなるよう、前記レジスタに設定する露光強度分配の係数を調整することで、走査線の曲がりを補正することができる。
【００４６】
これらのケースでは、３Ｎ＋１本または３Ｎ＋２本のレーザビームを出射するレーザ光源を構成するのに、Ｎ＋１チャンネル分の発光素子を一体として形成したＬＤＡを３個使用し、構成に合わせて、両端の１チャンネルを不使用としてＮチャンネルとしたＬＤＡを組み合わせることで、同形のＬＤＡが使用できて量産効果が発揮できる。
【００４７】
しかし一方では、３個のＬＤＡの組み合わせは、走査光学系の構成と調整を複雑にする問題も生じるため、元々小ロットの製品の場合には、ＬＤＡを始から３Ｎ＋１本または３Ｎ＋２本で構築しておく方が装置の小型化と保守性の向上が図れる。
【００４８】
以下に本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されないものとする。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置５０の概略構成図である。
【００４９】
感光体ドラム１は、同図に示すように矢印Ａ方向に回転している。まず、クリーニングローラ５１で清掃された感光体ドラム１の表面に、帯電器５２で電荷が与えられる。レーザユニット５３から照射されたレーザビーム７は、露光制御装置１０の信号に従ってＯＮ／ＯＦＦしながら、感光体ドラム１の表面を走査する。このときのレーザビーム７の走査方向を主走査方向、それと直交する感光体ドラム１の回転方向を副走査方向と呼んでいる。
【００５０】
レーザビーム７の照射により感光体ドラム１上の露光された部位の電荷が除かれ、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ローラ５４により供給される逆の電位に帯電されたトナーによって現像されてトナー像となる。
【００５１】
転写ローラ５５はこのトナー像を給紙スタッカ５７から供給される連続紙５９に転写し、定着器５６はトナー像を加熱圧着することで連続紙５９上に定着させる。このようにして画像形成された連続紙５９は、排紙スタッカ５８に排出される。
【００５２】
図２は、この画像形成装置５０に適用される走査光学系の概念図である。同図では、図面の簡略化のためにｆ−θレンズや光路を折り返すミラーなどを省略して、光路を単純化して図示している。図３は、ＬＤＡ４の拡大平面図である。
【００５３】
同図に示すようにＬＤＡ４から出射されたレーザビーム７は、矢印Ｃ方向に回転しているポリゴンミラー５により感光体ドラム１の軸方向に沿って走査され、感光体ドラム１上において矢印Ｂ方向に走査するビーム走査線９を形成する。
【００５４】
レーザビーム７は、感光体ドラム１上に静電潜像を形成するレーザ光であり、ＬＤＡ４から２０本が同時に出射される（図では４本に省略している）。図３に示すようにＬＤＡ４は、概略等間隔に直線状に配置された２０チャンネルのレーザ出力端６を有する端面発光型のＬＤＡで、レーザ出力端６の配列方向を走査方向に対して傾斜させて設置している。なお、レーザ出力端６の配列間隔は、正確には後述するように一部不等間隔な部分が設けられている。
【００５５】
主走査方向Ｂに対するレーザ出力端６の配列方向の傾斜角度θを小さくとることで、感光体ドラム１上に形成されるビーム走査線９の間隔を狭ピッチにするとともに、傾斜角θの調整でビーム走査線９の間隔を微調整することができる。
【００５６】
ただし、このようにして設けられた傾斜角θによる書き出しの位置ずれは、書き出し信号のタイミングの調整により容易に揃えることができるため、以後の説明では傾斜角θによる書き出しの位置ずれは無視することにする。
【００５７】
次に本発明の課題である走査線曲がりについて説明する。  
図４は、多ビーム走査における感光体ドラム１上の走査線曲がりの概念図である。同図では説明のためｃｈ０〜ｃｈ６の７ビーム走査で、光学系の特性により糸巻き状の走査線曲がり生じた例を示している。
【００５８】
同図の左右方向が主走査方向、上下方向が副走査方向である。また、１走査線毎の飛び越し走査を行うことを想定して、各走査線の（走査線曲がりの無い場合の）基本間隔を、インタレース後に感光体ドラム１上に形成される走査線間隔Ｄの２倍としている。
【００５９】
このとき光学系の特性は局所的には線形と考えられるので、中心ラスタから基本走査線間隔Ｄの位置で生じる走査線終端の変位εに対して、中心となるｃｈ３の走査線２６に対するｃｈ２の走査線２４は、本来あるべき走査位置２５よりも走査線終端で２ε変位することになる。同様に、ｃｈ１の走査線２２は本来の走査位置２３よりも走査線終端で４εの変位を生じ、ｃｈ０の走査線２０は本来の走査位置２１よりも走査線終端で６εの変位を生じる。
【００６０】
図４の例では、同時走査する走査線の数を７本としたが、一般的には走査線の数が２Ｎ＋１本の場合には、隣接する両端のラスタに生じる変位は２Ｎεとなる。
【００６１】
図５は、図４の状況で１走査飛び越しのインタレースを行った場合に形成される走査線の関係を示した図である。第１回走査による走査線像を１−０〜１−６、第２回走査による走査線像を２−０〜２−６（以下、同様）などで表している。
【００６２】
これから、同時に走査する走査線の数と同じ（図５では７本）送り間隔で、走査線曲がりに起因する走査線の過密部位２７，２８，２９が発生することが分かる。
【００６３】
このとき図５の右端部の走査線間隔は、本来の走査線間隔をＤ（例えば、６００ｄｐｉの場合Ｄ＝４２．３μｍ）として、走査線１−３以降の、狭い部分でＤ−６ε（＝Ｄ−２Ｎε）、広がっている部分でＤ＋８ε[＝Ｄ＋２（Ｎ＋１）ε]となる。特に過密部位２７，２８，２９の走査線間隔は、このＤ−６εが２回連続することになる。
【００６４】
これらの走査線曲がりとインタレースの干渉による走査線の疎密の発生は、数ビーム程度の同時走査では問題にならないが、同時走査数Ｎが２０以上、例えばＮ＝２０〜４０のクラスになると、ε＝０．１μｍ程度の光学系でもＮεは数μｍオーダとなり、走査線の不均一性が顕現化する。特に走査線疎密の発生周期もＤＮ＝０．４〜０．８ｍｍとなり、視覚特性的にも画質に与える影響の大きい空間周波数帯域となる。
【００６５】
これらの現象が同時走査数Ｎの大きな装置において、前述のようにインタレースにより相反則不軌を緩和した場合でも走査線群の送り間隔のバンディングが残る要因となっている。
【００６６】
しかし、図５のインタレースにおける走査線曲がりの相互関係を積極的に利用し、隣接する走査線どうしを組として平均化する補正を行なうことで、前述の課題が解消できる。
【００６７】
以下、これを実現する方法を説明する。図６は、２０チャンネルのレーザビームアレイによるインタレースの方法を示した概念図である。なお、チャンネル数に関しては、これに限定されない。同図では、第ｎ走査のｃｃチャンネルのビームスポットをｎ−ｃｃで表記している。
【００６８】
例えば、第１回走査における２０個のビームスポットが１−００〜１−１９の○印、第２回走査における２０個のビームスポットが２−００〜２−１９の○印、以下、同様に表記している。
【００６９】
これら各走査ビームスポットｎ−１０〜ｎ−１９は、副走査方向に等間隔Ｄで配置されたｎ−００〜ｎ−０９のＡ群、およびｎ−１０〜ｎ−１９のＢ群で構成され、Ａ群とＢ群の間隔は、Ｄより僅かに広くＤ＋δ（０≦δ≦Ｄ）としている。これらのビームスポット群は、図２に示すポリゴンミラー５の回転により、図の主走査方向に走査される。第１回走査完了後に第２回走査が行われ、第２回走査完了後に第３回走査が行われるように、走査が順次繰り返される。
【００７０】
図６では、これら各走査によるビームスポット群Ａ，Ｂの副走査方向送りピッチを１０Ｄとしている（一般に、同時走査する走査線数を２Ｎとすると、副走査方向送りピッチはＮＤとなる）。また図示の都合上、各走査の主走査位置もずらして表示しているが、実際の主走査方向の送りピッチは０である。
【００７１】
これにより第１回走査のＢ群と第２回走査のＡ群の各走査線は、間隔δだけ位置的にずらして重ねて走査される。このときの露光分布状態は、露光分布４１に示すように重ね合わされることになる。従って、このように重ね合わさった走査線対を１つの走査線として扱い、それを構成する２つの走査線間の露光強度（露光エネルギー）分配を変化させることで、走査線の位置を副走査方向に最大でδ幅調整することが可能となる。以後では、このようにして重ね合わされる走査線の組を、単に「走査線対」と呼ぶことにする。
【００７２】
例えば走査線１−１０と走査線２−００の走査線対においては、走査線１−１０は直線状になっており、走査線２−００は弓状に曲がっている。これは後に説明する図１２に示すような関係になっている。また、補正については後ほど詳細に説明するが、主走査方向の両端部で走査線１−１０の露光強度を高く、走査線２−００の露光強度を低く設定し、主走査方向の中央部ではこの逆の設定とすることで、走査線２−００単独の場合に発生する走査線曲がりが補正される。
【００７３】
また、例えば、図６の図面上側の走査線１−００〜１−０９で走査されている区間についてだが、この区間については、走査線は重なっておらず、すなわち、走査線対になっていない。そのため図６では、実際に画像出力する際、画像スタート位置は、走査線１−１０と走査線２−００の重なった所からとなり、走査線１−００〜１−０９の区間は、実際には光は点灯しないことになる。このことから、走査線対になっていない区間については、実際には光は点灯しないため、画像出力が行なわれない。なお、図６は走査方法を説明したものであり、実際にビームを点灯させているものとは異なるものとする。
【００７４】
このような走査線対を構成する方法としては、図６のＡ群Ｂ群間をＤ＋δとする方法以外に、図７に示すようなＤ−δとする方法も可能である。
【００７５】
なお、図７についても、走査線対になっていない区間については、実際には光を点灯せず、画像出力を行なわず、すなわち、実際に画像出力する際、画像スタート位置は、走査線１−１０と走査線２−００の重なった所からとなり、走査線１−００〜１−０９の区間は、実際には光は点灯しないことになる。なお、図７は走査方法を説明したものであり、実際にビームを点灯させているものとは異なるものとする。
【００７６】
また、端面発光型のＬＤＡにおいて、１つのデバイス上にＡ群とＢ群を同一線上に配置する場合には、ビーム間隔Ｄは許容されるぎりぎりの間隔で設計される傾向にあるため、Ａ群とＢ群の間をＤ＋δとする方が現実的である
。
【００７７】
なお、図８に示すようにＬＤＡ４を２つのＬＤＡデバイス８Ａ，８Ｂに分けて構成し、
このＬＤＡデバイス８Ａ，８Ｂを直線上に配置してＡ群とＢ群をそれぞれのＬＤＡデバイス８Ａ，８Ｂに割り付けることにより、図６および図７で示す両方の構成方法が実現可能である。
【００７８】
図６および図７の何れ場合も、最終的な副走査方向の解像度に対して必要となる送りピッチ（本実施形態の場合は１０Ｄ）は不変であり、６００ｄｐｉの画像形成装置の場合は、Ｄ＝４２．３μｍ、送りピッチ＝０．４２３ｍｍとなる。
【００７９】
なお、間隔δを設けた理由としては、走査線を重ねた場合は、走査線の送りピッチのバンディングの発生を回避できないからである。例えば、図３で説明したような、走査線曲がりを生じる場合では、図６の走査線２−０９，走査線２−１０近傍で、δ＝０であれば、走査線２−０９と走査線２−１０の間隔は、他の走査線の間隔と同じＤである。
【００８０】
また、同時に走査線１−１９は、図６の端部で走査線３−００方向に曲がり、一方、走査線３−００は端部で走査線１−１９方向に曲がるため、これらの走査線近傍の端部で発生するバンディングが不回避となる。そのため、間隔δ（δ＞０）を設ける必要がある。但し、走査線１−１９と走査線２−０９および走査線２−１０と走査線３−００の間で露光強度配分が可能であれば、走査線２−０９、走査線２−１０を極端に優先することで、バンディングの回避は可能である。このときは、間隔δ＝０であるとする。また、図７についても同様である。
【００８１】
次に、３走査のインタレースで交互に走査線対を構成する場合について説明する。図９は、３走査のインタレースで交互に走査線対を構成する方法を示す図である。同図では、同時走査する２０本のレーザビームをｎ−００〜ｎ−０６の７チャンネルからなるＡ群、ｎ−０７〜ｎ−１２の６チャンネルからなるＢ群、ｎ−１３〜ｎ−１９の７チャンネルからなるＣ群の３群に分けている。
【００８２】
Ａ，Ｂ，Ｃ群のそれぞれは、ビーム間隔は２Ｄとし、各群間となるｎ−０６とｎ−０７の間隔およびｎ−１２とｎ−１３の間隔は２Ｄ＋δ／２（０≦δ≦Ｄ）としている。
【００８３】
また、走査毎の副走査方向の送りピッチは一定の１３Ｄとしている。便宜上、図９では主走査方向も走査毎に位置的にずらして表示しているが、実際には主走査方向の送りピッチは０である。
【００８４】
これにより、第１回走査のＣ群と第３回走査のＡ群が組みになって７組の走査線対を構成し、その隙間に単独の走査線として第２回走査のＢ群が入り込む形で、１３本の走査線群４６が形成される。従って露光強度としては、Ｂ群は単独で現像することを想定した標準強度、Ａ群とＣ群は走査線曲がりを補正しつつ合成結果が標準強度となるように分配された強度で露光することになる。なお、ここで標準強度とは、走査線対として組まないで（合成しないで）、画像形成できることを想定した露光強度のこと指す。
【００８５】
これらの凡その関係を図９中の露光分布曲線として示している。露光分布４２が第１回走査、露光分布４３が第２回走査、露光分布４４が第３回走査、露光分布４５が第４回走査にそれぞれ対応しており、これらの重ね合わせが露光分布４１である。
【００８６】
通常の光学系の場合、図５と同様に、走査線群ｎ−００〜ｎ−１９の曲がりの傾向は、中心線（凡そｎ−０９またはｎ−１０）に関して線対称で、走査線群両端ｎ−００、ｎ−１９に向かうほど副走査線方向の変位が大きくなるため、Ｂ群の曲がりが問題にならないレベルであれば、図９の構成でも十分な走査線補正の効果が得られることになる。特に図９の場合、重複させる走査線数が少なくなるため、図６および図７の場合よりも１走査当たり３割ほど有効な走査線が多くできる利点がある。
【００８７】
一般に図９と同様の３走査による走査線対の構成方法は、総ビーム数が３と互いに素であれば可能である。例えば、総ビーム数Ｎ＝３Ｍ＋１の場合、Ａ群、Ｃ群のビーム数をＭ、Ｂ群のビーム数をＭ＋１として、送りピッチを２Ｍ＋１とすればよい。総ビーム数Ｎ＝３Ｍ＋２の場合、Ａ群、Ｃ群のビーム数をＭ＋１、Ｂ群のビーム数をＭとして、送りピッチを２Ｍとすればよい。図９の例はＮ＝２０、Ｍ＝６の場合に相当する。ビーム数Ｎ＝４０の場合であれば、Ｍ＝１３で、Ａ群、Ｃ群のビーム数は１３、Ｂ群のビーム数は１４、送りピッチは２７となる。
【００８８】
また、例えば、図９の走査線１−００〜１−０６で走査されている区間は、上述したように走査線対になっていないため、走査線１−００〜１−０９の区間は、実際には光は点灯しないことになる。そして、図９の走査線１−０７〜１−１２と走査線２−００〜２−０６とが組み合わさっている区間についてだが、あくまで本実施形態では３つの走査線で走査線対を形成するため、この区間でも実際には光が点灯しないことになる。このことから、３つの走査線で走査線対を形成していない区間については、実際には光が点灯しないため、画像出力は行なわれない。すなわち、図９では、実際に画像出力する際、画像スタート位置は、走査線１−１３と走査線２−０７と走査線３−００とで重なった所からである。なお、図９は走査方法を説明したものであり、実際にビームを点灯させているものとは異なるものである。
【００８９】
次に、走査線対間での露光強度配分による副走査方向の走査線位置の補正原理について説明する。図１０（ａ）は、走査線対間で図１０（ｂ）に示した表の露光強度配分係数に従って露光強度を配分した場合の露光分布の変化の例を示した図である。
【００９０】
図１０（ａ）の横軸は副走査方向の走査線位置ｘを示しており、曲線Ａは副走査方向の走査線位置ｘ＝０での、単一のビーム露光によるエネルギー分布を最大を１として相対的に表している。曲線Ｂは副走査方向の走査線位置ｘ＝１０．６μｍでの、単一のビーム露光によるエネルギー分布であり、Ａ、Ｂの間の丸付番号１〜７で示した曲線が、図１０（ｂ）の表に示した強度配分を係数とする線形和によりＡ、Ｂを合成したエネルギー分布を表している。これら図１０（ａ）の曲線の丸付番号１〜７が、閾値１／ｅ２を超える範囲を示したのが図１１である。
【００９１】
図１１に示してある丸付番号１〜７が、図１０の露光強度配分の丸付番号１〜７に対応する。縦軸がビーム位置であり、各丸付番号１〜７上の線分が図１０（ａ）の対応する露光強度配分の曲線が閾値を超える範囲を、線分中央の点が中心位置を、それぞれ表している。なお、露光強度配分の領域の数については、これに限定されない。
【００９２】
これから、閾値１／ｅ２で現像される場合には、図１０（ｂ）の露光強度配分に従うことで、一様な線幅（本実施形態では約６０μｍ）を保ったまま、約１．８μｍ（＝１０．６μｍ／６）単位で副走査方向に走査線をずらす調整が可能となっていることが分かる。
【００９３】
次に、具体的な補正例について説明する。図１２は図５の例における第１走査１０チャンネルのビーム（１−１０）と、第２走査００チャンネルのビーム（２−００）で構成される走査線対の概念図である。
【００９４】
ビーム１−１０の走査線８１は、ＬＤＡの中心付近のビームのため、比較的直線精度が高いので、図１２では単純化して直線として示している。これに対してビーム２−００の走査線８０は、ＬＤＡの端部のビームのため、最も直線精度が悪くなっている。特に図１２では、走査線８０が両端部で糸巻き状に広がる誤差を持つ場合を示している。
【００９５】
ビーム２−００とビーム１−１０の露光強度が等しい場合には、走査線８０と走査線８１で合成される走査線潜像は一点鎖線で示す平均走査線８２のようになる。これだけでも、走査線８０の理想軌跡８４からの最大誤差ε´に対する平均走査線８２の目標走査線８５に対する最大誤差はε´／２となっている。
【００９６】
さらに、走査線全幅を８つの走査線領域ａ０〜ａ７に分割し、走査線領域毎にビーム１−１０とビーム２−００の露光強度配分比を調整することで、平均走査線８２の目標走査線８５に対する誤差は凡そε´／６に改善される。
【００９７】
このときの露光強度配分比の値は、次のようにして得られる。例えば、走査線領域ａ０で、走査線８１と平均走査線８２の間隔に対する、走査線８１と目標走査線８５の間隔比は、０．５〜０．３程度となっている。一方で走査線対の間隔が凡そ１０μｍ程度の場合には、先の図１０の強度配分表中の丸付番号５の組み合わせで、１／３程中心をずらすことができるのが分かるので、走査線領域ａ０での露光強度配分をビーム２−００に対して０．２９、ビーム１−１０に対して０．５８とすることにより、平均走査線８２を走査線８１側に１／３程寄せられることが分かる。
【００９８】
図１２に対する露光強度配分について、主走査方向の両端部（主走査領域ａ０、ａ1、ａ６、ａ７）でビーム１−１０の露光強度を高く（露光強度は０．５８）、ビーム２−００の露光強度を低く（露光強度は０．２９）設定し、主走査方向の中央部（主走査領域ａ２〜ａ５）ではこの逆の設定とすることで、ビーム２−００単独の場合に発生する走査線曲がりが補正される。この露光強度配分について、図１３に示す。なお、これらの露光強度配分値〔図１０（ｂ）から選択〕と、走査領域の分割数（図１２、図１３ではａ０〜ａ７の８分割）は、処理の簡便さと効果のバランスから決めた一例であって、よりきめ細かな調整が必要であれば、図１０（ｂ）相当のテーブル数を増やし、走査領域をより細かくすることで容易に対応可能である。
【００９９】
図１４には、ビーム２−００がビーム１−１０に対して樽型に歪む場合の第２の補正例を示す。図１４に対する露光強度配分について、主走査方向の両端部（主走査領域ａ０〜ａ２、ａ５〜ａ７）でビーム２−００の露光強度を高く、ビーム１−１０の露光強度を低く設定し、主走査方向の中央部（主走査領域ａ３およびａ４）では両者の露光強度を同じに設定することで、ビーム２−００単独の場合に発生する走査線曲がりが補正される。この露光強度配分について、図１５に示す。
【０１００】
また、露光強度は、主走査領域ａ０、ａ７でビーム２−００が１．００、ビーム１−１０が０．００であり、主走査領域ａ１、ａ６でビーム２−００が０．７７、ビーム１−１０が０．１５であり、主走査領域ａ２、ａ５でビーム２−００が０．５８、ビーム１−１０が０．２９であり、さらに、主走査領域ａ３、ａ４でビーム２−００およびビーム１−１０と共に０．４３である。なお、露光強度配分の考え方については、前述の場合と同様である。
【０１０１】
なお、図１６には、ビーム２−００がビーム１−１０に対して高次の歪みを持つ場合の補正例を示す。図１６はビーム１−１０が直線状の走査線であるが、それに対してビーム２−００が波状になっている。図１６で、ビーム２−００は主走査領域ａ０およびａ５ではビーム１−１０の方向に近づいている。これに対して、ビーム２−００は主走査領域ａ２およびａ７ではビーム１−１０の方向から遠ざかるように曲がっている。このような走査線曲がりに対して、前述した場合と同様の考え方で露光強度配分を行うことで、補正を行なうことができる。
【０１０２】
すなわち、ビーム２−００は、主走査領域ａ０およびａ５ではビーム１−１０に比べて露光強度を高く設定し、逆に、主走査領域ａ２およびａ７ではビーム１−１０に比べて露光強度を低く設定する。具体的に説明すると、ビーム１−１０の露光強度は、ａ０では０．２９、ａ１では０．４３、ａ２では０．５８、ａ３では０．４３、ａ４では０．４３、ａ５では０．２９、ａ６では０．４３、ａ７では０．５８である。そしてビーム２−００の露光強度は、ａ０では０．５８、ａ１では０．４３、ａ２では０．２９、ａ３では０．４３、ａ４では０．４３、ａ５では０．５８、ａ６では０．４３、ａ７では０．２９である。
【０１０３】
なお、操作領域毎の露光強度配分を図１７に示す。図１６では、より複雑な歪分布への対応を容易にするため、主走査領域の分割位置を調整可能とし、不等間隔の主走査領域分割を行っている。なお、これに限らず、他の高次の歪を持つ場合についても同様の考えで、走査線曲がりを補正することが可能となる。
【０１０４】
また、３つの走査線で走査線対を形成する場合についても、露光強度配分の考え方については前述した考え方と同様である。
【０１０５】
これら図１２〜図１７の説明では、説明を簡便にするために一組の代表する走査線対に関してのみ説明したが、実際には、同時走査する全ビームに対して、露光強度配分を走査線領域毎に考える。走査線対を構成するビームチャンネルの組み合わせは常に固定なので、特に組み合わせで矛盾を生じることはない。
【０１０６】
図１８は、図６および図７の２走査方式の走査線対構成方法に対応する信号処理の概要を示す図である。
【０１０７】
入力画像データ７７は、ページメモリ（図示せず）上にビットマップ展開された画像データから、走査周期に同期して一度に送られてくる１０ライン分のデータである。バッファメモリ７０は、送られてきた１０ライン分のデータを保持しつつ、先に保持した１０ライン分のデータをＰＭＷ変換手段７５に送出する。
【０１０８】
ＰＭＷ変換手段７５は、バッファメモリ７０からの１０ライン分のデータ（図６のＡ群に対応）と、入力画像データ７７（図６のＢ群に対応）を合わせた２０ライン分のデータをＰＭＷ変換（パルス幅変調）し、それを２０チャンネル分の発光素子（ＬＤ）を駆動するＬＤドライバ７６に送る。
【０１０９】
一方、露光強度テーブル７３は、ＬＤチャンネル毎に、図１０（ｂ）の表の値に相当する露光強度配分係数と、それに適用する主走査位置を示す主走査カウンタ値を保持したテーブルであり、主走査カウンタ７２からのカウント値に従って、２０チャンネル分の露光強度配分係数をパワー変調手段７４に送る。
【０１１０】
ＬＤドライバ７６は、ＰＭＷ変換手段７５からの信号パターンをパワー変調手段７４で決定される露光強度に従って２０チャンネルのＬＤＡ４を駆動するＬＤＡ駆動信号７８を発生する。
【０１１１】
ここで露光強度テーブル７３は、走査線対となるチャンネルの組毎の主走査線位置に応じて、図１０（ｂ）に対応する露光強度配分係数を割り付けることになるが、露光強度配分に最適な係数は、実際には感光体やトナー特性などの影響を受けるため、実験的に求めた最適な係数を予め割り付けておく。これらの構成により図６および図７の走査に対応するＬＤＡ駆動信号７８が、走査毎に生成される。
【０１１２】
図１９は、図９の３走査方式の走査線対構成方法に対応する信号処理の概要を示す図である。
【０１１３】
画像データ７７は、ページメモリ（図示せず）上にビットマップ展開された画像データから、走査周期に同期して一度に送られてくる１３ライン分のデータである。バッファメモリ７０は、画像データ７７の１３ラインの内、後半７ライン分のデータを保持しつつ、先に保持した７ライン分のデータを、次のバッファメモリ７１に送出する。バッファメモリ７１は、バッファメモリ７０からの７ライン分のデータを保持しつつ、先に保持した７ライン分のデータをＰＭＷ変換手段７５に送出する。
【０１１４】
ＰＭＷ変換手段７５は、バッファメモリ７１からの７ライン分のデータ（図９のＡ群に対応）と、入力画像データ７７（図９のＢ群およびＣ群に対応）を合わせた２０ライン分のデータをＰＭＷ変換し、それを２０チャンネル分の発光素子（ＬＤ）を駆動するＬＤドライバ７６に送る。
【０１１５】
一方、露光強度テーブル７３は、ＬＤチャンネル毎に、図１０（ｂ）の表の値に相当する露光強度配分係数と、それに適用する主走査位置を示す主走査カウンタ値を保持したテーブルであり、主走査カウンタ７２からのカウント値に従って、２０チャンネル分の露光強度配分係数をパワー変調手段７４に送る。
【０１１６】
ＬＤドライバ７６は、ＰＭＷ変換手段７５からの信号パターンをパワー変調手段７４で決定される露光強度に従って２０チャンネルのＬＤＡ４を駆動するＬＤＡ駆動信号７８を発生する。
【０１１７】
ここで露光強度テーブル７３は、走査線対となるチャンネルの組毎の主走査線位置に応じて、図１０（ｂ）に対応する露光強度配分係数を割り付けることになるが、露光強度配分に最適な係数は、実際には感光体やトナー特性などの影響を受けるため、実験的に求めた最適な係数を予め割り付けておく。これらの構成により図９の走査に対応するＬＤＡ駆動信号７８が、走査毎に生成される。
【０１１８】
次に本発明の他の実施形態について説明する。複数の端面発光レーザの光源をモノリシックに配列したＬＤＡでは、高出力が得やすく、光出力波形も安定しているという利点がある。一方、レーザ閾値電流が高く、光源数が増えると消費電力が増す。さらにＬＤＡでは光源が１次元配列となるため、光源数が多い場合は走査光学系での収差を全ビームで補償することが課題となる。
【０１１９】
次に、本発明の別の実施形態について説明する。  
本実施形態では、複数本のレーザビーム光源として、モノリシック半導体の面内に高密度実装が可能な面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｅｄ  Ｌａｓｅｒ）を用いる。
【０１２０】
この面発光レーザは、閾値電流が低く、省電力が可能であり、これは結局、レーザ駆動装置の小型化、低コスト化が図れ、面発光レーザおよびレーザ駆動装置からの発熱も低く抑えることができるため、安定した駆動が実現できる。
【０１２１】
さらに２次元配列が容易であり、光源の高密度実装ができるため、走査光学系に対し（光学系の光軸ずれが小さく）収差的に有利となるため、安定したビームスポット位置とビームスポット径を確保することができる。
【０１２２】
面発光レーザを用いた一例を図２０に示す。面発光レーザユニット８０の光源の縦配列方向をＸ，Ｙ，Ｚ，・・・横配列方向を１，２，３，４，・・・としたとき、例えば同図の左上の光源をＸ１、同じ縦列の右隣の光源をＸ２とする。なお、光源の数は、本実施形態に限定されるものではないものとする。
【０１２３】
同図に示すように面発光レーザユニット８０を副走査方向に対して角度θだけ斜めに配置することにより、光源Ｘ１、Ｘ２・・の走査間隔はそれぞれＤとなり、主走査方向（Ｂ方向）に書き込み露光され、感光体ドラム１上に静電潜像を形成する。なお、走査方法ならびに光源の駆動方法（露光強度配分を持たせる）などは、前述した実施形態と同様である。
【０１２４】
本発明は、レーザプリンタやレーザ複写機などのポリゴンミラーを用いた走査型の電子写真方式で、特に同時に多数本（例えば２０本以上）のビーム走査を行う方式の画像形成装置に好適である。
【符号の説明】
【０１２５】
１：感光体ドラム、４：レーザダイオードアレイ（ＬＤＡ）、５：ポリゴンミラー、６：レーザ出力端、７：レーザビーム、８Ａ，８Ｂ：ＬＤＡデバイス、９：ビーム走査線、１０：露光制御装置、５０：画像形成装置、５１：クリーニングローラ、５２：帯電器、５３：レーザユニット、５４：現像ローラ、５５：転写ローラ、５６：定着器、５７：給紙スタッカ、５８：排紙スタッカ、５９：連続紙、７０：バッファメモリ、７１：バッファメモリ、７２：主走査カウンタ、７３：露光強度テーブル、７４：パワー変調手段、７５：ＰＭＷ変換手段、７６：ＬＤドライバ、７７：画像データ、７８：ＬＤＡ駆動信号、８０：面発光レーザユニット。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２６】
【特許文献１】特開２００１−２６４６５７号公報
【特許文献２】特開２００４−２７６５３２号公報
【特許文献３】特開２００４−７７７１４号公報
【特許文献４】米国特許明細書第４，１９８，６４２号
【特許文献５】特開平８−２２７０４８号公報
【特許文献６】特開平７−２０９５９６号公報
【特許文献７】特公平６−４８８４６号公報
【特許文献８】特開２００５−２１２２２３号公報
【特許文献９】特開２００８−３６９９２号公報
【特許文献１０】特開２００４−１０９６８０号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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