(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各画素に対応して照射される光源からの露光量を制御することによって階調性を得るようにした階調記録方法であって、
一定の大きさのマトリックス領域内における前記光源による露光位置の合計個数が同一である複数のマトリックス領域に対して、前記光源によって露光される、主走査方向に連続する露光位置の個数を互いに異ならせることによって現像量を異ならしめて異なる階調の記録を行う、
ことを特徴とする階調記録方法。
【請求項２】
一定の大きさのマトリックス領域内における露光位置を示す露光パターンを用い、光源からの露光量を前記露光パターンに応じて制御することによって階調性を有した記録を行う階調記録方法であって、
前記露光パターンとして、前記光源による露光位置の合計個数は同一であるが、主走査方向に連続する露光位置の個数が互いに異なることによって現像量を異ならしめる複数の露光パターンを用い、
画像の各画素の濃度情報に応じた露光パターンを選択して記録を行う、
ことを特徴とする階調記録方法。
【請求項３】
前記光源の強度を前記露光パターンに応じて零又は所定値のいずれかとなるように２値制御することを特徴とする請求項２記載の階調記録方法。
【請求項４】
前記光源の強度を前記露光パターンに応じて多値となるように強度変調することを特徴とする請求項２記載の階調記録方法。
【請求項５】
前記複数の露光パターンとして、他の露光パターンよりも露光位置の合計個数が少なく且つ現像量が多い露光パターンを含んでなる、
請求項２ないし４のいずれかに記載の階調記録方法。
【請求項６】
各画素に対応して照射される光源からの露光量を制御することによって階調性を有した記録を行う階調記録装置であって、
光源による露光位置の合計個数は同一であるが、主走査方向に連続する露光位置の個数が互いに異なることによって現像量を異ならしめる複数の露光パターンを格納したパターンＲＯＭと、
入力された画像データの各画素の濃度情報に応じた露光パターンを指定するための露光パターン指定手段と、
指定された露光パターンのデータを前記パターンＲＯＭから読み出すためのアドレス指定手段と、
前記パターンＲＯＭから読み出されたデータに基づいて光源の強度を制御するためのドライバ手段と、
を有してなることを特徴とする階調記録装置。
【請求項７】
前記複数の露光パターンとして、他の露光パターンよりも露光位置の合計個数が少なく且つ現像量が多い露光パターンを含んでなる、
請求項６記載の階調記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、面積階調による中間調再現のための階調記録方法及び装置に関し、例えば電子写真式の複写機又はプリンタ装置などに利用される。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プリンタ装置又はデジタル複写機などにおいて、中間調のある画像を記録するために、濃度パターン法、ディザ法など、種々の面積階調による記録方法が提案されている。
【０００３】
濃度パターン法は、原画像の１画素に対してｍ×ｎのマトリックスの各ドット（要素）のしきい値を対応させ、互いに異なる複数の面積パターンで表すものである。
【０００４】
ディザ法は、原画像の１画素に対してｍ×ｎのマトリックスの各ドットのしきい値を１対１に対応させるものであり、中心を核として順次太っていくように構成されたドット集中型（Ｆａｔｔｅｎｉｎｇ型）と、ドットがなるべく分散するように構成されたドット分散型（Ｂａｙｅｒ型）とに分類される。ドット分散型のしきい値マトリックスを用いた場合には、レーザ光の光強度分布の影響で高γ（ガンマ）の記録特性となってしまう。一方、ドット集中型のしきい値マトリックスを用いた場合には、階調数を増大させるためにマトリックスサイズを大きくとると解像度が低下し、解像度を向上させるためにマトリックスサイズを小さくとると階調数が減少してしまう。
【０００５】
また、階調性及び解像度を両立させるための記録方法として、図１３に示すようにドット集中型のしきい値マトリックスを変形したものとパルス幅変調とを組み合せた方法（ＩＨ法）が提案されている（電子写真学会誌第２５巻第１号１９８６年第３４頁）。このＩＨ法による表現可能な階調数ｒは、パルス幅変調によるドット分割数Ｒとマトリックスサイズｍ×ｍとにより、全白を含めると、ｒ＝ｍ×ｍ×Ｌ×０．５＋１となり、これ以前のディザ法と比べて高画質の出力が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＩＨ法を用いた場合であっても、ドット集中型の場合と同様に、レーザ光の光強度分布の影響による出力特性の高ガンマ化が避けられない。そのため、直線化出力を得るためには、濃度変化が等間隔となるように必要なステップのみを抜き出さなくてはならない。したがって、その場合には、上述の式で計算される階調数ｒに比べて実際の階調数は低下してしまい、それだけ画質が低下する。
【０００７】
このように、従来においては、階調性と解像度との両立が充分に図られているとは言い難い。これは、出力濃度を上げるためには、マトリックス領域内における発光ドット数、即ち合計露光時間（トータル露光時間）を増やさなければならないという前提に立っているためである。例えば上述したＩＨ法の場合に、階調数ｒを増大させるためにはマトリックスサイズｍを大きくするか、又はドット分割数Ｒを増やすことが必要となるが、マトリックスサイズｍの増大は解像度の低下を招き、ドット分割数Ｒの増大は高速化対応が難しいという状況に陥る。
【０００８】
この問題を解決する一手法として、レーザ光を３値以上（多値）で強度変調することが考えられる。３値以上の強度変調を行うことによって、解像度を低下させることなく階調性を高めることができるものの、多値レーザの安定性を確保することが困難であるため、それがコストアップにつながってしまう。
【０００９】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、階調性と解像度との両立を図ることができ低コストで実施可能な階調記録方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る方法は、各画素に対応して照射される光源からの露光量を制御することによって階調性を得るようにした階調記録方法であって、一定の大きさのマトリックス領域内における前記光源による露光位置の合計個数が同一である複数のマトリックス領域に対して、前記光源によって露光される、主走査方向に連続する露光位置の個数を互いに異ならせることによって現像量を異ならしめて異なる階調の記録を行う方法である。
【００１２】
請求項２の発明に係る方法は、一定の大きさのマトリックス領域内における露光位置を示す露光パターンを用い、光源からの露光量を前記露光パターンに応じて制御することによって階調性を有した記録を行う階調記録方法であって、前記露光パターンとして、前記光源による露光位置の合計個数は同一であるが、主走査方向に連続する露光位置の個数が互いに異なることによって現像量を異ならしめる複数の露光パターンを用い、画像の各画素の濃度情報に応じた露光パターンを選択して記録を行う方法である。
【００１３】
請求項３の発明に係る方法は、前記光源の強度を前記露光パターンに応じて零又は所定値のいずれかとなるように２値制御する方法である。
請求項４の発明に係る方法は、前記光源の強度を前記露光パターンに応じて多値となるように強度変調する方法である。
請求項５の発明に係る方法は、前記複数の露光パターンとして、他の露光パターンよりも露光位置の合計個数が少なく且つ現像量が多い露光パターンを含んでなる方法である。
【００１４】
請求項６の発明に係る装置は、光源による露光位置の合計個数は同一であるが、主走査方向に連続する露光位置の個数が互いに異なることによって現像量を異ならしめる複数の露光パターンを格納したパターンＲＯＭと、入力された画像データの各画素の濃度情報に応じた露光パターンを指定するための露光パターン指定手段と、指定された露光パターンのデータを前記パターンＲＯＭから読み出すためのアドレス指定手段と、前記パターンＲＯＭから読み出されたデータに基づいて光源の強度を制御するためのドライバ手段とを有して構成される。
請求項７の発明に係る装置は、前記複数の露光パターンとして、他の露光パターンよりも露光位置の合計個数が少なく且つ現像量が多い露光パターンを含んでなる方法である。
【００１５】
【作用】
例えば回転する感光ドラム上に、レーザ光又はＬＥＤアレイなどの光源によって主走査方向に露光されると、一定以上のエネルギーで露光された部分がトナーによって顕像化される。そのとき、一定の大きさの領域内において、光源による露光位置の合計個数が同一であっても、光源による主走査方向に連続する露光位置の個数が相違する場合には、光源からのエネルギーの加算状態が異なるため、顕像化される面積、すなわち現像量が異なり、これによって互いに異なる階調の記録が行われる。
【００１６】
【実施例】
図１は本発明に係るプリンタ装置１の概略図である。
プリンタ装置１は、走査光学系１１、感光ドラム１２、帯電器１３、現像器１４、及び転写器１５などから構成されている。感光ドラム１２は、図示の矢印方向に定速で回転し、その表面が帯電器１３によって所定の電位に一様に帯電される。走査光学系１１から出力される光ビーム（レーザビーム）が感光ドラム１２上に結像し、感光ドラム１２の表面に静電潜像が形成される。静電潜像は、現像器１４によって現像され顕像化される。顕像化されたトナー像が転写位置に達すると、転写器１５によって記録紙ＰＰに転写され、図示しない定着器によって定着される。
【００１７】
図２は走査光学系１１の概略を示す斜視図である。
半導体レーザ２１は、図示しない制御部の画像メモリなどから読み出した画像情報によって強度変調され、光ビームを出力する。光ビームは、コリメートレンズ２２によりコリメートされ、回転多面鏡２３によって光偏向を受ける。偏光された光ビームは、ｆθレンズと呼称される結像レンズ２４により感光ドラム１２上に像を結び、ビーム走査を行う。このビーム走査に際して、光ビームの各走査ラインの始端部の光をミラー２５により反射させ、ディテクタ２６に導く。ディテクタ２６からの検出信号はＨ方向（水平方向）の走査の同期信号として用いられる。
【００１８】
図３は半導体レーザ２１の変調回路３０のブロック図、図４はアドレス指定のタイミングを示す図である。
図３において、変調回路３０は、パターンＲＯＭ３１、Ｚアドレスカウンタ３２、Ｘアドレスカウンタ３３、Ｙアドレスカウンタ３４、及びドライバ３５からなっている。
【００１９】
パターンＲＯＭ３１は、ｍ×ｎのマトリックスからなる多数の露光パターンＰＳを格納しており、Ｚアドレスカウンタ３２によって指定される露光パターンについて、各要素（セル）の値がＸアドレスカウンタ３３及びＹアドレスカウンタ３４によって順次指定され、それぞれ１ビットのデータＤＥとして読み出される。露光パターンＰＳについては後で詳述する。
【００２０】
Ｚアドレスカウンタ３２は、図示しない画像メモリなどから読み出した画像データＤＧに基づいて、１つの画像データＤＧ毎に、つまり１画素毎に、ＺアドレスＡＺを生成して出力する。画像データＤＧは、例えば１画素について６ビット又は８ビット程度の濃度情報を有したデジタル信号である。
【００２１】
Ｘアドレスカウンタ３３は、画素クロック信号ＳＣをカウントし、そのカウント値をＸアドレスＡＸとして出力する。画素クロック信号ＳＣは、画像クロック信号に対してｋ倍（ｋは分割数）の周波数を有するクロック信号である。つまり、１つの画像データＤＧが入力されている間にｋ個の画素クロック信号ＳＣが入力される。Ｘアドレスカウンタ３３は、後述する露光パターンＰＳの横方向（行方向、水平方向、又は主走査方向）に配列される要素ＥＭの個数に応じて、所定の値の範囲でカウントを繰り返す。例えば、露光パターンＰＳのサイズが４（縦）×１６（横）であれば、図４に示すように、０〜１５の範囲でカウントを繰り返す。
【００２２】
Ｙアドレスカウンタ３４は、水平同期信号ＳＨをカウントし、そのカウント値をＹアドレスＡＹとして出力する。Ｙアドレスカウンタ３４は、後述する露光パターンＰＳの縦方向（列方向、垂直方向、又は副走査方向）の要素ＥＭの個数に応じて、所定の値の範囲でカウントを繰り返す。例えば、露光パターンＰＳのサイズが４（縦）×１６（横）であれば、図４に示すように、０〜３の範囲でカウントを繰り返す。
【００２３】
ドライバ３５は、パターンＲＯＭ３１から読み出されたデータＤＥに基づいて、半導体レーザ２１をオンオフ制御する。
次に、パターンＲＯＭ３１に格納された露光パターンについて説明する。
【００２４】
露光パターンは、縦横共にｍ個のドットＤＴからなる正方マトリックスの各ドットＤＴを横方向にｋ分割し、分割されたそれぞれを要素ＥＭとするｍ×（ｍ×ｋ）のサイズのマトリックスからなる。各要素ＥＭは「０」又は「１」の値をとる。「０」の場合は半導体レーザ２１がオフであり、「１」の場合は半導体レーザ２１がオンである。したがって、半導体レーザ２１のオンに対応する感光ドラム１２上の部分が露光されてその電位が低下し、その部分にトナーが付着し、その結果、記録紙ＰＰのその部分が黒くなる。その逆に、半導体レーザ２１のオフに対応する記録紙ＰＰの部分は白くなる。したがって、「０」の値の要素ＥＭを「白要素（ＥＭＷ）」、「１」の値の要素ＥＭを「黒要素（ＥＭＢ）」ということがある。
【００２５】
ここで注意しなければならないことは、１つの黒要素ＥＭＢによって記録紙ＰＰ上に黒く記録される像の面積は、その黒要素ＥＭＢの位置によって異なるということである。さらに詳しく言えば、その黒要素ＥＭＢに隣接する要素が白要素ＥＭＷであるか黒要素ＥＭＢであるかによって異なり、しかも隣接位置が左右か上下かによっても異なるのである。その理由については後で詳述する。
【００２６】
図５は露光パターンＰＳＡの例を示す図、図６は図５に示す露光パターンＰＳＡに対応する照射エネルギーの状態を示す図、図７は図５に示す露光パターンＰＳＡに対応する記録紙ＰＰ上の記録状態を示す図、図８は光ビームの横方向移動による照射エネルギーの分布状態を示す図である。なお、図６及び図７はシミュレーションにより得られたものであり、図７は５．２ｅｒｇをしきい値として２値化した場合の記録状態である。
【００２７】
図５に示す露光パターンＰＳＡ１〜４は、３×３ドットの正方マトリックスの各ドットＤＴを横方向に４分割して３×１２のマトリックスとし、その各要素ＥＭについて「０」を白で「１」を黒でそれぞれ示したものである。
【００２８】
１つの黒要素ＥＭＢに対応して半導体レーザ２１がオンされ、半導体レーザ２１から光ビームが感光ドラム１２上に照射される。したがって、１つの黒要素ＥＭＢによって、感光ドラム１２に対する単位時間の光ビームの照射、すなわち露光が行われる。黒要素ＥＭＢの合計個数が合計露光時間となる。
【００２９】
なお、ここでは、正方マトリックスの各ドットＤＴが画像データＤＧの１画素に対応しており、各ドットＤＴを４分割することによって、半導体レーザ２１のパルス幅変調を行ったものである。光ビームは、例えば、１つのドットＤＴに対して、静止した状態の半値幅が主走査方向及び副走査方向にともに直径約６０μｍの円形状である。そして、光ビームはその中心部においてエネルギーが高く、周辺に行くほどエネルギーは段々と低くなっている。また、光ビームは、感光ドラム１２上を主走査方向に１ライン分走査した後、次のラインを同様に走査するのであるから、露光パターンＰＳＡの各要素ＥＭに対して、同行の要素ＥＭは連続して走査されるが、列が互いに異なる要素ＥＭに対しては、走査が互いに空間的間隔を置いて離散的に、つまり不連続に行われる。
【００３０】
その結果、黒要素ＥＭＢが横方向に隣接した場合には、光ビームの照射エネルギーが互いに加算されて増大し、その結果、図８に示すように最大照射エネルギーは大きくなる。これに対し、黒要素ＥＭＢが縦方向に隣接した場合には、照射エネルギーの関与が小さいので、最大照射エネルギーは大きくならない。つまり、黒要素ＥＭＢの個数が同じであっても、換言すれば合計露光時間が同じであっても、黒要素ＥＭＢが横方向に連続して並んだ場合には最大照射エネルギーが大きく、黒要素ＥＭＢが縦方向に並んだ場合には最大照射エネルギーはそれよりも小さくなる。したがって、合計露光時間が同じであっても、感光ドラム１２上には、異なる照射エネルギーによる静電潜像が形成される。
【００３１】
そうすると、そのような互いに異なる照射エネルギーで形成された静電潜像を現像すると、感光ドラム１２の感度及び現像バイアスの大きさに応じて、あるしきい値を越えた照射エネルギーを受けた部分のみにトナーが付着して顕像化され、黒い像が形成される。
【００３２】
その結果、黒要素ＥＭＢの個数が同じであっても、その配列位置によって、記録紙ＰＰ上に記録される像の面積が異なることとなる。つまり、黒要素ＥＭＢの合計数が互いに同一である複数の露光パターンＰＳＡに対して、黒要素ＥＭＢの位置を互いに異ならせることによって、互いに異なる階調の記録が行われる。
【００３３】
図５（Ａ）において、露光パターンＰＳＡ１は黒要素ＥＭＢの合計数が「４」であり、中央の１つのドットＤＴを黒く記録するものである。この場合には、図６（Ａ）に示すように、照射エネルギーはほぼ同心円を描いて広がっており、しきい値を５．２ｅｒｇとした場合には、図７（Ａ）に示すように、中央部に円形状の黒い像ＦＧ１が記録される。
【００３４】
図５（Ｂ）〜（Ｄ）において、露光パターンＰＳＡ２〜４は、いずれも黒要素ＥＭＢの合計数は「５」であり、４分の５ドットを記録するものである。しかし、これらは黒要素ＥＭＢの位置（つまりパターン）が相違している。すなわち、露光パターンＰＳＡ２では、５つの黒要素ＥＭＢが横方向に連続して配置されているが、露光パターンＰＳＡ３では、１つの黒要素ＥＭＢが他の４つの黒要素ＥＭＢの上の行に配置され、露光パターンＰＳＡ４では、２つの黒要素ＥＭＢが他の３つの黒要素ＥＭＢの上の行に配置されている。
【００３５】
そのため、図６（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、５つの黒要素ＥＭＢが横方向に連続している露光パターンＰＳＡ２の照射エネルギーが最も大きくなり、連続数の少ない露光パターンＰＳＡ４の照射エネルギーが最も小さくなる。その結果、図７（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、露光パターンＰＳＡ２による像ＦＧ２が最も大きく、露光パターンＰＳＡ４による像ＦＧ４が最も小さくなる。これを数値で示すと、露光パターンＰＳＡ１〜４における像ＦＧ１〜４のドット面積率〔％〕はそれぞれ「２．６」「８．０」「５．０」「１．３」である。図５乃至図７において、（Ａ）と（Ｄ）との比較から明らかなように、露光パターンＰＳの黒要素ＥＭＢの個数が互いに異なる場合、その配列位置によっては、黒要素ＥＭＢの個数の少ないものの方が記録紙ＰＰ上に記録される像の面積が大きくなることもある。
【００３６】
このように、マトリックスサイズｍ及びドット分割数Ｒが同じであっても、要素ＥＭの位置を変えることによって、階調性を変えることができる。つまり、解像度を低下させることなく階調数を増加させることができる。したがって、要素ＥＭの合計個数と各要素ＥＭの位置との組み合わせによって、直線化された階調特性を得ることができる。しかも、２値以上の強度変調を行なわないので、レーザの安定性の問題を生じることなく、低価格で実施することができる。
【００３７】
さて、パターンＲＯＭ３１には多数の露光パターンＰＳが格納されているが、画像データＤＧが例えば６４階調である場合には、全白及び全黒を含めて６４個の露光パターンＰＳが格納される。
【００３８】
図９及び図１０はパターンＲＯＭ３１に格納された露光パターンＰＳＢの例を示す図である。
図９及び図１０に示された露光パターンＰＳＢ０〜２３は、４×４ドットの正方マトリックスの各ドットＤＴを横方向に４分割して４×１６のマトリックスとし、その各要素ＥＭについて「０」を白で「１」を黒でそれぞれ示したものである。
【００３９】
これらの露光パターンＰＳＢ０〜２３は、６４階調の露光パターンの中の第０階調〜第２３階調の露光パターンを示し、それぞれＺアドレスＡＺが０〜２３である。これらの露光パターンＰＳＢを含む６４個の露光パターンＰＳＢがパターンＲＯＭ３１に格納されている。これらの露光パターンＰＳＢは、次に示す光学特性を有する走査光学系１１に対して直線的な出力特性が得られるように選ばれている。
【００４０】
解像度                ：主走査２４００ＤＰＩ  副走査６００ＤＰＩ
画像クロック          ：８．９ＭＨｚ
レーザ発光強度        ：０．２３ｍＷ
静止ビーム径（半値幅）：主・副走査共６０μｍ
Ｚアドレスカウンタ３２において、６４階調の画像データＤＧの値に対応したＺアドレスＡＺが生成され、これによっていずれかの露光パターンＰＳＢが指定される。また、Ｘアドレスカウンタ３３及びＹアドレスカウンタ３４によってＸアドレスＡＸ及びＹアドレスＡＹが指定され、各露光パターンＰＳＢの要素ＥＭが順次データＤＥとして読み出され、その値に応じて半導体レーザ２１をオンオフ制御する。なお、ＺアドレスＡＺ、ＸアドレスＡＸ、及びＹアドレスＡＹは、必要に応じて合成され、合成されたアドレスによってパターンＲＯＭ３１のアドレス指定が行われる。
【００４１】
その結果、同じ走査光学系１１を用いてＩＨ法などの従来法により階調再現を行った場合に比べ、解像度及び階調数はそのままで直線化出力が得られる。
また、階調数が６４である場合において、パターンＲＯＭ３１に格納する露光パターンＰＳは６４個必要であるが、各露光パターンＰＳの要素ＥＭ（データＤＥ）は１ビットであるため、データ量は従来と比較して増大することなく、コスト的な問題とはならない。むしろ、露光パターンＰＳの個数によって階調数を決めることができるので、階調数を小刻みに設定することができ、従来法と比較してデータ量を少なくできることがあり、コスト的に有利である。
【００４２】
上述の実施例においては、各要素ＥＭを２値としたが、２値以上とすることも可能である。２値以上とすることによって、階調数をさらに増大させて高画質化を図ることができる。また、分割数ｋを減少させ、その分を多値化によって補うことにより、同じ階調数を維持しながら、画素クロック信号ＳＣの周波数を低くすることができるので、各部の動作に余裕が生じ、動作の高信頼化とコストの低減を図ることが可能となる。
【００４３】
図１１は３値化された露光パターンＰＳＣの例を示す図、図１２は図１１（Ｂ）に示す露光パターンＰＳＣ２に対応する照射エネルギーの状態及び記録紙ＰＰ上の記録状態を示す図である。
【００４４】
図１１に示す露光パターンＰＳＣ１〜３は、図５に示す露光パターンＰＳＡと同様に３×３ドットの正方マトリックスの各ドットＤＴを横方向に４分割して３×１２のマトリックスとしたものであり、その各要素ＥＭについて「０」を白で「１」を灰で「２」を黒でそれぞれ示したものである。「１」の値の要素ＥＭを「灰要素（ＥＭＧ）」ということがある。
【００４５】
１つの灰要素ＥＭＧ又は黒要素ＥＭＢに対応して半導体レーザ２１がオンされるが、黒要素ＥＭＢのときには定格の強度となるようにオンされ、灰要素ＥＭＧのときには定格の半分の強度となるようにオンされる。
【００４６】
このような露光パターンＰＳＣによると、黒要素ＥＭＢ及び灰要素ＥＭＧの合計の個数が同じであっても、黒要素ＥＭＢと灰要素ＥＭＧとの割合い、及びそれらの配列位置によって、記録紙ＰＰ上に記録される像ＦＧの面積が異なることとなる。したがって、上述の露光パターンＰＳＡの場合よりも階調数を増大させることができる。
【００４７】
なお、露光パターンＰＳＣ１では、同一のしきい値で記録される像ＦＧの面積は露光パターンＰＳＡ１と露光パターンＰＳＡ２との間であり、露光パターンＰＳＣ２では露光パターンＰＳＡ３よりも小さく、露光パターンＰＳＣ３では最大照射エネルギーがしきい値よりも低いため像ＦＧは記録されない。これら露光パターンＰＳＣ１〜３における像ＦＧのドット面積率〔％〕はそれぞれ「５．１」「３．８」「０．０」である。
【００４８】
上述の実施例においては、半導体レーザ２１を用いた走査光学系１１を例にとって説明したが、ＬＥＤアレイ、液晶、ＰＬＺＴなどを用いた光学系においても、感光ドラム１２上での光強度分布が存在するため、半導体レーザ２１を用いた場合と同様に露光位置によってドット面積率が変化し、階調数を増大させ且つ階調特性の直線性を向上させることができる。
【００４９】
上の実施例においては、画像データＤＧの１画素に露光パターンＰＳの１ドットＤＴを１対１で対応させたが、画像データＤＧの１画素に１つの露光パターンＰＳを対応させてもよい。また、画像データＤＧの１画素に露光パターンＰＳの複数のドットＤＴを対応させてもよいし、画像データＤＧの１画素に１つ又は複数の要素ＥＭを対応させてもよい。
【００５０】
上述の実施例においては、スクリーン角が０で１点から太っていくような露光パターンＰＳの場合を説明したが、これ以外のタイプの露光パターンについても適用できるのは明らかである。例えば、フルカラーのプリンタ装置に適用する場合には、通常の印刷と同様に各色ごとに異なったスクリーン角に設定した露光パターンを使用することが考えられる。本発明は、電子写真法以外の方法によって画像を記録し、又は画像を可視化して記録（表示）する場合にも適用することができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によると、階調性と解像度との両立を図ることができ低コストで実施可能な階調記録方法及び装置を提供することができる。また、従来の階調表現方法に加えて露光位置を変えることによって実質的に現像量を変えることができ階調表現を行うことができるので、階調表現の自由度が増し、階調性と解像度との両立を図りつつ階調特性の直線性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリンタ装置の概略図である。
【図２】走査光学系の概略を示す斜視図である。
【図３】半導体レーザの変調回路のブロック図である。
【図４】アドレス指定のタイミングを示す図である。
【図５】露光パターンＰＳＡの例を示す図である。
【図６】図５に示す露光パターンに対応する照射エネルギーの状態を示す図である。
【図７】図５に示す露光パターンに対応する記録紙上の記録状態を示す図である。
【図８】光ビームの横方向移動による照射エネルギーの分布状態を示す図である。
【図９】パターンＲＯＭに格納された露光パターンの例を示す図である。
【図１０】パターンＲＯＭに格納された露光パターンの例を示す図である。
【図１１】３値化された露光パターンの例を示す図である。
【図１２】図１１（Ｂ）に示す露光パターンに対応する照射エネルギーの状態及び記録紙上の記録状態を示す図である。
【図１３】従来のＩＨ法による階調記録方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１  プリンタ装置（階調記録装置）
２１  半導体レーザ（光源）
３１  パターンＲＯＭ
３２  Ｚアドレスカウンタ（露光パターン指定手段）
３３  Ｘアドレスカウンタ（アドレス指定手段）
３４  Ｙアドレスカウンタ（アドレス指定手段）
３５  ドライバ（ドライバ手段）
ＰＳ，ＰＳＡ，ＰＳＢ，ＰＳＣ  露光パターン
ＥＭ  要素
【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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