(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビーム光を出力するビーム光発生手段と、
このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項２】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項３】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れた第１の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第１の通過目標を通過していることを確認するための第１の位置確認手段と、
前記第１の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に所定距離だけ離れた第２の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第２の通過目標を通過していることを確認するための第２の位置確認手段と、
前記複数のビーム光の少なくとも１つのビーム光の通過位置を前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に変更するビーム光通過位置変更手段と、
前記ビーム光が前記第１の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力と、前記ビーム光が前記第２の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力との第１の差分を演算する演算手段と、
前記複数のビーム光のうち第１のビーム光および第２のビーム光に対する前記ビーム光通過位置検知手段の各出力間の第２の差分が前記第１の差分と等しくなるよう、前記ビーム光通過位置変更手段を用いて前記第２のビーム光の通過位置を変更する変更制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項４】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れた第１の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第１の通過目標を通過していることを確認するための第１の位置確認手段と、
前記第１の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に所定距離だけ離れた第２の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第２の通過目標を通過していることを確認するための第２の位置確認手段と、
前記ビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れて配設され、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の光量を検知するビーム光量検知手段と、
前記複数のビーム光の少なくとも１つのビーム光の通過位置を前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に変更するビーム光通過位置変更手段と、
前記ビーム光が前記第１の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力と、前記ビーム光が前記第２の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力との第１の差分を演算する演算手段と、
前記ビーム光量検知手段の出力に基づき、前記複数のビーム光のうち第１のビーム光および第２のビーム光の光量の比を求め、この求めた光量の比を用いて、前記第２のビーム光が前記第１および第２の通過目標を通過することにより得られる前記第１の差分を補正する補正手段と、
前記第１のビーム光および第２のビーム光に対する前記ビーム光通過位置検知手段の各出力間の第２の差分が前記補正手段により補正された第１の差分と等しくなるよう、前記ビーム光通過位置変更手段を用いて前記第２のビーム光の通過位置を変更する変更制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項５】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れた第１の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第１の通過目標を通過していることを確認するための第１の位置確認手段と、
前記第１の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に所定距離だけ離れた第２の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第２の通過目標を通過していることを確認するための第２の位置確認手段と、
前記ビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れて配設され、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の光量を検知するビーム光量検知手段と、
前記複数のビーム光の少なくとも１つのビーム光の通過位置を前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に変更するビーム光通過位置変更手段と、
前記ビーム光量検知手段の出力に基づき各ビーム光の光量の比を求め、この求めた光量の比に基づき前記複数のビーム光の光量が所定値となるよう前記複数のビーム光発生手段を制御するビーム光制御手段と、
前記ビーム光が前記第１の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力と、前記ビーム光が前記第２の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力との第１の差分を演算する演算手段と、
前記複数のビーム光のうち第１のビーム光および第２のビーム光に対する前記ビーム光通過位置検知手段の各出力間の第２の差分が前記第１の差分と等しくなるよう、前記ビーム光通過位置変更手段を用いて前記第２のビーム光の通過位置を変更する変更制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項６】
前記ビーム光通過位置検知手段は、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知することを特徴とする請求項４または請求項５記載のビーム光走査装置。
【請求項７】
ビーム光を出力するビーム光発生手段と、
このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなるビーム光検知手段と、
このビーム光検知手段の一対の光検知部材の各出力を加算し、この加算結果により前記走査手段によって走査されるビーム光の光量を検知するビーム光量検知手段と、
このビーム光量検知手段により検知されたビーム光の光量に基づき、ビーム光の光量が所定値となるよう前記ビーム光発生手段を制御するビーム光制御手段と、
前記ビーム光検知手段の一対の光検知部材の各出力の差を求め、この求めた一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項８】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなるビーム光検知手段と、
このビーム光検知手段の一対の光検知部材の各出力を加算し、この加算結果により前記走査手段によって走査される複数のビーム光の光量を検知するビーム光量検知手段と、
このビーム光量検知手段により検知された複数のビーム光の光量に基づき、複数のビーム光の光量が所定値となるよう前記複数のビーム光発生手段を制御するビーム光制御手段と、
前記ビーム光検知手段の一対の光検知部材の各出力の差を求め、この求めた一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項９】
ビーム光を出力するビーム光発生手段と、
このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき、前記走査手段によって走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、
前記被走査面と同等の位置に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向と直交する方向に対して、前記ビーム光通過位置検知手段のビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光を検知するビーム光通過位置監視用検知手段と、
このビーム光通過位置監視用検知手段により、前記ビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光が検知された場合、それを通知する通知手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項１０】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、
前記被走査面と同等の位置に配設され、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向と直交する方向に対して、前記ビーム光通過位置検知手段のビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光を検知するビーム光通過位置監視用検知手段と、
このビーム光通過位置監視用検知手段により、前記ビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光が検知された場合、それを通知する通知手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項１１】
ビーム光を出力するビーム光発生手段と、
このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の出力に対して増幅処理を施す信号処理手段と、
入力されるタイミング信号に基づき動作し、前記信号処理手段の出力を積分する積分手段と、
この積分手段の積分結果に基づき、前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する第１の制御手段と、
前記信号処理手段および積分手段のオフセット値を検知するオフセット検知手段と、
前記積分手段の第１の積分動作を制御する第１のタイミング信号を発生する第１のタイミング発生手段と、
前記積分手段の第２の積分動作を制御する第２のタイミング信号を発生する第２のタイミング発生手段と、
前記第１の制御手段によるビーム光通過位置制御時は、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号を前記積分手段に入力し、前記オフセット検知手段によるオフセット値検知時は、前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号を前記積分手段に入力する第２の制御手段と、
前記オフセット検知手段により検知されたオフセット値を、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号と前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号との時間比に基づき補正する第１の補正手段と、
この第１の補正手段により補正されたオフセット値に応じて前記積分手段の積分結果を補正する第２の補正手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項１２】
複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、
この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、
少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、
このビーム光通過位置検知手段の出力に対して増幅処理を施す信号処理手段と、
入力されるタイミング信号に基づき動作し、前記信号処理手段の出力を積分する積分手段と、
この積分手段の積分結果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する第１の制御手段と、
前記信号処理手段および積分手段のオフセット値を検知するオフセット検知手段と、
前記積分手段の第１の積分動作を制御する第１のタイミング信号を発生する第１のタイミング発生手段と、
前記積分手段の第２の積分動作を制御する第２のタイミング信号を発生する第２のタイミング発生手段と、
前記第１の制御手段によるビーム光通過位置制御時は、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号を前記積分手段に入力し、前記オフセット検知手段によるオフセット値検知時は、前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号を前記積分手段に入力する第２の制御手段と、
前記オフセット検知手段により検知されたオフセット値を、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号と前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号との時間比に基づき補正する第１の補正手段と、
この第１の補正手段により補正されたオフセット値に応じて前記積分手段の積分結果を補正する第２の補正手段と、
を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
【請求項１３】
前記第１のタイミング発生手段は、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の通過を検知することにより第１のタイミング信号を発生する光検知部材で構成されていることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載のビーム光走査装置。
【請求項１４】
前記第２のタイミング発生手段は、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の通過を検知することにより第２のタイミング信号を発生する光検知部材で構成されていることを特徴とする請求項１１または請求項１２記載のビーム光走査装置。
【請求項１５】
前記ビーム光通過位置検知手段は、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知することを特徴とする請求項１１または請求項１２記載のビーム光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば、複数のレーザビーム光により単一の感光体ドラム上を同時に走査露光して上記感光体ドラム上に単一の静電潜像を形成するデジタル複写機やレーザプリンタなどの画像形成装置において、上記複数のレーザビーム光を走査するビーム光走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、たとえば、レーザビーム光（以降、単にビーム光と称す）による走査露光と電子写真プロセスとにより画像形成を行なうデジタル複写機が種々開発されている。
【０００３】
そして、最近では、さらに画像形成速度の高速化を図るために、マルチビーム方式、つまり、複数のビーム光を発生させ、これら複数のビーム光により複数ラインずつの同時走査が行なわれるようにしたデジタル複写機が開発されている。
【０００４】
このようなマルチビーム方式のデジタル複写機においては、ビーム光を発生する複数の半導体レーザ発振器、これら複数のレーザ発振器から出力される各ビーム光を感光体ドラムへ向けて反射し、各ビーム光により感光体ドラム上を走査するポリゴンミラーなどの多面回転ミラー、および、コリメータレンズやｆ−θレンズなどを主体に構成される、ビーム光走査装置としての光学系ユニットを備えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来、このようなマルチビーム方式のデジタル複写機においては、高画質で画像を形成するために、前記光学ユニットにおいては、ビーム光の走査方向露光位置制御（主走査方向ビーム光位置制御）およびビーム光の通過位置制御（副走査方向ビーム光位置制御）が行なわれている。
【０００６】
このような技術の具体的な例が、たとえば、特公平１−４３２９４号公報、特公平３−５７４５２号公報、特公平３−５７４５３号公報、実公平５−３２８２４号公報、特開平７−７２３９９号公報、特開平７−２２８０００号公報、特開平９−２１０８４９号公報、特開平９−２５８１２５号公報、特開平９−３１４９０１号公報、特開平１０−７６７０４号公報などに開示されている。しかし、これらに開示された技術には、以下に示すような課題があった。
【０００７】
すなわち、主走査方向のビーム光位置制御については、検知手段であるセンサがビーム光走査方向に対して所定の関係（角度）で取付けられていることが重要である。つまり、センサが所定の取付け状態から傾いて取付けられると、正しく主走査方向のビーム光位置（相対位置）が検知できなくなり、たとえば、縦線を真っ直ぐに形成できないといったような不都合が生じる。
【０００８】
しかしながら、センサ自身にビーム光の走査方向との関係を検知する機能を備えているのは、特開平９−３１４９０１号公報に示された例以外にはない。ところが、この例の場合においても、その傾き検知レンジは非常に狭く、検知、調整がしずらいなどの課題があった。
【０００９】
また、副走査方向のビーム光位置制御については、特開平７−７２３９９号公報、特開平７−２２８０００号公報、特開平９−２１０８４９号公報に副走査方向のビーム光通過位置を、ビーム光がセンサを通過する時間に置き換えて検知する例が示されている。
【００１０】
しかしながら、光学系ユニットに搭載されるｆ−θレンズのｆ−θ特性にばらつきが生じた場合や、ポリゴンミラーの回転数にばらつきや変動が生じた場合などには、センサ上のビーム光の走査速度にばらつきが生じることになり、ビーム光の通過時間を基にしたこれらの検知方法では、検知誤差が生じる可能性がある。
【００１１】
また、特開平９−２５８１２５号公報、特開平９−３１４９０１号公報、特願平１０−７６７０４号公報には、センサ上に形成された特定のセンサパターン間にビーム光の通過位置を追い込むことで、ビーム光の通過位置を所定の位置に制御する例が示されているが、この構成では、それぞれのビーム光を独立に所定の通過位置に追い込む必要があり、あるビーム光を基準にして残りのビーム光の通過位置を制御する場合に比べ、ビーム光の通過位置を制御するためのアクチュエータの数が増え、コスト高になるという課題があった。
【００１２】
さらに、上記ビーム光を所定の位置に追い込むための検知パターンは、検知精度が高い反面、ビーム光の通過位置変化に対してセンサ出力が変化する範囲（＝検知レンジ）が狭く、制御が複雑となったり、制御に要する時間が長いといった問題があった。
【００１３】
そこで、本発明は、広いダイナミックレンジでビーム光の相対的な通過位置を正確に検知でき、高精度のビーム光通過位置制御が可能となるビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【００１４】
また、本発明は、必要最小限のビーム光通過位置制御用のアクチュエータでビーム光の通過位置を所定位置に制御することのできるビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明は、ビーム光のけられなどの影響を受けず、所望のビーム光通過位置制御を高精度に行なうことができるビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【００１６】
また、本発明は、ビーム光通過位置検知手段とビーム光の光量検知手段とを共通化することができるビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明は、ビーム光の通過位置制御が可能か否かを判定し、警告することができるビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【００１８】
さらに、本発明は、ビーム光の走査速度の高速化に対処できるビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段とを具備している。
【００２０】
また、本発明のビーム光走査装置は、複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段とを具備している。
【００２１】
また、本発明のビーム光走査装置は、複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れた第１の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第１の通過目標を通過していることを確認するための第１の位置確認手段と、前記第１の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に所定距離だけ離れた第２の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第２の通過目標を通過していることを確認するための第２の位置確認手段と、前記複数のビーム光の少なくとも１つのビーム光の通過位置を前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に変更するビーム光通過位置変更手段と、前記ビーム光が前記第１の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力と、前記ビーム光が前記第２の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力との第１の差分を演算する演算手段と、前記複数のビーム光のうち第１のビーム光および第２のビーム光に対する前記ビーム光通過位置検知手段の各出力間の第２の差分が前記第１の差分と等しくなるよう、前記ビーム光通過位置変更手段を用いて前記第２のビーム光の通過位置を変更する変更制御手段とを具備している。
【００２２】
また、本発明のビーム光走査装置は、複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れた第１の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第１の通過目標を通過していることを確認するための第１の位置確認手段と、前記第１の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に所定距離だけ離れた第２の通過目標を含む領域上に配設され、前記複数のビーム光が前記第２の通過目標を通過していることを確認するための第２の位置確認手段と、前記ビーム光通過位置検知手段から前記複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に離れて配設され、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の光量を検知するビーム光量検知手段と、前記複数のビーム光の少なくとも１つのビーム光の通過位置を前記複数のビーム光の走査方向と直交する方向に変更するビーム光通過位置変更手段と、前記ビーム光が前記第１の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力と、前記ビーム光が前記第２の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力との第１の差分を演算する演算手段と、前記ビーム光量検知手段の出力に基づき、前記複数のビーム光のうち第１のビーム光および第２のビーム光の光量の比を求め、この求めた光量の比を用いて、前記第２のビーム光が前記第１および第２の通過目標を通過することにより得られる前記第１の差分を補正する補正手段と、前記第１のビーム光および第２のビーム光に対する前記ビーム光通過位置検知手段の各出力間の第２の差分が前記補正手段により補正された第１の差分と等しくなるよう、前記ビーム光通過位置変更手段を用いて前記第２のビーム光の通過位置を変更する変更制御手段とを具備している。
【００２３】
また、本発明のビーム光走査装置は、複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなるビーム光検知手段と、このビーム光検知手段の一対の光検知部材の各出力を加算し、この加算結果により前記走査手段によって走査される複数のビーム光の光量を検知するビーム光量検知手段と、このビーム光量検知手段により検知された複数のビーム光の光量に基づき、複数のビーム光の光量が所定値となるよう前記複数のビーム光発生手段を制御するビーム光制御手段と、前記ビーム光検知手段の一対の光検知部材の各出力の差を求め、この求めた一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段とを具備している。
【００２４】
また、本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき、前記走査手段によって走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、前記被走査面と同等の位置に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の走査方向と直交する方向に対して、前記ビーム光通過位置検知手段のビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光を検知するビーム光通過位置監視用検知手段と、このビーム光通過位置監視用検知手段により、前記ビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光が検知された場合、それを通知する通知手段とを具備している。
【００２５】
また、本発明のビーム光走査装置は、複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方の出力が増加方向に連続的に変化し、他方の出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対の光検知部材からなり、これら一対の光検知部材の各出力の差を積分手段により積分した結果を用いて、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、前記被走査面と同等の位置に配設され、前記走査手段によって走査される複数のビーム光の走査方向と直交する方向に対して、前記ビーム光通過位置検知手段のビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光を検知するビーム光通過位置監視用検知手段と、このビーム光通過位置監視用検知手段により、前記ビーム光検知エリアの外側を通過するビーム光が検知された場合、それを通知する通知手段とを具備している。
【００２６】
また、本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査されるビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の出力に対して増幅処理を施す信号処理手段と、入力されるタイミング信号に基づき動作し、前記信号処理手段の出力を積分する積分手段と、この積分手段の積分結果に基づき、前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する第１の制御手段と、前記信号処理手段および積分手段のオフセット値を検知するオフセット検知手段と、前記積分手段の第１の積分動作を制御する第１のタイミング信号を発生する第１のタイミング発生手段と、前記積分手段の第２の積分動作を制御する第２のタイミング信号を発生する第２のタイミング発生手段と、前記第１の制御手段によるビーム光通過位置制御時は、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号を前記積分手段に入力し、前記オフセット検知手段によるオフセット値検知時は、前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号を前記積分手段に入力する第２の制御手段と、前記オフセット検知手段により検知されたオフセット値を、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号と前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号との時間比に基づき補正する第１の補正手段と、この第１の補正手段により補正されたオフセット値に応じて前記積分手段の積分結果を補正する第２の補正手段とを具備している。
【００２７】
さらに、本発明のビーム光走査装置は、複数のビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、少なくとも前記被走査面と同等の位置において、前記走査手段によって走査される複数のビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検知手段の出力に対して増幅処理を施す信号処理手段と、入力されるタイミング信号に基づき動作し、前記信号処理手段の出力を積分する積分手段と、この積分手段の積分結果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する第１の制御手段と、前記信号処理手段および積分手段のオフセット値を検知するオフセット検知手段と、前記積分手段の第１の積分動作を制御する第１のタイミング信号を発生する第１のタイミング発生手段と、前記積分手段の第２の積分動作を制御する第２のタイミング信号を発生する第２のタイミング発生手段と、前記第１の制御手段によるビーム光通過位置制御時は、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号を前記積分手段に入力し、前記オフセット検知手段によるオフセット値検知時は、前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号を前記積分手段に入力する第２の制御手段と、前記オフセット検知手段により検知されたオフセット値を、前記第１のタイミング発生手段から発生される第１のタイミング信号と前記第２のタイミング発生手段から発生される第２のタイミング信号との時間比に基づき補正する第１の補正手段と、この第１の補正手段により補正されたオフセット値に応じて前記積分手段の積分結果を補正する第２の補正手段とを具備している。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
まず、各実施の形態に共通な部分について説明する。
【００３０】
図１は、本発明に係るビーム光走査装置が適用される画像形成装置としてのデジタル複写機の構成を模式的に示すものである。すなわち、このデジタル複写機は、たとえば、画像読取手段としてのスキャナ部１、および、画像形成手段としてのプリンタ部２から構成されている。スキャナ部１は、図示矢印方向に移動可能な第１キャリジ３と第２キャリジ４、結像レンズ５、および、光電変換素子６などから構成されている。
【００３１】
図１において、原稿Ｏは透明ガラスからなる原稿台７上に下向きに置かれ、その原稿Ｏの載置基準は原稿台７の短手方向の正面右側がセンタ基準になっている。原稿Ｏは、開閉自在に設けられた原稿固定カバー８によって原稿台７上に押え付けられる。
【００３２】
原稿Ｏは光源９によって照明され、その反射光はミラー１０，１１，１２、および、結像レンズ５を介して光電変換素子６の受光面に集光されるように構成されている。ここで、上記光源９およびミラー１０を搭載した第１キャリジ３と、ミラー１１，１２を搭載した第２キャリジ４は、光路長を一定にするように２：１の相対速度で移動するようになっている。第１キャリジ３および第２キャリジ４は、キャリジ駆動用モータ（図示せず）によって読取タイミング信号に同期して右から左方向に移動する。
【００３３】
以上のようにして、原稿台７上に載置された原稿Ｏの画像は、スキャナ部１によって１ラインごとに順次読取られ、その読取り出力は、図示しない画像処理部において画像の濃淡を示す８ビットのデジタル画像信号に変換される。
【００３４】
プリンタ部２は、光学系ユニット１３、および、被画像形成媒体である用紙Ｐ上に画像形成が可能な電子写真方式を組合わせた画像形成部１４から構成されている。すなわち、原稿Ｏからスキャナ部１で読取られた画像信号は、図示しない画像処理部で処理が行なわれた後、半導体レーザ発振器からのレーザビーム光（以降、単にビーム光と称す）に変換される。ここに、本実施の形態では、たとえば、半導体レーザ発振器を複数個（２個以上）使用するマルチビーム光学系を採用している。
【００３５】
光学系ユニット１３の構成については後で詳細を説明するが、ユニット内に設けられた複数の半導体レーザ発振器は、図示しない画像処理部から出力されるレーザ変調信号にしたがって発光動作し、これらから出力される複数のビーム光は、ポリゴンミラーで反射されて走査光となり、ユニット外部へ出力されるようになっている。
【００３６】
光学系ユニット１３から出力される複数のビーム光は、像担持体としての感光体ドラム１５上の露光位置Ｘの地点に必要な解像度を持つスポットの走査光として結像され、走査露光される。これによって、感光体ドラム１５上には、画像信号に応じた静電潜像が形成される。
【００３７】
感光体ドラム１５の周辺には、その表面を帯電する帯電チャージャ１６、現像器１７、転写チャージャ１８、剥離チャージャ１９、および、クリーナ２０などが配設されている。感光体ドラム１７は、駆動モータ（図示せず）により所定の外周速度で回転駆動され、その表面に対向して設けられている帯電チャージャ１６によって帯電される。帯電された感光体ドラム１５上の露光位置Ｘの地点に複数のビーム光（走査光）がスポット結像される。
【００３８】
感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７からのトナー（現像剤）により現像される。現像によりトナー像を形成された感光体ドラム１５は、転写位置の地点で給紙系によりタイミングをとって供給される用紙Ｐ上に転写チャージャ１８によって転写される。
【００３９】
上記給紙系は、底部に設けられた給紙カセット２１内の用紙Ｐを、給紙ローラ２２と分離ローラ２３とにより１枚ずつ分離して供給する。そして、レジストローラ２４まで送られ、所定のタイミングで転写位置まで供給される。転写チャージャ１８の下流側には、用紙搬送機構２５、定着器２６、画像形成済みの用紙Ｐを排出する排紙ローラ２７が配設されている。これにより、トナー像が転写された用紙Ｐは、定着器２６でトナー像が定着され、その後、排紙ローラ２７を経て外部の排紙トレイ２８に排紙される。
【００４０】
また、用紙Ｐへの転写が終了した感光体ドラム１５は、その表面の残留トナーがクリーナ２０によって取り除かれて、初期状態に復帰し、次の画像形成の待機状態となる。
【００４１】
以上のプロセス動作を繰り返すことにより、画像形成動作が連続的に行なわれる。
【００４２】
以上説明したように、原稿台７上に置かれた原稿Ｏは、スキャナ部１で読取られ、その読取り情報は、プリンタ部２で一連の処理を施された後、用紙Ｐ上にトナー画像として記録されるものである。
【００４３】
次に、光学系ユニット１３について説明する。
【００４４】
図２は、光学系ユニット１３の構成と感光体ドラム１５の位置関係を示している。光学系ユニット１３は、たとえば、４つのビーム光発生手段としての半導体レーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを内蔵していて、それぞれのレーザ発振器３１ａ〜３１ｄが、同時に１走査ラインずつの画像形成を行なうことで、ポリゴンミラーの回転数を極端に上げることなく、高速の画像形成を可能としている。
【００４５】
すなわち、レーザ発振器３１ａはレーザドライバ３２ａで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコリメータレンズを通過した後、ハーフミラー３４ａとハーフミラー３４ｂを通過し、多面回転ミラーとしてのポリゴンミラー３５に入射する。
【００４６】
ポリゴンミラー３５は、ポリゴンモータドライバ３７で駆動されるポリゴンモータ３６によって一定速度で回転されている。これにより、ポリゴンミラー３５からの反射光は、ポリゴンモータ３６の回転数で定まる角速度で、一定方向に走査することになる。ポリゴンミラー３５によって走査されたビーム光は、図示しないｆ−θレンズのｆ−θ特性により、これを通過することによって、一定速度で、ビーム光位置検知手段およびビーム光通過タイミング検知手段およびビーム光パワー検知手段としてのビーム光検知装置３８の受光面、および、感光体ドラム１５上を走査することになる。
【００４７】
レーザ発振器３１ｂは、レーザドライバ３２ｂで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコリメータレンズを通過した後、ガルバノミラー３３ｂで反射し、さらにハーフミラー３４ａで反射する。ハーフミラー３４ａからの反射光は、ハーフミラー３４ｂを通過し、ポリゴンミラー３５に入射する。ポリゴンミラー３５以降の経路は、上述したレーザ発振器３１ａの場合と同じで、図示しないｆ−θレンズを通過し、一定速度でビーム光検知装置３８の受光面および感光体ドラム１５上を走査する。
【００４８】
レーザ発振器３１ｃは、レーザドライバ３２ｃで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコリメータレンズを通過した後、ガルバノミラー３３ｃで反射し、さらにハーフミラー３４ｃを通過し、ハーフミラー３４ｂで反射し、ポリゴンミラー３５に入射する。ポリゴンミラー３５以降の経路は、上述したレーザ発振器３１ａ，３１ｂの場合と同じで、図示しないｆ−θレンズを通過し、一定速度でビーム光検知装置３８の受光面および感光体ドラム１５上を走査する。
【００４９】
レーザ発振器３１ｄは、レーザドライバ３２ｄで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコリメータレンズを通過した後、ガルバノミラー３３ｄで反射し、さらにハーフミラー３４ｃで反射し、ハーフミラー３４ｂで反射し、ポリゴンミラー３５に入射する。ポリゴンミラー３５以降の経路は、上述したレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃの場合と同じで、図示しないｆ−θレンズを通過し、一定速度でビーム光検知装置３８の受光面および感光体ドラム１５上を走査する。
【００５０】
なお、レーザドライバ３２ａ〜３２ｄは、それぞれオートパワーコントロール（ＡＰＣ）回路を内蔵しており、後で説明する主制御部（ＣＰＵ）５１から設定される発光パワーレベルで常にレーザ発振器３１ａ〜３１ｄを発光動作させるようになっている。
【００５１】
このようにして、別々のレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄから出力された各ビーム光は、ハーフミラー３４ａ，３４ｂ，３４ｃで合成され、４つのビーム光がポリゴンミラー３５の方向に進むことになる。
【００５２】
したがって、４つのビーム光は、同時に感光体ドラム１５上を走査することができ、従来のシングルビームの場合に比べ、ポリゴンミラー３５の回転数が同じである場合、４倍の速度で画像を記録することが可能となる。
【００５３】
ガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、レーザ発振器３１ａから出力されたビーム光に対しレーザ発振器３１ｂ，３１ｃ，３１ｄから出力されたビーム光の副走査方向の位置関係を調整（制御）するためのものであり、それぞれを駆動するガルバノミラー駆動回路３９ｂ，３９ｃ，３９ｄが接続されている。
【００５４】
また、ビーム光検知装置３８には、その取付位置およびビーム光の走査方向に対する傾きを調整するためのビーム光検知装置調整モータ３８ａ，３８ｂが設けられている。
【００５５】
ビーム光検知装置３８は、上記４つのビーム光の通過位置、通過タイミングおよびパワー（光量）をそれぞれ検知するためのものであり、その受光面が感光体ドラム１５の表面と同等になるよう、感光体ドラム１５の端部近傍に配設されている。このビーム光検知装置３８からの検知信号を基に、それぞれのビーム光に対応するガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの制御（副走査方向の画像形成位置制御）、レーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの発光パワー（光量）の制御、および、発光タイミングの制御（主走査方向の画像形成位置制御）が行なわれる（詳細は後述する）。これらの制御を行なうための信号を生成するために、ビーム光検知装置３８には、ビーム光検知装置出力処理回路４０が接続されている。
【００５６】
次に、制御系について説明する。
【００５７】
図３は、主にマルチビーム光学系の制御を主体にした制御系を示している。すなわち、５１は全体的な制御を司る主制御部で、たとえば、ＣＰＵからなり、これには、メモリ５２、コントロールパネル５３、外部通信インタフェイス（Ｉ／Ｆ）５４、レーザドライバ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ、ポリゴンミラーモータドライバ３７、ガルバノミラー駆動回路３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ、ビーム光検知装置出力処理回路４０、同期回路５５、および、画像データインタフェイス（Ｉ／Ｆ）５６が接続されている。
【００５８】
同期回路５５には、画像データＩ／Ｆ５６が接続されており、画像データＩ／Ｆ５６には、画像処理部５７およびページメモリ５８が接続されている。画像処理部５７にはスキャナ部１が接続され、ページメモリ５８には外部インタフェイス（Ｉ／Ｆ）５９が接続されている。
【００５９】
ここで、画像を形成する際の画像データの流れを簡単に説明すると、以下のような流れとなる。
【００６０】
まず、複写動作の場合は、先に説明したように、原稿台７上にセットされた原稿Ｏの画像は、スキャナ部１で読取られ、画像処理部５７へ送られる。画像処理部５７は、スキャナ部１からの画像信号に対し、たとえば、周知のシェーディング補正、各種フィルタリング処理、階調処理、ガンマ補正などを施こす。
【００６１】
画像処理部５７からの画像データは、画像データＩ／Ｆ５６へと送られる。画像データＩ／Ｆ５６は、４つのレーザドライバ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄへ画像データを振り分ける役割を果たしている。
【００６２】
同期回路５５は、各ビーム光のビーム光検知装置３８上を通過するタイミングに同期したクロックを発生し、このクロックに同期して、画像データＩ／Ｆ５６から各レーザドライバ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄへ、画像データをレーザ変調信号として送出する。
【００６３】
このようにして、各ビーム光の走査と同期を取りながら画像データを転送することで、主走査方向に同期がとれた（正しい位置への）画像形成が行なわれるものである。
【００６４】
また、同期回路５５には、非画像領域で各レーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを強制的に発光動作させ、各ビーム光のパワーを制御するためのサンプルタイマや、各ビーム光の画像形成タイミングを取るために、ビーム光の順にしたがってビーム光検知装置３８上でそれぞれのレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを発光動作させる論理回路などが含まれている。
【００６５】
コントロールパネル５３は、複写動作の起動や、枚数設定などを行なうマンマシンインタフェースである。
【００６６】
本デジタル複写機は、複写動作のみでなく、ページメモリ５８に接続された外部Ｉ／Ｆ５９を介して外部から入力される画像データをも形成出力できる構成となっている。なお、外部Ｉ／Ｆ５９から入力される画像データは、一旦ページメモリ５８に格納された後、画像データＩ／Ｆ５６を介して同期回路５５へ送られる。
【００６７】
また、本デジタル複写機が、たとえば、ネットワークなどを介して外部から制御される場合には、外部通信Ｉ／Ｆ５４がコントロールパネル５３の役割を果たす。
【００６８】
ガルバノミラー駆動回路３９ｂ，３９ｃ，３９ｄは、主制御部５１からの指示値にしたがってガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを駆動する回路である。
したがって、主制御部５１は、ガルバノミラー駆動回路３９ｂ，３９ｃ，３９ｄを介して、ガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの各角度を自由に制御することができる。
【００６９】
ポリゴンモータドライバ３７は、先に述べた４つのビーム光を走査するポリゴンミラー３５を回転させるためのポリゴンモータ３６を駆動するドライバである。主制御部５１は、このポリゴンモータドライバ３７に対し、回転開始、停止と回転数の切換えを行なうことができる。回転数の切換えは、ビーム光検知装置３８でビーム光の通過位置を確認する際に、必要に応じて、所定の回転速度よりも回転数を落すときに用いる。
【００７０】
レーザドライバ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、先に説明した同期回路５５からのビーム光の走査に同期したレーザ変調信号にしたがってレーザ光を発光させる以外に、主制御部５１からの強制発光信号により、画像データとは無関係に強制的にレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを発光動作させる機能を持っている。
【００７１】
また、主制御部５１は、それぞれのレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが発光動作するパワーを、各レーザドライバ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄに対して設定する。発光パワーの設定は、プロセス条件の変化や、ビーム光の通過位置検知などに応じて変更される。
【００７２】
メモリ５２は、制御に必要な情報を記憶するためのものである。たとえば、各ガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの制御量、ビーム光の通過位置を検知するための回路特性（増幅器のオフセット値）、および、ビーム光の到来順序などを記憶しておくことで、電源立ち上げ後、即座に光学系ユニット１３を画像形成が可能な状態にすることができる。
【００７３】
次に、第１の実施の形態について説明する。
【００７４】
第１の実施の形態は、１本のビーム光を用いて走査を行なうシングルビーム光学系を有したビーム光走査装置に適用した場合であり、これは、本発明に係るビーム光の通過位置検知および制御の原理でもある。
【００７５】
図４は、ビーム光検知装置３８の構成とビーム光の走査方向の関係を模式的に示している。１つの半導体レーザ発振器からのビーム光は、左から右へとポリゴンミラー３５の回転によって走査され、ビーム光検知装置３８上を横切る。
【００７６】
ビーム光検知装置３８は、縦に長い２つのセンサパターンＳ１，Ｓ４、この２つのセンサパターンＳ１，Ｓ４の間に挟まれるように配設された一対のセンサパターンＳ２，Ｓ３、および、これら各センサパターンＳ１〜Ｓ４を一体的に保持する保持基板３８ａから構成されている。
【００７７】
センサパターンＳ１は、ビーム光の通過を検知して、後述する積分器のリセット信号（積分開始信号）を発生するパターンである。ここに、リセット信号は、積分コンデンサに充電された電荷を基準電圧まで放電されるための信号で、リセットが終了すると同時に積分動作が開始される。
【００７８】
センサパターンＳ４は、同じくビーム光の通過を検知して、後述するアナログ信号をデジタル信号に変換する信号変換器（Ａ／Ｄ変換器やウィンドウコンパレータ）の変換開始信号を発生するパターンである。ここに、Ａ／Ｄ変換器の場合はＡ／Ｄ変換開始信号として、また、ウィンドウコンパレータの場合はコンパレータ出力を保持するタイミング信号として使用される。
【００７９】
一対のセンサパターンＳ２，Ｓ３は、ビーム光の通過位置を検知するためのパターンであって、ビーム光の通過位置（ビーム光が走査する方向と直交する方向の位置：副走査方向の位置）によってその出力が連続的に変化し、ビーム光の通過位置信号を発生するように構成されている。
【００８０】
一対のセンサパターンＳ２，Ｓ３は、対称的なほぼ同じ形状で、ビーム光が走査する方向（主走査方向）に所定の間隔をおいて配設されている。すなわち、図に示すように、センサパターンＳ２は、ビーム光の通過位置が図面に対して上に行くほど、ビーム光がセンサパターンＳ２をよぎる距離が長くなり、逆に、センサパターンＳ３は、ビーム光の通過位置が図面に対して下に行くほど、ビーム光がセンサパターンＳ３をよぎる距離が長くなる形状となっている。
【００８１】
すなわち、ビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方のセンサパターンＳ２（またはＳ３）はその出力が増加方向に連続的に変化し、他方のセンサパターンＳ３（またはＳ２）はその出力が減少方向に連続的に変化するように構成されている。
【００８２】
なお、これらのセンサパターンＳ１〜Ｓ４は、たとえば、フォトダイオードなどの光検知部材によって構成されていて、保持基板３８ａ上に一体的に構成されている。
【００８３】
図５は、図４に示したビーム光検知装置３８を用いた場合のビーム光検知装置出力処理回路４０の要部を示している。
【００８４】
先に説明したように、センサパターンＳ１，Ｓ４からは、ビーム光が通過したことを示すパルス状の信号が出力される。また、センサパターンＳ２，Ｓ３からは、ビーム光の通過位置に応じて出力時間が変化する信号が出力される。
【００８５】
センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号は、それぞれ差動増幅器６０の各入力端子に入力される。差動増幅器６０の出力信号は、積分手段としての積分器４２に入力されて積分される。また、積分器４２には、センサパターンＳ１から出力されるパルス状の信号も入力されている。センサパターンＳ１からのパルス状信号は、積分器４２をリセットすると同時に新たな積分動作を開始させるリセット信号（積分開始信号）として用いられる。したがって、ビーム光がセンサパターンＳ１上を通過すると、積分器４２はリセットされ、新たに差動増幅器６０の出力信号を積分し始めることになる。
【００８６】
積分器４２の出力信号は、変換手段としてのウィンドウコンパレータ６１に入力される。ウィンドウコンパレータ６１は、積分器４２の積分出力（アナログ信号）をデジタル信号に変換するもので、主制御部（ＣＰＵ）５１から、Ｄ／Ａ変換器６２を介して閾値が設定されるようになっている。
【００８７】
ウィンドウコンパレータ６１の出力は、フリップフロップ回路（Ｆ／Ｆ）６３に送られ、そこに保持される。フリップフロップ回路６３には、センサパターンＳ１，Ｓ４から出力されるパルス状の信号もそれぞれ入力されている。フリップフロップ回路６３は、センサパターンＳ１から出力されるパルス状の信号によってクリアされ、センサパターンＳ４から出力されるパルス状の信号によってウィンドウコンパレータ６１の出力を保持するようになっている。
【００８８】
フリップフロップ回路６３の出力は、主制御部５１に送られる。また、主制御部５１には、センサパターンＳ４から出力されるパルス状の信号が取込開始信号（割込み信号）として入力される。主制御部５１は、センサパターンＳ４からの取込開始信号を受信した後、フリップフロップ回路６３の出力を読込むことにより、最新のビーム光通過位置情報を得る。そして、主制御部５１は、このようにして得たビーム光通過位置情報に基づきビーム光の通過位置を制御するようになっている。
【００８９】
なお、図５では省略してあるが、各センサパターンの出力電流を電圧値に変換する電流／電圧変換増幅器や、電流／電圧変換増幅器の出力を２値化する２値化回路などの信号処理回路が設けられている。
【００９０】
以下、ビーム光が図４に示したビーム光検知装置３８を通過する際の処理動作について説明する。
【００９１】
ビーム光は、ポリゴンミラー３５によって図示した矢印方向に走査され、センサパターンＳ１〜Ｓ４はビーム光の通過に伴って電流を発生する。センサパターンＳ１から出力された電流は、電流／電圧変換増幅器（図示せず）によって電圧値に変換され、さらに２値化回路（図示せず）によって２値化される。２値化された信号は、積分器４２のリセット信号として入力され、積分器４２はリセットされる。
【００９２】
また、上記リセット信号は、フリップフロップ回路６３のクリア信号も兼ねており、クリア信号としてフリップフロップ回路６３に入力され、フリップフロップ回路６３をクリアする。
【００９３】
ビーム光がセンサパターンＳ２，Ｓ３を通過すると、センサパターンＳ２，Ｓ３はビーム光が走査する位置に応じたパルス状の電流を出力し、この出力電流は図示しない電流／電圧変換増幅器によって電圧値に変換される。電圧に変換された信号は差動増幅器６０によって演算され、その結果が積分器４２によって積分される。積分器４２の出力は、アナログ／デジタル変換器であるウィンドウコンパレータ６１に入力され、Ｄ／Ａ変換器６２を介して設定された閾値と比較され、デジタル信号に変換される。
【００９４】
さらに、ビーム光がセンサパターンＳ４を通過すると、センサパターンＳ４の出力電流が電流／電圧変換増幅器（図示しない）によって電圧値に変換され、その後、２値化回路によって２値化される。２値化された信号は、フリップフロップ回路６３に入力され、本信号の前縁でウィンドウコンパレータ６１の出力がフリップフロップ回路６３によって保持される。
【００９５】
また、センサパターンＳ４からの信号は、主制御部５１に割込み信号として入力されており、本信号の後縁によって主制御部５１はウィンドウコンパレータ６１の出力、つまりフリップフロップ回路６３の出力を読込む。
【００９６】
図６は、ビーム光の通過位置によるセンサパターンの出力、差動増幅器の出力、および、積分器の出力を示している。
【００９７】
ビーム光の通過位置がＰ１の場合には、図７に示すようにセンサパターンＳ２を通過する距離はＤ１、センサパターンＳ３を通過する距離はＤ４となる。したがって、センサパターンＳ２とＳ３の出力（電流／電圧変換増幅器の出力）は、距離Ｄ１とＤ４を通過する時間に比例したパルス幅を有した図６（ａ）に示すような信号波形となる。
【００９８】
また、センサパターンＳ２，Ｓ３は、前述したように、光検知部材であるフォトダイオードから構成されており、入射光量にほぼ比例した電流を発生するため、電流／電圧変換増幅器の出力の振幅はほぼ等しい。
【００９９】
既に説明したように、センサパターンＳ２とＳ３の出力は、差動増幅器６０によって演算され、図６（ａ）に示すような両出力の差分結果が出力される。その結果、積分器４２の積分出力は図６（ａ）に示すような信号波形となる。すなわち、センサパターンＳ２の出力がセンサパターンＳ３の出力よりも大きい場合、積分器４２の出力は処理回路の基準電圧Ｖｒｅｆよりも上側に出力される（Ｖ１）。
【０１００】
ビーム光の通過位置がＰ２の場合には、図７に示すようにセンサパターンＳ２を通過する距離はＤ２、センサパターンＳ３を通過する距離はＤ５となる。したがって、センサパターンＳ２とＳ３の出力（電流／電圧変換増幅器の出力）は、距離Ｄ２とＤ５を通過する時間に比例したパルス幅を有した図６（ｂ）に示すような信号波形となる。図６（ｂ）では、Ｄ２＝Ｄ５であるので、センサパターンＳ２とＳ３の出力は等しい。
【０１０１】
そして、センサパターンＳ２とＳ３の出力は差動増幅器６０によって演算され、図６（ｂ）に示すような両出力の差分結果が出力される。その結果、積分器４２の積分出力は図６（ｂ）に示すような信号波形となる。すなわち、センサパターンＳ２の出力とセンサパターンＳ３の出力とが等しい場合、積分器４２の出力は処理回路の基準電圧Ｖｒｅｆと同じ値になる（Ｖ２＝Ｖｒｅｆ）。
【０１０２】
ビーム光の通過位置がＰ３の場合には、図７に示すようにセンサパターンＳ２を通過する距離はＤ３、センサパターンＳ３を通過する距離はＤ６となる。したがって、センサパターンＳ２とＳ３の出力（電流／電圧変換増幅器の出力）は、距離Ｄ３とＤ６を通過する時間に比例したパルス幅を有した図６（ｃ）に示すような信号波形となる。図６（ｃ）では、Ｄ３＜Ｄ６であるので、センサパターンＳ２の出力よりもセンサパターンＳ３の出力が大きくなる。
【０１０３】
そして、センサパターンＳ２とＳ３の出力は差動増幅器６０によって演算され、図６（ｃ）に示すような両出力の差分結果が出力される。その結果、積分器４２の積分出力は図６（ｃ）に示すような信号波形となる。すなわち、センサパターンＳ２の出力よりもセンサパターンＳ３の出力が大きい場合、積分器４２の出力は処理回路の基準電圧Ｖｒｅｆよりも下側に出力される（Ｖ３）。
【０１０４】
このように、センサパターンＳ２とＳ３の出力の差分信号を積分することによって、ビーム光の通過位置を検知することが可能である。
【０１０５】
積分器４２の積分出力は、センサパターンＳ４から信号が出力されるタイミングで、ウィンドウコンパレータ６１によってデジタル信号化された後、主制御部５１に取込まれる。
【０１０６】
図７は、ビーム光の通過位置と積分器の積分出力との関係を示している。なお、既に説明したビーム光の通過位置がＰ１，Ｐ２，Ｐ３の場合の積分出力も参考までにプロットした。積分出力は、ビーム光の通過位置がＰ２の位置（すなわち、センサパターンＳ２とＳ３を通過する距離がほぼ等しい位置）の場合の、基準電圧Ｖｒｅｆを基準として、位置Ｐ２よりも上側（位置Ｐ１側）の場合にＶｒｅｆより上側、位置Ｐ２よりも下側（位置Ｐ３側）の場合にＶｒｅｆよりも下側に出力される。
【０１０７】
たとえば、ビーム光検知装置出力処理回路４０の電源電圧が０〜５［Ｖ］で、センサパターンＳ２とＳ３の副走査方向の寸法（ＬＬ１）が１９００［μｍ］の場合を以下に説明する。
【０１０８】
基準電圧Ｖｒｅｆは０〜５［Ｖ］の中間電位に相当する２．５［Ｖ］である。
また、積分器４２の出力は、積分器４２を構成するオペアンプの出力電圧を考慮して１．０〜４．０［Ｖ］とする（一般的な片電源オペアンプの出力電圧の上限下限は、電源電圧よりも狭い範囲であるため）。したがって、積分器４２の出力は、２．５［Ｖ］を基準電圧として、上限値（Ｖｕ）が４．０［Ｖ］、下限値（Ｖ１）が１．０［Ｖ］の範囲で設計する。
【０１０９】
一方、センサパターンＳ２とＳ３の副走査方向の寸法は１９００［μｍ］であるので、その中間点である位置Ｐ２（９５０［μｍ］の位置）をビーム光が通過する場合に、積分器４２の出力はＶｒｅｆとなる。また、積分器４２の出力は、位置Ｐｕを通過する際にＶｕ、位置Ｐｌを通過する際にＶｌとなる。すなわち、積分出力は、およそ１．５８［ｍＶ／μｍ］となる。
【０１１０】
したがって、ビーム光の通過位置を調整する際には、たとえば、その調整目標位置をＰ２の位置とすれば、積分出力をモニタしながら、その値が基準電圧Ｖｒｅｆになるように調整すればよい。
【０１１１】
次に、第２の実施の形態について説明する。
【０１１２】
第２の実施の形態は、前述した図４のビーム光検知装置３８を、複数本（たとえば、４本）のビーム光を用いて走査を行なうマルチビーム光学系を有したビーム光走査装置に適用した場合である。したがって、ビーム光の通過位置検知および制御の原理は、前述した第１の実施の形態で述べているので、説明を省略する。また、マルチビーム光学系については、先に図２を用いて説明しているので省略する。
【０１１３】
ここでは、図４のビーム光検知装置３８を使用したマルチビーム光の通過位置制御について説明する。マルチビーム光学系は、前述したように４つのレーザ発振器を有し、それぞれのビーム光を副走査方向に移動させるためのアクチュエータ（本例ではガルバノミラー）を有する４ビーム光のマルチビーム光学系を想定して説明する。また、本マルチビーム光学系は、たとえば、６００ｄｐｉの解像度を有するものとする。
【０１１４】
前述した第１の実施形態で説明したように、ビーム光検知装置３８は図７のような検知特性を有する。積分出力は、およそ１．５８［ｍＶ／μｍ］であるので、４つのビーム光を解像度６００ｄｐｉのピッチに調整するためには、隣接ビーム光の積分出力の差がおよそ６６．８［ｍＶ］（１．５８［ｍＶ／μｍ］×４２．３［μｍ］）となるように、ガルバノミラーを調整すればよい。
【０１１５】
たとえば、第１のビーム光の通過目標位置をＰ２の位置とした場合には、まず、第１のレーザ発振器を発光させ、ポリゴンミラーを回転させる。そして、センサパターン内をビーム光が通過するように、第１のビーム光用のガルバノミラーを動作させる。センサパターン内をビーム光が通過するようになったら、積分出力がＶｒｅｆとなるように、ガルバノミラーを使用して、第１のビーム光の通過位置を調整する。
【０１１６】
次に、第２のビーム光の通過位置の調整を行なう。まず、第２のレーザ発振器を発光させ、ポリゴンミラーを回転させる。そして、第１のビーム光と同様に、センサパターン内をビーム光が通過するように、第２のビーム光用のガルバノミラーを動作させる。その後、積分出力がＶｒｅｆ−６６．８［ｍＶ］となるように、第２のビーム光用のガルバノミラーを使用して、第２のビーム光の通過位置を調整する。
【０１１７】
このような動作によって、第１のビーム光と第２のビーム光の通過位置のピッチは、４２．３［μｍ］に制御される。
【０１１８】
以下、第３、第４のビーム光も同様に、隣接ビーム光の積分出力の差が４２．３［μｍ］に相当する６６．８［μｍ］となるように、それぞれのガルバノミラーを調整する。
【０１１９】
以上の動作によって、４つのビーム光の通過位置は４２．３［μｍ］ピッチに制御される。このように、４つのビーム光の通過位置を所定のピッチに制御することが可能である。
【０１２０】
次に、第３の実施の形態について説明する。
【０１２１】
第３の実施の形態は、前述した第２の実施の形態と同様、マルチビーム光学系を有したビーム光走査装置に適用した場合である。第２の実施の形態との相違点は、複数のビーム光のうちの少なくとも１つは固定されている点で、第３の実施の形態は、この固定ビーム光の通過位置を基準にして、残りのビーム光の通過位置を所定のピッチに制御（相対位置制御）するものである。
【０１２２】
図８は、本発明を適用したビーム光検知装置３８の構成を模式的に示している。このビーム光検知装置３８は、保持基板３８ａ上に、図面に対して左側から順次配設された、ビーム光の走査方向と直交する方向に長い形状のセンサパターンＳａ，Ｓｄ，Ｓｅ，Ｓｂ，Ｓｈ，Ｓｏ，Ｓｐ，Ｓｌ，Ｓｍ，Ｓｎ、ビーム光の走査方向に長い形状のセンサパターンＳｉ，Ｓｊ，Ｓｋ、ビーム光の走査方向と直交する方向に長い形状のセンサパターンＳｑ，Ｓｒによって構成されている。
【０１２３】
なお、センサパターンＳｏ，Ｓｐは、図４におけるセンサパターンＳ３，Ｓ２にそれぞれ相当し、センサパターンＳ２，Ｓ３と同形状に形成されている。また、図４では、センサパターンＳ１で積分器４２のリセット信号を生成していたが、図８では、２つのセンサパターンＳａ，Ｓｈの各出力で積分器４２のリセット信号を生成する。さらに、図４では、積分出力をアナログ信号からデジタル信号に変換する変換開始タイミング信号を、センサパターンＳ４の出力信号の前縁で行ない、主制御部５１への読込みタイミング信号をセンサパターンＳ４の出力信号の後縁で行なっていたが、図８では、前者をセンサパターンＳｌの出力信号で、後者をセンサパターンＳｒの出力信号で行なう。
【０１２４】
一方、センサパターンＳｉ，Ｓｊ，Ｓｋは、保持基板３８ａ上の副走査方向のほぼ中央部に配設されており、副走査方向に４２．３［μｍ］のピッチ（解像度６００ｄｐｉ）で平行に配列されている。
【０１２５】
また、センサパターンＳｄ，Ｓｅ、センサパターンＳｍ，Ｓｎは、走査されるビーム光のビーム光検知装置３８に対する相対的な傾きを検知するためのパターンである。センサパターンＳｄとＳｅおよびＳｍとＳｎは、それぞれ上下に配設されてペアを組んでいて、センサパターンＳｄとＳｅ、ＳｍとＳｎの中心位置は同一直線上である。
【０１２６】
図９は、図８に示したビーム光検知装置３８を用いた場合のビーム光検知装置出力処理回路４０とその周辺部の構成を示している。
【０１２７】
センサパターンＳｏ，Ｓｐの各出力信号は、それぞれ差動増幅器６０の各入力端子に入力される。センサパターンＳｉ，Ｓｊの各出力信号は、それぞれ差動増幅器６４の各入力端子に入力される。センサパターンＳｊ，Ｓｋの各出力信号は、それぞれ差動増幅器６５の各入力端子に入力される。なお、差動増幅器６０，６４，６５は、主制御部（ＣＰＵ）５１から増幅率が設定できる構成となっている。
【０１２８】
差動増幅器６０，６４，６５の各出力信号は、それぞれ選択回路（アナログスイッチ）４１に送られる。選択回路４１は、主制御部５１からのセンサ選択信号により、積分器４２へ入力する信号を選択する。選択回路４１により選択された信号は、積分器４２に入力されて積分される。
【０１２９】
積分器４２の出力信号は、ウィンドウコンパレータ６１に入力される。ウィンドウコンパレータ６１は、積分器４２の積分出力（アナログ信号）をデジタル信号に変換するもので、主制御部５１から、Ｄ／Ａ変換器６２を介して閾値が設定されるようになっている。ウィンドウコンパレータ６１の出力は、フリップフロップ回路（Ｆ／Ｆ）６３に送られ、そこに保持される。フリップフロップ回路６３の出力は、主制御部５１に送られる。
【０１３０】
センサパターンＳａの出力信号は、クリア信号としてフリップフロップ回路６３に送られる。センサパターンＳａ，Ｓｈ，Ｓｌの各出力信号は、それぞれ選択回路（Ａ）６６に送られる。選択回路６６は、主制御部５１からの選択信号によってどちらかの信号を選択し、その選択した信号をリセット信号として積分器４２に送る。
【０１３１】
センサパターンＳｌ，Ｓｑの各出力信号は、それぞれ選択回路（Ｂ）６７に送られる。選択回路６７は、主制御部５１からの選択信号によってどちらかの信号を選択し、その選択した信号を変換開始信号としてフリップフロップ回路６３に送る。センサパターンＳｒの出力信号は、割込み信号として主制御部５１に送られる。
【０１３２】
主制御部５１は、Ａ／Ｄ変換器４３からの割込み信号を受信した後、フリップフロップ回路６３の出力を読込むことにより、最新のビーム光通過位置情報を得る。そして、主制御部５１は、このようにして得たビーム光通過位置情報に基づき、ガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの制御量を演算し、その演算結果を必要に応じてメモリ５２に記憶するとともに、ガルバノミラー駆動回路３９ｂ，３９ｃ，３９ｄへ送出する。
【０１３３】
ガルバノミラー駆動回路３９ｂ，３９ｃ，３９ｄには、上記演算結果のデータを保持するためのラッチ４４ｂ，４４ｃ，４４ｄが設けられており、主制御部５１が一旦データを書込むと、次にデータを更新するまでは、その値を保持するようになっている。
【０１３４】
ラッチ４４ｂ，４４ｃ，４４ｄに保持されているデータは、Ｄ／Ａ変換器４５ｂ，４５ｃ，４５ｄによりアナログ信号（電圧）に変換され、ガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを駆動するためのドライバ４６ｂ，４６ｃ，４６ｄに入力される。ドライバ４６ｂ，４６ｃ，４６ｄは、Ｄ／Ａ変換器４５ｂ，４５ｃ，４５ｄから入力されたアナログ信号（電圧）にしたがってガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを駆動制御する。
【０１３５】
したがって、本実施の形態では、通過位置を制御したいビーム光を発生する半導体レーザ発振器を発光動作させ、ウィンドウコンパレータ６１の出力を読込み、その読込んだ情報に基づきガルバノミラー３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを制御することで、ビーム光の通過位置を制御することができる。
【０１３６】
なお、図９では省略してあるが、各センサパターンの出力電流を電圧値に変換する電流／電圧変換増幅器や、電流／電圧変換増幅器の出力を２値化する２値化回路などの信号処理回路が設けられている。
【０１３７】
図９の構成において、センサパターンＳｐとＳｏを用いてビーム光の通過位置検知および制御を行なう場合、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｐとＳｏを選択する。同時に、選択回路６６，６７にセンサ選択信号を送ることにより、積分器４２のリセット信号とデジタル／アナログ変換開始信号を選択する。この場合、積分器４２のリセット信号はセンサパターンＳａとＳｈによって生成され、変換開始信号はセンサパターンＳｌによって生成される。
【０１３８】
センサパターンＳｉとＳｊ、ＳｊとＳｋを用いてビーム光の通過位置検知および制御を行なう場合、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｉとＳｊ、ＳｊとＳｋのいずれかのペアーを選択する。同時に、選択回路６６，６７にセンサ選択信号を送ることにより、積分器４２のリセット信号とデジタル／アナログ変換開始信号を選択する。この場合、積分器４２のリセット信号はセンサパターンＳａとＳｌによって生成され、変換開始信号はセンサパターンＳｑによって生成される。
【０１３９】
また、いずれのセンサパターンが選択されても、センサパターンＳｒの信号出力タイミングで、フリップフロップ回路６３に保持された積分器４２の積分出力は、主制御部５１に読込まれる。
【０１４０】
なお、既に述べたように、４つのビーム光のうちの１つのビーム光は固定されているため、残りの３つのビーム光を副走査方向に移動するアクチュエータであるガルバノミラーは３つである。すなわち、第２、第３、第４のビーム光用のガルバノミラーは、それぞれ、３３ｂ，３３ｃ，３３ｄである。
【０１４１】
次に、図１０に示すフローチャートを参照して、第３の実施の形態に係るマルチビーム光学系のビーム光相対位置制御について説明する。
【０１４２】
まず、固定されたビーム光を所定の値で発光させる（ＳＴ１０１）。すなわち、主制御部５１は、たとえば、第１のレーザドライバ３２ａに所定の指示値を指示し、第１のレーザ発振器３１ａを所定の値で発光させることにより、第１のビーム光を出力する。このとき、同時にポリゴンミラー３５を回転させる。
【０１４３】
次に、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｐとＳｏとの差動出力を積分器４２に送る。また、選択回路６６，６７にセンサ選択信号を送信することにより、センサパターンＳｐとＳｏとの差分信号を積分する際のリセット信号とアナログ／デジタル変換開始信号を選択する。本ステップによって、主制御部５１は、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を取込むことが可能になる。
【０１４４】
上記設定が終了後、主制御部５１は、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を読込む（ＳＴ１０２）。すなわち、基準となる固定ビーム光である第１のビーム光の通過位置を、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を用いて検知する。
以下のステップは、本ステップで検知した第１のビーム光の通過位置を基準として、その他の３つのビーム光の通過位置を所定のピッチ（隣接ビーム光間ピッチが４２．３μｍ）に制御する。
【０１４５】
次に、移動可能なビーム光を所定の値で発光させる（ＳＴ１０３）。たとえば、主制御部５１は、第２のレーザドライバ３２ｂに所定の指示値を指示し、第２のレーザ発振器３１ｂを所定の値で発光させることにより、第２のビーム光を出力する。
【０１４６】
次に、移動可能なビーム光の通過位置が、センサパターン内を通過するように、ガルバノミラーを動作させて、ビーム光の通過位置を調整する（ＳＴ１０４）。たとえば、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を読込む設定にしておいて、第２のビーム光用のガルバノミラー３３ｂを動作させる。
【０１４７】
主制御部５１は、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力をモニタしているため、第２のビーム光の通過位置を把握することができる。まず、センサパターンＳｐとＳｏの検知領域内を第２のビーム光が通過するように、ガルバノミラー３３ｂを動作させる。その後、センサパターンＳｐとＳｏとの中心近傍を第２のビーム光が通過するように、ガルバノミラー３３ｂを動作させる。なお、本ステップのビーム光通過位置調整には微細な精度は要求されない。
【０１４８】
次に、ステップＳＴ１０４で粗調整した第２のビーム光を、その通過位置がセンサパターンＳｋとＳｊのギャップの中心位置になるよう制御する（ＳＴ１０５）。ステップＳＴ１０４の処理で、第２のビーム光の通過位置は、センサパターンＳｐとＳｏの中心近傍に粗調整されている。また、センサパターンＳｉ，Ｓｊ，Ｓｋは、センサパターンＳｐとＳｏのほぼ中心位置に配置されている。したがって、ビーム光の通過位置を大きく変化させることなしに（さらに、時間を要することなく）、センサパターンＳｋとＳｊのギャップの中心位置に制御することができる。以下、ステップＳＴ１０５の処理を詳細に説明する。
【０１４９】
まず、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｋとＳｊとの差動出力を積分器４２に入力する。また、選択回路６６，６７にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｋとＳｊとの差分信号を積分する際のリセット信号とアナログ／デジタル変換開始信号を選択する。本設定によって、主制御部５１は、センサパターンＳｋとＳｊとの差分出力を取込むことが可能になる。
【０１５０】
次に、第２のビーム光用のガルバノミラー３３ｂを動作させて、センサパターンＳｋとＳｊのギャップの中心位置に第２のビーム光の通過位置を制御する。ガルバノミラー３３ｂを動作させるためには、まず、主制御部５１はＤ／Ａ変換器４５ｂにデータ（指示値）をセットする。Ｄ／Ａ変換器４５ｂによってアナログ化された信号はドライバ４６ｂに入力され、ドライバ４６ｂはＤ／Ａ変換値に応じた電流をガルバノミラー３３ｂに出力する。ガルバノミラー３３ｂは、ドライバ４６ｂの出力電流値に応じて動作する。したがって、主制御部５１は、Ｄ／Ａ変換器４５ｂの指示値を変更することによって、ガルバノミラー３３ｂを動作させ、第２のビーム光の通過位置を変更することができる。
【０１５１】
次に、主制御部５１は、ステップＳＴ１０５におけるガルバノミラー３３ｂの設定を保持したまま、再度、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を読込む（ＳＴ１０６）。すなわち、第２のビーム光がセンサパターンＳｋとＳｊのギャップの中心位置を通過する場合の、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を読込む。その後、その値（ＰＯｋｊ）をメモリ５２に記憶する。
【０１５２】
次に、ステップＳＴ１０６でセンサパターンＳｋとＳｊのギャップの中心位置に制御した第２のビーム光を、今度はセンサパターンＳｊとＳｉのギャップの中心位置に制御する（ＳＴ１０７）。まず、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｊとＳｉとの差動出力を積分器４２に入力する。また、選択回路６６，６７にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｊとＳｉとの差分信号を積分する際のリセット信号とアナログ／デジタル変換開始信号を選択する。本設定によって、主制御部５１は、センサパターンＳｊとＳｉとの差分出力を取込むことが可能になる。
【０１５３】
次に、第２のビーム光用のガルバノミラー３３ｂを動作させて、センサパターンＳｊとＳｉのギャップの中心位置に第２のビーム光の通過位置を制御する（ＳＴ１０５と同様）。
【０１５４】
次に、主制御部５１は、ステップＳＴ１０７におけるガルバノミラー３３ｂの設定を保持したまま、再度、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を読込む（ＳＴ１０８）。すなわち、第２のビーム光がセンサパターンＳｊとＳｉのギャップの中心位置を通過する場合の、センサパターンＳｊとＳｉとの差分出力を読込む。その後、その値（ＰＯｊｉ）をメモリ５２に記憶する。
【０１５５】
次に、主制御部５１は、ステップＳＴ１０６でメモリ５２に記憶した値ＰＯｋｊと、ステップＳＴ１０８でメモリ５２に記憶した値ＰＯｊｉとの差を演算する（ＳＴ１０９）。センサパターンＳｋとＳｊの中心位置とセンサパターンＳｊとＳｉの中心位置との間のピッチは、４２．３μｍであるため、ステップＳＴ１０５（ＳＴ１０６）からＳＴ１０７（ＳＴ１０８）にビーム光を移動させた場合の移動距離は４２．３μｍに相当する。したがって、本ステップで演算したＰＯｋｊとＰＯｊｉとの差は、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力で、ビーム光の通過位置を検知する場合の、ビーム光の移動距離（４２．３μｍ）に相当する値である。
【０１５６】
次に、固定ビーム光の通過位置（第１のビーム光の通過位置）と移動可能なビーム光の通過位置（たとえば、第２のビーム光の通過位置）とのピッチを４２．３μｍに制御する（ＳＴ１１０）。本ステップの処理では、センサパターンＳｐとＳｏとの差分出力を使用する。
【０１５７】
すなわち、固定ビーム光である第１のビーム光の通過位置は、ステップＳＴ１０２で検知済みである。したがって、移動可能なビーム光である第２のビーム光を、第１のビーム光に対して４２．３μｍのピッチとなるように、ガルバノミラー３３ｂを動作させることにより、第２のビーム光の通過位置を制御する。
【０１５８】
すなわち、ステップＳＴ１０２で記憶した値と、第２のビーム光の通過位置を表わすセンサパターンＳｐとＳｏとの差分出力との差が、ステップＳＴ１０９で求めた値（ＰＯｋｊ−ＰＯｊｉ）となるように、第２のビーム光の通過位置を変更するものである。
【０１５９】
以上説明した動作によって、第１のビーム光と第２のビーム光の通過位置は４２．３μｍのピッチに制御される。また、第３、第４のビーム光についても、上記同様な動作を行なうことにより、各ビーム光は４２．３μｍのピッチに制御される。
【０１６０】
次に、第４の実施の形態について説明する。
【０１６１】
第４の実施の形態は、たとえば、図１１に示すように、図８に示したビーム光検知装置３８において、ビーム光の相対位置検知用のセンサパターンＳｐ，Ｓｏをビーム光の走査方向に対して下流側に配設したものである（図８では上流側に配設されている）。すなわち、センサパターンＳｐ，ＳｏとセンサパターンＳｉ，Ｓｊ，Ｓｋの配設位置を入替えたものであり、その他の構成は図８と同様である。
【０１６２】
次に、第５の実施の形態について説明する。
【０１６３】
一般に、マルチビーム光学系の場合、複数のビーム光を使用しているため、ビーム光通過位置制御の際にビーム光相互の光量が異なると、所望の制御精度を維持することが困難になる場合がある。そのため、ビーム光通過位置制御の際には、ビーム光の光量制御を実行し、ビーム光相互の光量を揃える動作を行なう。
【０１６４】
ところが、複写速度の向上に伴う小径ポリゴンミラーの採用や、コストダウンによる安価なレンズの採用に伴って、ビーム光検知装置の位置でのビーム光の状態が悪化し（ビーム光のけられ等が発生）、ビーム光ごとに光量が異なる現象が生じ、従来のビーム光通過位置制御では、所望の制御精度を維持することが困難になってきている。
【０１６５】
そこで、第５の実施の形態では、各ビーム光の光量を測定（検知）し、その光量の比に応じた補正係数を使用することによって、ビーム光のけられ等の影響を受けず、所望のビーム光通過位置制御精度を達成できるようにしたものである。
【０１６６】
図１２は、第５の実施の形態で用いるビーム光検知装置３８の構成を模式的に示している。このビーム光検知装置３８は、図８や図１１で説明したビーム光検知装置３８と基本的な構成は同じであるが、以下の点が異なっている。
【０１６７】
すなわち、このビーム光検知装置３８の特徴は、センサパターンＳｇを有する点である。センサパターンＳｇは、ポリゴンミラー３５によって走査されるビーム光の光量（パワー）を測定するためのパターンで、ビーム光の走査方向と直交する方向に長い形状に構成されており、センサパターンＳｂとＳｈとの間に配設されている。
【０１６８】
センサパターンＳｇは、その他のセンサパターンと同様に、光検知部材であるフォトダイオードから構成されており、ビーム光の照射に伴い、その光量に比例した電流を出力する。
【０１６９】
図１３は、図１２に示したビーム光検知装置３８を用いた場合のビーム光検知装置出力処理回路４０とその周辺部の構成を示している。基本構成は、前述した図９と同様であり、図９と異なる部分についてだけ説明する。
【０１７０】
センサパターンＳｇの出力信号は、電流／電圧変換増幅器６８によって電圧値に変換された後、選択回路４１に入力される。差動増幅器６８は、主制御部５１から増幅率が設定できる構成となっている。
【０１７１】
なお、図１３では、積分器４２およびウィンドウコンパレータ６１を共通に用いている関係上、リセット信号（積分開始信号）および変換開始信号のタイミングをそれぞれの検知対象センサパターンに応じて変更する必要がある。これを可能にしているのが、リセット信号生成回路６９および変換開始信号生成回路７０である。
【０１７２】
リセット信号生成回路６９には、センサパターンＳａ，Ｓｂ，Ｓｈ，Ｓｌの各出カ信号がそれぞれ入力されている。このうち、２つのセンサパターンの各出力信号から積分器４２のリセッ卜信号を生成し、積分器４２に入力するもので、どの信号を組合わせてリセット信号を生成するかは、主制御部５１が設定するようになつている。
【０１７３】
また、変換開始信号生成回路７０には、センサパターンＳｈ，Ｓｌ，Ｓｑの各出カ信号がそれぞれ入力されており、主制御部５１が適切な信号を選択できる構成になっている。選択された信号は、変換開始信号としてフリップフロップ回路６３に入力される。
【０１７４】
すなわち、主制御部５１は、検知対象のセンサパターンに応じて、両回路６９，７０に対し、どのセンサパターンの出力の組合わせでリセット信号を生成するか、また、どのセンサパターンの出カを変換開始信号とするかを設定することができる。
【０１７５】
このように、主制御部５１は、検知対象センサパターンを自由に選択した上で、最適な状態で積分、Ａ／Ｄ変換を行ない、その情報をデジタルデータとして取込むことができるようになっている。
【０１７６】
なお、図１３では省略してあるが、各センサパターンの出力電流を電圧値に変換する電流／電圧変換増幅器や、電流／電圧変換増幅器の出力を２値化する２値化回路などの信号処理回路が設けられている。
【０１７７】
図１３の構成において、ビーム光の光量を測定する際、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｇの出力を選択し、積分器４２に入力する。
【０１７８】
また、リセット信号生成回路６９では、主制御部５１からのセンサ選択信号により、センサパターンＳａ，Ｓｂの出力が選択され、センサパターンＳａ，Ｓｂの出力によって積分器４２のリセット信号が生成され、積分器４２のリセットを行なう。
【０１７９】
一方、変換開始信号生成回路７０では、主制御部５１からのセンサ選択信号により、センサパターンＳｈの出力が選択され、変換開始信号としてフリップフロップ回路６３に入力される。
【０１８０】
次に、図１４に示すフローチャートを参照して、第５の実施の形態に係るマルチビーム光学系のビーム光相対位置制御について説明する。
【０１８１】
まず、固定されたビーム光を所定の値で発光させる（ＳＴ１２０）。すなわち、主制御部５１は、たとえば、第１のレーザドライバ３２ａに所定の指示値を指示し、第１のレーザ発振器３１ａを所定の値で発光させることにより、第１のビーム光を出力する。このとき、同時にポリゴンミラー３５を回転させる。
【０１８２】
次に、主制御部５１は、ビーム光の光量を測定するために、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｇの出力を選択する。また、同時にリセット信号生成回路６９および変換開始信号生成回路７０にもセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｇ用の信号を選択する。
【０１８３】
これらの動作によって、主制御部５１は、センサパターンＳｇの出力を取込むことが可能になる。すなわち、第１のビーム光がセンサパターンＳｇ上を通過すると、主制御部５１はその出力を取込み、第１のビーム光の光量としてメモリ５２に記憶する（ＳＴ１２１）。
【０１８４】
次に、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｐとＳｏとの差動出力を積分器４２に送る。また、リセット信号生成回路６９では、主制御部５１からのセンサ選択信号により、センサパターンＳａとＳｌが選択され、リセット信号が生成される。さらに、変換開始信号生成回路７０では、主制御部５１からのセンサ選択信号により、センサパターンＳｑが選択され、変換開始信号として使用される。
【０１８５】
これらの動作によって、主制御部５１は、センサパターンＳｏとＳｐの差分出力を取込むことが可能になる。すなわち、第１のビーム光のセンサパターンＳｐとＳｏ上での通過位置を検知し、メモリ５２に記憶する（ＳＴ１２２）。
【０１８６】
次に、移動可能なビーム光を所定の値で発光させる（ＳＴ１２３）。たとえば、主制御部５１は、第２のレーザドライバ３２ｂに所定の指示値を指示し、第２のレーザ発振器３１ｂを所定の値で発光させることにより、第２のビーム光を出力する。
【０１８７】
次に、移動可能なビーム光（第２のビーム光）の通過位置が、センサパターンＳｇ上を通過するように、第２のビーム光用のガルバノミラー３３ｂを動作させて、第２のビーム光の通過位置を調整する（ＳＴ１２４）。
【０１８８】
次に、第２のビーム光の光量を測定するために、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｇの出力を選択して、第２のビーム光の光量を測定し、その光量をメモリ５２に記憶する（ＳＴ１２５）。
【０１８９】
次に、移動可能な第２のビーム光を、センサパターンＳｋとＳｊのギャップの中心位置に制御する（ＳＴ１２６）。このステップの動作は、前述の図１０におけるステップＳＴ１０５と同様の動作である。
【０１９０】
次のステップＳＴ１２７も、前述の図１０におけるステップＳＴ１０６と同様の動作である。
【０１９１】
次に、移動可能な第２のビーム光を、センサパターンＳｊとＳｌのギャップの中心位置に制御する（ＳＴ１２８）。このステップの動作は、前述の図１０におけるステップＳＴ１０７と同様の動作である。
【０１９２】
次のステップＳＴ１２９も、前述の図１０におけるステップＳＴ１０８と同様の動作である。
【０１９３】
次に、ステップＳＴ１２７とＳＴ１３０でメモリ５２に記憶した値ＰＯｋｊとＰＯｊｉとの差を演算する（ＳＴ１３０）。このステップの動作は、前述の図１０におけるステップＳＴ１０９と同様の動作である。
【０１９４】
。
【０１９５】
次に、主制御部５１は、補正係数αを演算する。補正係数αは、ステップＳＴ１２１とＳＴ１２５で測定した、第１のビーム光の光量と第２のビーム光の光量との比である。たとえば、第１のビーム光の光量をＰ１、第２のビーム光の光量をＰ２とすると、α＝Ｐ１／Ｐ２である。次に、求めた補正係数αをステップＳＴ１３０で求めた値に乗じることにより、ステップＳＴ１３０で求めた値を補正する（ＳＴ１３１）。
【０１９６】
すなわち、第２のビーム光の光量が第１のビーム光の光量に比較して大きい場合には、（ＰＯｋｊ−ＰＯｊｉ）が所定の値よりも大きくなり、この値に基づいてビーム光通過位置制御を実行した場合には、ビーム光間のピッチが所望の値よりも大きくなる。また、第２のビーム光の光量が第１のビーム光の光量よりも小さい場合には、（ＰＯｋｊ−ＰＯｊｉ）が所定の値よりも小さくなるため、ビーム光間のピッチが所望の値よりも小さくなる問題が生じる。
【０１９７】
そのため、本ステップＳＴ１３１で、ビーム光の光量の比を演算して、その値で（ＰＯｋｊ−ＰＯｊｉ）の値を補正するのである。
【０１９８】
・ＳＴ１３２
次のステップＳＴ１３２は、前述の図１０におけるステップＳＴ１１０とほとんど同様の動作であるが、ステップＳＴ１３１で求めた補正された値を使用する点だけが異なる。
【０１９９】
次に、第６の実施の形態について説明する。
【０２００】
第６の実施の形態は、補正係数αをセンサパターンの出力（ＰＯｋｊ−ＰＯｊｉ）にフィードバックするのではなく、ビーム光の光量にフィードバックする点に特徴がある。
【０２０１】
すなわち、主制御部５１は、固定ビーム光（第１のビーム光）の光量と移動可能なビーム光（第２のビーム光）の光量との比を演算し、たとえば、第２のビーム光の光量が第１のビーム光の光量よりも大きな場合には、第２のビーム光をαの光量で発光させて、図１０に示した制御を実行する。また、第２のビーム光の光量が第１のビーム光の光量よりも小さな場合には、第２のビーム光を１／α倍の光量で発光させて、図１０に示した制御を実行する。
【０２０２】
このようにしても、上述した第５の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０２０３】
次に、第７の実施の形態について説明する。
【０２０４】
第７の実施の形態は、前述した第１の実施の形態において、ビーム光検知装置３８のセンサパターンＳ２，Ｓ３を兼用することにより、ビーム光通過位置検知機能の外に、ビーム光の光量を検知するビーム光量検知機能を持たせたものである。
【０２０５】
図１５は、第７の実施の形態で用いるビーム光検知装置３８と、その出力処理回路４０のビーム光量検知部分の構成を示している。基本的な構成は、図４および図５と同様であるが、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号を加算器７１で加算して積分器４２に入力する点が異なっている。
【０２０６】
このような構成において、ビーム光がセンサパターンＳ１上を通過すると、センサパターンＳ１は電流を出力し、図示しない電流／電圧変換増幅器によって電圧値に変換される。変換された電圧（アナログ信号）は、図示しない２値化回路によって２値化された後、リセット信号（クリア信号）として積分器４２およびフリップフロップ回路６３に入力される。積分器４２は、リセット信号によってリセットされ、フリップフロップ回路６３はクリア信号によってクリアされる。
【０２０７】
続いて、ビーム光がセンサパターンＳ２，Ｓ３を通過すると、センサパターンＳ２，Ｓ３は電流を出力する。センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力電流は、図示しない電流／電圧変換増幅器によって電圧値に変換された後、加算器７１に入力される。すなわち、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号は、加算器７１によって加算される。
【０２０８】
加算器７１の出力信号は積分器４２に入力され、積分される。積分器４２の出力信号は、ウィンドウコンパレータ６１に入力され、デジタル信号化される。ウィンドウコンパレータ６１の出力信号は、図示しない２値化回路によって２値化されたセンサパターンＳ４の出力信号の前縁で、フリップフロップ回路６３に保持される。主制御部５１は、２値化されたセンサパターンＳ４の出力信号の後縁で、フリップフロップ回路６３の出力信号を取込む。
【０２０９】
センサパターンＳ２，Ｓ３は、ほぼ同じ形状をしており、所定の間隔を置いて対称配設されている。図７で既に説明したように、ビーム光がセンサパターンＳ２上を通過する距離とセンサパターンＳ３上を通過する距離とを加算した距離は、ビーム光の通過位置に関わらず、常にほぼ一定である。すなわち、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号を加算すれば、センサパターンＳ２，Ｓ３はほぼ長方形の１つのセンサパターンとみなすことができる。すなわち、図１２の光量検知用のセンサパターンＳｇ相当の機能を有する。
【０２１０】
図１６は、センサパターンＳ１〜Ｓ４上をビーム光が通過する際の要部の出力信号を示したものである。
【０２１１】
光量ＰＯＷ１のビーム光が、図示した実線矢印の位置を通過する場合には、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号はＳ２−１、Ｓ３−１となる。そのときの加算器７１の出力はＡＤＤ−１となり、積分器４２によって出力ＡＤＤ−１を積分すると、積分出力Ｖｐ１が得られる。
【０２１２】
次に、光量ＰＯＷ１の２倍の光量を有する光量ＰＯＷ２のビーム光（ＰＯＷ２＝ＰＯＷ１×２）が、図示した実線矢印の位置を通過する場合には、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号はＳ２−２、Ｓ３−２となる。センサパターンＳ２，Ｓ３はフォトダイオードで形成されているため、照射される光量に比例した信号を出力する。
【０２１３】
すなわち、出力信号Ｓ２−２、Ｓ３−２の振幅は、出力信号Ｓ２−１とＳ３−１のほぼ２倍である。また、そのときの加算器７１の出力信号はＡＤＤ−２となり、積分器４２によって出力信号ＡＤＤ−２を積分すると、積分出力Ｖｐ２が得られる（Ｖｐ２＝Ｖｐ１×２）。
【０２１４】
また、光量ＰＯＷ１の１／２倍の光量を有する光量ＰＯＷ３のビーム光（ＰＯＷ３＝ＰＯＷ１×１／２）が、図示した実線矢印の位置を通過する場合には、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号はＳ２−３、Ｓ３−３となる。センサパターンＳ２，Ｓ３は、照射される光量に比例した信号を出力するため、出力信号Ｓ２−３、Ｓ３−３の各振幅は、出力信号Ｓ２−１とＳ３−１のほぼ１／２倍である。
【０２１５】
また、そのときの加算器７１の出力信号はＡＤＤ−３となり、積分器４２によって出力信号ＡＤＤ−３を積分すると、その積分出力Ｖｐ３が得られる（Ｖｐ３＝Ｖｐ１×１／２）。
【０２１６】
このように、センサパターンＳ２，Ｓ３の各出力信号を加算することによって、センサパターンＳ２，Ｓ３上を通過するビーム光の光量を検知することができる。
【０２１７】
次に、第８の実施の形態について説明する。
【０２１８】
第８の実施の形態は、前述した第３の実施の形態において、ビーム光検知装置３８のセンサパターンＳｐ，Ｓｏを兼用することにより、ビーム光通過位置検知機能の外に、ビーム光の光量を検知するビーム光量検知機能を持たせたものである。
【０２１９】
図１７は、第８の実施の形態で用いるビーム光検知装置出力処理回路４０とその周辺部の構成を示している。基本的な構成は、図９や図１３と同様であるが、センサパターンＳｐ，Ｓｏの各出力信号を加算器７１で加算して選択回路４１に入力する点が異なっている。そして、ビーム光の光量検知モード時、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、加算器７１の出力を選択して積分器４２に入力するようになっている。
【０２２０】
なお、ビーム光の光量検知動作は、前述した第７の実施の形態で説明した動作と同様であるので、その説明は省略する。
【０２２１】
次に、第９の実施の形態について説明する。
【０２２２】
第９の実施の形態は、ビーム光通過位置調整および制御を円滑に実行するための、固定ビーム光通過位置のモニタ（監視）に関するものである。
【０２２３】
ビーム光をその走査方向と直交する方向に移動させるビームアクチュエータを持たない固定ビーム光は、工場出荷時の調整といった初期的な調整以降は、新たに調整することはない。しかし、温度や振動あるいは各部の経年変化によって、固定ビーム光の通過位置は、初期調整位置から徐々にずれていく。
【０２２４】
第１〜第８の実施の形態で説明したビーム光通過位置の相対位置制御は、上記問題に対応すべく、固定ビーム光以外のビーム光にアクチュエータを設けて、長期的に移動していく固定ビーム光に対して所望のピッチを維持するように制御する方法である。
【０２２５】
ところが、ビーム光相対位置検知センサ（センサパターンＳｐ，Ｓｏ）のエッジ部では、フォトダイオードの出力がリニアでない場合が多い。また、ビーム光検知装置出力処理回路４０を構成するオペアンプのオフセット電圧などによって、センサパターンＳｐとＳｏのエッジ部にはビーム光通過位置の変化を検知できない領域が生じる。すなわち、センサパターンＳｐとセンサパターンＳｏの全領域でビーム光の通過位置を検知することができなくなる。
【０２２６】
したがって、固定ビーム光の通過位置が上記領域まで変化した場合には、ビーム光通過位置制御が実行できず、各ビーム光間の所望のピッチに制御することができなくなる。
【０２２７】
そこで、第９の実施の形態では、固定ビーム光のビーム光通過位置をモニタするセンサを設けて、固定ビーム光の通過位置が、ビーム光相対位置検知センサ（センサパターンＳｐ，Ｓｏ）の非検知領域に近づいたら、それを検知して警告を発するとともに、サービスマンコールを促し、非検知領域に入ったら本装置の動作を停止するようにしたものである。
【０２２８】
図１８は、第９の実施の形態で用いるビーム光検知装置３８の構成を模式的に示している。このビーム光検知装置３８は、図８や図１１で説明したビーム光検知装置３８と基本的な構成は同じであるが、以下の点が異なっている。
【０２２９】
すなわち、このビーム光検知装置３８の特徴は、センサパターンＳｓ，Ｓｖを有する点である。センサパターンＳｓ，Ｓｖは、固定ビーム光を検知するためのパターンで、ビーム光の走査方向と直交する方向において、ビーム光相対位置検知センサであるセンサパターンＳｐ，Ｓｏよりも、やや外側に配設されている。
これは、検知領域としてセンサパターンＳｐ，Ｓｏよりも外側の領域をカバーするためである。
【０２３０】
センサパターンＳｓ，Ｓｖは、その他のセンサパターンと同様に、光検知部材であるフォトダイオードから構成されており、ビーム光の照射に伴い、その光量に比例した電流を出力する。
【０２３１】
符号Ｐ１０〜Ｐ１６は、固定ビーム光ＢＭの通過位置を表わしたものであり、それぞれ以下の意味を持つものとする。
【０２３２】
・Ｐ１０，Ｐ１４：センサパターンＳｐ，Ｓｏの検知可能領域
・Ｐ１２，Ｐ１５：検知可能領域と検知不可能領域との境界
・Ｐ１３，Ｐ１６：検知不可能領域
固定ビーム光の通過位置がＰ１２あるいはＰ１５の場合には、前者はセンサパターンＳｖが信号を出力し、後者はセンサパターンＳｓが信号を出力することから、ビーム光の位置が検知できる。これらいずれかの位置を固定ビーム光が通過した場合、主制御部５１は、コントロールパネル５３上の表示器などに警告を表示する。
【０２３３】
また、固定ビーム光の通過位置がＰ１３あるいはＰ１６の場合、主制御部５１は、コントロールパネル５３上の表示器などに検知不可能領域（制御不能状態）であることを表示し、本装置の動作を停止する。
【０２３４】
図１９は、第９の実施の形態の変形例で用いるビーム光検知装置３８の構成を模式的に示している。前述した図１８のビーム光検知装置３８と異なる点は、センサパターンＳｓ，Ｓｖの間に、さらに固定ビーム光を検知するためのセンサパターンＳｔ，Ｓｕを設けたものである。この変形例のポイントは、固定ビーム光の通過位置を常にモニタできる点である。
【０２３５】
図２０は、図１９に示したビーム光検知装置３８を用いた場合の、シングルビーム光学系におけるビーム光検知装置出力処理回路４０のビーム光モニタ部分の構成を示している。基本的な構成は、図５や図１５と同様であるが、センサパターンＳｓ，Ｓｖの各出力信号を差動増幅器７２に入力し、その差動出力を選択回路４１に入力するとともに、センサパターンＳｔ，Ｓｕの各出力信号を差動増幅器７３に入力し、その差動出力を選択回路４１に入力し、選択回路４１で選択した信号を積分器４２に入力する点が異なっている。
【０２３６】
このような構成おいて、ビーム光がセンサパターンＳｂ上を通過すると、センサパターンＳｂは電流を出力し、図示しない電流／電圧変換増幅器によって電圧値に変換される。変換された電圧（アナログ信号）は、図示しない２値化回路によって２値化された後、リセット信号（クリア信号）として積分器４２およびフリップフロップ回路６３に入力される。積分器４２は、リセット信号によってリセットされ、フリップフロップ回路６３はクリア信号によってクリアされる。
【０２３７】
続いて、ビーム光がセンサパターンＳｓ〜Ｓｖを通過すると、ビーム光が通過したセンサパターンは電流を出力する。この場合、センサパターンＳｓ，Ｓｖの各出力電流は、図示しない電流／電圧変換増幅器によって電圧値に変換された後、差動増幅器７２に入力される。差動増幅器７２の出力は、選択回路４１を介して積分器４２に入力され、積分される。積分器４２の出力信号は、ウィンドウコンパレータ６１に入力され、デジタル信号化される。
【０２３８】
一方、センサパターンＳｔ，Ｓｕの各出力電流は、図示しない電流／電圧変換増幅器によって電圧値に変換された後、差動増幅器７３に入力される。差動増幅器７３の出力は、選択回路４１を介して積分器４２に入力され、積分される。積分器４２の出力信号は、ウィンドウコンパレータ６１に入力され、デジタル信号化される。
【０２３９】
ウィンドウコンパレータ６１の出力信号は、図示しない２値化回路によって２値化されたセンサパターンＳｌの出力信号の前縁で、フリップフロップ回路６３に保持される。主制御部５１は、２値化されたセンサパターンＳｌの出力信号の後縁で、フリップフロップ回路６３の出力信号を取込む。
【０２４０】
図２１は、固定ビーム光通過位置検知センサ（センサパターンＳｓ〜Ｓｖ）のビーム光通過位置と積分出力との関係を示している。図中のビーム光通過位置を示す符号Ｐａ〜Ｐｇはそれぞれ以下の意味を持つものとする。
【０２４１】
・Ｐａ，Ｐｇ：検知不可能領域
・Ｐｂ，Ｐｆ：検知可能領域と検知不可能領域の境界
・Ｐｃ，Ｐｅ：センサパターンＳｐ，Ｓｏの検知可能領域
・Ｐｄ：センサパターンＳｐ，Ｓｏの検知可能領域（中心位置）
固定ビーム光の通過位置をモニタする場合、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、差動増幅器７３の出力を積分器４２に入力し、その出力を読取る。この読取った値がＶlow 〜Ｖupであれば、検知可能領域である確率が高い。
【０２４２】
次に、主制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、差動増幅器７２の出力を積分器４２に入力し、その出力を読取る。この読取った値がＶｒｅｆの近傍であれば、固定ビーム光は検知不可能領域内にある。
【０２４３】
一方、差動増幅器７２の積分出力がＶｒｅｆの近傍でない場合、たとえば、Ｖumの場合には、固定ビーム光の通過位置は検知可能領域と検知不可能領域との境界（Ｐｂ）である。また、差動増幅器７２の積分出力がＶlmの場合にも、検知可能領域と検知不可能領域との境界（Ｐｆ）である。これらいずれかの位置を固定ビーム光が通過した場合、主制御部５１はコントロールパネル５３の表示器などに警告を表示する。
【０２４４】
また、差動増幅器７３の積分出力がＶｒｅｆの近傍の場合、主制御部５１は続いて差動増幅器７２の積分出力を読取る。読取った値がＶｒｅｆの近傍の場合には、固定ビーム光の通過位置はＰｂである。
【０２４５】
一方、差動増幅器７２の積分出力がＶupやＶlow の場合には、固定ビーム光の通過位置は検知不可能領域であるため、主制御部５１はコントロールパネル５３の表示器などに検知不可能領域（制御不能状態）であることを表示し、本装置の動作を停止する。
【０２４６】
図２２は、図１９に示したビーム光検知装置３８を用いた場合の、マルチビーム光学系におけるビーム光検知装置出力処理回路４０とその周辺部の構成を示している。なお、構成は、図９や図２０と同様であるので説明は省略する。また、ビーム光のモニタ動作は、上述したシングルビーム光学系における動作と同様であるので、その説明は省略する。
【０２４７】
次に、第１０の実施の形態について説明する。
【０２４８】
第１０の実施の形態は、ビーム光検知装置出力処理回路４０におけるオフセット検知よび制御に関するものである。
【０２４９】
従来のビーム光検知装置は、図２３に示すように、通常のビーム光通過位置検知モードとオフセット検知モードの積分時間を等しくするために、積分時間のタイミングを生成するためのセンサパターンＳｈ，Ｓｌ，Ｓｑを、それらの距離（間隔）Ｌ１，Ｌ２が等しくなるように配設していた。なお、オフセット検知よび制御の詳細は、たとえば、特開平１０−１４２５３５号公報（特願平８−３０５００６号）に述べられているので、それを参照されたい。
【０２５０】
ビーム光通過位置検知モードとオフセット検知モードとの関係について、下記表１に示す。
【０２５１】
【表１】
0004567829.tif 000002
【０２５２】
ところが、昨今の複写速度の高速化に伴い、ビーム光の走査速度が高速化され、ビーム光検知装置でのセンサパターンの配置に余裕がなくなり、上記距離Ｌ１とＬ２を等距離に配置できなくなってきた。また、ビーム光検知装置の多機能化に伴い、センサパターンの数が増加することで、やはり距離Ｌ１とＬ２を等距離に配置できなくなってきた。
【０２５３】
そこで、第１０の実施の形態では、ビーム光通過位置検知モードとオフセット検知モードの積分時間を等しくする必要がないために、積分時間のタイミングを生成するためのセンサパターンＳｈ，Ｓｌ，Ｓｑを、それらの距離Ｌ１，Ｌ２が等しくなるように配置する必要がないようにしたものである。
【０２５４】
図２４は、第１０の実施の形態で用いるビーム光検知装置３８の構成を模式的に示している。基本的な構成は図８や図１１と同様であるが、ビーム光通過位置検知モードとオフセット検知モードのタイミングを生成するためのセンサパターンＳｈ，Ｓｌ，Ｓｑを、それらの距離（間隔）Ｌ１，Ｌ２が等しくない（図２４ではＬ１＜Ｌ２）ように配設している点が異なる。すなわち、ビーム光通過位置検知モードとオフセット検知モードの積分時間は異なる。
【０２５５】
以下、第１０の実施の形態に係るオフセット検知について、図２５に示すフローチャートを参照して説明する。なお、本例では、代表して、オフセット検知の対象となるセンサパターンをＳｋ，Ｓｊ（第１のビーム光ａの通過位置検知部）として説明する。また、ビーム光検知装置出力処理回路４０は図９と同様であるので、以下の説明では図９を参照するものとする。
【０２５６】
まず、制御部５１は、ビーム光検知装置出力処理回路４０における第１のビーム光ａの通過位置検知部を選択する。すなわち、制御部５１は、選択回路４１にセンサ選択信号を送ることにより、センサパターンＳｋ，Ｓｊを選択し、その差分出力を積分器４２に入力する（ＳＴ１６０）。
【０２５７】
次に、制御部５１は、オフセット検知モードを選択する。すなわち、制御部５１は、センサパターンＳａ，Ｓｌを選択することによって、積分器４２のリセット信号が生成される。また、センサパターンＳｑの出力信号が変換開始信号として選択される（ＳＴ１６１）。すなわち、オフセット検知モード時の積分区間は、センサパターンＳｌとＳｑとの間となる。
【０２５８】
次に、制御部５１は、第１のビーム光ａを強制発光させるとともに、ポリゴンミラー３５を回転させる（ＳＴ１６２）。
【０２５９】
次に、制御部５１は、ステップＳＴ１６３〜ＳＴ１６７の処理を実行することにより、第１のビーム光ａの通過位置検知部（電流／電圧変換増幅器、差動増幅器、積分器など）のオフセット値を読取る。この読取ったオフセット値をＶosa とする。なお、図２５の例では、オフセット値は閾値で得られる構成であるが、説明を簡単にするため、オフセット値はアナログ電圧Ｖosa で得られるものとする。
【０２６０】
ところが、オフセット値Ｖosa は、積分区間であるセンサパターンＳｌ，Ｓｑ間で得られた値であるため、実際のオフセット値より、その絶対値は大きくなる（Ｌ１＜Ｌ２のため）。そこで、補正係数β＝Ｌ１／Ｌ２をオフセット値Ｖosa に乗算することにより、オフセット値を補正する（ＳＴ１６８）。したがって、補正後のオフセット値Ｖａは、Ｖａ＝Ｖosa ×β＝Ｖosa （Ｌ１／Ｌ２）となる。
【０２６１】
すなわち、積分時間が異なることによるオフセット値の相違を、積分区間を形成しているセンサパターンの距離の比で補正するものである。
【０２６２】
また、オフセット検知の精度を向上させるため、ビーム光がセンサパターンＳｈとＳｌとの間を通過する時間（Ｔgl）とセンサパターンＳｌとＳｑとの間を通過する時間（Ｔlq）を測定して、その比を補正係数としてもよい。そのときの補正係数γは、γ＝Ｔgl／Ｔlqとなる。なお、補正後のオフセット値は、Ｖａ＝Ｖosa ×γ＝Ｖosa ×（Ｔgl／Ｔlq）となる。
【０２６３】
次に、制御部５１は、補正後のオフセット値をメモリ５２に記憶する（ＳＴ１６９）。
【０２６４】
なお、オフセット補正したビーム光通過位置制御ルーチンの一例を図２６に示す。
【０２６５】
図２７は、いままで説明した各実施の形態におけるビーム光検知装置３８の各機能を１つのビーム光検知装置３８に持たせた場合のビーム光検知装置３８の構成例を示しており、このように構成しても何らかまわない。
【０２６６】
以上説明したように、上記実施の形態によれば、ビーム光検知装置におけるビーム光通過位置検知用のセンサパターンを、ビーム光の走査方向に所定間隔おいて並設され、かつ、ビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置変化に対して、一方のセンサパターンの出力が増加方向に連続的に変化し、他方のセンサパターンの出力が減少方向に連続的に変化するよう構成された一対のセンサパターンによつて構成し、これら一対のセンサパターンの各出力の差により、ビーム光のその走査方向と直交する方向の通過位置を検知するようにしたので、１つのセンサパターンで構成したものに対して２倍の出力を得ることが可能で、検知精度が向上し、広いダイナミツクレンジでビーム光の相対的な通過位置を正確に検知でき、高精度のビーム光通過位置制御が可能になる。
【０２６７】
また、ビーム光の光量を検知し、この検知した光量の比に応じた補正係数を用いて、ビーム光通過位置検知用のセンサパターンの出力を補正することにより、ビーム光のけられなどの影響を受けず、所望のビーム光通過位置制御を高精度に行なうことができる。
【０２６８】
また、ビーム光通過位置検知用の一対のセンサパターンの各出力を加算してビーム光の光量を検知するようにして、ビーム光通過位置検知用のセンサパターンと光量検知用のセンサパターンとを共通化することにより、ビーム光検知装置とその出力処理回路を簡素化することができ、その他のセンサパターンの配置の自由度が増し、最適な配置に近付けることが可能となる。
【０２６９】
また、基準となるビーム光の通過位置をモニタ（監視）するセンサパターンを設けることにより、ビーム光の相対的な通過位置制御が可能か否かを判定し、警告することができる。
【０２７０】
また、ビーム光通過位置検知モード時の積分時間とオフセット検知モード時の積分時間との比で、検知したオフセット値を補正することにより、ビーム光の走査速度の高速化に対処でき、かつ、センサパターン配置の自由度が増す。
【０２７１】
さらに、ビーム光の通過位置を制御するためのアクチュエータ（ガルバノミラー）の数を必要最小限とすることができる。
【０２７２】
これらにより、特にデジタル複写機などの画像形成装置において、出力画像の高画質化を実現することができる。
【０２７３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、広いダイナミックレンジでビーム光の相対的な通過位置を正確に検知でき、高精度のビーム光通過位置制御が可能となるビーム光走査装置を提供できる。
【０２７４】
また、本発明によれば、必要最小限のビーム光通過位置制御用のアクチュエータでビーム光の通過位置を所定位置に制御することのできるビーム光走査装置を提供できる。
【０２７５】
また、本発明によれば、ビーム光のけられなどの影響を受けず、所望のビーム光通過位置制御を高精度に行なうことができるビーム光走査装置を提供できる。
【０２７６】
また、本発明によれば、ビーム光通過位置検知手段とビーム光の光量検知手段とを共通化することができるビーム光走査装置を提供できる。
【０２７７】
また、本発明によれば、ビーム光の通過位置制御が可能か否かを判定し、警告することができるビーム光走査装置を提供できる。
【０２７８】
さらに、本発明によれば、ビーム光の走査速度の高速化に対処できるビーム光走査装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタル複写機の構成を概略的に示す構成図。
【図２】光学系ユニットの構成と感光体ドラムの位置関係を示す図。
【図３】光学系の制御を主体にした制御系を示すブロック図。
【図４】第１の実施の形態に係るビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図５】図４のビーム光検知装置を用いた場合のビーム光検知装置出力処理回路の要部を示すブロック図。
【図６】ビーム光の通過位置によるセンサパターンの出力、差動増幅器の出力、および、積分器の出力を示す図。
【図７】ビーム光の通過位置と積分器の積分出力との関係を示すグラフ。
【図８】第３の実施の形態に係るビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図９】図８のビーム光検知装置を用いた場合のビーム光検知装置出力処理回路とその周辺部の構成を示すブロック図。
【図１０】第３の実施の形態に係るマルチビーム光学系のビーム光相対位置制御について説明するフローチャート。
【図１１】第４の実施の形態に係るビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図１２】第５の実施の形態に係るビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図１３】図１２のビーム光検知装置を用いた場合のビーム光検知装置出力処理回路とその周辺部の構成を示すブロック図。
【図１４】第５の実施の形態に係るマルチビーム光学系のビーム光相対位置制御について説明するフローチャート。
【図１５】第７の実施の形態に係るビーム光検知装置とその出力処理回路のビーム光量検知部分の構成を示すブロック図。
【図１６】センサパターン上をビーム光が通過する際の要部の出力信号を示す図。
【図１７】第８の実施の形態で用いるビーム光検知装置出力処理回路とその周辺部の構成を示すブロック図。
【図１８】第９の実施の形態に係るビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図１９】第９の実施の形態の変形例で用いるビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図２０】図１９のビーム光検知装置を用いた場合のシングルビーム光学系におけるビーム光検知装置出力処理回路のビーム光モニタ部分の構成を示すブロック図。
【図２１】固定ビーム光通過位置検知センサのビーム光通過位置と積分出力との関係を示すグラフ。
【図２２】図１９のビーム光検知装置を用いた場合のマルチビーム光学系におけるビーム光検知装置出力処理回路とその周辺部の構成を示すブロック図。
【図２３】従来のビーム光検知装置の構成例を模式的に示す構成図。
【図２４】第１０の実施の形態に係るビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成図。
【図２５】オフセット検知の流れを説明するフローチャート。
【図２６】オフセット補正したビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフローチャート。
【図２７】各実施の形態におけるビーム光検知装置の各機能を１つのビーム光検知装置に持たせた場合のビーム光検知装置の構成例を模式的に示す構成図。
【符号の説明】
１……スキャナ部、２……プリンタ部、６……光電変換素子、９……光源、１３……光学系ユニット、１４……画像形成部、１５……感光体ドラム（像担持体）、３１ａ〜３１ｄ……半導体レーザ発振器（ビーム光発生手段）、３３ａ〜３３ｄ……ガルバノミラー（ビーム光通過位置変更手段）、３５……ポリゴンミラー（走査手段）、３８……ビーム光検知装置、Ｓ１，Ｓ４……センサパターン、Ｓ２，Ｓ３……センサパターン（光検知部材）、Ｓｐ，Ｓｏ……センサパターン（光検知部材）、Ｓｉ〜Ｓｋ……センサパターン（光検知部材）、Ｓｓ〜Ｓｖ……センサパターン（ビーム光通過位置監視用検知手段）、３９ａ〜３９ｄ……ガルバノミラー駆動回路、４０……ビーム光検知装置出力処理回路、４１，６６，６７……選択回路、４２……積分器（積分手段）、５１……主制御部（制御手段）、５２……メモリ、６０，６４，６５，７２，７３……差動増幅器、６１……ウィンドウコンパレータ（変換手段）、６９……リセット信号生成回路、７０……変換開始信号生成回路、７１……加算器。
【図１】
0004567829.tif 000003
【図２】
0004567829.tif 000004
【図３】
0004567829.tif 000005
【図４】
0004567829.tif 000006
【図５】
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【図６】
0004567829.tif 000008
【図７】
0004567829.tif 000009
【図８】
0004567829.tif 000010
【図９】
0004567829.tif 000011
【図１０】
0004567829.tif 000012
【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】
0004567829.tif 000019
【図１８】
0004567829.tif 000020
【図１９】
0004567829.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0004567829.tif 000027
【図２６】
0004567829.tif 000028
【図２７】
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