(57)【要約】【課題】ｆθ特性を有する走査レンズを用いない画像形成装置において、一走査内の走査速度が変化しても、画素間隔を均等にする。【解決手段】クロック生成装置は、主走査同期信号に応じた信号を検知した場合、第１の周波数で前記画像出力用のクロックを生成し、その後、主走査方向の位置が移動したことを示す第２の信号を検知した場合、第１の周波数よりも低い第２の周波数で画像出力用のクロックを生成する。その後、主走査方向の位置がさらに移動した場合、第２の周波数よりも高い第３の周波数で画像出力用のクロックを生成する。【選択図】図１３
2017126039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの原振に基づいて、主走査方向の位置に応じた周波数の変調が可能な画像出力用のクロックを生成するクロック生成装置であって、
主走査同期信号に応じた第１の信号を検知する第１の検知手段と、
前記主走査方向の位置が移動したことを示す第２の信号を検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段で前記第１の信号を検知した場合、第１の周波数で前記画像出力用のクロックを生成し、その後、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知した場合、前記第１の周波数よりも低い第２の周波数で前記画像出力用のクロックを生成し、その後、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知した場合、前記第２の周波数よりも高い第３の周波数で前記画像出力用のクロックを生成する生成手段と
を有することを特徴とするクロック生成装置。
【請求項２】
前記生成手段は、前記主走査方向の端部では前記第１の周波数で前記画像出力用のクロックを生成し、前記主走査方向の中央部では前記第２の周波数で前記画像出力用のクロックを生成することを特徴とする請求項１に記載のクロック生成装置。
【請求項３】
前記生成手段は、前記主走査方向の位置が端部から中央部に向かう第１の区間においては、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知するたびに、前記第１の周波数から前記第２の周波数に向けて周波数を下げながら前記画像出力用のクロックを生成し、前記主走査方向の位置が前記中央部から端部に向かう第２の区間においては、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知するたびに、前記第２の周波数から前記第３の周波数に向けて周波数を上げながら前記画像出力用のクロックを生成することを特徴とする請求項２に記載のクロック生成装置。
【請求項４】
前記第３の周波数は前記第１の周波数と同じ周波数であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のクロック生成装置。
【請求項５】
主走査方向の位置に応じた小区間ごとに、前記周波数の変調で用いられる分周器に設定する分周の値を関連付けたテーブルを保持する保持手段をさらに有し、
前記生成手段は、前記保持手段に保持されているテーブルに格納されている値を参照して前記分周の値を前記分周器に設定することで、変調した周波数を生成することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のクロック生成装置。
【請求項６】
前記生成手段は、前記第１の検知手段で前記第１の信号を検知した場合、前記主走査方向の端部の位置に応じた小区間に関連付けられている分周の値を前記分周器に設定する請求項５に記載のクロック生成装置。
【請求項７】
前記生成手段は、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知した場合、参照する小区間を変更し、変更した小区間に関連付けられている分周の値を前記分周器に設定することを特徴とする請求項５または６に記載のクロック生成装置。
【請求項８】
前記生成手段は、抵抗及びコンデンサの設定値が異なる複数のＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒの中から１つのＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒを選択して前記周波数を生成し、
前記保持手段は、前記小区間ごとに、前記ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒを特定する値をさらに関連付けて保持し、
前記生成手段は、前記小区間に関連付けて保持されているＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒを選択することを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載のクロック生成装置。
【請求項９】
前記保持手段に保持されているテーブルを変更する変更手段をさらに有することを特徴とする請求項５から８のいずれか一項に記載のクロック生成装置。
【請求項１０】
前記保持手段に保持されているテーブルに格納されている値を変更する変更手段をさらに有することを特徴とする請求項５から８のいずれか一項に記載のクロック生成装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のクロック生成装置から出力される前記画像出力用のクロックを用いて画像形成を行なう画像形成装置。
【請求項１２】
１つの原振に基づいて、主走査方向の位置に応じた周波数の変調が可能な画像出力用のクロックを生成するクロック生成方法であって、
主走査同期信号に応じた第１の信号を検知する第１の検知ステップと、
前記主走査方向の位置が移動したことを示す第２の信号を検知する第２の検知ステップと、
前記第１の検知ステップで前記第１の信号を検知した場合、第１の周波数で前記画像出力用のクロックを生成する第１の生成ステップと、
前記第１の生成ステップの後、前記第２の検知ステップで前記第２の信号を検知した場合、前記第１の周波数よりも低い第２の周波数で前記画像出力用のクロックを生成する第２の生成ステップと、
前記第２の生成ステップの後、前記第２の検知ステップでさらに前記第２の信号を検知した場合、前記第２の周波数よりも高い第３の周波数で前記画像出力用のクロックを生成する第３の生成ステップと
を有することを特徴とするクロック生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成装置において、レーザ光を使用して光書き込みを行う際のクロックを生成する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体を露光するための光学走査ユニットを有している。光学走査ユニットは、画像データに基づいてレーザ光を出射し、出射したレーザ光を回転多面鏡（偏向器、或いはポリゴンミラー）で反射させ、走査レンズを透過させることで感光体へ照射し露光する。そして、感光体の表面に形成したレーザ光のスポットを、回転多面鏡を回転させて移動させる走査を行うことで、感光体に潜像が形成される。
【０００３】
通常、走査レンズには所謂ｆθ特性を有するレンズが用いられている。ここで、ｆθ特性とは、回転多面鏡が等角速度で回転している時に感光体の表面のレーザ光のスポットが感光体の表面上を等速で移動するようにレーザ光を感光体の表面に結像させる光学的特性である。このようなｆθ特性を有する走査レンズを用いることにより、適切な露光を行うことができる。ただし、ｆθ特性を有する走査レンズは、比較的大きくコストも高い。そのため、画像形成装置の小型化を目的として、走査レンズ自体を使用しない、もしくはｆθ特性を有していない小型の走査レンズを使用することが検討されている。
【０００４】
ｆθ特性を有さない走査レンズを用いると、感光体の表面のレーザ光のスポットが感光体の表面上を等速で移動しなくなるという問題が生じる。
【０００５】
特許文献１では、感光体の表面のレーザ光のスポットが感光体の表面上を等速で移動しない場合に関する技術が記載されている。特許文献１では、感光体の表面上に形成するドットが一定の幅となるように、感光体の表面を一走査する期間内において画像クロック周波数を変更するように電気的な補正を行う技術が開示されている。具体的には、特許文献１では複数の発振器を使用し、用紙の走査位置に応じて適宜、複数発振器の中の最適な周波数を有する発振器を選択することにより、その走査位置に最適な画像クロックの周波数が選択される。これにより、ｆθ特性を有していない走査レンズを用いる場合であっても、感光体の表面上に形成するドットが一定の幅となるように制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−１２５０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の技術は、昨今の画像形成装置に対応した技術ではない。昨今の画像形成装置は、著しく印刷速度が向上し、かつ解像度も上がっている。このような画像形成装置に対して、複数の発振器を用いることによる周波数変調を行うことでは、ｆθ特性を有していない走査レンズの小型化の実現や、高解像度、高画質印刷の実現などが難しい。さらには、また、複数の発振器を使用することによりＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）電磁妨害の問題も生じ、かつ消費電流増加という問題も発生する。また昨今デジタルＰＷＭ処理等を用いた画像処理を行うことにより実際の画像処理用半導体に必要な周波数は高周波になっており通常の発振器等では必要な周波数を生成できない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るクロック生成装置は、１つの原振に基づいて、主走査方向の位置に応じた周波数の変調が可能な画像出力用のクロックを生成するクロック生成装置であって、主走査同期信号に応じた第１の信号を検知する第１の検知手段と、前記主走査方向の位置が移動したことを示す第２の信号を検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段で前記第１の信号を検知した場合、第１の周波数で前記画像出力用のクロックを生成し、その後、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知した場合、前記第１の周波数よりも低い第２の周波数で前記画像出力用のクロックを生成し、その後、前記第２の検知手段で前記第２の信号を検知した場合、前記第２の周波数よりも高い第３の周波数で前記画像出力用のクロックを生成する生成手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ｆθ特性を有する走査レンズを用いない画像形成装置において、高解像度、高画質、高速な印刷を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の構成概略図である。
【図２】光走査装置の断面図である、（ａ）は主走査断面図、（ｂ）は副走査断面図を示す図である。
【図３】被走査面上での走査位置をＹ＝Ｋθの特性でフィッティングした際の、像高と部分倍率との関係を示す図である。
【図４】露光制御構成を示す電気ブロック図である。
【図５】各種同期信号と画像信号のタイムチャートと、被走査面上でのドットイメージを示す図である。
【図６】出力したい画像の例と、ｆθ特性を有さない結像レンズを有する光学構成において出力される画像の例を示す図である。
【図７】画像変調部の詳細を示す図である。
【図８】画像信号のタイミングチャートと、画像クロックの周波数の変調グラフと、ドットイメージ図である。
【図９】複数ラインの画像信号タイミングチャートと、画像クロックの周波数の変調グラフを示す図である。
【図１０】一般的な分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの詳細を示す図である。
【図１１】分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの周波数変調情報を示す図である。
【図１２】分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの周波数の変調グラフを示す図である。
【図１３】本実施例における分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの詳細を示す図である。
【図１４】本実施例における分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの内部のＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒの詳細と、ＬＰＦの周波数範囲とＶＬＫの周波数範囲の一例とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【実施例１】
【００１２】
＜画像形成装置＞
図１は、本実施例に係る画像形成装置の構成概略図である。光走査手段である光走査装置４００内のレーザ駆動部３００は、画像信号生成部１００から出力された画像信号、および制御部２００から出力される制御信号に基づき、走査光（レーザ光）４１０を感光ドラム（感光体）に向けて発する。そして、不図示の帯電手段により帯電された感光ドラム（感光体）５００をレーザ光４１０で走査し、感光ドラム５００の表面に潜像を形成する。このように形成された潜像に不図示の現像手段によってトナーを付着させ、潜像に対応したトナー像を形成する。トナー像は、給紙ユニット９００から給送されローラ６００で感光ドラム５００と接触する位置に搬送された紙等の記録媒体に転写される。記録媒体に転写されたトナー像は、定着器７００で記録媒体に熱定着され、排紙ローラ８００を経て、装置外に排出される。
【００１３】
＜光走査装置＞
図２は、本実施例に係る光走査装置４００の断面図であり、図２（ａ）は主走査断面を、図２（ｂ）は副走査断面を示している。
【００１４】
本実施例において、光源４０１から出射したレーザ光（光束）４１０は、開口絞り４０２によって楕円形状に整形されてカップリングレンズ４０３に入射する。カップリングレンズ４０３を通過した光束は、略平行光に変換されて、アナモフィックレンズ４０４に入射する。なお、略平行光とは、弱収束光及び弱発散光を含むものである。
【００１５】
アナモフィックレンズ４０４は、主走査断面内において正の屈折力を有しており、入射する光束を主走査断面内においては収束光に変換している。また、アナモフィックレンズ４０４は、副走査断面内において偏向器４０５の偏向面４０５ａの近傍に光束を集光しており、主走査方向に長い線像を形成している。
【００１６】
そして、アナモフィックレンズ４０４を通過した光束は、偏向器（ポリゴンミラー）４０５の偏向面（反射面）４０５ａにて反射される。反射面４０５ａで反射した光束は、走査光４１０として、結像レンズ４０６を透過し、感光ドラム５００の表面に入射する。結像レンズ４０６は結像光学素子である。
【００１７】
本実施例においては、単一の結像光学素子（結像レンズ４０６）のみで結像光学系が構成されている。結像レンズ４０６を通過（透過）した光束が入射する感光ドラム５００の表面は、光束によって走査される被走査面４０７である。
【００１８】
結像レンズ４０６によって被走査面４０７上で光束が結像し、所定のスポット状の像（スポット）を形成する。偏向器４０５を不図示の駆動部により矢印Ａ方向に一定の角速度で回転駆動させることにより、被走査面４０７上でスポットが主走査方向に移動し、感光体上の被走査面４０７上に静電潜像を形成する。
【００１９】
なお、主走査方向とは、感光ドラム５００の表面に平行で且つ感光ドラム５００の表面の移動方向に直交する方向である。副走査方向とは、主走査方向及び光束の光軸に直交する方向である。
【００２０】
ビームディテクト（以下ＢＤと称す）センサ４０９とＢＤレンズ４０８は、被走査面４０７上に静電潜像を書き込むタイミングを決定する同期用光学系である。ＢＤレンズ４０８を通過した光束は、フォトダイオードを含むＢＤセンサ４０９に入射し検知される。ＢＤセンサ４０９により光束を検知したタイミングに基づいて、書き込みタイミングの制御を行う。
【００２１】
光源４０１は、半導体レーザチップである。本実施例の光源４０１は１つの発光部３４２（図４参照）を備えている構成である。しかしながら、光源４０１として、独立して発光制御可能な複数の発光部を備えていてもよい。複数の発光部を備える場合も、そこから発生られる複数の光束は、それぞれカップリングレンズ４０３、アナモフィックレンズ４０４、偏向器４０５、結像レンズ４０６を経由して被走査面４０７へ到達する。被走査面４０７上では副走査方向にずれた位置に各光束に対応するスポットがそれぞれ形成される。
【００２２】
なお、上述した、光源４０１、カップリングレンズ４０３、アナモフィックレンズ４０４、結像レンズ４０６、偏向器４０５等の各種光学部材は、筐体（光学箱）に収納される。
【００２３】
＜結像レンズ＞
図２に示すように、結像レンズ４０６は、入射面（第１面）４０６ａ及び出射面（第２面）４０６ｂの２つの光学面（レンズ面）を有する。結像レンズ４０６は、主走査断面内において、偏向面４０５ａにて偏向された光束が被走査面４０７上を所望の走査特性で走査させる構成となっている。
【００２４】
また、結像レンズ４０６は、被走査面４０７上でのレーザ光４１０のスポットを所望の形状にする構成となっている。また、結像レンズ４０６により、副走査断面内においては、偏向面４０５ａの近傍と被走査面４０７の近傍とを共役の関係となっている。これにより、面倒れを補償（偏向面４０５ａが倒れた際の被走査面４０７上での副走査方向の走査位置ずれを低減すること）する構成となっている。
【００２５】
なお、本実施例に係る結像レンズ４０６は、射出成形によって形成されたプラスチックモールドレンズであるが、結像レンズ４０６としてガラスモールドレンズを採用してもよい。モールドレンズは、非球面形状の成形が容易であり、かつ大量生産に適しているため、結像レンズ４０６としてモールドレンズを採用することで、その生産性及び光学性能の向上を図ることができる。
【００２６】
結像レンズ４０６は、所謂ｆθ特性を有していない。つまり、偏向器４０５が等角速度で回転している時に、結像レンズ４０６を通過する光束のスポットを被走査面４０７上で等速に移動させるような走査特性を有さない。このように、ｆθ特性を有さない結像レンズ４０６を用いることにより、結像レンズ４０６を偏向器４０５に近接して（距離Ｄ１が小さい位置に）配置することが可能となる。
【００２７】
また、ｆθ特性を有さない結像レンズ４０６はｆθ特性を有する結像レンズよりも、主走査方向（幅ＬＷ）及び光軸方向（厚みＬＴ）に関して小さくできる。従って、光走査装置４００の筐体を小型化することができる。
【００２８】
また、ｆθ特性を有するレンズの場合、主走査断面で見た時のレンズの入射面、出射面の形状に急峻な変化がある場合があり、そのような形状の制約によって、良好な結像性能を得られない可能性がある。これに対して、ｆθ特性を有さない結像レンズ４０６では、主走査断面で見た時のレンズの入射面、出射面の形状に急峻な変化が少ない為、良好な結像性能を得ることができる。
【００２９】
このようなｆθ特性を有さない結像レンズ４０６の走査特性は、以下の式（１）で表される。
【００３０】
【数１】
2017126039.tif 000003
【００３１】
式（１）では、偏向器４０５による走査角度（走査画角）をθ、光束の被走査面４０７上での主走査方向の集光位置（像高）をＹ［ｍｍ］、軸上像高における結像係数をＫ［ｍｍ］、結像レンズ４０６の走査特性を決定する係数（走査特性係数）をＢとしている。なお、本実施例において、軸上像高は、光軸上の像高（Ｙ＝０＝Ｙｍｉｎ）を指し、走査角度θ＝０に対応する。また、軸外像高は、中心光軸（走査角度θ＝０の時）よりも外側の像高（Ｙ≠０）を指し、走査角度θ≠０に対応している。さらに、最軸外像高とは、走査角度θが最大（最大走査画角）となる時の像高（Ｙ＝＋Ｙｍａｘ、−Ｙｍａｘ）を指す。なお、被走査面４０７上の潜像を形成可能な所定の領域（走査領域）の主走査方向の幅である走査幅ＷはＷ＝｜＋Ｙｍａｘ｜＋｜−Ｙｍａｘ｜で表される。所定の領域の中央が軸上像高で端部が最軸外像高となる。
【００３２】
ここで、結像係数Ｋは、結像レンズ４０６に平行光が入射する場合の走査特性（ｆθ特性）Ｙ＝ｆθにおけるｆに相当する係数である。すなわち、結像係数Ｋは、結像レンズ４０６に平行光以外の光束が入射する場合に、ｆθ特性と同様に集光位置Ｙと走査角度θとを比例関係にするための係数である。
【００３３】
走査特性係数について補足すると、Ｂ＝０の時の式（１）は、Ｙ＝Ｋθとなるため、従来の光走査装置に用いられるｆθ特性を有する結像レンズの走査特性Ｙ＝ｆθに相当する。また、Ｂ＝１の時の式（１）は、Ｙ＝Ｋｔａｎθとなるため、撮像装置（カメラ）などに用いられるレンズの射影特性Ｙ＝ｆｔａｎθに相当する。すなわち、式（１）において、走査特性係数Ｂを０≦Ｂ≦１の範囲で設定することで、射影特性Ｙ＝ｆｔａｎθとｆθ特性Ｙ＝ｆθとの間の走査特性を得ることができる。
【００３４】
ここで、式（１）を走査角度θで微分すると、次式（２）に示すように走査角度θに対する被走査面４０７上での光束の走査速度が得られる。
【００３５】
【数２】
2017126039.tif 000004
【００３６】
さらに、式（２）を軸上像高における速度ｄＹ／ｄθ＝Ｋで除すると、次式（３）に示すようになる。
【００３７】
【数３】
2017126039.tif 000005
【００３８】
式（３）は、軸上像高の走査速度に対する各軸外像高の走査速度のずれ量(部分倍率)を表現したものである。本実施例に係る光走査装置４００は、Ｂ＝０の場合以外においては、軸上像高と軸外像高とで光束の走査速度が異なっていることになる。
【００３９】
図３は、被走査面４０７上での走査位置をＹ＝Ｋθの特性でフィッティングした際の、像高と部分倍率との関係を示している。本実施例においては、式（１）に示した走査特性を結像レンズ４０６に与えたことで、図３に示したように、軸上像高から軸外像高に向かうにつれて部分倍率が大きくなっている。これは、軸上像高から軸外像高に向かうにつれて徐々に走査速度が速くなるためである。部分倍率３０％は、単位時間だけ光照射した場合、被走査面４０７での主走査方向の照射長が、１．３倍となることを意味している。従って、画像出力用のクロックの周期によって決めた一定の時間間隔で主走査方向の画素幅を決めると、軸上像高と軸外像高とで画素密度が異なってしまうことになる。詳細は後述する。
【００４０】
また、像高Ｙが、軸上像高から離れて最軸外像高に近づくに連れて（像高Ｙの絶対値が大きくなる程）、徐々に走査速度が速くなる。これにより、被走査面４０７上の像高が軸上像高付近の時に単位長さ分を走査するのにかかる時間よりも、像高が最軸外像高付近の時に単位長さ分を走査するのにかかる時間の方が短くなる。これは、光源４０１の発光輝度が一定の場合、像高が軸上像高付近の時の単位長さ辺りの総露光量よりも、像高が最軸外像高付近の時の単位長さ辺りの総露光量の方が少なくなることを意味する。
【００４１】
このように、ｆθ特性を有さない結像レンズを採用した光学構成を有する場合、主走査方向に関する部分倍率、及び単位長さ辺りの総露光量のばらつきが、良好な画質を維持する為に適切でない可能性がある。そこでｆθ特性を有さない結像レンズを採用した光学構成においても良好な画質を得る為に、部分倍率の補正と、単位長さ辺りの総露光量の補正（輝度補正）を行う。以下で説明する実施例においては、特に部分倍率の補正に関する例を説明することとする。
【００４２】
なお、偏向器４０５から感光ドラム５００までの光路長が短くなる程、画角が大きくなるため、上述した軸上像高と最軸外像高とで走査速度の差が大きくなる。一般に、最軸外像高における走査速度が軸上像高におけるそれの１２０％以上であるような、走査速度の変化率が２０％以上の光学構成が考えられる。このような光学構成の場合、主走査方向に関する部分倍率、及び単位長さ辺りの総露光量のばらつきの影響を受け良好な画質の維持が難しくなる。
【００４３】
なお、走査速度の変化率Ｃ（％）は、最も遅い走査速度をＶｍｉｎ、最も速い走査速度をＶｍａｘとすると、Ｃ＝（（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）／Ｖｍｉｎ）＊１００で表される値である。なお、本実施例の光学構成では、軸上像高（走査領域の中央部）で最も遅い走査速度となり、最軸外像高（走査領域の端部）で最も速い走査速度となる。
【００４４】
なお、画角が５２°以上の光学構成の場合、走査速度の変化率が３５％以上となることがわかっている。画角が５２°以上となる条件としては以下に示す通りである。例えば、主走査方向に関してＡ４シートの短辺の幅の潜像を形成する光学構成の場合、走査幅Ｗ＝２１４ｍｍ、走査画角が０°の時の偏向面４０５ａから被走査面４０７までの光路長Ｄ２（図２参照）＝１２５ｍｍ以下。主走査方向に関してＡ３シートの短辺の幅の潜像を形成する光学構成の場合、走査幅Ｗ＝３００ｍｍ、走査画角が０°の時の偏向面４０５ａから被走査面４０７までの光路長Ｄ２（図２参照）＝２４７ｍｍ以下である。このような光学構成を有する画像形成装置では、以下に説明する本実施例の構成を用いることで、ｆθ特性を有していない結像レンズを使用しても、良好が画質を得ることが可能となる。なお、上記は一例であり、これに限られるものではない。
【００４５】
＜露光制御構成＞
図４は、本実施例の画像形成装置における露光制御構成を示す電気ブロック図である。
【００４６】
画像信号生成部１００は、画像変調部１０１とＣＰＵ１０２とバス１０３とを含む。画像信号生成部１００はＣＰＵ１０２の制御により種々の動作を行うように構成されており、ＣＰＵ１０２と画像変調部１０１はバス１０３により接続されている。画像信号生成部１００は、不図示のホストコンピュータより印字情報を受け取り、画像データに対応するＶＤＯ信号（画像信号）１１０を生成する。また、画像信号生成部１００は画素幅補正手段としての機能も有する。
【００４７】
制御部２００は、画像形成装置の制御と、輝度補正手段として図２の光源４０１の光量制御をおこなう。レーザ駆動部３００は、ＶＤＯ信号１１０に基づいて電流を光源４０１に供給することにより、光源４０１を発光させる。
【００４８】
画像信号生成部１００は画像形成のための画像信号の出力の準備が整ったら、シリアル通信１１３を通じて、制御部２００に印字開始の指示をする。制御部２００は、印字の準備が整ったら、用紙先端の位置情報を通知するための信号である副走査同期信号であるＴＯＰ信号１１２と、用紙左端の位置情報を通知するための主走査同期信号であるＢＤ信号１１１とを画像信号生成部１００に出力する。画像信号生成部１００は、前記同期信号を受信したら所定タイミングで画像信号であるＶＤＯ信号１１０をレーザ駆動部３００に出力する。本実施例では、画像信号生成部１００においてＶＤＯ信号１１０を出力する際に、主走査位置（像高）に応じた画像出力用のクロックを用いる処理を行なう。詳細は後述する。
【００４９】
なお、本実施例の主眼ではないが、画像をよりよくするための輝度補正に関して、ここで簡単に説明する。
【００５０】
図４の制御部２００は、ＣＰＵ２０１と８ビットＤＡコンバータ２０３とレギュレータ２０４を内蔵したＩＣ２０２を有しており、レーザ駆動部３００と合わせて輝度補正手段を構成する。レーザ駆動部３００は、メモリ３２０と、電圧を電流に変換するＶＩ変換回路３３０と、レーザドライバＩＣ３１０を有し、光源４０１のレーザダイオードである発光部３４２へ駆動電流を供給する。メモリ３２０には、図３で示したような、本画像形成装置の光学構成に対応する部分倍率特性情報が保存されているとともに、発光部３４２に供給する補正電流の情報が保存されている。この補正電流の情報は、部分倍率特性情報に対応して作られており、部分倍率が相対的に大きい像高に対するレーザ光の駆動電流を、部分倍率が相対的に小さい像高に対するレーザ光の駆動電流よりも大きくするために用いられる情報である。補正電流の情報を用いる理由について説明するために、部分倍率が相対的に大きい像高に対する露光と、部分倍率が小さい像高に対する露光に、等しい値の駆動電流を用いた場合を仮定する。この場合、前者の像高でのレーザ光の走査速度は後者の像高よりも大きいため、前者の像高での単位面積あたりの露光量が後者での像高よりも少なくなる。その結果、前者の像高に形成された潜像が現像されたときにトナー像の濃度が、後者の像高で現像されたトナー像の濃度よりも低くなってしまい、濃度の不均一が生じてしまう。このような濃度の不均一の発生を抑制するために、補正電流の情報が用いられるのである。すなわち、軸上像高の外側に対するレーザ光の単位面積あたりの露光量を軸上像高に対するものと等しくすべく、レーザ光が露光（走査）される主走査位置における部分倍率（走査速度）に基づいて、レーザ光の発光に用いられる電流値を補正するのである。これが輝度補正の目的である。
【００５１】
部分倍率特性情報は、主走査方向に対して複数の像高に対応する部分倍率情報である。なお、部分倍率特性情報は、被走査面上での走査速度の特性を示す情報であっても良い。なお、この、部分倍率特性情報は光走査装置４００を組み立て後に個々の装置において測定して記憶しても良いし、個々の装置間のバラツキが少ない場合は個別に測定せずに代表的な特性を記憶しても良い。また、経年により光走査装置４００の部分倍率特性情報が変化することを考え、装置内において定期的に測定し直しても良い。また、さらに精度を重視する場合はジョブ毎に再測定し直してもよい。
【００５２】
次に、レーザ駆動部３００の動作を説明する。ＣＰＵ２０１の制御で、メモリ３２０に格納された補正電流の情報は、シリアル通信３２１によりＩＣ２０２に通知される。メモリ３２０に格納された発光部３４２に対する補正電流の情報をもとに、ＩＣ２０２はレギュレータ２０４から出力される電圧２０５（ＶｒｅｆＨ）を調整し出力する。電圧２０５はＤＡコンバータ２０３の基準電圧となる。次に、ＩＣ２０２は、ＤＡコンバータ２０３の入力データを設定し、ＢＤ信号１１１に同期して、主走査内で増加減する輝度補正アナログ電圧３３２を出力する。そして後段のＶＩ変換回路３３０で電流値Ｉｄ３３１に変換され、レーザドライバＩＣ３１０に出力される。なお、制御部２００に実装されたＩＣ２０２が輝度補正アナログ電圧３３２を出力する例を説明したが、レーザ駆動部３００上にＤＡコンバータを実装し、レーザドライバＩＣ３１０の近傍で輝度補正アナログ電圧３３２を生成しても良い。
【００５３】
レーザドライバＩＣ３１０は、ＶＤＯ信号１１０に応じて、電流ＩＬを発光部３４２に流すか、ダミー抵抗３４１に流すかを切換回路３１１により切り換えることで、光源４０１の発光のＯＮ／ＯＦＦを制御する。発光部３４２に供給するレーザ電流値ＩＬ（第３電流）は、定電流回路３１２で設定した一定電流値の電流Ｉａ（第１電流）から前記ＶＩ変換回路３３０から出力される電流Ｉｄ（第２電流）を差し引いた電流となる。定電流回路３１２に流す電流Ｉａは、発光部３４２の光量モニタ用に光源４０１に設けられたフォトディテクタ３４３が検知する輝度が所望の輝度ＰとなるようにレーザドライバＩＣ３１０内部の回路によりフィードバック制御することで自動調整する。この自動調整は所謂ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）である。発光部３４２の輝度の自動調整は、レーザ発光量３１６の主走査毎の印字領域外でＢＤ信号を検知するために発光部３４２を発光させている間に実施する。可変抵抗３４４は、工場組立て時に、発光部３４２が所定輝度に発光している場合に、所望の電圧としてレーザドライバＩＣ３１０に入力されるよう値を調整しておく。以上がｆθ特性を有さない光学構成において、画像をより良くするための輝度補正処理の概要である。
【００５４】
次に、画像形成動作を行なう際の各種の同期信号と画像信号生成部１００から出力される画像信号とのタイミングを説明する。
【００５５】
図５（ａ）は、画像信号生成部１００において、記録媒体１ページ分に相当する画像形成動作を行う際の各種同期信号と画像信号のタイミングチャートである。図中左から右に向かって時間が経過する。ＴＯＰ信号１１２の「ＨＩＧＨ」は、記録媒体の先端が所定の位置に到達したことを表す信号である。画像信号生成部１００はＴＯＰ信号１１２の「ＨＩＧＨ」を受信したら、ＢＤ信号１１１に同期して、ＶＤＯ信号１１０をレーザ駆動部３００に出力する。そして、レーザ駆動部３００はＶＤＯ信号１１０に基づいて光源４０１を発光させ感光ドラム５００に潜像が形成されることになる。なお、図５（ａ）では図の簡略化の為、ＶＤＯ信号１１０が複数のＢＤ信号１１１を跨いで連続的に出力されているように記載している。しかしながら、実際には、ＶＤＯ信号１１０はＢＤ信号１１１が出力されてから次のＢＤ信号１１１が出力されるまでの間のうちの所定の期間に出力されるものである。
【００５６】
＜部分倍率補正方法＞
次に本実施例における主眼となる部分倍率補正方法について説明する。その説明に先立って部分倍率の要因及び補正原理について図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ｂ）は、ＢＤ信号１１１、ＶＤＯ信号１１０のタイミングと、被走査面４０７上の潜像により形成したドットイメージとを示した図である。図中左から右に向かって時間が経過する。
【００５７】
画像信号生成部１００はＢＤ信号１１１の立ち上がりエッジを受信したら、感光ドラム５００の左端から所望の距離だけ離れた位置に潜像を形成できるよう、所定タイミング後にＶＤＯ信号１１０を出力する。そしてＶＤＯ信号１１０に基づき光源４０１が発光し、被走査面４０７上にＶＤＯ信号１１０に応じた潜像が形成される。
【００５８】
まず、ＶＤＯ信号１１０に基づき軸上像高及び最軸外像高において同じ期間だけ（すなわち、画像出力用のクロックとして同じクロックを用いて）光源４０１を発光させてドット形状の潜像を形成した場合について説明する。このドットのサイズは６００ｄｐｉの１ドット（主走査方向４２．３ｕｍの幅）に相当する。光走査装置４００は、上述したように、被走査面４０７上の中央部（軸上像高）に比べて、端部（最軸外像高）の走査速度が速い光学構成である。
【００５９】
潜像Ａに示すように、軸上像高の潜像ｄｏｔ２に比べて、最軸外像高の潜像ｄｏｔ１が主走査方向に肥大する。これは、前述のように、端部（最軸外像高）の走査速度が速いので同じ期間だけ光源４０１を発光させた場合、端部（最軸外像高）の方が主走査方向において露光される領域が肥大してしまうからである。そのため、本実施例ではＶＤＯ信号の出力の画像出力用のクロックの周波数を変調させ、主走査方向の位置に応じてＶＤＯ信号１１０の周期や時間幅を補正する。即ち潜像（トナー像）Ｂに示すように、軸上像高の潜像ｄｏｔ４に比べて、最軸外像高の潜像ｄｏｔ３が主走査方向に肥大しないように制御するのである。
【００６０】
このような補正によって、主走査方向に関して、主走査の両端では各画素の実質的周期を主走査の中央より相対的に短く、主走査の中央においては各画素の実質的周期を主走査の両端より相対的に長くする。これによりｆθ特性を有さない走査レンズでも画像を劣化させずに画像形成を行なうことができる。
【００６１】
図６は、出力したい画像と、ｆθ特性を有さない結像レンズを有する光学構成において出力した画像との例を示す図である。図６（ａ）は用紙に出力したい画像を示している。図６（ａ）は、用紙上に大きくアルファベットの大文字のＡが描かれた画像が出力対象の画像であることを示している。これに対し、図６（ｂ）は、図６（ａ）の画像を用紙に出力した場合の例を示している。主走査方向に対して常に一定の画像出力用クロック周波数を用いると図６（ｂ）のように用紙の両端が広がったような画像が出力されてしまう。
【００６２】
図７に図４の画像信号生成部１００に含まれる画像変調部１０１の詳細を記載する。
【００６３】
原振Ｘ  ７０１は、画像出力のためのクロックの原振であり、ある特定の周波数のクロックを発振する。原振Ｘは、例えば水晶発振器である。
【００６４】
分周器７０２はＳＳＣＧ（Ｓｐｒｅａｄ  ＳｐｅｃｔｒｕｍＣｌｏｃｋ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  ＳＳＣＧ：スペクトル拡散用のクロック生成装置）に対してリファレンスとなるクロックであるＲＥＦｒｅｎｃｅ  ＣＬｏｃＫ（ＲＥＦＣＬＫ）を生成する。
【００６５】
ＳＳＣＧ７０３はスペクトル拡散用のクロック生成装置である。ＳＳＣＧ７０３は画像出力用のクロックであるＶＣＬＫ（ＶｉｄｅｏＣＬｏｃＫ）を出力する。
【００６６】
具体的に数字を入れて説明する。原振Ｘの周波数を２４ＭＨｚとする。また分周器７０２の分周比を２４とするとＲＥＦＣＬＫは１ＭＨｚになる。本実施例のＳＳＣＧにおいては、リセット信号であるｎＲＳＴ信号がＴｒｕｅになるとＳＳＣＧが最初に発振開始した周波数に戻る。リセット信号ｎＲＳＴはＢＤ信号に同期して画像出力部７０５から出力される。前述のようにＢＤ信号１１１は、偏向器の１つの反射面における反射光の検知に応じて出力されるものであり、主走査同期信号として出力される。従って、ＳＳＣＧは偏向器の反射面ごとに最初に発振を開始した周波数に戻ることになる。つまり、ＳＳＣＧは、走査ごとにリセット信号ｎＲＳＴに従って用紙両端に必要な画像出力周波数にＶＣＬＫを戻すことになる。
【００６７】
レジスタ７０４はこのＳＳＣＧの変調周波数やＳｗｅｅｐＲａｔｅ等を決定するためのパラメータ格納用のレジスタである。
【００６８】
画像出力部７０５は画像信号であるＶＤＯ信号を出力する。ＶＣＬＫ（ＶｉｄｅｏＣＬｏｃＫ）は画像信号出力用のクロックである。ＶＣＬＫが一定の周波数であれば、それに応じた一定の速さで画像信号であるＶＤＯ信号１１０を出力する。ＶＣＬＫの周波数を変調させれば、それに応じた速さで画像信号であるＶＤＯ信号１１０を出力する。
【００６９】
図８に主走査同期信号であるＢＤ（Ｂｅａｍ  Ｄｅｔｅｃｔ）信号、ｎＲＳＴ（ｎＲｅＳｅＴ）信号、画像信号であるＶＤＯ（ＶｉＤｅＯ）信号、画像出力のためのビデオクロックであるＶＣＬＫの周波数の推移図、画像ドットイメージを記載する。
【００７０】
図８（ａ）は、主走査の１ＢＤ区間を示している。１ＢＤ区間とは、ＢＤ信号の立ち上がりの検知から、次のＢＤ信号の立ち上がりの検知までの区間のことである。図８（ｂ）は、ＳＳＣＧの周波数を最初に発振を開始した周波数に戻すためのリセット信号である。ＢＤ信号１１１の立ち上がり毎に、ｎＲＳＴ信号のリセットパルスが発生するものとする。図８（ｃ）は、１ＢＤ区間で出力される画像信号の出力区間を表している。
【００７１】
図８（ｄ）は、ＶＣＬＫの周波数が、ＢＤ信号１１１に同期して１ＢＤ区間の中で変調（変化）されることを表している。図８（ｄ）の直線８０１は、周波数の変調が行われない場合の周波数特性を示している。すなわち、周波数の変調が行われない場合にはＶＣＬＫは一定の周波数を出力することになる。一方図８（ｄ）の曲線８０２は、本実施例で説明する周波数の変調を行ったＶＣＬＫの周波数特性を示している。このような特性（プロファイル情報）は、先に説明した部分倍率特性情報と同様に、光走査装置４００を組み立て後に個々の装置において測定して得ることができる。また、個々の装置間のバラツキが少ない場合は個別に測定せずに代表的な特性を得ても良い。また、経年により光走査装置４００の部分倍率特性情報が変化することを考え、装置内において定期的に測定し直しても良い。また、さらに精度を重視する場合はジョブ毎に再測定し直してもよい。
【００７２】
図８（ｄ）の曲線８０２で示すＶＣＬＫの特性として、ｎＲＳＴ信号のリセットパルスが発生すると高い周波数から発振を開始して、徐々に周波数は落ちてくる。一主走査同期期間の真ん中あたり、すなわち用紙の中央あたりで周波数が最低になり、用紙の端部に向けて徐々に周波数が上がってくる。なお、ここでは用紙の中央や端部として説明したが、正確には用紙の中央や端部に対応する感光体の領域である。
【００７３】
図８（ｅ）は、１ＢＤ区間においてに出力される１ｄｏｔの幅を示しており、図８（ｄ）で示すＶＣＬＫの周波数特性に従った幅を示している。ここでいう１ｄｏｔの幅とは、被走査面４０７上で露光される実際の幅ではなく、１ｄｏｔに対応するＶＤＯが出力される時間のことをいう。図８（ｄ）の直線８０１で示すように、周波数の変調が行われない場合には、ＶＣＬＫの周波数が常に一定なので、１ｄｏｔの幅は常に一定となる。一方、図８（ｄ）の曲線８０２で示す周波数の変調が行われる場合はＶＣＬＫの周波数が変調して両端の方が中央に比べて周波数が高くなる。このため、１ｄｏｔに要する時間は両端のほうが中心よりも短くなる。従って、図８（ｅ）に示すように、両端部分の１ｄｏｔの幅が短くなっている。前述のように、ｆθ特性を有さない結像レンズを用いて周波数変調が行なわれない場合、図３で示すような部分倍率の関係が生じるので図６（ｂ）で示すような画像となる。ここで、図８（ｄ）の曲線８０２に示すような周波数特性を有する画像出力用のクロックを用いて画像出力を行なうと、図６（ａ）で示すような所望の画像が出力されることになる。
【００７４】
なお、図８（ｄ）に示す周波数特性においては、主走査方向の端部の周波数が中央に比べて高くなっている。本実施例においては、これらの主走査方向の端部と中央との周波数の関係は単に相対的な関係を示しているに過ぎない。例えば、これは図６のＲＥＦＣＬＫの値を高い値に設定しておき、ＶＣＬＫの値が端部も中央もいずれも低くなる周波数に変調するような処理を行なう場合であっても、ＶＣＬＫの主走査方向の端部と中央との周波数の関係は図８（ｄ）と変わらない。よって、このような周波数の変調を用いる場合も本実施例に範疇に含まれる。
【００７５】
次に図９に数ラインＢＤがきたときのＶＣＬＫの周波数の推移を記載する。
【００７６】
図９（ａ）は副走査同期信号であるＴＯＰ信号を示している。ＴＯＰ信号は印刷開始を行い、用紙先端が特定位置に搬送された場合に発行される。図９（ｂ）は、主走査同期信号であるＢＤ信号がライン毎に発行されることを示している。図９（ｃ）は、画像信号であるＶＤＯ信号が毎ＢＤ区間の中で出力されることを示している。図９（ｄ）はＶＣＬＫの周波数が、毎ＢＤ区間の中で周波数が変調された値となることを示している。
【００７７】
なお、本実施例では、光走査装置４００はＢＤ信号に同期して一走査分のレーザ光を出力する例を説明するが、複数の発光部を備え、ＢＤ信号に同期して複数走査分のレーザ光を出力するような構成であってもよい。
【００７８】
次に分周器型のＳＳＣＧ（スペクトル拡散用のクロックジェネレータ）について説明する。説明の便宜上、最初に一般的なＳＳＣＧを説明する。その後、本実施例で用いるＳＳＣＧを説明することにする。
【００７９】
図１０は、一般的な分周器型のＳＳＣＧの詳細ブロック図を記載する。具体的に説明するために周波数を以下のように定義して説明する。リファレンスクロックであるＲＥＦＣＬＫ＝１ＭＨｚ、ＳＳＣＧから出力されるビデオクロックであるＶＣＬＫは、１ＢＤ区間において最高９４５ＭＨｚから最低７２０ＭＨｚまでの範囲で変調する。なお、後述するように、本実施例では、１ＢＤ区間を複数の小区間に分割して、小区間ごとのＶＣＬＫを、図８（ｄ）に示した周波数特性を近似するように設定する。本実施例では、レジスタ７０４に格納される周波数変調情報（図１１参照）に、小区間の数（図１１のＴａｂｌｅ数）や、各小区間に設定されるＶＣＬＫ（図１１の周波数）を示す情報（図１１のＭ値）が含まれる。本実施例では、小区間（テーブル）の数は３２であり、小区間ごとに設定されているＶＣＬＫは小区間の位置が１ＢＤ区間の中央付近から両端にいくにつれて、段階的に大きく（周波数が高く）なっている。
【００８０】
なお、ＲＥＦＣＬＫが２ＭＨｚだと分周比Ｍに対してＭが１変化するとＶＣＯは２ＭＨｚ増減するものである。もともとＳＳＣＧはＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）を応用した技術である。
【００８１】
周波数位相比較器１００１は、リファレンスクロックであるＲＥＦＣＬＫとフィードバックがかかったクロックであるＦＢＣＬＫ（Ｆｅｅｄ  Ｂａｃｋ  ＣＬｏｃＫ）とを比較し、誤差変調パルスを発行する。その誤差変調パルスは、低域フィルタ―Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ（ＬＰＦ）１００２を通過する。ＬＰＦ１００２で不要なノイズ成分を除去し、誤差変調パルスを直流電圧に変換させる。このＬＰＦ１００２は抵抗とコンデンサで構成される。また発生させる周波数によりこのＬＰＦを構成している抵抗値とコンデンサの値を最適値にしないと、正しい周波数が生成されなくなってしまうことに留意する必要がある。このＬＰＦ１００２を通過し、誤差変調パルスが直流電圧に変換され、電圧制御発振器であるＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）１００３に入力される。ＶＣＯ１００３に入力される直流電圧値により周波数を上げるか下げるが決定される。
【００８２】
ここで分周器１００４のＭが一定であるとすると、ＶＣＯ自身は基本的にそのままだと周波数を上げようとする働きがある。しかし、周波数位相比較器１００１の発行する誤差変調パルスはＬＰＦ１００２に周波数を下げようとする直流電圧値になり、今度はＶＣＯが周波数を下げようとしはじめる。すなわち基準であるＲＥＦＣＬＫに対してフィードバックであるＦＢＣＬＫが下がると、周波数位相比較器は周波数をあげようとする誤差変調パルスを発行する。また、ＲＥＦＣＬＫに対してＦＢＣＬＫが上がると、周波数位相比較器は周波数を下げようとする誤差変調パルスを発行する。この繰り返しがＰＬＬがロックするという状態であり、周波数が一定に保たれることになる。
【００８３】
分周器１００４のＭ値を変更することによりＳＳＣＧの機能が有効になる。このＭ値の値を一定時間単位で変更させることにより、周波数を少しずつ変更させていく。以上、一般的なＰＬＬ及び分周型ＳＳＣＧの基本的な原理と概要を説明した。このような分周型のＳＳＣＧは、分周比Ｍの値を任意の固定値に決定することで、プログラマブル発振器として利用されている。例えばＶＣＬＫ（ｍｉｎ）の７２０ＭＨｚの場合Ｍ＝７２０、すなわち７２０分周する。また最大の９４５ＭＨｚの場合はＭ＝９４５になる。すなわちこの場合分周器Ｍに与えられる値は１ＭＨｚに比例する。
【００８４】
図１１は、分周器型のＳＳＣＧの周波数変調情報であり、テーブル値、Ｍ値と、後述するＬＰＦの設定値と、出力されるＶＣＬＫの周波数と、の関連を示す表である。テーブル値は主走査方向の位置に対応しており、テーブル値に関連付けてＭ値とＬＰＦの設定値と出力されるＶＣＬＫの周波数とが関連付けられている。なお、ＶＣＬＫの値は必ずしも関連付けられていなくてもよい。この図１１に示すような周波数変調情報はレジスタ７０４に設定され保持されている。本実施例ではＲＥＦＣＬＫを１ＭＨｚとして構成しているのでＭの値がそのままＶＣＬＫの周波数になる。図１１の場合、最初の９４５ＭＨｚから徐々に周波数を下げていき、最低周波数７２０ＭＨｚになってから、同じＭ値を用いて徐々に周波数を上げていく情報になっている。用紙の中央近辺は緩やかに周波数が変化し、用紙の両端は急激に周波数が増減する。テーブル値は１から１ずつ一定時間単位で変化し、テーブル値に対応したＭ値をもとにＶＣＯの周波数が決まる。すなわち、Ｔａｂｌｅは主走査方向の位置（像高）を示すパラメータである。１つのＴａｂｌｅは前述の１ＢＤ区間を複数に分割した小区間１つに対応する。用紙中央近辺を境にＭ値の値が増加し、周波数が上がって行く。周波数が８００ＭＨｚを跨るところで、ＬＰＦ１００２を示す値が変更されている。この変更に伴う処理については後述する。
【００８５】
図１２は図１１の周波数変調情報に従ったＳＳＣＧの周波数の変調の様子を示した図である。太線が今回のＳＳＣＧ方式のクロックの周波数変調である。Ｍ値を一定間隔で変えることにより、段階的にＶＣＬＫの周波数をさげていく。一定時間単位に同じ周波数を出し続け、一定時間が過ぎると次の周波数にシフトしていく。
【００８６】
図１３は、本実施例におけるＳＳＣＧのクロック生成原理を記載する。周波数位相比較器１００１、ＶＣＯ１００３、分周器１００４は図１０で示したものと同じである。ＬＰＦ１３０２とＭ値＆ＬＰＦテーブル１３０５とＬｏａｄタイム決定器とが異なる。
【００８７】
ＬＰＦ（ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）は、後述するように周波数帯域によって、内部回路の切り替えを行う。ＬＰＦ１３０２は抵抗とコンデンサで構成されているが、ＶＣＯで生成する周波数特性に応じて抵抗値と容量を決定する必要がある。本実施例における結像レンズの特性として周波数を約３０％程度変動させる必要があり、その場合その周波数レンジが広すぎるため常に一定のＬＰＦの抵抗、コンデンサの値を選択できない可能性がある。従って周波数変調の際にダイナミックにＬＰＦの値を変える必要が生じる可能性もある。
【００８８】
Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１３０５は分周器に対して、分周値Ｍをレジスタ７０４からロードするとともにＬＰＦ１３０２内部回路の切り替えに用いる値を選択するためのテーブルである。ＬＰＦ１３０２及び分周器１００４は、セレクターで値を選択できる構成になっており、ＬＰＦ１３０２に対しては、２本のセレクター信号で４つの値が選択でき、分周器１００４に対しては１０本のセレクター信号で１０２４つの値が選択できるものとする。またｎＲＳＴ信号が印加されるとＭが最初の値、すなわち図１１のＴｅａｂｌｅ１に対応する値に戻る。すなわちＭ値とＬＰＦの選択値がＴａｂｌｅ−Ｌの１の値に戻るようになる。
【００８９】
Ｌｏａｄタイム決定器１３０６はＭ値＆ＬＰＦテーブル１３０５のＭ値とＬＰＦの選択値をシフトさせていく際の時間間隔を決定する。Ｌｏａｄタイム決定器は設定された値に基づき、一定間隔で信号を発し、この信号に基づきＭ値＆ＬＰＦテーブル１３０５でのＭ値とＬＰＦの値が決定される。つまり、Ｌｏａｄタイム決定器１３０６は主走査方向の位置が移動したことを示す信号を一定間隔でＭ値＆ＬＰＦテーブル１３０５に出力する。例えば、Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１３０５では、Ｌｏａｄタイム決定器１３０６からの信号が出力される度にテーブルの値をインクリメントし、その対応する値をＬＰＦ１３０２と分周器１００４とに出力する。
【００９０】
図１４（ａ）は、本実施例における図１３のＬＰＦ１３０２の詳細を示す図である。セレクター１４００は２つの信号線により、抵抗とコンデンサで構成されている４つのＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒの中から対応するＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒを選択する。Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが各ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒであるが、各々の抵抗とコンデンサの値は異なる。各ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒの値は必要な周波数に応じて決められている。例えばＡは２００ＭＨｚ〜４００ＭＨｚの周波数に適した値、Ｂは４００〜６００ＭＨｚに適した値、Ｃは６００〜８００ＭＨｚに適した値、Ｄは８００〜１０００ＭＨｚに適した値である。本実施例においては、必要な周波数に応じて、Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１３０５に格納されたＬＰＦを特定する値に応じて切り替える。
【００９１】
図１４（ｂ）に図１４（ａ）のＬＰＦの種類と周波数特性のグラフ及び図１２の周波数範囲を記載する。図１１の表と図１２のグラフより、図１０で説明した９４５ＭＨｚから７２０ＭＨｚの周波数の変移を実現させるためにはＭ値を変更させるとともにＬＰＦも併せて変更しなくてはならない。本実施例においては８００ＭＨｚを境としてＬＰＦの値を併せて変更することにより、ＶＣＬＫの周波数を安定的に供給することが可能となる。
【００９２】
このような方法により、例えば図１２で示したような周波数をサインカーブでない変調にすることもでき、例えば偏向器の微妙な変動に対しても、ＶＣＬＫの周波数を微調整することも可能になる。
【００９３】
このように、図１１の表に示すようなテーブルを参照する処理とすることで周波数を任意に変更することができる。また、テーブル内を区分けする小区間の数についても任意に変更することが可能である。従って、図１１の表に示すようなテーブルを必要に応じて適宜書き換えることにより、所望の周波数に任意のタイミングで変調させることができる。また、テーブル全部を書き換えてもよいし、テーブルの一部の値を書き換えることもできる。さらには、ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒを切り替えるタイミングも任意に設定することができる。
【００９４】
以上説明したように、本実施例の処理によれば、ｆθ特性を有する走査レンズを用いない画像形成装置において、高解像度、高画質、高速な印刷が可能となる。
【００９５】
＜その他の実施例＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【図１】
2017126039.tif 000006
【図２】
2017126039.tif 000007
【図３】
2017126039.tif 000008
【図４】
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【図５】
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【図６】
2017126039.tif 000011
【図７】
2017126039.tif 000012
【図８】
2017126039.tif 000013
【図９】
2017126039.tif 000014
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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