(57)【要約】【課題】複数の発光体の立ち上がり特性を互いに等しくする。【解決手段】光源駆動回路は、書込制御回路からの変調データに基づいて、各発光部に付加されているトランジスタＴＲのベースに駆動電圧Ｖｄを印加する光源ドライバ４１３ａと、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、コンデンサＣ、及び可変容量ダイオードＣｖの組み合わせによるＲＣ回路を含むオーバーシュート電流生成回路４１３ｂを有し、発光光量に応じて規定される発光レベル電流にオーバーシュート電流を加算する。これにより、各発光部の立ち上がり特性を互いに等しくすることが可能となる。【選択図】図５
2008213246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光体を駆動する光源駆動回路において、
前記複数の発光体のそれぞれの発光光量に応じて規定される発光レベル電流にオーバーシュート電流を加算することを特徴とする光源駆動回路。
【請求項２】
前記オーバーシュート電流の大きさ及び加算時間は、各発光体との間の配線の長さに応じて決定されることを特徴とする請求項１に記載の光源駆動回路。
【請求項３】
前記オーバーシュート電流の大きさ及び加算時間は、各発光体の特性に応じて決定されることを特徴とする請求項１に記載の光源駆動回路。
【請求項４】
前記複数の発光体及び光源駆動回路のそれぞれは、個別にパッケージ内に収容され、
前記オーバーシュート電流の大きさは、発光体の抵抗成分、各パッケージの容量、及び発光体との間の配線のカップリング容量から得られる時定数が、各発光体で同一となるように決定されることを特徴とする請求項１に記載の光源駆動回路。
【請求項５】
前記オーバーシュート電流は、複数の電流源の出力を組み合わせることにより生成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光源駆動回路。
【請求項６】
前記オーバーシュート電流は、抵抗とコンデンサによるＲＣ回路で生成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光源駆動回路。
【請求項７】
前記ＲＣ回路のＲＣ回路定数を変更するための抵抗切替器及び可変容量素子の少なくとも一方を更に含むことを特徴とする請求項６に記載の光源駆動回路。
【請求項８】
前記複数の発光体のそれぞれの発光光量に応じて規定される発光レベル電流にアンダーシュート電流を更に加算することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光源駆動回路。
【請求項９】
光により被走査面を走査する光走査装置であって、
複数の発光部を有する光源と；
前記光源からの光を偏向する偏向器と；
前記偏向器で偏向された光を前記被走査面に集光する光学系と；
前記複数の発光部を駆動する請求項１〜８のいずれか一項に記載の光源駆動回路と；を備える光走査装置。
【請求項１０】
少なくとも１つの像担持体と；
前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも１つの請求項９に記載の光走査装置と；を備える画像形成装置。
【請求項１１】
前記画像情報は、多色の画像情報であることを特徴とする請求項１０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、光源駆動装置、光走査装置及び画像形成装置に係り、さらに詳しくは、複数の発光体を駆動する光源駆動装置、該光源駆動装置を有する光走査装置及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真の画像記録では、レーザを用いた画像形成装置が広く用いられている。この場合、画像形成装置は光走査装置を備え、感光性を有するドラムの軸方向にポリゴンスキャナ（例えば、ポリゴンミラー）を用いてレーザ光を走査しつつ、ドラムを回転させ潜像を形成する方法が一般的である。このような電子写真の分野では、画像品質を向上させるために画像の高密度化、及び操作性を向上させるために画像出力の高速化が画像形成装置に求められている。
【０００３】
そして、複数のビームを用いて、隣接する複数のラインを同時に走査する方法が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、第１電極および第２電極を有する発光素子が、長尺状の領域内において、２次元的に配列され、前記第１電極が接続される長辺方向に形成された行配線としての第１配線と前記第２電極に接続される短辺方向に形成された列配線としての第２配線とがマトリクス状に接続されてなる発光素子アレイを有する画像形成装置が開示されている。この発光素子アレイでは、前記２次元的に配列された発光素子アレイを独立駆動可能な複数のブロックに分割し、分割された前記複数の各ブロック内の発光素子アレイに対して行配線と列配線とを施し、行配線の引出し線を列方向に引き出している。
【０００５】
また、特許文献２には、ベース基板上に配列された複数の発光素子と、その複数の発光素子との間が前記ベース基板上に設けられた複数の配線により個別に接続された複数の電極パッドと、を備えた発光素子アレイが開示されている。この発光素子アレイでは、前記複数の配線の浮遊容量を略同一にしている。
【０００６】
ところで、近年、面発光レーザ素子が画像形成装置の光源として注目されている。
【０００７】
例えば、特許文献３には、活性層と該活性層を挟んで対向する一対の分布ブラッグ反射器との間に多重量子井戸構造部を備え、活性層に電流を注入するための第１の電極と多重量子井戸構造部に電界を印加するための第２の電極とがそれぞれ独立に設けられ、第２の電極により多重量子井戸構造部に電界を印加することによって多重量子井戸構造部の屈折率を変化させ発振波長を可変とする面発光レーザ素子が開示されている。この面発光レーザ素子では、前記多重量子井戸構造部の井戸層の材料にＧａＩｎＮＡｓ混晶が用いられている。
【０００８】
【特許文献１】２０００−０１２９７３号公報
【特許文献２】２００２−３１４１９１号公報
【特許文献３】２００２−２１７４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、複数の発光部を有する光源と各発光部に駆動電流を供給するドライバとを同一ボード（基板）上に実装し、それらの間を配線する場合、発光部の数が多いほど、各発光部とドライバとの間の配線長を互いに等しくすることは困難となる。
【００１０】
そして、配線長に差があると、配線のカップリング容量に差が生じ、発光部間において、発光部が発光する時の立ち上がり特性にばらつきを生じることになる。また、発光部間の特性（例えば、熱特性や抵抗）のばらつきに起因して、発光部間において、立ち上がり特性にばらつきを生じることもある。
【００１１】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、複数の発光体に対して、各発光体が発光する時の立ち上がり特性を互いに等しくすることができる光源駆動装置を提供することにある。
【００１２】
また、本発明の第２の目的は、高精度の光走査ができる光走査装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の第３の目的は、高品質の画像を高速で形成することができ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】
【００１４】
本発明は、第１の観点からすると、複数の発光体を駆動する光源駆動回路において、前記複数の発光体のそれぞれの発光光量に応じて規定される発光レベル電流にオーバーシュート電流を加算することを特徴とする光源駆動回路である。
【００１５】
これによれば、複数の発光体を駆動する際に、複数の発光体のそれぞれの発光光量に応じて規定される発光レベル電流にオーバーシュート電流が加算されるため、複数の発光体に対して、各発光体が発光する時の立ち上がり特性を互いに等しくすることが可能となる。
【００１６】
本発明は、第２の観点からすると、光により被走査面を走査する光走査装置であって、複数の発光部を有する光源と；前記光源からの光を偏向する偏向器と；前記偏向器で偏向された光を前記被走査面に集光する光学系と；前記複数の発光部を駆動する本発明の光源駆動回路と；を備える光走査装置である。
【００１７】
これによれば、本発明の光源駆動回路を備えているために、結果として、高精度の光走査が可能となる。
【００１８】
本発明は、第３の観点からすると、少なくとも１つの像担持体と；前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも１つの本発明の光走査装置と；を備える画像形成装置である。
【００１９】
これによれば、少なくとも１つの本発明の光走査装置を備えているために、結果として、高品質の画像を高速で形成することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１０に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてレーザプリンタ１０００の概略構成が示されている。
【００２１】
このレーザプリンタ１０００は、光走査装置１０１０、感光体ドラム１０３０、帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４、クリーニングブレード１０３５、トナーカートリッジ１０３６、給紙コロ１０３７、給紙トレイ１０３８、レジストローラ対１０３９、定着ローラ１０４１、排紙ローラ１０４２、及び排紙トレイ１０４３などを備えている。
【００２２】
感光体ドラム１０３０の表面には、感光層が形成されている。すなわち、感光体ドラム１０３０の表面が被走査面である。ここでは、感光体ドラム１０３０は、図１における矢印方向に回転するようになっている。
【００２３】
帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４及びクリーニングブレード１０３５は、それぞれ感光体ドラム１０３０の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム１０３０の回転方向に関して、帯電チャージャ１０３１→現像ローラ１０３２→転写チャージャ１０３３→除電ユニット１０３４→クリーニングブレード１０３５の順に配置されている。
【００２４】
帯電チャージャ１０３１は、感光体ドラム１０３０の表面を均一に帯電させる。
【００２５】
光走査装置１０１０は、帯電チャージャ１０３１で帯電された感光体ドラム１０３０の表面に、上位装置（例えばパソコン）からの画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、感光体ドラム１０３０の表面では、画像情報に対応した潜像が感光体ドラム１０３０の表面に形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って現像ローラ１０３２の方向に移動する。なお、この光走査装置１０１０の構成については後述する。
【００２６】
トナーカートリッジ１０３６にはトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ１０３２に供給される。
【００２７】
現像ローラ１０３２は、感光体ドラム１０３０の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ１０３６から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。ここでトナーが付着された潜像（以下では、便宜上「トナー像」ともいう）は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って転写チャージャ１０３３の方向に移動する。
【００２８】
給紙トレイ１０３８には記録紙１０４０が格納されている。この給紙トレイ１０３８の近傍には給紙コロ１０３７が配置されており、該給紙コロ１０３７は、記録紙１０４０を給紙トレイ１０３８から１枚づつ取り出し、レジストローラ対１０３９に搬送する。該レジストローラ対１０３９は、転写ローラ９１１の近傍に配置され、給紙コロ１０３７によって取り出された記録紙１０４０を一旦保持するとともに、該記録紙１０４０を感光体ドラム１０３０の回転に合わせて感光体ドラム１０３０と転写チャージャ１０３３との間隙に向けて送り出す。
【００２９】
転写チャージャ１０３３には、感光体ドラム１０３０の表面上のトナーを電気的に記録紙１０４０に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム１０３０の表面のトナー像が記録紙１０４０に転写される。ここで転写された記録紙１０４０は、定着ローラ１０４１に送られる。
【００３０】
この定着ローラ１０４１では、熱と圧力とが記録紙１０４０に加えられ、これによってトナーが記録紙１０４０上に定着される。ここで定着された記録紙１０４０は、排紙ローラ１０４２を介して排紙トレイ１０４３に送られ、排紙トレイ１０４３上に順次スタックされる。
【００３１】
除電ユニット１０３４は、感光体ドラム１０３０の表面を除電する。
【００３２】
クリーニングブレード１０３５は、感光体ドラム１０３０の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。なお、除去された残留トナーは、再度利用されるようになっている。残留トナーが除去された感光体ドラム１０３０の表面は、再度帯電チャージャ１０３１の位置に戻る。
【００３３】
次に、前記光走査装置１０１０の構成について説明する。なお、本明細書では、主走査方向をＹ軸方向、副走査方向をＺ軸方向、これらに直交する方向をＸ軸方向として説明する。
【００３４】
この光走査装置１０１０は、図２に示されるように、光源ユニット１０１１、シリンドリカルレンズ１０１２、ハーフミラー１０１３、受光素子１０１４、ポリゴンミラー１０１５、ｆθレンズ１０１６、トロイダルレンズ１０１７、折り曲げミラー１０１８、及び同期センサ１０１９などを備えている。
【００３５】
光源ユニット１０１１は、複数の発光部を有する光源（光源ＬＡという）、該光源ＬＡを制御する制御回路（制御回路４００という）、及びカップリングレンズ（カップリングレンズＣＬという）を有している。
【００３６】
ここでは、光源ＬＡは、一例として図３に示されるように、３２個の発光部が１つの基板上に形成された垂直共振器型面発光半導体レーザ（ＶＣＳＥＬ）の２次元アレイを有している。
【００３７】
この２次元アレイは、主走査方向に対応する方向（以下では、便宜上「Ｍ方向」ともいう）から副走査方向に対応する方向（ここでは、Ｚ軸方向）に向けて角度θだけ傾斜した方向（以下では、便宜上「Ｔ方向」という）に沿って８個の発光部が等間隔に配置された発光部列を４列有している。そして、これら４列の発光部列は、Ｔ方向に直交する方向（以下では、便宜上「Ｓ方向」という）に等間隔に配置されている。すなわち、３２個の発光部は、Ｔ方向とＳ方向とにそれぞれ沿って２次元的に配列されている。ここでは、便宜上、図３における紙面の上から下に向かって、第１発光部列、第２発光部列、第３発光部列、第４発光部列ということとする。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは２つの発光部の中心間距離をいうものとする。
【００３８】
また、各発光部を特定するために、便宜上、図３における紙面左上から右下に向かって、第１発光部列を構成する８個の発光部をｖ１〜ｖ８、第２発光部列を構成する８個の発光部をｖ９〜ｖ１６、第３発光部列を構成する８個の発光部をｖ１７〜ｖ２４、第４発光部列を構成する８個の発光部をｖ２５〜ｖ３２とする。
【００３９】
カップリングレンズＣＬは、光源ＬＡからの光を略平行光とする。従って、光源ユニット１０１１からは、略平行光が出力される。
【００４０】
図２に戻り、シリンドリカルレンズ１０１２は、光源ユニット１０１１からの光を副走査方向に関してポリゴンミラー１０１５の偏向面近傍に集光する。
【００４１】
ハーフミラー１０１３は、シリンドリカルレンズ１０１２とポリゴンミラー１０１５との間の光路上に配置され、シリンドリカルレンズ１０１２を介した光の一部を反射する。ハーフミラー１０１３における透過光と反射光の光量の比は、９：１、８：２及び７：３のいずれかに設定されている。
【００４２】
ポリゴンミラー１０１５は、高さの低い正六角柱状部材からなり、側面には６面の偏向反射面が形成されている。そして、不図示の回転機構により、図２に示される矢印の方向に一定の角速度で回転されている。従って、光源ユニット１０１１から射出され、シリンドリカルレンズ１０１２によってポリゴンミラー１０１５の偏向面近傍に集光された光は、ポリゴンミラー１０１５の回転により一定の角速度で偏向される。
【００４３】
ｆθレンズ１０１６は、ポリゴンミラー１０１５からの光の入射角に比例した像高をもち、ポリゴンミラー１０１５により一定の角速度で偏向される光の像面を、主走査方向に対して等速移動させる。
【００４４】
ｆθレンズ１０１６を透過した光は、トロイダルレンズ１０１７及び折り曲げミラー１０１８を介して感光体ドラム１０３０の表面に結像される。
【００４５】
同期センサ１０１９は、像面と等価で、折り曲げミラー１０１８で反射された走査開始直前の光が入射する位置に配置され、受光量に応じた信号（光電変換信号）を出力する。そこで、同期センサ１０１９の出力信号から、感光体ドラム１０３０における走査開始を検知することができる。
【００４６】
受光素子１０１４は、ハーフミラー１０１３で反射された光の光路上に配置され、受光量に応じた信号（光電変換信号）を出力する。
【００４７】
前記制御装置４００は、図４に示されるように、画素クロック生成回路４０５、画像処理回路４０７、フレームメモリ４０８、ラインバッファ４１０１〜４１０３２、書込制御回路４１１、及び光源駆動回路４１３を備えている。なお、図４における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【００４８】
画素クロック生成回路４０５は、画素クロック信号を生成する。
【００４９】
フレームメモリ４０８は、ラスター展開された画像データ（以下、便宜上「ラスターデータ」と略述する）を一時的に格納する。
【００５０】
画像処理回路４０７は、フレームメモリ４０８に格納されているラスターデータを読み出し、所定の中間調処理などを行った後、発光部毎の書込みデータを作成し、発光部それぞれに対応したラインバッファ４１０１〜４１０３２へ出力する。
【００５１】
書込制御回路４１１は、同期センサ１０１９の出力信号に基づいて走査開始を検知すると、ラインバッファ４１０１〜４１０３２から各発光部の書込みデータを読み出し、画素クロック生成回路４０５からの画素クロック信号に重畳させ、発光部毎にそれぞれ独立した変調データを生成する。
【００５２】
光源駆動回路４１３は、図５に示されるように、光源ドライバ４１３ａ、及びオーバーシュート電流を生成するオーバーシュート電流生成回路４１３ｂを有している。なお、図５では、分かりやすくするため、１個の発光部ｖ１に関してのみ示されている。
【００５３】
光源ドライバ４１３ａは、書込制御回路４１１からの変調データに基づいて、各発光部に付加されているトランジスタＴＲのベースに駆動電圧Ｖｄを印加する。これにより、駆動電圧Ｖｄに対応した発光レベル電流が各発光部に供給される。
【００５４】
オーバーシュート電流生成回路４１３ｂは、抵抗Ｒ２、コンデンサＣ、及び可変容量素子としての可変容量ダイオードＣｖの組み合わせによるＲＣ回路を含み、光源ドライバ４１３ａからの制御電圧Ｖｃによって可変容量ダイオードＣｖの容量を変更することでＲＣ回路定数を変更することができる。オーバーシュート電流生成回路４１３ｂで生成されるオーバーシュート電流の大きさは、抵抗Ｒ１の大きさと抵抗Ｒ２の大きさとの比によって決定される。そして、ここで生成されたオーバーシュート電流は、上記発光レベル電流に加算される。
【００５５】
また、光源駆動回路４１３は、発光部から射出される光の強度がほぼ一定となるように、受光素子１０１４の出力信号に基づいて、駆動電圧Ｖｄを所定のタイミング毎に調整する。
【００５６】
ところで、一般に光源ドライバを基板上に実装するためのパッケージ（以下では、「ＩＣパッケージ」ともいう）及び光源を基板上に実装するためのパッケージ（以下では、「光源パッケージ」ともいう）には、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｌｌａｙ）、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）など様々なものがあるが、いずれにせよパッケージのピンには寄生容量がある。また、配線自身も配線幅、配線パターンなどによりカップリング容量を持つ。そこで、光源ドライバ内で理想的な矩形形状の電流（又は電圧）が生成された場合でも、上記容量と光源の抵抗成分によりＲＣ回路が構成される。そのため、発光部に供給される発光レベル電流の波形に、τ＝Ｒ×Ｃで求められる時定数τ分の鈍りが生じる。
【００５７】
上記時定数は、ＩＣパッケージのピン同士及び光源パッケージのピン同士に関しては差はあまりないが、両者を基板上で接続するための配線長は、基板上の制約などから必ずしも等長配線できるとは限らないため、発光部毎にカップリング容量が異なる可能性は高い。
【００５８】
また、複数の発光部を有する光源として、例えばＶＣＳＥＬの２次元アレイを有する光源を用いる場合、複数の発光部の配置パターンやデバイスのばらつきなどにより、発光部間で抵抗成分が異なることが考えれられる。
【００５９】
そして、時定数は、抵抗及び容量によりその値が変わるため、各発光部に供給される発光レベル電流の立ち上がり特性にばらつきが生じ、このばらつきが光波形のばらつきとなり、光走査装置に用いた場合には、走査光量のばらつきにつながる。また画像形成装置に用いた場合には、画像の濃度ムラにつながり、高品質な画像形成が困難になる。
【００６０】
図６は、光源ドライバ、複数の発光部を有する光源、両者が実装される基板、及び該基板上で光源ドライバと各発光部を電気的に接続する配線を示したものである。ここでは、光源が３個の発光部（発光部１、発光部２、発光部３）を有する場合の例を示しており、発光部１〜３に発光レベル電流を供給するＩＣパッケージのピンをＩＣピン１〜３とし、光源パッケージのピンを光源ピン１〜３とし、ＩＣピン１と光源ピン１とをつなぐ配線を配線Ｌ１、ＩＣピン２と光源ピン２とをつなぐ配線を配線Ｌ２、ＩＣピン３と光源ピン３とをつなぐ配線を配線Ｌ３とする。
【００６１】
図７は、図６におけるＩＣピンの容量、配線のカップリング容量、光源ピンの容量、及び発光部の抵抗成分を示している。ここでは、ＩＣピン１の容量をＣ１１、ＩＣピン２の容量をＣ２１、ＩＣピン３の容量をＣ３１、配線Ｌ１のカップリング容量をＣ１２、配線Ｌ２のカップリング容量をＣ２２、配線Ｌ３のカップリング容量をＣ３２、光源ピン１の容量をＣ１３、光源ピン２の容量をＣ２３、光源ピン３の容量をＣ３３、発光部１の抵抗成分をＲ１、発光部２の抵抗成分をＲ２、発光部３の抵抗成分をＲ３とする。
【００６２】
発光部１については、光源ドライバから発光部１に到るまでの系（チャンネル）には、Ｃ１＝Ｃ１１＋Ｃ１２＋Ｃ１３の容量が付加されており、発光部１の抵抗成分Ｒ１とで、この系全体では時定数τ１＝Ｒ１×Ｃ１が生じる。例えば、Ｃ１１＝２ｐＦ、Ｃ１２＝１ｐＦ、Ｃ１３＝２ｐＦ、Ｒ１＝３００Ωとしたとき、τ１＝Ｒ１×Ｃ１＝１．５ｎｓ程度となる。
【００６３】
ところで、図８には、時定数と立ち上がり特性の比較図が示されている。例えば、ある一定電流をパルス状に印加したい場合、その絶対値を１としたとき、時定数τは電流の大きさが（１−ｅ−１）となる時間を示している。一方、立ち上がり特性を１０−９０％法で計算する場合、立ち上がり時間ｔａは電流の大きさが０．１から０．９に変化するまでの時間を示している。パルス状の波形について応答特性を考える場合には、立ち上がり特性を考えるのが分かりやすいので、両者の関係式より立ち上がり特性と時定数の関係を求めると、立ち上がり時間ｔａ＝２．２×τとなる。これは立下がり時間についても同様にあてはまる。
【００６４】
従って、このときの立ち上がり時間ｔａは、約３．３ｎｓとなる。
【００６５】
また、発光部２については、光源ドライバから発光部２に到るまでの系には、Ｃ２＝Ｃ２１＋Ｃ２２＋Ｃ２３の容量が付加されており、発光部２の抵抗成分Ｒ２とで、この系全体では時定数τ２＝Ｒ２×Ｃ２が生じる。例えば、Ｃ２１＝２ｐＦ、Ｃ２２＝２ｐＦ、Ｃ２３＝２ｐＦ、Ｒ２＝３００Ωとしたとき、τ２＝Ｒ２×Ｃ２＝１．８ｎｓとなる。このときの立ち上がり時間ｔａは、３．９６ｎｓとなる。
【００６６】
すなわち、配線のカップリング容量が１ｐＦから２ｐＦに変化しただけで、立ち上がり時間ｔａに０．７ｎｓ近い差が生じる。
【００６７】
図９（Ａ）は、光源ドライバ内で生成される電流（又は電圧）の波形をイメージ的に示したものであり、図９（Ｂ）は、配線を通して発光部に供給される電流の波形をイメージ的に示したものである。例えば、配線Ｌ１の長さ＜配線Ｌ２の長さ＜配線Ｌ３の長さとなっていて、ＩＣピンの容量、光源ピンの容量、及び発光部の抵抗成分が、発光部間でほとんど差がない場合、配線を通して発光部に供給される電流の波形は、配線長の最も短いものが最も立ち上がり特性が良く、配線長の長いものほど波形に鈍りを生じてしまう。
【００６８】
そこで、本実施形態では、一例として図１０（Ａ）に示されるように、発光光量に応じて規定される発光レベル電流に、オーバーシュート電流をある時定数（オーバーシュート時定数τｏｖ）で加算している。これにより、一例として図１０（Ｂ）に実線で示されるように、発光部に供給される電流の立ち上がり特性を改善することが可能となった。なお、図１０（Ｂ）における破線は、オーバーシュート電流を加算しない場合の立ち上がり特性である。
【００６９】
オーバーシュート電流を生成する回路としてＲＣ回路を用いた場合、生成されるオーバーシュート電流のピーク値及び時定数は、抵抗値及び容量値によって決定される。
【００７０】
本実施形態に係る前記オーバーシュート電流生成回路４１３ｂでは、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の組み合わせによりオーバーシュート電流の大きさが決定され、ＲＣ回路の時定数により加算時間が決定される。
【００７１】
そして、オーバーシュート電流生成回路４１３ｂでは、ＩＣピンの容量、配線のカップリング容量、光源ピンの容量、及び発光部の抵抗成分から得られる時定数が、各発光部で互いにほぼ等しくなるように、各抵抗値及び容量値が設定されている。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態に係る光源駆動回路４１３によると、書込制御回路４１１からの変調データに基づいて、各発光部に付加されているトランジスタｔｒのベースに駆動電圧Ｖｄを印加する光源ドライバ４１３ａと、抵抗Ｒ２、コンデンサＣ、及び可変容量ダイオードＣｖの組み合わせによるＲＣ回路からなるオーバーシュート電流生成回路４１３ｂを有し、発光光量に応じて規定される発光レベル電流にオーバーシュート電流を加算しているため、各発光部の立ち上がり特性を互いに等しくすることが可能となる。
【００７３】
また、本実施形態に係る光走査装置１００によると、制御装置１０２０が、各発光部の立ち上がり特性を互いに等しくすることができる光源駆動回路４１３を有しているため、発光部間の光量変動を抑えることができる。その結果、高精度の光走査が可能となる。
【００７４】
また、本実施形態に係るレーザプリンタ１０００によると、高精度の光走査ができる光走査装置１０１０を備えているため、高品質の画像を高速で形成することが可能となる。
【００７５】
なお、上記実施形態において、例えば、前記ＩＣピンの容量、前記光源ピンの容量、及び前記発光部の抵抗成分が、発光部間であまり違わない場合には、前記発光部との間の配線の長さに応じて、前記オーバーシュート電流生成回路４１３ｂの各抵抗値及び容量値を設定しても良い。
【００７６】
また、上記実施形態において、例えば、前記ＩＣピンの容量、前記配線のカップリング容量、及び前記光源ピンの容量が、発光部間であまり違わない場合には、発光部の抵抗成分に応じて、前記オーバーシュート電流生成回路４１３ｂの各抵抗値及び容量値を設定しても良い。
【００７７】
なお、上記実施形態において、前記可変容量ダイオードＣｖに代えて、複数の可変容量ダイオードを組み合わせても良い。例えば、図１１に示されるように、２個の可変容量ダイオード（Ｃｃ１、Ｃｃ２）を組み合わせても良い（特開２００６−２６１４６１号公報参照）。図１２には、可変容量ダイオードの特性が示されている（特開２００６−２６１４６１号公報参照）。
【００７８】
また、上記実施形態において、一例として図１３に示されるように、前記オーバーシュート電流生成回路４１３ｂの抵抗を、抵抗切替器としてのアナログスイッチを介して切替可能な構成としても良い。これにより、オーバーシュート電流の大きさ及び時定数を可変とすることができる。
【００７９】
また、上記実施形態において、前記光源駆動回路４１３に代えて、図１４に示されるように、電流加算型回路を有する光源駆動回路４１３Ａを用いても良い。この電流加算型回路は、一例として４つの電流源（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４）を有し、電流制御信号によってオーバーシュート電流の大きさ及び加算時間が制御される。
【００８０】
上記電流加算型回路を用いたオーバーシュート電流の加算方法が、概念的に図１５及び図１６に示されている。この場合には、加算電流Ｉが、電流の立ち上がり直後に最大値をとり、時間の経過につれ、所定の電流（発光光量に応じて規定される発光レベル電流）の大きさとなるように、電流制御信号によって各電流源をオンオフ制御することにより、デジタル的に電流の鈍りを補正することができる。
【００８１】
なお、電流源Ｉ２と電流源Ｉ３を異なるタイミングでオンにする場合が図１５に示され、電流源Ｉ２と電流源Ｉ３を同じタイミングでオンにする場合が図１６に示されている。
【００８２】
また、上記実施形態では、オーバーシュート電流のみを加算する場合について説明したが、一例として図１７（Ａ）に示されるように、更にアンダーシュート電流を加算しても良い。これにより、一例として図１７（Ｂ）に示されるように、各発光部の立ち下がり特性も互いにほぼ等しくすることが可能となる。
【００８３】
この場合に、図１８に示されるように、電流加算型回路を有する光源駆動回路４１３Ｂを用いても良い。この電流加算型回路は、オーバーシュート電流制御信号によってオンオフ制御される４つの電流源（Ｉｏｖ１、Ｉｏｖ２、Ｉｏｖ３、Ｉｏｖ４）と、アンダーシュート電流制御信号によってオンオフ制御される４つの電流源（Ｉｕｎ１、Ｉｕｎ２、Ｉｕｎ３、Ｉｕｎ４）とを有している。
【００８４】
この電流加算型回路を用いたオーバーシュート電流及びアンダーシュート電流の加算方法が、概念的に図１９及び図２０に示されている。この場合には、加算電流Ｉが、電流の立ち上がり直後に最大値をとり、時間の経過につれ、所定の電流（発光光量に応じて規定される発光レベル電流）の大きさとなるように、オーバーシュート電流制御信号によって４つの電流源（Ｉｏｖ１、Ｉｏｖ２、Ｉｏｖ３、Ｉｏｖ４）をオンオフ制御し、加算電流Ｉが、電流の立ち下がり直後に最小値（マイナス）となり、時間の経過につれ、電流の大きさが０となるように、アンダーシュート電流制御信号によって４つの電流源（Ｉｕｎ１、Ｉｕｎ２、Ｉｕｎ３、Ｉｕｎ４）をオンオフ制御する。これにより、デジタル的に電流の鈍りを補正することができる。
【００８５】
なお、電流源Ｉｏｖ２と電流源Ｉｏｖ３、及び電流源Ｉｕｎ２と電流源Ｉｕｎ３を異なるタイミングでオンにする場合が図１９に示され、電流源Ｉｏｖ２と電流源Ｉｏｖ３、及び電流源Ｉｕｎ２と電流源Ｉｕｎ３を同じタイミングでオンにする場合が図２０に示されている。
【００８６】
また、上記実施形態では、発光部がＶＣＳＥＬの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば赤色ＬＤであっても良い。赤色ＬＤは内部抵抗が大きいので、特に大きな効果が期待される。
【００８７】
また、上記実施形態では、光源ＬＡが３２個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の発光部を有していれば良い。そして、複数の発光部の配列は１次元であっても良い。
【００８８】
また、上記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ１０００の場合について説明したが、これに限定されるものではない。要するに、前記光走査装置１０１０を備える画像形成装置であれば、高品質の画像を高速で形成することが可能となる。
【００８９】
また、前記光走査装置１０１０を備え、レーザ光によって発色する媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。
【００９０】
また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。
【００９１】
また、一例として図２１に示されるように、画像形成装置として、カラー画像に対応し、複数の感光体ドラムを備えるタンデムカラー機であっても良い。このタンデムカラー機は、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラムＫ１、帯電器Ｋ２、現像器Ｋ４、クリーニング手段Ｋ５、及び転写用帯電手段Ｋ６と、シアン（Ｃ）用の感光体ドラムＣ１、帯電器Ｃ２、現像器Ｃ４、クリーニング手段Ｃ５、及び転写用帯電手段Ｃ６と、マゼンダ（Ｍ）用の感光体ドラムＭ１、帯電器Ｍ２、現像器Ｍ４、クリーニング手段Ｍ５、及び転写用帯電手段Ｍ６と、イエロー（Ｙ）用の感光体ドラムＹ１、帯電器Ｙ２、現像器Ｙ４、クリーニング手段Ｙ５、及び転写用帯電手段Ｙ６と、光走査装置１０１０と、転写ベルト８０と、定着手段３０などを備えている。
【００９２】
この場合には、光走査装置１０１０は、ブラック用の発光部、シアン用の発光部、マゼンダ用の発光部、イエロー用の発光部を備えている。
【００９３】
そして、ブラック用の発光部からの光はブラック用の走査光学系を介して感光体ドラムＫ１に照射され、シアン用の発光部からの光はシアン用の走査光学系を介して感光体ドラムＣ１に照射され、マゼンダ用の発光部からの光はマゼンダ用の走査光学系を介して感光体ドラムＭ１に照射され、イエロー用の発光部からの光はイエロー用の走査光学系を介して感光体ドラムＹ１に照射されるようになっている。なお、色毎に光走査装置１０１０を備えていても良い。
【００９４】
各感光体ドラムは、図２１中の矢印の方向に回転し、回転順にそれぞれ帯電器、現像器、転写用帯電手段、クリーニング手段が配置されている。各帯電器は、対応する感光体ドラムの表面を均一に帯電する。この帯電器によって帯電された感光体ドラム表面に光走査装置１０１０により光が照射され、感光体ドラムに静電潜像が形成されるようになっている。そして、対応する現像器により感光体ドラム表面にトナー像が形成される。さらに、対応する転写用帯電手段により、記録紙に各色のトナー像が転写され、最終的に定着手段３０により記録紙に画像が定着される。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上説明したように、本発明の光源駆動装置によれば、複数の光源の立ち上がり特性を互いに等しくするのに適している。また、本発明の光走査装置によれば、高精度の光走査を行うのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高品質の画像を高速で形成するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】図１における光走査装置の概略構成を説明するための図である。
【図３】複数の発光部の配列を説明するための図である。
【図４】光源ユニットの制御装置のブロック図である。
【図５】図４における光源駆動回路を説明するための図である。
【図６】光源ドライバ、光源、両者が実装される基板、及び該基板上で光源ドライバと光源を接続する配線を説明するための図である。
【図７】図６におけるＩＣパッケージのピン容量、配線のカップリング容量、光源パッケージのピン容量を説明するための図である。
【図８】時定数と立ち上がり特性の関係を説明するための図である。
【図９】図９（Ａ）は、光源ドライバ内で生成される電流（又は電圧）の波形図であり、図９（Ｂ）は、発光部に供給される電流の波形図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、いずれもオーバーシュート電流の加算による発光部の立ち上がり特性の補正を説明するための図である。
【図１１】図５における可変容量ダイオードの変形例を説明するための図である。
【図１２】可変容量ダイオードの特性を説明するための図である。
【図１３】図５におけるＲＣ回路の抵抗の変形例を説明するための図である。
【図１４】光源駆動回路の変形例を説明するための図である。
【図１５】図１４の光源駆動回路におけるオーバーシュート電流の加算方法を説明するための図（その１）である。
【図１６】図１４の光源駆動回路におけるオーバーシュート電流の加算方法を説明するための図（その２）である。
【図１７】図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、いずれもアンダーシュート電流の加算による発光部の立ち下がり特性の補正を説明するための図である。
【図１８】オーバーシュート電流及びアンダーシュート電流の加算に適した光源駆動回路を説明するための図である。
【図１９】図１８の光源駆動回路におけるオーバーシュート電流及びアンダーシュート電流の加算方法を説明するための図（その１）である。
【図２０】図１８の光源駆動回路におけるオーバーシュート電流及びアンダーシュート電流の加算方法を説明するための図（その２）である。
【図２１】タンデムカラー機の概略構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９７】
４１３…光源駆動回路、４１３Ａ…光源駆動回路、４１３Ｂ…光源駆動回路、４１３ｂ…オーバーシュート電流生成回路、１０００…レーザプリンタ（画像形成装置）、１０１０…光走査装置、１０１５…ポリゴンミラー（偏向器）、１０１６…ｆθレンズ（光学系の一部）、１０１７…トロイダルレンズ（光学系の一部）、１０１８…折り返しミラー（光学系の一部）、１０３０…感光体ドラム（像担持体）。
【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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