(57)【要約】【課題】ｆθ特性を有さないレンズを用いた場合に、走査面毎及びビーム毎の特性に応じた補正用のプロファイルを保持すると、回路規模が大きくなってしまう。  【解決手段】複数の発光光源から発光されたレーザ光を、複数の反射面を有し回転駆動される偏向器における反射面で反射させて感光体を走査することで前記感光体上に潜像を形成する画像形成装置であって、発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなる発光光源の組を少なくとも１つ含む。そして、走査に用いられる偏向器の反射面および発光光源の組に対応したプロファイル情報に基づいてレーザ光を制御する。【選択図】図１９
2017161854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光光源から発光されたレーザ光を、複数の反射面を有し回転駆動される偏向器における反射面で反射させて感光体を走査することで前記感光体上に潜像を形成する画像形成装置であって、
発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなる発光光源の組を少なくとも１つ含み、
前記画像形成装置は、
走査に用いられる前記偏向器の反射面を特定する特定手段と、
前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記発光光源の組に含まれる発光光源から発光されるレーザ光を制御する制御手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記発光光源の組として、少なくとも第１の組と、前記第１の組に含まれない発光光源の組である第２の組とを含む場合、
前記制御手段は、
前記特定手段で特定された反射面および前記第１の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記第１の組に含まれる発光光源から発光されるレーザ光を制御し、かつ、
前記特定手段で特定された反射面および前記第２の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記第２の組に含まれる発光光源から発光されるレーザ光を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２の組に含まれる発光光源の数は１つであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記発光光源の組が複数ある場合、前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組にそれぞれ対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記発光光源のそれぞれの組に含まれる発光光源から発光されるレーザ光を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記発光光源から発光されるレーザ光が前記感光体の表面に照射されるまでの間の光学系を調整することで、前記複数の発光光源から発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなるように構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画像形成装置。
【請求項６】
前記発光光源の位置を調整することで、前記複数の発光光源から発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなるように構成することを特徴とすることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記偏向器における反射面から反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報を、反射面および前記発光光源の組に対応づけて記憶する記憶手段を有し、
前記偏向器における第１の反射面の前記発光光源の組に対応して記憶されているプロファイル情報と、前記偏向器における第２の反射面の前記発光光源の組に対応して記憶されているプロファイル情報とは、互いに異なる走査速度の特性を示すことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記発光光源の組として、少なくとも第１の組と、前記第１の組に含まれない発光光源の組である第２の組とを含む場合、
前記偏向器における前記第１の反射面の前記第１の組に対応して記憶されているプロファイル情報と、前記偏向器における前記第１の反射面の前記第２の組に対応して記憶されているプロファイル情報とは、互いに異なる走査速度の特性を示すことを特徴とすることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記レーザ光を発光する期間を制御することを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記レーザ光を発光する強度を制御することを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
副走査同期信号を受信する第一の受信手段をさらに有し、
前記特定手段は、受信した副走査同期信号を基準に前記走査に用いられる反射面を特定することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
主走査同期信号を受信する第二の受信手段をさらに有し、
前記特定手段は、受信した主走査同期信号の数をカウントすることで前記走査に用いられる反射面を特定することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記レーザ光を発光するための１画素あたりの画像信号の出力クロックの周波数を制御して、前記レーザ光を発光することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記レーザ光を発光するための１画素あたりの画像信号の出力クロックのサイクル数を制御して、前記レーザ光を発光することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面が第１の反射面から前記第１の反射面とは異なる第２の反射面に切り替わった場合、使用するプロファイル情報を前記切り替わった第２の反射面に対応するプロファイル情報に切り替えることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記特定手段で特定された反射面が第１の反射面から前記第１の反射面とは異なる特性を有する第２の反射面に切り替わった場合、使用するプロファイル情報を前記切り替わった第２の反射面に対応するプロファイル情報に切り替えることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記プロファイル情報は、少なくとも、前記発光光源によって発光された１画素あたりのレーザ光の発光期間を、最軸外像高を含む領域内の１画素よりも軸上像高を含む領域内の１画素の方が相対的に長くするための情報を含むことを特徴とする請求項１から１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記画像形成装置は、ｆθ特性を有さない結像レンズを有し、偏向器によって反射されたレーザ光は前記結像レンズを介して前記感光体を走査することを特徴とする請求項１から１７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
複数の発光光源から発光されたレーザ光を、複数の反射面を有し回転駆動される偏向器における反射面で反射させて感光体を走査することで前記感光体上に潜像を形成する画像形成装置であって、発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなる発光光源の組を少なくとも１つ含む、画像形成装置における画像形成方法であって、
走査に用いられる前記偏向器の反射面を特定する特定ステップと、
前記特定ステップで特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記発光光源の組に含まれる発光光源から発光されるレーザ光を制御する制御ステップと
を有することを特徴とする画像形成方法。
【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、複数のレーザ光を使用して光書き込みを行なう技術に関する。
【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やコストダウンを目的として、走査レンズ自体を使用しない、もしくはｆθ特性を有さ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。
【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、回転多面鏡の各面について、先端位置や平面のばらつきが生じることについて何も考慮をされていない。回転多面鏡の各面の先端位置や平面のばらつきが均一でないと、その影響が画像として現れ、高画質な画像を得ることが難しい。光学走査ユニットは、レーザ光を回転多面鏡で反射させ、走査レンズを透過させることで感光体を照射し露光するため、回転多面鏡の各面の先端位置や平面のばらつきを各面の特性に応じて補正しないとその影響が画像として現れてしまう。
【０００８】
さらには、特許文献１は走査に用いられるレーザ光が複数ある、いわゆるマルチビーム方式に関する考慮がなされていない。マルチビーム方式の場合、回転多面鏡の各面のばらつきだけでなく、ビーム毎の走査距離の差による倍率のばらつきも加味して補正しないと、印字位置が一定周期でばらつく等の影響を受けてしまう。そのため、回転多面鏡のどの面を走査しているかを検知し、走査面毎及びビーム毎の両方の特性に応じた補正をする必要がある。しかしながら、走査面毎及びビーム毎の特性に応じた補正用のプロファイルを保持するＴａｂｌｅが増えると、回路規模が大きくなってしまう。例えば、回転多面鏡の面が４面であり４つの光源を用いる場合には、各面ごとに４つの光源に対応するプロファイルが必要になるので、１６個のＴａｂｌｅを保持する必要が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る画像形成装置は、複数の発光光源から発光されたレーザ光を、複数の反射面を有し回転駆動される偏向器における反射面で反射させて感光体を走査することで前記感光体上に潜像を形成する画像形成装置であって、発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなる発光光源の組を少なくとも１つ含み、前記画像形成装置は、走査に用いられる前記偏向器の反射面を特定する特定手段と、前記特定手段で特定された反射面および前記発光光源の組に対応したプロファイル情報であって、当該反射面で反射されるレーザ光の主走査位置に応じた走査速度の特性を示すプロファイル情報に基づいて、前記発光光源の組に含まれる発光光源から発光されるレーザ光を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、回転多面鏡の各面において先端位置や平面のばらつきがある場合であっても、高画質な印刷を可能にすることができる。さらに、マルチビーム方式の場合において補正用のプロファイルを保持するための回路規模を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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り（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】露光制御制御構成を示すブロック図である。
【図５】２種類の同期信号とＶＤＯ信号のタイミングチャートである。
【図６】ＢＤ信号およびＶＤＯ信号のタイミング、並びに被走査面上の潜像により形成したドットイメージを示したす図である。
【図７】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８】マルチビーム方式における従来の画像変調部の内部構成を示すブロック図である。
【図９】光走査装置が２つの光源を備える場合の走査方法を説明する図である。
【図１０】１ＢＤ区間において、画像クロック（ＶＣＬＫ）の周波数の推移に合わせて、形成ドットの幅が変化する様子を説明する図である。
【図１１】本実施例に係る画像変調部の内部構成を示すブロック図である。
【図１２】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１３】従来の分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの詳細図である。
【図１４】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表である。
【図１５】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である。
【図１６】本実施例に係る分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの詳細図である。
【図１７】本実施例に係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ＬＰＦの詳細図と、ＬＰＦの周波数範囲とＶＣＬＫの周波数範囲の一例とを示す図である。
【図１８】１ＢＤ区間における、画像クロック（ＶＣＬＫ１、及びＶＣＬＫ２）の周波数の推移に合わせて、形成ドットの幅が変化する様子を説明する図と２つの光源を用いる光走査装置の簡略図である。
【図１９】２つの光源を用いる場合の走査距離の違いを説明する図である。
【図２０】画像形成装置が４つの光源を持った場合の構成概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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】
【００１３】
＜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）５００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潜像にトナーを付着させ、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。
【００１４】
＜光学走査装置＞
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。本実施例は複数の光源を用いるマルチビーム方式を前提とする形態ではあるものの、装置全般の説明を簡便にする趣旨でここでは説明の便宜上、１つの光源のみを図示している。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
本実施例においては、偏向器４０５は偏向面を４面（４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃ、４０５ｄ）持つ。また、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。
【００１９】
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に静電潜像を形成する。矢印Ａ方向に一定の角速度で回転することで、偏向面４０５ａ→４０５ｂ→４０５ｃ→４０５ｄ→４０５ａ→という順に走査面４０７上に静電潜像を形成する。本実施例においては、一つの偏向面を用いた走査によって一走査分、被走査面４０７を光束が走査することになる。また、本実施例ではマルチビーム方式を用いるので、一つの偏向面を用いた走査によって被走査面４０７を光源の数分の光束が走査することになる。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
光源４０１は、半導体レーザチップである。図２の例では、前述のように便宜上、１つの光源４０１を備えている構成を例示しているが、本実施例の光走査装置は、複数の光源を備えている。複数の光源を備える場合も、そこから発生される複数の光束は、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。
【００２３】
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。
【００２４】
＜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。
【００２５】
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。
【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】
2017161854.tif 000003
【００３１】
上記式（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］としている。また、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、上記式（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、次の式（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】
2017161854.tif 000004
【００３６】
さらに、上記式（２）を軸上像高における速度ｄＹ／ｄθ＝Ｋで除すると、次の式（３）のようになる。
【００３７】
【数３】
2017161854.tif 000005
【００３８】
上記式（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、上記式（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。例えば部分倍率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走査速度の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、次の式（４）で表される。  
Ｃ＝（（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）／Ｖｍｉｎ）＊１００    ・・・式（４）
【００４４】
本実施例の光学構成では、軸上像高（走査領域内の中央部）で最も遅い走査速度となり、最軸外像高（走査領域内の端部）で最も速い走査速度となる。
【００４５】
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特性を有さ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。
【００４６】
＜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を担う部分の詳細を示すブロック図である。画像信号生成部１００は、画像変調部１０１、ＣＰＵ１０２、バス１０３を含む。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。画像信号生成部１００におけるこれら機能は、ＣＰＵ１０２が、ＲＯＭ等（不図示）に格納されたプログラムに従って画像変調部１０１を制御することで実現される。
【００４７】
制御部２００は、画像形成装置全体の制御を司るほか、輝度補正手段として、光源４０１の光量制御を行なう。レーザ駆動部３００は、上述のＶＤＯ信号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ＶＤＯ信号の出力の準備が整った段階で、シリアル通信１１３を通じて、制御部２００に印字開始の指示を送る。当該指示を受けて制御部２００は、印字準備が整ったら、用紙先端の位置情報を通知するための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信号とを画像信号生成部１００に出力する。上記２種類の同期信号を受け取った画像信号生成部１００は、所定タイミングで上述のＶＤＯ信号をレーザ駆動部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】
＜輝度補正＞
続いて輝度補正に関して、図４を参照して簡単に説明する。図４の制御部２００は、ＣＰＵ２０１と８ビットＤＡコンバータ２０３と及びレギュレータ２０４を内蔵したＩＣ２０２を有しており、第１レーザ駆動部３００ａ及び第２レーザ駆動部３００ｂと共に輝度補正手段を構成する。以下、第１レーザ駆動部３００ａの構成と動作を説明するが、第２レーザ駆動部３００ｂも同様である。
【００５０】
第１レーザ駆動部３００ａは、メモリ３２０ａと、電圧を電流に変換するＶＩ変換回路３３０ａと、レーザドライバＩＣ３１０ａを有し、光源４０１のレーザダイオードである発光部３４２ａへ駆動電流を供給する。メモリ３２０ａ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に加え、発光部３４２ａに供給する補正電流の情報（補正電流情報）が反射面毎に保存されている。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、レーザ光の発光に用いられる電流値（強度）を補正する。すなわち、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（強度）を補正するのである。これが輝度補正の目的である。この輝度補正はレーザ光を反射する反射面に対応した補正電流の情報に基づいて反射面毎に行われる。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よい。
【００５１】
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。このような各主走査位置におけるレーザ光の走査特性（走査速度）を示す情報をプロファイル情報と呼ぶ。
【００５２】
次に、第１レーザ駆動部３００ａの動作を説明する。ＣＰＵ２０１の制御で、メモリ３２０ａに格納された反射面毎の補正電流の情報は、シリアル通信３２１ａによりＩＣ２０２に通知される。制御部２００のＩＣ２０２は、メモリ３２０ａに格納された発光部３４２ａに対する補正電流情報を基に、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（ＶｒｅｆＨ）は、ＤＡコンバータ２０３の基準電圧である。そして、ＩＣ２０２は、ＤＡコンバータ２０３の入力データを設定し、主走査内で反射面のプロファイル情報に対応して増加減する輝度補正アナログ電圧３３２ａを、第１レーザ駆動部３００ａのＶＩ変換回路３３０ａにＢＤ信号に同期して出力する。ＩＣ２０２から出力された輝度補正アナログ電圧は、ＶＩ変換回路３３０ａで電流値Ｉｄ３３１ａに変換され、レーザドライバＩＣ３１０ａ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３３２ａを出力する例を示したが、第１レーザ駆動部３００ａ上にＤＡコンバータを実装し、レーザドライバＩＣ３１０ａの近傍で輝度補正アナログ電圧３３２ａを生成しても良い。
【００５３】
レーザドライバＩＣ３１０ａは、第１ＶＤＯ信号であるＶＤＯ１１０に応じて、電流ＩＬを発光部３４２ａに流すか、ダミー抵抗３４１ａに流すかを、切換回路３１１ａ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３４２ａに供給するレーザ電流値ＩＬ（第３電流）は、定電流回路３１２ａで設定した一定電流値の電流Ｉａ（第１電流）から電流Ｉｄ（ＶＩ変換回路３３０ａから出力される第２電流）を差し引いた電流となる。定電流回路３１２ａに流す電流Ｉａは、発光部３４２ａ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３４３ａが検知する輝度が所望の輝度Ｐとなるよう調整される。具体的には、レーザドライバＩＣ３１０ａ内部の回路によるフィードバック制御によって自動調整（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）される。発光部３４２ａの輝度の自動調整は、レーザ発光量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３４２ａを発光させている間に実施する。
【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５において、左から右に向かって時間が経過する。副走査同期信号であるＴＯＰ信号の「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。画像信号生成部１００はＴＯＰ信号の「ＨＩＧＨ」を受信したら、主走査同期信号であるＢＤ信号に同期して、ＶＤＯ信号をレーザ駆動部に出力する。このＶＤＯ信号に基づいて光源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では、簡略化の為、ＶＤＯ信号が複数のＢＤ信号を跨いで連続的に出力されているように図示している。しかしながら、実際には、ＶＤＯ信号はＢＤ信号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＞
次に部分倍率の補正方法について説明する。その説明に先立ち、部分倍率の要因及び補正原理について説明する。図６は、ＢＤ信号およびＶＤＯ信号のタイミングと、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、受信したＢＤ信号の立ち上がりエッジで、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信号を出力する。この指定位置から感光ドラム５００上で走査するためのタイミングを規定する調整量が両方向矢印６０１で示されている。そして、ＶＤＯ信号に基づき光源４０１が発光し、被走査面４０７上にＶＤＯ信号に応じた潜像が形成される。
【００５８】
まずは、ＶＤＯ信号に基づき、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の潜像を形成した場合について説明する。ここで、ドットのサイズは６００ｄｐｉの１ドット（主走査方向４２．３ｕｍ）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）の走査速度は速い光学構成である。
【００５９】
図６において、トナー像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している。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。そこで、本実施例では、部分倍率補正として、ＶＤＯ信号を出力するため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信号の周期や時間幅を補正する。即ち、トナー像Ｂに示すように、最軸外像高における発光時間間隔を軸上像高の発光時間間隔と比べて短くし、最軸外像高におけるドットサイズを小さくして潜像（ｄｏｔ３）のようにし、軸上像高の潜像（ｄｏｔ４）と同等のサイズに補正している。つまり、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発光期間を制御する。このような部分倍率補正によって、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。
【００６０】
しかしながら、単に主走査方向の位置に応じて画像出力用のクロックの周波数を変調させるだけでは補正の効果が正しく反映されない可能性がある。以下、図７を用いて説明する。
【００６１】
図７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。
【００６２】
図７（ａ）は、入力画像（用紙に出力したい画像）であり、オブジェクトとしてアルファベット「Ａ」が存在している。これに対し、図７（ｂ）は偏向器（ポリゴンミラー）の各反射面のばらつきが無く、ｆθ特性を有さないレンズを持った光学走査ユニットで、画像信号生成部の画像出力クロックを一定の周波数で、出力した画像である。用紙の両端が広がったような画像が出力されてしまう。部分倍率補正を行うことによって、このようなオブジェクトの崩れが抑制される。ここで、ポリゴンミラーの各反射面のばらつきが大きい場合、図７（ｃ）に示すように、ばらつきの影響が画像に現れ、用紙の中心から両端に向かって広がるとともにギザギザしたような画像が出力されてしまう。つまり、偏向器の反射面のうち、ある面Ａと他の面Ｂとの間でばらつきがあると、同じＶＤＯ信号を出力した場合であっても、面Ａを用いた被走査面と面Ｂを用いた被走査面との間で異なる潜像が形成されてしまうことになる。従って、仮に主走査方向の位置に応じて画像出力用のクロックの周波数を変調させて図７（ｂ）のような用紙上の画像が図７（ａ）の画像のように出力されるように制御したとしても、図７（ｃ）に示すようなギザギザした箇所は補正されないままとなる。さらに、マルチビーム方式を用いる場合には、それぞれの光源ごとにビームの感光ドラム表面における走査距離が異なる場合がある。ドラム表面は円形であり、同じ走査をそれぞれのビームが行なった場合であってもビームの走査位置に応じて感光ドラム表面における走査距離が異なる。そこで、反射面毎の反射プロファイルを、ビーム毎に設けることで図７（ｃ）に示すようなギザギザした箇所の補正を行なうことができる。しかしながら、反射面毎の反射プロファイルをビーム毎に設けると回路規模が大きくなってしまう。そこで、本実施例においては、回転多面鏡の各面において先端位置や平面のばらつきがある場合であっても、高画質な印刷を可能にし、さらに、マルチビーム方式の場合における補正用のプロファイルを保持するための回路規模を削減する例を説明する。
【００６３】
次に本実施例の前提となるマルチビーム方式における、一般的な画像変調部の構成について説明する。図８は、マルチビーム方式における一般的なの画像変調部の内部構成を示すブロック図である。
【００６４】
水晶発振器８０１は、画像出力のための基準となるマスタークロックであり、ある特定の周波数（ここでは２４ＭＨｚ）のクロックを発振する。分周器８０２は、ＳＳＣＧ（Ｓｐｒｅａｄ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｃｌｏｃｋ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ：スペクトル拡散用のクロック生成装置）８０３に対してリファレンスとなる基準クロック（ＲＥＦｒｅｎｃｅ  ＣＬｏｃＫ：ＲＥＦＣＬＫ）を生成する。分周器８０２の分周比をＮ＝２４とすると、ＲＥＦＣＬＫは１ＭＨｚとなる。ＳＳＣＧ８０３は、上述のＲＥＦＣＬＫを用いて画像変調するためのスペクトル拡散用のクロックを生成する。すなわち、ＳＳＣＧ８０３は画像出力用のクロックであるＶＣＬＫ（ＶｉｄｅｏＣＬｏｃＫ）を出力する。ＳＳＣＧ８０３によって、リセット信号であるｎＲＳＴ信号が「Ｔｒｕｅ」になると最初に発振開始した周波数のクロックに戻される。リセット信号ｎＲＳＴは、ＢＤ信号に同期して画像出力部８０５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おいて要求されるクロック周波数（ＶＣＬＫ）を戻すことになる。
【００６５】
レジスタ８０４はこのＳＳＣＧ８０３の変調周波数やＳｗｅｅｐＲａｔｅ等を決定するためのパラメータを格納する。ＳＳＣＧ８０３は、レジスタに格納されたパラメータを用いて制御を行なう。ＳＳＣＧ８０３から出力されるＶＣＬＫは実際の画像出力に供給されるクロック信号（画像クロック）である。ＶＤＯ１とＶＤＯ２は、２つの光源をそれぞれ制御するための画像信号であるＶＤＯ信号である。すなわち、光走査装置４００が２つの光源４０１を備える場合、それぞれの光源４０１から出射されたレーザ光を用いて主走査方向２ライン分を同時に走査することになる。したがって、レーザ光の各々を個別に制御するため、画像出力部８０５はＶＤＯ１とＶＤＯ２の２種類のＶＤＯ信号を出力する。なお、ここで「同時に走査」と記載しているのは、ＢＤ信号の立ち上がりを契機とする１ＢＤ区画のその同じ期間において走査がされるという趣旨である。また、ここで１ＢＤ区間とは、回転する偏向器４０５のある反射面４０５ａで反射されたレーザ光４１０がＢＤセンサ４０９で検知された後、次に別の反射面で反射されたレーザ光４１０がＢＤセンサ４０９で検知されるまでの期間を指す。
【００６６】
図９は、光走査装置が２つの光源を備える場合の走査方法を説明する図である。ＶＤＯ１はＬｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ３、・・・といった具合に、画像データの奇数行目のラインを走査するためのＶＤＯ信号である。一方、ＶＤＯ２はＬｉｎｅ２、Ｌｉｎｅ４、・・・といった具合に、画像データの偶数行目のラインを走査するためのＶＤＯ信号である。
【００６７】
図１０は、図８で示す構成を用いた、１ＢＤ区間において、画像クロック（ＶＣＬＫ）の周波数の推移に合わせて、形成ドットの幅が変化する様子を説明する図である。図１０において、両方向の矢印１００４が１ＢＤ区間を示している。ＶＤＯ１とＶＤＯ２を個別に制御するために、制御部２００はＢＤ信号の「Ｈｉｇｈ」を２回続けて出力する。ＶＤＯ１は１回目のＢＤ信号の「Ｈｉｇｈ」に合わせて出力され、ＶＤＯ２は２回目のＢＤ信号の「Ｈｉｇｈ」に合わせて出力される。また、１回目のＢＤ信号の「Ｈｉｇｈ」の立ち上がりでｎＲＳＴ信号のリセットパルスが発生するものとする。図１０において、ＶＤＯ１及びＶＤＯ２における横長の菱形で示される部分が１ＢＤ区間で出力される画像データを表している。ＢＤ信号の２回目の「Ｈｉｇｈ」は、１回目の「Ｈｉｇｈ」が出力して所定の時間ｔDelay［秒］が経過した後に出力される。ＢＤ信号の２回目の「Ｈｉｇｈ」が、１回目の「Ｈｉｇｈ」が出力して所定の時間ｔDelay［秒］が経過した後に出力される理由は、物理的な制約などにより、複数の光源がややずらして配置されるからである。ずれた位置に配置された光源からのビームが感光体ドラム表面に配置（入射）される位置は、光源毎にずれることになる。この感光体ドラム表面にずれて配置されることになる複数のビームが図９で示した走査線に対応する位置関係となる走査を行なうように、所定のタイミングを設けている。
【００６８】
図１０においてグラフ１０００は、１ＢＤ区間におけるＶＣＬＫの周波数の状態を表すグラフであり、縦軸は周波数、横軸は時間である。実線１００１は従来のｆθ特性を有するレンズを採用した光走査装置で用いられるＶＣＬＫを示しており、１ＢＤ区間において周波数に変化はなく一定である。実線１００２が本実施例の前提とするｆθ特性を有さないレンズを採用した光走査装置で用いるＶＣＬＫであり、１ＢＤ区間において周波数が変化、すなわち周波数変調されている。前述のとおり、ｆθ特性を有さない光学構成では、ＶＣＬＫの主走査方向の特性としてｎＲＳＴ信号のリセットパルスに応答して最も高い周波数から発振を開始し、徐々に周波数は落ちてくる。そして、１ＢＤ区画の真ん中付近（用紙の中央に相当）で周波数が最も低くなり、また徐々に周波数が上がっていく。実線１００２は、このようなＶＣＬＫの特性（用紙の端部付近で最も高い周波数、用紙の中央付近で最も低い周波数となるような特性）を示している。
【００６９】
そして、グラフ１０００の下には、１ＢＤ区間において出力される１ｄｏｔの幅が示されている。従来のｆθ特性を有する光学構成におけるＶＣＬＫの場合は、周波数が常に一定なので、１ｄｏｔの幅（１ｄｏｔの形成に要する時間）も常に一定である。これに対し、ｆθ特性を有さない光学構成におけるＶＣＬＫの場合は、周波数が１ＢＤ区間内で変化し、区間の両端では、周波数が高くなって１ｄｏｔの形成に要する時間は短くなる。このように画像出力用のクロックを周波数変調することで、実際に画像を形成する段階で各像高でのドットの幅が等しくなるように形成されることになる。しかしながら、１ラインを走査する間にＶＣＬＫは周波数変調されるので、ＶＤＯ２の出力開始時点でのＶＣＬＫの周波数ｆVDO2は、ＶＤＯ１の出力開始時点での周波数ｆVDO1と比べて、周波数が低い。従って、画像データの開始位置では、ＶＤＯ１のドット幅に対して、ＶＤＯ２のドット幅が太くなる。また、ＶＤＯ２の出力終了時点でのＶＣＬＫの周波数ｆ′VDO2は、ＶＤＯ１の出力終了時点での周波数ｆVDO1と比べて、周波数が高い。従って、画像データの終了位置においてＶＤＯ１のドット幅に対して、ＶＤＯ２のドット幅が細くなる。つまり、奇数ラインと偶数ラインとの間でドット幅が異なってしまう。このようなライン毎の画像ずれが生じるのを防ぐために、本実施例ではＶＤＯ１とＶＤＯ２のそれぞれに対応するＳＳＣＧ１とＳＳＣＧ２を設け、ＶＤＯ１とＶＤＯ２の両方でドットが一定になるように制御する。
【００７０】
図１１は、本実施例に係る画像変調部１０１の内部構成を示すブロック図である。前述の図８に示す従来の画像変調部と比較すると、先ずＳＳＣＧが２つ（第１ＳＳＣＧ１１０３ａ、第２ＳＳＣＧ１１０３ｂ）存在し、画像出力部１１０５に入力するＶＣＬＫと出力するｎＲＳＴ信号とがそれぞれ２種類ある点が異なっている。次にレジスタ設定値算出部１１０６と、面毎プロファイル記憶部１１０７を有する点も異なっている。その他の構成は図８に示す構成と同様である。
【００７１】
面毎プロファイル記憶部１１０７は、制御部１とのシリアル通信１１３により通知された偏向器４０５の反射面毎のプロファイル情報を記憶している。面毎プロファイル記憶部１１０７は、このプロファイル情報を、偏向器の反射面毎に対応付けて記憶する。すなわち、偏向器の反射面の特性を考慮したプロファイル情報を反射面毎に記憶する。なお、後述するように、各面ごとにプロファイル情報を記憶せずに、複数の反射面について共通のプロファイル情報を記憶してもよい。
【００７２】
レジスタ設定値算出部１１０６は、偏向器４０５の反射面毎のプロファイル情報に基づきＳＳＣＧの変調周波数やＳｗｅｅｐＲａｔｅ等を決定するためのパラメータを算出する。このパラメータは後述される図１４のような反射面ごとの周波数変調情報である。そしてレジスタ設定値算出部１１０６は、レーザ光を反射している現在の走査している面のプロファイルに合致した設定値となるように、算出されたパラメータをレジスタ１１０４に書き込む。これにより、偏向器４０５の反射面毎のプロファイル情報に応じて、面毎にＶＣＬＫ（ＶｉｄｅｏＣＬｏｃＫ）の周波数の変調が微調整され、それに応じた速さで画像信号であるＶＤＯ信号１１０が出力される。
【００７３】
さらに２つのＳＳＣＧの各々が、レジスタ１１０４内の周波数変調の設定に基づき、ＶＤＯ１用のＶＣＬＫ１とＶＤＯ２用のＶＣＬＫ２の出力タイミングを、ＢＤ信号に応じて個別に制御する。
【００７４】
次に図１２に数ライン分のＶＣＬＫの周波数の推移を記載する。図１２（ａ）は副走査同期信号であるＴＯＰ信号で、この信号で印刷開始を行い、用紙先端の特定位置に搬送された場合に発行される。またＴＯＰ信号のもう一つの用途として偏向器４０５がどの面を走査しているかも示すことに用いることができる。例えば、制御部２００は必ず偏向器４０５の４面の反射面のうち、面４０５ａから始まるようにＴＯＰ信号を制御する。一例としては、偏向器４０５の反射面に所定のマークを付し、ＴＯＰ信号を出力するタイミングと面４０５ａが反射面となるタイミングとを同期する。これにより、画像変調部１０１は、面４０５ａに対応するプロファイル情報を用いた処理から処理を開始し、ＢＤ信号に応じて順次プロファイル情報を変更して処理を行なう。
【００７５】
図１２（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１２（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１２（ｄ）はＶＣＬＫの周波数が、偏向器４０５の各反射面のプロファイル情報に基づいた設定値で毎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。
【００７６】
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。説明を便宜上、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。図１３は、一般的な分周器型のＳＳＣＧの詳細図を記載する。
【００７７】
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。本実施例は、１ＢＤ区間を複数の小区間に分割して、小区間ごとのＶＣＬＫを、図１０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、レジスタ設定値算出部１１０６によって算出される周波数変調情報（図１４参照）に、小区間の数（図１４のＴａｂｌｅ数）や、各小区間に設定されるＶＣＬＫ（図１４の周波数）を示す情報（図１４のＭ値）が含まれる。本実施例では、小区間の数は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。
【００７８】
なお、ＲＥＦＣＬＫが２ＭＨｚだと分周比Ｍに対してＭが１変化すると電圧制御発振器ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ  略称  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。
【００７９】
周波数位相比較器１３０１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―であるＬＰＦ１３０２（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ  略称ＬＰＦ）を通過する。ＬＰＦ１３０２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ＬＰＦ１３０２は抵抗とコンデンサで生成される。また発生させる周波数によりこのＬＰＦ１３０２を生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ＬＰＦ１３０２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ＶＣＯ１３０３に入力される。ＶＣＯ１３０３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かが決定される。
【００８０】
ここで分周器１３０４の分周比Ｍが一定であるとすると、ＶＣＯ１３０３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１３０１の発行する誤差変調パルスからＬＰＦ１３０２に周波数を下げようとする直流電圧値になり、今度はＶＣＯ１３０３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１３０１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１３０１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、すなわち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。
【００８１】
分周器１３０４の分周比であるＭの値を変更することにより、ＳＳＣＧの機能が有効になることを説明する。この分周比Ｍ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。
【００８２】
図１４は、分周器型のＳＳＣＧの周波数変調情報の一例を示す図であり、Ｔａｂｌｅと、Ｍ値と、後述するＬＰＦ１３０２の設定値と、出力されるＶＣＬＫの周波数と、の関連を示している。この図１４に示すような周波数変調情報は、面毎プロファイル記憶部１１０７に記憶されたプロファイル情報に基づいてレジスタ設定値算出部１１０６が算出し、レジスタ１１０４に設定する。反射面の周波数変調情報は、その反射面で反射されるレーザ光の被走査面上での１走査における走査速度の特性から算出される、レーザ光の発光を反射面毎に制御するための制御情報と言える。本実施例では、面４０５ａ、面４０５ｂ、面４０５ｃと、面４０５ｄとで、異なるプロファイル情報が面毎プロファイル記憶部１１０７に記憶されているが、そのうち面４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃのプロファイル情報は同じものとして説明する。そのため、レジスタ１１０４に面毎に書き込まれる周波数変調情報は、図１４のように面４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃは同じであるが、面４０５ｄのものだけ異なる。ここで、各面の周波数変調情報が、全ての反射面について被走査面４０７上の各主走査位置における１ドットあたりのレーザ光の走査幅（露光幅、潜像幅）の差が小さくなるように算出されている。
【００８３】
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１４の場合においては、最高周波数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、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。Ｔａｂｌｅは１から１ずつ一定時間単位で変化し、Ｔａｂｌｅに対応したＭ値をもとにＶＣＯ１３０３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、ＬＰＦ１３０２の値が変更されている。この変更を伴う処理については、後述する。
【００８４】
図１５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す図である。図１５（ａ）が偏向器４０５の反射面４０５ａ、４０５ｂ、４０５ｃに対応した設定例であり、図１５（ｂ）が反射面４０５ｄに対応した設定例である。
【００８５】
図１２（ａ）、（ｂ）に示される太線は、図１４の周波数変調情報に従ってＳＳＣＧによって変調されたクロック（ＶＣＬＫ）の周波数を示す。なお、点線の曲線は図１０で示したような周波数特性を示している。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１６は、本実施例を表す分周器型の周波数拡散クロックジェネレータの詳細図である。周波数位相比較器１３０１、ＶＣＯ１３０３、分周器１３０４は図１３と同じである。ＬＰＦ１６０２は、低域フィルターであり、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。ＬＰＦ１６０２（ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）は抵抗とコンデンサで生成されているが、ＶＣＯ１３０３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ＬＰＦ１６０２の値を変える必要が生じる可能性もある。
【００８７】
Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１６０５は、分周器に対して、分周値Ｍをレジスタ８０４からロードするとともにＬＰＦ１６０２の値を選択するためのテーブルである。なおレジスタ８０４には現在の反射面に対応する周波数変調情報（図１４）がレジスタ設定値算出部１１０６によって設定されている。ＬＰＦ１６０２及び、分周器１３０４がセレクターで値を選択できる構成になっており、ＬＰＦ１６０２に対しては、１本のセレクター信号で２つの値が選択でき、分周器１３０４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１４のＴｅａｂｌｅ１に対応する値に戻る。すなわちＭ値とＬＰＦの選択値とがＴａｂｌｅの１に対応する値に戻る。
【００８８】
Ｌｏａｄタイム決定器１６０６は、Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１６０５のＭ値とＬＰＦの選択値をシフトさせていく際に時間間隔を決定するためのＬｏａｄタイム決定器である。これにより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値とＬＰＦの値が決定される。
【００８９】
なお、図１６の例では、Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１６０５とＬｏａｄタイム決定器１６０６とは、ＳＳＣＧに含まれる例としている。Ｍ値＆ＬＰＦテーブルに格納される値は、図１１に示す面毎プロファイル記憶部１１０７に記憶されるプロファイル情報に基づいてレジスタ設定値算出部１１０６で算出され、レジスタ１１０４に格納されたパラメータに従ったものとすることができる。あるいは、Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１６０５自体をＳＳＣＧではなく、図１１の面毎プロファイル記憶部１１０７、レジスタ設定値算出部１１０６、およびレジスタ１１０４として構成してもよい。また、面毎プロファイル記憶部１１０７およびレジスタ設定値算出部１１０６を設けずとも次のようにしても良い。すなわち、工場出荷時に反射面毎のプロファイル情報をもとに事前に算出された反射面毎の周波数変調情報を記憶する記憶部と、現在の反射面に対応する周波数変調情報をその記憶部から選択してレジスタ８０４に設定する設定部を有するようにしても良い。
【００９０】
図１７（ａ）に本実施例を表す分周器型のＳＳＣＧの内部のＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒであるＬＰＦ１６０２の詳細図を示す。本実施例のＬＰＦ１６０２は、２つの抵抗とコンデンサからなるＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒのどちらかを選択するセレクターで構成されている。図１７（ａ）においてＣ，Ｄが各ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒであるが、各々の抵抗とコンデンサの値が異なる。これによって周波数帯域の特性に応じたＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒを選択する。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、ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒＣは６００〜８００ＭＨｚに適した値、ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒＤは８００〜１０００ＭＨｚに適した値であるとする。必要な周波数に応じてＬＰＦの値をＭ値＆ＬＰＦテーブル１６０５に格納された値により切り替えていく。
【００９１】
図１７（ｂ）に、本実施例で可能なＬＰＦの周波数範囲とＶＣＬＫの周波数範囲の一例を示す。ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒＣは６００〜８００ＭＨｚに適した値、ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒＤは８００〜１０００ＭＨｚに適した値である。本実施例のように９４５ＭＨｚから７２０ＭＨｚの周波数範囲で周波数変調させる場合、８００ＭＨｚを境として、Ｍ値＆ＬＰＦテーブル１６０５のＬＰＦの値を併せてＣからＤに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１５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】
図１８（ａ）は、１ＢＤ区間における、画像クロック（ＶＣＬＫ１、及びＶＣＬＫ２）の周波数の推移に合わせて、形成ドットの幅が変化する様子を説明する図である。本実施例における画像出力部８０５は、図１８（ａ）に示すとおり、１回目のＢＤ信号の「Ｈｉｇｈ」に合わせてｎＲＳＴ１を出力し、２回目のＢＤ信号の「Ｈｉｇｈ」に合わせてｎＲＳＴ２を出力する。これにより、ＶＣＬＫ１とＶＣＬＫ２の周波数変調開始のタイミングが個別に制御される。つまり、ＶＣＬＫ２はＶＣＬＫ１が出力された後、ｔDelay［秒］経過後に周波数変調が開始される。このため、ＶＤＯ１が出力開始されるときのＶＣＬＫ１の周波数ｆVDO1と、ＶＤＯ２が出力開始されるときのＶＣＬＫ２の周波数ｆVDO2は同じ周波数となる。この場合において、ｔDelayの値は、図２に示した光走査装置の４００内の光源４０１の配置に応じて決定される。図１８（ｂ）は、２つの光源４０１ａ、及び４０１ｂを用いる光走査装置４００の簡略図である。２つの光源を用いる場合、光走査装置４００内の配置の物理的制約の都合から、光源４０１ａ、及び４０１ｂはややずらして配置される。ここで矢印Ａの方向に回転する偏向器４０５の反射面４０５ｂに光源４０１ｂからのレーザ光が照射されるのは光源４０１ａからのレーザ光が照射されてからｔDelay［秒］後となる。すなわち、ｔDelayは、２つの光源間の距離、及び偏向器４０５の回転速度に依存する。
【００９４】
ここで、本実施例においては、光源４０１ａおよび光源４０１ｂからのレーザ光が感光ドラム５００の表面を走査する距離がほぼ等しくなるように、レーザ光が感光ドラム５００表面に配置される構成となっている。このように構成することでプロファイル数を削減することができる。図１９はレーザ光毎に感光体ドラムの表面を走査する距離を模式的に示す図である。ここでは２つのレーザ光Ａ、レーザ光Ｂを用いるものとする。図１９（ａ）は、感光ドラム５００の中心にレーザ光Ａが入射されるように、光走査装置を構成した例である。具体的には、光源や偏向器などの配置や図２で示した光学系を調整して、感光ドラム５００の中心にレーザ光Ａが入射されるように配置した例である。そして、他の箇所にレーザ光Ｂが入射されるように、光走査装置を構成した例である。このように構成した場合、図１９（ａ）に示すように、感光ドラム５００は円筒状であるので感光ドラム５００表面のレーザ光の配置によって、感光ドラム５００表面で走査される走査距離がレーザ光によって異なる。つまり、図１９（ａ）で示すレーザ光Ａは、円の中心部分に入射されるので、感光ドラム表面に対して偏向器の反射面からのレーザ光が入射される距離がレーザ光Ｂに比べて短くなる。この結果、感光ドラム表面での走査距離はレーザ光Ａよりもレーザ光Ｂの方が長くなる。このように走査距離が異なるということは、図３で示すような部分倍率特性情報も異なることになるので図１９（ａ）で示すような場合、レーサ光ごとに部分倍率補正用のプロファイルが必要となる。また、このレーザ光ごとのプロファイルはこれまで説明したように反射面毎にそれぞれ必要になる。
【００９５】
一方、図１９（ｂ）は光源４０１ａおよび光源４０１ｂからのレーザ光が感光ドラム５００の表面を走査する距離がほぼ等しくなるように配置されている例を示している。レーザ光が感光ドラム５００の表面を走査する距離がほぼ等しくなるように配置する際には、光源や偏向器などの配置や図２で示した光学系を調整すればよい。このようなレーザ光が感光ドラム５００に配置されるように構成されている場合、走査距離が等しいのでレーザ光ごとに別個で部分倍率補正用のプロファイルを用意する必要がなくなり、回路規模を削減することができる。なお、レーザ光Ａとレーザ光Ｂとの距離および偏向器４０５の回転速度に応じて、図１８で説明したようなｔDelayが決定されることになる。なお異なるレーザ光による走査距離がほぼ等しい（あるいは等しい）とは、走査距離の差が所定閾値未満であることを意味する。この閾値は、装置の設計者によって実験的に求められれば良い。
【００９６】
上記までの説明で、マルチビーム方式の一例として、光走査装置４００が２つの光源を備え、偏向器４０５の反射面毎のプロファイルが４面に対し、２種類の例を説明した。そして、２つの光源によるレーザ光が感光ドラム表面を走査する距離が等しくなるように光学系が調整されているので、反射面毎の性質を考慮しても２種類のプロファイルを反射面毎に切り替えればよい例を説明した。しかしながら、光源の数は２つより多くてもよい。その場合、光源と同じ数のＳＳＣＧを設け、各ラインに対応するＶＤＯ信号毎に個別にＶＣＬＫを制御可能な構成にすればよい。この場合、各々のＶＬＣＫを周波数変調するための周波数変更設定の内容は共通とし、各ＶＣＬＫに対応するＢＤ信号の［Ｈｉｇｈ］のタイミングに合わせてリセット信号ｎＲＳＴを出力し、これに応じてＶＣＬＫの周波数が変調されるようにすればよい。また、偏向器４０５の反射面毎のプロファイルに関して、制御部２００より２種のプロファイルを通知してもよいし、画像信号生成部１００のＣＰＵ１０２が４種のプロファイルから２種への近似を判断してもよい。もちろん４種のプロファイルに応じて４種の設定を行うようにしてもよいが、近似出来る場合、回路規模も小さくできるし、制御的にも余裕ができる。
【００９７】
＜プロファイルの削減方法＞
マルチビーム方式の一例として、光走査装置４００が４つの光源を備え、偏向器４０５の反射面毎のプロファイルが４面（４種類）の例で、プロファイルの削減方法を説明する。このようなケースの場合、従来では光源毎かつ反射面毎のプロファイルが必要になるので、４×４の１６個のプロファイルが必要になっていた。本実施例によれば、このプロファイル数を減らすことができる。
【００９８】
図２０は、画像形成装置が４つの光源を持った場合の構成概略図である。４つの走査光（レーザ光）４１０、４１１、４１２、４１３が、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を走査し、感光ドラム５００の表面に潜像を形成する。
【００９９】
感光ドラム５００の表面を走査する際の４つの光源からの各レーザ光の走査距離がほぼ同等であれば、レーザ光毎にプロファイルを変更することなく、高画質な画像形成をし得る。そこで、４つの光源を２つのペアで走査距離がほぼ同等となるように配置することでプロファイルを半分にできる。具体的には、レーザ光４１０とレーザ光４１３とをペアにし、レーザ光４１１とレーザ光４１２とをペアとする。偏向器４０５の反射面毎のプロファイルが４面分（４種類）あり、４つのレーザ光に対しプロファイルが２つあればよいので、８種類のプロファイルがあればよい。つまり、レーザ光４１０及びレーザ光４１３に対して同一のプロファイル（反射面に応じた４種類のプロファイル）を適用する。また、レーザ光４１１及びレーザ光４１２に対して同一のプロファイル（反射面に応じた４種類のプロファイル）を適用する。そして、上述したようにプロファイルを反射面毎に順次切り替えながら画像形成することで、高画質な画像を形成することが可能となる。
【０１００】
また、プロファイル生成に関してレーザ光毎の個別のプロファイルから平均をとって同一のプロファイルを適用すると、さらに回路規模も小さくできるし、制御的にも余裕ができる。
【０１０１】
また、上記の実施例では、光源の数が偶数個の例を挙げて説明したが、奇数個（１を除く）の光源の場合でも適用することは可能である。例えば３個の光源を設ける構成の場合、そのうちの２つの光源からのレーザ光の感光ドラム表面の走査距離がほぼ等しくなるように構成することで、反射面毎に、３つの光源に対して２つのプロファイルを用いればよくなる。よって、同様に回路規模を小さくすることができる。つまり、発光されるレーザ光が前記感光体の表面を走査する走査距離がほぼ等しくなる発光光源の組として、第１の組と、第１の組に含まれない発光光源の組である第２の組とを含む構成を採用することができる。そして、このとき、第２の組の発光光源の数を１つとしてもよいということである。
【０１０２】
＜その他の実施例＞
実施例１では、制御部２００により偏向器４０５がどの面を走査中か検知し、制御部２００が必ず面４０５ａから始まるようにＴＯＰ信号を制御する例を説明した。これにより画像信号生成部１００のＣＰＵ１０２が偏向器４０５がどの面を走査中かをわかる例を説明した。別の方法として、画像信号生成部１００側で、ＢＤ信号の周期をカウントし、その周期の違いから偏向器４０５がどの面を走査中かを判断するように構成することも可能である。
【０１０３】
上記の実施例では、各反射面のプロファイル情報に基づいて、レーザ光を出射する際のＶＣＬＫの周波数を示す周波数変調情報を求め、その情報に従って反射面毎のレーザ光の出射時間をＶＣＬＫの周波数を変調するものであった。そして、この周波数変調によって被走査面４０７上を走査するレーザ光の画像データにおける１ドット（１画素）あたりの露光幅（ＶＤＯ出力期間）を、反射面及び発光光源の組毎に制御していた。しかしながら、本発明は、このような周波数変調による1dotの幅（１画素あたりのＶＤＯ出力期間。露光幅。）の制御方法に限定されず、主走査位置毎に1dotの幅を調整できる方法であればよい。例えば、ＶＣＬＫの周波数を変調するのではなく、ＶＣＬＫよりも高い周波数（例えばＶＣＬＫの３２倍）のクロック（３２ＶＣＬＫと呼ぶ）を用いて、主走査位置に基づいて１画素のデータを微小時間だけ短くＶＤＯとして出力する方法がある。具体的には、１ＢＤ区間を上記実施例のように複数の小区間（例えば３２個の小区間）に分割する。そして各小区間について、プロファイル情報、および、その小区間の主走査位置に基づいて、１画素分のデータをどの程度の期間だけＶＤＯとして出力するのかを決定する。
【０１０４】
例えば、軸上像高付近の小区間は、プロファイル情報によれば基準の走査速度の小区間なので、各画素について、１画素分のデータを３２ＶＣＬＫの３２サイクル分（すなわち上記ＶＣＬＫと等しい期間）だけＶＤＯとして出力する。一方で、最軸外像高での小区間は、プロファイル情報によれば走査速度が基準よりも１．３倍速い小区間である。そのため、各画素について、１画素分のデータを３２ＶＣＬＫの３２サイクル分だけＶＤＯとして出力してしまうと、上述したように、その小区間に含まれる各画素の露光幅が軸上像高付近に比べて１．３倍長くなってしまう。そこで、最軸外像高での小区間においては、１／１．３≒０．７７倍ほどに、各画素のデータに基づくＶＤＯ出力期間を短くするのが望ましい。例えば、その小区間においては１画素分のデータを３２ＶＣＬＫの２４サイクル分（すなわち上記ＶＣＬＫの０．７７倍の時間）だけＶＤＯとして出力するようにする。他の小区間についても、プロファイル情報に基づいて、その小区間における走査速度が基準よりもどの程度早いのかを計算し、どの程度ＶＤＯ出力期間を短くすればよいのかを算出する。例えば図３に示されるプロファイル情報によれば最軸外像高と軸上像高の中間付近の小区間では走査速度が基準の１．１倍なので、１画素分のデータを３２ＶＣＬＫの２９サイクル分（＝３２×１／１．１）だけＶＤＯとして出力すればよい。これは上記実施例におけるプロファイル情報に基づく周波数変調情報の算出処理に対応する。
【０１０５】
なお、ＶＤＯの出力期間は、主走査位置に応じて相対的に制御されれば良い。つまり、上記のようにＶＤＯ出力期間をプロファイル情報に基づいて短くするだけでなく、逆に、長くするようにしても良い。つまり、最軸外像高における走査速度を基準として捉えると、軸上像高に向かうにつれて、プロファイル情報に基づいて、１画素分のデータを出力するＶＤＯ出力期間は長くするのが望ましい。このようなクロックのサイクル数の制御は、各反射面のプロファイル情報に基づいて、反射面毎に行われれば良い。
【０１０６】
いずれにしても本実施例において重要なのは、反射面毎及び発光光源の組毎のプロファイル情報（別の言い方をすると、レーザ光の走査速度に関する情報）に対応した各種の補正を行うことである。各種の補正とは、本実施例で例示した、各反射面に対応する被走査面４０７上の露光幅（１ドットあたりのＶＤＯ出力期間）の調整、および、露光量の補正（上述の輝度補正）や、他の画像補正である。
【０１０７】
他の画像補正としては、ＶＤＯの出力タイミングの調整がある。すなわち、最軸外像高付近での走査速度が相対的に大きい反射面で反射されたレーザ光は、最軸外像高付近での走査速度が相対的に小さい反射面で反射されたレーザ光よりも、画像端部の走査位置が軸上像高側に進んでいることを考慮する。例えば画像出力部８０５は、前者の反射面を介して画像を形成する際の画像信号（ＶＤＯ）の出力タイミングを、ＢＤ信号１１１の検知から画像出力用のクロックが第１サイクル数分、経過した時とする。また画像出力部８０５は、後者の反射面を介して画像を形成する際の画像信号（ＶＤＯ）の出力タイミングを、ＢＤ信号１１１の検知から画像出力用のクロックが第１サイクル数よりも少ない第２サイクル数分、経過した時とする。この出力タイミングの関係は、各反射面のプロファイル情報に従って決定される。あるいは、前者の反射面でのサイクル数（第１サイクル数）を基準とした場合は、前者の反射面および後者の反射面のプロファイル情報に基づいて、その第１サイクル数からどれだけのサイクル数を増加（あるいは減少）させるかを求める。そして、求めたサイクル数を第１サイクル数に加える（あるいは減じる）ことで、第２サイクル数を求める。
【０１０８】
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】
2017161854.tif 000006
【図２】
2017161854.tif 000007
【図３】
2017161854.tif 000008
【図４】
2017161854.tif 000009
【図５】
2017161854.tif 000010
【図６】
2017161854.tif 000011
【図７】
2017161854.tif 000012
【図８】
2017161854.tif 000013
【図９】
2017161854.tif 000014
【図１０】
2017161854.tif 000015
【図１１】
2017161854.tif 000016
【図１２】
2017161854.tif 000017
【図１３】
2017161854.tif 000018
【図１４】
2017161854.tif 000019
【図１５】
2017161854.tif 000020
【図１６】
2017161854.tif 000021
【図１７】
2017161854.tif 000022
【図１８】
2017161854.tif 000023
【図１９】
2017161854.tif 000024
【図２０】
2017161854.tif 000025