(57)【要約】【課題】  複数のＬＤを使用した構成で、外部から与える基準電圧信号を変えることでＬＤの発光光量を変える構成であっても、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）が発生するのを抑えることができるようにする。【解決手段】  製造工程での各発光素子（ＬＤ）に対する光量調節時の基準電圧（Ｖｏ）を、コンパレータ５１に内蔵されたアンプのオフセット電圧規格値に比例する値とする。【選択図】  図７
2005191453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成用の発光素子と、前記発光素子の発光量を検知する発光量検知用受光素子とに接続され、
前記発光量検知用受光素子の検知出力に基づいて自動的に前記発光素子の発光量を調整するように制御する自動発光量制御手段と、
前記発光素子の発光量を定めるための基準となる基準電圧を装置外部からの操作により調整する第１の基準電圧調整手段とを備えた発光量制御装置であって、
前記基準電圧は、前記第１の基準電圧調整手段による基準電圧の可変範囲と前記自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧とに基づいて、前記発光素子の発光量がバラツキ許容量の範囲内に収まる値となるように初期調整時に調整されたことを特徴とする発光量制御装置。
【請求項２】
前記自動発光量制御手段により前記発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、
前記基準電圧が前記発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ１）に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１記載の発光量制御装置。
Ｖｏ≧ｆ（α，βmin，βmax，Ｘ，Vref max）・ΔＶ      ・・・（Ｓ１）
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
ｆ：多変数関数
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
Vref max：基準電圧の最大値
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【請求項３】
前記基準電圧が前記発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ２）および式（Ｓ３）により示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１記載の発光量制御装置。
【数１】
2005191453.tif 000104
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【請求項４】
前記自動発光量制御手段により前記発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、
前記基準電圧が前記発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ４）および式（Ｓ５）により示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１記載の発光量制御装置。
【数２】
2005191453.tif 000105
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【請求項５】
前記基準電圧が前記発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ６）に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１記載の発光量制御装置。
【数３】
2005191453.tif 000106
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【請求項６】
前記自動発光量制御手段により前記発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、
前記基準電圧が前記発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ７）に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１記載の発光量制御装置。
【数４】
2005191453.tif 000107
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【請求項７】
前記第１の基準電圧調整手段は、外部からの上側基準電圧の入力に基づいて基準電圧の信号を出力するＤ／Ａコンバータであり、
前記基準電圧が前記発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、前記式（Ｓ７）におけるVref maxに替えてVref uとした式〔ただし、Vref u：Ｄ／Ａコンバータに入力される上側基準電圧〕に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項６記載の発光量制御装置。
【請求項８】
前記発光量制御装置は、複数の発光量制御装置と各発光量制御装置により制御される複数の発光素子とを備えた露光器に用いられ、
前記Ｘが示す発光量のバラツキの許容量とは、該複数の発光素子間における発光量のバラツキの許容量であり、略０．１であることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の発光量制御装置。
【請求項９】
前記発光素子は、レーザダイオードであることを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の発光量制御装置。
【請求項１０】
前記レーザダイオードは、個別に制御可能な複数のレーザダイオードが１つのチップ上にアレイ状に配列されたレーザダイオード・アレイとして配設され、
前記レーザダイオード・アレイは、前記発光量検知用受光素子を備え、
前記発光量制御装置は、前記レーザダイオード・アレイを構成する各レーザダイオードに対して１つずつ配設されることにより、前記発光量検知用受光素子からの出力を用いてレーザダイオード・アレイの発光を制御することを特徴とする請求項９記載の発光量制御装置。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか１項に記載の発光量制御装置と、該発光量制御装置により制御される発光素子と、該発光素子による発光量を検知する発光量検知用受光素子とを備えた露光器を備え、該露光器を用いて画像形成を行なうことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
画像形成用の発光素子と、前記発光素子の発光量を検知する発光量検知用受光素子とに接続され、
前記発光量検知用受光素子の検知出力に基づいて自動的に前記発光素子の発光量を調整するように制御する自動発光量制御手段と、
前記発光素子の発光量を定めるための基準となる基準電圧を装置外部からの操作により調整する第１の基準電圧調整手段とを備えた発光量制御装置における発光量調整方法であって、
前記基準電圧を、前記第１の基準電圧調整手段による基準電圧の可変範囲と前記自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧とに基づいて、前記発光素子の発光量がバラツキ許容量の範囲内に収まる値とする基準電圧設定工程と、
前記基準電圧設定工程により設定された基準電圧で、前記発光素子に対する発光量の初期調節を行なう光量調節工程とを備えることを特徴とする発光量調整方法。
【請求項１３】
前記自動発光量制御手段により前記発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、
前記基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ８）に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１２記載の発光量調整方法。
Ｖｏ≧ｆ（α，βmin，βmax，Ｘ，Vref max）・ΔＶ      ・・・（Ｓ８）
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
ｆ：多変数関数
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
Vref max：基準電圧の最大値
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【請求項１４】
前記基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ９）および式（Ｓ１０）により示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１２記載の発光量調整方法。
【数５】
2005191453.tif 000108
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【請求項１５】
前記発光量制御装置は、前記自動発光量制御手段により前記発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、
前記基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ１１）および式（Ｓ１２）により示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１２記載の発光量調整方法。
【数６】
2005191453.tif 000109
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【請求項１６】
前記基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ１３）に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１２記載の発光量調整方法。
【数７】
2005191453.tif 000110
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【請求項１７】
前記発光量制御装置は、前記自動発光量制御手段により前記発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、
前記基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ１４）に示される範囲の略最小値としたことを特徴とする請求項１２記載の発光量調整方法。
【数８】
2005191453.tif 000111
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【請求項１８】
複数の発光素子と、各発光素子に対応する発光量制御装置と、発光素子による発光量を検知する発光量検知用受光素子とを備えて前記発光量制御装置により対応する発光素子の発光量を制御する露光器における発光素子の発光量を調整する発光量調整プログラムであって、
前記発光量制御装置は、
前記発光量検知用受光素子の検知出力に基づいて自動的に前記発光素子の発光量を調整するように制御する自動発光量制御手段と、
前記発光素子の発光量を定めるための基準となる基準電圧を装置外部からの操作により調整する第１の基準電圧調整手段を備え、
コンピュータに、請求項１２から１７の何れか１項に記載の工程による処理を実行させることを特徴とする発光量調整プログラム。
【請求項１９】
請求項１８記載の発光量調整プログラムが記録されたことを特徴とする発光量調整プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばレーザビームプリンタやデジタル複写機などに用いられ、レーザビームを発生させる発光素子の発光量を制御する発光量制御装置、画像形成装置、発光量調整方法、プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プリンタなどの画像形成装置では、感光体の状態などに応じてＬＤ光量を変更しなければならないことがあり、そうした場合には、そのＬＤ（発光素子）の発光制御に使用されるＬＤドライバに対してＬＤ光量の基準として外部から入力する基準電圧信号の値を変更することで、ＬＤ光量が調節されている。
【０００３】
またＬＤ光源が複数個の場合、ＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号は、通常ｃｈ（チャンネル；各ＬＤの制御回線）毎に複数用意されている。
【０００４】
一方、各ｃｈに対応する各々の発光量制御装置は、ＬＤ光量を検知した信号と、外部から与えられた基準電圧信号とを比較することでオートマチック・パワーコントロール（以下ＡＰＣ）を実行している。
【０００５】
また、本出願人により先に出願されている特許文献１のものは、ＡＰＣ期間内にＬＤ点灯信号がサンプル信号よりも長い期間送出されるように制御を行なうことにより、ＬＤ点灯信号とサンプル信号とのタイミングが多少ずれた場合であってもＬＤ発光量が設定値よりも大きく設定されるのを防止するものである。
【特許文献１】特開２００１−２５７４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、一般に、コンパレータには製造誤差によってｃｈ毎に異なるオフセット電圧が加算されてしまう。
このため、一般的な初期調整時における発光量調整方法では、初期調整時にＬＤの発光量調整を行なっていても、外部から与える基準電圧信号を、発光量の初期調整時における基準電圧（基準電圧信号の電圧）Ｖｏに対して変更することで光量を変えようとした場合、コンパレータ毎に異なるオフセット電圧の影響によってＬＤのｃｈ間に光量バラツキが発生してしまい、画像に悪影響を与えてしまう虞があった。
【０００７】
この問題に対して、従来、Ｖｏを非常に高い値とすることによりオフセット電圧ΔＶの影響を相対的に小さくしてＬＤのｃｈ間における光量バラツキを抑える方法が採られることもあるが、通常、感光体などの経時変化による劣化を補正するためには基準電圧をＶｏよりも上げる必要がある。
ここで、Ｖｏの上限値が電源電圧となるため、上述したＶｏを非常に高い値とすることで光量バラツキを抑えようとする従来の方法では、経時変化などに対する調整範囲などの点で設計上、大きな不利を抱えてしまっていた。
【０００８】
また、発光量制御装置からの出力が発振を起こす場合もあるが、この問題についてもＶｏを低く設定することにより改善できることが知られているため、こうした場合においてもＶｏを低く抑えられることが好ましい。
【０００９】
また、上述した特許文献１のものは、ＬＤ点灯信号とサンプル信号とのタイミングのずれによる影響を抑えることができる好適なものであるが、Ｖｏの調整についてまで考慮されたものではない。
【００１０】
このように、Ｖｏをなるべく低くしたい場合にどこまでＶｏを低くしてよいかという点についてまでは、これまで考慮されていなかった。
本件発明者は、Ｖｏを低く抑えても形成される画像に視覚的な悪影響を与えることのないＶｏの下限値の算出方法を知見した。
【００１１】
そこで本発明は、複数のＬＤを使用した構成で、外部から与える基準電圧信号を変えることでＬＤの発光光量を変える構成であっても、発光量の初期調整時における基準電圧信号Ｖｏの値を工夫することで、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）が発生するのを抑えることができ、高画質な画像形成を可能とする発光量制御装置、画像形成装置、発光量調整方法、プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するために、本発明の第１の態様としての発光量制御装置は、画像形成用の発光素子と、発光素子の発光量を検知する発光量検知用受光素子とに接続され、発光量検知用受光素子の検知出力に基づいて自動的に発光素子の発光量を調整するように制御する自動発光量制御手段と、発光素子の発光量を定めるための基準となる基準電圧を装置外部からの操作により調整する第１の基準電圧調整手段とを備えた発光量制御装置であって、基準電圧は、第１の基準電圧調整手段による基準電圧の可変範囲と自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧とに基づいて、発光素子の発光量がバラツキ許容量の範囲内に収まる値となるように初期調整時に調整されたことを特徴とする。
【００１３】
上記した自動発光量制御手段により発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、上記した基準電圧が発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ１）に示される範囲の略最小値とすることが好ましい。
Ｖｏ≧ｆ（α，βmin，βmax，Ｘ，Vref max）・ΔＶ      ・・・（Ｓ１）
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
ｆ：多変数関数
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
Vref max：基準電圧の最大値
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【００１４】
上記した基準電圧が発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ２）および式（Ｓ３）により示される範囲の略最小値としてもよい。
【数９】
2005191453.tif 000003
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【００１５】
上記した自動発光量制御手段により発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、上記した基準電圧が発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ４）および式（Ｓ５）により示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１０】
2005191453.tif 000004
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【００１６】
上記した基準電圧が発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ６）に示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１１】
2005191453.tif 000005
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【００１７】
上記した自動発光量制御手段により発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、上記した基準電圧が発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、下記の式（Ｓ７）に示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１２】
2005191453.tif 000006
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【００１８】
上記した第１の基準電圧調整手段は、外部からの上側基準電圧の入力に基づいて基準電圧の信号を出力するＤ／Ａコンバータであり、上記した基準電圧が発光素子の発光量初期調節時に調整される値を、式（Ｓ７）におけるVref maxに替えてVref uとした式〔ただし、Vref u：Ｄ／Ａコンバータに入力される上側基準電圧〕に示される範囲の略最小値とすることが好ましい。
【００１９】
上記した発光量制御装置は、複数の発光量制御装置と各発光量制御装置により制御される複数の発光素子とを備えた露光器に用いられ、上記したＸが示す発光量のバラツキの許容量とは、該複数の発光素子間における発光量のバラツキの許容量であり、略０．１であることが好ましい。
【００２０】
上記した発光素子は、レーザダイオードであることが好ましい。
上記したレーザダイオードは、個別に制御可能な複数のレーザダイオードが１つのチップ上にアレイ状に配列されたレーザダイオード・アレイとして配設され、レーザダイオード・アレイは、発光量検知用受光素子を備え、上記した発光量制御装置は、レーザダイオード・アレイを構成する各レーザダイオードに対して１つずつ配設されることにより、発光量検知用受光素子からの出力を用いてレーザダイオード・アレイの発光を制御することが好ましい。
【００２１】
また、本発明の第２の態様としての画像形成装置は、上述した本発明の第１の態様としての発光量制御装置と、該発光量制御装置により制御される発光素子と、該発光素子による発光量を検知する発光量検知用受光素子とを備えた露光器を備え、該露光器を用いて画像形成を行なうことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の第３の態様としての発光量調整方法は、画像形成用の発光素子と、発光素子の発光量を検知する発光量検知用受光素子とに接続され、発光量検知用受光素子の検知出力に基づいて自動的に発光素子の発光量を調整するように制御する自動発光量制御手段と、発光素子の発光量を定めるための基準となる基準電圧を装置外部からの操作により調整する第１の基準電圧調整手段とを備えた発光量制御装置における発光量調整方法であって、基準電圧を、第１の基準電圧調整手段による基準電圧の可変範囲と自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧とに基づいて、発光素子の発光量がバラツキ許容量の範囲内に収まる値とする基準電圧設定工程と、基準電圧設定工程により設定された基準電圧で、発光素子に対する発光量の初期調節を行なう光量調節工程とを備えることを特徴とする。
【００２３】
上記した自動発光量制御手段により発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、上記した基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ８）に示される範囲の略最小値とすることが好ましい。
Ｖｏ≧ｆ（α，βmin，βmax，Ｘ，Vref max）・ΔＶ      ・・・（Ｓ８）
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
ｆ：多変数関数
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
Vref max：基準電圧の最大値
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【００２４】
上記した基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ９）および式（Ｓ１０）により示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１３】
2005191453.tif 000007
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【００２５】
上記した発光量制御装置は、自動発光量制御手段により発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、上記した基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ１１）および式（Ｓ１２）により示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１４】
2005191453.tif 000008
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
βmin：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：第１の基準電圧調整手段により達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【００２６】
上記した基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ１３）に示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１５】
2005191453.tif 000009
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【００２７】
上記した発光量制御装置は、自動発光量制御手段により発光素子の初期調整においてのみ発光量を調整するためのＡＰＣ基準電圧を調整する第２の基準電圧調整手段を備え、上記した基準電圧設定工程における基準電圧を、下記の式（Ｓ１４）に示される範囲の略最小値としてもよい。
【数１６】
2005191453.tif 000010
ただし、
Ｖｏ：発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
Ｘ：発光量のバラツキの許容量
α：第２の基準電圧調整手段により実現されて基準電圧に乗じられる係数
ΔＶ：自動発光量制御手段内で発生するオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
Vref max：基準電圧の最大値
【００２８】
また、本発明の第４の態様としての発光量調整プログラムは、複数の発光素子と、各発光素子に対応する発光量制御装置と、発光素子による発光量を検知する発光量検知用受光素子とを備えて発光量制御装置により対応する発光素子の発光量を制御する露光器における発光素子の発光量を調整する発光量調整プログラムであって、発光量制御装置は、発光量検知用受光素子の検知出力に基づいて自動的に発光素子の発光量を調整するように制御する自動発光量制御手段と、発光素子の発光量を定めるための基準となる基準電圧を装置外部からの操作により調整する第１の基準電圧調整手段を備え、コンピュータに、請求項１２から１７の何れか１項に記載の工程による処理を実行させることを特徴とする。
【００２９】
また、本発明の第５の態様としての発光量調整プログラムを記録した記録媒体は、上述した本発明の第４の態様としての発光量調整プログラムが記録されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように、本発明によれば、複数の発光素子を使用した構成で、外部から与える基準電圧信号を変えることで発光素子の発光光量を変える構成であっても、発光素子のｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を見た目に影響を与えることのない許容範囲内に抑えることができるため、高画質な画像形成が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
次に、本発明に係る発光量制御装置、画像形成装置、発光量調整方法、プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体を、図面を用いて詳細に説明する。
まず、本発明に係る発光量制御装置を備えた画像形成装置について説明する。
【実施例１】
【００３２】
本発明の第１の実施形態としての画像形成装置は、図１に示すように、搬送ベルトに沿って各色の画像形成部が並べられた構成を備えるものであり、所謂、タンデムタイプといわれるものである。
すなわち、給紙トレイ１から給紙ローラ２と分離ローラ３とにより分離給紙される用紙（記録紙）４を搬送する搬送ベルト５に沿って、この搬送ベルト５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫが配列されている。
これら複数の画像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部６Ｙはイエローの画像を、画像形成部６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部６Ｃはシアンの画像を、画像形成部６ＢＫはブラックの画像をそれぞれ形成する。
【００３３】
よって、まず画像形成部６Ｙについて具体的に説明し、他の画像形成部６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫについては画像形成部６Ｙと同様であるので、その画像形成部６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫの各構成要素については、画像形成装置６Ｙの各構成要素に付したＹに替えて、Ｍ、Ｃ、ＢＫによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００３４】
搬送ベルト５は、回転駆動される駆動ローラ７と従動ローラ８とに巻回されたエンドレスのベルトである。この駆動ローラ７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ７と、従動ローラ８とが、無端状移動手段である搬送ベルト５を移動させる駆動手段として機能する。
【００３５】
画像形成に際して、給紙トレイ１に収納された用紙４は最も上のものから順に送り出され、静電吸着作用により搬送ベルト５に吸着されて回転駆動される搬送ベルト５により最初の画像形成部６Ｙに搬送され、ここで、イエローのトナー画像を転写される。
【００３６】
画像形成部６Ｙは、感光体としての感光体ドラム９Ｙ、この感光体ドラム９Ｙの周囲に配置された帯電器１０Ｙ、現像器１２Ｙ、感光体クリーナ（図示せず）、除電器１３Ｙ、露光器２０等から構成されている。露光器２０は、各画像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫが形成する画像色に対応する露光光であるレーザ光１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４ＢＫを照射するように構成されている。
【００３７】
画像形成に際し、感光体ドラム９Ｙの外周面は、暗中にて帯電器１０Ｙにより一様に帯電された後、露光器２０からのイエロー画像に対応したレーザ光１４Ｙにより露光され、静電潜像を形成される。現像器１２Ｙは、この静電潜像をイエロートナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム９Ｙ上にイエローのトナー画像が形成される。
【００３８】
このトナー画像は、感光体ドラム９Ｙと搬送ベルト５上の用紙４とが接する位置（転写位置）で、転写器１５Ｙの働きにより用紙４上に転写される。この転写により、用紙４上にイエローのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム９Ｙは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナにより払拭された後、除電器１３Ｙにより除電され、次の画像形成のために待機する。
【００３９】
以上のようにして、画像形成部６Ｙでイエローのトナー画像を転写された用紙４は、搬送ベルト５によって次の画像形成部６Ｍに搬送される。画像形成部６Ｍでは、画像形成部６Ｙでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が用紙４上に形成されたイエローの画像に重畳されて転写される。
用紙４は、さらに次の画像形成部６Ｃ、６ＢＫに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム９ＢＫ上に形成された黒のトナー画像とが、用紙４上に重畳されて転写される。こうして、用紙４上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙４は、搬送ベルト５から剥離されて定着器１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００４０】
次に、本発明の要部である露光器２０内の発光素子周りとその制御とについて、図１、図２を参照して説明する。
図２は、発光素子からレーザビームを１つの感光体９に対して照射させる構成について概念的に示す図である。
【００４１】
上述した露光器２０は、レーザビームを発生させる発光素子であるレーザダイオード（以下ＬＤ）を複数備えたレーザダイオード・アレイ（以下ＬＤＡ）からのレーザビームを、ポリゴンモータ２２により回転するポリゴンミラー（回転多面鏡）２１により反射させ、ｆ−θレンズ２３、反射ミラー２４を介して感光体９に照射させるよう構成されている。
なお、図２に示すＬＤユニット（レーザダイオード・ユニット）２５は、上記のＬＤＡに、コリメートレンズなどの光学系を組み込んだものである。
【００４２】
このように、本発明の実施形態としては、レーザプリンタの中でも特に複数のレーザビームで同時に画像書き込みを行なうマルチビーム・レーザプリンタについての実施例を示す。
また、本実施形態では、複数のレーザビームの光源として、個別に制御可能なｎ個のＬＤ（発光素子）が１つのチップ上にアレイ状に配列されたＬＤＡを使用するものとする。ＬＤＡは、発光量検知用受光素子であるフォトダイオード（以下ＰＤ）をパッケージ内に内臓しているが、このＰＤをパッケージ内に１つしか内臓していないものが多い。そこで、本実施形態ではこのように内臓ＰＤが１つしかないＬＤＡを使用するものとして説明する。
【００４３】
こうしたＬＤＡを用いたマルチビーム・レーザプリンタでは、図２に示すようにＬＤユニット２５内部で、ＬＤＡから放射されたｎ個のレーザビームがコリメートレンズによって平行光線とされて射出された後、射出されたレーザビームはポリゴンミラー２１によって偏向走査され、ｆ−θレンズ２３等から構成される結像レンズによってドラム状の感光体９の帯電した表面に副走査方向に近接したｎ個のビームスポットとして結像される。
この際にそれぞれのレーザビームは画像信号に基いてそれぞれ個別に変調されて点灯、消灯を繰り返し、ポリゴンミラー２１の回転に従って主走査方向に反復してｎライン分同時に走査されるとともに、感光体ドラム９が回転して副走査を行なうことによって感光体ドラム９上に静電潜像を形成する。
【００４４】
形成された静電潜像は帯電した現像剤（トナー）によって現像され、さらに現像剤とは反対の電荷を与えられた転写紙等の転写材が感光体ドラム９に密着させられることで現像剤が転写材に転写される。そして、転写材が感光体ドラム９から分離した後、加熱されることで現像剤が転写材上に融着して定着が行われる。
【００４５】
ここで、感光体ドラム９上の走査領域外に配置された同期検知用受光素子２７はレーザビームを検知し、ＬＤの発光を制御する回路は、同期検知用受光素子２７によって得られた検知信号を基に、画像が感光体ドラム９上に書き込まれる期間である有効走査期間を割り出している。
【００４６】
本実施形態ではＬＤ制御回路として集積化されたＬＤドライバを使用し、そのＬＤドライバに内蔵されたＡＰＣ回路４５により発光量の自動調整を行うこととして説明する。図３は、ＡＰＣ回路４５などによるＬＤ発光の制御を行うための回路構成を示すブロック図である。
【００４７】
各ＬＤの発光量を制御する発光量制御部（発光量制御装置）３１は、ＬＤＡに内蔵されたｎ個のＬＤにそれぞれに対応してｎ個用意され、対応するＬＤをそれぞれ駆動する。各発光量制御部３１は、ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバータ）４１と、分圧抵抗４２と、ホールド・コンデンサ４３と、パルス幅変調部（以下、ＰＷＭ）４４と、ＡＰＣ回路４５とを備え、画像処理部３２と、ＬＤＡに内蔵されたＰＤからの出力とに基づいて、対応するＬＤの発光を制御する。
【００４８】
各ＬＤは、対応する発光量制御部３１によりそれぞれ全く同等の方法で制御されるため、図３には２つのＬＤとそれぞれに対応する発光量制御部３１のみ代表して図示している。すなわち、ＬＤと発光量制御部３１との組み合わせは、ｎを任意の整数として上述のようにＬＤユニット２５がｎ個備えることとしてよい。
また、以下の説明では、１つのＬＤの制御方法について説明する。
【００４９】
ＣＰＵ（中央演算処理装置）３３は画像形成装置全体を制御している。
画像処理部（ＩＰＵ）３２は画像データを電気的に処理し、ＡＰＣ回路４５を内蔵したＬＤドライバ等で構成される書き込み部にパラレルで画素クロックと画像データ（図３中、一括してＤＡＴＡ）ならびに制御信号を送信している。書き込み部に送信された画像データはＰＷＭ４４によって変調され、ＡＰＣ回路４５に送信される。ＡＰＣ回路４５は送信された信号をもとにＬＤを駆動している。そして有効走査期間外においてＡＰＣ制御用に各ｃｈを個別に順繰りにＬＤ点灯し、サンプル＆ホールド信号（Ｓ／Ｈ信号）をサンプル状態にすることで、ＬＤユニット２５に内蔵されたフォトダイオード（ＰＤ）がＬＤからの光を受光することにより発生するモニタ電流値をＡＰＣ回路４５にフィードバックしてＡＰＣを行なう。そして有効走査期間内においてはＳ／Ｈ信号をホールド状態にしてドライバの出力電流を一定値に固定している。
【００５０】
ＡＰＣ回路４５周りの回路ブロック図を図４に示すとともに、ＡＰＣ回路４５の動作を説明する。ここでも各ＬＤドライバ毎にＡＰＣ回路４５が内蔵されているが、ＡＰＣ回路４５それぞれの構成は全く同等であるので、１つのＡＰＣ回路４５について説明する。
【００５１】
ＬＤには常時、ＬＤ発光を起こさない程度のバイアス電流が流されている。ＡＰＣ動作時にＬＤの発光における信号制御を行う画像処理部３２から制御信号としてＬＤ点灯信号とそれに続くサンプル信号が送出される。ＬＤ点灯信号は図４のスイッチ回路５４をＯＮに切り替えるとともにサンプル信号はＳ／ＨスイッチをＯＮに切り替える。
すると、ホールド・コンデンサ４３の電圧値に基いた電流が電流発生回路５３からスイッチ回路５４を介してＬＤに流れ込んでバイアス電流に加算されることでＬＤが発光し、ＬＤの光強度に比例した電流がＰＤに流れ込む。そして、Ｉ／Ｖ変換回路５２においてＰＤを流れる電流値が電圧に変換される。その変換後の電圧と、ＬＤの発光量を定めるための基準として外部からｃｈ毎に入力される基準電圧信号（入力される信号の電圧値）とがコンパレータ（比較手段）５１によって比較された結果に基いてホールドコンデンサが充電もしくは放電されて、電圧値が変化することで、電流発生回路５３の出力電流がコントロールされ、ＬＤ光量が一定に制御される。
【００５２】
そして画像書込み時には、Ｓ／Ｈ信号がホールド信号に変って、Ｓ／ＨスイッチがＯＦＦに切り替わる。その結果ホールドコンデンサの値が一定値に固定されるため、電流発生回路５３からＬＤに流れる電流は一定値に固定される。そしてＰＷＭ４４から送出される画像データ信号に基いて、ＡＰＣ回路４５内部におけるＬＤ変調用のスイッチ回路５４が切り替わり、ＬＤ光源を変調して感光体ドラム９に画像の書き込みが行われる。
【００５３】
ここで、ＬＤへの入力電流とＬＤ出力光量の関係は、図５に示すようになっており、閾値電流と呼ばれる電流値まではＬＤ発光せず、閾値電流を超えて初めて発光する特性を持っていることが知られている。このため、ここではＬＤを高速動作させるために、バイアス電流と呼ばれる閾値電流程度の電流値をＬＤに常時流しておき、ＬＤ点灯の場合のみ、信号電流と呼ばれる電流をバイアス電流に加算することで高速にＬＤ制御を行なっている。
【００５４】
本実施形態で使用するＬＤＡは、図６に示すように、通常よく用いられている、パッケージ内部にｎ個のＬＤを持つＬＤチップとＬＤ後端面から放射されたレーザ光を受光する１つのＰＤを内蔵しているタイプとする。そしてパッケージ外部には、各ＬＤに電流を供給する外部端子と、ＰＤからのモニタ電流（発光量検知用受光素子出力）を取り出すための外部端子と、ＧＮＤ端子とを備えていることとする。
【００５５】
さて、本実施形態としての発光量制御部３１では、各ＬＤのＡＰＣ制御時には、ＰＤの受光によるモニタ電流を取り出す制御を行なうが、本実施形態のようにＬＤＡを使用する場合、ＬＤＡ内部の各ＬＤとＰＤ間の距離の違い等から、ＬＤＡ内部においてｃｈ毎に光量モニタ効率の差異を持っている。
このため、各ＬＤの発光量が同じであっても、ＰＤから戻ってくるモニタ電流が異なることとなり、ＬＤ光量の基準として外部からｃｈ毎に入力される基準電圧信号が各ｃｈとも同じであってもそのままＬＤ駆動すると、ｃｈ毎に異なる光量になってしまい、画像に悪影響を与えることになる。
【００５６】
そこで本実施形態では発光量制御装置でよく採られるように、外部からｃｈ毎に入力される基準電圧信号を、図７に示すように一旦可変抵抗を含む分圧抵抗４２で受けた後に、分圧したＡＰＣ基準電圧をＡＰＣ回路４５に受け渡す構成とする。
なお、この図７では、ＡＰＣ回路４５周りの概略を示し、バイアス電流発生回路５５など細部は省略している。
【００５７】
こうした構成により、各ＬＤを個別に点灯した状態で光量を測定しながら上記可変抵抗を調節することによって、各ｃｈ間の光量偏差を吸収することとし、こうして調整されて製造完了した工場出荷時には調整状態が変化しないように可変抵抗をペイント・ロックしておくものとする。
【００５８】
また、本実施形態のようにＬＤ光源が複数個の場合、ＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号は、通常ｃｈ毎に複数用意されている。このｃｈ毎の基準電圧信号については、制御方法が複雑化するのを避けるために全てのｃｈに対して同一の基準電圧信号が与えられるのが一般的であるが、感光体特性などに対応するためにｃｈ間に基準電圧の差を設けることで光量差が付けられることもある。
こうしたｃｈ間に光量差を付ける場合であっても、各ｃｈのVrefを同一の値にした時に、各ｃｈを全て同じ光量に設定できないとｃｈ間の光量差を正確にコントロールできないので、ここでは各ｃｈが全て同じ光量に設定されるものとして説明する。
【００５９】
またここで、図７に示すように、各ｃｈについてＤＡＣ４１から分圧抵抗４２に入力される基準電圧値をVrefと定義する。またVrefから分圧抵抗４２により分圧され、ＡＰＣ回路４５に入力されるＡＰＣ基準電圧値をVcontと定義することとする。そして以下で用いるVref、Vcontはこの定義によるものとする。
【００６０】
また、上述した図７に示す本実施形態におけるＡＰＣ回路４５周りの構成では、ＤＡＣ４１と分圧抵抗４２とが、基準電圧やＡＰＣ基準電圧を調整する基準電圧調整手段として機能するため、基準電圧の調整手段と各基準電圧とをメインにして図７を整理すると、図８に示すようになる。
すなわち、本実施形態としての発光量制御部３１におけるＡＰＣ回路４５外部でのＬＤ発光量の調整は、製造工程における初期調整時に第２の基準電圧調整手段である分圧抵抗４２により調整が行われ、その後の調整では第１の基準電圧調整手段であるＤＡＣ４１により調整が行われることとなる。
【００６１】
上述したｃｈ間光量モニタ効率偏差に起因するｃｈ間光量偏差を、分圧抵抗４２によって吸収する回避手段を、基準電圧−ＬＤ光量の関係を基に図示したものが図９である。
ＤＡＣ４１等のＡＰＣ回路４５外部から見ると、分圧抵抗が無い場合、図９のようにｃｈ毎に光量モニタ効率が違うことなどに起因して、基準電圧信号−ＬＤ光量の関係を表す直線の傾きがｃｈ毎に異なることとなり、画像処理部３２に外部からｃｈ毎に入力される基準電圧信号が同じであってもｃｈ毎に光量に差異が現れている。
【００６２】
そこで図７に示す本実施形態のように、基準電圧信号（Vref）から可変抵抗を含んだ分圧抵抗４２を介して作った新たな電圧であるVcontをＡＰＣ回路４５に入力する構成をとることで、図９に示すように、Vcont−ＬＤ光量の関係を表す直線の傾きはｃｈ毎に異なっているものの、外部から与える基準電圧信号（Vref）−ＬＤ光量の関係を表す直線の傾きは全てのｃｈにおいて同一にすることが可能となる。
【００６３】
このようにVref−ＬＤ光量の関係を表す直線の傾きが全てのｃｈにおいて同一になるように工場出荷時調整されている場合、各ｃｈに対して全て同じ基準電圧信号（Vref）を与えれば、Vref−ＬＤ光量の関係を表す直線の傾きが全てのｃｈにおいて同一であることから、基本的にｃｈ間の光量誤差はないはずである。
換言すれば、外部から与えられた基準電圧信号（Vref）に対して、分圧抵抗４２という手段で実現されるｃｈ毎に異なる係数αを乗算して、
Vcont＝α・Vref      ・・・（１）
とすることで、ｃｈ毎にモニタ電流効率（ＬＤの発光量をモニタ電流にする効率）が違っていたとしても、外部から与える基準電圧信号（Vref）をどのｃｈについても同等に制御するという手段によって各ｃｈを全て同じ光量に設定することができると言える。
【００６４】
しかしながら現実には、たとえｃｈ間光量誤差を無くすために可変抵抗調整を施した場合であっても、分圧抵抗４２に外部から入力する基準電圧信号（Vref）を変更することで光量を変えようとした場合、全てのｃｈに同一の電圧を与えているのに、ｃｈ間光量誤差が現れてしまうという現象が発生することがある。
【００６５】
この光量誤差の理由について、本実施形態を用いて説明する。
各発光量制御部３１のコンパレータ５１は、通常のアンプと同様に、製造工程に起因するバラツキをもったオフセット電圧を持っている。つまり比較動作時にオフセット分の誤差を持ってしまう。以下、このコンパレータのオフセット電圧をΔＶと記述する。
このオフセット電圧のため、ｃｈによって異なった大きさのオフセット電圧ΔＶが加算されることになる。つまりモニタ電流がＩ／Ｖ変換された値に、さらにオフセット電圧が加算された信号を基にしてＡＰＣ制御が行なわれることが分かる。
この結果、外部からｃｈ毎に入力される基準電圧信号（Vref）を分圧して作ったＡＰＣ基準電圧であるVcontが、各ｃｈで同一の値になるように調整されていても、各コンパレータ間でバラツキのあるオフセット電圧ΔＶがコンパレータ５１で載ってしまうため、各ｃｈのΔＶに対応したバラツキをもって各ｃｈのＬＤが光量制御されることになる。
【００６６】
上述のメカニズムによって、全てのｃｈに同一の基準電圧信号を与えているのに、ｃｈ間光量誤差が現れてしまうという現象が発生する。
もちろん、本実施形態のように可変抵抗を含んだ分圧抵抗４２を配置するという手段によって、外部からｃｈ毎に入力される基準電圧信号（Vref）を一度分圧抵抗４２受けて分圧して、Vcontとしてコンパレータ５１に入力する場合、工場出荷時の可変抵抗調整による光量調節の際に、分圧抵抗４２本来の目的であるＬＤＡ内部におけるｃｈ間光量モニタ効率偏差を補正する以外に、上述したコンパレータ５１のオフセット電圧ΔＶのｃｈ間偏差分も補正することはできる。しかしながら、外部から与える基準電圧信号（Vref）を工場出荷時に光量調節をした際の電圧と変えることによって光量を変えようとすると、補正されていた光量誤差が現れてしまう。
この関係性を図に表すと図１０のようになる。
【００６７】
図１０で光量モニタ電流信号（信号によるモニタ電流）に、各ｃｈでばらついたオフセット電圧ΔＶが載っている結果、Vcont−ＬＤ光量の関係を表す直線がΔＶがない理想の状態に比べて、ΔＶだけ水平方向にシフトしてしまう。このため、仮に各ｃｈでモニタ電流効率が等しくても、ＡＰＣ基準電圧信号（Vcont）を一様にＶｏ’としてしまうと、光量差が現れてしまう。そこで、各ｃｈごとに可変抵抗を調整することで、各ｃｈ毎にオフセット電圧ΔＶが異なっていても外部から与える基準電圧信号Vrefを全て同じＶｏとした状態で各ｃｈの光量を揃えることができる。
しかしながら、外部から光量初期調節時の基準電圧Ｖｏを例えばそのまま２倍することを考えると、Vcontもそのまま２倍されるので、図１０に示すように、光量補正のために電圧シフトさせたΔＶ分の電圧もそのまま２倍されてしまい、光量誤差が発生してしまう。
【００６８】
ＬＤのｃｈ間に光量バラツキが発生した場合、画像に悪影響を与えることが懸念される。この光量バラツキによる影響について、図１１に示すテストパターンの拡大図を用いて説明する。
例えば図１１（ａ）に示すテストパターンのデータを、２つのＬＤを備えた画像形成装置によりプリントアウトする場合、ＬＤ間の光量差が１０％以上であると、図１１（ｂ）のように各ＬＤによって描画された部分の間に肉眼で見て容易に確認できるくらいの濃度差が現れてしまう。ここで、ＬＤ間の光量差が１０％未満であると、図１１（ｃ）のように各ＬＤによって描画された部分の間に肉眼で見て容易に確認できるくらいの濃度差は現れなくなる。
【００６９】
このことから、本実施形態では、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）が１０％以上になると画像に影響を与えてしまうものとして説明する。
そのため、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えるためにはどのような方策を採れば良いかについて、以下に数式を用いて考察を加える。
【００７０】
まず、以上の説明を整理して数式で表現すると、次のようになる。
本実施形態のＡＰＣ回路４５において、ＡＰＣ制御を行なうコンパレータ５１にフィードバックされる電圧について下記の式が成り立つ。
Ｖｍ＝Ａ・Ｉｍ±ΔＶ      ・・・（２）
Ｉｍ＝ｅ・Ｐ      ・・・（３）
ただしここで、
Ｉｍ：モニタ電流［Ａ］
Ａ：モニタ電流のＡＰＣ回路４５内における増幅率を考慮した係数［Ｖ／Ａ］
ΔＶ：コンパレータ５１に起因するオフセット電圧［Ｖ］（ただし、ΔＶ≧０とする。）
Ｖｍ：コンパレータ５１にフィードバックされる電圧［Ｖ］
Ｐ：ＬＤ光量［Ｗ］
ｅ：ＰＤモニタ効率
とする。
【００７１】
ここで式（２）と式（３）をまとめると、以下の式（４）となる。
Ｖｍ＝Ａ・ｅ・Ｐ±ΔＶ      ・・・（４）
【００７２】
一方、前述したように、
Vcont＝α・Vref      ・・・（１）
ただし、
Vref：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部からｃｈ毎に入力される基準電圧値［Ｖ］
Vcont：ＡＰＣ回路４５に入力されるＡＰＣ基準電圧値［Ｖ］
α：基準電圧信号に乗じられる、ｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現されるｃｈ毎に異なる係数（ただし、α＞０）
である。
【００７３】
ここで、ＡＰＣ回路４５はＡＰＣ期間において、ＡＰＣ回路４５に入力されるＡＰＣ基準電圧値であるVcontと、外部からｃｈ毎に入力される基準電圧値であるVrefとを内部のコンパレータ５１によって比較して、Vcont＝Vrefとなるように負帰還制御を行なうことでＬＤの光量を一定に保っているので、上述した
Vcont＝α・Vref      ・・・（１）
Ｖｍ＝Ａ・ｅ・Ｐ±ΔＶ      ・・・（４）
の右辺が等しく制御されることになる。
【００７４】
さてここでΔＶ＝０、つまりコンパレータ５１のオフセット電圧が０の場合、式（４）はＶｍ＝Ａ・ｅ・Ｐ  であるので、
α・Vref＝Ａ・ｅ・Ｐ      ・・・（５）
であり、さらに変形して
Ｐ＝Vref  ・α／（Ａ・ｅ）      ・・・（６）
が成り立つ。
【００７５】
ここで、制御するＬＤのｃｈ毎に、モニタ電流のＡＰＣ回路４５内における増幅率を考慮した係数［Ｖ／Ａ］であるＡと、ＰＤモニタ効率ｅとに偏差が存在するため、αを可変抵抗によって調整することによって、式（６）におけるα／（Ａ・ｅ）が各ｃｈで同一の定数ｋになるようにしている。つまり、可変抵抗を調整することで、下記のようにすることができる。
Ｐ＝ｋ・Vref      ・・・（７）
ｋ＝α／（Ａ・ｅ）      ・・・（８）
ただし、
ｋ：各ｃｈで同一の定数
【００７６】
この結果、ＡＰＣ回路４５外部から各ｃｈに同一のVref値を与えれば、図１２に示すように、全てのｃｈが式（７）によって与えられる同一の光量となり、ｃｈ間光量誤差を無くすことができる。
また、ＬＤ発光量が同じであっても、光学系のバラツキによって像面光量が異なることがあり、光学系のバラツキを吸収するために、ＡＰＣ回路４５外部からｃｈ毎に異なる電圧を与える制御を行なう場合もあるが、この場合であってもＬＤ発光量が同じ方が制御が容易になる。
【００７７】
ここまでの説明で、ΔＶ＝０、つまりコンパレータ５１のオフセット電圧がない場合のｃｈ間光量誤差の解消方法について数式を用いて説明してきた。
さて、ここから本実施形態によるΔＶ≠０となる場合、つまりコンパレータ５１のオフセット電圧誤差が存在する場合のｃｈ間光量誤差がどうなるかについて、数式を用いて定量的に考察を加えていくこととする。
【００７８】
まず、ΔＶ≠０の場合も、ΔＶ＝０の時と同様に、内部のコンパレータ５１によって
Vcont＝α・Vref      ・・・（１）
Ｖｍ＝Ａ・ｅ・Ｐ  ±ΔＶ      ・・・（４）
の右辺が等しくなるように制御されると考えられる。
【００７９】
このため、
α・Vref＝Ａ・ｅ・Ｐ  ±ΔＶ      ・・・（９）
が得られる。
これをＰについての式に書き直すと、
【数１７】
2005191453.tif 000011
となる。
【００８０】
ΔＶ＝０での説明で使用したｋを用いれば、
ｋ＝α／（Ａ・ｅ）      ・・・（８）より、
【数１８】
2005191453.tif 000012
と記述できる。
【００８１】
ところで、ΔＶ＝０の時には、
Ｐ＝ｋ・Vref      ・・・（７）
と記述できたことから、オフセット電圧誤差が０であるコンパレータ５１については、
Ｐｏ：工場出荷時に調整される初期光量［Ｗ］
Ｖｏ：工場出荷時に調整される初期光量にするためのVref［Ｖ］、すなわち、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧
と定義した場合、
Ｐｏ＝ｋ・Ｖｏ      ・・・（１２）
が得られ、これを変形して
ｋ＝Ｐｏ／Ｖｏ      ・・・（１３）となる。
【００８２】
この式（１３）から式（７）は、
Ｐ＝（Ｐｏ／Ｖｏ）・Vref      ・・・（１４）
と変形でき、±ΔＶ＝０の時のＰとVrefの関係式が得られる。
【００８３】
さてここで、ΔＶ＝０、つまりオフセット電圧誤差なし時のVref−Ｐの関係式である式（７）と、ΔＶ≠０、つまりオフセット電圧誤差あり時のVref−Ｐの関係式である式（１１）とをもう一度記述すると
Ｐ＝ｋ・Vcont      ・・・（７）
【数１９】
2005191453.tif 000013
であり、両者を比較すれば互いに平行な直線を表していて、その直線の傾きはｋとなっていることが分かる。
【００８４】
また、上述したように式（７）について、
ｋ＝Ｐｏ／Ｖｏ      ・・・（１３）
と置き換えられることから、式（７）に平行な直線を表す式（１１）においてもｋをＰｏ／Ｖｏで置き換えられることが分かり、
【数２０】
2005191453.tif 000014
とすることができる。
また、もちろんこの場合のＶｏは、コンパレータ５１のオフセット電圧誤差がない時にＰ＝ＰｏとなるVrefの値である。
【００８５】
ここで、一旦上述した内容をまとめると、本実施形態のＡＰＣ回路４５における光量Ｐは、ΔＶ＝０、つまりコンパレータ５１にオフセット電圧誤差がない場合、
Ｐ＝（Ｐｏ／Ｖｏ）・Vref      ・・・（１４）
であり、ΔＶ≠０、つまりコンパレータ５１にオフセット電圧誤差がある場合、
【数２１】
2005191453.tif 000015
と記述できることが分かった。
【００８６】
以下に、式（１４）、式（１５）に記載したVref−Ｐの関係式を用いて、オフセット電圧誤差に起因するｃｈ間光量誤差について考察する。
上述したように、ＡＰＣ回路４５では、ＡＰＣ回路４５に外部から入力する基準電圧信号（Vref）を、工場出荷時光量調節をした際の電圧値とは変えることで光量を変えようとすることが多い。
本実施形態の場合でも、図７に示したように外部から入力する基準電圧信号（Vref）に相当するＤＡＣ４１の出力電圧を、工場出荷時に光量調節を行なう際の標準出力電圧に対して変更することで光量を変えている。すなわち、この第１の実施形態では、上述したＤＡＣ４１が第１の基準電圧調整手段として機能し、分圧抵抗４２が変数αの変更に関わる第２の基準電圧調整手段として機能する。
【００８７】
ここでΔＶの大きさは分からないためΔＶ＝０と仮定して、後々の計算のことを考え、正の定数β（つまりβ＞０）を導入し、外部から入力する基準電圧信号（Vref）をＤＡＣ４１によりβ倍に制御するという制御によって光量をβ倍する場合について考える。
ΔＶ＝０の場合、上述した
Ｐ＝（Ｐｏ／Ｖｏ）・Vref      ・・・（１４）
から、ＰはVrefに比例することが分かるので、Vrefをβ倍にすれば、当然光量Ｐもβ倍にすることができる。
【００８８】
しかしながらΔＶ≠０、つまりオフセット電圧誤差ありの場合、
【数２２】
2005191453.tif 000016
から、Vrefをβ倍にしても、光量ＰはΔＶの影響によって単純にβ倍にはならずに、狙いとする光量との間に光量誤差が発生することが分かる。
【００８９】
上述のように、本実施形態においてVrefをβ倍にした時に、狙いとする光量との間に発生する光量誤差が、どの程度になるのか以下で計算を行なう。
式（１５）において、Vrefをβ倍すれば、
【数２３】
2005191453.tif 000017
であり、式（１６）の右辺を式変形すれば、
【数２４】
2005191453.tif 000018
となる。
【００９０】
一方、光量をβ倍することを考える。この場合、式（１５）においてVrefだけでなく、電圧全体
【数２５】
2005191453.tif 000019
をβ倍することを考えればよいので、
【数２６】
2005191453.tif 000020
となる。
【００９１】
式（１７）と式（１８）を比較すれば、それぞれの光量差は
【数２７】
2005191453.tif 000021
であることが分かり、この光量差こそが、Vrefをβ倍した時に、狙いとする光量との間に生じる光量誤差であると考えることができる。
【００９２】
そこで、
ΔＰ：Vrefをβ倍した時に、狙いとする光量との間に生じる光量誤差［Ｗ］
と定義すれば、
【数２８】
2005191453.tif 000022
となることが分かる。
【００９３】
一方、単純に光量をβ倍した時の光量は、
【数２９】
2005191453.tif 000023
であることをすでに計算しているので、Vrefをβ倍した時の、狙いとする光量Ｐに対する光量誤差ΔＰの割合は、式（１８）式（１９）およびここではΔＶ≠０であるということにより、
【数３０】
2005191453.tif 000024
となることが分かる。
【００９４】
ここで工場出荷時において、ｃｈ間光量誤差を調節する時のVref電圧値はＶｏであり、式（２０）はVrefをβ倍した時の光量誤差を考えているので、ここでβ倍するという操作を行なう前のVrefをあらためて、下記のように考えることもできる。
Ｖｏ：工場出荷時に調整される初期光量にするためのVref［Ｖ］、すなわち、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧
【００９５】
このように考えれば、式（２０）中のVrefをＶｏで置き換えることができて、
【数３１】
2005191453.tif 000025
とすることができる。
【００９６】
そこで、さらに、
ΔＰ：Vrefをβ倍した時に、狙いとする光量との間に生じる光量誤差［Ｗ］
と定義していたものを、これ以降の説明では、特にVrefがＶｏの時に限定して考えて、
ΔＰ：Ｖｏをβ倍した時に、狙いとする光量との間に生じる光量誤差［Ｗ］
を表すものとしておく。
【００９７】
ところで、先述したようにｃｈ間光量偏差が１０％以上になると、画像に影響を与えてしまうことが経験的に分かっているため、ｃｈ間光量偏差を狙い光量の１０％以内に抑えるためには、工場出荷時の初期光量をβ倍した場合であっても、
【数３２】
2005191453.tif 000026
を満足しなければならない。
式（２２）の左辺を式（２０）で置き換えれば、
【数３３】
2005191453.tif 000027
を満足しなければならないことが分かる。
つまり式（２３）を満たすようにＶｏを選択すれば良いことが分かる。
【００９８】
そこで、式（２３）をＶｏについて解けば、
【数３４】
2005191453.tif 000028
が得られる。
【００９９】
式（２４）中でαは、
α：基準電圧信号に乗じられる、ｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現されるｃｈ毎に異なる係数（ただし、α＞０）
で定義されたものであるが、上述したように、本実施形態においては工場出荷時に光量調整を行なった後は、調整状態が変化しないように可変抵抗をペイント・ロックしておくものとしている。このため、一度ペイント・ロックしてしまえば、定数とみなすことができるので、
α：基準電圧信号に乗じられるｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現され、工場出荷時に調整された上で固定されている係数（ただし、α＞０）
と再定義して以後使用するものとする。
【０１００】
一方のβは、工場出荷時の初期光量を、工場出荷後にＶｏをβ倍に変えるという手段で光量を変える時の係数βであり、この係数は変数とみなせる。
またΔＶは、コンパレータ５１のオフセット電圧であるので、製造工程に起因してランダムな値を取るが、規格値として保証される最大電圧範囲内に必ず収まっているものなので、オフセット電圧ΔＶを代表して規格値とおいてしまえば、ΔＶを定数とみなすことができる上に、自動的に想定しうる最大の光量偏差について考えていることになる。
最大の光量偏差について考えているというのは、式（１９）において、ΔＰがΔＶに比例していることから明らかなことである。
【０１０１】
そこで、以後の計算において、
ΔＶ：コンパレータ５１のオフセット電圧規格値［Ｖ］
と定義し直して、以後使用することとする。
この結果、式（２４）において変数は、βのみである。
【０１０２】
ここで、後々の計算のために、
【数３５】
2005191453.tif 000029
で定義されるパラメータＢを導入すれば、式（２４）は、
【数３６】
2005191453.tif 000030
と書ける。
【０１０３】
式（２６）において右辺のΔＶの符号によって場合分けすれば、
【数３７】
2005191453.tif 000031
と書くことができる。
つまりＶｏが式（２６）を満たすためには、式（２７）式（２８）の両方の式を満たす必要があるので、式（２７）式（２８）の双方を満たすようにＶｏを探せばｃｈ間光量偏差を狙い光量の１０％以内に抑えることができる。
【０１０４】
式（２７）式（２８）において、
α：基準電圧信号に乗じられるｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現され、工場出荷時に調整された上で固定されている係数（ただし、α＞０）
と定義したものであり、α＞０となる。
一方、
ΔＶ：コンパレータ５１のオフセット電圧規格値［Ｖ］
と定義し、ΔＶ≠０の時の光量誤差について考えているので、ΔＶ＞０となる。
以上からα＞０，ΔＶ＞０となる。
【０１０５】
式（２７）式（２８）においてα＞０，ΔＶ＞０であるので、さらにＢ≧０と仮定すれば、
【数３８】
2005191453.tif 000032
となる。従って、
【数３９】
2005191453.tif 000033
が成立する場合、式（２９）より
【数４０】
2005191453.tif 000034
なので、自動的に
【数４１】
2005191453.tif 000035
が成立する。
つまり、Ｂ≧０と仮定すれば、式（２７）、式（２８）のうち式（２７）のみ考えればよいことが分かる。
【０１０６】
逆に、Ｂ≦０と仮定すれば、
【数４２】
2005191453.tif 000036
となる。従って、
【数４３】
2005191453.tif 000037
が成立する場合、式（３１）より
【数４４】
2005191453.tif 000038
なので、自動的に
【数４５】
2005191453.tif 000039
が成立する。
つまり、Ｂ≦０と仮定すれば、式（２７）、式（２８）のうち式（２８）のみ考えればよいことが分かる。
【０１０７】
以上により、
【数４６】
2005191453.tif 000040
はＢの正負によって、
Ｂ≧０の時、
【数４７】
2005191453.tif 000041
Ｂ≦０の時、
【数４８】
2005191453.tif 000042
を満足すればよいことが分かった。
【０１０８】
Ｂは変数として考えているので、Ｂが取りうる全ての値において式（２６）を満足する必要があるため、Ｂが取りうる値をＢ≧０，Ｂ≦０に分けて考えることとする。
ここでＢ≧０，Ｂ≦０に分けて考えるに先立ち、この考察を進めるための便宜のために２つの準備をしておく。まず１つめの準備として、Ｂとβの関係について考える。
【０１０９】
上述した
【数４９】
2005191453.tif 000043
から分かるように、β＞０の範囲においてＢはβについて単調減少関数であることから、Ｂとβは１対１に対応するので、Ｂのとりうる値域はβの定義域によって決定される。
そこで、ここでＢ≧０，Ｂ≦０のそれぞれに対応するβの定義域を探すことにする。
【０１１０】
Ｂ≧０の場合、Ｂ≧０を満足するβは、
【数５０】
2005191453.tif 000044
より、
【数５１】
2005191453.tif 000045
なので、
β≦１／１．１≒０．９１      ・・・（３４）
となる。
つまり、β≦１／１．１≒０．９１の領域において、Ｂ≧０を満足すると分かる。
【０１１１】
同様にして、Ｂ≦０の場合、Ｂ≦０を満足するβは、
【数５２】
2005191453.tif 000046
なので、
β≧１／１．１≒０．９１      ・・・（３６）
となる。
つまり、β≧１／１．１≒０．９１の領域において、Ｂ≦０を満足すると分かる。
【０１１２】
ここで一旦まとめると、
β≦１／１．１≒０．９１の領域において、Ｂ≧０
β≧１／１．１≒０．９１の領域において、Ｂ≦０
を満足すると分かる。
以上の考察より、Ｂ≧０，Ｂ≦０に分けて考えることは、β≦１／１．１，β≧１／１．１の領域に分けて考えることに等しいことが分かった。
【０１１３】
また、２つめの準備として、βとＢに関して以下の定義をすることとする。
βの範囲はVrefをコントロールしている装置（ＤＡＣ４１）の特性の範囲内でしか変えることができないので、新たに、βの最大値と最小値を、
βmin：βの最小値
βmax：βの最大値
で定義しておく。
【０１１４】
また、βを変数にもつＢの最大値と最小値を
Ｂ  min：Ｂの最小値
Ｂ  max：Ｂの最大値
で定義しておく。
【０１１５】
ここでは工場出荷時の初期光量を１として、それをβ倍した時の光量誤差について考察していることから、βmin、βmaxはそれぞれ、
βmin≦１      ・・・（３７）
βmax≧１      ・・・（３８）
を満足することが分かる。
【０１１６】
さてここで、上記した２つの準備ができたので、Ｂ≧０，Ｂ≦０に分けて考えることにする。
Ｂ≧０すなわちβ≦１／１．１の場合、これまでの考察から、
【数５３】
2005191453.tif 000047
を満足する必要があることが分かる。
ここで、α＞０，ΔＶ＞０であることから、Ｂを変数として考えているのでＶｏは
【数５４】
2005191453.tif 000048
を満足すればよいことが分かる。
【０１１７】
また、β＞０の範囲においてＢはβについて単調減少関数であることと、
【数５５】
2005191453.tif 000049
より、
【数５６】
2005191453.tif 000050
であることが分かる。
この結果から式（３９）に式（４０）を代入して、
【数５７】
2005191453.tif 000051
を満たす必要があることが分かる。
つまり、Ｂ≧０すなわちβ≦１／１．１の場合、式（４１）を満たす必要がある。
【０１１８】
一方、Ｂ≦０すなわちβ≧１／１．１の場合、同様に
【数５８】
2005191453.tif 000052
を満足する必要があることが分かる。
ここで、α＞０，ΔＶ＞０であることから、Ｂを変数として考えているのでＶｏは
【数５９】
2005191453.tif 000053
を満足すればよいことが分かる。
【０１１９】
また、β≧１／１．１の場合、β＞０の範囲においてＢはβについて単調減少関数であることと、
【数６０】
2005191453.tif 000054
より、
【数６１】
2005191453.tif 000055
であることが分かる。
この結果から式（４２）に式（４３）を代入して、
【数６２】
2005191453.tif 000056
を満たす必要があることが分かる。
つまり、Ｂ≦０すなわちβ≧１／１．１の場合、式（４４）を満たす必要がある。
【０１２０】
以上の説明の結果をまとめると、Ｂ≧０すなわちβ≦１／１．１の場合
【数６３】
2005191453.tif 000057
を満たす必要があることが分かる。
Ｂ≦０すなわちβ≧１／１．１の場合
【数６４】
2005191453.tif 000058
を満たす必要があることになる。
つまりβのとる値によって、式（４１）、式（４４）のいずれかの式を満足しなければならない。もちろん、βの領域が上記双方の領域にまたがる場合は、それぞれの領域において式（４１）、式（４４）を満足する必要がある。
【０１２１】
ところで先述したように、工場出荷時の初期光量を１として、それをβ倍した時の光量誤差について考察していることから、βmin，βmaxはVrefをコントロールしている装置（ＤＡＣ４１）で決定され、
βmin≦１      ・・・（３７）
βmax≧１      ・・・（３８）
を満足することが分かっており、βの領域は、
０≦βmin≦β≦βmax
であるので、必ず変数βはβ≧１の値をとり、β≧１の時には、上述した結果から、
【数６５】
2005191453.tif 000059
を満たす必要があることが分かる。
【０１２２】
一方、βがβ≦１／１．１の値をとるか否かはβminの値によって決定される。仮にβmin≧１／１．１であれば、β≧１／１．１の値しかとらないので、上述した結果から、
【数６６】
2005191453.tif 000060
を満たす必要があることが分かる。
また、βmin≦１／１．１であれば、β≦１／１．１の値もとるので、この場合、上述した結果から
【数６７】
2005191453.tif 000061
を満たす必要があることが分かる。
【０１２３】
言い換えれば、仮にβmin≧１／１．１であれば、
【数６８】
2005191453.tif 000062
を満たす必要があり、また、仮にβmin≦１／１．１であれば、
【数６９】
2005191453.tif 000063
の双方の式を満たす必要があることが分かる。
結局、式（４１）式（４４）を同時に満足していればよいと分かる。
【０１２４】
以上の考察から、Ｖｏを、
【数７０】
2005191453.tif 000064
とすれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
本実施形態の発光量制御部３１は、式（４４）、式（４１）を同時に満たして製造されているものとするものとする。
【０１２５】
ここでさらに
Vref max：最大のVref［Ｖ］
Vref min：最小のVref［Ｖ］
とする。また、
Ｖｏ：工場出荷時に調整される初期光量にするためのVref［Ｖ］、すなわち、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧、ただしＶｏ＞０
としておく。
【０１２６】
このように定義する場合、βmin、βmaxは、
【数７１】
2005191453.tif 000065
のように表現することができる。
【０１２７】
この式（４５）、式（４６）を用いて、上述した式（４１）、式（４４）を書き直せば、それぞれ、
【数７２】
2005191453.tif 000066
となる。ここで式（４７）、式（４８）では両辺にＶｏが含まれているので、式（４７）、式（４８）をさらにＶｏについて整理すると次の式が得られる。
【数７３】
2005191453.tif 000067
従って、Ｖｏ  が式（４９）式（５０）を同時に満足していれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
【０１２８】
ところで、
【数７４】
2005191453.tif 000068
において、α＞０，ΔＶ＞０，Vref min＞０であり、このΔＶはオフセット電圧であるので、たいていの場合ΔＶはVref minに比較して大変小さい値となるため、
【数７５】
2005191453.tif 000069
であり、式（４９）の右辺は、負の値をとることになる。したがって、
Ｖｏ＞０      ・・・（５２）
を満たしている場合、自動的に
【数７６】
2005191453.tif 000070
を満たすことになる。
つまり、式（４９）は式（５２）で代用できる。
【０１２９】
Ｖｏが式（４９）式（５０）を同時に満足していれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることは上述した通りであるので、式（４９）を式（５２）で代用して、
【数７７】
2005191453.tif 000071
を同時に満足していれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
【０１３０】
ここで、α＞０，ΔＶ＞０，Vref max＞０であるので、式（５０）の左辺は正の値であり、式（５０）を満たすＶｏは必ず式（５２）を満たすので、さらにまとめれば、結局
【数７８】
2005191453.tif 000072
のみを満足するＶｏ  にしてあればよいことが分かる。
【０１３１】
以上の考察から、Ｖｏを
【数７９】
2005191453.tif 000073
とすれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
【０１３２】
本実施形態としての発光量制御部３１は、先述したように式（４４）、式（４１）を同時に満たして製造されているものとするものとするが、ここでさらに、式（５０）を満たして製造されているものとする。
式（４４）、式（４１）を同時に満たすことは、式（５０）を満たす必要条件であるので、本実施形態は式（４４）、式（４１）と式（５０）とを同時に満足している。
【０１３３】
ここで、さらにVrefを生成している出力電圧可変範囲について考える。
ＤＡＣは一般的に上側基準電圧入力手段と、下側基準電圧入力手段を有しており、ＤＡＣの出力電圧範囲は上側基準電圧と下側基準電圧の間に限定されている。上側基準電圧は電源電圧で、下側基準電圧はグランド電位で代用されることもあるが、本実施形態ではＤＡＣ４１が上側基準電圧入力手段と、下側基準電圧入力手段とを有しているものとする。
このため、本実施形態におけるＤＡＣ４１は、固定値のアナログ電圧として入力される上側基準電圧と下側基準電圧との間を等分割して、デジタル入力に応じた値の電圧である信号を出力する。
【０１３４】
ここで、
Vref u：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準としてｃｈ毎に入力される基準電圧値を生成しているＤＡＣの上側基準電圧［Ｖ］
とすれば、ＤＡＣ４１はその機構上、生成可能な最大電圧が上側基準電圧となっているので、
Vref u＝Vref max      ・・・（５３）
が成立する。
すなわち、ＤＡＣ４１から出力される電圧Vrefの最大値は、ＤＡＣ４１へ入力される上側基準電圧Vref uに等しい。
【０１３５】
ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられるための上述した式（５０）と式（５３）とから、
【数８０】
2005191453.tif 000074
が成立することが分かる。
【０１３６】
以上の考察から、Ｖｏを
【数８１】
2005191453.tif 000075
とすれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
【０１３７】
本実施形態としての発光量制御部３１は、先述したように式（４４）、式（４１）と式（５０）とを同時に満足して製造されているものとするが、ここでさらに、式（５４）を満たしているものとするものとする。
式（４４）、式（４１）と式（５０）とを満たすことは、式（５４）を満たす必要条件であるので、本実施形態は式（４４）、式（４１）と、式（５０）と、式（５４）とを同時に満足している。
【０１３８】
ここでさらに、たいていのＤＡＣ４１の上側基準電圧は５Ｖ以下なので、本実施形態においても外部からｃｈ毎に入力される基準電圧値を生成するＤＡＣ４１の上側基準電圧Vref u≦５Ｖとする。
この場合、
【数８２】
2005191453.tif 000076
にVref u≦５Ｖを代入して
【数８３】
2005191453.tif 000077
が成立することが分かる。
【０１３９】
以上の考察から、Ｖｏを
【数８４】
2005191453.tif 000078
とすれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
【０１４０】
本実施形態としての発光量制御部３１は、先述したように式（４４）、式（４１）と、式（５０）と、式（５４）とを同時に満足して製造されているものとするが、ここでさらに、式（５５）を満たしているものとするものとする。
式（４４）、式（４１）と、式（５０）と、式（５４）とを満たすことは、式（５５）を満たす必要条件であるので、本実施形態は式（４４）、式（４１）と、式（５０）と、式（５４）と、式（５５）とを同時に満足している。
【０１４１】
ここでさらに、ＡＰＣ回路を含む一般的なアナログＩＣ内部に設けられているコンパレータのオフセット電圧ΔＶは、ＩＣ製造プロセスの製造条件によってほぼ決定されてしまうことが分かっており、一般的に±３０ｍＶ以下にすることが可能であることが知られている。
したがって、式（５５）において、ΔＶを±３０ｍＶ以下として置換えることが可能になる。
【０１４２】
そこで、式（５５）にΔＶ≦０．０３Ｖを代入して
【数８５】
2005191453.tif 000079
とすれば、ｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以内に抑えられることが分かる。
このため、本実施形態としての発光量制御部３１は、上述した式（４４）、式（４１）と、式（５０）と、式（５４）と、式（５５）とに加え、式（５６）を同時に満足することとする。
【０１４３】
以上のように、本実施形態では、ＡＰＣを行なう際のＬＤ光量基準として外部からｃｈ毎に与える複数の基準電圧信号に対して、全て同一の電圧信号を設定する構成であっても、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧が、下記のようになるよう調整されている。
【数８６】
2005191453.tif 000080
ただし、ここで、
Ｖｏ：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧［Ｖ］、すなわち発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：基準電圧に乗じられるｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現され、工場出荷時に調整された上で固定されている係数（ただし、α＞０）
βmin：外部から基準電圧信号を操作するという手段で達成することのできるＶｏに対する最小の倍率、すなわちＤＡＣ４１（第１の基準電圧調整手段）により達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：外部から基準電圧信号を操作するという手段で達成することのできるＶｏに対する最大の倍率、すなわちＤＡＣ４１（第１の基準電圧調整手段）により達成できるＶｏに対する最大倍率
ΔＶ：コンパレータ５１のオフセット電圧規格値［Ｖ］（ただし、ΔＶ≧０）
【０１４４】
このため、本実施形態によれば、外部から与える基準電圧信号を変えて光量を変える場合であっても、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えることができ、ひいては高画質な画像形成システムを構築可能な発光量制御装置を提供することができる。
【０１４５】
また、本実施形態では、ＡＰＣを行なう際のＬＤ光量基準として外部からｃｈ毎に与える複数の基準電圧信号に対して、全て同一の電圧信号を設定する構成であっても、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧が下記のようになるよう調整されている。
【数８７】
2005191453.tif 000081
ただし、ここで、
Ｖｏ：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧［Ｖ］、すなわち発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：基準電圧に乗じられるｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現され、工場出荷時に調整された上で固定されている係数（ただし、α＞０）
ΔＶ：コンパレータ５１のオフセット電圧規格値［Ｖ］（ただし、ΔＶ≧０）
Vref max：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の最大値［Ｖ］、すなわち分圧抵抗４２（第２の基準電圧調整手段）に入力される基準電圧の最大値
【０１４６】
このため、本実施形態によれば、外部から与える基準電圧信号を変えて光量を変える場合であっても、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えることができ、ひいては高画質な画像形成システムを構築可能な発光量制御装置を提供することができる。
【０１４７】
また、本実施形態では、ＡＰＣを行なう際のＬＤ光量基準として外部からｃｈ毎に与える複数の基準電圧信号に対して、全て同一の電圧信号を設定する構成であっても、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧が下記のようになるよう調整されている。
【数８８】
2005191453.tif 000082
ただし、ここで、
Ｖｏ：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧［Ｖ］、すなわち発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：基準電圧に乗じられるｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現され、工場出荷時に調整された上で固定されている係数（ただし、α＞０）
ΔＶ：コンパレータ５１のオフセット電圧規格値［Ｖ］（ただし、ΔＶ≧０）
Vref u：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準としてｃｈ毎に入力される基準電圧値を生成しているＤＡＣの上側基準電圧［Ｖ］
【０１４８】
このため、本実施形態によれば、外部から与える基準電圧信号を変えて光量を変える場合であっても、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えることができ、ひいては高画質な画像形成システムを構築可能な発光量制御装置を提供することができる。
【０１４９】
また、本実施形態では、ＡＰＣを行なう際のＬＤ光量基準として外部からｃｈ毎に与える複数の基準電圧信号に対して、全て同一の電圧信号を設定する構成であっても、ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧が下記のようになるよう調整されている。
【数８９】
2005191453.tif 000083
ただし、ここで、
Ｖｏ：ＡＰＣを行なう際にＬＤ光量の基準として外部から入力される基準電圧信号の工場出荷時電圧［Ｖ］、すなわち発光素子の発光量初期調節時における基準電圧の調整値
α：基準電圧に乗じられるｃｈ毎に異なる係数で、分圧抵抗という手段で実現され、工場出荷時に調整された上で固定されている係数（ただし、α＞０）
ΔＶ：コンパレータ５１のオフセット電圧規格値［Ｖ］（ただし、ΔＶ≧０）
【０１５０】
このため、本実施形態によれば、外部から与える基準電圧信号を変えて光量を変える場合であっても、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えることができ、ひいては高画質な画像形成システムを構築可能な発光量制御装置を提供することができる。
【０１５１】
また、本実施形態では、ＡＰＣを行なう際のＬＤ光量基準として外部からｃｈ毎に与える複数の基準電圧信号に対して、全て同一の電圧信号を設定する構成であっても、基準電圧信号を上述した式（４４）および式（４１）と、式（５０）と、式（５４）と、式（５５）との少なくとも何れかを満たすようにして製造されている。
このため、本実施形態によれば、外部から与える基準電圧信号を変えて光量を変える場合であっても、ＬＤのｃｈ間光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えることができ、ひいては高画質な画像形成システムを提供することができる。
【０１５２】
また、一般に、発光素子であるＬＤや感光体ドラム９では経時変化による性能劣化が発生するが、この劣化を補正するためには通常、ＬＤの光量を発光量の初期調整時よりも高める必要がある。このようにＬＤの光量を高めることは、ＣＰＵ３３の制御によりＤＡＣ４１によるVrefを操作することにより実現できる。
しかしながら、こうしてVrefを高めるに当たって、発光量の初期調整時のＶｏが調整可能範囲の中ですでに高い値となっていると、それ以上Vrefを高める余地が少なくなってしまい、光量をあまり高くすることができなくなってしまう。この調整可能範囲の上限値は、上述のように電源電圧となっている。
このため、本実施形態によれば、各ｃｈのＬＤ間の光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えながらＶｏをなるべく低い値に抑えることができるため、発光量初期調整時のＶｏを、上述した式（４４）および式（４１）と、式（５０）と、式（５４）と、式（５５）との少なくとも何れかにより示される範囲における略最小値とすることにより、形成される画像に悪影響を与えることなく、製品出荷後の性能劣化も見据えたVrefの調整範囲の余裕も確保することができる。
【０１５３】
また、発光量制御部３１で発光量の発振が起こってしまう場合、一般に、Ｖｏを低くして調整することで発振を小さくできることが知られている。
本実施形態によれば、各ｃｈのＬＤ間の光量バラツキ（ｃｈ間光量偏差）を１０％以下となるように抑えながらＶｏをなるべく低い値に抑えることができるため、発光量初期調整時のＶｏを、上述した式（４４）および式（４１）と、式（５０）と、式（５４）と、式（５５）との少なくとも何れかにより示される範囲における略最小値とすることにより、仮に発光量の発振が起きてしまうような場合であっても、形成される画像に悪影響を与えることのないように、発振を小さく抑えることができる。
【０１５４】
ここで、上述したβの可変範囲、すなわちＤＡＣ４１による基準電圧Vrefの調整範囲について考察すると、このVrefの調整（Ｖｏに対する調整）は、主に感光体劣化に伴って、感光体像面での必要光量が増加するのに対応して、感光体状態に応じてＣＰＵからコントロールされてＤＡＣ４１により操作されるものである。
また、適用される画像形成装置によっては厚紙対応のために線速ダウン（複写スピードダウン）を行なうことがあり、この場合には単位時間当たりに感光体に照射される光量がそのままでは強すぎることとなるため、工場出荷時よりも光量ダウンする必要が生じる。
以上をまとめると、上述したβmaxとβminは、
βmax：感光体劣化に対応するのに必要な光量可変範囲の上限値
βmin：複写速度ダウンに対応するのに必要な光量可変範囲の下限値
とすることもできる。
【０１５５】
また、上述したαは、主にｃｈ間のＰＤモニタ効率の差異に起因して発生するｃｈ間光量バラツキを吸収するための係数であり、上述のように発光量の初期調節後に固定されるのが一般的である。
この固定される値（初期調節時の値）のバラツキ範囲がαとなり、Ｖｏの範囲を求めるための上述した各式ではαが最大の時に右辺が最小になりＶｏが最小となるため、Ｖｏの範囲を求めるための上述した各式におけるαは、
αmax：光量調整後のαのバラツキ範囲の上限
と言い換えることもできる。
【０１５６】
なお、上述した実施形態では、複数のＬＤ間における発光量のバラツキの許容量（形成される画像への肉眼で確認できる悪影響が出ないと認められる範囲）を１０％とし、複数のＬＤ間における発光量のバラツキをその１０％以下に抑えるようにＶｏの値の範囲を定めているが、この複数のＬＤ間における発光量のバラツキの許容量の値は１０％に限定されず、画像形成部の各構成要素の具合や設計思想などにより任意に定めてよい。
このとき、上記した複数のＬＤ間における発光量のバラツキの許容量をＸとして、各式における０．１に替えてＸとすることとなり、例えば式（４４）、式（４１）は、下記の式（５７）、式（５８）となる。
【数９０】
2005191453.tif 000084
同様に、上述した式（５０）は、
【数９１】
2005191453.tif 000085
となり、式（５４）は、
【数９２】
2005191453.tif 000086
となり、式（５５）は、
【数９３】
2005191453.tif 000087
となり、式（５６）は、
【数９４】
2005191453.tif 000088
となる。
【０１５７】
このように、発光量初期調整時のＶｏを、上述した式（５７）および式（５８）と、式（５９）と、式（６０）と、式（６１）と、式（６２）との少なくとも何れかにより示される範囲における略最小値とすることにより、上述した本実施形態による各効果を得ることができる。
【０１５８】
また、初期調整時の基準電圧の下限値としてのＶｏの値を
【数９５】
2005191453.tif 000089
とすることで、初期調整時の基準電圧Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えることもなく、高画質な画像形成を行なうことができるという効果を得ることができる。
同様に、下限値としてのＶｏの値を
【数９６】
2005191453.tif 000090
とすることにより上記効果を得ることができる。
また同様に、下限値としてのＶｏの値を
【数９７】
2005191453.tif 000091
とすることや、
【数９８】
2005191453.tif 000092
とすること、
【数９９】
2005191453.tif 000093
とすることによっても上記効果を得ることができる。
【０１５９】
また、本実施形態としての発光量制御部３１は、ＤＡＣ４１と、分圧抵抗４２と、コンパレータ５１とを備え、ＰＤからのモニタ電流を用いてＬＤの発光を制御する機能を備えたものであれば、構成は上述したものに限定されず、設計思想などに応じて各種の構成であってよい。
例えば、各発光量制御部３１におけるＰＷＭ４４を省略した構成としても、上述した各式は同様であってよい。
【実施例２】
【０１６０】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態は、上述した第１の実施形態における分圧抵抗４２を省略した回路構成としたものである。
【０１６１】
図１３に、この第２の実施形態としての発光量制御装置周りの構成の概要を示す。
この図１３に示すように、本実施形態としての発光量制御装置は、上述した第１の実施形態におけるＤＡＣ４１および分圧抵抗４２に替えて、ＤＡＣ４１を備え、そのＤＡＣ４１により発光量の初期調整時における基準電圧の調整を行なう。すなわち、この第２の実施形態では、ＤＡＣ４１が、基準電圧を調整するための第１の基準電圧調整手段として機能し、このＤＡＣ４１のみが発光量制御装置外部からの操作を受けて基準電圧の調整を行う。
【０１６２】
この第２の実施形態では、ＤＡＣ４１からの出力が発光量制御装置に分圧抵抗を介することなく入力されるため、Vref＝Vcontとなり、上述した第１の実施形態における各式に対応する式が、上述した第１の実施形態における各式にα＝１を代入することにより得られることとなる。
このため、Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えないようにするためのＶｏの値は、式（５７）、式（５８）を変形して、
【数１００】
2005191453.tif 000094
となる。
同様に、式（５９）に対応する式は、
【数１０１】
2005191453.tif 000095
となり、式（６０）に対応する式は、
【数１０２】
2005191453.tif 000096
となり、式（６１）に対応する式は、
【数１０３】
2005191453.tif 000097
となり、式（６２）に対応する式は、
【数１０４】
2005191453.tif 000098
となる。
【０１６３】
このように、この第２の実施形態によれば、発光量初期調整時のＶｏを、上述した式（６９）および式（７０）と、式（７１）と、式（７２）と、式（７３）と、式（７４）との少なくとも何れかにより示される範囲における略最小値とすることにより、初期調整時の基準電圧Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えることもなく、高画質な画像形成を行なうことができるという効果を得ることができる。
【０１６４】
また、初期調整時の基準電圧の下限値としてのＶｏの値を
【数１０５】
2005191453.tif 000099
とすることで、初期調整時の基準電圧Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えることもなく、高画質な画像形成を行なうことができるという効果を得ることができる。
同様に、下限値としてのＶｏの値を
【数１０６】
2005191453.tif 000100
とすることにより上記効果を得ることができる。
また同様に、下限値としてのＶｏの値を
【数１０７】
2005191453.tif 000101
とすることや、
【数１０８】
2005191453.tif 000102
とすること、
【数１０９】
2005191453.tif 000103
とすることによっても上記効果を得ることができる。
【実施例３】
【０１６５】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。この第３の実施形態は、上述した第１の実施形態でＤＡＣ４１および分圧抵抗４２により基準電圧の調整を行なっているのに替えて、基準電圧調整手段Ｇを備える構成としたものである。
【０１６６】
図１４に、この第３の実施形態としての発光量制御装置周りの構成の概要を示す。
この図１４に示すように、本実施形態としての発光量制御装置は、上述した第１の実施形態におけるＤＡＣ４１および分圧抵抗４２に替えて、基準電圧調整手段Ｇを備え、その基準電圧調整手段Ｇにより発光量初期調整時における基準電圧の調整を行なう。
【０１６７】
このため、Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えないようにするためのＶｏの値は、基準電圧調整手段Ｇによる基準電圧の操作を示す変数として、第１の実施形態で上述したβmin，βmax，Ｘ，Vref max，ΔＶを用いることにより、次の式（８１）により定めることができる。
Ｖｏ≧ｆ（βmin，βmax，Ｘ，Vref max，ΔＶ）      ・・・（８１）
ただし、
Ｖｏ：発光量を定めるための基準として外部から入力される基準電圧の初期調整値の下限値
βmin：装置外部から基準電圧を操作することで達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：装置外部から基準電圧を操作することで達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：複数の発光素子間における発光量のバラツキの許容量
Vref max：発光量を定めるための基準として外部から入力される基準電圧の最大値
ΔＶ：比較手段のオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【０１６８】
このように、この第３の実施形態によれば、発光量初期調整時のＶｏを、上述した式（８１）により示される範囲における略最小値とすることにより、初期調整時の基準電圧Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えることもなく、高画質な画像形成を行なうことができるという効果を得ることができる。
【０１６９】
また、初期調整時の基準電圧の下限値としてのＶｏの値を、下記の式（８２）とすることで、初期調整時の基準電圧Ｖｏをなるべく低い値に抑えながら、光量のバラツキを抑えることで形成される画像に悪影響を与えることもなく、高画質な画像形成を行なうことができるという効果を得ることができる。
Ｖｏ＝ｆ（βmin，βmax，Ｘ，Vref max，ΔＶ）      ・・・（８２）
ただし、
Ｖｏ：発光量を定めるための基準として外部から入力される基準電圧の初期調整値の下限値
βmin：装置外部から基準電圧を操作することで達成できるＶｏに対する最小倍率
βmax：装置外部から基準電圧を操作することで達成できるＶｏに対する最大倍率
Ｘ：複数の発光素子間における発光量のバラツキの許容量
Vref max：発光量を定めるための基準として外部から入力される基準電圧の最大値
ΔＶ：比較手段のオフセット電圧規格値［Ｖ］、ただし、ΔＶ≧０
【０１７０】
なお、上述した各実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することが可能である。
例えば、基準電圧の調整は、工場出荷時におけるものとして説明しているが、発光量の初期調整時であってよい。
すなわち、基準電圧の調整を行なう時期は出荷時点に限定されず、また、製造場所を工場に限定されない。換言すれば、上述したＶｏは、発光量の制御基準として外部から入力される基準電圧の発光量初期調整時における調整値としてよい。
【０１７１】
また、ＰＤからのモニタ電流を増幅するアンプは、コンパレータ５１が備え、このことによりコンパレータ５１にオフセット電圧ΔＶが載ってしまうこととして説明しているが、ＰＤからのモニタ電流をコンパレータ５１での使用までに増幅することができれば回路の具体的設計は設計思想などにより各種のものであってよく、従ってアンプの配置もコンパレータ５１内に限定されず、例えばＩ／Ｖ変換回路５２内に設けられた構成などであってもよい。
【０１７２】
また、ＬＤＡに内蔵されるＰＤは１つとして説明したが、１つに限定されず、複数であってもよい。
このように、上述した各実施形態における回路構成は一例を示すものであり、ＰＤからのモニタ電流を用いてＬＤの発光を制御する回路であれば、細部は設計思想に応じて各種のものであってよい。
【０１７３】
また、ＤＡＣ４１についても、上側基準電圧入力手段と下側基準電圧入力手段とを備えることとして説明しているがこのものに限定されず、基準電圧入力端子が１つであってもよい。この場合、下側基準電圧が０Ｖに相当することとなる。
また、この入力されるアナログ電圧値についても、固定値に限定されず、可変値であってもよい。
【０１７４】
また、上述した各実施形態では、レーザビームを発生させる発光素子がＬＤであることとして説明しているが、レーザビームを発生させる発光素子であればこのものに限定されず、任意の素子を用いてよい。
【０１７５】
また、上述した各実施形態での発光量の初期調整時における基準電圧の調整を、処理手順をプログラムとして記録媒体に記録することにより、その記録媒体から供給されるプログラムによって、コンピュータのＣＰＵに処理を行わせて実現させることができる。
この場合、上記の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
すなわち、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体および該記録媒体から読み出された信号は本発明を構成することになる。
この記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を用いてよい。
【０１７６】
このように、プログラムによるＣＰＵでの処理により上述した各実施形態としての機能を実現させる場合、物理的なコンパレータに替えて、ＣＰＵにより処理を行なうこととしてもよい。
この場合、まずＰＤの電流値を電圧に変換後、その電圧値をＡ／Ｄコンバータにより変換されたデジタル信号に対して、ＣＰＵが基準値との間で比較することとなるが、このＣＰＵとＡ／Ｄコンバータとが仮想的なコンパレータとして機能する。また、このＡ／Ｄコンバータのオフセット電圧が、上記の仮想的なコンパレータにおけるオフセット電圧となり、このオフセット電圧ΔＶに対して、上述した各実施形態と同様の処理が、プログラムによりコンピュータが処理を行うことで実現されることとしてもよい。
【０１７７】
この本発明に係るプログラムによれば、当該プログラムによって制御されるコンピュータに、上述した本発明に係る各実施形態における発光量調整機能を実現させることができる。
【０１７８】
また、以上に、本発明に係る発光量制御装置を画像形成装置に用いた場合の実施形態について説明したが、このものに限定されず、例えば、光ディスクや光通信におけるレーザビーム光源に対しても本発明は同様に適用可能である。
また、本発明に係る画像形成装置は、例えばデジタル複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリ等であってよい。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明の第１の実施形態としての画像形成装置の構成の概要を示す図である。
【図２】発光素子からレーザビームを１つの感光体９に対して照射させる構成について概念的に示す図である。
【図３】ＡＰＣ回路４５などによるＬＤ発光の制御を行うための回路構成を示すブロック図である。
【図４】ＡＰＣ回路４５周りの構成を示すブロック回路図である。
【図５】バイアス電流と信号電流との違いを示す図である。
【図６】ＬＤＡのパッケージ構造を概念的に示す図である。
【図７】ＡＰＣ回路４５周りの、基準電圧の調整（光量モニタ効率偏差の吸収）に関わる構成を示すブロック図である。
【図８】基準電圧の調整手段と各基準電圧とをメインにして図７に示す構成を整理したブロック図である。
【図９】ｃｈ間光量偏差を分圧抵抗４２によって吸収する回避方法について、基準電圧−ＬＤ光量の関係を基に示す図である。
【図１０】Vref−ＬＤ光量の関係から、オフセット電圧ΔＶの影響を示す図である。
【図１１】ＬＤのｃｈ間における光量バラツキの影響を調べるテストパターンとそのテスト結果とを示す図である。
【図１２】分圧抵抗４２による光量モニタ効率偏差の吸収方法をVref−ＬＤ光量の関係により示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態としての発光量制御装置周りの構成の概要を示す。
【図１４】本発明の第３の実施形態としての発光量制御装置周りの構成の概要を示す。
【符号の説明】
【０１８０】
１    給紙トレイ
２    給紙ローラ
３    分離ローラ
４    用紙（記録紙）
５    搬送ベルト
９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９ＢＫ）    感光体ドラム
２０    露光器
２１    ポリゴンミラー（回転多面鏡）
２２    ポリゴンモータ
２３    ｆ−θレンズ
２４    反射ミラー
２５    ＬＤユニット（ＬＤとＰＤ（発光量検知用受光素子）とを備えたＬＤＡを含む）
２６    同期検知用受光素子
３１    発光量制御部（発光量制御装置）
３２    画像処理部
３３    ＣＰＵ
４１    ＤＡＣ（第１の基準電圧調整手段）
４２    分圧抵抗（第２の基準電圧調整手段）
４３    ホールド・コンデンサ
４４    ＰＷＭ
４５    ＡＰＣ回路（自動発光量制御手段）
５１    コンパレータ（比較手段）
５２    Ｉ／Ｖ変換回路
５３    電流発生回路
５４    スイッチ回路
【図１】
2005191453.tif 000112
【図２】
2005191453.tif 000113
【図３】
2005191453.tif 000114
【図４】
2005191453.tif 000115
【図５】
2005191453.tif 000116
【図６】
2005191453.tif 000117
【図７】
2005191453.tif 000118
【図８】
2005191453.tif 000119
【図９】
2005191453.tif 000120
【図１０】
2005191453.tif 000121
【図１１】
2005191453.tif 000122
【図１２】
2005191453.tif 000123
【図１３】
2005191453.tif 000124
【図１４】
2005191453.tif 000125