(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電された感光体を複数の被駆動素子で露光することによって静電潜像を形成し、該静電潜像の現像により形成されたトナー像を記録媒体に転写することによって印刷を行なう画像記録装置において、
被駆動素子を駆動するための駆動データを各被駆動素子について格納する記憶手段と、
着目ドットに対応する被駆動素子及び該着目ドットを含む所定領域内の少なくとも１つの他のドットに対応する被駆動素子の各々の駆動データを前記記憶手段から読み出し、該読み出した駆動データと外部の制御部から入力された前記着目ドットの印刷データとから補正印刷データを生成する演算手段とを備え、
前記演算手段は、前記所定領域内のドットの中の、印刷すべきドットに対応する被駆動素子の駆動データの値の総和を求め、求めた総和を前記印刷すべきドットの数で除算することにより前記所定領域内の各ドットに対応する被駆動素子の駆動データの値の平均値を求め、前記平均値から着目ドットに対応する被駆動素子の駆動データの値を減算し、該減算結果に、前記着目ドットの印刷データの値を加算して得られる値を前記補正印刷データの値とし、
前記補正印刷データを用いて前記着目ドットに対応する被駆動素子を駆動して印刷を行う
ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記印刷データは２値データであることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記印刷データは多値データであることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記所定領域は着目ドット及び該着目ドットの隣接ドットを含む領域であり、
前記演算手段は前記着目ドット及び前記隣接ドットにそれぞれ対応する被駆動素子の駆動データと前記制御部から入力された該着目ドットの印刷データとに基づいて前記補正印刷データを生成する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記所定領域は着目ドット、該着目ドットの隣接ドット及び該隣接ドットに隣接するドットを含む領域であり、
前記演算手段は前記着目ドット、前記隣接ドット及び該隣接ドットに隣接するドットにそれぞれ対応する被駆動素子の駆動データと前記制御部から入力された該着目ドットの印刷データとに基づいて前記補正印刷データを生成する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記所定領域は、印刷すべきドットが着目ドットを含んで連続する領域であり、
前記演算手段は、着目ドットに対応する被駆動素子の駆動データ及び前記所定領域の端部に位置するドットに対応する被駆動素子の駆動データと前記制御部から入力される該着目ドットの印刷データとに基づいて前記補正印刷データを生成する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記被駆動素子は階調ＬＥＤ素子であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記被駆動素子は発光素子であり、
前記発光素子が放つ光を集光する集光部材を備え、
前記記憶手段に格納される駆動データは前記集光部材を通して得られた光強度に基づくデータである
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像記録装置。
【請求項９】
光強度とドット径とを対応させたテーブルを備え、
前記駆動データは前記集光部材に集光された光の強度を前記テーブルのドット径と対応させて得られるドット径データである
ことを特徴とする請求項８に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置等の画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば電子写真方式のプリンタは、帯電した感光体ドラムに対しプリント情報に従い選択的に光を照射して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させて現像を行うことによりトナー像を形成し、該トナー像を用紙に転写し、定着させるように構成されている。
【０００３】
図３０は従来の電子写真プリンタにおけるプリンタ制御回路のブロック図であり、図３１及び図３２は従来の電子写真プリンタの印字時のタイムチャートである。図３０において、１はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等によって構成される印刷制御部である。該印刷制御部１はプリンタの印刷部の内部に配設され、図示しない上位コントローラからの制御信号ＳＧ１、ビデオ信号（ドットマップデータを一次元的に配列したもの）ＳＧ２等によってプリンタ全体をシーケンス制御し、印刷動作を行う。
【０００４】
上記制御信号ＳＧ１によって印刷指示を受信すると、印刷制御部１は、まずヒータ７７ａを内蔵した定着器７７が使用可能な温度範囲にあるか否かを定着器温度センサ７５によって検出し、該温度範囲になければヒータ７７ａに通電し、使用可能な温度まで定着器７７を加熱する。次に、現像・転写プロセス用モータ（ＰＭ）６８をドライバ６７を介して回転させ、同時にチャージ信号ＳＧＣによって帯電用高圧電源６３をオンにし、帯電器６４に電圧を印加する。
【０００５】
そして、セットされている図示しない用紙の有無および種類が用紙残量センサ７３、用紙サイズセンサ７４によって検出される。用紙送りモータ（ＰＭ）７０はドライバ６９を介して双方向に回転可能であり、最初に逆回転させて、用紙吸入口センサ７１に検出されるまで、セットされた用紙をあらかじめ設定された量だけ送る。続いて、正回転させて、用紙をプリンタ内部の印刷機構内に搬送する。
【０００６】
印刷制御部１は、用紙が印刷可能位置まで到達した時点において、上位コントローラに対してタイミング信号ＳＧ３（主走査同期信号、副走査同期信号を含む）を送信し、ビデオ信号ＳＧ２を受信する。上位コントローラにおいてページごとに編集され、印刷制御部１によって受信されたビデオ信号ＳＧ２は、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡとしてＬＥＤヘッド７８に転送される。ＬＥＤヘッド７８はそれぞれ１ドット（ピクセル）の印字のために設けられたＬＥＤを複数個線状に配列したものである。
【０００７】
印刷制御部１は１ライン分のビデオ信号を受信すると、ＬＥＤヘッド７８にラッチ信号ＨＤ−ＬＯＡＤを送信し、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡをＬＥＤヘッド７８に保持させる。これにより、印刷制御部１は上位コントローラから次のビデオ信号ＳＧ２を受信している最中においても、ＬＥＤヘッド７８に保持した印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡに従い印刷することができる。なお、ＨＤ−ＣＬＫは印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡをＬＥＤヘッド７８に送信するためのクロック信号である。ビデオ信号ＳＧ２の送受信は、印刷ラインごとに行われる。
【０００８】
ＬＥＤヘッド７８によって印刷される情報は、マイナス電位に帯電させられた図示しない感光体ドラムにおいて電位の上昇した（ほぼ０Ｖ）ドットとして潜像化される。そして、現像部において、マイナス電位に帯電させられた画像形成用のトナーが、電気的に吸引力によって各ドットに吸引され、トナー像が形成される。その後、該トナー像は転写器６６に送られ、一方、転写信号ＳＧ４によってプラス電位の転写用高圧電源６５がオンになり、転写器６６は感光体ドラムと転写器６６との間隔を通過する用紙上にトナー像を転写する。
【０００９】
転写されたトナー像を有する用紙は、ヒータ７７ａを内蔵する定着器７７に当接して搬送され、該定着器７７の熱によって用紙に定着される。この定着された画像を有する用紙は、さらに搬送されてプリンタの印刷機構から用紙排出口センサ７２を通過してプリンタ外部に排出される。印刷制御部１は用紙サイズセンサ７４、用紙吸入口センサ７１の検知に対応して、用紙が転写器６６を通過している間だけ転写用高圧電源６５からの電圧を転写器６６に印加する。そして、印刷が終了し、用紙が用紙排出口センサ７２を通過すると、帯電用高圧電源６３による帯電器６４への電圧の印加を終了し、同時に現像・転写プロセス用モータ６８の回転を停止させる。以後、上記の動作を繰り返す。
【００１０】
次に、ＬＥＤヘッド７８について説明する。図３３はＬＥＤヘッドの一般的な回路構成を示す図である。同図に示すように、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡはクロック信号ＨＤ−ＣＬＫと共にＬＥＤヘッド７８に入力される。例えば、Ａ４サイズの用紙に印字可能な１インチ当たり６００ドットの解像度を持つプリンタにおいては、４９９２ドット分のビットデータがフリップフロップ回路ＦＦ１、ＦＦ２，...，ＦＦ４９９２から成るシフトレジスタを順次転送される。次に、ラッチ信号ＨＤ−ＬＯＡＤがＬＥＤヘッド７８に入力され、上記ビットデータは各ラッチ回路ＬＴｌ、ＬＴ２，...，ＬＴ４９９２にラッチされる。続いて、ビットデータと印刷駆動信号ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎとによって、発光素子ＬＤｌ，ＬＤ２，...，ＬＤ４９９２のうち、ＨＩＧＨ（高）レベルであるドットデータに対応するものが点灯される。なお、Ｇ０はＮＯＲゲート、Ｇ１，Ｇ２，...，Ｇ４９９２はＮＡＮＤゲート回路、ＴＲ１，ＴＲ２，...，ＴＲ４９９２はスイッチ素子、ＶＤＤは電源である。
【００１１】
次に、ＬＥＤヘッドと集束性ロッドレンズアレイの構造について説明する。図３４はＬＥＤヘッドとレンズアレイの一般的構造を示す図である。図３４に示すように、ＬＥＤヘッド７８はＬＥＤ発光部が形成されたＬＥＤチップ２８及びこれらを駆動するためのドライバＩＣチップ７９が直線的に配列されたプリント基板２７と該発光素子が出力する光を集光するレンズアレイ２９とにより構成される。レンズアレイ２９は発光素子の光を集光し、感光体ドラム上に像を形成するものであり、複数のロッドレンズが等しいピッチで配列されてなる。
【００１２】
レンズアレイ２９の特性を示すものにＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）がある。以下図３５を用いてＭＴＦについて説明する。ＭＴＦとは、光学系の特性を周波数特性を用いて表す手法の一つであり、空間周波数スペクトル（振幅）が入力側と出力側でどのように変化しているかを示すものである。ＭＴＦは、矩形波格子パターンの像をＣＣＤイメージセンサで受光し、その光量レベルからＳＬＡのレスポンス関数としてのＭＴＦを次式にて算出することができる。
【００１３】
ＭＴＦ（ｗ）＝（ｉ（ｗ）ｍａｘ−ｉ（ｗ）ｍｉｎ）／（ｉ（ｗ）ｍａｘ＋ｉ（ｗ）ｍｉｎ）×１００（％）
ここで、ｉ（ｗ）ｍａｘ及びｉ（ｗ）ｍｉｎは、空間周波数ｗ（ｌｐ／ｍｍ）における矩形波応答の極大値、極小値をそれぞれ示す。ＬＥＤヘッドの各ドット位置での光量レベルを測定することにより求めたＭＴＦの値の例を図３６に示す。
【００１４】
図３７の（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ隣り合う３つの発光素子が発光したときの光強度分布を示すものである。図３７に示すように各発光素子（ＬＥＤ）の各素子の光強度分布は、ガウス分布で近似して表すことができる。
【００１５】
図３７（ａ）において曲線ａ１〜ａ３は各ドットの光強度分布を示し、曲線ｂは各ドットの光を合成したときの光強度分布を示す。同図に示すように、隣り合う発光素子が発光した場合はそれぞれの光が互いに影響しあって強め合い曲線ｂのような分布となる。図３７（ｂ）における曲線ａ１〜ａ３、曲線ｂも同様である。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
各発光素子のドット径を揃えた場合であってもＭＴＦの値によっては隣り合う発光素子が発光した場合はそれぞれの光が互いに影響しあって強め合ってしまう。図３７（ａ）はＭＴＦ値が低い場合を示す図であり、ＭＴＦが低い場合にはシャープな画像を得ることが困難で結像部におけるスポット径は中央に位置するドットの光が、該中央部に位置するドットの隣接ドットに影響し両隣接のドットのスポット径は大きくなってしまう。図３７（ｂ）はＭＴＦ値が高い場合を示す図であり、ＭＴＦが高い場合には結像がシャープになりすぎてしまい、両隣接のドット径の光が中央部のドットに合成され、中央部のドットのスポット径は大きくなってしまう。つまり、上記のようにＭＴＦが大きい場合でも小さい場合でも、その合成した発光分布がゆがんでしまう。
【００１７】
従来、各発光素子のばらつきによるドット径のばらつきを補正するために、各発光素子をそれぞれ発光させ、そのときの発光強度をそれぞれ測定し、全ての発光素子が同じ発光強度を有するように各発光素子に供給するデータを測定結果から得られる補正データに従って個別に補正していた。しかし、このような補正では、各発光素子が単独で発光した場合にはドット径は所定の設定値に等しくなるが、隣接の発光素子も同時に発光した場合には、ドット径が設定値から外れる発光素子があり、結果としてドット径のばらつきが充分には解消されないという問題があった。
【００１８】
その理由は、図３７を用いて説明したように各ＬＥＤ素子の光分布は隣り合う発光素子の光分布に影響されるが、その影響の程度はロッドレンズ個々の特性のばらつき、ロッドレンズの配列ピッチの僅かなばらつきにより異なるので、個々のスポット径が一定であったとしても合成分布は発光分布の異なる隣接ドットの合成となるため、合成された結像面スポット径は異なるものとなるからである。その結果、感光ドラム上に形成される静電潜像にゆがみが生じ、トナー像が変形し印字品位が低下するという問題が発生していた。
【００１９】
本発明は上記の問題に鑑みなされたものであり、隣接あるいは近傍の発光素子の影響によるドット径のばらつきを抑制できる画像記録装置を提供することを課題とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、帯電された感光体を複数の被駆動素子で露光することによって静電潜像を形成し、該静電潜像の現像により形成されたトナー像を記録媒体に転写することによって印刷を行なう画像記録装置において、
被駆動素子を駆動するための駆動データを各被駆動素子について格納する記憶手段と、
着目ドットに対応する被駆動素子及び該着目ドットを含む所定領域内の少なくとも１つの他のドットに対応する被駆動素子の各々の駆動データを前記記憶手段から読み出し、該読み出した駆動データと外部の制御部から入力された前記着目ドットの印刷データとから補正印刷データを生成する演算手段とを備え、
前記演算手段は、前記所定領域内のドットの中の、印刷すべきドットに対応する被駆動素子の駆動データの値の総和を求め、求めた総和を前記印刷すべきドットの数で除算することにより前記所定領域内の各ドットに対応する被駆動素子の駆動データの値の平均値を求め、前記平均値から着目ドットに対応する被駆動素子の駆動データの値を減算し、該減算結果に、前記着目ドットの印刷データの値を加算して得られる値を前記補正印刷データの値とし、
前記補正印刷データを用いて前記着目ドットに対応する被駆動素子を駆動して印刷を行うことを特徴とする。
【００２１】
前記演算手段は、前記着目ドットを含む所定領域内の各ドットの駆動データを平均化してもよい。前記印刷データは２値データまたは多値データのいずれであってもよい。
【００２２】
前記所定領域を着目ドット及び該着目ドットの隣接ドットを含む領域とし、前記演算手段が前記着目ドット及び前記隣接ドットにそれぞれ対応する被駆動素子の駆動データと前記制御部から入力された該着目ドットの印刷データとに基づいて補正印刷データを生成するようにしてもよい。
【００２３】
前記所定領域を着目ドット、該着目ドットの隣接ドット及び該隣接ドットに隣接するドットを含む領域とし、前記演算手段が前記着目ドット、前記隣接ドット及び該隣接ドットに隣接するドットにそれぞれ対応する被駆動素子の駆動データと前記制御部から入力された該着目ドットの印刷データとに基づいて補正印刷データを生成するようにしてもよい。
【００２４】
前記所定領域を、印刷すべきドットが着目ドットを含んで連続する領域とし、前記演算手段が、着目ドットに対応する被駆動素子の駆動データ及び前記所定領域の端部に位置するドットに対応する被駆動素子の駆動データと前記制御部から入力される該着目ドットの印刷データとに基づいて補正印刷データを生成するようにしてもよい。
【００２７】
前記被駆動素子は階調ＬＥＤ素子であってもよい。
前記被駆動素子が発光素子であり、前記発光素子が放つ光を集光する集光部材を備え、前記メモリに格納される駆動データは前記集光部材を通して得られた光強度に基づくデータであってもよい。
光強度とドット径とを対応させたテーブルを備え、前記駆動データは前記集光部材に集光された光の強度を前記テーブルのドット径と対応させて得られるドット径データであってもよい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１に本発明の画像記録装置の実施の形態1の構成を示す。同図に示すように、この装置は、印刷制御部１、印刷データ補正回路３、階調ＬＥＤヘッド４、不揮発性記憶素子（例えばＥＥＰＲＯＭなど）ＲＯＭ２を含む。印刷制御部１から印刷データ補正回路３に対し、印刷データを含むビデオ信号と印刷データ補正回路３の動作を制御する制御信号とが出力される。また、印刷制御部１と印刷データ補正回路３との同期を取るためのタイミング信号が印刷データ補正回路３から印刷制御部１に出力される。印刷データ補正回路３から階調ＬＥＤヘッド４に対し、上記タイミング信号に同期して出力される補正印刷データ、該補正印刷データをＬＥＤヘッド４内に保持させるためのラッチ信号、及びクロック信号が出力される。印刷データ補正回路３に接続されているＲＯＭ２は階調ＬＥＤヘッド４の結像面におけるスポット径のドット毎の測定結果に基づくドット径データを格納するためのものである。
【００２９】
次に印刷データ補正回路３の構成を図２を用いて説明する。同図に示すように、印刷データ補正回路３は、バッファ１１、１ライン受信バッファ１２、セレクタ１３、受信アドレス回路１４、送信アドレス回路１５、タイミング作成回路１６、ラッチ１８〜２３、論理演算回路２４、ドットカウンタ１７、ラインカウンタ２５、制御回路２６を含む。１ライン受信バッファ１２は印刷制御部１からのビデオ信号を受け取るバッファ１１の入力と出力、及びセレクタ１３の出力に接続されている。セレクタ１３の２つの入力は受信アドレス回路１４の出力及び送信アドレス回路１５の出力にそれぞれ接続されている。セレクタ１３の出力であるバッファ切換信号はバッファ１１に供給される。受信アドレス回路１４の入力はタイミング作成回路１６の出力に接続され、送信アドレス回路１５の入力はドットカウンタ１７の出力に接続されている。タイミング作成回路１６は印刷制御部１にタイミング信号を供給し、印刷制御部１はタイミング作成回路１６に制御信号を供給する。
【００３０】
タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４、ラッチ１８〜２３、及びドットカウンタ１７に転送クロック信号が出力される。また、タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４にはラッチ信号も出力される。ラッチ１８の出力はラッチ１９の入力及び論理演算回路２４の入力に接続され、ラッチ１９の出力はラッチ２０の入力及び論理演算回路２４の入力に接続され、ラッチ２０の出力は論理演算回路２４の入力に接続される。バッファ１１はラッチ１８の入力に接続されている。ラッチ２１の出力はラッチ２２の入力及び論理演算回路２４の入力に接続され、ラッチ２２の出力はラッチ２３の入力及び論理演算回路２４の入力に接続されている。ラッチ２３の出力は論理演算回路２４の入力に接続されている。
【００３１】
ＲＯＭ２はラッチ２１の入力及びドットカウンタ１７の出力にそれぞれ接続されている。ＲＯＭ２からラッチ２１〜２３をそれぞれ経て論理演算回路２４に至るデータ線は４ビットパラレルのドット径データを伝送できるように４本の信号線からなる。制御回路２６は、ラスタラインカウンタ２５の出力、論理演算回路２４の出力及び階調ＬＥＤヘッド４の入力に接続されている。論理演算回路２４から制御回路２６を経て階調ＬＥＤヘッド４に至るデータ線は、４ビットパラレルの印刷データを伝送できるように４本の信号線からなる。また、ラインカウンタ２５にはラッチ信号が供給され、１頁分のライン数をカウントできるようにしている。
【００３２】
図３に論理演算回路２４の構成を示す。同図に示すように論理演算回路２４は、ＡＮＤゲート３７〜４８、加算器４９ａ, ４９ｂ、除算器５０、減算器５５、ＡＮＤゲート５１〜５４を含む。
【００３３】
ＡＮＤゲート３７〜４０には、ラッチ１８からの印刷データとラッチ２１からの４ビットのドット径データが供給される。ＡＮＤゲート４１〜４４には、ラッチ１９からの印刷データとラッチ２２からの４ビットのドット径データが供給される。ＡＮＤゲート４５〜４８には、ラッチ２０からの印刷データとラッチ２３からの４ビットのドット径データが供給される。ＡＮＤゲート３７〜４０の出力、ＡＮＤゲート４１〜４４の出力、ＡＮＤゲート４５〜４８の出力はそれぞれ加算器４９ａに供給される。また、ラッチ１８〜２０の出力も加算器４９ａに供給される。ＡＮＤゲート４１〜４４の出力は減算器５５及び加算器４９ｂにも供給される。加算器４９ａは除算器５０に対し、５ビットのドット径データと後述する２ビットのドット数データとを供給する。減算器５５は、除算器５０の除算結果とＡＮＤゲート４１〜４４の出力との差分を加算器４９ｂに供給する。加算器４９ｂは減算器５５の出力とＡＮＤゲート４１〜４４の出力とを加算する。ＡＮＤゲート５１〜５４には、加算器４９ｂの加算結果とラッチ１９からの印刷データが供給される。ＡＮＤ５１〜５４の出力は印刷データとして制御回路２６に供給される。
【００３４】
次に階調ＬＥＤヘッド４について図４及び図５を用いて説明する。階調ＬＥＤヘッド４は、４ビットの入力データに基づき、発光素子（ＬＥＤ）に供給する駆動電流の値を、各ドット、即ち発光素子ごとに設定可能であり、それにより発光エネルギー量（露光エネルギー量）をドットごとに変化させることができる。階調ＬＥＤヘッド４に供給される４ビットのデータとＬＥＤ駆動電流値との間には図４（ｂ）に示すように線形の関係にある。
【００３５】
一方、ＬＥＤの駆動電流値を変化させると、ＬＥＤの発光パワー（すなわち感光ドラムへの露光量）が変化し、印字濃度は図４（ａ）のように変化する。４ビットの入力データが小さい場合、即ちＬＥＤの発光エネルギーが小さい場合には、図５のＡに示すように小さなドット径の静電潜像及びトナー像が形成される。４ビットの入力データが大きくなると、即ちＬＥＤの発光エネルギーを大きくすると、図５のＢに示すように大きなドット径の静電潜像及びトナー像が形成される。このようにＬＥＤの発光エネルギーを変化させると印字されるドット面積が変化することとなり、設定された電流の範囲内で、電流調整のきざみ幅の中で自在にドットの面積を変化させることができる。
【００３６】
本実施形態では、階調ＬＥＤヘッド４に供給されるデータが"１０００（０８Ｈ）"のとき標準の電流値（標準濃度）とし、"００００（００Ｈ）"のときはＬＥＤには駆動電流は供給せず（濃度０）、入力データが"０００１（０１Ｈ）"、"００１０（０２Ｈ）"と増加するに従ってＬＥＤ駆動電流も増加し、"１１１１"のときに最大の駆動電流を供給し印字濃度が最大になるようにしている。尚、Ｈは１６進数表示であることを表す。
【００３７】
以下、上記構成を有する実施の形態１の装置の動作を図面を参照しながら詳細に説明する。図１において、印刷準備が整うと印刷制御部１は図示しない上位コントローラに対してタイミング信号を送信し、上位コントローラでページごとに編集されたビデオ信号を受信する。このビデオ信号は、制御信号とともに印刷制御部１から印刷データ補正回路３に送られる。図２に示した印刷データ補正回路３はこのビデオ信号に対し以下の処理を行う。即ち、制御信号を受信したタイミング作成回路１６は受信クロック信号を発生し、受信アドレス回路１４に送る。バッファ１１が受信したビデオ信号は、この受信クロック信号に同期して受信アドレス回路１４が指定した１ライン受信バッファ１２内のアドレスに格納される。１ライン受信バッファ１２へのビデオ信号の格納は、１ライン分のビデオ信号を上位コントローラから受信する度に行われる。
【００３８】
送信アドレス回路１５が１ライン受信バッファ１２内の列アドレスを指定すると、そのアドレスのデータは、ラッチ１８〜２０にラッチされ、連続した３列のデータ（隣接する３個のドットのデータ）として論理演算回路２４に入力される。１ライン受信バッファ１２内のデータが全てラッチされるまでの間、ドットカウンタ１７はラッチされるデータが何番目のドットのものであるかを示すカウント値を増分していく。ドットカウンタ１７はまた、論理演算回路２４に入力されたドット径データが格納されているアドレスをＲＯＭ２に送る。これにより、論理演算回路２４にはデータが入力されるのと同時に、そのデータのドット径データがラッチ２１を介しＲＯＭ２から入力される。論理演算回路２４では、入力された各１ビットの３列のデータと、各４ビットのドット径データから、入力された３列のデータの中心のドットについての１ドットあたり４ビットから成る補正印刷データを算出する。
【００３９】
ここで、ＲＯＭ２に格納するドット径データについて説明する。ドット径データを得るために、先ず光強度計を階調ＬＥＤヘッド４から出射する光の結像面位置に置く。すなわち、光強度計を階調ＬＥＤヘッド４と感光体ドラムとの間の距離と同じ距離だけ階調ＬＥＤヘッド４から離れた位置に配置する。次に、測定対象発光素子（ＬＥＤ）を発光させ、そのときの光の強度から測定対象発光素子のドット径を求める。これを、階調ＬＥＤヘッド４の全発光素子について行う。以下にこの光強度の測定手順について図６を参照してより詳細に説明する。
【００４０】
図６において、２７はＬＥＤヘッド基板、２８はＬＥＤ発光素子、２９はレンズアレイ、３１は光強度計である。光強度計の出力は画像処理回路３５に入力されて結像面での１ドットの光強度として測定され、予め実験等により求められた光強度とドット径とを対応させたテーブルによりドット径データに変換される。画像処理回路３５により変換されたドット径のデータは、ＲＯＭライタ３６に送られ、ＲＯＭ２の所定のアドレスに書き込まれる。測定はＬＥＤヘッド４の端の発光素子から反対側の端まで順に行われるので、ＲＯＭ内にはＬＥＤヘッド４の端の発光素子のドット径データから順に全ドット分順次格納されていく。
【００４１】
３３はＬＥＤヘッド４の発光を制御する制御回路であり、３２は光強度計を移動させるモータ、３４はモータ３２を制御するモータコントローラである。モータコントローラ３４によりモータ３２を駆動し、光強度計３1をＬＥＤヘッド４の一方の端の発光素子から他方の端の発光素子の位置までガイド３０に沿って移動させていく。このとき、制御回路３３によって、ＬＥＤヘッド４の測定対象の発光素子、即ち光強度計に対向するＬＥＤ発光素子２８を発光させる。測定時の階調データは、例えば１６進数表記で０８Ｈ（中心値）のデータとする。
【００４２】
このとき光強度計３１により得られた画像を画像処理回路３５に送る。次にモータコントローラ３４によりモータ３２を駆動し、光強度計３１を隣の発光素子の位置まで移動させ、制御回路３３によりその新たな位置の発光素子及びその両側の隣接発光素子を発光させ、光強度計３１により画像を取り込む。このようにして得られた画像の光強度とドット径とを対応させたテーブルに基づきドット径のデータとして変換する。この手順を全てのドットについて繰り返し、ＬＥＤヘッド４の全発光素子のドット径のデータを得る。
【００４３】
ＬＥＤヘッド４の全発光素子のドット径のデータを得た後、測定したドット径の平均値を算出する。図４を参照して説明したように、本実施形態では、階調ＬＥＤヘッド４に供給する階調データを変えることにより、ドットの濃度つまりドット径をドット単位で変化させることが可能であり、また、階調データの値とドット径とは比例関係にある。そこで、階調ＬＥＤヘッド４に１６進数表記で０８Ｈ（中心値）のデータを送って印字させたときのドットのドット径が、上記の測定したドット径の平均値となるように設定する。また、このときのドット径をＳ８とする。
【００４４】
階調データを０８Ｈから０９Ｈへ０１Ｈだけ１段階変化させたときのドット径の変化分を△Ｓとすると、０１Ｈから０ＦＨの範囲の各階調データをそれぞれ１段階変化させたときのドット径の変化分もほぼ△Ｓとなる。そこで平均値よりも△Ｓだけそのドット径が大きいドットには８＋１＝９というドット径データを与える。また、平均値よりも２△Ｓだけドット径が小さいドットには８−２＝６というドット径データを与える。以上のような補正データを与えると、階調データとドット径データは図７に示すような関係となる。この関係を用いて、測定したドット径を１から１５の範囲のドット径データに変換する。以下同様にして、ＬＥＤヘッド４の全発光素子のドット径を測定し、その値をドット径データに変換し、順にＲＯＭ２に書き込んでいく。
【００４５】
次に論理演算回路２４の動作を詳細に説明する。図３において、ラッチ１８に印刷データが入力されるのと同時に、ＲＯＭ２からラッチ２１に印刷データと同じドット位置のドット径データが入力される。同様にしてラッチ１８〜２０に隣り合う３ドット分の印刷データが入力されたとき、同時にラッチ２１〜２３にはこの３ドット分の印刷データと同じドット位置のドット径データが入力されている。このとき着目しているドットはラッチ１９に入力されている印刷データのドットである。
【００４６】
ＡＮＤゲート群３７〜４０は、ラッチ回路１８の出力とラッチ回路２１の出力とのＡＮＤを加算器４９ａに供給する。ＡＮＤゲート群４１〜４４は、ラッチ回路１９の出力とラッチ回路２２の出力とのＡＮＤを加算器４９ａに供給する。ＡＮＤゲート群４５〜４８は、ラッチ回路２０の出力とラッチ回路２３の出力とのＡＮＤを加算器４９ａに供給する。即ち、各ＡＮＤゲート群は、ラッチ回路１８〜２０に入力された印刷データが“印刷有り”を示すデータである場合には加算器４９にドット径データを供給するが、“印字無し”を示すデータである場合には“０”を加算器４９に供給する。加算器４９はこれらの３つのＡＮＤゲート群の出力を加算し、ドット径データの総和として除算器５０に供給する。
【００４７】
加算器４９ａにはまたラッチ回路１８〜２０の出力が供給され、加算器４９ａはこれらの出力を加算することにより、印刷データが“印刷有り”を示すドットの数を求め、印刷すべきドット数として除算器５０に供給する。
【００４８】
除算器５０は加算器４９ａから供給されるドット径データの総和を、加算器４９ａから供給される印刷すべきドット数で除算する。例えば３ドットの印刷データが全て“印刷有り”のデータである場合にはドット径データの総和を３で除算する。
【００４９】
除算結果は減算器５５に供給される。減算器５５にはまた、ＡＮＤゲート群４１〜４４から着目しているドットのドット径データが供給され、減算器５５は除算結果から着目ドットのドット径データを減算する。減算結果は加算器４９ｂに送られ、０８Ｈと加算される。加算結果はＡＮＤゲート群５１〜５４に供給され、ラッチ１９の出力が"１"であるとき、即ち、着目ドットが印刷されるときのみ、該加算結果が補正印刷データとして制御回路２６に出力される。
【００５０】
以上の手順により、着目したドットとその両隣のドットのドット径データを読み込み、それらの平均値を算出し、着目ドットのドット径データとの差を０８Ｈに加算し、着目したドットの補正印刷データ（階調印刷データ）として制御回路２６に送信することができる。上記手順は送信アドレス回路１５の列アドレスカウンタのカウント値が所定の値に達するまで繰り返され、補正されたデータが実印刷データとして階調ＬＥＤヘッド４へ順次供給される。以上を１ライン中の全ドットに対して行うことによって、ＬＥＤヘッドの全ドットに対し、ＭＴＦのばらつきを補正することができる。尚、ラインカウンタ２５は入力するラッチ信号をカウントし、そのカウント値が１頁分のライン数に達した場合には制御回路２６にリセット信号を送信する。これにより、次頁の最初のラインから上記動作が繰り返される。
【００５１】
ここで、隣り合う３ドットのそれぞれの発光素子の光強度分布が図８（ａ）の曲線ａ１〜ａ３に示すようなものであり、その合成の光強度分布が曲線ｂで示すようなものであるとする。３ドット中の中心のドットにおいて、そのＭＴＦの値が小さいために光強度分布が大きくゆがんでいる。このとき、各ドットのドット径は左からＳ８，Ｓ８＋△Ｓ，Ｓ８であり、ＲＯＭ２に格納されているドット径データは、図中、左のドットから順に８，９，８である。このときの着目ドットは中心のドットであり、論理演算回路２４に入力されるデータは左のドットから順に８，９，８である。これら３つのドットの補正データの平均値は８となり、この平均値８からドット径データ９を引いて−１を得る。この−１を０８Ｈ（標準）に加算した０７Ｈが着目ドットの階調データとして制御回路２６へ出力される。このデータは標準の出力値０８Ｈよりも小さい値となっており、補正しないときには大きなドット径となるものが、補正により図８（ｂ）に示すように隣り合うドットとの差が小さいものになっている。
【００５２】
以下に、上記実施の形態１の構成により得られる効果を図９及び図１０を参照して説明する。図９に示すように、第１ドット、第４ドット、第６ドットのドット径が平均値（０８）から△Ｓだけ大きく、第２、第３、第７ドットのドット径が平均値から△Ｓだけ小さく、第５ドットのドット径が平均値に等しいとする。この場合、第１〜第７ドットのＲＯＭに格納されるドット径データは、それぞれ９，７，７，９，８，９，７となる。
【００５３】
論理演算回路２４は、上記したように、着目したドットとその両隣のドットのドット径データを読み込み、それらの平均値を算出し、該平均値から着目ドットのドット径データを差し引いたものに０８Ｈを加算し、加算結果を着目したドットの階調データとして制御回路２６に送信する。
【００５４】
第２〜第６ドットが着目ドットである場合、平均値はそれぞれ８，８，８，９，８となる。これらの平均値から着目ドットのドット径データを差し引いて得られる値は、１，１,−１，１、−１となる。これらの値にそれぞれ８を加算した結果９，９，７，９，７が第２〜第６ドットの印刷階調データとなる。
【００５５】
尚、隣接ドットが１つしかない特殊なドット（例えば第１ドット及び第４９９２ドット）が着目ドットの場合、論理演算回路２４は、印刷データが“印刷無し”を示しているドットが着目ドットに隣接しているものとして演算を行う。
【００５６】
即ち、図９において、第１ドットが隣接ドットを１つしか持たない特殊なドットである場合、第１ドットが着目ドットであるときの隣接する３ドットのドット径データの総和は０＋９＋７＝１６であり、また、印刷データが“印刷有り”を示すドットの数は２であるので平均値は、１６／２＝８となる。この平均値から着目ドット（第１ドット）のドット径データ９を差し引いて得られる値−１に標準値８を加算して得られる値７が第１ドットの補正印刷データ（階調印刷データ）となる。
【００５７】
同様に、第７ドットが隣接ドットを１つしか持たない特殊なドットである場合、第７ドットが着目ドットであるときの隣接する３ドットのドット径データの総和は９＋７＋０＝１６であり、また、印刷データが“印刷有り”を示すドットの数は２であるので平均値は、１６／２＝８となる。この平均値から着目ドット（第７ドット）のドット径データ７を差し引いて得られる値１に標準値８を加算して得られる値９が第７ドットの補正印刷データ（階調印刷データ）となる。
【００５８】
その結果、ＬＥＤヘッドには第１〜第７ドットの階調印刷データとして７，９，９，７，９，７，９（実際には１６進数に変換後の７Ｈ，９Ｈ，９Ｈ，７Ｈ，９Ｈ，７Ｈ，９Ｈ）がＬＥＤヘッドに送信される。
【００５９】
尚、ここでは印刷データは各ドットとも"１"、即ち"印刷有り"であり、除算結果は小数点を切り上げ、整数にしている。その結果、図１０（ａ）に示すように、従来、各発光素子の発光強度を同一にしてもドット径がばらついていた場合でも、補正により各ドットのドット径が平均値に近くなり、更に隣接ドット間で極端にドット径が変化することも無くなり、滑らかな印刷結果が得られる。
【００６０】
実施の形態１の変形例．
上記の実施の形態１は、各発光素子の光強度分布が隣接の発光素子により影響を受けることを想定しているが、使用するレンズの特性によっては（特にＭＴＦの値が低い場合）、各発光素子の光強度分布が隣接の発光素子だけでなく、より多くの発光素子の影響を受ける場合もある。
【００６１】
以下に、発光素子の光強度分布が図１１及び図１２に示すようなものである場合について考えてみる。図１１及び図１２は、着目ドット（中央のドット）、着目ドットに隣接する隣接ドット、該隣接ドットに隣接するドット（以下、隣々接ドットという）にそれぞれ対応する発光素子の光強度分布（実線）及びそれらの計５個の発光素子の合成光強度分布（一点鎖線）を示している。図１２は、各レンズのＭＴＦのばらつきがなく、レンズを通した後の光量分布が一様な場合を表し、図１１はレンズのＭＴＦがばらついており、レンズを通した後の光量分布が一様でない場合（着目ドットにおけるレンズのＭＴＦが他のドットのレンズに比べ高い場合）を表している。
【００６２】
また、図１３は図１１の場合において隣接発光素子を発光させず、着目ドットと隣々接ドットに対応する発光素子だけを発光させたときの光強度分布を表し、図１４は図１２の場合において隣接発光素子を発光させず、着目ドットと隣々接ドットに対応する発光素子だけを発光させたときの光強度分布を表している。これらの図から着目ドットの発光素子の光強度分布は隣々接発光素子の発光に影響されていることが分かる。
【００６３】
実施の形態１の変形例は、隣々接素子の及ぼす影響も含めてドット径を補正することを可能にするものである。そのため、該変形例では、実施の形態１と同様にして、各発光素子のドット径を測定し、ドット径データをＲＯＭに格納しておくが、着目ドットの隣々接ドットまでのドット径データを読み込み、同様な演算を行って着目ドットに与えるようにする。これにより、各発光素子が隣々接素子の影響を受ける場合にも同様の補正効果を得ることができる。
【００６４】
実施の形態２．
本発明の画像記録装置の実施の形態２の構成を図１５に示す。実施の形態２は図１に示した実施の形態１と同様の構成を有するが、印刷制御部から印刷データ補正回路に出力されるビデオ信号及び印刷データは２値データではなく多値データである点で実施の形態１と異なる。
【００６５】
図１５に示すように、実施の形態２の装置は、印刷制御部１、印刷データ補正回路３Ａ、階調ＬＥＤヘッド４、不揮発性記憶素子（例えばＥＥＰＲＯＭなど）ＲＯＭ２を含む。印刷制御部１から印刷データ補正回路３Ａに対し、印刷データ含むビデオ信号と印刷データ補正回路３Ａの動作を制御する制御信号とが出力される。また、印刷制御部１と印刷データ補正回路３Ａとの同期を取るためのタイミング信号が印刷データ補正回路３Ａから印刷制御部１に出力される。印刷データ補正回路３Ａから階調ＬＥＤヘッド４に対し、上記タイミング信号に同期して出力される補正印刷データ、該補正印刷データをＬＥＤヘッド４内に保持させるためのラッチ信号、及びクロック信号が出力される。印刷データ補正回路３Ａに接続されているＲＯＭ２は階調ＬＥＤヘッド４の結像面におけるスポット径のドット毎の測定結果に基づくドット補正データを格納するためのものである。
【００６６】
次に印刷データ補正回路３Ａの構成を図１６を用いて説明する。実施の形態２に使用される印刷データ補正回路３Ａは、図２に示した印刷データ補正回路３と同様の構成を有するが、バッファ１１、１ライン受信バッファ１２、ラッチ１８〜２０、及び論理演算回路２４Ａの間で伝送される印刷データは１ビットデータ（２値データ）でなく、４ビットデータ（多値データ）であるので、これらは４本の信号線で互いに接続されている。
【００６７】
印刷データ補正回路３と同様、印刷データ補正回路３Ａは、バッファ１１、１ライン受信バッファ１２、セレクタ１３、受信アドレス回路１４、送信アドレス回路１５、タイミング作成回路１６、ラッチ１８〜２３、論理演算回路２４Ａ、ドットカウンタ１７、ラインカウンタ２５、制御回路２６を含む。１ライン受信バッファ１２は印刷制御部１からのビデオ信号を受け取るバッファ１１の入力と出力及びセレクタ１３の出力に接続されている。セレクタ１３の２つの入力は受信アドレス回路１４の出力及び送信アドレス回路１５の出力にそれぞれ接続されている。セレクタ１３の出力であるバッファ切換信号はバッファ１１に供給される。受信アドレス回路１４の入力はタイミング作成回路１６の出力に接続され、送信アドレス回路１５の入力はドットカウンタ１７の出力に接続されている。タイミング作成回路１６は印刷制御部１にタイミング信号を供給し、印刷制御部１はタイミング作成回路１６に制御信号を供給する。
【００６８】
タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４、ラッチ１８〜２３、及びドットカウンタ１７に転送クロック信号が出力される。また、タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４にはラッチ信号も出力される。ラッチ１８の出力はラッチ１９の入力及び論理演算回路２４Ａの入力に接続され、ラッチ１９の出力はラッチ２０の入力及び論理演算回路２４Ａの入力に接続され、ラッチ２０の出力は論理演算回路２４Ａの入力に接続される。バッファ１１はラッチ１８の入力に接続されている。ラッチ２１の出力はラッチ２２の入力及び論理演算回路２４Ａの入力に接続され、ラッチ２２の出力はラッチ２３の入力及び論理演算回路２４Ａの入力に接続されている。ラッチ２３の出力は論理演算回路２４Ａの入力に接続されている。
【００６９】
ＲＯＭ２はラッチ２１の入力及びドットカウンタ１７の出力にそれぞれ接続されている。ＲＯＭ２からラッチ２１〜２３をそれぞれ経て論理演算回路２４Ａに至るデータ線は４ビットパラレルのドット径データを伝送できるように４本の信号線からなる。制御回路２６は、ラスタラインカウンタ２５の出力、論理演算回路２４Ａの出力及び階調ＬＥＤヘッド４の入力に接続されている。論理演算回路２４Ａから制御回路２６を経て階調ＬＥＤヘッド４に至るデータ線は、４ビットパラレルの印刷データを伝送できるように４本の信号線からなる。ラインカウンタ２５にはラッチ信号が供給され、１頁分のライン数をカウントできるようにしている。
【００７０】
図１７に論理演算回路２４Ａの構成を示す。同図に示すように、この論理演算回路２４Ａは、ＡＮＤゲート３７〜４８、加算器４９、除算器５０、減算器５５、加算器５６、ＡＮＤゲート５１〜５４、ＯＲゲート５７〜５９を含む。
【００７１】
ＡＮＤゲート３７〜４０には、ラッチ１８から出力される４ビットの印刷データがＯＲゲート５７を介し供給されるとともに、ラッチ２１から出力される４ビットのドット径データが供給される。ＡＮＤゲート４１〜４４には、ラッチ１９から出力される４ビットの印刷データがＯＲゲート５８を介し供給されるとともに、ラッチ２２から出力される４ビットのドット径データが供給される。
ＡＮＤゲート４５〜４８には、ラッチ２０から出力される４ビットの印刷データがＯＲゲート５９を介し供給されるとともに、ラッチ２３から出力される４ビットのドット径データが供給される。
【００７２】
ＡＮＤゲート３７〜４０の出力、ＡＮＤゲート４１〜４４の出力、及びＡＮＤゲート４５〜４８の出力は加算器４９に供給される。ＯＲゲート５７〜５９の出力は加算器４９に供給される。加算器４９から除算器５０に対し、加算結果である４ビットのドット径データと２ビットのドット数データとが供給される。除算器５０は、加算結果をドット数データで除算し、除算結果は減算器５５に供給される。また、減算器５５にはラッチ２２に格納されたドット径データがＡＮＤゲート４１〜４４を介して供給され、減算器５５は除算器５０の除算結果からＡＮＤゲート４１〜４４から供給されるドット径データを減算する。加算器５６には、減算器５５の４ビットの減算結果とラッチ１９から出力される４ビットの印刷データ（階調データ）とが供給される。加算器５６は減算器５５の減算結果とラッチ１９から出力される印刷データ（階調データ）とを加算する。加算器５６の４ビットの加算結果はＡＮＤゲート５１〜５４に供給される。ＡＮＤゲート５１〜５４の出力は印刷階調データとして制御回路２６に供給される。
【００７３】
次に、上記構成を有する実施の形態２の動作を説明する。図１５において、印刷準備が整うと印刷制御部１は図示しない上位コントローラに対してタイミング信号を送信し、上位コントローラでページごとに編集された４ビットのビデオ信号を受信する。このビデオ信号は制御信号とともに印刷制御部１から印刷データ補正回路３Ａに送られる。図１６に示した印刷データ補正回路３Ａは、このビデオ信号に対し、以下の処理を行う。即ち、制御信号を受信したタイミング作成回路１６は受信クロック信号を発生し、受信アドレス回路１４に送る。バッファ１１が受信したビデオ信号は、この受信クロック信号に同期して受信アドレス回路１４が指定した１ライン受信バッファ１２内のアドレスに格納される。１ライン受信バッファ１２へのビデオ信号の格納は、印刷制御部１から１ライン分のビデオ信号を受信する度に行われる。
【００７４】
送信アドレス回路１５が１ライン受信バッファ１２内のアドレスを指定すると、そのアドレスのデータはラッチ１８〜２０にラッチされ、連続した３列のデータとして論理演算回路に２４に供給される。１ライン受信バッファ内の全てのデータがラッチされるまで、ドットカウンタ１７はそのデータが何番目のドットのものであるかを示すカウント値を増分して行く。ドットカウンタ１７はまた、論理演算回路２４Ａに入力されたドット径データが格納されているアドレスをＲＯＭ２に送信する。これにより、論理演算回路２４Ａにはデータが入力されるのと同時に、そのデータのドット径データがＲＯＭ２から入力される。
【００７５】
論理演算回路２４Ａでは、入力された各４ビットの３列のデータと各４ビットのドット径データから、入力された３列のデータの中心のドットについての１ドットあたり４ビットから成る補正印刷データを算出する。
【００７６】
ここで、ＲＯＭ２へ格納するドット径データは、上記実施の形態１と同様である。即ち、実施の形態２でも、図４を参照して説明した手順と同様の手順により、ＬＥＤヘッド４の結像面におけるドット径をＬＥＤヘッド４の全ての発光素子について測定し、その平均値を算出しておく。図３を参照して説明したように、ＬＥＤヘッド４に供給する階調データを変えることによりドットの濃度つまりドット径をドット単位で変化させることができる。また、階調データとドット径は比例関係にある。そこで、階調ＬＥＤヘッドに０８Ｈ（中心値）のデータを送信して印字させたときのドットのドット径が、測定したドット径の平均値となるように設定する。このときのドット径をＳ８とする。
【００７７】
階調データを０８Ｈから０９Ｈへ０１Ｈだけ１段階変化させたときのドット径の変化分を△Ｓとすると、０１Ｈから０ＦＨの範囲の各階調データをそれぞれ１段階変化させたときの各ドット径の変化分もほぼ△Ｓとなる。そこで平均値よりも△Ｓだけそのドット径が大きいドットは８＋１＝９というドット径データを与える。また、平均値よりも２△Ｓだけドット径が小さいドットには８−２＝６というドット径データを与える。以上のようにしてデータを与えると、階調データとドット径データは図１８に示すような関係となる。この関係を用いて、測定した各ドット径のデータを４ビットからなる階調データに変換し、変換後の階調データを各ドットのドット径データとしてＲＯＭ２に格納する。
【００７８】
次に論理演算回路２４Ａの動作を詳細に説明する。図１７においてラッチ１８に４ビットの印刷データが入力されるのと同時に、ＲＯＭ２からラッチ２１に印刷データと同じドット位置のドット径データが入力される。同様にしてラッチ１８〜２０に隣り合う３ドット分の印刷データが入力されたとき、同時にラッチ２１〜２３には前記３ドット分の印刷データと同じドット位置のドット径データが入力されている。このとき着目しているドットはラッチ１９に入力されている印刷データのドットである。
【００７９】
ＡＮＤゲート群３７〜４０は、ＯＲゲート５７を介して供給されるラッチ１８の出力とラッチ回路２１の出力のＡＮＤを加算器４９に供給する。ＡＮＤゲート群４１〜４４は、ＯＲゲート５８を介して供給されるラッチ１９の出力とラッチ回路２２の出力のＡＮＤを加算器４９に供給する。ＡＮＤゲート群４５〜４８は、ＯＲゲート５９を介して供給されるラッチ２０の出力とラッチ回路２３の出力のＡＮＤを加算器４９に供給する。
【００８０】
即ち、各ＡＮＤゲート群は、ラッチ回路１８〜２０に入力された印刷データが“印刷有り”を示すデータである場合には加算器４９にドット径データを供給するが、“印刷無し”を示すデータである場合には“０”を加算器４９に供給する。加算器４９はこれらの３つのＡＮＤゲート群の出力を加算し、ドット径データの総和として除算器５０に供給する。
【００８１】
加算器４９にはまたＯＲゲート５７〜５９の出力が供給されており、加算器４９はこれらの出力を加算することにより、印刷データが“印刷有り”を示すドットの数を求め、印刷すべきドット数として除算器５０に供給する。
【００８２】
除算器５０は加算器４９から供給されるドット径データの総和を、加算器４９から供給される印刷すべきドット数で除算する。例えば３ドットの印刷データが全て“印刷有り”を示すデータである場合にはドット径データの総和を３で除算する。除算結果は減算器５５に入力され、除算結果からＡＮＤゲート群４１〜４４を介して供給される着目ドットのドット径データを減算する。次に減算結果は加算器５６に入力され、ラッチ１９から供給される着目ドットの印刷データ（階調データ）と加算される。加算器５６の加算結果はＡＮＤゲート群５１〜５４に入力され、ＯＲゲート５８の出力が"１"であるとき、即ち着目ドットが印刷されるときのみ、該加算結果が印刷階調データとして制御回路２６に出力される。
【００８３】
以上の手順により、着目ドットとその両隣のドットのドット径データを読み込み、それらの平均値を算出し、着目ドットのドット径データとの差を着目ドットの階調データと加算したデータを着目ドットの階調印刷データとして制御回路２６に送信することができる。上記手順は送信アドレス回路１５の列アドレスカウンタのカウント値が所定の値に達するまで繰り返され、補正されたデータが実印刷データとして階調ＬＥＤヘッド４へ順次供給される。以上を１ライン中の全ドットに対して行うことによって、ＬＥＤヘッドの全ドットに対し、ＭＴＦのばらつきを補正することができる。実施の形態２においても実施の形態１と同様、隣接ドットが１つしかない特殊なドット（例えば第１ドット及び第４９９２ドット）が着目ドットの場合は、論理演算回路２４Ａは、印刷データが“印刷無し”を示すドットが着目ドットに隣接しているものとして演算を行う。尚、ラインカウンタ２５は入力するラッチ信号をカウントし、そのカウント値が１頁分のライン数に達した場合には制御回路２６にリセット信号を送信する。これにより、次頁の最初のラインから上記動作が繰り返される。
【００８４】
ここで、隣り合う３ドットのそれぞれの発光素子の光強度分布が図１９（ａ）の曲線ａ１〜ａ３に示すようなものであり、その合成の光強度分布が曲線ｂで示すようなものであるとする。３ドット中の中心のドットにおいて、そのＭＴＦの値が大きいために光強度分布が大きくゆがんでいる。着目ドット（中央のドット）の補正前の階調データが０８Ｈであり、ＲＯＭ２に格納されているドット径データが、図中、左のドットから順に８，１０，８であったとすると、論理演算回路２４Ａに入力される補正データは左のドットから順に８，１０，８となる。これら３つのドット径データの平均値は９となり、このデータと着目ドットのドット径データの差を算出する。次にこの算出結果と着目ドットの階調データとを加算した結果、即ち、０８Ｈ＋（−０１Ｈ）＝０７Ｈが制御回路２６に出力される。このデータは着目ドットの元の階調データよりも小さい値となっており、補正しないときには隣り合うドットより大きなドット径となるものが、補正により図１９（ｂ）に示すように隣り合うドットとの差が小さいものになっている。
【００８５】
上記実施の形態２においても、実施の形態１と同様、従来、各発光素子の発光強度を同一にしてもドット径がばらついていた場合でも、各ドットのドット径が平均値に近くなり、更に隣接ドット間で極端にドット径が変化することも無くなり、滑らかな階調画像が得られる。
【００８６】
また、微小な孤立領域（例えば３×３ドット以下の構成ドット数の領域）では、トナーの付着力が低くなるので、トナー像としたときのドット径は小さくなるが、上記実施の形態によれば、周りのドット径の平均を取るため、孤立領域のドット径が小さくなることが防止されるという効果もある。
【００８７】
実施の形態３．
広い範囲にわたり印字されるパターンを考えたとき、上記実施の形態ではそのパターン中のある部分について見るとレンズのＭＴＦばらつきは抑えられるが、パターン全体として見ればばらつきが残るという欠点がある。そこで実施の形態３では、印刷データが２値の場合に、一定の面積のパターン内で印刷されるすべてのドットのドット径をまとめて補正し、レンズアレイのＭＴＦばらつきを抑えることができるようにしている。
【００８８】
図２０に本発明の画像記録装置の実施の形態３の構成を示す。同図に示すように、この装置は、印刷制御部１、印刷データ補正回路３Ｂ、階調ＬＥＤヘッド４、不揮発性記憶素子（例えばＥＥＰＲＯＭなど）ＲＯＭ２を含む。印刷制御部１から印刷データ補正回路３Ｂに対し、印刷データを含むビデオ信号と印刷データ補正回路３Ｂの動作を制御する制御信号とが出力される。また、印刷制御部１と印刷データ補正回路３Ｂとの同期を取るためのタイミング信号が印刷データ補正回路３Ｂから印刷制御部１に出力される。印刷データ補正回路３Ｂから階調ＬＥＤヘッド４に対し、上記タイミング信号に同期して出力される補正印刷データ、該補正印刷データをＬＥＤヘッド４内に保持させるためのラッチ信号、及びクロック信号が出力される。印刷データ補正回路３Ｂに接続されているＲＯＭ２は階調ＬＥＤヘッド４の結像面におけるスポット径のドット毎の測定結果に基づくドット径データを格納するためのものである。
【００８９】
次に印刷データ補正回路３Ｂの構成を図２１を用いて説明する。同図に示すように、印刷データ補正回路３Ｂは、バッファ１１、１ライン受信バッファ１２、セレクタ１３、受信アドレス回路１４、送信アドレス回路１５、タイミング作成回路１６、ラッチ１８，２１、シフトレジスタ６０、論理演算回路２４Ｂ、ドットカウンタ１７、ラインカウンタ２５、制御回路２６を含む。１ライン受信バッファ１２は、印刷制御部１からのビデオ信号を受け取るバッファ１１の入力と出力及びセレクタ１３の出力に接続されている。セレクタ１３の２つの入力は受信アドレス回路１４の出力及び送信アドレス回路１５の出力にそれぞれ接続されている。セレクタ１３の出力であるバッファ切換信号はバッファ１１に供給される。受信アドレス回路１４の入力はタイミング作成回路１６の出力に接続され、送信アドレス回路１５の入力はドットカウンタ１７の出力に接続されている。タイミング作成回路１６は印刷制御部１にタイミング信号を供給し、印刷制御部１はタイミング作成回路１６に制御信号を供給する。
【００９０】
タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４、ラッチ１８，２１、及びドットカウンタ１７に転送クロック信号が出力される。また、タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４にはラッチ信号も出力される。ラッチ１８の出力はシフトレジスタ６０のクロック入力端子及び論理演算回路２４Ｂの入力に接続され、シフトレジスタ６０の出力は論理演算回路２４Ｂの入力に接続されている。バッファ１１はラッチ１８の入力に接続されている。ラッチ２１の出力は論理演算回路２４Ｂの入力に接続されている。ＲＯＭ２はラッチ２１の入力、シフトレジスタ６０の入力、及びドットカウンタ１７の出力にそれぞれ接続されている。ＲＯＭ２からラッチ２１及びシフトレジスタ６０をそれぞれ経て論理演算回路２４Ｂに至るデータ線は４ビットパラレルのドット径データを伝送できるように４本の信号線からなる。制御回路２６は、ラスタラインカウンタ２５の出力、論理演算回路２４Ｂの出力及び階調ＬＥＤヘッド４の入力に接続されている。論理演算回路２４Ｂから制御回路２６を経て階調ＬＥＤヘッド４に至るデータ線は、４ビットパラレルの印刷データを伝送できるように４本の信号線からなる。ラインカウンタ２５にはラッチ信号が供給され、１頁分のライン数をカウントできるようにしている。
【００９１】
図２２に論理演算回路２４Ｂの構成を示す。同図に示すように論理演算回路２４Ｂは、ＡＮＤゲート３７〜４４、論理演算器６１、ＡＮＤゲート５１〜５４を含む。
【００９２】
ＡＮＤゲート３７〜４０には、ラッチ１８からの印刷データとラッチ２１からの４ビットのドット径データが供給される。ＡＮＤゲート４１〜４４には、シフトレジスタ６０からの４ビットのドット径データとラッチ１８からの印刷データが供給される。ＡＮＤゲート３７〜４０の出力及びＡＮＤゲート４１〜４４の出力は論理演算器６１に供給される。ＡＮＤゲート５１〜５４には論理演算器６１の出力及びラッチ１８からの印刷データが供給される。ＡＮＤゲート５１〜５４の出力は印刷データとして制御回路２６に供給される。
【００９３】
以下、上記構成を有する実施の形態３の動作を図面を参照しながら詳細に説明する。図２０において、印刷準備が整うと印刷制御部１は図示しない上位コントローラに対してタイミング信号を送信し、上位コントローラでページごとに編集されたビデオ信号を受信する。このビデオ信号は、制御信号とともに印刷制御部１から印刷データ補正回路３Ｂに送られる。図２１に示した印刷データ補正回路３Ｂは、このビデオ信号に対し以下の処理を行う。即ち、制御信号を受信したタイミング作成回路１６は受信クロック信号を発生し、受信アドレス回路１４に送る。バッファ１１が受信したビデオ信号は、この受信クロック信号に同期して受信アドレス回路１４が指定した１ライン受信バッファ１２内のアドレスに格納される。１ライン受信バッファ１２へのビデオ信号の格納は、１ライン分のビデオ信号を印刷制御部１から受信する度に行われる。
【００９４】
送信アドレス回路１５が１ライン受信バッファ１２内の列アドレスを指定すると、そのアドレスのデータは、ラッチ回路１８にラッチされる。該ラッチ１８のデータは論理演算回路２４Ｂに入力される。１ライン受信バッファ１２内のデータが全てラッチされるまでの間、ドットカウンタ１７はラッチされるデータが何番目のドットのものであるかを示すカウント値を増分していく。ドットカウンタ１７はまた、論理演算回路２４Ｂに入力されたドット径データが格納されているアドレスをＲＯＭ２に送る。これにより、論理演算回路２４にはデータが入力されるのと同時に、そのドット径データがラッチ２１を介しＲＯＭ２から入力される。論理演算回路２４Ｂでは、ラッチ１８から入力された１ビットの印刷データと、ラッチ２１及びシフトレジスタ６０からそれぞれ入力された４ビットのドット径データから、該印刷データのドットについての１ドットあたり４ビットから成る補正印刷データを算出する。
【００９５】
ここで、ＲＯＭ２へ格納するデータについて説明する。実施の形態３でも、図６を参照して説明した手順と同様の手順により、ＬＥＤヘッド４の結像面におけるドット径をＬＥＤヘッド４の全ての発光素子について測定し、その平均値を算出しておく。図４を参照して説明したように、ＬＥＤヘッド４に供給する階調データを変えることによりドットの濃度つまりドット径をドット単位で変化させることができる。また、階調データとドット径は比例関係にある。そこで、階調ＬＥＤヘッドに０８Ｈ（中心値）のデータを送信して印刷させたときのドットのドット径が、測定したドット径の平均値となるように設定する。このときのドット径をＳ８とする。
【００９６】
階調データを０８Ｈから０９Ｈへ０１Ｈだけ１段階変化させたときのドット径の変化分を△Ｓとすると、０１Ｈから０ＦＨまでの範囲の各階調データをそれぞれ１段階変化させたときの各ドット径の変化分もほぼ△Ｓとなる。そこで平均値よりも△Ｓだけそのドット径が大きいドットは０８Ｈ−０１Ｈ＝０７Ｈというドット径データを与える。また、平均値よりも２△Ｓだけドット径が小さいドットには０８Ｈ＋０２Ｈ＝０ＡＨというドット径データを与える。以上のようにしてデータを与えると、階調データとドット径データは図２３に示すような関係となる。この関係を用いて、測定した各ドット径のデータを４ビットからなる階調データに変換し、変換後の階調データを各ドットのドット径データとしてＲＯＭ２に格納する。
【００９７】
次に、論理演算回路２４Ｂの動作を詳細に説明する。図２２においてラッチ１８に印刷データが入力されるのと同時に、ＲＯＭ２からラッチ２１に印刷データと同じドット位置のドット径データが入力される。シフトレジスタ６０は、連続した印刷データ"１"のうち最初に入力されたドット番号のドット径データを保持する。論理演算器６１には、シフトレジスタ６０に保持されたドット径データと、いま着目しているドットのドット径データとが入力されている。
【００９８】
ここで、入力された印刷データがドット番号（Ｎ−１）のデータであり、そのデータが"０"であると仮定する。このときラッチ１８の出力は"０"であり、そのためＡＮＤゲート５１〜５４の出力は"０"となりこのドットは印刷されない。次にラッチ１８に印刷データ"１"（ドット番号Ｎ）が入力される場合を考える。このときラッチ１８の出力は"１"であり、ラッチ２１からはドット番号Ｎのドット径データが出力される。同時にラッチ１８の出力"１"がシフトレジスタ６０のクロック入力端子に入力されるため、ドット番号Ｎのドット径データがシフトレジスタ６０からＡＮＤゲート４１〜４４を介し論理演算器６１に供給される。このとき同時にＡＮＤゲート３７〜４０の出力も論理演算器６１に供給されるため、論理演算器６１にはドット番号Ｎのドット径データがＡＮＤゲート３７〜４０とＡＮＤゲート４１〜４４の両方から供給されることとなる。
【００９９】
次のドット（ドット番号Ｎ＋１）の印刷データも"１"であるとすると、ラッチ２１からドット番号Ｎ＋１のドット径データが出力されるが、ラッチ１８の出力は変化せず"１"であるので、シフトレジスタ６０の出力には依然ドット番号Ｎのドット径データが保持されたままである。そのため、論理演算器６１にはドット番号Ｎのドット径データと、ドット番号Ｎ＋１のドット径データが入力されることになる。
【０１００】
次のドット（ドット番号Ｎ十２）の印刷データも"１"であるとすると、ラッチ２１からドット番号Ｎ＋２のドット径データが出力されるが、ラッチ１８の出力は変化せず"１"であるので、シフトレジスタ６０の出力にはドット番号Ｎのドット径データが保持されたままである。そのため、論理演算器６１にはドット番号Ｎのドット径データと、ドット番号Ｎ＋２のドット径データが入力されることになる。
【０１０１】
以上説明したように、シフトレジスタ６０は、ラッチ１８から出力された印刷データが"０"から"１"に変化したときのドット位置のドット径データを、次にラッチ１８から出力される印刷データが"０"になるまで保持する。これにより、保持されたドット径データと、そのドットにつながって印刷される一連のドットのドット径データとを比較し、その違いに応じてドット径の補正を行うことができ、それにより一連のドットのかたまりのドット径をその端のドットのドット径に揃えることが可能になる。
【０１０２】
次に論理演算器６１の動作を具体的に説明する。上述したように論理演算器６１にはシフトレジスタ６０に保持されている、印刷される一連のドット群の端に位置するドットのドット径データが入力されるが、これをＤＡＴＡ１とする。また、論理演算器６１にはそれと同時に、いま着目しているドットのドット径データが入力されるが、これをＤＡＴＡ２とする。以上２つの入力データに対して、論理演算器６１は、
ＤＡＴＡ＝０８Ｈ＋（ＤＡＴＡｌ−ＤＡＴＡ２）
という演算を行う。
【０１０３】
即ち、論理演算器６１は、基準となるドット径データ（ＤＡＴＡ１）と、いま着目しているドット位置のドット径データ（ＤＡＴＡ２）との差を求め、着目ドットのドット径をその差分だけ補正する。その結果は着目ドットの階調印刷データとして制御回路２６に出力される。以上の処理により、ひとかたまりの印刷ドットを印刷する際、その端に位置するドットのドット径に、他のドットのドット径を近づけることができ、レンズのＭＴＦのばらつきが補償され、隣り合うドットのドット径を揃えることができる。尚、ラインカウンタ２５は入力するラッチ信号をカウントし、そのカウント値が１頁分のライン数に達した場合には制御回路２６にリセット信号を送信する。これにより、次頁の最初のラインから上記動作が繰り返される。
【０１０４】
ここで、隣り合う３ドットのそれぞれの発光素子の光強度分布が図２４（ａ）の曲線ａ１〜ａ３に示すようなものであり、その合成の光強度分布が曲線ｂで示すようなものであるとする。このとき、シフトレジスタ６０に保持されているドット径データが８、着目しているドット（図の中心のドット）のドット径データが１０であったと仮定する。この場合、論理演算器２４Ｂに入力される補正データは８，１０であり、論理演算器６１は８−１０＝−２を演算する。このため、着目ドットの階調印刷データは０８Ｈ−０２Ｈ＝０６Ｈとなり、標準よりも小さいエネルギーで露光されるため、端に印刷されているドットのドット径に近づく。従って、補正しなければより大きくなるドットが、上記補正により図２４（ｂ）に示すように両側のドットと同じドット径を有するものとなっている。
【０１０５】
上記実施の形態３においても、実施の形態１及び２と同様、従来、各発光素子の発光強度を同一にしてもドット径がばらついていた場合でも、各ドットのドット径が平均値に近くなり、更に隣接ドット間で極端にドット径が変化することも無くなり、滑らかな印刷結果が得られる。
【０１０６】
実施の形態３ではそれに加え、印刷される一連のドットがある場合、その端に位置するドットのドット径データを保持し、その一連の各ドットのドット径データと次々に比較補正し、その結果を着目ドットの印刷階調データとして階調ＬＥＤヘッドへ送信するので、ひとかたまりのドットの各ドット径を、その端のドット径にそろえることができるため、むらのない画像が得られる。
【０１０７】
実施の形態４．
上記実施の形態３では、入力される印刷データ（ビデオ信号）は２値データであるが、実施の形態４では入力される印刷データは多値データであり、階調画像を形成することができる。
【０１０８】
図２５に本発明の画像記録装置の実施の形態４の構成を示す。同図に示すように、この装置は、印刷制御部１、印刷データ補正回路３Ｃ、階調ＬＥＤヘッド４、不揮発性記憶素子（例えばＥＥＰＲＯＭなど）ＲＯＭ２を含む。印刷制御部１から印刷データ補正回路３Ｃに対し、印刷データを含むビデオ信号と印刷データ補正回路３Ｃの動作を制御する制御信号とが出力される。また、印刷制御部１と印刷データ補正回路３Ｃとの同期を取るためのタイミング信号が印刷データ補正回路３Ｃから印刷制御部１に出力される。印刷データ補正回路３Ｃから階調ＬＥＤヘッド４に対し、上記タイミング信号に同期して出力される補正印刷データ、該補正印刷データをＬＥＤヘッド４内に保持させるためのラッチ信号、及びクロック信号が出力される。印刷データ補正回路３Ｃに接続されているＲＯＭ２は階調ＬＥＤヘッド４の結像面におけるスポット径のドット毎の測定結果に基づく補正データを格納するためのものである。
【０１０９】
次に印刷データ補正回路３Ｃの構成を図２６を用いて説明する。実施の形態４に使用される印刷データ補正回路３Ｃは、図２１に示した印刷データ補正回路３Ｂと同様の構成を有するが、バッファ１１、１ライン受信バッファ１２、ラッチ１８、及び論理演算回路２４Ｃの間で伝送される印刷データは１ビットデータ（２値データ）でなく、４ビットデータ（多値データ）であるので、こられは４本の信号線で互いに接続されている。
【０１１０】
図２６に示すように、印刷データ補正回路３Ｃは、バッファ１１、１ライン受信バッファ１２、セレクタ１３、受信アドレス回路１４、送信アドレス回路１５、タイミング作成回路１６、ラッチ１８，２１、シフトレジスタ６０、ＯＲゲート６２、論理演算回路２４Ｃ、ドットカウンタ１７、ラインカウンタ２５、制御回路２６を含む。１ライン受信バッファ１２は、印刷制御部１からのビデオ信号を受け取るバッファ１１の入力と出力及びセレクタ１３の出力に接続されている。セレクタ１３の２つの入力は受信アドレス回路１４の出力及び送信アドレス回路１５の出力にそれぞれ接続されている。セレクタ１３の出力であるバッファ切換信号はバッファ１１に供給される。受信アドレス回路１４の入力はタイミング作成回路１６の出力に接続され、送信アドレス回路１５の入力はドットカウンタ１７の出力に接続されている。タイミング作成回路１６は印刷制御部１にタイミング信号を供給し、印刷制御部１はタイミング作成回路１６に制御信号を供給する。
【０１１１】
タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４、ラッチ１８，２１、及びドットカウンタ１７に転送クロック信号が出力される。また、タイミング作成回路１６から階調ＬＥＤヘッド４にはラッチ信号も出力される。ラッチ１８の出力は論理演算回路２４Ｃの入力及びＯＲゲート６２の入力に接続されている。ＯＲゲート６２の出力はシフトレジスタ６０のクロック入力端子に接続されている。バッファ１１はラッチ１８の入力に接続されている。ラッチ２１の出力は論理演算回路２４Ｃの入力に接続されている。ＲＯＭ２はラッチ２１の入力、シフトレジスタ６０の入力、及びドットカウンタ１７の出力にそれぞれ接続されている。ＲＯＭ２からラッチ２１及びシフトレジスタ６０をそれぞれ経て論理演算回路２４Ｃに至るデータ線は４ビットパラレルのドット径データを伝送できるように４本の信号線からなる。制御回路２６は、ラスタラインカウンタ２５の出力、論理演算回路２４Ｃの出力及び階調ＬＥＤヘッド４の入力に接続されている。論理演算回路２４Ｃから制御回路２６を経て階調ＬＥＤヘッド４に至るデータ線は、４ビットパラレルの印刷データを伝送できるように４本の信号線からなる。ラインカウンタ２５にはラッチ信号が供給され、１頁分のライン数をカウントできるようにしている。
【０１１２】
図２７に論理演算回路２４Ｃの構成を示す。同図に示すように論理演算回路２４Ｃは、ＡＮＤゲート３７〜４４、論理演算器６１、ＡＮＤゲート５１〜５４、ＯＲゲート５７を含む。
【０１１３】
ＡＮＤゲート３７〜４０には、４ビットの印刷データがＯＲゲート５７を介してラッチ１８から入力され、また同時にラッチ２１から４ビットのドット径データが入力される。ＡＮＤゲート４１〜４４には、シフトレジスタ６０からドット径データが入力され、また同時に４ビットの印刷データがＯＲゲート５７を介してラッチ１８から入力される。ＡＮＤゲート３７〜４０の出力及びＡＮＤゲート４１〜４４の出力は論理演算器６１に供給される。ＡＮＤゲート５１〜５４には論理演算器６１の出力が入力され、また同時に４ビットの印刷データがＯＲゲート５７を介してラッチ１８から入力される。ＡＮＤゲート５１〜５４の出力は印刷データとして制御回路２６に供給される。
【０１１４】
以下に上記構成を有する実施の形態４の動作を説明する。図２５において、印刷準備が整うと印刷制御部１は図示しない上位コントローラに対してタイミング信号を送信し、上位コントローラでページごとに編集されたビデオ信号を受信する。このビデオ信号は、制御信号とともに印刷制御部１から印刷データ補正回路３Ｃに送られる。図２６に示した印刷データ補正回路３Ｃは、このビデオ信号に対し以下の処理を行う。即ち、制御信号を受信したタイミング作成回路１６は受信クロック信号を発生し、受信アドレス回路１４に送る。バッファ１１が受信したビデオ信号は、この受信クロック信号に同期して受信アドレス回路１４が指定した１ライン受信バッファ１２内のアドレスに格納される。１ライン受信バッファ１２へのビデオ信号の格納は、１ライン分のビデオ信号を印刷制御部１から受信する度に行われる。
【０１１５】
送信アドレス回路１５が１ライン受信バッファ１２内の列アドレスを指定すると、そのアドレスのデータは、ラッチ１８にラッチされる。該ラッチ１８のデータは論理演算回路２４Ｃに入力される。１ライン受信バッファ１２内のデータが全てラッチされるまでの間、ドットカウンタ１７はラッチされるデータが何番目のドットのものであるかを示すカウント値を増分していく。ドットカウンタ１７はまた、論理演算回路２４Ｃに入力されたドット径データが格納されているアドレスをＲＯＭ２に送る。これにより、論理演算回路２４Ｃにはデータが入力されるのと同時に、そのドット径データがラッチ２１を介しＲＯＭ２から入力される。論理演算回路２４Ｃは、ラッチ１８から入力された４ビットの印刷データと、ラッチ２１及びシフトレジスタ６０からそれぞれ入力された４ビットのドット径データから、該印刷データのドットについての１ドットあたり４ビットから成る補正印刷データを算出する。
【０１１６】
ここで、ＲＯＭ２へ格納するデータについて説明する。実施の形態４でも、図６を参照して説明した手順と同様の手順により、ＬＥＤヘッド４の結像面におけるドット径をＬＥＤヘッド４の全ての発光素子について測定し、その平均値を算出しておく。図４を参照して説明したように、階調ＬＥＤヘッド４の階調データを変えることによりドットの濃度つまりドット径をドット単位で変化させることができる。また、階調データとドット径は比例関係にある。そこで、階調ＬＥＤヘッドに０８Ｈ（中心値）のデータを送信して印刷させたときのドットのドット径が、測定したドット径の平均値となるように設定する。このときのドット径をＳ８とする。
【０１１７】
階調データを０８Ｈから０９Ｈへ０１Ｈだけ１段階変化させたときのドット径の変化分を△Ｓとすると、０１Ｈから０ＦＨの範囲の各階調データをそれぞれ１段階変化させたときの各ドット径の変化分もほぼ△Ｓとなる。そこで平均値よりも△Ｓだけそのドット径が大きいドットは−１というドット径データを与える。また、平均値よりも２△Ｓだけドット径が小さいドットには＋２というドット径データを与える。以上のようにしてデータを与えると、階調データとドット径データは図２８に示すような関係となる。この関係を用いて測定した各ドット径のデータを４ビットからなる階調データに変換し、変換後の階調データを各ドットのドット径データとしてＲＯＭ２に格納する。
【０１１８】
次に、論理演算器６１の動作を具体的に説明する。上述したようにラッチ１８に印刷データが入力されるのと同時に、ＲＯＭ２からラッチ２１とシフトレジスタ６０に印刷データと同じドット位置のドット径データが入力される。シフトレジスタ６０は、連続した印刷データ"１"のうち最初に入力されたドット番号のドット径データを保持する。論理演算器６１には、シフトレジスタ６０が保持するドット径データ（ＤＡＴＡ１とする）と、いま着目しているドットのドット径データ（ＤＡＴＡ２とする）とが入力されている。この２つの入力データに対して、論理演算器６１は、
ＤＡＴＡ＝ＤＡＴＡＱ＋（ＤＡＴＡ１＋ＤＡＴＡ２）
という演算を行う。
【０１１９】
ただし、ＤＡＴＡＱはドット径補正を行う前の着目ドットの階調印刷データである。即ち、論理演算器６１は、基準となるドット径データ（ＤＡＴＡ１）と、いま着目しているドット位置のドット径データ（ＤＡＴＡ２）との和を求め、その和を着目しているドット位置の補正前の階調印刷データに加算し、その加算結果ＤＡＴＡを着目ドットの階調印刷データとして制御回路２６に出力する。
【０１２０】
ここで、入力された印刷データがドット番号（Ｎ−１）のデータであり、そのデータが"０"であると仮定する。このときラッチ１８の出力は"０"であり、そのためＡＮＤゲート５１〜５４の出力は"０"となりこのドットは印刷されない。次にラッチ１８に印刷データ"１"（ドット番号Ｎ）が入力される場合を考える。このときラッチ１８の出力は"１"であり、ラッチ２１からはドット番号Ｎのドット径データが出力される。同時にラッチ１８から"１"がシフトレジスタ６０のクロック入力端子に入力されるため，ドット番号Ｎのドット径データがＡＮＤゲート４１〜４４を介しシフトレジスタ６０から論理演算器６１に供給される。このとき同時にＡＮＤゲート３７〜４０の出力も論理演算器６１に供給されるため、論理演算器６１にはドット番号Ｎのドット補正データがＡＮＤゲート３７〜４０及びＡＮＤゲート４１〜４４の両方から入力されることとなる。
【０１２１】
次のドット（ドット番号Ｎ＋１）の印刷データも"１"であるとすると、ラッチ２１からドット番号Ｎ＋１のドット径データが出力されるが、ラッチ１８の出力は変化せず"１"であるので、シフトレジスタ６０にはドット番号Ｎのドット径データが保持されたままである。そのため、論理演算器６１にはドット番号Ｎのドット径データと、ドット番号Ｎ＋１のドット径データが入力されることになる。
【０１２２】
次のドット（ドット番号Ｎ＋２）の印刷データも"１"であるとすると、ラッチ２１からドット番号Ｎ＋２のドット径データが出力されるが、ラッチ１８の出力は変化せず"１"であるので、シフトレジスタ６０には依然ドット番号Ｎのドット径データが保持されたままである。そのため、論理演算器６１にはドット番号Ｎのドット径データと、ドット番号Ｎ＋２のドット径データが入力されることになる。
【０１２３】
以上説明したように、シフトレジスタ６０は、ラッチ１８から出力された印刷データが"０"から"１"に変化したときのドット位置のドット径データを、次にラッチ１８から出力される印刷データが"０"になるまで保持する。これにより、保持されたドット径データと、そのドット位置のドットにつながって印刷される一連のドットのドット径データとを比較し、その違いに応じてドット径の補正を行うことができ、それにより一連のドット群のドット径をその端に位置するドットのドット径に揃えることができる。尚、ラインカウンタ２５は入力するラッチ信号をカウントし、そのカウント値が１頁分のライン数に達した場合には制御回路２６にリセット信号を送信する。これにより、次頁の最初のラインから上記動作が繰り返される。
【０１２４】
ここで、隣り合う３ドットのそれぞれの発光素子の光強度分布が図２９（ａ）の曲線ａ１〜ａ３に示すようなものであり、その合成の光強度分布が曲線ｂで示すようなものであるとする。３ドット中の中心のドットにおいて、そのＭＴＦの値が大きいため光強度分布が大きくゆがんでいる。
【０１２５】
このとき、着目ドットの階調印刷データは０８Ｈであり、シフトレジスタ６０に保持されているドット径データが０、着目しているドット（図の中心のドット）のドット径データが−２であったとする。この場合、論理演算器６１に入力される補正データは０,−２であり、論理演算器６１は０＋（−２）＝−２を演算する。このため、着目ドットの階調印刷データは０８Ｈ−０２Ｈ＝０６Ｈとなり、標準よりも小さいエネルギーで露光されるため、端に印刷されているドットのドット径に近づく。従って、補正しなければ大きくなるドットが、上記補正により図２９（ｂ）に示すように両側のドットと同じドット径を有するものとなっている。
【０１２６】
上記実施の形態４においても、実施の形態１〜３と同様、従来、各発光素子の発光強度を同一にしてもドット径がばらついていた場合でも、各ドットのドット径が平均値に近くなり、更に隣接ドット間で極端にドット径が変化することも無くなり、滑らかな階調画像が得られる。
【０１２７】
実施の形態４ではそれに加え、印刷される一連のドットがある場合、その端に位置するドットのドット径データを保持し、その一連の各ドットのドット径データと次々に比較補正し、その結果を着目ドットの印刷階調データとして階調ＬＥＤヘッドへ送信するので、ひとかたまりのドットの各ドット径を、その端のドット径に揃えることができ、むらのない画像が得られる。
【０１２８】
また、階調ＬＥＤヘッドを用いて１ドット単位で階調を表現する際、中間の階調を表現するために、例えば最大の面積（最大のドット径）を与えるエネルギーの半分のエネルギーを与えてドットを形成する場合、これは、写真の背景のように広い範囲にわたり中間調を表現するためにドット径を半分にした小さいドットを用いる場合等であるが、このときレンズのＭＴＦがばらついていると、濃度にばらつきが生じ、印刷品質が落ちてしまう。実施の形態４では、面積を小さくしたドットを広い範囲わたって使用したとしても、そのパターン内でのドット径を均一にすることができ、中間調の濃度を一定に保つことができる。このように、実施の形態４によれば１ドットで階調を表現する場合にそのドットを小さくしても、濃度のむらを抑えることができるため、印刷品位を高めることができる。
【０１２９】
以上、本発明をＬＥＤを用いた電子写真プリンタに適用した例について説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、発熱抵抗体の列を有するサーマルプリンタ、表示素子の列を有する表示装置等、選択的に駆動される非駆動素子の列を有する任意の装置に適用することができる。
【０１３０】
【発明の効果】
本発明によれば、隣接あるいは近傍の発光素子の影響によるドット径のばらつきが抑制された高品質の画像を形成できる画像記録装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の画像記録装置の実施の形態１の構成を示す図である。
【図２】  実施の形態１における印刷データ補正回路の構成を示すブロック図である。
【図３】  図２の印刷データ補正回路内の論理演算回路の構成を示す回路図である。
【図４】  実施の形態１における露光エネルギー量と印字濃度及び階調データの関係を示すグラフである。
【図５】  感光体ドラム表面電位とトナー像のドット面積との関係を示すグラフである。
【図６】  ドット径データの測定手順の説明図である。
【図７】  実施の形態１における階調データとドット径との関係を示すグラフである。
【図８】  実施の形態１のドット径補正の効果を説明する図である。
【図９】  実施の形態１のドット径補正効果の説明図である。
【図１０】  実施の形態１のドット径補正効果の説明図である。
【図１１】  実施の形態１の変形例におけるＬＥＤ発光素子の光強度分布の説明図である。
【図１２】  実施の形態１の変形例におけるＬＥＤ発光素子の光強度分布の説明図である。
【図１３】  発光素子の光強度分布が隣々接発光素子に影響されることを説明する図である。
【図１４】  発光素子の光強度分布が隣々接発光素子に影響されることを説明する図である。
【図１５】  本発明の画像記録装置の実施の形態２の構成を示す図である。
【図１６】  実施の形態２における印刷データ補正回路の構成を示すブロック図である。
【図１７】  図１６の印刷データ補正回路内の論理演算回路の構成を示す回路図である。
【図１８】  実施の形態２における階調データとドット径との関係を示すグラフである。
【図１９】  実施の形態２のドット径補正の効果を説明する図である。
【図２０】  本発明の画像記録装置の実施の形態３の構成を示す図である。
【図２１】  実施の形態３における印刷データ補正回路の構成を示すブロック図である。
【図２２】  図２１の印刷データ補正回路内の論理演算回路の構成を示す回路図である。
【図２３】  実施の形態３における階調データとドット径との関係を示すグラフである。
【図２４】  実施の形態３のドット径補正の効果を説明する図である。
【図２５】  本発明の画像記録装置の実施の形態４の構成を示す図である。
【図２６】  実施の形態４における印刷データ補正回路の構成を示すブロック図である。
【図２７】  図２６の印刷データ補正回路内の論理演算回路の構成を示す回路図である。
【図２８】  実施の形態４における階調データとドット径との関係を示すグラフである。
【図２９】  実施の形態４のドット径補正の効果を説明する図である。
【図３０】  一般的な電子写真プリンタの構成を示す図である。
【図３１】  図３０の電子写真プリンタの印字時のタイムチャートである。
【図３２】  図３０の電子写真プリンタの印字時のタイムチャートである。
【図３３】  一般的な電子写真プリンタのＬＥＤヘッドの回路図である。
【図３４】  一般的な電子写真プリンタのＬＥＤヘッド及びレンズアレイの構造を示す図である。
【図３５】  レンズアレイのＭＴＦを説明する図である。
【図３６】  レンズアレイのＭＴＦの測定例を示すグラフである。
【図３７】  ＬＥＤ発光素子の光強度分布を説明する図である。
【符号の説明】
１  印刷制御部、  ２  ＲＯＭ、  ３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ  印刷データ補正回路、  ４  階調ＬＥＤヘッド。
【図１】
0004148723.tif 000002
【図２】
0004148723.tif 000003
【図３】
0004148723.tif 000004
【図４】
0004148723.tif 000005
【図５】
0004148723.tif 000006
【図６】
0004148723.tif 000007
【図７】
0004148723.tif 000008
【図８】
0004148723.tif 000009
【図９】
0004148723.tif 000010
【図１０】
0004148723.tif 000011
【図１１】
0004148723.tif 000012
【図１２】
0004148723.tif 000013
【図１３】
0004148723.tif 000014
【図１４】
0004148723.tif 000015
【図１５】
0004148723.tif 000016
【図１６】
0004148723.tif 000017
【図１７】
0004148723.tif 000018
【図１８】
0004148723.tif 000019
【図１９】
0004148723.tif 000020
【図２０】
0004148723.tif 000021
【図２１】
0004148723.tif 000022
【図２２】
0004148723.tif 000023
【図２３】
0004148723.tif 000024
【図２４】
0004148723.tif 000025
【図２５】
0004148723.tif 000026
【図２６】
0004148723.tif 000027
【図２７】
0004148723.tif 000028
【図２８】
0004148723.tif 000029
【図２９】
0004148723.tif 000030
【図３０】
0004148723.tif 000031
【図３１】
0004148723.tif 000032
【図３２】
0004148723.tif 000033
【図３３】
0004148723.tif 000034
【図３４】
0004148723.tif 000035
【図３５】
0004148723.tif 000036
【図３６】
0004148723.tif 000037
【図３７】
0004148723.tif 000038