(57)【要約】【課題】レーザー光源部を構成する温度調整部の故障を容易に特定可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】レーザー光源部２０から照射されるレーザー光を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、レーザー光源部２０を構成するＬＤ３０やＰＰＬＮ３４の温度を検出するサーミスタ４２，４５と、サーミスタ４２，４５により検出された温度が予め設定した設定温度となるように調整する温度基板４６と、温度調整が正常に行われているか否かを検出する温調試験部５７とを備え、この温調試験部５７は、サーミスタ４２，４５から検出されるＬＤ３０やＰＰＬＮ３４の温度に基づいて、故障態様を判定する故障態様判定手段５７ａを備えている。【選択図】図１８
2006330491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光源部から照射されるレーザー光を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、
レーザー光源部を構成する要素の温度を検出する温度検出部と、
温度検出部により検出された温度が予め設定した設定温度となるように調整する温度調整部と、
温度調整が正常に行われているか否かを検出する温調試験部とを備え、
この温調試験部は、
温度検出部から検出される構成要素の温度に基づいて、故障態様を判定する故障態様判定手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記温調試験部は、温度調整部による温調を行わない状態での構成要素の温度を検出すると共に、温度調整部により所定の環境温度となるように温調を行った状態での構成要素の温度を検出することで故障態様を判定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記故障態様判定手段は、温調を行わない状態で検出された温度に基づいて、温度検出部の配線の故障態様を判定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記故障態様判定手段は、温調を行った状態で検出された温度に基づいて、温調を行う温調素子の故障態様を判定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記レーザー光源部は、
レーザーダイオードと、
このレーザーダイオードから照射されたレーザー光の第２高周波を出力するＳＨＧ素子と、
レーザーダイオードとＳＨＧ素子の間に配置され、レーザーダイオードから照射されるレーザー光の波長の範囲を規定するファイバーブラッググレーティングと、
レーザーダイオードとファイバーブラッググレーティングを取り付け支持する第１支持体と、
ＳＨＧ素子を取り付け支持する第２支持体とを備え、
前記温度検出部は、
前記第１支持体に取り付けられる第１温度センサーと、第２支持体に取り付けられる第２温度センサーとを備え、
温度調整部は、第１・第２温度センサーにより検出される温度に基づいて、レーザーダイオード及びＳＨＧ素子の夫々について故障態様を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
温調試験部による故障態様の判定は、画像形成装置に電源が投入された後であって、画像形成装置による画像形成が行われる前に行われることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光源部から照射されるレーザー光を用いて画像形成を行う画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
写真感光材料のような画像形成媒体上に画像形成を行う写真処理システムにおいて、レーザー光を用いて画像形成を行う画像形成装置が設けられた写真処理システムが知られている。レーザー光を出力するための素子の１例として、レーザーダイオードが使用されており、カラー画像を形成するためには、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の各色のレーザー光を出力するレーザーダイオードが必要とされる。Ｒレーザー光を出力するレーザーダイオードは、比較的安価であり、所望の波長特性を有するものを入手可能であるが、Ｇレーザー光やＢレーザー光を出力するレーザーダイオードは高価であるばかりでなく、写真感光材料の感光特性にマッチした波長を出力するものが入手困難な状況である。
【０００３】
そこで、下記特許文献１に示すようなレーザー発生装置が知られており、レーザーダイオードとして近赤外レーザー光を出力するものを用い、このレーザー光をＱＰＭ−ＳＨＧ素子を入射することで、レーザー光の第２高周波を生成することでＧレーザー光やＢレーザー光を出力するようにしている。例えば、波長１０６０ｎｍの近赤外レーザーダイオードを用いることで、波長５３０ｎｍ（第２高周波）のＧレーザー光を生成することができる。これにより、写真感光材料の特性にマッチした各色のレーザー光を生成することができる。ちなみにＱＰＭとは、Quasi Phase Matching（擬似位相整合）のことであり、ＳＨＧとは、Second Harmonic Generation（第２高周波発生）のことである。
【０００４】
ＱＰＭ−ＳＨＧ素子は、ＰＰＬＮ（Periodically-Poled LiNbO3：周期分極反転ニオブ酸リチウム）で構成され、レーザーダイオードから照射されたレーザー光を擬似位相整合させて第２高周波を生成する。擬似位相整合することで、ＳＨＧ素子内部での第２高周波同士の打ち消し合いが防止されて変換効率が高まり、ＳＨＧ素子からはハイパワーのＧレーザー光やＢレーザー光を出力されることになる。
【０００５】
また、ＳＨＧ素子から出力されるレーザー光のパワーを安定させるためには、レーザーダイオードから出力させるレーザー光の波長特性を安定させる必要がある。波長特性が変わると、写真感光材料に形成される画像の発色に影響を与え画質の低下を招く恐れがあるからである。そのため、特許文献１では、レーザーダイオードとＳＨＧ素子の間にファイバーブラッググレーティング（ＦＢＧ）を配置している。ＦＢＧは、主縦モードのレーザー光をレーザーダイオード側に反射させることができる。従って、レーザーダイオードにはＦＢＧにより主縦モードのレーザー光のみが入射され、ＦＢＧが外部共振器のごとく作用し、主縦モードのレーザー光のみが増幅されて、ＳＨＧ素子へ導入される。そのため、主縦モードのレーザー光が他のモードに比べて大きく増幅されるため、レーザーダイオードの波長特性が安定する。その結果、ＳＨＧ素子から安定したレーザー光が出力される。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−５０８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のようにＳＨＧ素子から出力されるレーザー光の出力強度を安定させることができるが、レーザー光の出力強度の変動要因はそれだけでなく、レーザーダイオードやＳＨＧ素子が設置される環境温度によっても変動しうるものである。この環境温度については、温度調整部を設けることで、出力強度の変動要因を緩和することができる。従って、温度調整部による温調が正確に行われているかどうかは、レーザー光の出力強度、ひいては画質に対して大きな影響を与える。
【０００８】
また、温度調整部により温調を行う場合には、温調可能範囲の上限と下限を設定するようにしている。例えば、温度が上がりすぎると、光ファイバーとＳＨＧ素子（ＰＰＬＮ）を接着している部分がずれてきたり、レーザーダイオードの温度が上がりすぎると寿命が短くなり、破壊してしまう可能性があり、レーザーダイオードやＳＨＧ素子の温度が下がりすぎると結露するなどの問題が生じるからである。
【０００９】
しかしながら、温度調整部を構成する部材に何らかの故障が発生した場合、前述のように上限と下限の範囲を超えた温度に設定されてしまうことになり、温調が正常に行われなくなる。従って、故障箇所を特定して早期にメンテナンスを行う必要がある。しかし、温度調整部を構成する部材は多数存在し、故障が生じた場合の原因を特定することは容易ではなく、メンテナンス性が良くなかった。また、故障した状態で温調を行うと、温度調整部が暴走してしまい、レーザー光源部全体の故障を誘導してしまう可能性もあった。
【００１０】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、レーザー光源部を構成する温度調整部の故障を容易に特定可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため本発明に係る画像形成装置は、
レーザー光源部から照射されるレーザー光を用いて画像形成を行う画像形成装置であって、
レーザー光源部を構成する要素の温度を検出する温度検出部と、
温度検出部により検出された温度が予め設定した設定温度となるように調整する温度調整部と、
温度調整が正常に行われているか否かを検出する温調試験部とを備え、
この温調試験部は、
温度検出部から検出される構成要素の温度に基づいて、故障態様を判定する故障態様判定手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
この構成による画像形成装置の作用・効果を説明する。レーザー光源部を構成する要素の温度を温度検出部により検出し、この温度が予め設定された設定温度となるように温度調整部により温調が行われる。また、温調試験部を備えており、温度調整部による温調が正常に行われているか否かを検出する機能を有する。そして、この温度調整部は、検出された構成要素の温度に基づいて、故障態様を判定することができる。例えば、検出された温度の大きさにより、その構成要素がどのような状態であるのかを判定することができる。その結果、レーザー光源部を構成する温度調整部の故障を容易に特定可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１３】
本発明において、前記温調試験部は、温度調整部による温調を行わない状態での構成要素の温度を検出すると共に、温度調整部により所定の環境温度となるように温調を行った状態での構成要素の温度を検出することで故障態様を判定することが好ましい。
【００１４】
温度調整部による温調を行わない状態（雰囲気温度）での構成要素の温度と、温調を行った状態での温度に基づいて、故障態様を判定するようにしており、より詳細に故障態様を調べることができる。これにより、故障原因の特定をより正確に行うことができる。
【００１５】
前記故障態様判定手段は、温調を行わない状態で検出された温度に基づいて、温度検出部の配線の故障態様を判定することが好ましい。
【００１６】
温調を行わない場合は、検出される温度は雰囲気温度となるはずである。従って、検出温度が雰囲気温度でなかった場合、その温度の値により、配線の故障態様を判定することができる。例えば、温度検出を行うセンサーの配線が切断されているか否かを判定可能である。これにより、故障原因をより正確に行うことができる。
【００１７】
本発明に係る故障態様判定手段は、温調を行った状態で検出された温度に基づいて、温調を行う温調素子の故障態様を判定することが好ましい。
【００１８】
温調を行った場合、構成要素の温度は雰囲気温度（例えば、室温）とは異なった温度に調整されるはずである。従って、かかる場合の検出温度の値により、温調素子の故障態様を判定可能である。例えば、検出温度が雰囲気温度のままであれば、温調素子が故障していると判定することができる。これにより、故障原因をより正確に行うことができる。
【００１９】
本発明において、前記レーザー光源部は、
レーザーダイオードと、
このレーザーダイオードから照射されたレーザー光の第２高周波を出力するＳＨＧ素子と、
レーザーダイオードとＳＨＧ素子の間に配置され、レーザーダイオードから照射されるレーザー光の波長の範囲を規定するファイバーブラッググレーティングと、
レーザーダイオードとファイバーブラッググレーティングを取り付け支持する第１支持体と、
ＳＨＧ素子を取り付け支持する第２支持体とを備え、
前記温度検出部は、
前記第１支持体に取り付けられる第１温度センサーと、第２支持体に取り付けられる第２温度センサーとを備え、
温度調整部は、第１・第２温度センサーにより検出される温度に基づいて、レーザーダイオード及びＳＨＧ素子の夫々について故障態様を判定することが好ましい。
【００２０】
かかる構成を有するレーザー光源部によれば、レーザーダイオードから出力されたレーザー光は、ファイバーブラッググレーティング（ＦＢＧ）により安定した波長特性を有するレーザー光となり、更にＳＨＧ素子により所望の波長を有する第２高周波が生成される。このＳＨＧ素子から出力されるレーザー光の出力強度を検出し、レーザーダイオードの駆動電流を制御することで、所定範囲の出力強度を有するレーザー光を得ることができる。なお、レーザーダイオード、ＦＢＧ、ＳＨＧ素子は、構成要素に相当する。
【００２１】
また、構成要素を取り付け支持する第１支持体と第２支持体に、夫々温度センサーを取り付けて、各温度センサーにより検出される温度に基づいて、レーザーダイオードやＳＨＧ素子の故障態様を判定することができる。例えば、故障原因がレーザーダイオードであるのかＳＨＧ素子であるのかを識別することができ、故障原因の特定を容易に行うことができる。
【００２２】
温調試験部による故障態様の判定は、画像形成装置に電源が投入された後であって、画像形成装置による画像形成が行われる前に行われることが好ましい。
【００２３】
画像形成装置による画像形成を行う前に故障態様の判定を行うことで、必要なメンテナンスを予め行った状態で画像形成を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明に係る画像形成装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１は、画像形成装置が用いられる写真処理システムの構成を示す概念図である。
【００２５】
＜写真処理システムの構成＞
図１において、画像入力部１は、種々の媒体から画像データを取得する機能を有する。フィルムスキャナー１ａは、現像済みのネガフィルム（写真フィルム）に形成されているコマ画像をスキャニングすることで、各コマ画像の画像データをシステム内部に取り込むことができる。媒体装着部１ｂには、デジタルカメラに使用される記憶メディアや、その他のＭＯディスク、ＣＤ−Ｒ等の記憶メディアを装着することができ、これら記憶メディアに格納されている画像データをシステム内部に取り込むことができる。
【００２６】
画像保存部２には、画像入力部１から取り込んだ画像データが所定単位（例えば、オーダー単位）で保存される。画像処理部３は、取り込んだ画像データに対して画像処理を行う機能を提供する。画像処理部３は、データの拡縮処理以外の画像処理を行うこともでき、例えば、色・濃度の補正や、赤目補正、逆光補正、トリミング等を行うことができる。これらの画像処理を行うためのデータ（色・濃度の補正データ等）は、入力操作部６により入力することができる。入力操作部６は、キーボードやマウス等により構成される。モニター５には、オペレータが画像処理作業を行うのに必要な情報が表示される。
【００２７】
画像処理部３にて生成されたプリント画像データは、画像転送部４を介して、画像形成装置Ａのレーザー制御部８へ転送される。レーザー制御部８により、レーザーエンジン１２が制御され、転送されてきたプリント画像データに基づいて、写真プリントを作成する機能を有する。ペーパーマガジン１０には、ペーパー（画像形成媒体及び写真感光材料に相当）がロールの形態で収容されている。ペーパーマガジン１０から引き出された長尺状のペーパーは、所定の搬送経路に沿って搬送され、ペーパーカッター１１により所定のプリントサイズにカットされる。
【００２８】
レーザーエンジン１２は、画像転送部４から転送されてきたプリント画像データを受け取り、レーザー光を走査することで、ペーパー表面に画像を焼付露光する。画像が焼付露光されたペーパーは、引き続いて搬送経路に沿って搬送され、現像処理部１３において所定の現像処理が施された後、乾燥処理部１４にて乾燥処理が施され、ペーパー排出部１５から仕上がりの写真プリントとして装置外部に排出される。
【００２９】
＜画像形成装置の構成＞
次に、画像形成装置Ａ（レーザーエンジン１２）の構成について図２により説明する。カラー画像を形成するためＲ，Ｇ，Ｂ各色のレーザー光を出力するＲレーザー光源部２０Ｒ（２０）、Ｇレーザー光源部２０Ｇ（２０），Ｂレーザー光源部２０Ｂ（２０）が設けられている。Ｒレーザー光源部２０Ｒは、例えば波長６８５ｎｍのＲ（赤）色のレーザー光を発生するレーザーダイオードにより構成される。Ｇレーザー光源部２０ＧとＢレーザー光源部２０Ｂの構成については、後述する。
【００３０】
Ｒレーザー光源部２０の出力側には、コリメータレンズ２１Ｒが配置され、Ｇレーザー光源部２０ＧとＢレーザー光源部２０Ｂの出力側には、コリメータレンズ２１Ｇ、２１Ｂを介して、音響光学素子（以下、ＡＯＭ（Acousto-Optic Modulator）という）２２Ｇ，２２Ｂが配置されている。すなわち、Ｒレーザー光はＡＯＭを用いずに、Ｒレーザー光を出力するレーザーダイオードの駆動電流をプリント画像データに基づいて変調させる直接変調方式が採用される。一方、Ｇレーザー光及びＢレーザー光は、ＡＯＭ２２Ｇ及び２２Ｂにより変調させる外部変調方式が採用されている。
【００３１】
コリメータレンズ２１Ｒの出力側及びＡＯＭ２２Ｇ，２２Ｂの出力側には、レーザー光を整形する開口部２３、反射ミラー２４が順に配置されており、反射ミラー２４の反射先には球面レンズ２５、シリンドリカルレンズ２６、ポリゴンミラー２７が順に配置されている。ポリゴンミラー２７により反射されたレーザー光は、ｆθレンズ２８、結像レンズ２９を介して写真感光材料Ｐの乳剤面に到達する。
【００３２】
ポリゴンミラー２７は、図２の反時計方向に回転駆動されており、合成された各色のレーザー光は写真感光材料Ｐの乳剤面上を矢印Ｃ方向（主走査方向）に繰り返し走査される。写真感光材料Ｐは、図５紙面に垂直な方向（副走査方向）に駆動されており、写真感光材料Ｐを副走査方向に移送させつつ、光変調されたレーザー光を主走査方向に沿って繰り返し走査することで、写真感光材料Ｐの乳剤面に画像（潜像）を形成させる。
【００３３】
＜レーザー光源部の構成＞
次に、レーザー光源部２０Ｇ，２０Ｂの構成を図３により説明する。Ｇレーザー光のレーザー光源部２０ＧとＢレーザー光のレーザー光源部２０Ｂは、その基本構成は同じである。レーザーダイオード３０（以下、ＬＤという）から出力されたレーザー光は光ファイバー３１を通って、ＦＢＧ３２に到達し、このＦＢＧ３２を通過すると、再び光ファイバー３３を介してＰＰＬＮ（ＱＰＭ−ＳＨＧ素子に相当）３４に導入される。ＰＰＬＮ３４から出力されたレーザー光は、ＩＲ（赤外）カットフィルター３５及びスプリッター３６を通過して出力される。この出力されたレーザー光が、コリメータレンズ２１及びＡＯＭ２２の方向に向かうことになる。また、スプリッター３６により出力されたレーザー光の一部がフォトダイオード３７（レーザー光検出手段に相当）に向かい、レーザー光の出力強度を検出する。この検出された出力強度に基づいて、出力されるレーザー光の強度が所定範囲に収まれるように制御される。この制御に関しては、後述する。
【００３４】
Ｇ及びＢレーザー光を生成するためのレーザーダイオードとして、近赤外レーザー光を出力するものを用い、このレーザー光をＰＰＬＮ３４に入射することで、レーザー光の第２高周波を生成し、Ｇレーザー光やＢレーザー光を出力するようにしている。例えば、波長１０６０ｎｍの近赤外レーザーダイオードを用いることで、波長５３０ｎｍ（第２高周波）のＧレーザー光を生成し、波長９４６ｎｍの近赤外レーザーダイオードを用いることで、波長４７３ｎｍ（第２高周波）のＢレーザー光を生成することができる。これにより、写真感光材料Ｐの発色特性にマッチした各色のレーザー光を生成することができる。
【００３５】
ＦＢＧ３２は、光ファイバーのコア部に一定間隔で屈折率変化を生じさせ、特定波長のみに対してミラーとして作用する部材である。周期的に変動する紫外線を光ファイバーに照射することで、回折格子を形成し、この回折格子の周期の２倍の波長（ブラッグ波長）の光を反射させる機能を有する。そこで、Ｇレーザー光の場合は、１０６０ｎｍのレーザー光（主縦モード）を反射し、Ｂレーザー光の場合は、９４６ｎｍのレーザー光（主縦モード）を反射するように、ＦＢＧ３２が設計されている。
【００３６】
このように、ＦＢＧ３２により、主縦モードのレーザー光をＬＤ３０側に反射させるので、ＬＤ３０にはＦＢＧ３２により主縦モードのレーザー光のみが入射され、ＦＢＧ３２が外部共振器のごとく作用し、主縦モードのレーザー光のみが増幅されて、ＰＰＬＮ３４へ導入される。そのため、主縦モードのレーザー光が他のモードに比べて大きく増幅されるため、ＬＤ３０の波長特性が安定する。その結果、ＰＰＬＮ３４から安定したレーザー光が出力される。
【００３７】
＜回路ブロック構成図（レーザー光の制御）＞
次に、レーザー光源部２０の制御回路に関して、図４のブロック図により説明する。この制御は、Ｂレーザー光とＧレーザー光とで、別々に行われる。ＰＰＬＮフォルダ４０は、ＰＰＬＮ３４を取り付け支持するフォルダであり、回路基板に対してペルチェ素子４１（温調素子の1例）を介して取り付けられる。サーミスタ４２（温度センサーの1例）は、ＰＰＬＮフォルダ４０に取り付けられており、温度を検出する。かかる構成により、ＰＰＬＮ３４が設定温度になるように温調制御がされる。
【００３８】
ＬＤフォルダ４３は、ＬＤ３０及びＦＢＧ３２を取り付け支持するフォルダであり、回路基板に対してペルチェ素子４４（温調素子の1例）を介して取り付けられる。サーミスタ４５（温度センサーの1例）は、ＬＤフォルダ４３に取り付けられており、温度を検出し、ＬＤ３０及びＦＢＧ３２が設定温度になるように制御される。
【００３９】
温調基板４６（温度調整手段に相当）は、ＰＰＬＮ３４の温調を行うための温調ＩＣ４６ａと、ＬＤ３０及びＦＢＧ３２の温調を行うための温調ＩＣ４６ｂとを備えている。ＣＰＵ基板４９からの温調ＯＮ指令信号により、温調基板４６による温調が行われる。ドライバ基板４７は、ＬＤ３０及びフォトダイオード３７を駆動するための回路基板であり、電圧―電流（Ｖ−Ｉ）変換部４７ａにより、電圧値を電流値に変換しＬＤ３０を駆動する。電流―電圧（Ｉ−Ｖ）変換部４７ｂは、フォトダイオード３７により検出された電流値を電圧値に変換し、レーザー光の出力強度を検出する。
【００４０】
ＬＤ制御基板４８は、ＤＡコンバータ４８ａとＡＤコンバータ４８ｂを備えている。ＤＡコンバータ４８ａは、ＣＰＵ基板４９とシリアル通信を行い、送信されてくる温度設定値をアナログデータに変換し、温調基板４６にデータを送信する。また、ＡＤコンバータ４８ｂは、ＣＰＵ基板４９とシリアル通信を行い、温調基板４６により検出されたアナログの温度検出値をデジタルデータに変換しＣＰＵ基板４９に送信する。
【００４１】
電流設定回路４８ｃは、ＣＰＵ基板４９とシリアル通信を行い、ＬＤ３０に流す駆動電流の値を設定するためのＤＡコンバータを含む回路である。この電流設定回路４８ｃからは、電流値に対応した電圧値が出力され、ドライバー基板４７ａにより、電流値に変換されることになる。出力検出回路４８ｄは、ＣＰＵ基板４９とシリアル通信を行い、検出された出力強度に対応した電圧値をＡＤコンバータによりデジタル値に変換してＣＰＵ基板４８に送信する。
【００４２】
ＣＰＵ基板４９は、制御部の中枢をなすＣＰＵと、その周辺回路とから構成される。また、温調制御や電流制御等を行うためのプログラムや必要なデータを格納しておくためのメモリ等も備えられている。
【００４３】
温度設定値設定部４９ａには、ＰＰＬＮ３４やＬＤ３０を所定の環境温度に設定するための温度設定値が設定されている。ＰＰＬＮ３４とＬＤ３０については、夫々別個に温度設定値が設定されている。これらの温度設定値は、後述する温度検出部５６により検索された温度データが設定される。温度設定値は画像形成装置が設置される環境等の事情により、任意に設定することができる。温度比較判断手段４９ｂは、サーミスタ４２，４５により検出される温度値と、温度設定値設定部４９ａに設定されている温度設定値とを比較判断し、設定された温度となるように温調基板４６に対して指令を与える。
【００４４】
制御範囲調整手段５２は、ＰＰＬＮ３４やＬＤ３０の環境温度を調整することで、レーザー光の出力強度を調整する機能を有する。通常はＬＤ３０の駆動電流を制御することで、出力強度の調整を行うことができるが、環境温度を変えることでも出力強度を調整することが可能である。従って、経時変化等により駆動電流の制御では出力強度の調整ができなくなった場合等に、環境温度の設定を変更することで出力強度の制御を行うことができる。
【００４５】
電流制御手段４９ｅは、出力強度比較判断手段４９ｄによる判断結果に基づいて、設定された出力強度が得られるように、ＬＤ３０の駆動電流を制御する。すなわち、フォトダイオード３７により検出された出力強度と、予め設定されている設定値とを比較判断し、所定の出力強度となるようにＬＤ３０の駆動電流を制御する。図５に、ＬＤの駆動電流と可視出力強度との関係を示す。図５に示すように、電流があるレベル以上になると可視出力（出力強度）が得られるようになり、そのレベルを超えて電流が増えると、出力強度が比例的に増加する。従って、電流値を制御することで、所望のレーザー出力強度が得られるようにＬＤ３０を制御することができる。この出力強度の制御のことを便宜上ＡＰＣ制御（自動パワーコントロール）と称する。
【００４６】
特性確認部５３は、ＬＤ３０の駆動電流と、ＰＰＬＮ３４から出力されるレーザー光の出力強度の関係を求めるための機能を提供する。ＬＤ３０から出力されるレーザー光の強度と駆動電流の関係については、図５により説明したとおりであるが、ＰＰＬＮ３４から出力されるレーザー光の出力強度と駆動電流の関係は図６に示すようになる。この図６からも明らかなように、出力強度と駆動電流の関係は連続的な関係ではなく、複数の断続点を有するモードホップ現象が発生する。これはＦＢＧ３２を設けることで、波長の範囲を規制しているために従って、モードホップが生じる位置では、レーザー光の出力が不安定になるため、モードホップ位置をはずした状態で駆動電流の制御を行う必要がある。
【００４７】
そこで、図６に示すような出力強度と駆動電流の関係（特性データ）を予め確認するために特性確認部５３が設けられている。詳細は後述するが、特性確認部５３は、駆動電流を段階的に変化させながら出力強度の大きさを検出することで、図６に示すような関係を取得する。制御範囲設定部５４は、特性確認部５３により確認された特性データに基づいて、駆動電流を制御する範囲を設定する。具体的な制御範囲については、図６に例示されており、モードホップ位置を含まないような範囲が設定される。これにより、断続点を含まないように駆動電流を制御できるので、駆動電流を増加させると必ず出力強度が増加する方向に制御することができる。
【００４８】
第１電流設定部５５ａは、特性確認部５３により特性確認を行うためのＬＤ３０に流す駆動電流を設定する。第２電流設定部５５ｂは、電流制御手段４９ｅによるＬＤ３０へ流す駆動電流の値を設定する。この電流値は、制御範囲設定部５４において設定されている駆動電流の範囲と、フォトダイオード３７により検出される出力強度の大きさに基づいて、設定される。
【００４９】
温度検索部５６は、ＬＤ３０やＰＰＬＮ３４の最適な環境温度を検索する機能を提供する。ＬＤ温度検索手段５６ａは、ＬＤ３０及びＦＢＧ３２の最適な温度を検索する。ＰＰＬＮ温度検索手段５６ｂは、ＰＰＬＮ３４の最適な温度を検索する。温度検索部５６の詳細な検索手順については後述する。
【００５０】
＜特性確認について＞
次に、特性確認及びＡＰＣ制御を行うための回路構成を図７により説明する。この回路は、電流設定回路４８ｃの具体例を示すものである。ＤＡコンバータ部６０は、２チャンネルの１２ビットＤＡコンバータ６０ａ，６０ｂを有しており、１つは特性確認用に使用し、もう１つはＡＰＣ制御用に使用する。特性確認は、ＡＰＣ制御を行う範囲を検出することを目的とするため、できるだけ短時間で行うことが好ましい。そのため、特性確認を行う電流範囲はできるだけ広範囲とし、分解能は特性が確認できるレベルの粗い分解能でよい。一方、ＡＰＣ制御は、特性確認で検出された特性データに基づき、特性確認を行った電流範囲よりも狭い範囲で駆動電流の制御を行う。また、出力強度の精度は画質に影響を与えるため、できるだけ細かく出力強度の制御を行う必要がある。従って、電流範囲は狭くてもよいが、分解能はできるだけ細かくする必要がある。
【００５１】
そこで、２チャンネルの１２ビットＤＡコンバータを使用する。特性確認を行うに際して、仮に２００ｍＡの電流範囲で特性確認をするとすれば、１２ビットの分解能の場合、２００ｍＡ／４０９５＝４９μＡの分解能となる。そこで、第１電流設定部５５ａは、４９μＡごとに電流値を変化させるように電流設定回路４８ｃに対して指令を与えることになる。一方、ＡＰＣ制御を行うに際して、駆動電流の制御範囲が５０ｍＡであったとすると、１２ビット分解能の場合、５０ｍＡ／４０９５＝１２μＡの分解能となる。従って、第２電流設定部５５ｂは、この分解能に基づいて、制御すべき駆動電流の大きさを設定する。このように、特性確認の場合とＡＰＣ制御の場合とで、１２ビットＤＡコンバータを使用することができるので、制御内容が簡単になると共に、コストの点でも有利となる。
【００５２】
図７において、第１ＤＡコンバータ６０ａからは特性確認用電圧が出力され、抵抗Ｒ２を介して、加算回路６１（オペアンプ）の入力端子に接続される。第２ＤＡコンバータ６０ｂからはＡＰＣ制御用電圧が出力され、抵抗Ｒ３を介して、加算回路６１の前記入力端子に接続される。また、加算回路６１の出力端子と入力端子の間には、抵抗Ｒ１が接続されている。反転回路６２は、加算回路６１からの（−）出力を（＋）出力となるように極性を反転させる機能を有する。また、Ｖ−Ｉ変換部４７ａにおいて、電圧を電流に変換するときの変換係数として抵抗Ｒ４が設けられ、ＬＤ３０に駆動電流が供給される。
【００５３】
また、ＤＡコンバータ部６０には、リファレンス電圧が設定されており、これは、ＤＡコンバータ６０ａ，６０ｂの基準電圧となる。リファレンス電圧が２．５Ｖであるとすると、ＤＡコンバータの分解能が１２ビットであるため、入力電圧が１．２５Ｖであった場合、変換された結果は２０４８となる。すなわち、１．２５／２．５×４０９６＝２０４８である。本実施形態では、２チャンネルのＤＡコンバータ６０ａ，６０ｂのリファレンス電圧は、いずれも同じとしている。なお、具体的なリファレンス電圧の値は、適宜設定できるものである。
【００５４】
次に、電圧―電流換算式について説明する。特性確認用電流をＩ１（Ａ）、特性確認用電圧をＶ１（Ｖ）、ＡＰＣ制御用電流をＩ２（Ａ）とすると、
Ｉ１＝［Ｒ１（Ω）／Ｒ２（Ω）］×Ｖ１／Ｒ４（Ω）
Ｉ２＝［Ｒ１（Ω）／Ｒ３（Ω）］×Ｖ１／Ｒ４（Ω）
となる。
【００５５】
この式によると、Ｒ２，Ｒ３の抵抗値を小さくすれば、電流は粗くかつ広く取れるようになる。Ｒ２，Ｒ３の抵抗値を大きくすれば、電流は狭くかつ細かく取れるようになる。例えば、Ｒ２：Ｒ３＝１：４に設定する。
【００５６】
なお、図７に示す回路構成で、ＬＤ３０に印加する駆動電流は、特性確認用電流をＩ１（Ａ）、ＡＰＣ制御用電流をＩ２（Ａ）とした場合、Ｉ１＋Ｉ２となる。特性確認を行う場合は、ＡＰＣ制御電流Ｉ２を最大値の中間値（１２ビットＤＡコンバータの場合、２０４８）に固定した上で、Ｉ１を変化させる。例えば、ＡＰＣ制御による電流範囲が０〜３０ｍＡであったとすると、Ｉ２＝３０／２＝１５ｍＡに固定する。この状態で、Ｉ１を前述の分解能に基づき変化させる。すなわち、Ｉ２＝１５ｍＡの分だけオフセットした状態で特性確認用の電流Ｉ１を変化させる。特性確認用の電流を順次変更していきながら、出力強度を検出し、その検出結果（特性データ）は、適宜のメモリに保存される。
【００５７】
この結果、図８に示すように、モードホップ位置（断続点）における電流値として、ＩＡ＋１５，ＩＢ＋１５，ＩＣ＋１５，ＩＤ＋１５が得られる。従って、駆動電流の制御範囲としては、図８のＨ１，Ｈ２，Ｈ３のいずれか１つが選択されることになるが、出力強度はできるだけ大きいほうが好ましく、制御範囲設定部５４の機能に基づき、制御範囲としてＩＣ＋１５〜ＩＤ＋１５が制御範囲として設定される。
【００５８】
以上のように、特性確認ができて制御範囲が設定されると、ＡＰＣ制御におけるＬＤ３０への駆動電流は、前述のＩ１＋Ｉ２により設定される。ＡＰＣ制御の場合、Ｉ１は、設定された制御範囲の中間値に設定・固定される。すなわち、Ｉ１＝［（ＩＣ＋ＩＤ）／２］＋１５に固定される。この状態で、Ｉ２のみを変化させる。ＡＰＣ制御の制御範囲が３０ｍＡであるとすれば、実際の駆動電流は（Ｉ１±１５）ｍＡとなる。
【００５９】
ＡＰＣ制御において、ＡＰＣ制御用電流のみを変化させるのは、次のような理由による。すなわち、ＡＰＣ制御はできるだけ早く行うようにすることが要求される。これは、レーザー光の出力強度の大きさが画質に影響を与えるためであり、出力強度に変動が生じた場合には、直ちに所定の出力強度となるように制御する必要があるからである。しかしながら、ＡＰＣ制御用電流がオーバーフローあるいはアンダーフローした場合に、特性確認用電流を桁上げ・桁下げすると、ＣＰＵで演算するのに時間を要し制御時間が遅くなるという問題点がある。そこで、ＡＰＣ制御時には、ＡＰＣ制御用電流（Ｉ２）のみを変化させるようにする。
【００６０】
また、ＡＰＣ制御のみを変化させる場合、固定されるＩ１は、できるだけ制御範囲の中間値を取ることが制御上有利となる。中間値を取ることで、±１５ｍＡまで電流変化をさせることができるからである。もちろん、本発明として中間値以外をＩ１として設定することもできる。
【００６１】
さらに、ＡＰＣ制御を行うときの実際の制御範囲は、図９に示すＨ３の範囲ではなく、その範囲よりも少し狭い範囲（Ｊで示される）が制御範囲として設定される。モードホップ位置では、出力強度の変化が断続的になるため、この位置の近傍では出力が不安定となる可能性があり、正確な出力強度の制御が行えなくなる可能性がある。そこで、駆動電流が低い方の断続点（駆動電流＝ＩＣ＋１５）と高い方の断続点（駆動電流＝ＩＤ＋１５）よりも、α分だけ内側の範囲を制御範囲として設定する。αの大きさについては適宜設定することができるが、例えば、特定の数値（５ｍＡ）とすることもできるし、制御範囲（３０ｍＡ）の１０％程度とすることもできる。これにより、安定したレーザー光を出力できるように、適切に制御を行うことができる。
【００６２】
＜環境温度の設定＞
次に環境温度の設定について説明する。既に説明してきたように、駆動電流の大きさを制御することで所定の出力強度のレーザー光が得られるようにしている。このように駆動電流の大きさにより出力強度を調整するものであるが、出力強度の大きさは環境温度によっても変化する。従って、前述したＡＰＣ制御を適切に行うためには、環境温度も適切になるように温調を行う必要がある。また、環境温度を設定する場合にも、できるだけ大きな出力強度を効率よく得られるような環境温度とする必要があり、かかる環境温度を検索するための手順について説明する。
【００６３】
まず、図１０により、ＰＰＬＮ３４から出力されるレーザー光の波長と駆動電流の関係（Ｉ−λ特性）を説明する。ＦＢＧ３２を備えているため、波長の大きさは所定範囲に規制され、図１０に示すような複数の断続点を有している。モードホップ位置の間隔、すなわち、ＬＤ縦モード間隔は、例えば５０ｍＡである。ＬＤ３０とＦＢＧ３２は、同じＬＤフォルダに支持されており、同じ環境温度となるように温調される。ここで、環境温度を１℃上げると、図１０（ｂ）に示すように、Ｉ−λ特性は３０ｍＡ左方向にシフトするという特性を有している。
【００６４】
次に、ＰＰＬＮ３４の変換効率（τ）と波長（λ）との関係を図１１により説明する。横軸にλ、縦軸に効率（τ）を取ると、図１１（ａ）に示すように、特定の波長において効率がピークになる点を有している。また、図１１（ｂ）に示すように、環境温度を上げると、長波長側に全体的にシフトするという特性を有している。図１１（ｃ）は、効率（τ）と温度との関係を示している。すなわち、特定の温度において効率がピークになるような特性を有している。従って、できるだけ大きな出力が得られるようにするためには、ＰＰＬＮ３４を適切な環境温度に設定すべきことが理解される。
【００６５】
ちなみに、ＰＰＬＮ３４（ＳＨＧ素子）の出力強度をＰSHGとし、ＬＤの出力強度をＰLDとした場合、
ＰSHG＝Ｋ×τ×ＰLD 2・・・（式１）
この式において、Ｋは、係数でありＰＰＬＮ３４の長さ等により決まる数値である。
【００６６】
次に、環境温度を設定する場合の手順を図１７のフローチャート等を用いて説明する。まず、ＰＰＬＮ３４の概略の環境温度を検索する（＃１）。これは、ＰＰＬＮ３４の環境温度を少しずつ変化させていき、フォトダイオード３７により検出される出力強度が最大となる温度を検索するものである。また、ＰＰＬＮ３４の環境温度を検索する場合、ＬＤ３０の環境温度は２５℃に固定されるように温調を行う。また、ＬＤ３０には定格電流を印加する。定格電流は、制御電流の最大値とする。なお、ＰＰＬＮ３４の環境温度の検索を過去にも行った場合、そのときの設定温度±２℃で検索を行う。これにより、効率よく温度の検索を行うことができる。なお、温度変化させてデータを取得する場合の、温度変化の間隔については適宜設定することができる。
【００６７】
図１２は、ＰＰＬＮ３４の出力強度と温度との関係を示すグラフである。図１１に示したように、効率がピークとなる温度が存在することと、式１とから、図１２に示すように、出力強度がピークとなるＰＰＬＮ３４の環境温度が存在する。そこで、環境温度を順次変化させていき出力強度のデータを取得し、ピークとなる温度を検索する。ピークの温度が検索できた場合、ＰＰＬＮ３４の環境温度を（検索した温度＋０．２℃）の温度に仮設定する（＃２）。これは、次のＬＤ３０の最適な環境温度を検索するときに、図１２のグラフのピークポイント（頂点）を乗り越えることがないようにするためである。
【００６８】
次に、ＬＤ３０の最適な環境温度を検索する（＃３）。これは、温度を変化させて断続点を検索することを目的としている。まず、ＰＰＬＮ３４を前述した仮の温度になるように温調を行う。すなわち、環境温度と出力強度の関係をグラフで示すと図１３に示すように断続点を有しており、この断続点を検索する。ＬＤ３０の環境温度は２３℃から２５℃まで変化させ、ＬＤ３０には定格電流を印加するようにする。温度を順次変化させて、図１３に示すような断続点となる温度ｔ1を検索する。
【００６９】
次に、上記のように検索された温度ｔ1となるようにＬＤ３０の環境温度を設定し、図１４に示すような、駆動電流と出力強度の関係を求める（＃４）。この関係は、既に説明したように特性確認部５３の機能により特性確認を行うことで取得することができる。このとき、定格電流の位置がモードホップ位置ともなっている。
【００７０】
ただし、モードホップ位置の近傍は出力が不安定となり制御範囲とすることはできないため、図１５に示すように、断続点から５ｍＡ分だけ右側へシフトした位置が定格電流となるような温度をＬＤ３０の環境温度として決定する。図１０で説明したように、温度を１℃上げると特性が３０ｍＡ左側にシフトするため、図１３で決定した温度ｔ1―０．１７℃（∵５／３０＝０．１７）を最終的なＬＤ３０の環境温度として決定する（＃５）。なお、このシフト量の大きさについては５ｍＡに限定されるものではなく、適宜の数値を設定することができる。図１５に示すＪがＡＰＣ制御を行う電流範囲であり、図９で説明したのと同じである。
【００７１】
次に、ＰＰＬＮ３４を図１２において設定した環境温度（前述した仮の温度）に設定すると共に、ＬＤ３０の温度を図１５となるように決定した温度に設定する。次に、ＬＤ３０の駆動電流は、制御範囲の中間値Ｊｃに合わせる。この状態でＰＰＬＮ３４の温度を±２℃変化させて、規定出力となるようなＰＰＬＮ３４の温度を検索する（＃６）。規定出力は、Ｇレーザー光とＢレーザー光とで別々に規定されており、規定出力が得られた温度を最終的なＰＰＬＮ３４の環境温度として決定する。なお、ＰＰＬＮ３４の環境温度を上げると、出力強度と駆動電流の関係は図１６に示すように、上方向にシフトし、モードホップ位置は変わらない。従って、ＰＰＬＮ３４の温度を検索した後は、特性確認部５３による特性確認は行う必要はない。以上のようにして、ＬＤ３０（ＦＢＧ３２を含む）とＰＰＬＮ３４の環境温度を設定することができ、この環境温度によりＡＰＣ制御が行われる。
【００７２】
特性確認部５３による特性確認は、適宜のタイミングで行うことができる。例えば、画像形成装置（写真処理システム）の電源をＯＮにした直後に行われるセットアップ作業の一環として行うことができる。
【００７３】
＜故障診断機能＞
次に、温調試験部５７及び故障態様判定手段５７ａの機能について説明する。温度基板４６により温調を行う場合には、温調可能範囲の上限と下限を設定するようにしている。例えば、温度が上がりすぎると、光ファイバーとＳＨＧ素子（ＰＰＬＮ）を接着している部分がずれてきたり、レーザーダイオードの温度が上がりすぎると寿命が短くなり、破壊してしまう可能性があり、レーザーダイオードやＳＨＧ素子の温度が下がりすぎると結露するなどの問題が生じるからである。
【００７４】
また、温度調整を行う部材に何らかの故障が発生した場合、前述のように上限と下限の範囲を超えた温度に設定されてしまうことになり、温調が正常に行われなくなる。従って、故障箇所を特定して早期にメンテナンスを行う必要がある。さらに、温度調整を行うための部材は多数存在し、故障が生じた場合の原因を容易に特定する必要があり、メンテナンス性を改善する必要がある。本発明においては、故障態様を容易に判定可能なシステムを提供する。図４に示す温調試験部５７は、サーミスタ４２，４５（温度検出部に相当）から検出されるＬＤ３０やＰＰＬＮ３４（これらは、構成要素に相当）の温度（温度検出部のモニタ（検出）値）に基づいて、故障態様を判定する。故障態様判定手段５７ａは、サーミスタ４２，４５やペルチェ素子４１，４４の具体的な故障態様を判定する機能を有する。
【００７５】
図１８は、図４に示す回路ブロックのうち、故障診断に関連した機能のみをピックアップした回路ブロック構成図である。ＣＰＵ基板４９と、サーミスタ４２，４５、ペルチェ素子４１，４４については、既に図４において説明した通りである。図２０は、これら部材の取り付け構造を示す概念図である。
【００７６】
図２０に示すように、ＬＤフォルダ４３は略Ｌ字形を有しており、ペルチェ素子４４を介して支持基板１９に固定される。ＬＤフォルダ４３には、ＬＤ３０及びＦＢＧ３２が取り付けられ、ＬＤ３０の近傍に温度センサーとしてのサーミスタ４５が取り付けられる。同じく、ＰＰＬＮフォルダ４０がペルチェ素子４１を介して支持基板１９に固定される。ＰＰＬＮフォルダ４０には、ＰＰＬＮ３４が取り付けられ、その近傍に温度センサーとしてのサーミスタ４２が取り付けられる。
【００７７】
図１８に戻り、ＬＤ用の温調ＩＣ４６ｂには、サーミスタ４５が接続されると共に、ＬＤ温度設定値が入力されており、ＬＤ３０の温度モニタ値がＣＰＵ基板４９へと出力される。この回路構成を図１９により詳しく説明する。温調ＩＣ４６ｂには、温度設定値が電圧値の形で入力され、設定された温度になるようにペルチェ素子４４を駆動し温調を行う。なお、この温度設定値は、既に説明した温度検索部５６の機能により検索された温度のことである。これにより、ＬＤ３０及びＦＢＧ３２が設定された温度となるように温調される。
【００７８】
ＬＤ温調下限値コンバータ６４は、予め設定された温度下限値と、ＬＤ温調ＩＣ４６ｂから出力されるＬＤ温度モニタ値とを比較して、検出される温度が下限値よりも低くなっていないかどうかを判定する。下限値としては、５℃が設定されており、５℃以下の温度が検出されると、Ｌレベルの信号を故障検出回路６７に対して出力する。
【００７９】
ＬＤ温調上限値コンバータ６３は、予め設定された温度上限値と、ＬＤ温調ＩＣ４６ｂから出力されるＬＤ温度モニタ値とを比較して、検出される温度が上限値よりも高くなっていないかどうかを判定する。上限値としては、６０℃が設定されており、６０℃以上の温度が検出されると、Ｌレベルの信号を故障検出回路６７に対して出力する。すなわち、コンバータ６３，６４のいずれか一方からＬレベルの出力がされた場合は、ＬＤ温調回路の故障が検出されたことになり、ＣＰＵ基板４９に対してＨレベルの信号をＬＤ温調故障検出信号として出力する。
【００８０】
ＰＰＬＮ用の温調ＩＣ４６ａには、サーミスタ４２が接続されると共に、ＰＰＬＮ温度設定値が入力されており、ＰＰＬＮ３４の温度モニタ値がＣＰＵ基板４９へと出力される。温調ＩＣ４６ａには、温度設定値が電圧値の形で入力され、設定された温度になるようにペルチェ素子４１を駆動し温調を行う。なお、この温度設定値は、既に説明した温度検索部５６の機能により検索された温度のことである。これにより、ＰＰＬＮ３４が設定された温度となるように温調される。
【００８１】
ＰＰＬＮ温調下限値コンバータ６６は、予め設定された温度下限値と、ＰＰＬＮ温調ＩＣ４６ａから出力されるＰＰＬＮ温度モニタ値とを比較して、検出される温度が下限値よりも低くなっていないかどうかを判定する。下限値としては、５℃が設定されており、５℃以下の温度が検出されると、Ｌレベルの信号を故障検出回路６８に対して出力する。
【００８２】
ＰＰＬＮ温調上限値コンバータ６５は、予め設定された温度上限値と、ＰＰＬＮ温調ＩＣ４６ａから出力されるＬＤ温度モニタ値とを比較して、検出される温度が上限値よりも高くなっていないかどうかを判定する。上限値としては、６０℃が設定されており、６０℃以上の温度が検出されると、Ｌレベルの信号を故障検出回路６７に対して出力する。すなわち、コンバータ６３，６４のいずれか一方からＬレベルの出力がされた場合は、ＬＤ温調回路の故障が検出されたことになり、ＣＰＵ基板４９に対してＨレベルの信号をＬＤ温調故障検出信号として出力する。
【００８３】
ＣＰＵ基板４９の前述した温調試験部５７の故障態様判定手段５７ａは、入力されるＬＤ３０やＰＰＬＮ３４の温度モニタ値や、故障検出回路６７，６８からの故障検出信号に基づいて、構成要素の故障態様を判定することができる。
【００８４】
温調を行う場合には、ＣＰＵ基板４９から温調信号が温調制御回路６９へ出力され、Ｈレベルの信号が出力されると温調開始信号となり、Ｌレベルの信号が出力されると温調停止信号となる。なお、温調制御回路６９から温調開始信号が温調ＩＣ４６ａ，４６ｂに出力されるのは、ＣＰＵ基板４９から温調開始信号が出力され、ＬＤ温度が５〜６０℃以内、ＰＰＬＮ温度が５〜６０℃以内の条件が全て満たされたときのみである。これにより、回路の暴走を防ぎ、部材の故障が拡大することを防止する。
【００８５】
＜故障診断フロー＞
次に、図１８の回路により故障診断を行う場合の手順を図２１のフローチャートにより説明する。まず、写真処理システムの電源をＯＮにする（＃１）。次に、温調開始信号をＯＮにする前に、ＬＤ温調故障検出信号について判定する（＃２）。これはＬＤ故障検出回路６７の出力レベルに基づいて判定できる。出力がＨレベルの場合、ＬＤ温度モニタ値について判定する（＃３）。図１９に示す回路において、モニタ値が１．５Ｖであれば、ＬＤ用のサーミスタ４２が断線していると判定する（＃４）。モニタ値が０Ｖであれば、ＬＤ用サーミスタ４２がショートしているものと判定する。以上のようにサーミスタの故障態様を判定することができる。この場合、温調エラーが発生したものとして外部に報知する（＃２５）。
【００８６】
ＬＤ温調が故障していないものと判定された場合、ＰＰＬＮ温調検出信号について判定する（＃６）。これらＰＰＬＮ故障検出回路６８の出力レベルに基づいて判定できる。出力がＨレベルの場合、ＰＰＬＮ温度モニタ値について判定する（＃７）。図１９に示す回路において、モニタ値が１．５Ｖであれば、ＰＰＬＮ用のサーミスタ４５が断線していると判定する（＃８）。モニタ値が０Ｖであれば、ＰＰＬＮ用サーミスタ４５がショートしているものと判定する。以下、先ほどと同様にステップ＃２５に移行する。
【００８７】
ステップ＃２、６において、エラーが検出されなかった場合、ＬＤ温度モニタ値（＝雰囲気温度）をメモリに記憶する（＃１０）。同様にＰＰＬＮ温度モニタ値（＝雰囲気温度）をメモリに記憶する（＃１１）。次に、ＬＤ温度を雰囲気温度＋１０℃となるように設定する（＃１２）。この温度設定値となるように、温調試験部５７から温度設定値設定部４９ａに対して指令が出される（図４参照）。同様に、ＰＰＬＮ温度を雰囲気温度＋１０℃となるように設定する（＃１３）。ここで+１０℃は、温調制御が正しく行われているか否かを確認するために設定されるものであり、何℃にするかについては適宜変更することができる。
【００８８】
次に、ＣＰＵ基板４９から温調ＯＮ信号を出力すると、温調制御回路６９から各温調ＩＣ４６ａ，４６ｂに温調開始信号が出力され、温調制御が開始される（＃１４）。温調をＯＮにしてから３０秒経過するのを待つ（＃１５）。この時間は、設定した温度まで上昇するのに十分な時間を設定することができ、３０秒以外の時間を設定してもよい。
【００８９】
次に、ＬＤ３０の温調が完了したか否かを判定する（＃１６）。これは、サーミスタ４５により検出される温度モニタ値が雰囲気温度＋１０℃となっているか否かにより、判定することができる。温調が完了していない場合は、ＬＤ３０の温度モニタ値について判定する（＃１７）。モニタ値が雰囲気温度のままであれば、ＬＤ側のペルチェ素子４４が故障しているか、あるいはサーミスタ４５がＬＤフォルダ４３から外れているものと判定することができる。モニタ値が雰囲気温度以外の場合は、ＬＤ温調回路が故障しているものと判定することができる。ついで、温調ＯＦＦ信号をＣＰＵ基板４９から出力し（＃２４）、温調エラーが発生したことを報知する（＃２５）。
【００９０】
ステップ＃１６でＬＤ３０の温調が完了したと判定された場合、ＰＰＬＮ３４の温調が完了したか否かを判定する（＃２０）。これは、サーミスタ４２により検出される温度モニタ値が雰囲気温度＋１０℃となっているか否かにより、判定することができる。温調が完了していない場合は、ＰＰＬＮ３４の温度モニタ値について判定する（＃２１）。モニタ値が雰囲気温度のままであれば、ＰＰＬＮ側のペルチェ素子４１が故障しているか、あるいはサーミスタ４２がＰＰＬＮフォルダ４０から外れているものと判定することができる。モニタ値が雰囲気温度以外の場合は、ＰＰＬＮ温調回路が故障しているものと判定することができる。ついで、温調ＯＦＦ信号をＣＰＵ基板４９から出力し（＃２４）、温調エラーが発生したことを報知する（＃２５）。温調エラーが生じた場合の報知方法については、コンピュータ画面においてエラーが生じたことを文字情報で表示させたり、ＬＥＤ等の表示ランプやブザー等の発音素子を利用して行うことができる。また、故障態様の内容に応じて、報知方法を変えるようにしてもよい。
【００９１】
ステップ＃２０においてＰＰＬＮ３４の温調が完了していると判定された場合は、ＬＤ３０の環境温度を制御温度に設定すると共に（＃２６）、ＰＰＬＮの環境温度を制御温度に設定する（＃２７）。これらの温度については、既に説明したような温度検索部５６により検索された温度が制御温度として設定されることになる。また、特性確認部５３によるＬＤ３０の駆動電流の制御範囲も設定される。以上の設定が完了すれば、レーザー光による画像形成を行うことができる。（＃２８）。以上説明した故障診断については、写真処理システムの電源をＯＮにした後に行われるセットアップ作業の中で行うことができる。また、画像形成を行っている途中でエラーが発生した場合は、その時点で故障診断を行うこともできる。
【００９２】
図２１のアルゴリズムによれば、温調を開始する前に、サーミスタの断線・ショートを検出することができる。また、温調を開始する前に雰囲気温度を測定して記憶し、雰囲気温度＋α℃で温調を開始することで、ペルチェ素子の故障を検出することができる。また、ＬＤ３０とＰＰＬＮ３４のいずれかの温調系統が故障した場合は、ＬＤ３０とＰＰＬＮ３４の両方の温調を中断するようにする。以上のように本発明による故障診断によれば、故障が生じた場合のサーミスタ、ペルチェ素子、温調回路等の故障態様を容易に把握することができ、メンテナンスも容易に行うことができる。また、温度が下がりすぎて結露するという問題がなくなる。温度が上がりすぎてＬＤ３０を破壊するという問題がなくなる。温度が上がりすぎて、光ファイバーのコア部分を破壊することがなくなる。
【００９３】
＜別実施形態＞
本実施形態では、レーザー光検出手段としてフォトダイオードを使用しているが、これに限定されるものではなく、他のタイプの光センサーを使用してもよい。ＬＤの駆動電流の制御は、デジタル制御とアナログ制御のいずれを用いてもよい。
【００９４】
Ｒレーザー光源部２０Ｒについて、他のＧ，Ｂレーザー光源部２０Ｇ，２０Ｂと同じような構成を採用してもよい。
【００９５】
温調を行うための素子としてサーミスタやペルチェ素子を用いているがこれに限定されるものではなく、他のタイプのセンサーや素子を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】写真処理システムの構成を示す模式図
【図２】画像形成装置（レーザーエンジン）の構成を示す模式図
【図３】レーザー光源部の構成を示す模式図
【図４】レーザー光源部の回路ブロック構成図
【図５】レーザーダイオードの可視出力と電流との関係を示すグラフ
【図６】出力強度と駆動電流の関係を示すグラフ
【図７】特性確認及びＡＰＣ制御を行うための回路構成を示す図
【図８】出力強度と駆動電流の関係を示すグラフ
【図９】制御範囲の好ましい設定を説明する図
【図１０】ＰＰＬＮ（ＳＨＧ素子）から出力されるレーザー光の波長と駆動電流の関係を示すグラフ
【図１１】ＰＰＬＮの変換効率と波長との関係を示すグラフ
【図１２】ＰＰＬＮの変換効率と温度との関係を示すグラフ
【図１３】出力強度と温度の関係を示すグラフ
【図１４】温度と出力強度の関係を示すグラフ
【図１５】レーザーダイオードの環境温度を最終決定する方法を説明するグラフ
【図１６】温度変化させた場合のＰＰＬＮからの出力強度と駆動電流の関係を示すグラフ
【図１７】環境温度を設定する場合の手順を示すフローチャート
【図１８】故障診断に関連した機能のみをピックアップした回路ブロック構成図
【図１９】温度モニタ値を検出する回路構成を示す図
【図２０】構成要素の取り付け構造を示す概念図
【図２１】故障診断を行うときのフローチャート
【符号の説明】
【００９７】
１２      レーザーエンジン
２０      レーザー光源部
２０Ｒ    Ｒレーザー光源部
２０Ｇ    Ｇレーザー光源部
２０Ｂ    Ｂレーザー光源部
３０      ＬＤ（レーザーダイオード）
３１      光ファイバー
３２      ＦＢＧ（ファイバーブラッググレーティング）
３３      光ファイバー
３４      ＰＰＬＮ
３７      フォトダイオード
４０      ＰＰＬＮフォルダ
４１      ペルチェ素子
４２      サーミスタ
４３      ＬＤフォルダ
４４      ペルチェ素子
４５      サーミスタ
４６      温調基板
４７      ドライバ基板
４８      ＬＤ制御基板
４８ａ    ＤＡコンバータ
４８ｂ    ＡＤコンバータ
４８ｃ    電流設定回路
４８ｄ    出力検出回路
４９      ＣＰＵ基板
４９ａ    温度設定値設定部
４９ｅ    電流制御手段
５２      制御範囲調整手段
５３      特性確認部
５４      制御範囲設定部
５７      温調試験部
５７ａ    故障態様判定手段
６３      ＬＤ温調下限値コンバータ
６４      ＬＤ温調上限値コンバータ
６５      ＰＰＬＮ温調上限値コンバータ
６６      ＰＰＬＮ温調下限値コンバータ
６７      ＬＤ温調故障検出回路
６８      ＰＰＬＮ温調故障検出回路
６９      温調制御回路
Ａ        画像形成装置
Ｐ        写真感光材料
【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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【図２１】
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