(57)【要約】【課題】レーザーの主走査方向の位置補正やマルチビームを用いた際の低周波モアレの低減を、クロック補正によりおこなう際に、スジや低周波ノイズなどの画像不良が起こらないように制御する。【解決手段】基本クロックの整数倍の高周波クロックを、画像描画中の所定箇所で変化させることにより、主走査方向のレーザー照射位置を補正する。クロック補正をおこなう所定箇所を、副走査方向に対して任意に変化させ、その変化のパターンが人間の視覚特性に感度の低い様に制御をおこなうことで，低周波ノイズの発生しない良好な位置補正を実現し、レーザーの照射位置のズレによる画像不良を防止する。【選択図】　　　　　図１
2004066503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基本クロックから基本クロックの整数倍のクロックを発生する高周波クロック発生装置と，前記高周波クロック複数個で構成するメインクロックを生成するメインクロック生成部と，前記高周波クロック複数個と入力データから一義的に決まるデータ生成部で，所定箇所でメインクロック及びデータを構成する高周波クロック数を変化させるように制御するクロックを用いて像描画をおこなった画像記録装置のうち，
画像として記録された際に，クロックの制御により発生した画像パターンが，人間の視覚特性に対して十分感度が低いことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
クロックの制御位置パターンの主たる周波数が“０．２〜３ｃｙｃｌｅ／ｍｍ”の周波数領域以外にあることを特徴とする請求項１の画像記録装置。
【請求項３】
クロックの制御により生成した画像パターンの主たる周波数が“０．２〜３ｃｙｃｌｅ／ｍｍ”の周波領域に以外にあることを特徴とする請求項１の画像記録装置。
【請求項４】
クロックの制御をおこなう際に，交互乱数を用いることを特徴とする請求項１，２又は３の画像記録装置。
【請求項５】
クロックの制御をおこなう際に，ブルーノイズと呼ばれる高周期に周波数特性を有するパターンを用いることを特徴とする請求項１，２又は３の画像記録装置。
【請求項６】
該高周波クロックが画像として記録された際に，２μｍ以上の大きさを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項７】
補正に使用するクロックＦ［Ｈｚ］と像描画を行なうスピードＶ［ｍ／ｓｅｃ］が，
Ｖ／Ｆ　＞　２ｘ１０＾−６
を満たすことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は基本となるクロックやデータを，その整数倍の高周波クロックから生成するクロック及びデータ発生装置に関するものであり，デジタルデータによりレーザーを駆動し，レーザー光により画像露光を行う複写機，プリンタ，ＦＡＸ等の電子写真におけるレーザーの駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来，レーザ光により画像露光を行う電子写真装置に於いて，レーザー光を回転多面体（ポリゴン）に照射し，その反射光で感光体上を露光している。このとき，レーザー光発光源から等距離つまり，ポリゴン反射面から円弧を描く形状の感光体が望ましい。しかしながら露光後の画像形成のため，多くの画像形成装置では円筒形の感光体を採用している。感光体の形状によるレーザー源から感光体上までの光路長の不整合は，ｆ−θレンズと呼ばれる複雑な光学的手段によって感光体上の露光スピードが均一になるように処理していたが，ｆ−θレンズの高度な精度への要求が，近年の製品の低コスト化に対応できず，コストアップの要因となっていた。
【０００３】
そのため，特開２０００−２３８３４２に記載されている様に，電気的な制御（スペースを挿入あるいは削除する）によって感光体上の主走査位置を補正する手段が提案されている。
【０００４】
また近年では画像形成の高速化に伴い，レーザーを副走査方向に複数個ならべて露光するレーザーを使用している。この複数のレーザーを使用する場合も発光源から感光体表面までの主査方向の光路長を等しくする必要があるのと同時に，副走査方向に並ぶ他方のレーザー感光体間の露光長も等しくする必要がある。特に近年の画像形成装置の高解像度化に伴い，従来許容できていた複数レーザーの光路長の差が出力画像に影響を及ぼすようになり，その光路長の差を無視できなくなってきた。
【０００５】
そのため，電気的な制御によって感光体上の主走査位置補正する技術が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，電気的な制御による位置補正をおこなった際に，その制御タイミングが適切でない場合，制御によって発生したパターンが，画像上にスジや低周波ノイズとして現われ画像不良に繋がってしまう。
【０００７】
例えばｆ−θ特性の補正の手段として，ある範囲に対してクロック数の制御をおこなうと，図１２に示す様に，同クロック数が切り替わった部位がスジとして見えてしまう。
【０００８】
また，図１４−１に示す様な２ビームレーザ間の位置ズレに対して，図１４−２に示す様に主走査方向の同じ位置１４１に高周波クロックを挿入することで補正をおこなうと，使用するクロックによっては，画像上にスジ１４２が発生してしまう。
【０００９】
更に，画像上にスジが発生しない様，補正基準位置からある範囲内のランダムな位置で補正をおこなうと，低周波領域にノイズを発生し同じく画像不良に繋がってしまう。そのときの制御位置の様子を第１８図，周波数特性を第２０図に示す。
【００１０】
特開２０００−２３８３４２に開示されている技術では、画像にスペースを挿入する方法を示しているが、この技術では、画像の構成が不連続になってしまうという問題を生じてしまう。例えば連続した黒い画像を形成する際、連続した黒の中に空白、つまり白を印字してしまうことになり、ユーザーの意図する画像ではなくなってしまう。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（第一の手段）
基本クロックから基本クロックの整数倍のクロックを発生する高周波クロック発生装置と，前記高周波クロック複数個で構成するメインクロックを生成するメインクロック生成部と，前記高周波クロック複数個と入力データから一義的に決まるデータ生成部で，所定箇所でメインクロック及びデータを構成する高周波クロック数を変化させるように制御する際に，
クロックの制御により発生した画像パターンが人間の視覚特性に対して十分感度が低いように制御をおこなう。
【００１２】
図１３に，“Ｒ．Ｐ．Ｄｐｐｌｙ　ａｎｄ　Ｒ．Ｓｈａｗ，　“Ｎｏｉｓｅ　Ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｅｌｅｃｔｒｏ−ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ，　Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｏｔｏｇｒ．Ｅｎｇ．，５，１９０−１９６（１９７９）”で報告されている人間の視覚特性を示す。
【００１３】
図より，１ｃｙｃｌｅ／ｍｍ付近をピークに，高周波になるに従って，人間の視認感度が急激に低下する様子がみてとれる。
【００１４】
（第二の手段）
クロックの制御位置パターンの主たる周波数が“０．２〜３ｃｙｃｌｅ／ｍｍ”の周波領域に以外にあるように制御する。
【００１５】
（第三の手段）
第一の手段に於いて，クロックの制御により生成した画像パターンの主たる周波数が“０．２〜３ｃｙｃｌｅ／ｍｍ”以外の周波数領域にあるように制御する。
【００１６】
（第四の手段）
第一の手段において，交互乱数を用いてクロック制御をおこなう。
【００１７】
（第五の手段）
第一の手段において，ブルーノイズと呼ばれる高周期に周波数特性を有するパターンを用いてクロック制御をおこなう。
【００１８】
（第六の手段）
使用する高周波クロックが画像として記録された際に，２μｍ以上の大きさを有する際にクロックの制御をおこなう。
【００１９】
（第七の手段）
補正に使用するクロックＦ［Ｈｚ］と像描画を行なうスピードＶ［ｍ／ｓｅｃ］が，
Ｖ／Ｆ　＞　２ｘ１０＾−６
を満たす際にクロックの制御をおこなう。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下，図面に示す実施例に基づいて本発明を説明する。
【００２１】
先ず，実施の形態１とし，レーザースキャナーのｆ−θ特性の補正手段について、
実施の形態２とし，マルチビームレーザーを用いた際の，位置ズレ補正手段について，説明をする。
【００２２】
＜実施の形態１＞
図１は本発明を採用した一例として示した装置全体の断面図である。基本的な動作について図１を用いて説明する。１の原稿給紙装置上に積載された原稿は，１枚づつ順次２の原稿台ガラス面上に搬送される。原稿が搬送されると，３のスキャナー部分のランプが点灯し，かつ４のスキャナーユニットが移動して原稿を照射する。原稿の反射光はミラー５，６，７を介して８を通過し，その後イメージセンサー部９に入力される。イメージセンサー部９に入力された画像信号は，直接，あるいは，一旦図示しない画像メモリに記憶され，再び読み出された後，露光制御部１０に入力される。露光制御部１０が発生させる照射光によって感光体１１上に作られた潜像は，電位センサ１００によって，感光体１１上の電位が所望の値になっているか監視され，次いで，現像器１３によって現像される。上記潜像とタイミングを合わせて転写部材積載部１４，あるいは１５より転写部材が搬送され，転写部１６に於いて，上記現像されたトナー像が転写部材上に転写される。転写されたトナー像は定着部１７にて転写部材に定着された後，排紙部１８より装置外部に排出される。転写後の感光体１１の表面をクリーナ２５で清掃し，クリーナ２５で清掃された感光体１１の表面を補助帯電器２６で除電して１次帯電器２８において良好な帯電を得られるようにした上で，感光体１１上の残留電荷を前露光ランプ２７で消去し，１次帯電器２８で感光体１１の表面を帯電し，この工程を繰り返すことで複数枚の画像形成を行う。
【００２３】
図２は露光制御部１０の構成を示している。図２において，３１はレーザ駆動装置であり，４３は半導体レーザである。半導体レーザ４３の内部にはレーザ光の一部を検出するＰＤセンサーが設けられ，ＰＤの検出信号を用いてレーザダイオードのＡＰＣ制御を行う。レーザ４３から発したレーザビームはコリメータレンズ３５及び絞り３２によりほぼ平行光となり，所定のビーム径で回転多面鏡３３に入射する。回転多面鏡３３は矢印の様な方向に等角速度の回転を行っており，この回転に伴って，入射した光ビームが連続的に角度を変える偏向ビームとなって反射される。偏向ビームとなった光はｆ−θレンズ３４により集光作用を受ける。一方，ｆ−θレンズは同時に走査の時間的な直線性を保証するような歪曲収差の補正を行う為に，光ビームは，像担持体としての感光体１１上に図の矢印の方向に等速で結合走査される。なお，３６は回転多面鏡３３からの反射光を検出するビームディテクト（以下，ＢＤ　と呼ぶ）センサであり，ＢＤセンサ３６の検出信号は回転多面鏡３３の回転とデータの書き込みの同期をとるための同期信号として用いられる。
【００２４】
従来よりこの種の画像形成装置のレーザ駆動回路に於いては，１走査中のレーザの光量を一定に保持するために，１走査中の光検出区間でレーザ光の出力を検出してレーザの駆動電流を１走査の間保持するという方法をとってきた。
【００２５】
以下，図３を用いて制御方法を述べる。
【００２６】
この種の画像形成装置に於いては，図３のように１つのレーザ４３Ａと１つのフォトダイオード（以下，ＰＤと呼ぶ）センサー４３Ｂから構成されるレーザチップ４３を用いており，４１のバイアス電流源と４２のパルス電流源の２つの電流源をレーザ４３に適用することによって，レーザ４３Ａの発光特性の改善を図っている。また，レーザ４３Ａの発光を安定化させるために，ＰＤセンサー４３Ｂからの出力信号を用いてバイアス電流源４１に帰還をかけ，バイアス電流量の自動制御を行っている。即ち，シーケンスコントローラ４７からのフル点灯信号により論理素子４０がＯＮ信号をスイッチ４９へ出力することにより，バイアス電流源４１とパルス電流源４２からの電流の和がレーザ４３へ流れ，その時のＰＤセンサー４３Ｂからの出力信号は電流電圧変換器４４に入力され，ついで増幅器４５で増幅され，ＡＰＣ回路４６に入力され，次いでこのＡＰＣ回路４６からバイアス電流源４１に制御信号として供給される。この回路方式をＡＰＣ（　Ａｕｔｏ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌの略）回路方式と言い，現在レーザを駆動する回路方式として一般的である。　レーザは温度特性を持っており，温度が高くなるほど一定の光量を得るための電流量は増加する。また，レーザは自己発熱するため，一定の電流を供給するだけでは一定の光量を得ることができず，これらは画像形成に重大な影響を及ぼす。このことを解決する手段として，１走査毎に前述したＡＰＣ回路方式を用いて，各走査毎の発光特性が一定になるように，各走査毎に一定に流す電流量を制御している。
【００２７】
こうして一定光量制御されたレーザ光を，画素変調部４８で変調されたデータでスイッチ４９をＯＦＦ／ＯＮすることで画像を形成している。
【００２８】
図４にブロック図を示す。
【００２９】
図４は，図３に記載されている変調部４８の内部構成である。
【００３０】
図４に於いて，６０はＰＬＬ回路であり，基本クロックを入力することによりｎ倍の高周波クロックを出力する。この高周波クロックは，分周回路６１，出力回路６３にそれぞれ入力される。６１は分周回路である。ここでは，入力される高周波クロックをｘ回に一度カウントすることにより，入力クロックを１／ｘ分周したクロックを出力する。ここでの説明の便宜のため，１／ｎ分周しＰＬＬ６０に入力される基本クロックと同じ周期のメインクロックを出力すると仮定する。Ｘは正数であればいくつでもかまわない。（図５−１参照）
分周回路６１から出力されるクロックはカウンタ回路６４に入力される。変調回路６２では，入力データを変調する。レーザーの階調性を表すのに，単位時間内での点灯時間をＰＷＭ変調で制御することがよく行われているため，ここでの説明をＰＷＭ変調（特にデジタルＰＷＭ変調）に関する説明を行う。たとえばＡｂｉｔの入力データをＰＷＭ変調する場合，２Ａビットのパルス幅信号に変換する。ここで，
２Ａ　＝　ｎ
となるように常数を決めておく。この変調回路６２では，入力データからパルス幅信号を生成し，出力回路にその信号を送信する。出力回路６３では，変調回路６２から得られたパルス幅信号に応じて，ＰＬＬ回路６０から出力される高周波クロックに同期したＰＷＭ信号，高周波クロックに同期したクロック信号を出力し，ＰＷＭ信号はレーザー駆動回路に，クロック信号は画像処理部にそれぞれ送信される。（図５−２参照）
カウンタ回路６４では，分周回路で高周波クロックを１／ｎ分周したクロックをカウントする。このとき，カウント値が所定値になったら，出力回路６３に信号を送信する。（図５−２参照）
このカウンタ回路６４が出力回路６３に信号を送信している際，出力回路では通常と動作が異なる。通常，ｎ個の高周波クロックで（ＰＷＭデータ，クロック信号の）１つの周期を生成していたのに対し，このときだけこの周期と異なるＰＷＭデータ，クロック信号を出力する。（図５−３参照）
図６にｆ−θレンズの有無によるドラム上のスキャンスピードの変化の図を示す。図６−１はｆ−θレンズが無い場合，図６−２はｆ−θレンズが有る場合である。まずｆ−θレンズが無い場合の説明をする。ポリゴン３３が等速度運動をしているので，ポリゴン３３の面から円弧を描くように走査する。この場合，等速度運動を行っている為，単位時間あたりの回転速度θａ，θｂ，θｃ，θｄは，
θａ＝θｂ＝θｃ＝θｄ
となる。また，円弧を描いているため，Ｒ１〜Ｒ５も
Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝Ｒ５
となる。この結果，Ｒ１・Ｒ２・θａからなる円弧，Ｒ２・Ｒ３・θｂからなる円弧，Ｒ３・Ｒ４・θｃからなる円弧，Ｒ４・Ｒ５・θｄからなる円弧がそれぞれ等しくなる。ドラム１１が円弧を描いた形状が理想的というのはこの為である。このとき，ドラム１１面上の単位時間あたりの走査距離は，Ｒ１・Ｒ２・θａからなる走査距離をＸａ，Ｒ２・Ｒ３・θｂからなる走査距離をＸｂ，Ｒ３・Ｒ４・θｃからなる走査距離をＸｃ，Ｒ４・Ｒ５・θｄからなる走査距離をＸｄとした場合，
Ｘａ　＞　Ｘｂ
Ｘｄ　＞　Ｘｃ
という関係になる。この結果から，ドラム１１上の走査スピードはドラムの外側にいくにつれて“大”となり，中心に近づくにつれて“小”となることがわかる。このままでは，画像の端部と中心部の１画素の大きさが異なってしまう。
【００３１】
図６−２はｆ−θレンズが有る場合である。図６−１での不具合・・・画像端部と中心部での画素密度の差がでてしまう・・・を改善するため，ドラム１１面上の単位時間あたりの走査距離が，Ｒ１・Ｒ２・θａからなる走査距離をＸａ，Ｒ２・Ｒ３・θｂからなる走査距離をＸｂ，Ｒ３・Ｒ４・θｃからなる走査距離をＸｃ，Ｒ４・Ｒ５・θｄからなる走査距離をＸｄとした場合，
Ｘａ　＝　Ｘｂ　＝　Ｘｃ　＝　Ｘｄ
となるようなレンズ（ｆ−θレンズ）を使用している。
【００３２】
ここで，本実施例のように場所によって１画素を構成するクロック数を変化させることによって，この場合だとドラム１１中心部に近づくにつれてクロック幅を広げ，端部に近づくにつれてクロック幅を狭めることで，ｆ−θレンズなしにドラム１１面上での走査スピードを均一にすることができる。
【００３３】
次に具体的な実現例を示す。
【００３４】
図７に６２変調回路，６３出力回路の回路ブロック図を示す。
【００３５】
画像データは６２変調回路に入力され，この図では８ビットのＰＷＭ画像データに変調され，各ビットは７２−１〜７２−８の２入力ＡＮＤ回路の一方に入力する。また７２−９，７２−１０は７２−８と同じデータが入力される。
【００３６】
７１−１〜７１−１０はＤタイプフリップフロップであり，ＣＬＫの立ち上がりでＤの入力をＱに出力する。これらは前記２入力ＡＮＤ回路７２−１〜７２−１０の入力の一方に接続される。それと同時に７１−１〜７１−８のフリップフロップは，７１−１の出力が７１−２の入力に，７１−２の出力が７１−３の入力にといった縦続に接続されている。またフリップフロップ７２−８の出力は３入力セレクタ回路７３及び２入力セレクタ回路７４にも接続される。前記２入力ＡＮＤ回路７２−９の出力は，３入力セレクタ回路７３及び２入力セレクタ回路７５にも接続される。フリップフロップ７２−１０の出力は，３入力セレクタ回路７３にも接続される。
【００３７】
２入力ＡＮＤ回路７２−１〜１０の出力は，１０入力ＯＲ回路７６に接続され，その出力をＰＷＭ信号として出力する。
【００３８】
３入力セレクタ回路７３は，変調制御部７０の出力によって，フリップフロップ７１−８，７１−９，７１−１０の出力を選択し，２入力ＯＲ回路７７の入力の一方に接続される。
【００３９】
２入力セレクタ回路７４，７５の他方の入力はＧＮＤに接続されている。変調制御部７０の出力によって２入力セレクタ回路７４の場合はフリップフロップ７１−８の出力を７１−９に入力させるか否か，２入力セレクタ回路７５の場合はフリップフロップ７１−９の出力を７１−１０に入力させるか否かを制御する。
【００４０】
変調制御部７０は，カウンタ出力回路の出力を元に，セレクタ回路７３〜７５のスイッチを所定の値に切り換える。
【００４１】
２入力ＯＲ回路の入力の他方はタイミング信号が入力され，その出力はフリップフロップ７１−１に入力される。
【００４２】
次に動作を説明する。
【００４３】
フリップフロップ７１−１〜１０に入力されるＣＬＫに同期してＣＬＫ１クロック分の幅の信号をタイミング信号として入力する。これにより，フリップフロップ７１−１〜１０で構成される環状のシフトレジスタの出力の１ヶ所が常に“１”となるようになる。変調制御部では，カウンタ回路の出力を受け，前記環状のシフトレジスタの大きさを制御するようにセレクタ回路７３〜７５を切り換える。１画素を８ＣＬＫで構成する場合は，セレクタ回路７３ではフリップフロップ７１−８の出力を選択し，セレクタ回路７４／７５ではＧＮＤを選択する。１画素を９ＣＬＫで構成する場合は，セレクタ回路７３ではフリップフロップ７１−９の出力を選択し，セレクタ回路７４はフリップフロップ７１−８の出力を選択し，セレクタ回路７５ではＧＮＤを選択する。１画素を１０ＣＬＫで構成する場合は，セレクタ回路７３ではフリップフロップ７１−１０の出力を選択し，セレクタ回路７４はフリップフロップ７１−８の出力を選択し，セレクタ回路７５ではフリップフロップ７１−９の出力を選択する。これらの切換で，フリップフロップ７１−１〜７１−１０の出力が８／９／１０ＣＬＫに１回“１”が出力されるようになる。
【００４４】
７２−１〜１０はＰＷＭ画像データが設定されており，１画素（＝８／９／１０ＣＬＫ）毎にデータを変化させる。その設定されたデータと８／９／１０ＣＬＫに１度の“１”をＡＮＤ演算し各ＡＮＤ出力をＯＲ演算することで，８／９／１０ＣＬＫで構成されたＰＷＭ信号を出力することができる。
【００４５】
図示しないが，これと同じ構成を使用し，画像データに相当するところに画像クロックのパターンを入力したり，フリップフロップ７１−１〜７１−８の特定箇所（例えば７１−１と７１−５）の出力をＪＫフリップフロップ回路に入力することで，ＰＷＭ信号と同様に８／９／１０ＣＬＫで構成されたクロック信号を出力することができる。
【００４６】
これにより図８のように１周期内で１画素の構成数を変化させる事により，ドラム１１面上の走査スピードをｆ−θレンズを使用せずに実現することが可能になる。
【００４７】
１画素を構成する幅を変化させる点を，カウンタ回路６４で決定しているが，例えば別のタイマー手段等で決定しても差し支えない。
【００４８】
＜実施の形態２＞
図９−１は複写機やプリンターといったデジタル画像形成装置のとくに複数のレーザーを使用した物の側面図である。本実施例では２つのレーザーを用いるもので説明する。レーザー光は，一定速度で回転するポリゴン３３の面にレーザーを照射し，その反射光でドラム１１面上を走査する。ツインレーザーの場合，レーザー光が副走査方向に位置されているため，図９−２のように極端な図に示すと，ポリゴン３３からドラム１１までの光路長Ｌａ，Ｌｂが異なることがわかる。
【００４９】
（Ｌａ＜Ｌｂ）
このドラムまでの光路長が異なると言うことは，図９−３に示す通りポリゴンがドラム面上の走査する距離Ｘａ，Ｘｂが
Ｘｂ　＞　Ｘａ
となってしまう。
【００５０】
このような状態の画像は，１ラインおきに画像端部がギザギザになってしまう。高解像度を要求される今日の画像形成装置では，その端部のギザギザが問題になってしまっていたが，従来では補正する手段がなかった。
【００５１】
第二の実施例では，このツインレーザーにおけるドラム面上でのスキャン長の差を補正する手段を説明する。
【００５２】
これを補正するための基本的な思想とそれを実現するための手段を説明する。
【００５３】
基本的には第一の実施例と同様１ラインの特定箇所で１画素を形成するクロック数を変化させるわけだが，第二の実施例では，局所的に１画素を形成するクロック数を変化させ，ドラム面上のスキャン長の差Ｘｂ−Ｘａで挿入する（１画素を形成する数を変えた）クロック／データの数を変化させることである。第二の実施例を実現するための変調部４８の構成は同じ為，相違点のみ説明する。
【００５４】
図１０に６２変調回路，６３出力回路の第二の実施例における回路ブロック図を示す。
【００５５】
画像データは６２変調回路に入力され，この図では８ビットのＰＷＭ画像データに変調され，各ビットは８２−１〜８２−８の２入力ＡＮＤ回路の一方に入力する。また８２−９は８２−８と同じデータが入力される。
【００５６】
８１−１〜８１−９はＤタイプフリップフロップであり，ＣＬＫの立ち上がりでＤの入力をＱに出力する。これらは前記２入力ＡＮＤ回路８２−１〜８２−９の入力の一方に接続される。それと同時に８１−１〜８１−８のフリップフロップは，８１−１の出力が８１−２の入力に，８１−２の出力が８１−３の入力にといった縦続に接続されている。またフリップフロップ８２−８の出力は２入力セレクタ回路８３及び２入力セレクタ回路８４にも接続される。２入力ＡＮＤ回路８２−９の出力は，２入力セレクタ回路８３にも接続される。
【００５７】
２入力ＡＮＤ回路８２−１〜９の出力は，９入力ＯＲ回路８６に接続され，その出力をＰＷＭ信号として出力する。
【００５８】
２入力セレクタ回路８３は，変調制御部８０の出力によって，フリップフロップ８１−８，８１−９の出力を選択し，２入力ＯＲ回路８７の入力の一方に接続される。
【００５９】
２入力セレクタ回路８４の他方の入力はＧＮＤに接続されている。変調制御部８０の出力によって２入力セレクタ回路８４の場合はフリップフロップ８１−８の出力を８１−９に入力させるか否かを制御する。
【００６０】
変調制御部８０は，カウンタ出力回路の出力を元に，セレクタ回路８３〜８４のセレクタを所定の値に切り換える。
【００６１】
２入力ＯＲ回路８７の入力の他方はタイミング信号が入力され，その出力はフリップフロップ８１−１に入力される。
【００６２】
次に動作を説明する。
【００６３】
フリップフロップ８１−１〜９に入力されるＣＬＫに同期してＣＬＫ１クロック分の幅の信号をタイミング信号として入力する。これにより，フリップフロップ８１−１〜９で構成される環状のシフトレジスタの出力の１ヶ所が常に“１”となるようになる。変調制御部では，カウンタ回路の出力を受け，前記環状のシフトレジスタの大きさを制御するようにセレクタ回路８３，８４を切り換える。１画素を８ＣＬＫで構成する場合は，セレクタ回路８３ではフリップフロップ８１−８の出力を選択し，セレクタ回路８４ではＧＮＤを選択する。１画素を９ＣＬＫで構成する場合は，セレクタ回路８３ではフリップフロップ８１−９の出力を選択し，セレクタ回路８４はフリップフロップ８１−８の出力を選択する。これらの切換で，フリップフロップ８１−１〜８１−９の出力が８／９ＣＬＫに１回“１”が出力されるようになる。
【００６４】
８２−１〜９はＰＷＭ画像データが設定されており，１画素（＝８／９ＣＬＫ）毎にデータを変化させる。その設定されたデータと８／９ＣＬＫに１度の“１”をＡＮＤ演算し各ＡＮＤ出力をＯＲ演算することで，８／９ＣＬＫで構成されたＰＷＭ信号を出力することができる。
【００６５】
図示しないが，これと同じ構成を使用し，画像データに相当するところに画像クロックのパターンを入力したり，フリップフロップ８１−１〜８１−８の特定箇所（例えば８１−１と８１−５）の出力をＪＫフリップフロップ回路に入力することで，ＰＷＭ信号と同様に８／９ＣＬＫで構成されたクロック信号を出力することができる。
【００６６】
これにより図１１のように１周期内の特定箇所で１画素の構成数を９ＣＬＫに，その他の時は８ＣＬＫになるように制御することで，ドラム１１面上の走査距離Ｘａ，Ｘｂを電気的に補正し等しくすることが可能になる。１画素を構成する幅を変化させる点を，カウンタ回路６４で決定しているが，例えば別のタイマー手段等で決定しても差し支えない。
【００６７】
（実施例１）
本実施例では，実施の形態２の２ビームレーザーの位置ズレ補正において，その補正を行なう主走査方向の位置を，図１９−１に示すとおり副走査方向に，基準位置から交互乱数に従って変化させる。交互乱数とは，乱数の符号をプラスとマイナスを交互に発生させることにより，周期の高い信号を形成するものである。
【００６８】
より具体的には，第１５図に示す様に，主走査中央位置から端部に向かって指数関数的に離れる位置ズレが起こる光学系ＬＤ２に対し，基準位置からのズレが起こらない光学系ＬＤ１の照射位置を，ＬＤ２に追いつく様，クロック補正による位置制御をおこなうものである。第１６図にてより詳しく説明すると，横軸に主走査方向の位置，縦軸に基準位置からのズレをプロットすると，主走査中央部より端部に向かって指数関数的に離れていくＬＤ１に対し，高周波クロックによる位置制御が可能な距離離れたタイミングで，ＬＤ２にクロック補正をおこなうことで，常にＬＤ１とＬＤ２の距離が高周波クロックで制御可能な距離の範囲内で推移するものである。
【００６９】
補正をおこなうタイミングとしては，高周波クロックで制御可能な距離の半分程度の距離が離れたタイミングでおこなうことが好適であり，図１７−１に示した様に，補正可能な距離が離れてから補正をおこなうと，ＬＤ１とＬＤ２の最大の離れ幅が大きくなり不適である。また，補正する際は近隣の画素情報を十分反映させ，画像の構成が不連続になってしまわない様，レーザーの点灯制御をおこなう。
【００７０】
このときの補正位置の制御を，図１９−１に示すとおり主走査の各補正基準位置から交互乱数に従っておこう。この制御位置パターンの周波数特性を図２１−１に示す。図のとおり，制御位置のパターンを“０．２〜３ｃｙｃｌｅ／ｍｍ”の周波領域以外になる様制御することによって，表１に示すとおり，補正位置にスジや低周波ノイズの発生しない，良好な出力画像を得ることができる。
【００７１】
【表１】
2004066503.tif 000003
【００７２】
表１には，比較例としてランダムな制御と規定位置での制御をおこなった結果を示す。
【００７３】
本実施例では，高周波クロックを増やすことにより位置補正をおこなったが，高周波クロックを減らすことにより位置補正をおこなう際にも，本発明を適用することができる。
【００７４】
また本実施例では，ＬＤ１を基準位置からのズレを起こさないとして取り扱ったが，ＬＤ１，ＬＤ２双方ともに，基準位置からのズレが起こった際にも，双方の相対的な位置ズレが発生しない様，本発明を適用することはもちろん可能である。
【００７５】
更に＜実施の形態１＞のｆ−θ特性の補正についても，同様にクロックの切り替わり位置制御を同様におこなうことにより，スジや低周波ノイズの発生しない良好な出力画像を得ることができる。
【００７６】
（実施例２）
本実施例では実施例１において，補正位置の制御を図１９−２に示すとおり副走査方向に，基準位置からブルーノイズと呼ばれる高周波に周波数特性を有するパターンに従って，制御範囲内で補正位置の制御をおこなった。本実施例で使用したブルーノイズは，“Ｔ．Ｍｉｔｓａ　ａｎｄ　Ｋ．Ｊ．Ｐａｒｋｅｒ，　”Ｄｉｇｉｔａｌ　ｈａｌｆｔｏｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｕｓｉｎｇ　ａ　ｂｌｕｅ−ｎｏｉｓｅ”，Ｊ．Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．Ａｍ．Ａ９，１９２０−１９２９（１９９２）“　の手法を一次元に応用することで作成した。この制御位置パターンの周波数特性を図２１−２に示す。図のとおり，制御位置のパターンを“０．２〜３ｃｙｃｌｅ／ｍｍ”の周波領域以外になる様制御することによって，表１に示すとおり，補正位置にスジや低周波ノイズの発生しない，良好な出力画像を得ることができる。
【００７７】
表１には，比較例としてランダムな制御と規定位置での制御をおこなった結果を示す。
【００７８】
【発明の効果】
１画素を複数クロックで構成するデータ及びクロック出力回路で，所定箇所で１画素を構成するクロック数を変化させることで，例えば複写機やプリンター等の画像形成装置で使用されるシングルレーザーの制御に於いては，ドラム面上を走査する際ドラム端部から中央部に近づくにつれて１画素を形成するクロック数を増やすことで，従来必ず必要とされていたｆ−θレンズと同等の機能を電気的に実現し，このレンズ削除によるコストダウンを実現することができる。その際に，クロック数の制御切り替えをおこなう位置を，人間の視覚特性に対して十分感度が低くなる様に制御をおこなうことで，スジや低周波ノイズの発生しない良好な出力画像を得ることができる。
【００７９】
また例えば複写機やプリンター等の画像形成装置で使用されるツインレーザーの制御に於いては，２つのレーザーとドラムの位置関係より生じるスキャン長の差を無くすため，一方の主走査方向の所定箇所の１画素を形成するクロック数を調整することで，ドラム面上を走査する際ドラム端部から中央部に近づくにつれて１画素を形成するクロック数を増やすことで，従来補正手段の無かったスキャン長の差を無くし，画像の高画質化を実現することができる。その際に，クロック数の補正をおこなう位置を，人間の視覚特性に対して十分感度が低くなる様に制御をおこなうことで，スジや低周波ノイズの発生しない良好な出力画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカラー画像形成装置の構成
【図２】第１図の露光制御部の構成
【図３】レーザー制御回路
【図４】第一の実施例の制御ブロック図
【図５】第４図のタイミング信号
【図６】レンズの有無によるドラム上の走査スピードの変化
【図７】第一の実施例における変調回路，出力回路の回路ブロック図
【図８】第一の実施例における動作例
【図９】ツインレーザーにおけるスキャン長の差の発生原因
【図１０】第二の実施例における変調回路，出力回路の回路ブロック図
【図１１】第二の実施例における動作例
【図１２】クロック切り替えによる画像不良のイメージ図
【図１３】人間の視覚特性を説明する図
【図１４】２ビームレーザーの位置ズレと位置ズレ補正を説明する図
【図１５】主走査全域にわたる２ビームレーザーの位置ズレを説明する図
【図１６】位置ズレ補正をする際の補正タイミングを説明する図
【図１７】位置ズレ補正をする際の補正タイミングを説明する図
【図１８】補正位置の副走査方向への分布を説明する図
【図１９】補正位置の副走査方向への分布を説明する図
【図２０】補正位置の周波数特性を説明する図
【図２１】補正位置の周波数特性を説明する図
【符号の説明】
１　原稿給紙装置
２　原稿台ガラス面
３　スキャナー部分
４　スキャナーユニット
【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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