(57)【要約】【課題】  マルチビーム走査装置の小型化、低コスト化、ＡＰＣ時間の短縮を図り、描画の高速化に対応したＡＰＣ装置を提供する。【解決手段】  複数のＬＤ１，ＬＤ２（レーザ光源）と、各レーザ光を受光するＰＤ（受光手段）と、ＰＤの受光出力に基づいてＬＤ１，ＬＤ２の発光出力を制御するＡＰＣ回路１１０，１２０とを備え、ＰＤの受光出力を分配して各ＡＰＣ回路に入力する受光出力分配手段１３０を備える。受光出力分配手段１３０は、ＰＤが各レーザ光を受光したときの個別受光出力の相対比を求め、この相対比に基づきＰＤで複数のレーザ光を同時に受光したときの合一受光出力を分配する。ＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光した状態で各ＬＤ１，ＬＤ２のＡＰＣを個別に行うことができ、走査速度の高速化を図る一方でＰＤの数を低減し走査装置の小型化、低コスト化を実現する。【選択図】  図３Ａ
2008258308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザ光源と、前記レーザ光源からそれぞれ出射される複数のレーザ光を走査して描画を行う光走査手段と、前記複数のレーザ光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光出力に基づいて前記各レーザ光源の発光出力をそれぞれ制御する複数の光出力制御回路とを備えるマルチビーム走査装置において、前記受光手段の受光出力を分配して前記複数の光出力制御回路に入力する受光出力分配手段とを備え、前記受光出力分配手段は、前記受光手段において複数のレーザ光をそれぞれ個別に受光したときの個別受光出力の相対比を求め、求めた相対比に基づいて当該受光手段で複数のレーザ光を同時に受光したときの合一受光出力を分配することを特徴とするマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【請求項２】
前記分配手段は、前記個別受光出力をそれぞれ記憶する記憶手段と、記憶した個別受光出力の相対比を求める第１の演算手段と、演算された前記相対比を前記合一受光出力に乗算して各レーザ光に対応する分配受光出力を求め、求めた分配受光出力を各レーザ光に対応する光出力制御回路にそれぞれ入力する第２の演算手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【請求項３】
前記分配手段は、前記各個別受光出力から得られる個別電圧を測定するための手段と、前記合一受光出力から得られる合一電圧を前記個別電圧に分圧し、分圧した各個別電圧を各レーザ光に対応する光出力制御回路にそれぞれ入力する分圧手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【請求項４】
前記分圧手段は、前記合一電圧をそれぞれ異なる分圧比で分圧する並列接続された複数の抵抗列で構成され、各抵抗列はそれぞれ対応する個別電圧に設定できるように分圧比が調整可能に構成されていることを特徴とする請求項３に記載のマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【請求項５】
前記分圧手段は、前記合一電圧を複数の個別電圧に分圧する直列接続された複数の抵抗で構成され、各抵抗の少なくとも一部はそれぞれ対応する個別電圧に設定できるように抵抗値が調整可能に構成されていることを特徴とする請求項３に記載のマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【請求項６】
前記光出力制御回路は、前記受光出力分配手段から出力された分配された受光出力に対応する出力をホールドする手段と、ホールドした受光出力に基づいて前記レーザ光源の駆動電力を生成する駆動電力生成手段と、生成された前記駆動電力を描画信号に基づいて前記レーザ光源に供給するスイッチング手段とを含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【請求項７】
前記光出力制御回路は、前記受光手段での個別受光出力を得るために前記各レーザ光源を所定の発光出力で発光させるための基準発光手段を備えることを特徴とする請求項６に記載のマルチビーム走査装置の光出力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数のレーザ光源から出射されるレーザ光（レーザビーム）を走査して所望の描画を行うマルチビーム走査装置に関し、特に各レーザ光源の光出力を所定の出力に制御する光出力制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザ走査装置は、レーザダイオード等の半導体レーザ素子をレーザ光源とし、このレーザ光源から出射されたビーム状のレーザ光をレーザ走査光学系によって偏向させ、偏向したレーザ光を感光ドラム等の感光面に投射して主走査及び副走査を行うことにより所望の描画を行っている。近年、複数個のレーザ光源を同時に発光させ、各レーザ光源から出射されるレーザ光を同時に偏向走査して描画速度の高速化を図ったマルチビーム走査装置が提案されている。このマルチビーム走査装置では、各レーザ光により描画される画像の濃度を所定の濃度に制御するために、各レーザ光源のそれぞれについて発光出力を予め設定した所定の出力に制御するための自動光出力制御（ＡＰＣ）を行っている。このＡＰＣは、レーザ光源、例えばレーザダイオードに電流を供給して発光したときに出射されるレーザ光をフォトダイオード等からなるモニタ用受光素子により検出し、このモニタ用受光素子の検出出力が所定の出力となるようにレーザダイオードに供給する電流をフィードバック制御する方式が採用されている。
【０００３】
このようなＡＰＣをマルチビーム走査装置において実現するために２つの技術が提案されている。第１の技術は、複数のレーザダイオードのそれぞれに対応する複数のモニタ用受光素子と、各モニタ用受光素子の検出出力に基づいてレーザダイオードに供給する電流を制御するための複数の制御回路を備えてＡＰＣ装置を構成し、複数のモニタ用受光素子はそれぞれ対応するレーザダイオードから出射されるレーザ光を受光してその光出力を検出し、複数の制御回路は対応する各モニタ用受光素子の検出出力に基づいて対応するレーザダイオードに供給する電流を制御する。これにより、各レーザダイオードに対してそれぞれ独立したＡＰＣを実行し、各レーザダイオードの光出力を制御する技術である。
【０００４】
第２の技術は、複数のレーザダイオードに対して共通のモニタ用受光素子と共通する制御回路を設け、１つのレーザダイオードを所定のタイミングで発光させ、発光されたレーザダイオードから出射されるレーザ光を共通のモニタ用受光素子で受光して光出力を検出し、当該発光されたレーザダイオードに供給する電流を制御してＡＰＣを実行する。１つのレーザダイオードのＡＰＣが完了した後は、別の１つのレーザダイオードを発光させて同様なＡＰＣを実行し、このようにして複数のレーザダイオードに対するＡＰＣを時分割した異なるタイミングで行う技術である。この技術としては、例えば特許文献１に記載の技術があり、特に特許文献１では複数のレーザダイオードに対して優先順位を付してＡＰＣを行うことによりＡＰＣ装置の回路構成を簡略化している。
【特許文献１】特開平１０−８１０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１の技術では、複数のレーザダイオードについてそれぞれ独立してＡＰＣが実行できるため、各レーザダイオードのＡＰＣを同じタイミングで行うことができ、マルチビームレーザ走査装置の全体のＡＰＣ時間を短縮できる。しかし、複数のレーザダイオードのそれぞれに対応して複数のモニタ用受光素子と制御回路が必要であるため、ＡＰＣ装置の構成が複雑になり、ＡＰＣ装置ないしはマルチビームレーザ走査装置の小型化、低コスト化を図る上での障害になる。特に、制御回路は回路を集積化する等の工夫によって小型化を図ることは不可能ではないが、レーザ光源を構成するために複数のレーザダイオードと複数のモニタ用受光素子を配設した場合には当該レーザ光源が大型化し、レーザ走査装置への組み込みが困難になり、レーザ走査装置の小型化が極めて難しいものとなる。
【０００６】
特許文献１に記載したような第２の技術では、複数のレーザダイオードに対して最少１つのモニタ用受光素子と制御回路でＡＰＣ装置が構成できるため、ＡＰＣ装置ないしはビームレーザ走査装置の小型化、低コスト化を図るのに有利である。しかしながら、複数のレーザダイオードのＡＰＣを異なるタイミングで行う必要があるため、全てのレーザダイオードに対するＡＰＣを完了するまでのトータルの時間が長くなる。通常、ＡＰＣはレーザ走査装置の走査周期中の描画期間と次の描画期間との間の非描画期間において行っているが、レーザ走査装置の高速化に伴ってこの非描画期間も短くなる傾向にあるため、この第２の技術により複数のレーザダイオードに対するＡＰＣを実現することは困難な状況にある。
【０００７】
本発明の目的は、マルチビーム走査装置の小型化、低コスト化を図るとともに、ＡＰＣ時間の短縮を図り、描画の高速化に対応したマルチビーム走査装置の光出力制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源からそれぞれ出射される複数のレーザ光を走査して描画を行う光走査手段と、複数のレーザ光を受光する受光手段と、受光手段の受光出力に基づいて各レーザ光源の発光出力をそれぞれ制御する複数の光出力制御回路（ＡＰＣ回路）とを備えるマルチビーム走査装置において、受光手段の受光出力を分配して複数のＡＰＣ回路に入力する受光出力分配手段とを備え、受光出力分配手段は、受光手段において複数のレーザ光をそれぞれ個別に受光したときの個別受光出力の相対比を求め、求めた相対比に基づいて当該受光手段で複数のレーザ光を同時に受光したときの合一受光出力を分配することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のレーザ光源を同時に発光したときに受光手段で受光されたときの合一受光電流を、複数のレーザ光源を個々に発光したときに受光して得られる受光出力の比に応じて複数のＡＰＣ回路に分配し、この分配された受光出力に基づいて各光出力制御回路でのＡＰＣを実行するので、複数のレーザ光源を同時に発光した状態で複数のレーザ光源に対するＡＰＣを行うことができる。したがって、マルチビーム走査装置の複数のレーザ光源に対するＡＰＣを１つのレーザ光源で構成されるモノビーム走査装置と同じＡＰＣ時間で行うことができ、走査装置における走査速度の高速化が可能になる。その一方で複数のレーザ光源のそれぞれに対してＡＰＣ回路を設けることは必要であるが、複数のレーザ光源に対するそれよりも少ない、少なくとも１つの受光手段を設けるのみでよく、レーザ光源の小型化、低コスト化を図り、ＡＰＣ装置の小型化、低コスト化が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の分配手段の第１の実施形態として、分配手段は、個別受光出力をそれぞれ記憶する記憶手段と、記憶した個別受光出力の相対比を求める第１の演算手段と、演算された前記相対比を前記合一受光出力に乗算して各レーザ光に対応する分配受光出力を求め、求めた分配受光出力を各レーザ光に対応するＡＰＣ回路にそれぞれ入力する第２の演算手段とを備える構成とする。
【００１１】
本発明の分配手段の第２の実施形態として、分配手段は、各個別受光出力から得られる個別電圧を測定するための手段と、合一受光出力から得られる合一電圧を個別電圧に分圧し、分圧した各個別電圧を各レーザ光に対応するＡＰＣ回路にそれぞれ入力する分圧手段とを備える構成とする。この場合、分圧手段は、合一電圧をそれぞれ異なる分圧比で分圧する並列接続された複数の抵抗列で構成され、各抵抗列はそれぞれ対応する個別電圧に設定できるように分圧比が調整可能に構成する。あるいは、分圧手段は、合一電圧を複数の個別電圧に分圧する直列接続された複数の抵抗で構成され、各抵抗の少なくとも一部はそれぞれ対応する個別電圧に設定できるように抵抗値が調整可能に構成する。
【００１２】
本発明の第１及び第２の実施形態においては、ＡＰＣ回路は、受光出力分配手段から出力された分配された受光出力に対応する出力をホールドする手段と、ホールドした受光出力に基づいてレーザ光源の駆動電力を生成する駆動電力生成手段と、生成された駆動電力を描画信号に基づいてレーザ光源に供給するスイッチング手段とを含む構成を備える。さらに、ＡＰＣ回路は、受光手段での個別受光出力を得るために各レーザ光源を所定の発光出力で発光させるための基準発光手段を備える。
【実施例１】
【００１３】
次に、本発明の実施例１を図面を参照して説明する。図１は実施例１のマルチビーム走査装置の概略構成を示す斜視図であり、実施例１では２つのレーザ光を同時に偏向走査するマルチビーム走査装置として構成した例を示している。マルチビーム走査装置のハウジング１は異形状をした浅皿状に形成され、このハウジング１の側壁１ａの一側部に複数のレーザビームを出射するレーザ光源ブロック２が取着されている。また、側壁１ａの反対側の他側部にレーザ光を受光して同期信号生成用の信号を出力する同期信号ブロック３が取着されている。前記ハウジング１内には前記レーザ光源ブロック２から出射されたレーザ光を偏向走査させるためのレーザ走査光学系が構築されており、このレーザ走査光学系として、水平方向に偏向走査するための高速回転するポリゴンミラー４と、前記ポリゴンミラー４によって偏向走査されたレーザ光を水平方向に等速走査させるためのｆθレンズ５と、このｆθレンズ５を透過したレーザ光を前記ハウジング１の底壁１ｂに開口したスリット１ｃを通してハウジング１の下側に配置される図には表れない感光ドラムの感光面に向けて反射させるために反射面が約４５度の角度で斜め下方に向けられた走査用反射ミラー６と、偏向走査されるレーザ光を前記同期信号ブロック３に向けて反射させるための同期用反射ミラー７とが配設されている。
【００１４】
前記レーザ光源ブロック２にはレーザ光源として基板２１に搭載されたマルチレーザダイオード２２が設けられ、このマルチレーザダイオード２２から出射されるレーザ光はコリメータレンズ２３によって所要のビーム形状となるように整形される。また、前記同期信号ブロック３は基板３１に受光手段として同期用フォトダイオード３２を搭載しており、同期用反射ミラー７で反射されたレーザ光を受光したときに所要の信号を出力する。前記レーザ光源ブロック２と同期信号ブロック３はハウジング１の側壁１ａの外面に沿って延長されて止め金８ａで支持された電気コード８により相互に電気接続されるとともに、後述するＡＰＣ回路を構成しているＡＰＣ装置に電気接続されている。
【００１５】
前記レーザ光源ブロック２に搭載されたマルチレーザダイオード２２は、図２に模式的な斜視図を示すように、それぞれレーザ光を発光して出射する第１及び第２の２つのレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２がモノリシックに形成されたマルチレーザダイオードチップ２２１と、モニタ用受光素子としての１つのフォトダイオードＰＤを形成したフォトダイオードチップ２２２とを備えており、これらマルチレーザダイオードチップと１つのフォトダイオードチップはステム２２５に搭載され、パッケージ２２３により封止されたものである。パッケージ２２３には４本のリード２２４が設けられ、前記マルチレーザダイオードチップ２２１とフォトダイオード２２２に電気接続されている。前記マルチレーザダイオードチップ２２１の一方の面では前記第１及び第２の２つのレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２のそれぞれから独立してレーザ光が出射され、これらのレーザ光は前記パッケージ２２３の開口を通して外部に出射され、前記コリメータレンズ２３を通過され、前記ポリゴンミラー４に投射される。また、前記マルチレーザダイオードチップ２２２の他方の面でも前記第１及び第２の２つのレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２からそれぞれモニタ用してレーザ光が出射され、これらのモニタ用レーザ光は前記フォトダイオードＰＤによって受光される。このとき、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２とフォトダイオードＰＤとの物理的な位置関係の違いにより、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２がそれぞれ同じ出力で発光してもそれぞれのモニタ用レーザ光を受光したときのフォトダイオードＰＤの出力が同一出力にならない場合が多い。
【００１６】
図３Ａは前記２つのレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２と１つのフォトダイオードＰＤに接続されて各レーザダイオードの光出力制御（ＡＰＣ）を行うためのＡＰＣ装置１００の回路図である。第１のレーザダイオードＬＤ１には第１のＡＰＣ回路１１０が接続され、第２のレーザダイオードＬＤ２には第２のＡＰＣ回路１２０が接続されており、さらにこれら第１のＡＰＣ回路１１０と第２のＡＰＣ回路１２０は前記フォトダイオードＰＤに共通に接続される構成となっている。また、このＡＰＣ装置１００を制御するためのコントロール信号や各種データを出力する制御装置９が設けられている。ここでは制御装置９からは描画する画像に基づいてレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を発光させるための第１及び第２の描画信号ＶＩＤＥＯ１，ＶＩＤＥＯ２と、レーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２の発光出力を基準発光出力となるように制御するための第１及び第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１，Ｖｐｃｏｎｔ２と、後述するＡＰＣフローにおいてフォトダイオードＰＤの受光出力に対応する出力をサンプル／ホールドするタイミングを制御するための第１及び第２のサンプル／ホールド信号Ｓ／Ｈ１，Ｓ／Ｈ２とが出力されるようになっている。さらに、制御装置９には後述する分配部１３０の設定用スイッチ１３４を制御するためのスイッチ切替信号ＰＤＤＡＴＡも出力されるようになっている。なお、前記制御装置９は前記同期信号ブロック３の信号に基づいて同期信号を生成する機能も備えているが、この同期信号を生成するための構成についての説明は省略する。
【００１７】
第１のＡＰＣ回路１１０は、前記第１のレーザダイオードＬＤ１から出射されたモニタ用レーザ光を前記フォトダイオードＰＤにおいて受光し、その受光電流をＩ／Ｖ変換部１４０で変換して得られる受光電圧に基いて後述するホールドコンデンサＣ１の充放電を制御する第１の比較充放電回路（ＣＣＤ）１１１と、この第１の比較充放電回路１１１から出力される電流を前記制御装置９から入力される第１のサンプル／ホールド信号Ｓ／Ｈ１に基づいてホールドコンデンサＣ１にホールドする第１のサンプル／ホールド部１１２と、第１のサンプル／ホールド部１１２でホールドされた電圧と前記制御装置９から供給される第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１とを選択する第１の調整用スイッチ１１３と、前記第１の調整用スイッチ１１３で選択された電圧を第１のレーザダイオードＬＤ１を駆動するための電流に変換する第１のＶ／Ｉ変換部１１４と、前記制御装置９からの第１の描画信号ＶＩＤＥＯ１に基づいて第１のＶ／Ｉ変換部１１４から出力される駆動電流をオン／オフして第１のレーザダイオードＬＤ１に供給するための第１のスイッチング部１１５とで構成される。前記第１の調整用スイッチ１１３は制御装置９からのデータ取得信号ＰＤＤＡＴＡによりＡＰＣ設定時にＳ側に、通常のＡＰＣ時にＣ側に切り替えられる。
【００１８】
前記第１の比較充放電回路１１１は、図３Ｂ（ａ）に示すように、入力されてくる電圧を基準電圧Ｖｒｅｆと比較する電圧比較器ＣＯＭＰと、この電圧比較器ＣＯＭＰの出力を反転器ＩＮＶで反転した出力でオンされる充電スイッチＳＷ１１と、前記比較器ＣＯＭＰの出力でオンされる放電スイッチＳＷ１２と、前記充電スイッチＳＷ１１がオンのときに充電電流を出力する充電電流源Ｉ１１と、前記放電スイッチＳＷ１２がオンのときに放電電流を出力する放電電流源Ｉ１２とで構成されている。すなわち、電圧比較器ＣＯＭＰは入力される電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高いときには放電スイッチＳＷ１２をオンしてホールドコンデンサＣ１に放電電流を出力し、入力される電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも低いときには充電スイッチＳＷ１１をオンしてホールドコンデンサＣ１に充電電流を出力するように構成されている。これにより、フォトダイオードＰＤの受光電圧に対応した電圧をホールドコンデンサＣ１にホールドする。
【００１９】
また、前記Ｉ／Ｖ変換部１４０は、図３Ｂ（ｂ）に示すように、前記フォトダイオードＰＤに直列接続された可変抵抗器ＶＲの両端の電圧を比較してその差電圧を出力する差動アンプＡＭＰで構成されている。このＩ／Ｖ変換部１４０は、フォトダイオードＰＤの電流が「０」のときには差電圧が「０」であるので接地電圧ＧＮＤが出力され、フォトダイオードＰＤに電流が発生すると差電圧が生じ、その差電圧をレベル変換した出力電圧を出力する構成とされている。
【００２０】
第２のＡＰＣ回路１２０も同様であり、前記第２のレーザダイオードＬＤ２から出射されたモニタ用レーザ光を前記フォトダイオードＰＤにおいて受光し、Ｉ／Ｖ変換部１４０で変換して得られる受光電圧に基づいて後述するホールドコンデンサＣ２の充放電を制御する第２の比較充放電回路（ＣＣＤ）１２１と、前記制御装置９から入力される第２のサンプル／ホールド信号Ｓ／Ｈ２に基づいて第２の比較充放電回路１２１から出力される電流をホールドコンデンサＣ２に充放電して受光電圧に対応する電圧をホールドする第２のサンプル／ホールド部１２２と、第２のサンプル／ホールド部１２２でホールドされた電圧と前記制御装置９から供給される第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２とを選択する第２の調整用スイッチ１２３と、前記第２の調整用スイッチ１２３で選択された電圧を第２のレーザダイオードＬＤ２を駆動するための電流に変換する第２のＶ／Ｉ変換部１２４と、前記制御装置９からの第２の描画信号ＶＩＤＥＯ２に基づいて第２のＶ／Ｉ変換部１２４から出力される駆動電流をオン／オフして第２のレーザダイオードＬＤ２に供給するための第２のスイッチング部１２５とで構成される。前記第２の調整用スイッチ１２３は制御装置９からのデータ取得信号ＰＤＤＡＴＡによりＡＰＣ設定時にＳ側に、通常のＡＰＣ時にＣ側に切り替えられる。前記比較充放電回路１２１の構成は図３Ｂ（ａ）に示したと同様である。
【００２１】
さらに、前記第１のＡＰＣ回路１１０と第２のＡＰＣ回路１２０が前記フォトダイオードＰＤに接続されている部位には、フォトダイオードＰＤの受光電流をＩ／Ｖ変換部１４０で電圧に変換した受光電圧を所要の比率で分配して第１のＡＰＣ回路１１０と第２のＡＰＣ回路１２０にそれぞれ入力させる分配部１３０が設けられている。この分配部１３０は前記制御装置９の一部で構成することも可能であるが、ここでは説明を判りやすくするために制御装置９とは独立した構成の場合を示している。前記分配部１３０は、それぞれ乗算処理を行う第１のアナログ乗算器１３１及び第２のアナログ乗算器１３２と、これらアナログ乗算器に後述する分配データを入力する分配データ生成部１３３とを備えている。
【００２２】
前記分配データ生成部１３３は、フォトダイオードＰＤの受光電圧を電圧データに変換するＡ／Ｄ変換部１３６と、変換した電圧データをそれぞれ第１の電圧、第２の電圧として一時記憶する電圧ストア部１３７と、この電圧ストア部１３７に記憶した第１及び第２の電圧データの比を演算して第１の分配データ、第２の分配データを求め、求めた第１の分配データと第２の分配データをそれぞれ記憶する分配データ演算・記憶部１３８と、分配データ演算・記憶部１３８に記憶した分配データをアナログ変換して電圧に変換するＤ／Ａ変換部１３９とを備えている。また、前記フォトダイオードＰＤの受光電圧を前記Ａ／Ｄ変換部１３６と前記第１及び第２の乗算回路１３１，１３２の一方の入力に切り替えるための設定用スイッチ１３４を備えている。この設定用スイッチ１３４は制御装置９からの前記データ取得信号ＰＤＤＡＴＡによりＡＰＣ設定時にＳ側に、通常のＡＰＣ時にＣ側に切り替えられる。
【００２３】
前記電圧ストア部１３７にはそれぞれ異なるタイミング時にフォトダイオードＰＤで受光して得られた個別受光出力としての受光電圧に対応した第１の電圧データＤＩ１及び第２の電圧データＤＩ２が一時記憶（ストア）される。前記分配データ演算・記憶部１３８はこれらストアされた第１及び第２の電圧データＤＩ１，ＤＩ２に基づいて次式（１），（２）のように演算を行ない、第１の分配データＤＶＤＡＴＡ１と第２の分配データＤＶＤＡＴＡ２を得る。
ＤＶＤＡＴＡ１＝ＤＩ１／（ＤＩ１＋ＤＩ２）  …（１）
ＤＶＤＡＴＡ２＝ＤＩ２／（ＤＩ１＋ＤＩ２）  …（２）
これらの演算された第１の分配データＤＶＤＡＴＡ１と第２の分配データＤＶＤＡＴＡ２は当該分配データ演算・記憶部１３８に記憶される。
【００２４】
前記第１のアナログ乗算器１３１は前記フォトダイオードＰＤの受光出力と前記分配データ生成部１３３からの第１分配データＤＶＤＡＴＡ１のアナログデータが入力され、両者を乗算した第１分配比ＤＶ１を前記第１のＩ／Ｖ変換部１１１に入力する。第２のアナログ乗算器１３２は前記フォトダイオードＰＤの受光出力と前記分配データ生成部１３３からの第２分配データＤＶＤＡＴＡ２のアナログデータが入力され、両者を乗算した第２分配比ＤＶ２を前記第２のＩ／Ｖ変換部１２１に入力する。すなわち、この分配部１３０は、フォトダイオードＰＤが２つのレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２の各レーザ光を同時に受光したときの合一受光出力としての受光電圧を第１分配データと第２分配データとで比例分割し、その分割比を出力するものである。
【００２５】
以上の構成のＡＰＣ装置１００のＡＰＣ設定動作、ＡＰＣ動作、描画動作における各信号の状態と各部の動作は図４のタイミング図に示す通りである。これらの動作について図５ないし図７のフローチャートを参照して説明する。先ず、図５のメインフローにおいて、ＡＰＣ設定が行われているか否かを判定し（Ｓ１０１）、設定が行われていないときにはＡＰＣ設定フローを実行する（Ｓ１０２）。ＡＰＣ設定が行われているときには、描画期間（描画タイミング）であるか否かを判定し（Ｓ１０３）、非描画期間のときにＡＰＣを実行し（Ｓ１０４）、描画期間のときには描画を実行する（Ｓ１０５）。
【００２６】
前記ＡＰＣ設定フローＳ１０２では、図６を参照すると、制御装置９からのデータ取得信号ＰＤＤＡＴＡにより第１及び第２の調整用スイッチ１１３，１２３をＳ側に切り替え、同時に設定用スイッチ１３４をＳ側に切り替える（Ｓ２０１）。そして、先ず第１のＡＰＣ回路１１０に制御装置９から第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１に入力する。第１の調整用スイッチ１１３により第１のＶ／Ｉ変換部１１４に第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１が入力され、この第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１に対応した駆動電流が第１のスイッチング部１１５に入力される。また、制御装置９からの第１の描画信号ＶＩＤＥＯ１が入力されると、第１のスイッチング部１１５は駆動電流を第１のレーザダイオードＬＤ１に供給し、第１のレーザダイオードＬＤ１を発光させる（Ｓ２０２）。このとき第１のレーザダイオードＬＤ１の発光出力が所定の発光出力となるように第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１の電圧を調整する。第１のレーザダイオードＬＤ１から出射されるモニタ用レーザ光はフォトダイオードＰＤで受光され、その受光電流はＩ／Ｖ変換部１４０で受光電圧に変換され、この受光電圧は設定用スイッチ１３４により分配データ生成部１３３に入力される。分配データ生成部１３３は受光電圧をＡ／Ｄ変換部１３６においてデジタルの電圧データに変換し、第１の電圧データとして電圧ストア部１３７に一時記憶する（Ｓ２０３）。
【００２７】
次いで、今度は第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２を第２のＡＰＣ回路１２０に入力する。このとき第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１の出力は停止される。これにより、第２のＡＰＣ回路１２０では第２のＶ／Ｉ変換部１２４に第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２が入力され、この第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２に対応した駆動電流が第２のスイッチング部１２５に入力される。また、制御装置９からの第２の描画信号ＶＩＤＥＯ２が入力されると、第２のスイッチング部１２５は駆動電流を第２のレーザダイオードＬＤ２に供給し、第２のレーザダイオードＬＤ２を発光させる（Ｓ２０４）。このとき第２のレーザダイオードＬＤ２の発光出力が所定の発光出力となるように第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２の電圧を調整する。第２のレーザダイオードＬＤ２から出射されるモニタ用レーザ光はフォトダイオードＰＤで受光され、その受光電流から得られる受光電圧は設定用スイッチ１３４により分配データ生成部１３３に入力される。分配データ生成部１３３は受光電圧をＡ／Ｄ変換部１３６においてデジタルの電圧データに変換し、第２の電圧データとして電圧ストア部１３７に一時記憶する（Ｓ２０５）。しかる後、分配データ演算・記憶部１３８において電圧ストア部１３７に記憶された第１及び第２の電圧データを用いて前記（１），（２）式の演算を行ない、第１の分配データＤＶＤＡＴＡ１と第２の分配データＤＶＤＡＴＡ２を得るとともに、これらの分配データを記憶する（Ｓ２０６）。以上でＡＰＣ設定が完了する。
【００２８】
しかる上で、ＡＰＣフローＳ１０４に移行する。このＡＰＣフローは図７を参照すると、図４に示したマルチビーム走査装置における走査動作の非描画期間内に設けられたＡＰＣ期間において実行する。ＡＰＣフローでは制御装置９のデータ取得信号ＰＤＤＡＴＡにより第１及び第２の調整用スイッチ１１３，１２３と分配部１３０の設定用スイッチ１３４をそれぞれＣ側に切り替える（Ｓ３０１）。そして、第１及び第２の描画信号ＶＩＤＥＯ１，ＶＩＤＥＯ２を出力し、第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０の第１及び第２のスイッチング部１１５，１２５をオン状態とする。第１のＡＰＣ回路１１０では、従前に第１のサンプル／ホールド部１１２にホールドされていた電圧が第１のＶ／Ｉ変換部１１４で駆動電流に変換され、オン状態にされた第１のスイッチング部１１５を通して第１のレーザダイオードＬＤ１に供給され、第１のレーザダイオードＬＤ１は発光する。同時に第２のＡＰＣ回路１２０では、従前に第２のサンプル／ホールド部１２２にホールドされていた電圧が第２のＶ／Ｉ変換部１２４で駆動電流に変換され、オン状態にされた第２のスイッチング部１２５を通して第２のレーザダイオードＬＤ２に供給され、第２のレーザダイオードＬＤ２は発光する。すなわち、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２はいずれも発光する（Ｓ３０２）。このとき各ＡＰＣ回路１１０，１２０でのホールド電圧が発光に十分でないときには各レーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２の発光出力は低く、あるいは発光しない場合がある。
【００２９】
次いで、発光された第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２から出射されたモニタ用レーザ光は合一的にフォトダイオードＰＤにより受光され、このフォトダイオードＰＤの合一受光電流はＩ／Ｖ変換部１４０で電圧に変換され、分配部１３０の設定用スイッチ１３４によって第１及び第２のアナログ乗算器１３１，１３２にそれぞれ入力される。第１のアナログ乗算器１３１では合一受光電圧Ｖｔｏｔａｌを分配データ演算・記憶部１３８に記憶されている第１の分配データＤＶＤＡＴＡ１のアナログ値と乗算する。第２のアナログ乗算器１３２では当該合一受光電圧Ｖｔｏｔａｌ２を分配データ演算・記憶部１３８に記憶されている第２の分配データＤＶＤＡＴＡ２のアナログ値と乗算する。これにより、第１及び第２の各アナログ乗算器１３１，１３２の出力は合一受光電圧Ｖｔｏｔａｌを第１及び第２の分配データＤＶＤＡＴＡ１，ＤＶＤＡＴＡ２で比例配分した電流となる。換言すれば、第１のレーザダイオードＬＤ１が所定出力で発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる個別受光電圧と、これと同じ出力で第２のレーザダイオードＬＤ２が発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる個別受光電圧とが相違して所定の比率関係となっている場合に、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる合一受光電圧Ｖｔｏｔａｌを当該比率関係で分配することで、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２が個別に発光したときにそれぞれフォトダイオードＰＤで得られる電圧と同じ受光電圧を得ることが可能になる（Ｓ３０３）。
【００３０】
第１のアナログ乗算器１３１の出力電圧は第１の比較充放電回路１１１に入力され、ここで基準電圧Ｖｒｅｆと比較され、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きいときには放電スイッチＳＷ１２をオンして放電電流を出力し、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも小さいときには充電スイッチＳＷ１１をオンして充電電流を出力する。これらの電流は第１のサンプル／ホールド部１１２に入力され、ここでサンプルのタイミング時（Ｓ／Ｈ１＝ＨＩＧＨ）にサンプルされる。このサンプルされた電圧は第１の調整用スイッチ１１３を通して第１のＶ／Ｉ変換部１１４に入力され、前述のように第１のレーザダイオードＬＤ１の駆動電流として出力される。したがって、第１のレーザダイオードＬＤ１はＡＰＣ設定フローにおいて設定された第１の電圧データＤＩ１に基づいてＰＤ電圧が分配された電圧によりＡＰＣが実行されることになり、第１のレーザダイオードＬＤ１は第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１に対応した発光出力に制御されることになる。また、同様に、これと同時に、第２のアナログ乗算器１３２の出力電圧は第２の比較充放電回路１２１に入力され、ここで基準電圧Ｖｒｅｆと比較され、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きいときには放電スイッチＳＷ１２をオンして放電電流を出力し、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも小さいときには充電スイッチＳＷ１１をオンして充電電流を出力する。これらの電流は第２のサンプル／ホールド回路１２２に入力され、ここでサンプルのタイミング時（Ｓ／Ｈ２＝ＨＩＧＨ）にサンプルされる。このサンプルされた電圧は第２の調整用スイッチ１２３を通して第２のＶ／Ｉ変換部１２４に入力され、前述のように第２のレーザダイオードＬＤ２の駆動電流として出力される（Ｓ３０４）。したがって、第２のレーザダイオードＬＤ２はＡＰＣ設定フローにおいて設定された第２の電圧データＤＩ２に基づいてＰＤ電圧が分配された電圧によりＡＰＣが実行されることになり、第２のレーザダイオードＬＤ２は第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２に対応した発光出力に制御されることになる。ＬＤ１及びＬＤ２の発光出力がＶｐｃｏｎｔ１及びＶｐｃｏｎｔ２に対応した出力になると、第１のサンプル／ホールド部１１２及び第２のサンプル／ホールド回路１２２はホールド（Ｓ／Ｈ１＝Ｓ／Ｈ２＝ＬＯＷ）状態に切り替えられ各々所定の電圧を維持する。描画期間では、第１及び第２の描画信号ＶＩＤＥＯ１，ＶＩＤＥＯ２により第１及び第２のスイッチング部１１５，１２５がオン・オフ制御され、所要の描画を実行することは詳細に説明するまでもない。
【００３１】
このように、実施例１では第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光したときにフォトダイオードＰＤで受光されて得られる合一受光電圧Ｖｔｏｔａｌを、当該第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を個々に発光したときに受光される電圧比に応じて第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０に分配し、各ＡＰＣ回路１１０，１２０においてそれぞれＡＰＣを実行しているので、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光した状態でも第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０での個々のＡＰＣを同時に行うことができる。したがって、マルチビーム走査装置の複数のレーザダイオードに対するＡＰＣ時間を１つのレーザダイオードで構成されるモノビーム走査装置と同じＡＰＣ時間で行うことができ、ＡＰＣ時間の増大を回避して走査速度の高速化が実現できる。この効果は実施例１のような２つのレーザダイオードで構成されるマルチビーム走査装置に限られるものではなく、３つ以上の多数のレーザダイオードで構成されるマルチビーム走査装置においても同様であり、１つのフォトダイオードで受光されるレーザダイオードの数の増加に伴ってＡＰＣ時間の短縮効果が増大されることになる。
【００３２】
その一方で実施例１では２つのレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２のそれぞれに対してＡＰＣ回路１１０，１２０を設けることは必要であるが、マルチレーザダイオード２２内にはレーザダイオードの数に対応した複数のフォトダイオードを配設する必要はなく１つのフォトダイオードを設けるのみでよい。ＡＰＣ回路は集積回路として小型、低コストに形成できるためＡＰＣ装置の小型化、低コスト化の障害にはならない。また、マルチレーザダイオード内に複数のフォトダイオードを配設することはフォトダイオードの受光面積が大きくなることからレーザ光源の小型化、低コスト化に不利となるが、実施例では１つのフォトダイオードで構成できるためレーザ光源の小型化、低コスト化が実現できる。
【００３３】
なお、前述のように実施例１の分配部１３０を構成している分配データ生成部１３３を前記制御装置９に内装し、フォトダイオードＰＤの受光電流を制御装置９に入力させて分配データの生成と記憶を行ない、得られた分配データをＡＰＣフロー時に制御装置９からアナログ乗算器１３１，１３２に入力させるように構成してもよい。
【実施例２】
【００３４】
実施例１のマルチビーム走査装置に設けられた分配部は他の構成とすることもできる。図８は分配部をマニュアル設定可能に構成した実施例２のＡＰＣ装置１００Ａの構成を示す図である。実施例１（図３）と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。この実施例２では、分配部１４０は、フォトダイオードＰＤの出力端に第１の分圧回路１４１として第１の可変抵抗器ＶＲ１と第１の分圧抵抗Ｒ１を直列に接続するとともに、第１の可変抵抗器ＶＲ１を短絡する第１の設定用スイッチ１４３を接続している。また、前記フォトダイオードＰの同じ出力端に第２の分圧回路１４２として第２の可変抵抗器ＶＲ２と第２の分圧抵抗Ｒ２を直列に接続するとともに、第２の可変抵抗器ＶＲ２を短絡する第２の設定用スイッチ１４４を接続している。そして、第１の可変抵抗器ＶＲ１と第１の分圧抵抗Ｒ１との接続ノードを第１のＡＰＣ回路１１０に接続している。同様に、第２の可変抵抗器ＶＲ２と第２の分圧抵抗Ｒ２との接続ノードを第２のＡＰＣ回路１２０に接続している。なお、第１及び第２の可変抵抗器ＶＲ１，ＶＲ２及び第１及び第２の分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値は任意の抵抗値でよい。
【００３５】
実施例２におけるＡＰＣ設定フローでは、図９のフローチャートを参照すると、先ずマニュアル操作で第１の設定用スイッチ１４３をオンし、第２の設定用スイッチ１４４はオフする。次いで、第１のＡＰＣ回路１１０の第１の調整用スイッチ１１３をＳ側に切り替えて実施例１と同様に第１のレーザダイオードＬＤ１を発光し、この発光出力が所定の出力となるように第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１を調整する（Ｓ４０１）。このとき第２のＡＰＣ回路１２０の第２の調整用スイッチ１２３はＣ側に切り替えられている。第１のレーザダイオードＬＤ１の発光出力が所定の出力に調整された状態の下でフォトダイオードＰＤで受光したときの個別受光電圧による第１の分圧抵抗Ｒ１の両端の電圧を第１の設定用電圧Ｖ１として電圧計等で測定する（Ｓ４０２）。次いで、第１の設定用スイッチ１４３をオフ、第２の設定用スイッチ１４４をオンし、今度は第１のＡＰＣ回路１１０の第１の調整用スイッチ１１３をＣ側に切り替え、第２のＡＰＣ回路１２０の第２の調整用スイッチ１２３をＳ側に切り替えて第２のレーザダイオードＬＤ２を発光し、この発光出力が所定の出力となるように第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２を調整する（Ｓ４０３）。第２のレーザダイオードＬＤ２の発光出力が所定の出力に調整された状態の下でフォトダイオードＰＤで受光したときの個別受光電圧による第２の分圧抵抗Ｒ２の両端の電圧を第２の設定用電圧Ｖ２として電圧計等で測定する（Ｓ４０４）。
【００３６】
しかる上で、今度は第１の設定用スイッチ１４３と第２の設定用スイッチ１４４を両方ともオフした上で、第１の調整用スイッチ１１３と第２の調整用スイッチ１２３を両方ともＳ側に切り替えて調整されている第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１と第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２とで第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光させる（Ｓ４０５）。そして、第１の分圧抵抗Ｒ１の両端の電圧を測定しながら第１の可変抵抗器ＶＲ１の抵抗値を調整し、当該測定電圧が先に測定した第１の設定用電圧Ｖ１に一致するように調整する（Ｓ４０６）。同様に、第２の分圧抵抗Ｒ２の両端の電圧を測定しながら第２の可変抵抗器ＶＲ２の抵抗値を調整し、当該測定電圧が先に測定した第２の設定用電圧Ｖ２に一致するように調整する（Ｓ４０７）。これにより、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光した場合でも、第１のＡＰＣ回路１１０のサンプル／ホールド部１１２には、第１のレーザダイオードＬＤ１を単独で発光したときと同じ電圧Ｖ１が入力され、第２のＡＰＣ回路１２０のサンプル／ホールド部１２２には、第２のレーザダイオードＬＤ２を単独で発光したときと同じ電圧Ｖ２が入力される。すなわち、第１のレーザダイオードＬＤ１が所定出力で発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる個別受光電圧と、これと同じ出力で第２のレーザダイオードＬＤ２が発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる個別受光電圧とが相違して所定の比率関係となっている場合に、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる合一受光電圧を当該比率関係で分配することになり、これから前記した第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２が個別に発光したときの個別受光電圧Ｖ１，Ｖ２を得ることが可能になる。
【００３７】
その後はＡＰＣフローを実行する。これは実施例１のフローと基本的には同じである。図１０を参照すると、第１及び第２の調整用スイッチ１１３，１２３をＣ側に切り替える。すなわち、第１及び第２の描画信号ＶＩＤＥＯ１，ＶＩＤＥＯ２をＡＰＣのタイミング時に連続して出力し、第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０の第１及び第２のスイッチング部１１５，１２５をオン状態とする（Ｓ５０１）。第１のＡＰＣ回路１１０では、第１のサンプル／ホールド部１１２にホールドされた電圧が第１のＶ／Ｉ変換部１１４で駆動電流に変換され、オン状態にされている第１のスイッチング部１１５を通して第１のレーザダイオードＬＤ１に供給され、第１のレーザダイオードＬＤ１は発光する。同時に第２のＡＰＣ回路１２０では、第２のサンプル／ホールド部１２２にホールドされた電圧が第２のＶ／Ｉ変換部１２４で駆動電流に変換され、オン状態にされている第２のスイッチング部１２５を通して第２のレーザダイオードＬＤ２に供給され、第２のレーザダイオードＬＤ２は発光する。すなわち、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２がいずれも発光する（Ｓ５０２）。
【００３８】
このようにして第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２から出射されたモニタ用レーザ光は合一的にフォトダイオードＰＤにより受光され、このフォトダイオードＰＤの合一受光電圧は分配部１４０において第１の分圧回路１４１と第２の分圧回路１４２に流れ、第１の分圧抵抗Ｒ１の両端の電圧が第１のＡＰＣ回路１１０の第１の比較充放電回路１１１に入力され第１のサンプル／ホールド部１１２の充放電を行なうことにより所定電圧が出力される（Ｓ５０３）。第１のサンプル／ホールド部１１２の出力電圧は第１の調整用スイッチ１１３を通して第１のＶ／Ｉ変換部１１４に入力され、前述のように第１のレーザダイオードＬＤ１の駆動電流として出力される。したがって、第１のレーザダイオードＬＤ１はＡＰＣ設定フローにおいて設定された第１の設定用電圧Ｖ１に基づいてＡＰＣが実行されることになり、第１のレーザダイオードＬＤ１は第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１に対応した発光出力に制御されることになる（Ｓ５０４）。また、これと同時に、第２の分圧抵抗Ｒ２の両端の電圧が第２のＡＰＣ回路１２０の第２の比較充放電回路１２１に入力され第２のサンプル／ホールド部１２２の充放電を行うことにより所定電圧が出力される（Ｓ５０３）。第２のサンプル／ホールド部１２２の電圧は第２の調整用スイッチ１２３を通して第２のＶ／Ｉ変換部１２４に入力され、前述のように第２のレーザダイオードＬＤ２の駆動電流として出力される。したがって、第２のレーザダイオードＬＤ２はＡＰＣ設定フローにおいて設定された第２の設定用電圧Ｖ２に基づいてＡＰＣが実行されることになり、第２のレーザダイオードＬＤ２は第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２に対応した発光出力に制御されることになる（Ｓ５０４）。ＬＤ１及びＬＤ２の発光出力が基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１及びＶｐｃｏｎｔ２に対応した出力となると、第１のサンプル／ホールド部１２２はホールド（Ｓ／Ｈ１＝Ｓ／Ｈ２＝ＬＯＷ）状態に切り替えられ各々所定の電圧を維持する。
【００３９】
実施例２では、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光したときにフォトダイオードＰＤで検出される電圧を、当該第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を個々に発光したときに検出される電圧比に応じて分配して第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０に入力し、各ＡＰＣ回路１１０，１２０においてそれぞれＡＰＣを実行しているので、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光して第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０でのＡＰＣを同時に行うことができ、実施例１と同様に１つのレーザダイオードで構成されるモノビーム走査装置と同じＡＰＣ時間でＡＰＣを行うことができ、走査速度の高速化が実現できる。
【００４０】
また、マルチレーザダイオード内にはレーザダイオードの数に対応した複数のレーザダイオードを配設する必要はなく１つのフォトダイオードを設けるのみでよいので、レーザ光源の小型化、低コスト化が実現できる。さらに、実施例２では、ＡＰＣ設定をマニュアルで行うのでそのための設定工数が必要になるが、実施例１のような設定用スイッチや分配データ生成部が不要になり、またＡＰＣ回路におけるＩ／Ｖ変換部が省略できるので構成を簡略化し、小型化、低コスト化を進めることが可能になる。
【実施例３】
【００４１】
図１１は実施例２の分配部１４０を変形した実施例３のＡＰＣ装置１００Ｂの構成図である。基本的には実施例２と同様であるが、分配部１５０は第１及び第２の差動アンプ１５１，１５２の入力を直列に接続してフォトダイオードＰＤの出力に接続する。第１及び第２の差動アンプ１５１，１５２は２つの入力の電圧の電圧差を出力するもので、第１の差動アンプ１５１の出力は第１のＡＰＣ回路１１０の第１の比較充放電回路１１１に入力し、第２の差動アンプ１５２の出力は第２のＡＰＣ回路１２０の第２の比較充放電回路１２１に入力する。第１の差動アンプ１５１には一方の入力と出力を短絡するための第３の設定用スイッチ１５３が接続される。また、フォトダイオードＰＤに接続されているＩ／Ｖ変換部１４０の出力には第４の設定用スイッチ１５４が接続され、基準抵抗Ｒｂと分配抵抗列１５５とに切り替えられる。分配抵抗列１５５は可変抵抗器ＶＲ３とその両端の固定抵抗Ｒ３，Ｒ４とが直列接続されており、可変抵抗器ＶＲ３のワイパーは前記第１及び第２の差動アンプ１５１，１５２の入力が互いに接続されたノードに接続されている。前記基準抵抗Ｒｂと可変抵抗器ＶＲ３及び固定抵抗Ｒ３，Ｒ４は任意の抵抗値でよい。
【００４２】
実施例３のＡＰＣ設定フローでは、図１２にフローチャートを示すように、先ず、第３の設定用スイッチ１５３をオンし、第４の設定用スイッチ１５４は基準抵抗Ｒｂに接続する。次いで、第１のＡＰＣ回路１１０の第１の調整用スイッチ１１３をＳ側に切り替えて実施例１と同様に第１のレーザダイオードＬＤ１を発光し、この発光出力が所定の出力となるように第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１を調整する（Ｓ６０１）。第１のレーザダイオードＬＤ１の発光出力が所定の出力に調整された状態の下でフォトダイオードＰＤで受光したときの個別受光電流による基準抵抗Ｒｂの両端の電圧を第１の設定用電圧Ｖ１１として電圧計等で測定する（Ｓ６０２）。次いで、第３の設定用スイッチ１５３と第４の設定用スイッチ１５４をそのまま、今度は第２のＡＰＣ回路１２０の第２の調整用スイッチ１２３をＳ側に切り替えて第２のレーザダイオードＬＤ２を発光し、この発光出力が所定の出力となるように第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２を調整する（Ｓ６０３）。ここでは第２のレーザダイオードＬＤ２のレーザ光をフォトダイオードＰＤで受光したときの個別受光電圧については測定していない。
【００４３】
しかる上で、今度は第３の設定用スイッチ１５３をオフし、第４の設定用スイッチ１５４を分配抵抗列１５５に接続した上で、第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０の第１及び第２の調整用スイッチ１１３，１２３を両方ともＣ側に切り替え、調整された第１の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ１と第２の基準電圧Ｖｐｃｏｎｔ２で第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光させる（Ｓ６０４）。そして、フォトダイオードＰＤで受光して得られる合一受光電圧に基づいて分配抵抗列１５５で分圧された電圧について第１の差動アンプ１５１の出力電圧を測定しながら可変抵抗器ＶＲ３を調整し、当該出力電圧が先に測定した第１の設定用電圧に一致するように調整する（Ｓ６０５）。これにより、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光した場合でも、第１のＡＰＣ回路１１０の第１の比較充放電回路１１１での作用により第１のサンプル／ホールド部１１２には、第１のレーザダイオードＬＤ１を単独で発光したときと同じ電圧が入力される。また、第２の差動アンプ１５２の出力電圧は、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光してフォトダイオードＰＤで得られる合一受光電圧から得られる全電圧から第１の設定用電圧を差し引いた電圧であり、この差電圧が第１の比較充放電回路１２１の作用により第２の設定用電圧として第２のＡＰＣ回路１２０のサンプル／ホールド部１２２に入力される。すなわち、第１のレーザダイオードＬＤ１が所定出力で発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる個別受光電圧と、これと同じ出力で第２のレーザダイオードＬＤ２が発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる個別受光電圧とが相違して所定の比率関係となっている場合に、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光したときにフォトダイオードＰＤから得られる合一受光電圧から得られる電圧を当該比率関係で分配し、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２が個別に発光したときと同じ受光電圧を得ることが可能になる。
【００４４】
このようにＡＰＣ設定フローを実行した後はＡＰＣを実行することになるが、このＡＰＣは分配部１５０が前述した動作を行う外は実施例２と全く同じであるので詳細な説明は省略する。実施例３でも、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光したときにフォトダイオードＰＤで検出される電圧を、当該第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を個々に発光したときに受光して得られる電圧比に応じて分配して第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０に電圧として入力し、各ＡＰＣ回路１１０，１２０においてそれぞれＡＰＣを実行しているので、第１及び第２のレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を同時に発光して第１及び第２のＡＰＣ回路１１０，１２０でのＡＰＣを同時に行うことができ、実施例１，２と同様に１つのレーザダイオードで構成されるモノビーム走査装置と同じＡＰＣ時間でＡＰＣを行うことができ、走査速度の高速化が実現できる。
【００４５】
また、マルチレーザダイオード内にはレーザダイオードの数に対応した複数のレーザダイオードを配設する必要はなく１つのフォトダイオードを設けるのみでよいので、レーザ光源の小型化、低コスト化が実現できる。さらに、実施例３でも実施例２と同様に、ＡＰＣ設定をマニュアルで行うのでそのための設定工数が必要になるが、実施例１のような設定用スイッチや分配データ生成部が不要になり、またＡＰＣ回路におけるＩ／Ｖ変換部が省略できるので構成を簡略化し、小型化、低コスト化を進めることが可能になる。
【００４６】
以上の実施例１，２は２つのレーザダイオードで構成されたマルチビーム走査装置に本発明を適用した例を示したが、３つ以上のレーザダイオードで構成されたマルチビーム走査装置についても同様に適用することが可能である。この場合、実施例１の分配部では各レーザダイオードのＡＰＣ回路のそれぞれにアナログ乗算器を接続するように構成すればよい。また、実施例２の分配部では各レーザダイオードのＡＰＣ回路のそれぞれに設定用スイッチ、可変抵抗器、分圧抵抗器の回路を接続すればよい。
【００４７】
また、本発明はフォトダイオードが１つの場合に限られるものではなく、フォトダイオードの数がレーザダイオードの数よりも少ない構成のマルチビーム走査装置においても複数のレーザ光を合一的に受光するフォトダイオードについて本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】マルチビーム走査装置の概略構成を示す外観斜視図である。
【図２】レーザ光源の内部の模式的な斜視図である。
【図３Ａ】実施例１のＡＰＣ装置の構成図である。
【図３Ｂ】比較充放電回路とＩ／Ｖ変換部の回路図である。
【図４】ＡＰＣ設定及びＡＰＣの動作を説明するためのタイミング図である。
【図５】実施例１のメインフローのフローチャートである。
【図６】実施例１のＡＰＣ設定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施例１のＡＰＣの動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】実施例２のＡＰＣ装置の構成図である。
【図９】実施例２のＡＰＣ設定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】実施例２のＡＰＣの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】実施例３のＡＰＣ装置の構成図である。
【図１２】実施例３のＡＰＣ設定の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１  ハウジング
２  レーザ光源ブロック
３  同期信号ブロック
４  ポリゴンミラー
５  ｆθレンズ
６  走査用反射ミラー
１００，１００Ａ，１０Ｂ  ＡＰＣ装置
１１０  第１のＡＰＣ回路
１２０  第２のＡＰＣ回路
１３０，１４０，１５０  分配部
１１１，１２１  Ｉ／Ｖ変換部
１１２，１２２  サンプル／ホールド部
１１３，１２３  調整用スイッチ
１１４，１２４  Ｖ／Ｉ変換部
１１５，１２５  スイッチング部
１３１，１３２  アナログ乗算器
１３３  分配データ生成部
１４１，１４２  分圧回路
１５１，１５２  差動アンプ
１５５  分圧抵抗列
ＬＤ１  第１のレーザダイオード
ＬＤ２  第２のレーザダイオード
ＰＤ  フォトダイオード
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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