(57)【要約】【課題】レーザ光の光量を補正する補正データを生成するための手段の動作速度の増加を抑制する画像形成装置を提供することにある。【解決手段】ＦＩＦＯメモリ４２１Ａ及び４２１Ｂは、感光ドラム１０２の走査方向における光学部材の光学特性の補正に用いる第１の補正データを複数の光源の各々に対応させて格納する。ＣＰＵ９６１は感光ドラム１０２の表面の複数の領域の各々に対応して、当該領域の各々の電位特性の補正に用いる第２の補正データを含む補正データを光走査部１０４に出力する。第１の補正データの位置は、第２の補正データの位置に含まれる少ない数の位置にて保持される。レーザドライバＩＣ４００は第１の補正データと第２の補正データに基づき、第２の補正データのタイミングで、半導体レーザから出射されるレーザ光の光量を制御する。【選択図】図９
2015178213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを出射する光源と、前記光源から出射された光ビームにより露光される感光体と、前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを前記感光体に導く光学部材と、を備え、前記光ビームによって露光されることによって前記感光体上に形成される静電潜像をトナーによって現像する画像形成装置であって、
前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における光ビームに対する前記感光体の電位特性によるトナー像の濃度の不均一性を補正するための第１の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第１の補正データを格納する第１の格納手段と、
前記走査方向における前記光学部材の光学特性による前記感光体上に導かれた前記光ビームの光量変動を補正するための第２の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第２の補正データを格納する第２の格納手段と、
前記第１の格納手段および前記第２の格納手段それぞれから読み出した前記第１の補正データと前記第２の補正データとに基づいて前記光ビームを前記走査方向における前記光ビームの走査位置に応じた光量に制御する制御手段と、を備え、
前記光ビームが前記感光体を１走査する間に前記制御手段が前記第１の格納手段から前記第１の補正データを読み出すタイミングと前記第２の格納手段から前記第２の補正データを読み出すタイミングは少なくとも１回一致し、前記制御手段が前記第１の格納手段から読み出す前記第１の補正データの読み出し周期と前記制御手段が前記第２の格納手段から読み出す前記第２の補正データの読み出し周期とは整数倍の関係であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段が前記第２の格納手段から読み出す前記第２の補正データの読み出し周期は、前記制御手段が前記第１の格納手段から読み出す前記第１の補正データの読み出し周期の整数倍であ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】
前記制御手段が前記第２の格納手段から読み出す前記第２の補正データの読み出し周期と前記制御手段が前記第１の格納手段から読み出す前記第１の補正データの読み出し周期とは同一であ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４】
前記制御手段が前記第２の格納手段から読み出す前記第２の補正データの読み出し周期は、前記制御手段が前記第１の格納手段から読み出す前記第１の補正データの読み出し周期の２倍であ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５】
クロック信号を生成する信号生成手段を備え、
前記制御手段は、前記クロック信号に同期して前記第１の格納手段および前記第２の格納手段それぞれから前記第１の補正データおよび前記第２の補正データを前記光ビームの走査位置に応じて読み出し、読み出した前記第１の補正データと前記第２の補正データに基づいて前記光ビームの光量を制御するための第３の補正データを前記クロック信号に同期して演算することによって生成することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記複数の走査位置の間の位置に対して、当該複数の走査位置の間の位置の両端の前記複数の走査位置それぞれに対応する第１の補正データに基づいて第１の補間データを生成し、当該複数の走査位置の間の位置の両端の前記複数の走査位置それぞれに対応する第２の補正データに基づいて第２の補間データを生成し、当該第１の補間データと当該第２の補間データとに基づいて前記第３の補正データを演算することによって生成することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
光源から出射された光ビームが感光体を走査するように当該光ビームを偏向手段によって偏向し、前記偏向手段により偏向された光ビームを光学部材によって感光体上に導く画像形成装置における前記光ビームの光量を制御するための補正データの生成方法であって、
制御手段が、前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における光ビームに対する前記感光体の電位特性によるトナー像の濃度の不均一性を補正するための第１の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第１の補正データを格納する第１の格納手段から走査位置に応じた前記第１の補正データを読み出す第１の読出ステップと、
前記制御手段が、前記走査方向における前記光学部材の光学特性による前記感光体上に導かれた前記光ビームの光量変動を補正するための第２の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第２の補正データを格納する第２の格納手段から走査位置に応じた前記第２の補正データを読み出す第２の読出ステップと、
前記制御手段が、前記第１の読出ステップにおいて読み出された前記第１の補正データと前記第２の読出ステップで読み出された前記第２の補正データとに基づいて、走査位置に応じた第３の補正データを生成するデータ生成ステップと、を実行し、
前記光ビームが前記感光体を１走査する間に前記制御手段が前記第１の読出ステップおよび前記第２の読出ステップを実行するタイミングが少なくとも１回一致し、前記制御手段が前記第１の読出ステップを実行する周期と前記第２の読出ステップを実行する周期とは互いに整数倍の関係であることを特徴とする補正データの生成方法。
【請求項８】
前記制御手段が前記第２の読出ステップを実行する周期は、前記第１の読出ステップを実行する周期の整数倍であることを特徴とする請求項７に記載の補正データの生成方法。
【請求項９】
前記制御手段が前記第１の読出ステップを実行する周期と前記第２の読出ステップを実行する周期とは同一であることを特徴とする請求項７に記載の補正データの生成方法。
【請求項１０】
前記制御手段が前記第２の読出ステップを実行する周期は、前記第１の読出ステップを実行する周期の２倍であることを特徴とする請求項８に記載の補正データの生成方法。
【請求項１１】
前記制御手段は、信号生成手段から出力されるクロック信号に同期して前記第１の読出ステップと前記第２の読出ステップとを実行し、
前記データ生成ステップは、前記制御手段が、前記第１の補正データと前記第２の補正データに基づいて前記光ビームの光量を制御するための前記第３の補正データを前記クロック信号に同期して演算する演算ステップを含むことを特徴とする請求項７乃至１０いずれか１項に記載の補正データの生成方法。
【請求項１２】
前記データ生成ステップは、
前記制御手段が、前記複数の走査位置の間の位置に対して、当該複数の走査位置の間の位置の両端の前記複数の走査位置それぞれに対応する第１の補正データに基づいて第１の補間データを生成する第１の補間データ生成ステップと、
前記制御手段が、前記複数の走査位置の間の位置に対して、当該複数の走査位置の間の位置の両端の前記複数の走査位置それぞれに対応する第２の補正データに基づいて第２の補間データを生成する第２の補間データ生成ステップと、を含み、
前記演算ステップは、前記制御手段が前記第１の補間でデータと前記第２の補間データとに基づいて前記第３の補正データを演算するステップを含むことを特徴とする請求項１１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、光ビームによって感光体を走査することによって画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、感光体をレーザ光によって走査することで形成される静電潜像をトナーによって現像し、感光体上に形成されたトナー像を転写材に転写することで画像形成を行う画像形成装置が知られている。当該画像形成装置は、感光体上の露光位置に応じてレーザ光の光量を補正（シェーディング）する。その理由は、レーザ光に対する感光体上の複数の位置における感度特性の不均一性や、レーザ光を感光体上に導くレンズやミラーなどの光学部材の光学特性による感光体上に導かれたレーザ光の主走査方向における光量の不均一性を補正するためである。主走査方向とは、レーザ光が感光体を走査する方向である。
【０００３】
従来、主走査方向における光量の補正は、ＢＤ信号の発生タイミングを基準として主走査方向のおける感光体上における露光位置毎にレーザ光の光量を変化させる。一方、感光体の回転方向（副走査方向）における光量の補正は、感光体ホームポジションから副走査方向における感光体上のレーザ光の露光位置を特定し、特定結果に応じた光量にレーザ光を変化させる。主走査方向における露光位置は、ＢＤ信号を基準に、発振器から出力されるクロック信号をカウントすることによって特定される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図１６に、補正プロファイル１６０１と、補正プロファイル１６０２と、補正プロファイル１６０３を示す。補正プロファイル１６０１は、感光体の感度特性の不均一性を補正するための補正プロファイルである。補正プロファイル１６０２は、光学部材の光学特性による感光体上に導かれたレーザ光の主走査方向における光量の不均一性を補正するための補正プロファイルである。補正プロファイル１６０３は、補正プロファイル１６０１と補正プロファイル１６０２を積算した補正プロファイルである。図の横軸は、主走査方向のレーザ光の走査位置をミリメートルで示したものであり、図の縦軸は、レーザ光の光量を補正しない場合の感光体上におけるレーザ光の光量を１００％とした場合のレーザ光の光量の補正量を示している。
【０００５】
感光体の感度特性の補正には、例えば、感光体上での表面距離で１２ｍｍ周期程の空間周波数で、８ビット２５６階調以上の高分解能でのレーザ光の光量補正が要求される。一方、光学部材の光学特性の補正には、例えば、感光体上での表面距離で２６ｍｍ周期程の空間周波数で、８ビット２５６階調以上の高分解能での光量補正が要求される。
【０００６】
感度特性の補正データおよび光学部材の光学特性の補正データは、図１６に示すプロット部分の位置のデータが記憶ユニットに記憶されており、プロット間の位置のデータは線形補間の演算によって生成される。補正データは、レーザ光の露光位置に応じて記憶ユニットから読み出され、読み出したデータに基づいてレーザ光の光量補正データが演算によって生成される。つまり、従来、感光体の感度特性の補正データは、空間周波数にして１２ｍｍ周期で読みだされ、光学部材の光学特性の補正データは、空間周波数にして２６ｍｍ周期で読みだされていた。
【０００７】
レーザ光の１主走査周期は１０ｋＨｚの場合、感光体上でのレーザ光の走査速度は１０００ｍｍ／秒である。主走査方向におけるレーザ光の光量補正は、補正プロファイル１６０３をレーザドライバ内部のＤＡ変換部においてアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号によって半導体レーザに供給する駆動電流を補正することによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２２３７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、感光体の感度特性の補正データと光学部材の光学特性の補正データの読み出し周期が異なると、１走査周期においてそれぞれの補正データの相対的な読み出しタイミングが非周期的になる。それぞれの補正データの相対的な読み出しタイミングが非周期的になると、補正データの相対的な読み出しタイミングが非常に狭くなる場合が発生して、短期間に多くの補正量の電流補正動作が必要となる場合が生じ得る。
【００１０】
例えば、図１６の主走査方向１１ｍｍの位置では８８．５％電流値であるが、１２ｍｍの位置では８７．５％の電流値にすぐに切りえなければならない。このような場合、感光体の感度特性の補正データを記憶ユニットから読み出した直後に光学部材の光学特性の補正データを読み出すため、演算に用いる光学部材の光学特性の補正データに切り換えなければならない。画像形成装置は、これらの処理をするために高速に動作する回路を備えなければならない。
【００１１】
このような高速かつ高精度なデジタル演算回路動作及びアナログ動作は、差動回路などを大電力によって駆動する必要が生じるため、駆動回路の発熱が大きくなる。そのため、放熱部品や電源安定化回路など駆動回路の大規模化とそれに伴う高コスト化が課題となる。
【００１２】
本発明の目的は、レーザ光の光量を補正する補正データを生成するための手段の動作速度を抑制する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】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射された光ビームにより露光される感光体と、前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段により偏向された光ビームを前記感光体に導く光学部材と、を備え、前記光ビームによって露光されることによって前記感光体上に形成される静電潜像をトナーによって現像する画像形成装置であって、前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における光ビームに対する前記感光体の電位特性によるトナー像の濃度の不均一性を補正するための第１の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第１の補正データを格納する第１の格納手段と、前記走査方向における前記光学部材の光学特性による前記感光体上に導かれた前記光ビームの光量変動を補正するための第２の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第２の補正データを格納する第２の格納手段と、前記第１の格納手段および前記第２の格納手段それぞれから読み出した前記第１の補正データと前記第２の補正データとに基づいて前記光ビームを前記走査方向における前記光ビームの走査位置に応じた光量に制御する制御手段と、を備え、前記光ビームが前記感光体を１走査する間に前記制御手段が前記第１の格納手段から前記第１の補正データを読み出すタイミングと前記第２の格納手段から前記第２の補正データを読み出すタイミングは少なくとも１回一致し、前記制御手段が前記第１の格納手段から読み出す前記第１の補正データの読み出し周期と前記制御手段が前記第２の格納手段から読み出す前記第２の補正データの読み出し周期とは整数倍の関係であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の補正データ生成方法は、光源から出射された光ビームが感光体を走査するように当該光ビームを偏向手段によって偏向し、前記偏向手段により偏向された光ビームを光学部材によって感光体上に導く画像形成装置における前記光ビームの光量を制御するための補正データの生成方法であって、制御手段が、前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における光ビームに対する前記感光体の電位特性によるトナー像の濃度の不均一性を補正するための第１の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第１の補正データを格納する第１の格納手段から走査位置に応じた前記第１の補正データを読み出す第１の読出ステップと、前記制御手段が、前記走査方向における前記光学部材の光学特性による前記感光体上に導かれた前記光ビームの光量変動を補正するための第２の補正データであって、前記走査方向における前記光ビームの複数の走査位置それぞれに対応させた前記第２の補正データを格納する第２の格納手段から走査位置に応じた前記第２の補正データを読み出す第２の読出ステップと、前記制御手段が、前記第１の読出ステップにおいて読み出された前記第１の補正データと前記第２の読出ステップで読み出された前記第２の補正データとに基づいて、走査位置に応じた第３の補正データを生成するデータ生成ステップと、を実行し、前記光ビームが前記感光体を１走査する間に前記制御手段が前記第１の読出ステップおよび前記第２の読出ステップを実行するタイミングが少なくとも１回一致し、前記制御手段が前記第１の読出ステップを実行する周期と前記第２の読出ステップを実行する周期とは互いに整数倍の関係であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光ビームの光量を補正する補正データを生成するための手段の動作速度の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１及び第２実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す構成図である。
【図２】画像形成装置の光走査部の構成を示す斜視図である。
【図３】画像形成装置の光走査部の構成を示す上面図である。
【図４】図３の矢視Ａ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】画像形成装置の光走査部の各々についてその主要な光学部品の配置を示す斜視図である。
【図６】光走査部の光学ユニットを分解して示す斜視図であり、（ａ）はレンズ鏡筒側からみた斜視図、（ｂ）は基板側からみた斜視図である。
【図７】光学ユニットの半導体レーザであるＶＣＳＥＬによる感光ドラム上のレーザスポットの配置を示す図である。
【図８】画像形成装置でプリントされた画像の一例を示す図である。（ａ）はレーザＡの導光不均一性に相当する第１のプロファイルの一例及びレーザＢの導光不均一性に相当する第２のプロファイルの一例を示す図、（ｂ）は１つの感光ドラムの２次元領域の不均一性に相当する第３のプロファイルの一例を示す図である。（ｃ）は回転多面鏡の面倒れの不均一性に相当する第４のプロファイルの一例を示す図、（ｄ）は第３及び第４のプロファイルを重畳した補正プロファイルの一例を示す図である。
【図９】画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図１０】画像形成装置のＣＰＵによる画像形成の際の制御例を示すフローチャートである。
【図１１】画像形成装置のＣＰＵから出力される周期信号を示す図である。（ａ）はドラム副走査の周期信号であるドラムカウンタクロックを示す図、（ｂ）はドラム主走査の周期信号であるドラムカウンタクロックを示す図、（ｃ）はポリゴン回転の周期信号であるポリゴン面カウンタクロックを示す図である。
【図１２】マルチレーザの１走査中におけるシェーディングクロックの一例を示す図である。
【図１３】マルチレーザの１走査中における補正データと光量補正タイミングとの一例を示す図である。
【図１４】画像形成装置のＣＰＵによるＢＤ割り込み処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】画像形成装置のＣＰＵによるＨＰ割り込み処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】従来例の補正プロファイルの一例を示す図である。
【図１７】第１実施形態の補正プロファイルの一例を示す図である。
【図１８】第２実施形態の補正プロファイルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す構成図である。
【００１９】
図１において、画像形成装置１００は、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）のトナーを用いて画像形成を行う画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋを備えたフルカラープリンタとして構成されている。なお、画像形成装置は、フルカラープリンタに限定されず、単色のトナー（例えばブラック）で画像形成を行うモノクロプリンタであってもよい。
【００２０】
画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋは、それぞれ、感光体である感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋを備えている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周囲には、それぞれ、帯電器１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｂｋ、光走査部１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋ、現像器１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｂｋが配置されている。更に、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周囲には、ドラムクリーニング部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋが配置されている。
【００２１】
感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの下側には、無端ベルト状の中間転写ベルト１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と従動ローラ１０９及び１１０とにより張架され、画像形成中において図中矢印Ｂ方向に回転駆動される。また、中間転写ベルト１０７（中間転写体）を介して、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに対向する位置には、それぞれ、１次転写部１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが配置されている。
【００２２】
また、画像形成装置１００は、手差し給送カセット１１４、給紙カセット１１５、中間転写ベルト１０７上のトナー像を記録媒体Ｓに転写する２次転写部１１２、記録媒体上のトナー像を定着する定着部１１３、排紙部１１６を備えている。
【００２３】
次に、画像形成装置１００における帯電工程から現像工程までの画像形成プロセスについて説明する。なお、画像形成部１０１Ｙ〜１０１Ｂｋの各々における画像形成プロセスは同一であるので、画像形成部１０１Ｙを例に挙げて説明し、画像形成部１０１Ｍ〜１０１Ｂｋについては説明を省略する。
【００２４】
まず、図中矢印方向に回転駆動される感光ドラム１０２Ｙの表面が、帯電器１０３Ｙにより均一に帯電された後、光走査部１０４Ｙから出射されるレーザ光により露光され、静電潜像が形成される。感光ドラム１０２Ｙ上の静電潜像は、現像器１０５Ｙにより現像されイエロートナー像となる。同様に、感光ドラム１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上には、それぞれマゼンタトナー像、シアントナー像、及びブラックトナー像が形成される。即ち、画像形成装置１００は、レーザ光（光ビーム）によって露光されることによって感光ドラム１０２上（感光体上）に形成される静電潜像をトナーによって現像する。
【００２５】
その後、１次転写部１１１Ｙ〜１１１Ｂｋにより中間転写ベルト１０７に転写バイアスが印加される。これにより、感光ドラム１０２Ｙ〜１０２Ｂｋ上のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックトナー像が順次、中間転写ベルト１０７に転写されて各色のトナー像が重ね合わされる結果、カラートナー像が形成される。
【００２６】
その後、２次転写部１１２により、中間転写ベルト１０７上のカラートー像が、手差し給送カセット１１４又は給紙カセット１１５から２次転写部Ｔ２に搬送された記録媒体Ｓに転写（２次転写）される。そして、記録媒体Ｓ上のカラートナー像は定着部１１３で加熱定着された後、排紙部１１６に排紙される。
【００２７】
なお、１次転写が終了した後、感光ドラム１０２Ｙ〜１０２Ｂｋに残留する残留トナーは、それぞれ、ドラムクリーニング部１０６Ｙ〜１０６Ｂｋにより除去される。その後、次の記録媒体に上記の画像形成プロセスが行われる。
【００２８】
図２は、画像形成装置の光走査部１０４Ｙ〜１０４Ｂｋの各々の構成を示す斜視図である。図３は、光走査部１０４Ｙ〜１０４Ｂｋの各々の構成を示す上面図である。図４は、図３の矢視Ａ−Ａ線に沿う断面図である。図５は、光走査部１０４Ｙ〜１０４Ｂｋの各々についてその主要な光学部品の配置を示す斜視図である。なお、光走査部（レーザスキャナともいう）１０４Ｙ〜１０４Ｂｋの構成は同一であるので、以下の説明では添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略する。
【００２９】
図２乃至図５において、光走査部１０４の光学箱２０１には、光学ユニット２００が取り付けられると共に、回転多面鏡２０２、第１のｆθレンズ２０４等が収納されている。回転多面鏡２０２（ポリゴンミラー：偏向手段）は、ＤＣモータであるポリゴンモータ２０３によって回転駆動され、レーザ光が感光ドラム１０２を所定の方向に走査するように光学ユニット２００から出射されたレーザ光を偏向する。なお、第１のｆθレンズ２０４、反射ミラー２０５、２０６、２０８、第２のｆθレンズ２０７が光学部材に相当する。
【００３０】
回転多面鏡２０２により偏向されたレーザ光は、第１のｆθレンズ２０４に入射する。第１のｆθレンズ２０４は、レーザ光が入射する入射面側に設けられた位置決め部２１９により位置決めされている。第１のｆθレンズ２０４を通過したレーザ光は、反射ミラー２０５及び２０６により反射され、第２のｆθレンズ２０７に入射する。
【００３１】
第２のｆθレンズ２０７を通過したレーザ光は、反射ミラー２０８により反射され、防塵ガラス２０９を通過して感光ドラム１０２に導かれる。回転多面鏡２０２により等角速度で走査されるレーザ光が第１のｆθレンズ２０４と第２のｆθレンズ２０７とにより感光ドラム１０２に結像し、かつ感光ドラム１０２を等速度で走査する。
【００３２】
光走査部１０４は、レーザ光（光ビーム）分離手段であるビームスプリッタ２１０を備えている。ビームスプリッタ２１０は、光学ユニット２００から出射され回転多面鏡２０２に向かうレーザ光の光路上（光学ユニット２００と回転多面鏡２０２との間）に配置されている。ビームスプリッタ２１０に入射したレーザ光は、透過光である第１のレーザ光（第１の光ビーム）と、反射光である第２のレーザ光（第２の光ビーム）とに分離される。
【００３３】
ビームスプリッタ２１０は、入射面及び出射面を有している。入射面には、一定の反射率（透過率）となるようコーティング（膜）が形成されている。出射面は、内面反射が発生しても内面反射されたレーザ光が入射面で反射された第２のレーザ光とは異なる方向に導かれるように入射面に対しわずかな角度差を有している。つまり、入射面と出射面とは平行ではない。
【００３４】
ビームスプリッタ２１０に入射した透過光である第１のレーザ光は、回転多面鏡２０２により偏向され、上述したように感光ドラム１０２に導かれる。ビームスプリッタ２１０の入射面で反射された第２のレーザ光は、光学ユニット２００から出射されて回転多面鏡２０２に向かうレーザ光の進行方向に関して第１のｆθレンズ２０４と反対側に導かれる。第２のレーザ光は、集光レンズ２１５を通過した後、光学センサ（受光部）であるフォトダイオード（以下ＰＤ）２１１に入射する。
【００３５】
集光レンズ２１５は、ＰＤ２１１とビームスプリッタ２１０とを結ぶ線分上に配置される。ＰＤ２１１は、光学箱２０１の側壁に設けられた開口に光学箱２０１の外側から取り付けられている。集光レンズ２１５を通過した第２のレーザ光は、開口に入射し、かつＰＤ２１１に入射する。
【００３６】
光走査部１０４を小型化すると共にコストを抑制するため、第２のレーザ光の光路上には反射ミラーが配置されていない。ＰＤ２１１は、受光光量に応じた光量検知信号を出力する。この光量検知信号に基づいて後述する自動光量制御（Automatic Power Control：ＡＰＣ）が行われる。なお、ＰＤ２１１を、光学箱２０１の内部に設けるようにしてもよい。
【００３７】
また、光走査部１０４は、感光ドラム上において画像データに基づくレーザ光の出射タイミングを決定するための同期信号を生成するビーム検出器（以下ＢＤ）２１２を備えている。回転多面鏡２０２により偏向されたレーザ光（第１のレーザ光）は、第１のｆθレンズ２０４を通過し、反射ミラー２０５及び反射ミラー２１４により反射され、ＢＤ２１２に入射する（図５参照）。
【００３８】
光学箱２０１は上下に開放する開放面を備える形状に構成されている。そのため、光学箱２０１は上フタ２１７と下フタ２１８が取り付けられて内部が密閉される（図４参照）。
【００３９】
図６は、光走査部の光学ユニットを分解して示す斜視図であり、図６（ａ）はレンズ鏡筒側からみた斜視図、図６（ｂ）は基板側からみた斜視図である。
【００４０】
図６において、光学ユニット２００は、半導体レーザ３０２（例えば垂直共振器型面発光レーザ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER：ＶＣＳＥＬ）を備えている。半導体レーザ３０２は、後述の半導体レーザ３０２Ａと半導体レーザ３０２Ｂが配列されたレーザ光（光ビーム）を出射する光源である。電気基板（以下基板）３０３は、半導体レーザ３０２を駆動するためのものである。
【００４１】
図６（ａ）に示すように、半導体レーザ３０２は基板３０３に実装されている。レーザホルダ３０１は鏡筒部３０４を備え、鏡筒部３０４の先端にはコリメータレンズ３０５が取り付けられている。コリメータレンズ３０５は、半導体レーザ３０２から出射されるレーザ光（発散光）を平行光に変換する。光走査部１０４の組み立ての際に、半導体レーザ３０２から出射されるレーザ光の照射位置及びピントを特定の治具で検出しつつ、レーザホルダ３０１に対するコリメータレンズ３０５の設置位置を調整する。
【００４２】
コリメータレンズ３０５の設置位置が決定されると、コリメータレンズ３０５と鏡筒部３０４との間に塗布された紫外線硬化型の接着剤に紫外線を照射して、コリメータレンズ３０５をレーザホルダ３０１に接着固定する。半導体レーザ３０２は基板３０３に電気的に接続されており、基板３０３から供給される駆動信号によりレーザ光を出射する。
【００４３】
次に、半導体レーザ３０２が実装された基板３０３のレーザホルダ３０１に対する固定について説明する。図６（ａ）に示すように、弾性を有する材質で形成された基板支持部材３０７には、ビス３０９に螺合する３箇所のビス穴（固定部）とビス３０８を通過させる３箇所の開口とが形成されている。ビス３０９は、基板３０３に設けられた穴を通過して基板支持部材３０７に設けられたビス穴に螺合する。また、ビス３０８は、基板支持部材３０７の開口を通過してレーザホルダ３０１に設けられたビス穴に螺合する。これにより、基板３０３は、基板支持部材３０７によりレーザホルダ３０１に固定される。
【００４４】
光学ユニットを組み立てる際には、まず、基板支持部材３０７をビス３０８でレーザホルダ３０１に固定する。次に、レーザホルダ３０１に設けられた３箇所の突き当て部３０１ａ（図６（ｂ）参照）に、基板３０３に実装された半導体レーザ３０２を押しつける。基板支持部材３０７と基板３０３との間には隙間が存在する。次に、ビス３０９を締結することにより、基板支持部材３０７がレーザホルダ３０１側を凸とする弓形に弾性変形する。その復元力により基板３０３が突き当て部３０１ａに押し付けられて、半導体レーザ３０２がレーザホルダ３０１に固定される。
【００４５】
図７は、光学ユニットの半導体レーザである半導体レーザ３０２による感光ドラム上のレーザスポットの配置を示す図である。
【００４６】
図７において、半導体レーザ３０２は４５度傾斜した２ビームレーザであり、レーザチップ表面上から感光ドラム１０２上に等倍率投影されるように設計される。レーザＡ（半導体レーザ３０２Ａ）とレーザＢ（半導体レーザ３０２Ｂ）の副走査及び主走査間隔は、６００ｄｐｉ（４２．３μｍ）である。半導体レーザ３０２は、主走査及び副走査の両方でレーザＡが先行するように基板３０３に取り付けられている。ＢＤ信号の取得は常時レーザＡの走査光で行われる。
【００４７】
次に、本実施形態で取り扱う４つの画像濃度の不均一性（第１〜第４の画像濃度の不均一性）について説明する。
【００４８】
図８は、画像形成装置でプリントされた画像の一例を示す図である。図８（ａ）はレーザＡの導光不均一性に相当する第１のプロファイルの一例及びレーザＢの導光不均一性に相当する第２のプロファイルの一例を示す図である。図８（ｂ）は１つの感光ドラムの２次元領域（長手方向及び周方向）の不均一性に相当する第３のプロファイルの一例を示す図である。図８（ｃ）は回転多面鏡の面倒れの不均一性に相当する第４のプロファイルの一例を示す図、図８（ｄ）は第３及び第４のプロファイルを重畳した補正プロファイルの一例を示す図である。
【００４９】
図８（ａ）において、第１のプロファイル１２１Ａと第２のプロファイル１２１Ｂ（第２の補正データ：濃度の不均一性を補正するためのプロファイル）とが異なるのは、レーザＡ及びレーザＢに出射光分布差（出射角）と光波長差とがあるからである。ここで、図８（ａ）の縦軸の導光不均一性補正率とは、複数のレーザ光により感光ドラム１０２を走査する走査方向における光学部材の光学特性による感光ドラム上に導かれたレーザ光の光量変動を補正する際の補正率である。
【００５０】
そして、主走査方向にパワーのあるレンズ群（第１のｆθレンズ２０４、第２のｆθレンズ２０７）とミラー群（回転多面鏡２０２、反射ミラー２０５、２０６、２０８）の屈折率差と光路差により濃度差を生じる。その分布は主走査方向３００ｍｍに対して４０ｍｍ周期以下程度で１０％の光量変動であって、緩やかに変動している。つまり、第２の補正データは、複数のレーザ光により感光ドラム１０２を走査する走査方向における光学部材の光学特性による感光ドラム上に導かれたレーザ光の光量変動を補正するために用いられる。
【００５１】
図８（ｂ）において、画像内の濃度の不均一性は、感光ドラム１０２の長手方向及び周方向に分布し、２０ｍｍ周期以下程度で１０％の光量変動であって、緩やかに変動している。ここで、最終的な感光ドラム表面の露光感度は２レーザの波長差の影響が極小さくなるように構成されている。
【００５２】
図８（ｃ）において、回転多面鏡２０２の面倒れの不均一性は、５つのミラー面を有する回転多面鏡２０２の１回転周期に依存した５面周期で、副走査線ピッチの疎密が濃度の不均一性として顕現する。そして、第３及び第４のプロファイルを重畳すると、図８（ｄ）に示す補正プロファイルが得られる。
【００５３】
本画像形成装置では、上述の３種類で４つの画像濃度の不均一性について不均一性の要因となる交換部品単位で付属の不揮発メモリを備えて、次の補正を行う。即ち、補正プロファイルデータを予め工場製造組み立て後に測定して補正データを作成して記録し、画像形成装置における作像時に後述するように補正を行う。
【００５４】
図９は、画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。なお、光走査部（レーザスキャナともいう）１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋの構成は同一であるので、以下の説明では添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略する。
【００５５】
図９において、ＣＰＵ９６１は、プリンタ画像コントローラ（以下単にコントローラと呼ぶ）９０４及びレーザドライバＩＣ４００を有するレーザスキャナ１０４に接続されている。ＣＰＵ９６１は、基板３０３から離間した画像形成装置本体の背面基板（不図示）に実装され、レーザスキャナ１０４と画像形成装置全体を統合制御する。ＣＰＵ９６１は、コントローラ９０４に対しコマンド通信レベルにおいて画像エンジン制御を協調同期して機能するようにシリアル通信接続されている。ＣＰＵ９６１は、水晶発振器４８０から２０ＭＨｚの動作クロックの供給を受ける。
【００５６】
レーザスキャナ１０４は、コントローラ９０４、レーザドライバＩＣ４００の他に、更に、面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）ＩＣ９０５等を備えている。レーザドライバＩＣ４００は、導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１、パラレル変換部４７２、ＦＩＦＯメモリ４２３、４２２、４２１Ａ、４２１Ｂ、近接選択部４２６、４２５Ａ、４２５Ｂを備えている。更に、乗算部４２４Ａ、４２４Ｂ、４２７Ａ、４２７Ｂ、減光演算部４１０Ａ、４１０Ｂ、ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ、４０４Ｂを備えている。
【００５７】
コントローラ９０４は、画像形成装置の外部から受信した画像データを４色分離する。更に、コントローラ９０４は、画像データにスクリーン処理を行ってレーザスポット解像度のビットマップデータに変換し、ＢＤ信号に同期してＰＷＭＩＣ９０５を制御し、２ビームレーザを点滅するＰＷＭ発光信号をレーザドライバＩＣ４００に送出する。
【００５８】
レーザドライバＩＣ４００は、基板３０３上に実装されており、半導体レーザ（光源）３０２Ａ及び３０２Ｂを駆動する。また、レーザドライバＩＣ４００は、ＰＤ２１１と接続されており、ＡＰＣを実行する。レーザドライバＩＣ４００は、ＰＷＭ発光信号に応じて半導体レーザ３０２Ａ及び３０２Ｂを駆動し、ＡＰＣ光量を基準として感光ドラム面光量と不均一性の補正とを行う。なお、ＰＷＭＩＣ９０５とレーザドライバＩＣを１つのＩＣとしても良い。
【００５９】
上述した交換部品付属の不揮発メモリは、以下のＥＥＰＲＯＭに相当する。導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１は、走査方向における光学部材の光学特性による感光ドラム上に導かれたレーザ光の光量変動を補正するための補正データ（第２の補正データ）が格納された不揮発性の記憶ユニット（第２の格納ユニット）である。本発明の第２の格納手段に対応する。導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１は、レーザドライバＩＣ４００に装備されており、シリアル通信線４５５によりＣＰＵ９６１に接続される。
【００６０】
面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２は、ポリゴンミラーの反射面毎の反射率の差に起因する感光ドラム上における反射面毎の光量差を補正するための補正データが格納された不揮発性の格納ユニット（第３の格納ユニット）である。面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２は、シリアル通信線４９２によりＣＰＵ９６１に接続される。
【００６１】
ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３は、感光ドラムの複数の領域毎の電位特性の差を補正するための補正データ（第１の補正データ）が格納された不揮発性の格納ユニット（第１の格納ユニット）である。本発明の第１の格納手段に対応する。ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３は、シリアル通信線４９３によりＣＰＵ９６１に接続される。
【００６２】
ここで、本実施形態の特徴について説明する。
【００６３】
画像形成装置のＣＰＵ９６１（制御手段）は、次の制御を行う。レーザ光による感光体の走査中に上記ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３および導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１それぞれから読み出した第１の補正データと第２の補正データとに基づいてレーザ光を主走査方向におけるレーザ光の走査位置に応じた光量に制御する。レーザ光が感光ドラムを１走査する間にＣＰＵ９６１がドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３から第１の補正データを読み出すタイミングと、ＣＰＵ９６１が導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１から第２の補正データを読み出すタイミングは少なくとも１回一致する。
【００６４】
また、ＣＰＵ９６１がドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３から読み出す第１の補正データの読み出し周期と、ＣＰＵ９６１が導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１から読み出す第２の補正データの読み出し周期とは整数倍の関係である。
【００６５】
第１の補正データの読み出し周期と第２の補正データの読み出し周期との関係は以下のいずれでもよい。第２の補正データの読み出し周期は、第１の補正データの読み出し周期の整数倍である。具体的には、第２の補正データの読み出し周期と第１の補正データの読み出し周期とは同一である。あるいは、第２の補正データの読み出し周期は、第１の補正データの読み出し周期のｎ倍（ｎ≧２、ｎは自然数）（２倍以上）である。
【００６６】
また、ＣＰＵ９６１（信号生成手段）は、クロック信号に同期してドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３および導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１それぞれから第１の補正データおよび第２の補正データを読み出す。更に、ＣＰＵ９６１は、読み出した第１の補正データと第２の補正データに基づいてレーザ光の光量を制御するための第３の補正データをクロック信号に同期して演算することによって生成する。
【００６７】
なお、ＣＰＵ９６１は、レーザ光が入射する反射面毎に面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２から補正データを読み出し、次のように第３の補正データを演算しても良い。即ち、読み出した第１の補正データ、第２の補正データ、および面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２から読み出した補正データに基づいてレーザ光の光量を制御するための第３の補正データをクロック信号に同期して演算しても良い。なお、各反射面に対応する面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２から補正データを読み出すタイミングは、次のようなタイミングであることが望ましい。即ち、各反射面にレーザ光が入射する前であって、第１の補正データの読出しタイミングと第２の補正データの読出しタイミングの少なくとも一方と同一タイミングであることが望ましい。
【００６８】
なお、画像形成装置の電源ＯＮ後に、ＣＰＵ９６１が、次のような処理を行っても良い。即ち、ＣＰＵ９６１に接続された格納ユニットに、ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３、導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１、面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２から各補正データを読み出して記憶する。そして、当該格納ユニットからの各補正データを上記と同様のタイミングで読み出すようにしても良い。
【００６９】
また、ＣＰＵ９６１は、複数の走査位置の間の位置に対して、当該複数の走査位置の間の位置の両端の前記複数の走査位置それぞれに対応する第１の補正データに基づいて第１の補間データを生成する（補間データ生成）。更に、ＣＰＵ９６１は、当該複数の走査位置の間の位置の両端の前記複数の走査位置それぞれに対応する第２の補正データに基づいて第２の補間データを生成する（補間データ生成）。更に、ＣＰＵ９６１は、当該第１の補間データと当該第２の補間データとに基づいて第３の補正データを演算することによって生成する。
【００７０】
ここで、図９の制御系においては、１走査中におけるドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３および導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１からの第１の補正データおよび第２の補正データの読出しタイミングは、次のようなカウント値に基づいて実行される。ＢＤ信号を基準とした不図示の第１のカウンタ（後述するＨＣＬＫをカウント）のカウント値に基づいて実行される。即ち、第１の補正データおよび第２の補正データは、ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３および導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１それぞれにおいてカウント値に対応した複数のデータとして格納される。そして、ＣＰＵ９６１からの指示によってドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３および導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１それぞれは、カウント値に応じたデータを出力する。
【００７１】
加えて、各走査におけるドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３からの第１の補正データの読出しは、ドラムＨＰ信号を基準とした不図示の第２のカウンタ（後述するＶＣＬＫをカウント）のカウント値に基づいて実行される。即ち、第１の補正データは、ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３においてカウント値に対応した複数のデータとして格納され、ＣＰＵ９６１からの指示によってドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３は、カウント値に応じたデータを出力する。
【００７２】
図１０は、画像形成装置のＣＰＵ９６１による画像形成の際の制御例を示すフローチャートである。
【００７３】
図１０において、まず、画像形成装置の操作部（不図示）からコントローラ９０４にプリント指示が入力されると、コントローラ９０４はＣＰＵ９６１に作像準備の指示を送る。これにより、ＣＰＵ９６１はＰＷＭ設定を行うと共に、ＥＥＰＲＯＭの読み出しを行う（ステップＳ２０１）。
【００７４】
次に、ＣＰＵ９６１はポリゴンモータ２０３を駆動することで回転多面鏡２０２を回転駆動する。更に、ＣＰＵ９６１はポリゴンモータ２０３に内蔵されたモータドライバＩＣ（不図示）から、５つのミラー面のうちの特定ミラー面を特定可能な回転状態検知信号（回転位置信号：以下ＦＧ信号）４５８を入力する。ＣＰＵ９６１はＦＧ信号４５８に応じて、モータドライバＩＣに回転指示信号４５９を出力する。モータドライバＩＣは回転指示信号４５９を受けると、ポリゴンモータ２０３をフィードバック制御して、回転多面鏡２０２を所定の回転速度に制御する（ステップＳ２１０）。
【００７５】
また、ＣＰＵ９６１は感光ドラム１０２の回転動作を指示する。これに伴い、感光ドラム１０２の１回転につき１回のドラムＨＰ信号がドラムＨＰセンサ７３１からＣＰＵ９６１に入力される。ＣＰＵ９６１はドラムＨＰ信号を基準として計時を行うタイマ機能により、感光ドラム１０２の回転位置を特定する。なお、感光ドラム１０２の１回転に要する時間は例えば約８００ｍｓｅｃである。
【００７６】
次に、ＣＰＵ９６１はＡＰＣの準備を行う。ＣＰＵ９６１はＡＰＣの制御指示を、シリアルレジスタ設定によりレーザドライバＩＣ４００に送る。レーザドライバＩＣ４００は制御指示を内蔵メモリに書き込む。
【００７７】
まず、ＣＰＵ９６１はレーザスキャナ１０４に、目標となる最大レーザ光量の調整量（ＡＰＣ光量）のレジスタ設定を行う。ＣＰＵ９６１はレジスタ設定値を導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１から読み出す。なお、レジスタ設定値は、予めレーザスキャナユニットを組み立てる際に、ＢＤセンサ２１２の照射面位置における光量が所定の光量となるように工場で測定調整するときに導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１に書き込まれる。そして、レジスタ設定値はレーザスキャナユニットの調整量として導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１に保持される。なお、補正のための事前設定は各レーザについて１レジスタ８ビットずつ行われる。
【００７８】
また、ＣＰＵ９６１はレーザ光量シェーディング（レーザ光量変調：以下ＳＨＤ）制御の準備を行う。この準備の後、ＣＰＵ９６１はＡＰＣ及びＳＨＤについて各基準位置信号の入力待ち状態となる（ステップＳ２１０）。
【００７９】
ＣＰＵ９６１はＦＧ信号４５８により回転多面鏡２０２が所定の回転速度になったことを検知すると、ＡＰＣの開始をレーザドライバＩＣ４００に指示する。そして、半導体レーザ３０２ＡのＡＰＣのフィードバック制御が安定すると、ＢＤ信号の取得に十分な強度のレーザ発光可能状態となり、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号を検知する。
【００８０】
その後、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号を基準として、主走査方向における感光ドラム領域以外で全部レーザのＡＰＣを行うシーケンス発光制御に移行する。これにより、半導体レーザ３０２Ｂのフィードバック制御が安定する。主走査方向における感光ドラム領域（以下ビデオ領域）では、ＣＰＵ９６１はＰＷＭ発光信号に応じた発光制御を行うことになるが、起動初期には画像データが転送されていないので、レーザ発光を行わない（ステップＳ２１１）。
【００８１】
続いて、ＣＰＵ９６１はＦＧ信号４５８に応じたポリゴンモータ２０３制御から、ＢＤ信号に応じたポリゴンモータ２０３制御に移行する（ステップＳ２５０）。そして、ＣＰＵ９６１はポリゴンモータ２０３の回転速度が安定したか否かを判定する（ステップＳ２５１）。ポリゴンモータ２０３の回転速度が安定していないと判定した場合（ステップＳ２５１でＮＯ）、ＣＰＵ９６１は待機する。
【００８２】
一方、所定の時間経過後にポリゴンモータ２０３の回転速度が安定したと判定すると（ステップＳ２５１でＹＥＳ）、ＣＰＵ９６１は描画開始準備として現像高圧バイアスの印加許可を現像器１０５に対して行う（ステップＳ２５２）。
【００８３】
次に、ＣＰＵ９６１はコントローラ９０４に対して描画開始を指示する（ステップＳ２６０）。これにより、コントローラ９０４は１面目の画像データに応じた描画を開始する。この際、ライン単位の画像データは、ＢＤ信号を基準としてＢＤ同期によりコントローラ９０４からＰＷＭＩＣ９０５に転送される。
【００８４】
ＰＷＭＩＣ９０５では画素単位で画像データをレーザＰＷＭ変調して、２レーザの２値差動信号としてＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ及び４０４Ｂに送る。レーザドライバＩＣ４００は最大光量をＡＰＣ光量として、減光演算部４１０Ａ及び４１０Ｂの駆動分を差し引いた電流量で半導体レーザ（レーザ発光素子）３０２Ａ及び３０２Ｂを駆動して発光させる。レーザ光が感光ドラム１０２及びＢＤセンサ２１２に至る経路は図９で説明した通りである。
【００８５】
なお、ＣＰＵ９６１はステップＳ２６０の処理に続いて、ＢＤ信号、ＨＰ信号、及びＦＧ信号の割り込み許可を行うと共に、ＳＨＤの随時補正を開始する（ステップＳ２４２）。
【００８６】
続いて、ＣＰＵ９６１は１ページのプリントが終了したか否かを判定する（ステップＳ２６１）。１ページのプリントが終了しない場合は（ステップＳ２６１でＮＯ）、ＣＰＵ９６１は待機する。一方、１ページのプリントが終了すると（ステップＳ２６１でＹＥＳ）、ＣＰＵ９６１はモータ類を停止すると共にレーザを消灯する。更に、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号、ＨＰ信号、及びＦＧ信号の割り込みをマスクすると共に、現像高圧バイアスの解除を行って（ステップＳ２９０）、本処理を終了する。
【００８７】
ここで、ＣＰＵ９６１及びレーザドライバＩＣ４００によるＳＨＤ動作について説明する。
【００８８】
全体的なＳＨＤ制御は、次の６つのステップで行われる。（１）第１にメモリへの補正データの準備（第１の準備動作）。（２）第２に基準位置信号の発生と入力。（３）第３に基準位置信号からの計時による走査位置（つまり露光位置）の特定。（４）第４にレーザドライバＩＣ外部における演算と転送。（５）第５にレーザドライバＩＣでの補正位置におけるデータの演算。（６）第６にレーザドライバＩＣにおけるＰＷＭ発光中のレーザ電流変調。
【００８９】
第１の準備動作は、ステップＳ２１０において行われる。ＣＰＵ９６１及びレーザドライバＩＣ４００はレジスタ通信インターフェイスで接続され、ＣＰＵ９６１からレーザドライバＩＣ４００にレーザ光量補正タイミング信号（シェーディングクロック：以下ＳＨＤＣＬＫ）４７４が与えられる。ＣＰＵ９６１は第１及び第２の不均一性の補正（以下導光ＳＨＤ）の設定値を導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１から読み出す。この設定値は、予めレーザスキャナユニット組み立ての際に各像高における照射面位置での光量が所定の値となるように工場で測定調整されたされたときに、導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０１に書き込まれる。
【００９０】
導光ＳＨＤの制御指示は、シリアルレジスタ設定によりレーザドライバＩＣ４００のＦＩＦＯメモリ４２１Ａ及び４２１Ｂに書き込まれる。この設定は１点が８ビット２５６階調で、各レーザの主走査方向において２０ｍｍ間隔で１７データ用意され、全部で３４レジスタに対して行われる。
【００９１】
ＣＰＵ９６１は第３の不均一性の補正（以下ドラムＳＨＤ）の設定値をドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３から読み出す。この設定値（調整量）は、予め感光ドラムユニット組み立ての際に各像高及びＨＰ信号からの時間で規定されるドラム表面の照射面位置における光量が所定の光量となるように工場で測定調整されたされたときに、ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０３に書き込まれる。
【００９２】
ドラムＳＨＤの制御指示は、ＣＰＵ９６１のドラムＳＨＤメモリに書き込まれる。この設定は主走査方向に３３点、副走査方向に３２点の１０ｍｍ間隔で、２次元格子状に用意され、１データ８ビット２５６階調にて全部で１０５６レジスタで８ビットずつ行われる。
【００９３】
ＣＰＵ９６１は第４の不均一性の補正（以下面ＳＨＤ）の設定値を面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２から読み出す。この設定値は、以下のように書き込まれる。予めレーザスキャナユニット組み立ての際にＦＧ信号４５８からの時間で規定されるポリゴンミラーの各隣接面間の濃淡の不均一性が所定の不均一性に軽減されるように工場で測定調整されたされたときに、面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２に書き込まれる。
【００９４】
面ＳＨＤの制御指示は、ＣＰＵ９６１の面ＳＨＤメモリに書き込まれる。この設定は回転多面鏡１回転の副走査ライン数分用意され、１点が８ビット２５６階調で２レーザの５面であるので、全部で１０レジスタで８ビットずつ行われる。
【００９５】
ＣＰＵ９６１はドラムＨＰセンサ７３１からのＨＰ信号に応じてドラムモータ制御を行い、感光ドラム１０２を一定速回転制御する。つまり、ＣＰＵ９６１はＨＰ信号の周期が一定に安定するようにフィードバック制御を行う。また、ＣＰＵ９６１ＡＰＣの安定に伴ってポリゴンモータ２０３を一定速回転制御する。つまり、ＣＰＵ９６１はＢＤ２１２からのＢＤ信号がほぼ一定周期となるようにフィードバック制御を行う。
【００９６】
ＣＰＵ９６１はＨＰ信号及びＢＤ信号を割込信号として、更にＦＧ信号４５８を面特定信号として、主走査方向及び副走査方向におけるポリゴンミラー２０２の回転の周期信号を出力する。
【００９７】
図１１は、画像形成装置のＣＰＵ９６１から出力される周期信号を示す図である。図１１（ａ）は副走査方向におけるの周期信号であるドラムカウンタクロックを示す図、図１１（ｂ）は主走査方向における周期信号であるドラムカウンタクロックを示す図である。図１１（ｃ）はポリゴン回転の周期信号であるポリゴン面カウンタクロックを示す図である。
【００９８】
ＣＰＵ９６１は図１１（ａ）に示すドラム副走査の周期信号であるドラムカウンタクロック（所定の周波数の第１のクロック信号、以下ＶＣＬＫ）を発生する。ＣＰＵ９６１はＨＰ信号の立ち下がりを基準としてＶＣＬＫタイマカウンタ（第１のカウンタ）をリセットする。そして、ＣＰＵ９６１は１走査中において所定の第１時間から所定の第２時間まで、水晶発振クロックである２０ＭＨｚクロックの計時に基づいて約１．６ｍｓｅｃ周期のクロック信号を生成する。
【００９９】
ＣＰＵ９６１はＶＣＬＫ（第１のクロック信号）を感光ドラム１０２の１回転にほぼ対応した５１２発分、等間隔に発生している。このＶＣＬＫのクロック数はＨＰ信号に対して、感光ドラム１０２の表面位置に対応したタイミングを示している。
【０１００】
ＶＣＬＫは、例えば感光ドラム１回転800ｍｓｅｃで３２ブロックデータの１６分割線形補間する場合の１ステップ位置単位に対応している。感光ドラム１回転16000000カウントで、１ブロック500000カウント、１ＶＣＬＫは31250カウントである。この副走査クロックカウントは感光ドラム１回転で０〜５１１に増加しつつ、回転毎に循環する。また、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号に応じてカウント値をラッチするので、１主走査周期に副走査方向のブロックは進行しないように構成されている。ラッチされた副走査方向のクロックカウントは、感光ドラムの感度特性の不均一性を補正するための２次元ドラム不均一性メモリ（不図示）の読出アドレスの上位ビットとなる。
【０１０１】
ＣＰＵ９６１は図１１（ｂ）に示す主走査方向の周期信号であるドラムカウンタクロック（所定の周波数の第２のクロック信号：以下ＨＣＬＫ）を発生する。ＣＰＵ９６１はＶＣＬＫから感光ドラム表面の副走査位置を最初に確定し、その走査線中は１つの位置に保持する。そして、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号の立ち下がりを基準として主走査方向位置カウンタ（第２のカウンタ）をリセットし、１走査中の感光ドラム表面上のドラムＳＨＤデータを演算する。１走査で０〜３１に増加しつつ、走査毎に循環する。
【０１０２】
ＣＰＵ９６１は図１１（ｃ）に示すポリゴン回転の周期信号であるポリゴン面カウンタクロック（所定の周波数の第３のクロック信号：以下ＰＣＬＫ）を発生する。ＣＰＵ９６１はＦＧ信号の立ち下がりと、ＢＤ信号の立ち下がりタイミングに対応するＰＣＬＫとに応じて、回転多面鏡２０２の回転における走査面を確定する。回転多面鏡１回転で０〜４に増加しつつ、回転毎に循環する。そして、ＣＰＵ９６１は１走査線中においてレーザ毎に１つの面情報を保持する。
【０１０３】
このようにして、ＣＰＵ９６１はＳＨＤシーケンスによりレーザドライバＩＣ４００外部における画像形成装置の副走査補正位置を特定する。
【０１０４】
図１２は、マルチレーザの１走査中におけるシェーディングクロックの一例を示す図である。
【０１０５】
図１２において、主走査方向の周期信号としてＳＨＤＣＬＫ４７４が用いられる。ＣＰＵ９６１はＢＤ信号の立ち下がりを基準としてタイマカウンタをリセットする。そして、ＣＰＵ９６１は１走査中の所定の第１時間から所定の第２時間まで、水晶発振クロックの計時に基づいて例えば０．４μｓｅｃ周期程度のクロック信号を生成する。
【０１０６】
ＣＰＵ９６１はＳＨＤＣＬＫ４７４の開始位置及び終了位置に応じて、ビデオ領域にほぼ対応した５１２発を発生し、調整クロック数１２との合計５２４発を等間隔に発生する。ＢＤ信号に対して、そのクロック数は、ＳＨＤ補正位置とＳＨＤ補正のレーザドライバＩＣ４００における演算及びＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ及び４０４Ｂを動作させるために必要なタイミングを示している。
【０１０７】
具体的には、予め基準となるＢＤ周期である４００ｕｓｅｃと、基準となるビデオ領域の開始時刻及び終了時刻である１０ｕｓｅｃ及び２１４．８ｕｓｅｃとが設定されている。この基準ＢＤ周期とビデオ領域時刻とは、以下のような値である。即ち、光走査部１０４及び感光ドラム１０２が工場で生産された際に予め測定工具にて計測された光学部材の光学特性を示す光学不均一性位置と感光ドラムの感度特性の不均一性を示すドラム不均一性位置とを再現する条件となる値である。この値は各メモリのデータに対応する周期と対応して設計されている。
【０１０８】
このようにして、レーザドライバＩＣ４００によるＳＨＤ補正は主走査方向の補正位置を特定する。
【０１０９】
次に、ＣＰＵ９６１はＳＨＤをレーザドライバＩＣ４００外部のＳＨＤ補正データとして、１走査１列の補正データを１走査単位でレーザドライバＩＣ４００のＦＩＦＯメモリ４２１Ａ及び４２１Ｂに転送する。
【０１１０】
図１３は、マルチレーザの１走査中における補正データと光量補正タイミングとの一例を示す図である。
【０１１１】
図１３において、不均一性を補正するための補正データシリアル通信バス４７３の信号と、パラレル変換部４７２の出力であるデータ、ＦＩＦＯメモリ４２３、４２２、４２１Ａ、４２１Ｂ、及びＢＤ信号のタイミングを示している。１走査単位のドラムＳＨＤデータＺ、Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、及び、１走査単位の面ＳＨＤデータＷ、Ｌ、Ｍ、Ｐ、Ｑが交互にメモリに保持される様子を示している。
【０１１２】
また、第１の準備動作により、ＦＩＦＯメモリ４２１Ａ及び４２１Ｂには予め１走査分の導光ＳＨＤデータａ、ｂが保持されている。
【０１１３】
図１４は、画像形成装置のＣＰＵ９６１によるＢＤ割り込み処理の一例を示すフローチャートである。
【０１１４】
上記導光ＳＨＤデータａ、ｂと異なり、ドラムＳＨＤデータと面ＳＨＤデータなどの副走査位置及び回転多面鏡２０２の特定面に基づくデータ転送は、走査毎に必要である。ＦＩＦＯメモリ４２２及び４２３は全２重で交互に使用されるメモリであり、予めＦＩＦＯメモリ４２２及び４２３にデータを溜めて次の走査線における補正に用いられるように機能する。また、事前の１走査内に１走査線分のデータ転送が終了すればよいので、データ転送はＣＰＵ９６１の逐次演算のタイミングで行われるように構成される。
【０１１５】
図１４において、まず、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号を受けると、つまりＢＤ割り込みが発生すると（ステップＳ２１２）、２重メモリ（バッファ）切り替え指示をレーザドライバＩＣ４００に出力すると共に、ＳＨＤＣＬＫを発生する。そして、ＣＰＵ９６１はＨＣＬＫカウンタをクリアしてＨＣＬＫを発生する（ステップＳ２２０）。
【０１１６】
続いて、ＣＰＵ９６１はドラムＳＨＤの副走査位置をラッチして、内蔵カウンタによるＰＣＬＫのカウントアップとＦＧ信号基準のクリアとを行う（ステップＳ２２１）。上述したように、ＣＰＵ９６１はＶＣＬＫから感光ドラム表面の副走査位置を最初に確定してその走査線中は１つの位置に保持する。そして、ＣＰＵ９６１はＢＤ信号の立ち下がりを基準として主走査方向の位置カウンタをリセットし、１走査中の感光ドラム表面のドラムＳＨＤデータを演算する。
【０１１７】
この際、ＣＰＵ９６１はＶＣＬＫとＨＣＬＫとにより特定された感光ドラム表面の位置周辺の４点のドラムＳＨＤ補正データの最寄りの近接データを選択し、１つのドラムＳＨＤ補正データを求める（ステップＳ２２２）。これと並行して、ＣＰＵ９６１はＰＣＬＫで特定された回転多面鏡２０２の１つの面ＳＨＤ補正データに関して、１つのレーザで８ビット１データを２レーザ分直列した２つの補正データを、シリアル通信でレーザドライバＩＣ４００に転送する。
【０１１８】
不均一性の補正の通信で用いられるシリアル通信バス４７３のデータは、２重バッファのトグル信号、クロック、及び２つのデータ線（以下それぞれＭＳ、ＷＣＬＫ、ＷＤ１、及びＷＤ２）の４本の信号線で構成されている。ＷＤ１では、ＢＤ信号の１走査のビデオ領域に対応した８ビット３３データの合計２６４ビットのドラムＳＨＤ補正データが、レーザドライバＩＣ４００に転送される。
【０１１９】
ＷＤ２では、ＢＤ信号の１走査の回転多面鏡面の２レーザに対応した８ビット２データの合計１６ビットの面ＳＨＤ補正データが、レーザドライバＩＣ４００に転送される。ＭＳ及びＷＣＬＫでは、ＷＤ１及びＷＤ２に共通の通信制御信号が転送される。
【０１２０】
ＷＣＬＫは、ＨＣＬＫの８倍（８ＭＨｚ）のシリアルデータ転送バスによるデータ転送に必要なタイミングを表している。ＭＳはＢＤ信号周期に対応して発生しており、ＭＳに立ち下がりが入力されると、２重バッファの状態レジスタが反転する。
【０１２１】
このようにして、ＣＰＵ９６１はシリアル転送により８ビットデータのＷＤ１及びＷＤ２とＷＣＬＫを転送する（ステップＳ２２３）。例えば図１３のようにＷＤ１で転送された１走査分のドラムＳＨＤデータ群Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌは、バッファされる。同様に、ＷＤ２で転送された１走査の２レーザ分の面ＳＨＤデータ群Ｎ、Ｍ、Ｐ、Ｑは、バッファされる。
【０１２２】
続いて、ＣＰＵ９６１は上記３３データを転送したか否かを判定する（ステップＳ２２４）。３３データの転送が終了しない場合は（ステップＳ２２４でＮＯ）、ＣＰＵ９６１は転送を継続する。一方、３３データの転送が終了すると（ステップＳ２２４でＹＥＳ）、ＣＰＵ９６１はＢＤ割り込み処理を終了する（ステップＳ２２５）。
【０１２３】
上述のように、ＣＰＵ９６１はＳＨＤ補正データの転送を異なる３３のＨＣＬＫについて行う。ＣＰＵ９６１はおよそ１μｓｅｃ周期で演算処理を行って、シリアル通信でレーザドライバＩＣ４００にデータ転送を行う。パラレル変換部４７２は８ビットシリアルデータをパラレル変換し、ＦＩＦＯメモリ４２３及び４２２に書き込む。
【０１２４】
図１５は、画像形成装置のＣＰＵ９６１によるＨＰ割り込み処理の一例を示すフローチャートである。
【０１２５】
図１５において、ＣＰＵ９６１はＨＰ信号を受けると、つまりＨＰ割り込みがあると（ステップＳ２１３）、ＶＣＬＫカウンタをクリアしてＶＣＬＫを発生する（ステップＳ２３０）。そして、ＣＰＵ９６１はＨＰ割り込み処理を終了する（ステップＳ２３５）。
【０１２６】
次に、レーザドライバＩＣ４００における補正位置でのデータ演算について説明する。
【０１２７】
レーザドライバＩＣ４００ではＳＨＤＣＬＫ４７４のタイミングに応じて半導体レーザ３０２Ａに関して、ＦＩＦＯメモリ４２３から第１データが読み出されると共に、ＦＩＦＯメモリ４２２及び４２１Ａからデータが読み出される。読み出されたデータは、その後の演算においては全て８ビット２５６階調データとして取り扱われる。例えば図１３のようにＷＤ１で転送された１走査分のドラムＳＨＤデータ群Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌは、バッファにより１走査遅延して読み出される。同様に、ＷＤ２で転送された１走査の２レーザ分の面ＳＨＤデータ群Ｎ、Ｍ、Ｐ、Ｑは、バッファにより１走査遅延して読み出される。
【０１２８】
ＦＩＦＯメモリ４２２のデータ及びＦＩＦＯメモリメモリ４２１Ａのデータは、それぞれ最寄りのデータを選択する近接選択部４２６及び４２５Ａにおいて近接データが選択される。近接選択部４２６は、まず、３２ブロック３３データから現在の位置を挟む２つのデータを選択的にＦＩＦＯメモリ４２２から読み出す。１ブロックには１６ＳＨＤＣＬＫが対応しており、近接選択部４２６は各元データとの距離関係に基づいて１６ＣＬＫの間に選択データを決定する。例えば１走査分のデータＩに対するドラムＳＨＤ近接選択処理後データをｇ（Ｉ）と表記する。
【０１２９】
一方、近接選択部４２５Ａは、１６ブロック１７データから現在の位置を挟む２つのデータがＦＩＦＯメモリ４２１Ａから選択的に読み出す。１ブロックには３２ＳＨＤＣＬＫが対応しており、近接選択部４２５Ａは各元データとの距離関係に基づいて３２ＣＬＫの間に選択データを決定する。例えば１レーザ１走査分のデータａに対する導光ＳＨＤ近接選択処理を関数ｆ（ａ）と表記する。近接選択部４２６の出力及び近接選択部４２５Ａの出力は乗算部４２４Ａに与えられ、ここで乗算される。
【０１３０】
ＦＩＦＯメモリ４２３の面ＳＨＤデータは、レーザ毎の要素で構成されている。例えば１走査面毎の面ＳＨＤデータ群Ｎの要素は、半導体レーザ３０２Ａ、半導体レーザ３０２Ｂそれぞれの対応データａ、ｂを添えて、Ｎａ、Ｎｂと表記する。
【０１３１】
乗算部４２４Ａの出力及びＦＩＦＯメモリ４２３の出力（データ）は乗算部４２７Ａに与えられて、ここで乗算される。乗算部４２７Ａから１つの補正データが出力される。そして、減光演算部４１０Ａは補正データに応じて減光量を求める。この演算は５１２の補正位置タイミングである５１２のＳＨＤＣＬＫについて行われる。ＦＩＦＯメモリ４２３からの読み出し及び近接選択部の演算処理は、ＳＨＤＣＬＫ６クロックの時間でパイプライン処理され、減光演算部４１０Ａに送られる。
【０１３２】
ここでは、最初のＳＨＤＣＬＫの開始で補正プロファイルから最初のデータを取り出して演算した後、６クロック後にＡＰＣ発光ＤＡ４０４Ａの値を変更してレーザ３０２Ａの光量を補正するように機能する。そのため、主走査方向における所定のＳＨＤ位置よりも６クロック前でＳＨＤＣＬＫを発生する。
【０１３３】
半導体レーザ３０２Ｂについては、ＦＩＦＯメモリ４２３の第２データとＦＩＦＯメモリ４２２及びメモリ４２１Ｂのデータとが用いられる。そして、近接選択部４２６及び４２５Ｂと減光演算部４１０Ｂにおいて、半導体レーザ３０２Ａの場合と同様に処理される。
【０１３４】
図７に関連して説明したように、半導体レーザ３０２Ｂからのレーザ光は、４２．３μｍ遅れて半導体レーザ３０２Ａからのレーザ光に隣接した走査面上を走査するので、補正タイミングはその分遅延させる。遅延量は６クロック相当であるので、ＡＰＣ発光ＤＡ４０４Ｂはビデオ領域の開始から６クロック遅れて動作を開始する。
【０１３５】
半導体レーザ３０２Ｂによるレーザ光も、半導体レーザ３０２Ａによるレーザ光と同等にビデオ領域でＳＨＤ補正する。最後端にも６クロックが追加されて、調整後のＳＨＤＣＬＫのクロック数は、所定のレーザ走査光量補正タイミングより前後に６クロックずつ増加するよう設計されている。
【０１３６】
なお、ＰＷＭＩＣ９０５によるレーザ電流変調は、ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ及び４０４Ｂにおいて並列処理されて補正動作が行われる。
【０１３７】
例えば図１３のようにＷＤ１で転送された１走査分のドラムＳＨＤデータ群Ｉと、ＷＤ２で転送された１走査の２レーザ分の面ＳＨＤデータ群Ｎは、バッファにより１走査遅延して読み出される。
【０１３８】
補正ＤＡ値  ４０４Ａ＝｛ｆ（ａ）×ｇ（Ｉ）×Ｎａ｝
補正ＤＡ値  ４０４Ｂ＝｛ｆ（ｂ）×ｇ（Ｉ）×Ｎｂ｝
となってレーザ電流変調基準のアナログデータとなる。
【０１３９】
図１３の補正ＤＡ（ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ、４０４Ｂ）の波形の縦軸は、アナログ値のイメージを例として表現している。各走査での半導体レーザ３０２Ａの補正ＤＡ（ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ）のアナログ値の立ち上がりと立ち下がりは、ＳＨＤＣＬＫの開始６ＣＬＫ後からＳＨＤＣＬＫ終了の６ＣＬＫ前のタイミングに相当する。各走査でのレーザ３０２Ｂの補正ＤＡ（ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ｂ）のアナログ値の立ち上がりと立ち下がりは、ＳＨＤＣＬＫの開始１２ＣＬＫ後からＳＨＤＣＬＫ終了タイミングに相当する。
【０１４０】
このようにして、本実施形態では、ビデオ領域においてＡＰＣ光量を基準としてＳＨＤ補正がＳＨＤＣＬＫの位置で有効となり、かつ予め準備設定されたＳＨＤ転送によるレーザ光量補正データがＳＨＤＣＬＫの位置で有効となる。この結果、全ての不均一性の補正がなされた適正光量で画像露光域を露光することができる。
【０１４１】
図１７は、本実施形態の補正プロファイルの一例を示す図である。
【０１４２】
図１７において、感光ドラムの感度特性の不均一性を補正するための補正量と光学部材の光学特性を補正するための補正量を積算した補正プロファイルの関係の例を、図１６の従来技術と比較して示す。図の横軸は、感光ドラム１０２の長手方向（主走査方向）の走査位置をミリメートルで示したものであり、図の縦軸は、光量調整前の最大ドラム面光量を１００％として補正量を比で示している。
【０１４３】
補正プロファイル１７０１と、補正プロファイル１７０２と、補正プロファイル１７０３は、それぞれ、ｇ（Ｉ）と、ｆ（ａ）と、｛ｆ（ａ）×ｇ（Ｉ）｝にそれぞれ対応する。
【０１４４】
感光ドラムの感度特性の不均一性を補正するには、例えばドラム表面距離で１２ｍｍ周期程の空間周波数で、８ビット２５６階調以上の高分解能による補正が要求される。更に、光学部材の光学特性を補正するには、例えばドラム表面距離で２６ｍｍ周期程の空間周波数で、８ビット２５６階調以上の高分解能による補正が要求される。感光ドラムの感度特性の不均一性を補正するための空間周波数１２ｍｍを踏まえ、その整数倍である２４ｍｍで光学部材の光学特性を補正するための補正データを備えている。
【０１４５】
レーザ点灯時の光量制御では、補正プロファイル１７０３に面倒れ補正量Ｎａを乗算したものに従ってレーザドライバＩＣ４００内部のＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａを駆動し、半導体レーザ３０２Ａの駆動電流を変調する。これにより、感光ドラムの感度特性の不均一性と光学部材の光学特性の不均一性を低減するように機能する。
【０１４６】
プロファイル数の総和の点数が最大でも空間周波数の遅い方（２４ｍｍ）の頻度でＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａを駆動する。
【０１４７】
例えば図１７の１１ｍｍの位置では８８．５％電流値であるが、１２〜１５ｍｍの位置では８８．５％の電流値に維持される。補正プロファイル１７０１と補正プロファイル１７０２を積算して補正プロファイル１７０３を求める際の積算に関しても６μｓｅｃ周期で必要となる。６ｍｍの走査位置移動距離は６μｓｅｃに相当する。ここでレーザ電流量を変調する回路は補正プロファイル１７０３に応答するため、１６６ｋＨｚ １ｍＷ以上で８ｂｉｔ分解能の速度と精度での演算回路動作やアナログ動作が実装される。
【０１４８】
従来例では、光学部材の光学特性の不均一性と感光ドラムの感度特性の不均一性に関して、それぞれ１３μｓｅｃと６μｓｅｃ周期で、１００ｍｍ走査中にそれぞれ１０点と２０点の補正データがある。データが偶然近い場合を含めるため、全ての補正データ位置で等間隔駆動するＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａのアナログ駆動を行うと、１００ｍｍ走査中に１００回の動作が必要になる。
【０１４９】
本実施形態では、光学部材の光学特性の不均一性と感光ドラムの感度特性の不均一性に関して、それぞれ１２μｓｅｃと６μｓｅｃ周期で、１００ｍｍ走査中にそれぞれ１１点と２０点の補正データがある。全ての補正データ位置で等間隔駆動するＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａのアナログ駆動を行っても、１００ｍｍ走査中に２０回の動作で十分であり、１走査中の累積消費電力は５分の１まで電力が低下する。
【０１５０】
ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａの応答遅れ分、ＳＨＤＣＬＫにより補正開始タイミングをＢＤセンサ２１２寄りに前倒しする必要はあるが、要求されるデジタル入力データ変更の最大周波数性能が従来例に比較して６分の１となっている。
【０１５１】
また、電力はＤＡ回路（ＡＰＣ発光ＤＡ変換部４０４Ａ、４０４Ｂ）の数としてビーム数にも比例するので、結果として、アナログ動作に必要な差動回路などの電力が低減し、発熱も比較的小さい。やはり放熱部品や電源安定化回路の構成などを含め、駆動回路の大幅削減とそれに伴う低コスト化が実現される。  
【０１５２】
本実施形態の例ではドラム表面距離で２６ｍｍ周期以上の不均一性を補正するために、それ以下の２４ｍｍ周期の光学部材の光学特性を補正するための補正データを備えた。このように本実施形態では空間周波数が高い方に調整されているので、本実施形態において複数の不均一性補正要求の調整能力は低下しない。
【０１５３】
上述したように本実施形態によれば、画像形成位置の補正制御を行う際に、デジタル演算回路動作及びアナログ動作の周波数は必要最低限に限定される。その結果、発熱を小さく抑えることができ、放熱部品や電源安定化回路など駆動回路の大規模化に伴うコスト上昇を避けることができる。これにより、コスト面及び処理パフォーマンスに優れた画像形成装置を提供することができる。
【０１５４】
〔第２実施形態〕
第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、図１８で説明する点において相違する。本実施形態のその他の要素は、上記第１実施形態（図１〜図６、図９）の対応するものと同一なので説明を省略する。
【０１５５】
第１実施形態では、回転多面鏡の各面内（各ポリゴン面内）で一定補正量の面倒れ補正を例に挙げて説明した。これに対し、第２実施形態では、光学部材の光学特性の補正のようにレーザ走査領域に分布する面内分布した面倒れ不均一性補正プロファイルを組み合わせる。これにより、第１実施形態の光学部材の光学特性を補正するためのシェーディング回路と同等の構成で実施することができる。
【０１５６】
図１８は、本実施形態の補正プロファイルの一例を示す図である。
【０１５７】
図１８において、感光ドラムの感度特性の不均一性を補正するための補正量と面内分布した面倒れの不均一性を補正するための補正量を積算して得られる補正量の１走査の補正プロファイルの関係の例を示す。補正プロファイル１８０１と、補正プロファイル１８０２と、補正プロファイル１８０３は、それぞれ、ｇ（Ｉ）と、Ｎａと、｛Ｎａ×ｇ（Ｉ）｝にそれぞれ対応する。
【０１５８】
本実施形態の例ではドラム表面距離で３０ｍｍ周期以上の面内分布した面倒れの不均一性を補正するために、それ以下の２４ｍｍ周期の面毎の面倒れの不均一性を補正するための補正データを備える。このように本実施形態では空間周波数が高いほうに調整されているので、本実施形態において複数の不均一性補正要求の調整能力が低下しない。
【０１５９】
上述したように本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、画像形成位置の補正制御を行う際に、発熱を小さく抑えることができ、放熱部品や電源安定化回路など駆動回路の大規模化に伴うコスト上昇を避けることができる。これにより、コスト面及び処理パフォーマンスに優れた画像形成装置を提供することができる。
【０１６０】
〔他の実施形態〕
第１実施形態では、感光ドラム１０２の感度特性の不均一性の補正、光学部材の光学特性の補正、回転多面鏡２０２の面倒れの重畳補正を例に説明したが、これに限定されるものではない。レーザ走査領域に対応するそれ以外の不均一性（中間転写ベルトの不均一性、画像駆動部の振動の不均一性、現像高圧周期の不均一性）など４つ以上の複数の不均一性の次元不均一性プロファイルを組み合わせても実施することができる。また、上記複数の不均一性の要因のうち任意の２つ以上の不均一性の要因の組み合わせに対する不均一性の補正についても本実施例を適用することができる。
【０１６１】
例えば、第１実施形態で説明した第１及び第２の補正データと、下記の第３の補正データに従って、半導体レーザ３０２から出射されるレーザ光の光量を変調制御する。そして、電位特性の不均一性と光学特性の不均一性と回転多面鏡２０２の各々の面の不均一性を補正してもよい。第３の補正データは、回転多面鏡２０２の各々の面内で分布すると共に第１の補正データよりも低い密度を有する。第３の補正データは、感光ドラム１０２の表面の第１の複数領域の一部で構成される第３の複数領域と回転多面鏡２０２の各々の面との組み合わせで構成される面不均一性補正データである。第３の補正データは、面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ４０２に格納される。
【０１６２】
第１実施形態では、感光ドラム１０２の感度特性の不均一性の周期（１２ｍｍ）が光学部材の光学特性の不均一性の周期（２６ｍｍ）より短い例を説明したが、これに限定されるものではない。各々の装置固体の特性に応じて周期が変動したり長さの関係が逆転した組み合わせでも実施することができる。
【０１６３】
複数の不均一性の組み合わせに対して本発明を適用する場合、補正動作周期については、周期が長い方は周期が短い方の整数倍の位置でプロファイルを測定し、レーザ電流変調回路は、短い方の周期で駆動すればよい。これにより、補正要求の周波数に適した最小限の動作周波数の最小限の発熱を対象として構成された低コストな回路となる。
【０１６４】
第１実施形態では、アナログ回路または電流駆動回路の補正動作周期を単位として露光位置と電流変調位置とタイミングを規定したが、これに限定されるものではない。補正対象となる複数の不均一性補正要因のプロファイルは、この補正動作周期の整数倍の周期の中から選択してもよい。
【０１６５】
例えば、従来技術である線形補間による補正動作との組み合わせで本実施例を適用可能であり、複数の不均一性補正要因のプロファイルは電流駆動回路の補正動作周期を単位とした整数倍の比で構成されることが望ましい。つまり、整数比とすることで、複数要因の不均一性の重畳補正時のタイミングを整合しつつ、電流駆動回路の補正動作周期を適切な低周波数にとどめることができ、更に、線形補間の演算頻度も適切な低周波数にとどめることができる。
【０１６６】
第１及び第２実施形態では、２レーザのＶＣＳＥＬを例として説明したが、これに限定されるものではない。ＶＣＳＥＬ以外の端部発光レーザであっても、１レーザや２レーザ以上であっても本実施例を適用可能である。低発熱化の効果は回路の規模にも比例するので、レーザ数は多い方がコストダウン効果が大きい。
【０１６７】
第１及び第２実施形態では、光学部材の光学特性を補正するためのプロファイルの格納に用いるＥＥＰＲＯＭをレーザドライバＩＣの内部に備える構成としたが、これに限定されるものではない。光走査装置の組み立て単位、メンテナンス交換部品を単位として、同一の部品ユニット又は基板ユニットに並列して実装される形態であれば、レーザドライバＩＣの外部に備えるようにしてもよい。
【０１６８】
第１及び第２実施形態では、回転多面鏡２０２の面倒れの不均一性を補正するためのプロファイルの格納に用いるＥＥＰＲＯＭをポリゴンモータ２０３の内部に備える構成としたが、これに限定されるものではない。光走査装置の組み立て単位、メンテナンス交換部品を単位として、同一の部品ユニットや光学走査装置ユニットに並列して実装される形態であれば、ポリゴンモータ２０３の外部に備えるようにしてもよい。また、光学部材の光学特性を補正するためのプロファイルと回転多面鏡２０２の面倒れの不均一性を補正するためのプロファイルに係るＥＥＰＲＯＭを共用するようにしてもよい。
【０１６９】
第１及び第２実施形態では、カラー画像形成装置及び当該画像形成装置に備えられる光走査装置を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。モノクロで画像形成する画像形成装置及び当該画像形成装置に備えられる光走査装置であってもよい。
【０１７０】
例えば、上記の実施形態の機能を制御方法として、この制御方法を光走査装置及び光走査装置の外部に配置された制御部に実行させるようにすればよい。また、上記の実施形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを光走査装置及び光走査装置の外部に配置された制御部が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録される。
【０１７１】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記録媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１７２】
１０２  感光ドラム
１０４  光走査部
２０２  回転多面鏡
３０２  半導体レーザ
４０１  導光ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ
４０２  面ＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ
４０３  ドラムＳＨＤ ＥＥＰＲＯＭ
９６１  ＣＰＵ
【図１】
2015178213.tif 000003
【図２】
2015178213.tif 000004
【図３】
2015178213.tif 000005
【図４】
2015178213.tif 000006
【図５】
2015178213.tif 000007
【図６】
2015178213.tif 000008
【図７】
2015178213.tif 000009
【図９】
2015178213.tif 000010
【図１０】
2015178213.tif 000011
【図１１】
2015178213.tif 000012
【図１２】
2015178213.tif 000013
【図１４】
2015178213.tif 000014
【図１５】
2015178213.tif 000015
【図１６】
2015178213.tif 000016
【図１７】
2015178213.tif 000017
【図１８】
2015178213.tif 000018
【図８】
2015178213.tif 000019
【図１３】
2015178213.tif 000020