(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光点と、
前記複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードと、
前記所定の発光点が点灯していない状態において前記フォトダイオードが出力する信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさに基づいて、該フォトダイオードの温度を求める算出手段と、
を備えており、
前記算出手段は、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分する積分回路と、
前記積分回路の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御手段と、
を含んでおり、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御手段は、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする光書き込み装置。
【請求項２】
複数の発光点と、
前記複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードと、
前記所定の発光点が点灯していない状態において前記フォトダイオードが出力する信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさに基づいて、該フォトダイオードの温度を求める算出手段と、
を備えており、
前記算出手段は、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分する積分回路と、
前記所定の発光点が点灯していない状態で前記積分回路における積分開始時の第１の出力値及び該積分回路における積分開始から所定時間経過後の第２の出力値を記録可能なＳ／Ｈ回路と、
前記第２の出力値から前記第１の出力値を減算して第３の出力値を出力する減算回路と、
前記第３の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御手段と、
を含んでいること、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御手段は、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする光書き込み装置。
【請求項３】
前記算出手段は、
前記減算回路から出力されてきた複数の前記第３の出力値の平均値を出力する平均化回路を、
更に含んでおり、
前記制御手段は、前記複数の第３の出力値の平均値を前記フォトダイオード暗電流の大きさとすること、
を特徴とする請求項２に記載の光書き込み装置。
【請求項４】
前記算出手段は、
前記フォトダイオード暗電流の大きさと前記フォトダイオードの温度との関係を示したテーブルを記憶する記憶手段を、
更に含んでおり、
前記制御手段は、前記テーブルを参照して、前記フォトダイオードの温度を求めること、
を特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項５】
前記制御手段は、補間演算によって、前記フォトダイオードの温度を求めること、
を特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項６】
前記Ｓ／Ｈ回路は、前記所定の発光点が点灯している状態で前記積分回路における積分開始時の第４の出力値及び該積分回路における積分開始から所定時間経過後の第５の出力値を記録可能であり、
前記制御手段は、前記第１の出力値、前記第２の出力値、前記第４の出力値及び前記第５の出力値に基づいて、前記所定の発光点の発光光量を求めること、
を特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記所定の発光点の発光光量を求める場合の前記所定時間よりも、前記フォトダイオードの温度を求める場合の前記所定時間を長く設定すること、
を特徴とする請求項６に記載の光書き込み装置。
【請求項８】
前記所定の発光点は、感光体に対して光を走査すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項９】
前記各発光点に対応するように、複数の前記フォトダイオードが設けられていること、
を特徴とする請求項８に記載の光書き込み装置。
【請求項１０】
前記フォトダイオードの数は、前記発光点の数よりも少ないこと、
を特徴とする請求項８又は請求項９のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項１１】
前記複数の発光点は、所定方向に並んでいること、
を特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項１２】
前記発光点は、ＯＬＥＤであること、
を特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の光書き込み装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の前記光書き込み装置を備えていること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
複数の発光点を備えた光書き込み装置において、該複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードの温度を求める温度算出方法であって、
前記所定の発光点が点灯していない状態における前記フォトダイオードからの信号を取得するステップと、
前記信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさ基づいて、前記フォトダイオードの温度を求めるステップと、
を備えており、
前記フォトダイオードの温度を求めるステップは、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分回路により積分する積分ステップと、
前記積分回路の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御ステップと、
を含んでおり、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御ステップでは、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする温度算出方法。
【請求項１５】
複数の発光点を備えた光書き込み装置において、該複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードの温度を求める温度算出方法であって、
前記所定の発光点が点灯していない状態における前記フォトダイオードからの信号を取得するステップと、
前記信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさ基づいて、前記フォトダイオードの温度を求めるステップと、
を備えており、
前記フォトダイオードの温度を求めるステップは、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分回路により積分する積分ステップと、
前記所定の発光点が点灯していない状態で前記積分回路における積分開始時の第１の出力値及び該積分回路における積分開始から所定時間経過後の第２の出力値をＳ／Ｈ回路に記録する記録ステップと、
前記第２の出力値から前記第１の出力値を減算して第３の出力値を出力する減算ステップと、
前記第３の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御ステップと、
を含んでおり、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御ステップでは、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする温度算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光点からの発光光量を検出する光検出器を備えた光書き込み装置、画像形成装置及び温度算出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、画像形成のために光書き込み装置が用いられている。従来の光書き込み装置に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載の発光装置が知られている。該発光装置は、本来の使用に供さない光検出専用の光量検出用発光素子、光量検出用発光素子の光量を検出する光量検出手段、及び、光量検出用発光素子の光量に基づいて発光素子の光量変化を抑制するように発光素子の駆動条件を補正する補正手段を備えている。
【０００３】
特許文献１に記載の発光装置では、温度が上昇すると、光量検出用発光素子の光量が増加し、温度が低下すると、光量検出用発光素子の光量が減少する。すなわち、光量検出用発光素子は、温度依存性を有している。そこで、補正手段は、光量検出手段が検出した光量検出用発光素子の光量に基づいて、光量検出用発光素子の温度の上昇又は低下を判定して、光量検出用発光素子の駆動電圧を補正する。これにより、特許文献１に記載の発光装置では、発光素子の温度による光量変化を補正することができる。
【０００４】
ところで、フォトダイオード等の光量検出手段は、同じ強度の光が入力したとしても、光量検出手段の温度によって出力の大きさがばらつくという特性を有している。すなわち、光量検出手段は、温度依存性を有している。一方、特許文献１に記載の発光装置では、発光素子の温度依存性については考慮されているものの、発光素子に対応する光量検出手段の温度依存性については考慮されていない。そのため、特許文献１に記載の発光装置では、光量検出手段は、光量検出用発光素子の光量を正確に検出することが困難である。光量検出用発光素子の光量を正確に検知できないと、書き込みに用いられる光の光量にばらつきが生じ、画像形成装置において形成される画像の劣化が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２０１７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、光検出器の温度を求めることができる光書き込み装置、画像形成装置及び温度算出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の形態に係る光書き込み装置は、
複数の発光点と、
前記複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードと、
前記所定の発光点が点灯していない状態において前記フォトダイオードが出力する信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさに基づいて、該フォトダイオードの温度を求める算出手段と、
を備えており、
前記算出手段は、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分する積分回路と、
前記積分回路の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御手段と、
を含んでおり、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御手段は、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする。
本発明の第２の形態にかかる光書き込み装置は、
複数の発光点と、
前記複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードと、
前記所定の発光点が点灯していない状態において前記フォトダイオードが出力する信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさに基づいて、該フォトダイオードの温度を求める算出手段と、
を備えており、
前記算出手段は、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分する積分回路と、
前記所定の発光点が点灯していない状態で前記積分回路における積分開始時の第１の出力値及び該積分回路における積分開始から所定時間経過後の第２の出力値を記録可能なＳ／Ｈ回路と、
前記第２の出力値から前記第１の出力値を減算して第３の出力値を出力する減算回路と、
前記第３の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御手段と、
を含んでいること、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御手段は、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする。
【０００８】
本発明の一形態に係る画像形成装置は、
前記光書き込み装置を備えていること、
を特徴とする。
【０００９】
本発明の第１の形態に係る温度算出方法は、
複数の発光点を備えた光書き込み装置において、該複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードの温度を求める温度算出方法であって、
前記所定の発光点が点灯していない状態における前記フォトダイオードからの信号を取得するステップと、
前記信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさ基づいて、前記フォトダイオードの温度を求めるステップと、
を備えており、
前記フォトダイオードの温度を求めるステップは、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分回路により積分する積分ステップと、
前記積分回路の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御ステップと、
を含んでおり、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御ステップでは、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする。
本発明の第２の形態に係る温度算出方法は、
複数の発光点を備えた光書き込み装置において、該複数の発光点の内の所定の発光点からの入射光量を示す信号を出力するフォトダイオードの温度を求める温度算出方法であって、
前記所定の発光点が点灯していない状態における前記フォトダイオードからの信号を取得するステップと、
前記信号に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさ基づいて、前記フォトダイオードの温度を求めるステップと、
を備えており、
前記フォトダイオードの温度を求めるステップは、
リセット可能なコンデンサを含んでおり、前記フォトダイオードの出力を積分回路により積分する積分ステップと、
前記所定の発光点が点灯していない状態で前記積分回路における積分開始時の第１の出力値及び該積分回路における積分開始から所定時間経過後の第２の出力値をＳ／Ｈ回路に記録する記録ステップと、
前記第２の出力値から前記第１の出力値を減算して第３の出力値を出力する減算ステップと、
前記第３の出力値に基づいて、前記フォトダイオード暗電流の大きさを求める制御ステップと、
を含んでおり、
前記積分回路は、互いに異なる容量を有する複数のコンデンサを含んでおり、
前記制御ステップでは、前記フォトダイオードの温度を求める場合には、最も容量の小さい前記コンデンサを用いること、
を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光検出器の温度を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態の光書き込み装置を備えた画像形成装置を示す模式図である。
【図２Ａ】図１に示すＯＬＥＤ−ＰＨの縦断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示す発光点の駆動電流に対する出力光量を示したグラフである。
【図３】ＯＬＥＤ-ＰＨ及び周辺の詳細な構成を示す第１のブロック図である。
【図４Ａ】ＯＬＥＤ-ＰＨ及び周辺の詳細な構成を示す第２のブロック図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示す光検出器の入射光量に対する出力値（出力電流）を示すグラフである。
【図５Ａ】図３及び図４Ａに示す光検出器、積分回路及びＳ／Ｈ回路の詳細な構成を示す回路図である。
【図５Ｂ】図３及び図４Ａに示す減算回路の詳細な構成を示す回路図である。
【図５Ｃ】図３及び図４Ａに示す光検出器の詳細な構成を示す縦断面図である。
【図６】ＯＬＥＤ−ＰＨの制御回路が実行するフローチャートである。
【図７】温度補正動作のタイミングチャートである。
【図８】図６のステップＳ０２のゲイン設定動作のサブルーチンである。
【図９】ゲイン設定動作のタイミングチャートである。
【図１０】光量補正動作のタイミングチャートである。
【図１１】グループ単位での光量検出の手順を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（はじめに）
以下、図面を参照して、本発明の各実施形態に係る光書き込み装置が応用される画像形成装置及び温度検出方法について詳説する。
【００１３】
まず、図中のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸について説明する。本実施形態では、説明の便宜のため、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸はそれぞれ、画像形成装置の左右方向（換言すると横方向）、前後方向（換言すると奥行き方向）及び上下方向（換言すると高さ方向）とする。また、図中、いくつかの構成には、参照番号の右側に添え字ａ，ｂ，ｃ，ｄが付加されるものがある。ａ，ｂ，ｃ，ｄは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）を意味する。例えば、作像手段２９ａは、イエローの作像手段２９を意味する。また、添え字無しは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色を意味する。例えば、作像手段２９は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色の作像手段を意味する。
【００１４】
（画像形成装置の構成・動作）
図１は、一実施形態の光書き込み装置を備えた画像形成装置１を示す模式図である。図２Ａは、図１に示すＯＬＥＤ−ＰＨ１７の縦断面図である。図２Ｂは、図２Ａに示す発光点の駆動電流に対する出力光量を示したグラフである。図１において、画像形成装置１は、例えばＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であって、各色用の感光体ドラム３１を用いて各色のトナー像を形成して合成した後、合成トナー像をシートＳに印刷する。そのために、画像形成装置１は、大略的に、供給ユニット３、タイミングローラ対５、プロセスユニット７、定着手段９、排出ローラ対１１及び排出トレイ１３を備えている。
【００１５】
供給ユニット３は、供給トレイ１５及び供給ローラ１６を含む。供給トレイ１５には未印刷のシートＳが複数積載される。供給ローラ１６は、積載されたシートＳを上から１枚ずつ取り出し、搬送経路Ｒに送り出す。このシートＳは、直ぐ下流のタイミングローラ対５に向けて搬送される。
【００１６】
タイミングローラ対５は、搬送経路Ｒ上で互いに当接する２個１対のローラを含んでおり、制御回路３７による制御の下で回転し停止する。シートＳの送出時を除き、各ローラは停止している。よって、搬送されてきたシートＳは、まずローラ同士の当接部分に突き当たり、一旦停止する。タイミングローラ対５は、所定タイミングで回転を開始して、シートＳを二次転写領域（詳細は後述）に向けて送り出す。
【００１７】
プロセスユニット７は、各色用のＯＬＥＤ−ＰＨ１７、各色用の転写手段１９、中間転写ベルト２１、駆動ローラ２３、従動ローラ２５、二次転写ローラ２７及び各色用の作像手段２９を含む。各作像手段２９は、大略的には、感光体ドラム３１と、その周面に沿って配置された帯電手段３３及び現像手段３５と、を有する。
【００１８】
各色の感光体ドラム３１は、ｙ軸方向に延在している。これら感光体ドラム３１は、ｘ軸方向に並ぶように配列される。各感光体ドラム３１は、図示しないモータからの駆動力により、ｙ軸に平行な軸を中心として、ｚｘ面内で時計回り（矢印ＣＷで示す）に回転する。
【００１９】
各帯電手段３３は、ｙ軸方向に延在しており、対応する感光体ドラム３１の周面を帯電させる。帯電手段３３としては、コロトロン、スコロトロン又は帯電ローラが典型的である。
【００２０】
各ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、光書き込み装置であって、対応色の帯電手段３３を基準として、対応色の感光体ドラム３１の回転方向ＣＷの直ぐ下流側に、対応色の感光体ドラム３１の周面近傍に配置される。各ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、図２Ａに示すように、ホルダ５１に、少なくとも、ＯＬＥＤ基板５２と、レンズアレイ５３と、を収容している。
【００２１】
ホルダ５１は、対応色の感光体ドラム３１と平行に延在しており、対応色の感光体ドラム３１周面における光ビームＢの照射位置と対向するように設けられている。
【００２２】
ＯＬＥＤ基板５２は、まず、図２Ａに示すように、ｙ軸方向の１ラインのドット数分（例えば１万数千個）の発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…を備えている。
【００２３】
各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…は、典型的にはＯＬＥＤであり、ｙ軸方向に一列に並ぶように、かつ対応色の感光体ドラム３１の周面に対向するように、ＯＬＥＤ基板５２に配置されている。各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…は、入力駆動電流に応じた光量で発光する。各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…において、入力駆動電流に対する出力光量は、図２Ｂに示すように、ほぼリニアな関係になっている。
【００２４】
ここで、各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…は同一のＯＬＥＤ基板５２に設けられている。これにより、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の製造工程を同一にできるため、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の入出力特性にバラツキは実質的に発生しない。
【００２５】
また、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…は個別的には点光源であるが、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…全体では、対応色の感光体ドラム３１の周面に光ビームＢを走査可能に構成されている。
【００２６】
ホルダ５１には、上記発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の光軸方向に対向するようにレンズアレイ５３が設けられている。レンズアレイ５３は、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡ: Ｍｉｃｒｏ  Ｌｅｎｓ  Ａｒｒａｙ）や集光性光伝送体アレイである。マイクロレンズや集光性光伝送体は両端が平面なロッドレンズとすることができる。これにより加工が容易となるため、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７の量産が容易となる。このレンズアレイ５３は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…からの入射光ビームＢを、対応色の感光体ドラム３１の周面に集光する。
【００２７】
以上の構成により、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、感光体ドラム３１の周面を、対応色の光ビームＢで主走査方向（つまり、ｙ軸方向）に走査することが可能となり、これによって、各感光体ドラム３１の周面には、対応色の静電潜像が形成される。
【００２８】
なお、都合上、図２Ａには示していないが、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、図示した構成以外にも、画像形成装置１の他構成と接続するためにケーブル等を備えている。
【００２９】
再度、図１を参照する。各現像手段３５は、ｙ軸方向に延在する現像ローラを有する。現像ローラは、光ビームＢの照射位置の直ぐ下流で、対応色の感光体ドラム３１の周面と対向配置される。この現像手段３５には、例えば、対応色の二成分現像剤が収容される。各現像手段３５は、内蔵の現像ローラを用いて、感光体ドラム３１の周面上にトナーを供給する。これによって、感光体ドラム３１の周面上で、静電潜像は現像され、対応色（単色）のトナー像が形成される。
【００３０】
上記現像プロセスの結果、感光体ドラム３１はトナー像を周面上に担持する。また、感光体ドラム３１は、自身の回転により、担持しているトナー像を回転方向ＣＷの下流へと搬送する。
【００３１】
各転写手段１９は、ｙ軸方向に延在しており、対応色の現像手段３５の直ぐ下流側に、対応色の感光体ドラム３１の周面と、下記の中間転写ベルト２１を挟んで対向するよう配置されている。
【００３２】
中間転写ベルト２１は無端状のベルトである。この中間転写ベルト２１は、各色の転写手段１９及び感光体ドラム３１の間に介在し、駆動ローラ２３及び従動ローラ２５の間に張り渡される。この中間転写ベルト２１は、各転写手段１９によって、各感光体ドラム３１に圧接される。以下、各感光体ドラム３１と中間転写ベルト２１との圧接部分を一次転写領域という。駆動ローラ２３は、図示しないモータから与えられた駆動力によって回転する。従動ローラ２５は、駆動ローラ２３の回転によって従動して回転する。これによって、中間転写ベルト２１は、矢印αの方向に回転する。
【００３３】
各転写手段１９には一次転写バイアス電圧が印加され、これによって、各転写手段１９が中間転写ベルト２１と接触する部分周辺がトナー像と逆極性に帯電する。その結果、感光体ドラム３１により搬送されてくるトナー像が一次転写領域に到達すると、トナー像が中間転写ベルト２１の外周面に移動する。換言すると、中間転写ベルト２１には、各感光体ドラム３１に形成されているトナー像が転写される。以下、中間転写ベルト２１へのトナー像の転写を一次転写という。
【００３４】
ここで、各色の感光体ドラム３１に担持されているトナー像は、中間転写ベルト２１の表面における同一エリアに順次転写される。このような一次転写の結果、中間転写ベルト２１には、各色のトナー像が重なり合った合成トナー像が形成される。中間転写ベルト２１は、合成トナー像を自身の外周面に担持しながら、回転することにより二次転写ローラ２７に向けて合成トナー像を搬送する。
【００３５】
二次転写ローラ２７は、中間転写ベルト２１を挟んで駆動ローラ２３と対向配置されており、中間転写ベルト２１に押圧される。この中間転写ベルト２１と二次転写ローラ２７との当接部分を、以下、二次転写領域という。上記の通り、この二次転写領域には、シートＳが送り込まれ通過すると共に、回転する中間転写ベルト２１に担持された合成トナー像が搬送されてくる。また、二次転写ローラ２７には、二次転写バイアス電圧が印加され、これにより、二次転写ローラ２７は、シートＳの非転写面側で合成トナー像と逆極性に帯電する。その結果、中間転写ベルト２１の表面からシートＳの表面へと合成トナー像が移動する。換言すると、シートＳには、中間転写ベルト２１に担持された合成トナー像が転写される。以下、シートＳへの転写を、二次転写という。
【００３６】
トナー像が転写されたシートＳは、定着手段９に導入される。定着手段９は、シートＳを加熱・加圧することで、合成トナー像をシートＳに定着させる。定着プロセス済みのシートＳは、排出ローラ対１１から排出トレイ１３に印刷物として排出され載置される。
【００３７】
上記各部は、画像形成装置１の本体に内蔵された制御回路３７により制御される。この制御回路３７は、ＣＰＵやメインメモリ等からなり、予め準備されたプログラムに従って動作し、画像形成装置１の印刷動作や、以下に説明するゲイン設定動作・温度補正動作・光量補正動作等を実行する。
【００３８】
（ＯＬＥＤ−ＰＨの構成）
以下、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７の詳細について説明する。図３は、ＯＬＥＤ-ＰＨ１７及び周辺の詳細な構成を示す第１のブロック図である。図４Ａは、ＯＬＥＤ-ＰＨ１７及び周辺の詳細な構成を示す第２のブロック図である。図４Ｂは、図４Ａに示す光検出器４１の入射光量に対する出力値（出力電流）を示すグラフである。図５Ａは、図３及び図４Ａに示す光検出器４１Ａ、積分回路４２Ａ及びＳ／Ｈ回路４３Ａの詳細な構成を示す回路図である。図５Ｂは、図３及び図４Ａに示す減算回路４４の詳細な構成を示す回路図である。図５Ｃは、図３及び図４Ａに示す光検出器４１Ａの詳細な構成を示す縦断面図である。
【００３９】
まず、図３及び図４Ａにおいて、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、ＯＬＥＤ基板５２上に、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…と、駆動回路６Ａ１〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…と、を備えている。上記発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…は、複数のグループＡ〜Ｃ，…にグループ分けされている。グループＡには、例示的に、４個の発光点Ａ１〜Ａ４が属する。同様に、グループＢ，Ｃ，…には、発光点Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…が属する。
【００４０】
駆動回路６Ａ１は、発光点Ａ１と接続される。同様に、駆動回路６Ａ２〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…は、発光点Ａ２〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…と接続されている。これら各駆動回路６Ａ１〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…は、電流源と、スイッチ（例えば、ＴＦＴのようなスイッチング素子）と、を含んでいる。なお、駆動回路６Ａ１の電流原及びスイッチのみ図示した。
【００４１】
駆動回路６Ａ１〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…の電流源には、制御回路３７から出力された電流制御信号ＩＣＳａ１〜ＩＣＳａ４，ＩＣＳｂ１〜ＩＣＳｂ４，ＩＣＳｃ１〜ＩＣＳｃ４，…が供給される。電流制御信号ＩＣＳａ１〜ＩＣＳａ４，ＩＣＳｂ１〜ＩＣＳｂ４，ＩＣＳｃ１〜ＩＣＳｃ４，…は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…を駆動するための駆動信号である。各電流源は、対応する電流制御信号に基づく値の電流を出力する。
【００４２】
駆動回路６Ａ１〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…のスイッチには、制御回路３７から出力されたスイッチング信号ＩＳａ１〜ＩＳａ４，ＩＳｂ１〜ＩＳｂ４，ＩＳｃ１〜ＩＳｃ４，…が入力される。スイッチは、対応するスイッチング信号に基づきオン／オフする。ここで、各スイッチング信号は、本画像形成装置１により印刷すべき画像信号に基づき生成されている。
【００４３】
この構成により、例えば、駆動回路６Ａ１では、電流制御信号ＩＣＳａ１に基づき電流源が電流を生成し、かつスイッチがスイッチング信号ＩＳａ１によりオンしている間に、電流源が生成した電流を発光点Ａ１に供給する。他の駆動回路６Ａ２〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…もまた、自身への電流制御信号およびスイッチング信号に基づき、対応する発光点Ａ２〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…に電流を供給する。
【００４４】
また、ＯＬＥＤ基板５２にはさらに、グループＡ用に、光検出器４１Ａと、積分回路４２Ａと、Ｓ／Ｈ回路４３Ａとの組が設けられている。同様に、グループＢ，Ｃ，…用に、光検出器４１Ｂ、積分回路４２Ｂ、Ｓ／Ｈ回路４３Ｂの組、光検出器４１Ｃ、積分回路４２Ｃ、Ｓ／Ｈ回路４３Ｃの組、…が設けられている。
【００４５】
各光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…は、対応するグループＡ〜Ｃに属する発光点Ａ２〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の放射光量を検出し、例えば、図４Ｂに示すようにリニアな入出力特性を有するフォトダイオードからなる。光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…はそれぞれ、グループＡ〜Ｃ…に属する各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…からの出射光を受光・検出し、受光光量に応じた電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…を積分回路４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ…に出力する。
【００４６】
各積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…は、前段の光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の出力を積分する。Ｓ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…は、前段の積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…からの出力を記憶する。
【００４７】
また、ＯＬＥＤ基板５２にはさらに、グループＡ〜Ｃ，…の間で共用される減算回路４４が設けられる。減算回路４４は、グループＡ〜Ｃ，…のＳ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…の出力を用いて減算処理を行って、光検出信号Ａ〜Ｃ，…を出力する。
【００４８】
また、制御回路３７は、減算回路４４から得られた発光点毎の光検出信号Ａ〜Ｃ，…に基づいて、対応する発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の発光光量を補正する。
【００４９】
次に、図３及び図４Ａに示すグループＡ〜Ｃ，…の詳細な構成について説明する。なお、グループＡ〜Ｃ，…の詳細な構成は互いに同一であるため、以下には、これらを代表して、グループＡの構成について説明する。
【００５０】
まず、図５Ａにおいて、光検出器４１Ａは、図５Ｃに示すような薄膜型のフォトダイオードである。図５Ｃにおいて、ＯＬＥＤ基板５２上には、駆動回路６Ａ１等を構成する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が形成されている。このＴＦＴは、より具体的には、ＬＴＰＳ−ＴＦＴ（Ｌｏｗ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｐｏｌｙ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  ＴＦＴ）が用いられる。このようなＯＬＥＤ基板５２上には、光検出器４１Ａとして、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を用いたＰＩＮ型フォロダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）がＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形成される。さらに、ＯＬＥＤ基板５２上には、発光点Ａ１〜Ａ４等としてのＯＬＥＤが蒸着法により形成される。本実施形態では、ＯＬＥＤの光放射面の法線方向（つまり、光放射方向）からの平面視で、ＴＦＴとＰＩＮ−ＰＤとが光放射面に重ならないように配置される。
【００５１】
再度、図５Ａを参照する。積分回路４２Ａは、図５Ａに示すように、オペアンプ９１と、複数のコンデンサＣＧ１〜ＣＧ４と、スイッチ９２と、スイッチ９３と、を備えている。この積分回路４２Ａは、光検出器４１Ａの出力を積分する。
【００５２】
オペアンプ９１の反転入力端子（−）は、上記光検出器４１Ａと接続される。また、反転入力端子（−）には、コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４の一方の端子が接続される。コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４の他方の端子は、スイッチ９３に接続されている。
【００５３】
コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４は、ゲイン調整用に設けられており、互いに異なる容量値を有する。本実施形態では、各コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４の容量値は、下記の通りである。
ＣＧ１：１ｐＦ
ＣＧ２：０．５ｐＦ
ＣＧ３：０．２５ｐＦ
ＣＧ４：０．１２５ｐＦ
【００５４】
スイッチ９３は、オペアンプ９１の出力端子とも接続されており、制御回路３７から供給されたセレクト信号ＳＥＬａに基づき、コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４のいずれか１つを選択して、反転入力端子（−）と出力端子との間に並列に接続する。
【００５５】
また、スイッチ９２は、反転入力端子（−）と出力端子との間に接続されており、制御回路３７から供給されたリセット信号ＲＳＴａにより、反転入力端子（−）および出力端子の間を短絡／開放する。これを短絡することで、コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４に蓄えられた電圧を０Ｖにして、リセットすることが可能となる。
【００５６】
また、オペアンプ９１の非反転入力端子（＋）は接地されている。
【００５７】
また、オペアンプ９１の出力端子はＳ／Ｈ回路４３Ａに接続される。オペアンプ９１の出力電圧ＶOUTは、選択されたコンデンサの容量をＣS、光検出器４１Ａの出力電流をＩPDA、積分時間（発光点の発光時間）をＴPHOTOとすると、次式（１）で求められ、光検出信号Ａとして出力される。
【００５８】
ＶOUT＝ＩPDA×ＴPHOTO／ＣS  …（１）
【００５９】
他の積分回路４２Ｂ，４２Ｃ，…もまた、積分回路４２Ａと同様の構成・制御により、入力電流ＩPDB，ＩPDC，…に応じて、光検出信号Ｂ，Ｃ，…を出力する。
【００６０】
ここで、光検出信号Ａ〜Ｃ，…の検出精度を向上するためには、光検出信号Ａ〜Ｃの電圧値ＶOUTをより大きくして、ダイナミックレンジを確保することが必要である。しかしながら、例えば、光検出器４１Ａへの入射光量は、発光点Ａ１〜Ａ４毎の発光光量等によって変わるため、仮に発光点Ａ１〜Ａ４の発光光量が互いに同一であっても、光検出器４１Ａの電流値ＩPDAは発光点Ａ１〜Ａ４毎で異なる場合がある。
【００６１】
そこで、本実施形態では、通常の光書き込み動作の前に、後述するゲイン設定動作により、光検出器４１Ａへの入射光量に応じて、コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４の中から適切なものを１つ選択して、発光点Ａ１〜Ａ４毎にゲインを固定的に設定して、光検出信号Ａを増幅することでダイナミックレンジを確保する。なお、他の光検出器４１Ｂ，４１Ｃ，…についても同様である。
【００６２】
Ｓ／Ｈ回路４３Ａは、４つのＳ／Ｈ回路４３Ａ−１〜４３Ａ−４を含んでいる。Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１は、前段の積分回路４２Ａの光検出信号Ａを保持するコンデンサＶＲdarkと、ボルテージフォロワ―と、これらの前後に設けられた２つのスイッチと、を有する。Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２は、前段の積分回路４２Ａの光検出信号Ａを保持するコンデンサＶＳdarkと、ボルテージフォロワ―と、これらの前後に設けられた２つのスイッチと、を有する。Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３は、前段の積分回路４２Ａの光検出信号Ａを保持するコンデンサＶＲphotoと、ボルテージフォロワ―と、これらの前後に設けられた２つのスイッチと、を有する。Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４は、前段の積分回路４２Ａの光検出信号Ａを保持するコンデンサＶＳphotoと、ボルテージフォロワ―と、これらの前後に設けられた２つのスイッチと、を有する。ここで、後段のスイッチは、他グループのコンデンサ保持値がグループ間で共有される減算回路４４に同時に出力されないように設けられている。
【００６３】
次に、図５Ｂを参照する。減算回路４４は、２段構成の減算回路であり、前段部分として、減算回路４４−１と、減算回路４４−２と、を含み、後段部分として、減算回路４４−３を含んでいる。
【００６４】
各減算回路４４−１〜４４−３の詳細な処理については後述するが、前段の減算回路４４−１，４４−２は、積分回路４２Ａにおいてコンデンサをリセットする際に発生するリセットノイズを除去する目的で設けられ、後段の減算回路４４−３は、暗出力を除去する目的で設けられている。
【００６５】
ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、ＡＤＣ４６及び平均化回路４８を備えている。ＡＤＣ４６は、減算回路４４の後段に設けられ、減算回路４４−３のアナログ出力値をデジタル値に変換する。
【００６６】
平均化回路４８は、ＡＤＣ４６からの複数（本実施形態では８個）の出力値を平均化する。具体的には、平均化回路４８は、例えば、８個のレジスタを含んでおり、ＡＤＣ４６から８個の出力値を記録し、これらを加算する。平均化回路４８は、加算後に、例えば、下位３ビットを削除する等して８で割り算を行う。なお、平均化回路４８は、少なくとも２以上の出力値を平均化すればよい。また、平均化回路４８は、図４Ａでは、制御回路３７の一部として記載されているが、制御回路３７外に設けられていてもよい。
【００６７】
上記構成のＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、通常の光書き込み動作において、制御回路３７からＯＬＥＤ−ＰＨ１７に、制御信号（例えば、水平同期信号やクロック信号等）と、画像データとが送信される。ＯＬＥＤ−ＰＨ１７において、駆動回路６Ａ１〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…は、入力画像データに基づき、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の点灯（オン）／消灯（オフ）を制御する。これによって、帯電した各感光体ドラム３１（図２Ａ参照）の周面上に静電潜像が形成される。
【００６８】
発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の発光光量（つまり、発光強度）の制御は、光書き込み動作に先立って実施される。例えば、画像形成装置１の電源投入時に、不揮発性メモリ等により構成される記憶部５０から、駆動回路６Ａ１〜６Ａ４，６Ｂ１〜６Ｂ４，６Ｃ１〜６Ｃ４，…に設けられた記憶手段（例えば、レジスタ）に光量設定値が転送され格納される。この光量設定値により、各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…が所望の発光量で発光するようになる。なお、記憶部５０は、制御回路３７外に設けられているが、制御回路３７内に設けられていてもよい。
【００６９】
なお、各発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の発光量制御は、光量補正を実施する必要がある。そのための光量検出及び補正の動作について後述する。
【００７０】
また、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…は、温度依存性を有している。更に、読み出し回路である積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…及びＳ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…も、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…と同様に温度依存性を有している。具体的には、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…及びＳ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…の温度が上昇すると、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が実際に検出した発光光量に対応する出力値よりも大きな出力値が出力される。一方、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…及びＳ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…の温度が低下すると、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が実際に検出した発光光量に対応する出力値よりも小さな出力値が出力される。そこで、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求めて、該温度に基づいて、光検出信号Ａ〜Ｃ，…の補正を行っている。以下では、このような動作を温度補正動作と呼ぶ。
【００７１】
温度補正動作では、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態において積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…が出力する光検出信号Ａ〜Ｃ，…に基づいて、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求めている。以下では、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態における積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…から出力される光検出信号Ａ〜Ｃ，…を総称して暗時出力信号と呼ぶ。また、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ…、減算回路４４及び平均化回路４８は、暗時出力信号からフォトダイオード暗電流を抽出する。なお、温度補正動作の詳細については後述する。
【００７２】
（ＯＬＥＤ−ＰＨの動作の全体概要）
次に、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７の動作について図面を参照しながら説明する。図６は、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７の制御回路３７が実行するフローチャートである。
【００７３】
本処理は、画像形成装置１の電源が投入されることにより開始される。制御回路３７は、温度補正動作を実行するか否かを判定する（ステップＳ０１）。ステップＳ０１では、制御回路３７は、前回に温度補正動作を行ってから所定時間が経過したか否かを判定することにより行われる。所定時間は、例えば、数十分である。ただし、該所定時間は、数十分に限定されない。なお、電源投入直後である場合には、制御回路３７は、所定時間が経過していなくても温度補正動作を実行すると判定する。温度補正動作を実行する場合には、本処理はステップＳ０２に進む。温度補正動作を実行しない場合には、本処理はステップＳ０３に進む。
【００７４】
温度補正動作を実行する場合には、制御回路３７は、後述する温度補正動作を実行する。温度補正動作が終了すると、本処理はステップＳ０１に戻る。
【００７５】
温度補正動作を実行しない場合には、制御回路３７は、ゲイン設定動作を実行するか否かを判定する（ステップＳ０３）。ステップＳ０３では、制御回路３７は、前回にゲイン設定動作を行ってから所定時間が経過したか否かを判定することにより行われる。所定時間は、例えば、１２時間である。ただし、該所定時間は、１２時間に限定されない。なお、電源投入直後である場合には、制御回路３７は、所定時間が経過していなくてもゲイン設定動作を実行すると判定する。ゲイン設定動作を実行する場合には、本処理はステップＳ０４に進む。ゲイン設定動作を実行しない場合には、本処理はステップＳ０５に進む。
【００７６】
ゲイン設定動作を実行する場合には、制御回路３７は、後述するゲイン設定動作を実行する（ステップＳ０４）。ゲイン設定動作が終了すると、本処理はステップＳ０１に戻る。
【００７７】
ゲイン設定動作を実行しない場合には、制御回路３７は、光量補正動作を実行するか否かを判定する（ステップＳ０５）。ステップＳ０５では、制御回路３７は、前回に光量補正動作を行ってから所定時間が経過したか否かを判定することにより行われる。所定時間は、例えば、数十分である。ただし、該所定時間は、数十分に限定されない。なお、電源投入直後である場合には、制御回路３７は、所定時間が経過していなくても光量補正動作を実行すると判定する。光量補正動作を実行する場合には、本処理はステップＳ０６に進む。光量補正動作を実行しない場合には、本処理はステップＳ０７に進む。
【００７８】
光量補正動作を実行する場合には、制御回路３７は、後述する光量補正動作を実行する（ステップＳ０６）。光量補正動作が終了すると、本処理はステップＳ０１に戻る。
【００７９】
光量補正動作を実行しない場合には、制御回路３７は、本処理を終了するか否かを判定する（ステップＳ０７）。ステップＳ０７では、制御回路３７は、例えば、画像形成装置１の電源がオフされたか否かにより判定する。本処理が終了しない場合には、本処理はステップＳ０１に戻る。そして、ステップＳ０１〜ステップＳ０７の動作が、画像形成装置１の電源がオフされるまで繰り返される。
【００８０】
（温度補正動作）
次に、ステップＳ０２の温度補正動作について図面を参照しながら説明する。図７は、温度補正動作のタイミングチャートである。
【００８１】
本実施形態の温度補正動作では、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態において光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が出力する電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…に含まれるフォトダイオード暗電流の大きさに基づいて、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求める。具体的には、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、温度補正動作では、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態において光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が出力する電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…を積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…に積分させる。そして、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…から出力される光検出信号Ａ〜Ｃ，…（暗時出力信号）からフォトダイオード暗電流を抽出する。したがって、暗時出力信号からフォトダイオード暗電流を除くノイズを除去する必要がある。暗時出力信号に含まれるノイズは、以下の通りである。
【００８２】
（１）暗電流ショットノイズ
暗電流ショットノイズとは、フォトダイオードの中で発生した暗電流を原因とするノイズであり、暗電流の不規則な揺らぎ成分である。したがって、暗電流ショットノイズは、ランダムノイズである。
（２）リセットノイズ
リセットノイズとは、容量にスイッチを介して電圧を与え、スイッチをオフした後に現れるノイズであり、サンプリング回路等で発生するノイズである。リセットノイズは、ランダムノイズである。
（３）アンプノイズ
アンプノイズとは、増幅回路で発生するノイズであり、ランダムノイズである。
（４）光ショットノイズ
光ショットノイズは、光強度が一定でも光がフォトンという粒子の性質を持っているため、１回の蓄積時間にフォトダイオードに入射する光のフォトンの数がいつも同じでなく揺らぎを持つことにより生じるノイズである。したがって、光ショットノイズは、ランダムノイズである。
（５）フォトダイオード暗電流
フォトダイオード暗電流は、画素ごとの暗電流ばらつきによるノイズであり、ノイズ信号電圧が蓄積時間に比例するうえに温度依存性を持つ性質がある。フォトダイオード暗電流は、固定パターンノイズである。
（６）フォトダイオード感度ばらつき
フォトダイオードの感度のばらつきにより発生するノイズであり、固定パターンノイズである。
【００８３】
ここで、光ショットノイズ及びフォトダイオード感度ばらつきは、光検出器４１Ａ〜４１Ｃに光が入射しているときに発生するノイズであり、暗電流ショットノイズ、リセットノイズ、アンプノイズ及びフォトダイオード暗電流は、光検出器４１Ａ〜４１Ｃに光が入射しているとき、及び、光検出器４１Ａ〜４１Ｃに光が入射していないときのいずれにも発生するノイズである。温度補正動作では、暗時出力信号に基づいて、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求める。したがって、光ショットノイズ及びフォトダイオード感度ばらつきについては無視できる。また、暗電流ショットノイズは、フォトダイオード暗電流に比べて非常に小さく、無視することができる。
【００８４】
以上より、暗時出力信号からリセットノイズ及びアンプノイズを除去すれば、フォトダイオード暗電流を抽出することができる。以下に、温度補正動作についてより詳細に説明する。
【００８５】
温度補正動作の開始に先立って、制御回路３７は、セレクト信号ＳＥＬａをスイッチ９３に供給して、最も容量の小さいコンデンサＣＧ４を選択する。暗時出力信号は非常に小さいので、暗時出力信号の検出精度を向上するためには、暗時出力信号の電圧値ＶOUTをより大きくして、ダイナミックレンジを確保することが必要である。したがって、制御回路３７は、０〜０．２５Ｖの信号レベルに適したゲイン設定のために、コンデンサＣＧ４を選択する。
【００８６】
温度補正動作では、制御回路３７は、暗時出力信号からリセットノイズを除去した出力値Ｖsigを複数回取得する。本実施形態では、制御回路３７は、８個の出力値Ｖsigを取得する。
【００８７】
まず、制御回路３７は、ステップＳ２１ないしステップＳ２３において、１回目の出力値Ｖsigを取得する。具体的には、ステップＳ２１において、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４を発光させない。その後、制御回路３７は、積分回路４２Ａのリセット状態を制御信号ＲＳＴａにより解除して、該積分回路４２ＡのコンデンサＣＧ４に光検出器４１Ａの出力が蓄積可能な状態とする。同時に、制御回路３７は、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲphotoにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＲphotoに記録し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲdarkにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＲdarkに記録し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳdarkにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＳdarkに記録する。これにより、コンデンサＶＲphoto，ＶＲdark，ＶＳdarkには、電圧値Ｖ１が印加されるようになる。その後、制御回路３７は、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲphotoにより開放し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲdarkにより開放し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳdarkにより開放する。
【００８８】
次のステップＳ２２において、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４が発光していない状態で、積分開始から所定時間（つまり、積分時間）の経過後に、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳphotoにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分時間経過後）をコンデンサＶＳphotoに記録する。これにより、コンデンサＶＳphotoには、電圧値Ｖ２が印加されるようになる。その後、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳphotoにより開放する。
【００８９】
次のステップＳ２３において、制御回路３７は、制御信号ＳＥＬにより、各Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１〜４３Ａ−４の後段側スイッチを閉じる。これにより、減算回路４４−２は、コンデンサＶＳphotoが保持している電圧値Ｖ２からコンデンサＶＲphotoが保持している電圧値Ｖ１を減算する。ここで、電圧値Ｖ１は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態における積分開始時の積分回路４２Ａの出力値であり、リセットノイズからなる。また、電圧値Ｖ２は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態における積分開始から積分時間経過後の積分回路４２Ａの出力値であり、リセットノイズ、アンプノイズ及びフォトダイオード暗電流からなる。従って、上記減算により、リセットノイズを除去した光検出器４１Ａの出力値Ｖphotoが得られ、これは後段の減算回路４４−３に出力される。出力値Ｖphotoは、電圧値Ｖ５（＝Ｖ２−Ｖ１）である。
【００９０】
更に、減算回路４４−１は、コンデンサＶＳdarkが保持している電圧値Ｖ１からコンデンサＶＲdarkが保持している電圧値Ｖ１を減算する。従って、減算回路４４−１の出力値Ｖdarkは、上記減算により、０となり、これは後段の減算回路４４−３に出力される。
【００９１】
減算回路４４−３は、出力値Ｖphoto（電圧値Ｖ５）から出力値Ｖdark（電圧値０）を減算して、出力値Ｖsig（電圧値Ｖ５）を後段のＡＤＣ４６に出力する。ＡＤＣ４６は、出力値Ｖsig（電圧値Ｖ５）を制御回路３７に出力する。これにより、制御回路３７は、１回目の出力値Ｖsigを得る。制御回路３７は、１回目の出力値Ｖsigを平均化回路４８の１番目のレジスタに書き込む。そして、制御回路３７は、制御信号ＲＳＴａにより積分回路４２Ａをリセットする。
【００９２】
次に、制御回路３７は、ステップＳ２４ないしステップＳ２６において、２回目の出力値Ｖsigを取得する。ステップＳ２４ないしステップＳ２６において、制御回路３７は、ステップＳ２１ないしステップＳ２３と同じ動作を行う。具体的には、ステップＳ２４において、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４を発光させない。その後、制御回路３７は、積分回路４２Ａのリセット状態を制御信号ＲＳＴａにより解除して、該積分回路４２ＡのコンデンサＣＧ４に光検出器４１Ａの出力が蓄積可能な状態とする。同時に、制御回路３７は、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲphotoにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＲphotoに記録し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲdarkにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＲdarkに記録し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳdarkにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＳdarkに記録する。これにより、コンデンサＶＲphoto，ＶＲdark，ＶＳdarkには、電圧値Ｖ３が印加されるようになる。その後、制御回路３７は、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲphotoにより開放し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲdarkにより開放し、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳdarkにより開放する。
【００９３】
次のステップＳ２５において、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４が発光していない状態で、積分開始から所定時間（つまり、積分時間）の経過後に、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳphotoにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分時間経過後）をコンデンサＶＳphotoに記録する。これにより、コンデンサＶＳphotoには、電圧値Ｖ４が印加されるようになる。その後、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳphotoにより開放する。
【００９４】
次のステップＳ２６において、制御回路３７は、制御信号ＳＥＬにより、各Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１〜４３Ａ−４の後段側スイッチを閉じる。これにより、減算回路４４−２は、コンデンサＶＳphotoが保持している電圧値Ｖ４からコンデンサＶＲphotoが保持している電圧値Ｖ３を減算する。ここで、電圧値Ｖ４は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態における積分開始時の積分回路４２Ａの出力値であり、リセットノイズからなる。また、電圧値Ｖ３は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態における積分開始から積分時間経過後の積分回路４２Ａの出力値であり、リセットノイズ、アンプノイズ及びフォトダイオード暗電流からなる。従って、上記減算により、リセットノイズを除去した光検出器４１Ａの出力値Ｖphotoが得られ、これは後段の減算回路４４−３に出力される。出力値Ｖphotoは、電圧値Ｖ６（＝Ｖ４−Ｖ３）である。
【００９５】
更に、減算回路４４−１は、コンデンサＶＳdarkが保持している電圧値Ｖ３からコンデンサＶＲdarkが保持している電圧値Ｖ３を減算する。従って、減算回路４４−１の出力値Ｖdarkは、上記減算により、０となり、これは後段の減算回路４４−３に出力される。
【００９６】
減算回路４４−３は、出力値Ｖphoto（電圧値Ｖ６）から出力値Ｖdark（電圧値０）を減算して、出力値Ｖsig（電圧値Ｖ６）を後段のＡＤＣ４６に出力する。ＡＤＣ４６は、出力値Ｖsig（電圧値Ｖ６）を制御回路３７に出力する。これにより、制御回路３７は、２回目の出力値Ｖsigを得る。制御回路３７は、２回目の出力値Ｖsigを平均化回路４８の２番目のレジスタに書き込む。そして、制御回路３７は、制御信号ＲＳＴａにより積分回路４２Ａをリセットする。
【００９７】
以後、制御回路３７は、ステップＳ２１ないしステップＳ２３又はステップＳ２４ないしステップＳ２６と同じ動作を６回繰り返して、３回目ないし８回目の出力値Ｖsigを得る。
【００９８】
ここで、１回目ないし８回目の出力値Ｖsigには、フォトダイオード暗電流の他に、プラス又はマイナスの値にランダムに変動するランダムノイズであるアンプノイズが含まれている。そのため、図７に示すように、電圧値Ｖ５（１回目の出力値Ｖsig）と電圧値Ｖ６（２回目の出力値Ｖsig）とは、差ΔＶだけ異なっている。そこで、平均化回路４８は、１回目ないし８回目の出力値Ｖsigの平均値Ｖaveを制御回路３７に出力する。具体的には、平均化回路４８は、１番目から８番目のレジスタに記録された出力値Ｖsigを加算し、下位３ビットを削除する等して８で割り算を行って、平均値Ｖaveを得る。平均化により、ランダムノイズであるアンプノイズが１回目ないし８回目の出力値Ｖsigから除去される。そして、制御回路３７は、取得した平均値Ｖaveをフォトダイオード暗電流の大きさとする。
【００９９】
次に、制御回路３７は、フォトダイオード暗電流の大きさ（平均値Ｖave）に基づいて、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求める。そこで、記憶部５０は、下記の表１に例示するようなテーブルを予め格納している。
【０１００】
【表１】
0005928431.tif 000002
【０１０１】
テーブルには、フォトダイオード暗電流の大きさと光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度との関係が記載されている。前記の通り、フォトダイオード暗電流は、温度依存性を有しており、具体的には、温度が上昇すると増加する性質を有している。よって、テーブルには、フォトダイオード暗電流の大きさが大きい程、高い温度が記載されている。
【０１０２】
そこで、制御回路３７は、フォトダイオード暗電流の大きさ（平均値Ｖave）に基づいて、表１のテーブルを参照して、光検出器４１Ａの温度を求める。例えば、制御回路３７は、フォトダイオード暗電流の大きさ（平均値Ｖave）が２．２ｍＶである場合には、光検出器４１Ａの温度を２ｍＶ以上２．３ｍＶ未満に対応する３０℃と判定する。なお、制御回路３７は、テーブルを用いるのではなく、補間関数に基づいて演算（補間演算）することによって、光検出器４１Ａの温度を求めてもよい。
【０１０３】
ところで、制御回路３７は、後述する光量補正動作において、光検出器４１Ａの温度に基づいて、光検出信号Ａを補正する。そこで、記憶部５０は、下記の表２に例示するようなテーブルを予め格納している。
【０１０４】
【表２】
0005928431.tif 000003
【０１０５】
テーブルには、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度と温度補正係数との関係が記載されている。温度補正係数は、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度毎に存在する。光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度に対応する温度補正係数が、後述する光量補正動作にて検出される光検出信号Ａ〜Ｃ，…に乗算されることにより、補正された光検出信号Ａ〜Ｃ，…が得られる。積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…及びＳ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…を通過した光検出信号Ａ〜Ｃ，…の強度は、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…、積分回路４２Ａ〜４２Ｃ，…及びＳ／Ｈ回路４３Ａ〜４３Ｃ，…の温度が上昇すれば増加する傾向を有している。よって、テーブルには、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度が高くなる程、小さな係数が記載されている。
【０１０６】
そこで、制御回路３７は、光検出器４１Ａの温度に基づいて、表２のテーブルを参照して、温度補正係数を求める。例えば、制御回路３７は、光検出器４１Ａの温度が３０℃である場合には、温度補正係数を０．９５と判定する。制御回路３７は、求めた温度補正係数を記憶部５０に記録する。制御回路３７は、記録部５０に記録した温度補正係数を後述する温度補正動作において用いる。
【０１０７】
制御回路３７は、以上のような動作を、光検出器４１Ｂ，４１Ｃ，…に対しても行う。
【０１０８】
（ゲイン設定動作）
次に、ステップＳ０４のゲイン設定動作について図面を参照しながら説明する。図８は、図６のステップＳ０２のゲイン設定動作のサブルーチンである。図９は、ゲイン設定動作のタイミングチャートである。但し、図８には、グループＡに関するゲイン設定動作のみが示されているが、他のグループに関しても同様のゲイン設定動作が行われる。
【０１０９】
図８において、まず初期条件を設定する（ステップＳ１１）。具体的には、制御回路３７は、セレクト信号ＳＥＬａをスイッチ９３に供給して、コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４の中の１つを選択する。本実施形態では、コンデンサＣＧ１が選択されて、演算増幅器９１の反転入力端子（−）と出力端子との間に接続される。ここで、初期条件の設定においては、積算発光時間がほぼゼロ（つまり、未使用状態）のＯＬＥＤ−ＰＨ１７が用いられる。
【０１１０】
制御回路３７はさらに、電流制御信号ＩＣＳａ１〜ＩＣＳａ４により、発光点Ａ１〜Ａ４に対し共通の駆動電流値を設定する。本実施形態では、駆動電流値は５μＡとする。
【０１１１】
次に、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４の中から１つを、最初の処理対象として選択する（ステップＳ１２）。
【０１１２】
次に、制御回路３７は、リセット信号ＲＳＴａにより、スイッチ９２を開放して、コンデンサＣＧ１への充電が可能な状態にする（ステップＳ１３）。
【０１１３】
次に、制御回路３７は、処理対象の発光点に接続された駆動回路６Ａに対し、スイッチング信号ＩＳａを供給し、該駆動回路６Ａを所定時間（例えば１ｍｓ）の間オンにして、処理対象の発光点Ａを発光させる（ステップＳ１４）。ここで、所定時間は、コンデンサＣＧ１の充電時間（積分時間）となる。
【０１１４】
発光点Ａが発光すると、光検出器４１Ａは、入射光量に応じた電流値ＩPDAを出力する。この電流値ＩPDAは、ゲイン切替回路９Ａに供給され、その結果、コンデンサＣＧ１が１ｍｓの間充電される。この間、ゲイン切替回路９Ａは、入力電圧を積分した値に相関する光検出信号Ａを出力する。
【０１１５】
次に、制御回路３７は、まず、処理対象の発光点に関して、コンデンサＣＧ１を用いた積分値に相関する光検出信号Ａを受信して、その電圧値を検出する（ステップＳ１５）。
【０１１６】
また、記憶部５０は、下記の表３に例示するようなテーブルを予め格納している。
【０１１７】
【表３】
0005928431.tif 000004
【０１１８】
テーブルには、光検出信号Ａの電圧値の範囲毎に、選択すべきコンデンサ（つまり、コンデンサＣＧ１〜ＣＧ４のいずれか１つ）が記載されている。ここで、ダイナミックレンジを確保する観点では、上式（１）から明らかなように、通常の光書き込み動作時にＶOUTを大きくする必要がある。よって、テーブルには、光検出信号Ａの電圧値ＶOUTが小さい程、容量値の小さなコンデンサが記載されている。表３の例では、電圧値ＶOUTが０Ｖ以上０．２５Ｖ未満の場合にはコンデンサＣＧ４（０．１２５ｐＦ）が選択され、電圧値ＶOUTが０．２５Ｖ以上０．５Ｖ未満の場合にはコンデンサＣＧ３（０．２５ｐＦ）が選択され、電圧値ＶOUTが０．５Ｖ以上１．０Ｖ未満の場合にはコンデンサＣＧ２（０．５ｐＦ）が選択され、電圧値ＶOUTが１．０Ｖ以上２．０Ｖ未満の場合にはコンデンサＣＧ１（１ｐＦ）が選択されることが示されている。
【０１１９】
制御回路３７は、処理対象の発光点について、光検出信号Ａの電圧値を検出すると、テーブルを参照して、コンデンサを選択する（ステップＳ１５）。
【０１２０】
次に、制御回路３７は、リセット信号ＲＳＴａにより、スイッチ９２を短絡して、コンデンサＣＧ１を放電させて、０Ｖにする（ステップＳ１６）。
【０１２１】
次に、制御回路３７は、グループＡに属する全ての発光点Ａ１〜Ａ４を選択したか否かを判定する（ステップＳ１７）。全ての発光点Ａ１〜Ａ４を選択していない場合、本処理はステップＳ１８に進む。全ての発光点Ａ１〜Ａ４を選択した場合、本処理は終了する。
【０１２２】
全ての発光点Ａ１〜Ａ４を選択していない場合、制御回路３７は、グループＡの中から未選択の発光点を１つ選択する（ステップＳ１８）。この後、本処理は、ステップＳ１３に戻る。そして、新しい処理対象に対して、ステップＳ１３〜Ｓ１７の処理が行われる。
【０１２３】
次に、図９のタイミングチャートを参照して、ゲイン設定動作の具体的な一例を説明する。
【０１２４】
まず、ステップＳ１１の初期条件を設定することにより、電流制御信号ＩＣＳａ１〜ＩＣＳａ４により、発光点Ａ１〜Ａ４に対して共通の駆動電流値（本実施形態では５μＡ）が設定される。このときの駆動電流値は、光量劣化する前の初期のＯＬＥＤ−ＰＨ１７において、感光体ドラム３１への露光量が適正値となるような値に設定されている。
【０１２５】
その後、最初のステップＳ１４において、制御回路３７は、最初の処理対象の発光点Ａ１に関連して、スイッチング信号ＩＳａ１により、該発光点Ａ１を１ｍｓの間発光させる。
【０１２６】
発光点Ａ１の選択時、光検出器４１Ａの電流値ＩPDA-A1が０．４ｎＡとする。また、充電時間（換言すると、ゲイン切替回路９Ａによる積分時間）ＴPHOTOは１ｍｓである。発光点Ａ１を選択時における光検出信号Ａの電圧値をＶOUT-A1とすると、上記条件下では、ＶOUT-A1は次式（２）で求められる。
【０１２７】
ＶOUT-A1＝０．４ｎＡ×１ｍｓ／１ｐＦ＝０．４Ｖ  …（２）
【０１２８】
最初のステップＳ１５ではさらに、テーブル参照により、通常の光書き込み動作で使用されるコンデンサが選択される。発光点Ａ１に関しては、ＶOUT-A1は０．４Ｖであるため、表３に記載の通り、コンデンサＣＧ３が選択される。
【０１２９】
その後、ステップＳ１８にて、次の処理対象として、例えば発光点Ａ２が選択されるとする。この場合、２度目のステップＳ１４では、スイッチング信号ＩＳａ２により、発光点Ａ２が１ｍｓの間発光する。
【０１３０】
発光点Ａ２の選択時、電流値ＩPDA-A2が０．８ｎＡとする。また、充電時間ＴPHOTOは１ｍｓである。発光点Ａ２について光検出信号Ａの電圧値をＶOUT-A2とすると、ＶOUT-A2は次式（３）で求められる。
【０１３１】
ＶOUT-A1＝０．８ｎＡ×１ｍｓ／１ｐＦ＝０．８Ｖ  …（３）
【０１３２】
２度目のステップＳ１５では、発光点Ａ２に関して、通常の光書き込み動作で使用されるコンデンサとして、表３に記載の通り、コンデンサＣＧ２が選択される。
【０１３３】
その後、ステップＳ１８にて、次の処理対象として、例えば発光点Ａ３が選択されるとする。この場合、３度目のステップＳ１４では、スイッチング信号ＩＳａ３により、発光点Ａ３が１ｍｓの間発光する。
【０１３４】
発光点Ａ３の選択時、光検出器４１Ａの電流値ＩPDA-A3が１．６ｎＡとする。また、充電時間ＴPHOTOは１ｍｓである。発光点Ａ３について光検出信号Ａの電圧値ＶOUT-A3は次式（４）で求められる。
【０１３５】
ＶOUT-A1＝１．６ｎＡ×１ｍｓ／１ｐＦ＝１．６Ｖ  …（４）
【０１３６】
３度目のステップＳ１５では、発光点Ａ３に関して、通常の光書き込み動作で使用されるコンデンサとして、表３に記載の通り、コンデンサＣＧ１が選択される。
【０１３７】
その後、ステップＳ１８にて、次の処理対象として、例えば発光点Ａ４が選択されるとする。この場合、４度目のステップＳ１４では、スイッチング信号ＩＳａ４により、発光点Ａ４が１ｍｓの間発光する。
【０１３８】
発光点Ａ４の選択時、光検出器４１Ａの電流値ＩPDA-A4は１．２ｎＡとする。また、充電時間ＴPHOTOは１ｍｓである。発光点Ａ４について光検出信号Ａの電圧値ＶOUT-A4は次式（５）で求められる。
【０１３９】
ＶOUT-A4＝１．２ｎＡ×１ｍｓ／１ｐＦ＝１．２Ｖ  …（５）
【０１４０】
４度目のステップＳ１５では、発光点Ａ４に関して、通常の光書き込み動作で使用されるコンデンサとして、表３に記載の通り、コンデンサＣＧ１が選択される。
【０１４１】
（光量補正動作）
次に、ステップＳ０６の光量補正動作について図面を参照しながら説明する。図１０は、光量補正動作のタイミングチャートである。図１１は、グループ単位での光量検出の手順を示すタイミングチャートである。
【０１４２】
まず、ステップＳ３１において、制御回路３７は、駆動回路６Ａ１〜６Ａ４のいずれか（例えば、駆動回路６Ａ１）を介して、光量検出の対象となる発光点Ａ１〜Ａ４のいずれか（例えば、発光点Ａ１）だけを発光させる。その後、制御回路３７は、積分回路４２Ａのリセット状態を制御信号ＲＳＴａにより解除して、該積分回路のコンデンサに光検出器４１Ａの出力が蓄積可能な状態とする。同時に、制御回路３７は、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲphotoにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＲphotoに記録する。その後、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−３の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲphotoにより開放する。
【０１４３】
次のステップＳ３２において、制御回路３７は、光量検出の対象となる発光点Ａ１〜Ａ４のいずれか（例えば、発光点Ａ１）のみが発光を継続している状態で、積分開始から所定時間（つまり、積分時間）の経過後に、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳphotoにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分時間経過後）をコンデンサＶＳphotoに記録する。その後、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−４の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳphotoにより開放すると共に、制御信号ＲＳＴａにより積分回路４２Ａをリセットする。
【０１４４】
次のステップＳ３３において、制御回路３７は、全ての発光点Ａ１〜Ａ４を消灯する。その後、制御回路３７は、積分回路４２Ａのリセット状態を制御信号ＲＳＴａにより解除して、該積分回路のコンデンサに光検出器４１Ａの出力が蓄積可能な状態とする。同時に、制御回路３７は、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲdarkにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分開始時）をコンデンサＶＲdarkに記録する。その後、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１の前段側スイッチを制御信号ＳＨＲdarkにより開放する。
【０１４５】
次のステップＳ３４において、制御回路３７は、全ての発光点Ａ１〜Ａ４の消灯が継続している状態で、積分開始から所定時間（つまり、積分時間）の経過後に、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳdarkにより閉じて、積分回路４２Ａの出力値（積分時間経過後）をコンデンサＶＳdarkに記録する。その後、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−２の前段側スイッチを制御信号ＳＨＳdarkにより開放すると共に、制御信号ＲＳＴａにより積分回路４２Ａをリセットする。
【０１４６】
次に、制御回路３７は、制御信号ＳＥＬにより、各Ｓ／Ｈ回路４３Ａ−１〜４３Ａ−４の後段側スイッチを閉じる。これにより、減算回路４４−２は、コンデンサＶＳphotoの保持値からコンデンサＶＲphotoの保持値を減算する。ここで、コンデンサＶＳphotoの保持値は、対象となる発光点の発光開始時の積分回路４２Ａの出力値であり、発光時のリセットノイズ成分のみからなる。また、コンデンサＶＲphotoの保持値は、発光点の発光開始から積分時間経過後の積分回路４２Ａの出力値であり、発光時におけるリセットノイズ成分及び光検出器４１Ａの出力値を含んでいる。従って、上記減算により、リセットノイズを除去した光検出器４１Ａの出力値が得られ、これは後段の減算回路４４−３に出力される。
【０１４７】
また、減算回路４４−１は、コンデンサＶＳdarkの保持値からコンデンサＶＲdarkの保持値を減算する。ここで、コンデンサＶＳdarkの保持値は、暗状態におけるリセットノイズ成分を表す。また、コンデンサＶＲdarkの保持値は、対象となる発光点の暗状態における積分時間経過後の積分回路４２Ａの出力値であり、暗状態におけるリセットノイズ成分及び光検出器４１Ａの出力値（つまり、暗出力値）を含んでいる。従って、上記減算により、リセットノイズを除去した暗出力値が得られ、これは後段の減算回路４４−３に出力される。
【０１４８】
また、減算回路４４−３は、光検出器４１Ａの出力値から暗出力値を減算して、暗出力を除去した光検出器４１Ａの出力値Ｖsigを後段のＡＤＣ４６に出力する。ＡＤＣ４６は、暗出力を除去した光検出器４１Ａの出力値Ｖsigのデジタル値を制御回路３７に出力する。これにより、制御回路３７は、リセットノイズ成分及び暗出力成分を除去した光検出信号Ａを得る。最後に、制御回路３７は、ステップＳ０２において記憶部５０に記録した温度補正係数を光検出信号Ａの出力値Ｖsigに乗算する。
【０１４９】
ここで、制御回路３７は、リセットノイズ成分及び暗出力成分を除去した光検出信号Ａを取得する間に、その１つ前に取得した光検出器Ａ４の光検出信号Ａの光量補正演算を行っている。光量補正演算では、制御回路３７は、取得した光検出信号Ａと参照値との差異を計算し、差異が０となるような光量設定値を算出している。該光量設定値は、記憶部５０に上書き保存される。
【０１５０】
以上、図１０を参照して、グループＡの各発光点Ａ１〜Ａ４の１つに対する処理を説明した。次に、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７に含まれる全発光点に関する処理について説明する。図１１に示すように、制御回路３７は、まず、制御信号ＳＥＬによりグループＡを選択し、その後、該グループＡに属する発光点Ａ１〜Ａ４の中から、光量検出の対象を１つずつ選択していく。そして、選択された発光点について、図１０に示す処理が実施され、光検出器４１Ａの出力値が得られる。制御回路３７は、得られた出力値が目標値との差異を計算し、この差異がゼロとなるような光量設定値を導出する。導出した光量設定値は、光量検出対象の発光点に対応した駆動回路の記憶手段（例えば、レジスタ）に記録される。ここで、このような光量設定値の補正は、次に発光点について図１０の処理が実施されている間に実施される。このような動作を発光点Ａ１〜Ａ４のそれぞれについて実施する。
【０１５１】
次に、制御回路３７は、制御信号ＳＥＬによりグループＢを選択し、その後、グループＢに属する各発光点Ｂ１〜Ｂ４に対して、上記と同様の要領で処理を実施する。その後、制御回路３７は、制御信号ＳＥＬによりグループＣを選択し、その後、グループＣに属する各発光点Ｃ１〜Ｃ４に対して、上記と同様の要領で処理を実施する。
【０１５２】
（効果）
以上のように構成されたＯＬＥＤ−ＰＨ１７によれば、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求めることができる。より詳細には、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態において光検出器４１Ａが出力する電流値ＩPDAに基づいて、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求めている。発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態において光検出器４１Ａが出力する電流値ＩPDAには、フォトダイオード暗電流が含まれている。フォトダイオード暗電流は、温度依存性を有している。よって、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態において光検出器４１Ａが出力する電流値ＩPDAからフォトダイオード暗電流の大きさを求めることにより、光検出器４１Ａの温度を求めることができる。その結果、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、光検出器４１Ａの温度依存性を考慮して、発光点Ａ１〜Ａ４の発光光量を正確に検出することができる。なお、光検出器４１Ｂ，４１Ｃ,…については光検出器４１Ａと同じであるので説明を省略する。
【０１５３】
また、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７によれば、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態において光検出器４１Ａが出力する電流値ＩPDAに含まれるフォトダイオード暗電流の大きさを精度良く求めることができる。より詳細には、減算回路４４は、コンデンサＶＳphotoが保持している電圧値Ｖ２からコンデンサＶＲphotoが保持している電圧値Ｖ１を減算する。ここで、電圧値Ｖ１は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態における積分開始時の積分回路４２Ａの出力値であり、リセットノイズからなる。また、電圧値Ｖ２は、発光点Ａ１〜Ａ４が点灯していない状態における積分開始から積分時間経過後の積分回路４２Ａの出力値であり、リセットノイズ、アンプノイズ及びフォトダイオード暗電流からなる。これにより、減算回路４４において、リセットノイズが除去され、かつ、アンプノイズ及びフォトダイオード暗電流からなる出力値Ｖphotoを得ることが可能となる。よって、フォトダイオード暗電流を抽出することが容易となる。なお、光検出器４１Ｂ，４１Ｃ,…については光検出器４１Ａと同じであるので説明を省略する。
【０１５４】
ここで、出力値Ｖphotoにはアンプノイズが含まれている。アンプノイズは、ランダムノイズである。そこで、平均化回路４８は、８個の出力値Ｖsigの平均値Ｖaveを制御回路３７に出力する。平均化により、ランダムノイズであるアンプノイズが８個の出力値Ｖsigから除去される。すなわち、制御回路３７は、フォトダイオード暗電流の大きさを求めることができ、該フォトダイオード暗電流の大きさに基づいて、光検出器４１Ａの温度をより精度よく求めることができる。なお、光検出器４１Ｂ，４１Ｃ,…については光検出器４１Ａと同じであるので説明を省略する。
【０１５５】
また、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、光検出器４１Ａの温度を求める場合に、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態における光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が出力する電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…を用いている。発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態における光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が出力する電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…は非常に小さいので、光検出信号Ａの検出精度を向上するためには、光検出信号Ａの電圧値ＶOUTをより大きくして、ダイナミックレンジを確保することが必要である。そこで、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、光検出器４１Ａの温度を求める場合には、制御回路３７は、最も容量の小さいコンデンサＣＧ４を用いている。
【０１５６】
また、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…のそれぞれに対応するように、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が設けられている。これにより、制御回路３７は、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度分布を取得することができる。よって、各光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…から出力される光検出信号Ａ〜Ｃ，…に対して、各光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度に基づいて補正を行うことができる。その結果、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、精度良く、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…を所望の光量で発光させることが可能となる。
【０１５７】
（その他の実施形態）
本発明に係る光書き込み装置は、前記ＯＬＥＤ−ＰＨ１７に限らず、その要旨の範囲に内において変更可能である。
【０１５８】
なお、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７では、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の数は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の数よりも少ないが、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の数と同じであってもよい。すなわち、光検出器と発光点とが一対一対応していてもよい。
【０１５９】
また、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７において、温度補正動作における積分時間と光量補正動作における積分時間との関係については特に言及していない。これらは、等しくしてもよいし、いずれか一方が他方よりも長くてもよい。ただし、制御回路３７は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…の発光光量を求める場合（すなわち、光量補正動作時）の積分時間よりも、光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…の温度を求める場合（すなわち、温度補正動作時）の積分時間を長く設定することが好ましい。温度補正動作時では、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態における光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が出力する電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…を用いている。発光点Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４…が点灯していない状態における光検出器４１Ａ〜４１Ｃ，…が出力する電流値ＩPDA，ＩPDB，ＩPDC…は、非常に小さい。そこで、ＯＬＥＤ−ＰＨは、積分時間を長くすることにより、暗時出力信号を大きくすることができる。なお、ＯＬＥＤ−ＰＨ１７は、温度補正動作において、積分時間及びゲインを変更してもよいし、いずれか一方のみを変更してもよい。
【０１６０】
なお、平均化回路４８は、デジタル値である出力値Ｖsigを平均化しているが、アナログ値である出力値Ｖsigを平均化してもよい。
【０１６１】
なお、制御回路３７は、温度補正係数を光検出信号Ａ〜Ｃ，…の出力値Ｖsigに乗算しているが、例えば、テーブルを用いて演算を行ってもよい。
【０１６２】
なお、温度補正動作において、減算回路４４−３は、出力値Ｖphotoから出力値Ｖdarkを減算している。出力値Ｖdarkは、０である。よって、出力値Ｖphotoを出力値Ｖsigとしてもよい。この場合、減算回路４４−３に並列してバイパス回路が設けられる。
【０１６３】
また、温度補正動作において、積分回路４２Ａにおいて複数のコンデンサが同時に用いられてもよい。
【０１６４】
なお、積分回路４２Ａのコンデンサの数は、２個以上であればよく、４個に限らない。
【０１６５】
なお、光検出器４１Ａ、積分回路４１Ａ、Ｓ／Ｈ回路４３Ａ及び減算回路４４は、アモルファスシリコン及び／又はポリシリコンで作製されていることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明に係る光書き込み装置、画像形成装置及び温度算出方法は、光検出器の温度を求めることができる点において優れている。
【符号の説明】
【０１６７】
Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４，…  発光点
ＣＧ１〜ＣＧ４  コンデンサ
１ 画像形成装置
３７  制御回路
４１Ａ〜４１Ｃ，…  光検出器
４２Ａ〜４２Ｃ，…  積分回路
４３Ａ〜４３Ｃ，…  Ｓ／Ｈ回路
４４  減算回路
４８  平均化回路
５０  記憶部
５２  ＯＬＥＤ基板
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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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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