露光装置及びそれを備える画像形成装置
【課題】複数のレーザービームを用いて走査・露光を行う際、多重露光される領域の画像濃度を安定化させる。
【解決手段】露光装置は、感光体を露光するための第１の光ビームを出射する第１の光源Ａ１〜Ａ４及び第２の光ビームを出射する第２の光源Ｂ１〜Ｂ４を有し、第１の光ビームによって露光される領域と第２の光ビームによって露光される領域との少なくとも一部が重なるように感光体を露光する。レーザ駆動回路は第１の光ビームを出射させるための所定の値である第１の駆動電流を第１の光源に、第２の光ビームを出射させるための第２の駆動電流を第２の光源に供給する。そして、第１及び第２の光ビームの各々の強度又は第１及び第２の光ビームの強度の和が検出されて、レーザ駆動回路はその検出結果に基づいて第１及び第２の光ビームの強度の和が目標強度になるように第２の駆動電流の値を制御する。
【解決手段】露光装置は、感光体を露光するための第１の光ビームを出射する第１の光源Ａ１〜Ａ４及び第２の光ビームを出射する第２の光源Ｂ１〜Ｂ４を有し、第１の光ビームによって露光される領域と第２の光ビームによって露光される領域との少なくとも一部が重なるように感光体を露光する。レーザ駆動回路は第１の光ビームを出射させるための所定の値である第１の駆動電流を第１の光源に、第２の光ビームを出射させるための第２の駆動電流を第２の光源に供給する。そして、第１及び第２の光ビームの各々の強度又は第１及び第２の光ビームの強度の和が検出されて、レーザ駆動回路はその検出結果に基づいて第１及び第２の光ビームの強度の和が目標強度になるように第２の駆動電流の値を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被走査面を複数の光ビームで走査するための露光装置、画像形成装置に関し、特に、被走査面である感光体等の像担持体を複数の光ビームで走査する際、光ビームの光量制御を行って、複数の光ビームによって形成される多重露光することによって画素を形成する露光装置及びその露光装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機及びプリンタ等の画像形成装置において、所謂電子写真プロセスを用いて画像形成を行うものが知られている。近年、この種の画像形成装置においては、複数種類の記録紙（転写紙）に対して、高速、高画質、かつ高精度に画像形成することが求められている。
【０００３】
電子写真プロセスを用いた画像形成装置には、光走査装置（光露光装置とも呼ぶ）が備えられており、光走査装置によって感光ドラムを走査・露光して、感光体上に静電潜像を形成している。感光体を走査・露光する際には、ビーム発生部から光ビーム（レーザービーム又はレーザー光ともいう）を発生させる。このレーザービームは、駆動モーター（以下、スキャナーモーターと呼ぶ）により回転駆動される回転多面鏡（ポリゴンミラー）によって偏向される。そして、偏向されたレーザービーム（偏向ビーム）によって感光体が走査・露光されて、感光体上に静電潜像が形成される。
【０００４】
このような画像形成装置において、印字速度の高速化及び高解像度化に対処するため、レーザー素子の数を増やして、複数のレーザービームで感光ドラムを同時に走査・露光して、画像形成を行うようにしたものがある。複数のレーザービームを用いて走査・露光を行う画像形成装置は、シングルビームを用いて露光走査を行う画像形成装置よりも一回に走査される領域が広い。このため、副走査方向におけるレーザービームのピッチの不均一性又はポリゴンミラーの面倒れに起因する濃度むら（バンディング）が、視覚的に目立ちやすくなる。この結果、画像品位が低下してしまうという問題点がある。
【０００５】
上述の濃度むらを低減する手法として、例えば、ポリゴンミラーの異なる反射面によって走査される複数のレーザービームで、感光ドラム上の同一位置を露光する手法が知られている（特許文献１参照）。以下、一度露光した位置を再び露光して静電潜像を形成する手法を多重露光と呼ぶ。多重露光によって画像を形成することによって、ポリゴンミラーの面倒れ又はレーザービームのピッチのずれ等に起因する周期的な位置ずれを目立たなくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１０９６８０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に記載の多重露光を行う装置では次のような課題が生じる。レーザービームの光量を所定の光量に保つため、光量制御を行う。まず、半導体レーザーから出射されるレーザービームをＰＤ（フォトダイオード）によって検出し、検出結果から当該レーザービームの光量を検出する。そして、検出される光量と目標光量とを比較し、レーザービームの光量が目標光量になるように半導体レーザーに供給する駆動電流の値を制御する。このような手法は、一般に、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ばれている。
【０００８】
特許文献１における画像形成装置は、一つのドットを複数のレーザービームで形成するため、一つのドットを一つのレーザービームで形成する場合に比べて当然のことながら半導体レーザーの数を増やす必要がある。複数の半導体レーザーの各々について個別にＡＰＣを実施すると、ＡＰＣに要する時間が増大してしまうことになって、結果的に、走査ライン間の非画像領域において全てのレーザービームについてＡＰＣを行うことが困難となってしまう。ＡＰＣが実行されない半導体レーザーがあると、各走査ライン間で光量がばらつきやすくなるため、濃度むらが生じる。また、ＡＰＣを実行するための制御回路を半導体レーザー各々に対して設けなければならないため、回路規模が増大してしまう。
【０００９】
上述の問題点に鑑みて、本発明の目的は複数のレーザービームを用いて走査・露光を行う画像形成装置において、回路規模が増大することなく、多重露光される領域の画像濃度を安定化させることのできる露光装置及びその露光装置を備える画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明の露光装置は、感光体を露光するための第１の光ビームを出射する第１の光源及び第２の光ビームを出射する第２の光源を有し、前記第１の光ビームによって露光される領域と前記第２の光ビームによって露光される領域との少なくとも一部が重なるように前記感光体を露光する露光装置において、前記第１の光ビームを出射させるための所定の値である第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の光ビームを出射させるための第２の駆動電流を第２の光源に供給する電流供給手段と、前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームそれぞれの強度、または前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和が目標強度になるように前記第２の駆動電流の値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】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、第２の光源に供給する第２の駆動電流の値を制御することによって第１の光ビームと第２の光ビームとの強度の和が目標強度に制御しているため、回路構成を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態による光走査装置の一例が用いられる画像形成装置の一例を示す破断して示す図である。
【図２】図１に示す光走査装置で用いられる光学系の第１の例を説明するための斜視図である。
【図３】図２に示す半導体レーザーの構成を説明するため図である。
【図４】図２に示すフォトダイオード（ＰＤ）の受光面上における反射光ビームの照射スポットを示す図である。
【図５】図２に示す感光ドラム上に形成されたレーザースポットの配置の一例を示す図である。
【図６】図１に示す光走査装置で用いられるレーザー駆動回路の一例を示すブロック図である。
【図７】図６に示すレーザー駆動回路におけるＣＰＵの動作の第１の例を説明するためのフローチャートである。
【図８】図６に示すレーザー駆動回路におけるＡＰＣシーケンスの第１の例を説明するための図である。
【図９】図２に示す光走査装置による多重露光において、走査位置変動が発生した場合に形成されるドットの配置を示す図である。
【図１０】図２に示す光走査装置による多重露光において、多重スポットを構成する複数のスポットにおける光量差が大きくなった場合のドットの配置を示す図である。
【図１１】図１に示す光走査装置で用いられる光学系の第２の例を説明するための斜視図である。
【図１２】図１１に示すフォトダイオード（ＰＤ）の受光面上における光ビームの走査位置を示す図である。
【図１３】図１１にフォトダイオード（ＰＤ）から出力されるＰＤ検出信号の検出波形を示す図である。
【図１４】図６に示すレーザー駆動回路におけるＣＰＵの動作の第２の例を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図６に示すレーザー駆動回路におけるＡＰＣシーケンスの第２の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、光走査装置の一例について図面を参照して説明する。まず、本実施例に係る光走査装置の一例が用いられる画像形成装置について説明する。
【実施例１】
【００１４】
この実施の形態においては、光走査装置は、複数の光ビーム（レーザービーム）で、感光体であるところの感光ドラムを露光する光源を有し、複数の光ビームによって感光ドラム上の同一位置を走査・露光する多重露光を行う。即ち、感光ドラムにおいて、異なる発光素子から出射されるレーザービームのスポット（露光領域）の全部、または少なくとも一部が重なるように、複数のレーザービームは走査される。例えば、光走査装置は、感光ドラム上の同一位置を走査・露光するレーザー素子群を同時に発光する。そして、光走査装置は、これらレーザー素子群の発光光量の合計光量が、予め規定された光量（多重スポット目標光量と呼ぶ）となるように、レーザー素子群のうちの一つのレーザー素子の発光光量を制御する（この制御は、例えば、ＡＰＣに応じて行われる）。なお、ここでは、複数のレーザービームを用いて多重露光が行われる画像形成装置の一例として、８つのレーザービームによって多重露光を行って画像形成を行う画像形成装置について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態による光走査装置の一例が用いられる画像形成装置の一例を示す破断して示す図である。なお、図１に示す画像形成装置は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）の各色を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置である。
【００１６】
図１中の画像形成装置１Ａは、感光体であるところの４つの感光ドラム１４、１５、１６、及び１７を有しており、これら感光ドラム１４、１５、１６、及び１７に対面して中間転写体である中間転写ベルト（無端ベルト）１３が配置されている。この中間転写ベルト１３は、駆動ローラ１３ａ、二次転写対向ローラ１３ｂ、及びテンションローラ（従動ローラ）１３ｃに張設され、断面視において、略三角形状に規定されている。そして、この中間転写ベルト１３は、図中時計回りに回転する（実線矢印で示す方向に回転する）。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、中間転写ベルト１３の回転方向に沿って配置されている。
【００１７】
感光ドラム１４の周囲には、帯電器２７、現像器２３、及びクリーナー３１が配置されている。同様にして、感光ドラム１５、１６、及び１７の周囲には、それぞれ帯電器２８、２９、及び３０、現像器２３、２４、２５、及び２６、及びクリーナー３１、３２、３３、及び３４が配置されている。
【００１８】
帯電器２７、２８、２９、及び３０は、それぞれ感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の表面を均一に帯電する。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の上方には、光走査装置（露光装置ともいう）２２が配置され、光走査装置２２は、後述するようにして、画像データに応じて感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の表面をレーザービーム（光ビーム）によって走査する。なお、図示の例では、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）のトナーに対応しているものとする。
【００１９】
ここで、図１に示す画像形成装置１Ａによる画像形成（プリント）動作について説明する。図示の画像形成装置１Ａは、２つのカセット給紙部１及び２と、１つの手差し給紙部３とを有している。これらカセット給紙部１及び２と手差し給紙部３とからは選択的に記録紙（転写紙）Ｓが給紙される。カセット給紙部１及び２は、それぞれカセット４及び５を有しており、手差し給紙部３は、トレイ６を有している。転写紙Ｓは、カセットカセット４及び５又はトレイ６上に積載されており、ピックアップローラ７によって、最上位に位置する転写紙Ｓから順次ピックアップされる。そして、ピックアップされた転写紙Ｓは、フィードローラ８Ａとリタードローラ８Ｂからなる分離ローラ対８によって、最上位に位置する転写紙Ｓのみ分離される。カセット給紙部１又は２から送り出された転写紙Ｓは、搬送ローラ対９、１０、及び１１によってレジストローラ対１２へ送られる。一方、手差し給紙部３から送られた転写紙Ｓは、直ちにレジストローラ対１２に送られる。そして、転写紙Ｓはレジストローラ対１２によって一旦その移動が停止されるとともに、斜行状態が矯正される。
【００２０】
ところで、画像形成装置１Ａには、原稿給紙装置１８が備えられ、原稿給紙装置１８は、積載された原稿を１枚ずつ順番に原稿台ガラス１９上に搬送する。原稿が原稿台ガラス１９上の所定位置へ搬送されると、スキャナユニット４Ａによって原稿面が照射されて、原稿からの反射光がミラー等を介してレンズに導かれる。そして、この反射光は、イメージセンサ部（図示せず）に光学像として結像される。イメージセンサ部は、結像した光学像を、光電変換によって電気信号に変換する。この電気信号は、画像処理部（画像処理装置：図示せず）に入力される。画像処理部は、電気信号をデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号に対して必要な画像処理を施して、画像データとする。この画像データは、直接的又は一旦画像メモリ（図示せず）に格納された後に、光走査装置（以下露光制御部ともいう）２２に入力される。露光制御部２２は、画像データに応じて半導体レーザー（図示せず）を駆動する。これによって、半導体レーザーからレーザービーム（光ビーム）が発光される。
【００２１】
レーザービームは、ポリゴンミラー（回転多面鏡）を含む走査系を介して帯電器２７、２８、２９、及び３０によってそれぞれ帯電された感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の表面に照射される。このレーザービームは、回転多面鏡によって変更されることによって感光ドラム１４、１５、１６、及び１７上を主走査方向（感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の軸方向）に沿って走査される。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、図中実線矢印で示す方向（副走査方向）に回転しており、これによって、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、レーザービームによって副走査方向にも走査されることになる。レーザービームの走査によって、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７上には、画像データに応じた静電潜像が形成されることになる。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７上に形成された静電潜像は、それぞれの感光ドラムの周りに配置された現像器２３、２４、２５、及び２６が保持するトナーによってそれぞれ現像される。
【００２２】
本実施例の画像形成装置では、感光ドラム１４がマゼンタ成分の画像データに基づいてレーザービームＬＭによって露光される。これによって、感光ドラム１４上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１４上の静電潜像は、現像器２３によって現像されて、感光ドラム１４上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が形成される。次に、感光ドラム１４の露光開始から所定の時間が経過すると、感光ドラム１５が、シアン成分の画像データに基づいてレーザービームＬＣによって露光される。これによって、感光ドラム１５上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１５上の静電潜像は、現像器２４によって現像されて、感光ドラム１５上にシアン（Ｃ）トナー像が形成される。
【００２３】
さらに、感光ドラム１５の露光開始から所定の時間が経過すると、感光ドラム１６が、イエロー成分の画像データに基づいてレーザービームＬＹによって露光される。これによって、感光ドラム１６上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１６上の静電潜像は、現像器２５によって現像されて、感光ドラム１６上にイエロー（Ｙ）トナー像が形成される。そして、感光ドラム１６の露光開始から所定の時間が経過すると、感光ドラム１７が、ブラック成分の画像データに基づいてレーザービームＬＢによって露光される。これによって、感光ドラム１７上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１７上の静電潜像は、現像器２５によって現像されて、感光ドラム１７上にブラック（Ｋ）トナー像が形成される。
【００２４】
感光ドラム１４上のＭトナー像は、転写帯電器９０によって中間転写ベルト１３上に転写される。同様にして、感光ドラム１５、１６、及び１７から、それぞれＣトナー像、Ｙトナー像、及びＫトナー像が、転写帯電器９１、９２、及び９３によって中間転写ベルト１３上に転写される。これによって、中間転写ベルト１３上に、順次Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｙトナー像、及びＫトナー像が重ね合わされて、転写されることになり、中間転写ベルト１３上には、一次転写像としてカラートナー像が形成される。なお、転写後、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７に残留するトナーは、それぞれクリーナー３１、３２、３３、及び３４によって除去される。
【００２５】
レジストローラ対１２で一旦停止した転写紙Ｓは、レジストローラ対１２の駆動によって２次転写位置Ｔ２に搬送される。ここでは、中間転写ベルト１３上のカラートナー像と転写紙Ｓの先端との位置を合わせるタイミングで、レジストローラ対１２が回転駆動されて、転写紙Ｓが２次転写位置Ｔ２に搬送される。２次転写位置Ｔ２には、２次転写ローラ４０と２次転写対向ローラ１３ｂとが配置されており、２次転写位置Ｔ２において、中間転写ベルト１３上のカラートナー像が２次転写像として転写紙Ｓ上に転写される。２次転写位置Ｔ２を通過した転写紙Ｓは、定着装置３５へ送られる。この定着装置３５は、定着ローラ３５Ａ及び加圧ローラ３５Ｂを有している。転写紙Ｓは、定着ローラ３５Ａと加圧ローラ３５Ｂとによって形成されるニップ部を通過する際、定着ローラ３５Ａによって加熱されるとともに、加圧ローラ３５Ｂによって加圧される。これによって、２次転写像を転写紙Ｓ上に定着する。定着処理済み転写紙Ｓは、搬送ローラ対３６によって排出ローラ対３７へ送られ、排出ローラ対３７によって排出トレイ３８上へ排出される。
【００２６】
図２は、図１に示す光走査装置２２で用いられる光学系の第１の例を説明するための斜視図である。図２では、説明の便宜上１つの感光ドラム１４に対する光学系のみが示されている。その他の感光ドラム１５、１６、及び１７に対する光学系にも同様の構成が用いられるため、説明を省略する。
【００２７】
光走査装置２２は、半導体レーザー４００を有しており、この半導体レーザー４００は、複数のレーザー素子（光源）Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、及びＢ４を備えている。これらレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の各々は駆動電流が供給されることによって駆動電流の値に応じた強度（光量）のレーザービーム（光ビーム）を出力する。
【００２８】
これらのレーザービームは、各々コリメータレンズ４０２、開口絞り４０３、ハーフミラー４１０、及びシリンドリカルレンズ４０４を介してポリゴンミラー（偏向走査手段）４０５に入射する。そして、これらレーザービームは、ポリゴンミラー４０５の反射面（ポリゴン面）４０５−ａ上で反射されて、トーリックレンズ４０６−ａ及び回折光学素子４０６−ｂを通って感光ドラム４０８上で結像する。
【００２９】
レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４から出射されるレーザービームは発散光であるため、各レーザービームはコリメータレンズ４０２によって略平行光束に変換される。開口絞り４０３は、ここを通過するレーザービームの光束を制限する。シリンドリカルレンズ４０４は、副走査方向にのみ所定の屈折力を有している。シリンドリカルレンズ４０４は、開口絞り４０３を通過したレーザービームを副走査断面内において、ポリゴンミラー４０５の反射面４０５−ａに結像させる。ポリゴンミラー４０５は、モータ等の駆動源（図示せず）によって、一定の速度で回転駆動されている。そして、ポリゴンミラー４０６は、その反射面４０５−ａ上に結像したレーザービームを偏向走査する。
【００３０】
トーリックレンズ４０６−ａと回折光学素子４０６−ｂとによって、ｆ−θ特性を有する光学素子４０６が構成されている。この光学素子４０６は屈折部と回折部とを有している。そして、屈折部は、トーリックレンズ４０６−ａによって規定されている。このトーリックレンズ４０６−ａは、主走査方向と副走査方向とで互いに異なるパワーを有している。そして、トーリックレンズ４０６−ａの主走査方向のレンズ面は非球面形状に形成されている。また、回折部は、回折光学素子４０６−ｂによって規定されている。この回折光学素子４０６−ｂは長尺であり、主走査方向と副走査方向とで互いに異なるパワーを有する。
【００３１】
また、画像領域外の光走査領域（以下、画像領域外と呼ぶ）には、ビーム検出センサー（ＢＤセンサー）１０６が配置されている。
【００３２】
そして、ポリゴンミラー４０５によって偏光走査されたレーザービームは、反射ミラー４０９上で反射して、ＢＤセンサー１０６の受光面上に入射する。このＢＤセンサー１０６は、入射したレーザービームを検出して、ＢＤ検出信号を出力する。そして、当該レーザービームを検出したビーム検出タイミングに応じて、つまり、ＢＤ検出信号に応じて、感光ドラム４０８の露光タイミングが制御されることになる。図示の例では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４から出射したレーザービームの一部は、ハーフミラー４１０によって反射される。そして、これら反射ビームは、単一のＰＤ（検出手段）１０９に入射する（つまり、ＰＤ１０９は反射ビームを受光可能な位置に配置されている）。ＰＤ１０９はこれら反射ビームの各々についてその光量（つまり、強度）検出を行う。
【００３３】
図３は、図２に示す半導体レーザー４００の構成を説明するため図である。図３を参照して、この半導体レーザー４００では、複数のレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４が同一のチップ上に配列されている。ここでは、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４のチップ面上における発光点の位置が示されている。レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の各々は、その間隔が一定で、かつ一列となるように配列されている。
【００３４】
図４は、図２に示すＰＤ１０９の受光面上における反射ビームの照射スポットを示す図である。図４を参照すると、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４による照射スポットは、ＰＤ１０９の受光面内に全ての照射スポットが収まるように集光される。ここでは、ハーフミラー４１０によってレーザービームの一部を反射して、単一のＰＤ１０９によって反射ビームの検出を行う。この場合、レーザービームの各々について、感光ドラム４０８における光量とＰＤ１０９で受光される光量とは、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に拘わらず、一定の光量比率となる。一定の光量比率になるため、ＰＤ１０９の受光光量（受光強度）に基づいてレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量を制御することによって感光ドラム４０８に到達するレーザー光の光量を一定に制御することができる。
【００３５】
なお、上記の光量比率は、各光学部品（例えば、ミラー、レンズ）の反射率と透過率とによって決定される。工場における光量調整の際には、半導体レーザー４００を発光させて、感光ドラム４０８上の多重スポットの光量が所定の光量となった際のＰＤ１０９の受光光量が目標である多重スポット目標光量とされる。画像形成の際には、ＰＤ１０９の受光光量が当該多重スポット目標光量となるように、半導体レーザー４００の光量制御が行われる。
【００３６】
図５は、図２に示す感光ドラム４０８上に形成されたレーザースポットの配置の一例を示す図である。図５では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に対応するレーザービームとレーザースポットとをそれぞれ同一の符号で表している。図示の例では、前述のように、８つのレーザービームＡ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４によって感光ドラム４０８上を走査・露光することになる。この際、互いに隣接するポリゴン面によって走査されるレーザースポットが同一の露光位置を多重露光することになる。Ｎ（Ｎは１以上の整数）回目の走査におけるレーザービームＡ１〜Ａ４と（Ｎ＋１）回目の走査におけるレーザービームＢ１〜Ｂ４についてみると、図示のように、２つのレーザービームで感光ドラム４０８上の同一の位置を多重露光している。例えば、レーザースポットＡ１及びＢ１によって、主走査位置Ｘに多重スポット（図５では合成潜像）が形成される。同様にして、レーザースポットＡ２及びＢ２、レーザースポットＡ３及びＢ３、そして、レーザースポットＡ４及びＢ４によって、それぞれ主走査位置Ｘに多重スポット（合成潜像）が形成される。
【００３７】
副走査方向における画像の書き出し時には、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４のうちレーザー素子Ａ１〜Ａ４からレーザー光が出射され、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４からはレーザー光は出射されない。また、副走査方向における画像の書き終わり位置では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４のうちレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４からレーザー光が出射され、レーザー素子Ａ１〜Ａ４からはレーザー光は出射されない。
【００３８】
図６は、図１に示す光走査装置２２で用いられるレーザー駆動回路２２Ａの一例を説明するためのブロック図である。図６を参照すると、このレーザー駆動回路２２Ａは、ＢＤセンサー１０６（図２）から出力されるＢＤ検出信号に同期して動作し、画像領域においては画像データに応じて、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４（図２）を駆動する。そして、レーザー駆動回路２２Ａは、非画像領域においては、後述するようにして、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量制御（ＡＰＣ）を実行する。
【００３９】
ここでは、多重スポットを形成する２つのレーザービームを、同一の画像データによってレーザービーム毎に露光時間を変化させて走査・露光制御する場合について説明することにする。なお、図６に示す画像処理装置１０７は、前述した画像データを生成する装置である。つまり、画像処理装置１０７は、図１で説明した画像処理部であり、画像形成装置１Ａに組み込まれているものである。レーザー駆動回路２２Ａは、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号生成部１０８、セレクター群１１４、電流スイッチ群１１８、レーザー素子（ＬＤ）電流源群１１５、電流源群１１７、電流／電圧変換回路１１２、及びＡＰＣ制御部１０１を有している。
【００４０】
図１に関連して説明したように、画像形成装置１０７は、画像データを生成する。そして、この画像データはＰＷＭ信号生成部１０８に与えられる。ＰＷＭ信号生成部１０８は、画像データに基づいて、各画素内における発光時間を制御するためのＰＷＭ信号を生成する。ＰＷＭ信号は、セレクター群１１４によって選択的に電流スイッチ群１１８に与えられる。図示のように、電流スイッチ群１１８は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に接続されている。
【００４１】
電流スイッチ群１１８は、ＰＷＭ信号に応じて動作して、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の駆動電流をオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）する。これによって、各画素の位置におけるレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の発光時間が制御されることになる。
【００４２】
ここでは、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の各々は第２の光源であり、レーザービームとして第２の光ビームを出射する。また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の各々は第１の光源であり、レーザービームとして第１の光ビームを出力する。画像処理装置１０７においては、Ｎ回目の走査におけるレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に係る画像データを、（Ｎ＋１）回目の走査におけるレーザー素子Ａ１〜Ａ４に係る画像データとして複写する。この処理によって、レーザー素子Ａ１〜Ａ４は、一回走査前におけるレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４と同一の画像データに応じて露光制御されることになる。これによって、多重スポットにおいては、同一の画素が同一の画像データに応じて露光されることになる。
【００４３】
続いて、ＡＰＣ動作について説明する。図示のように、ＡＰＣ制御部１０１は、ＣＰＵ（中央演算装置）１０２、発光切り換え部１０３、基準光量設定部１０４、及び比較部１０５を有している。ＣＰＵ１０２は、ＡＰＣ動作の際における発光タイミングを発光切り換え部１０３に指示する。これによって、発光切り換え部１０３は各レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の発光を指示するＡＰＣ発光信号を発生する。これらＡＰＣ発光信号は、セレクター群１１４に与えられ、セレクター群１１４は、ＡＰＣ発光信号に応じて選択的にＰＷＭ信号を電流スイッチ群１１８に与える。これによって、電流スイッチ群１１８はＰＷＭ信号によってオン・オフ制御されて、電流源１１５及び１１７からレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に駆動電流が与えられる。
【００４４】
なお、ＡＰＣの際、発光切り換え部１０３からＡＰＣ発光信号が出力されるタイミングについては後述する。電流源１１５、１１７からは常に電流が出力されている。ＰＷＭ信号生成部からＰＷＭ信号およびＡＰＣ信号がスイッチ群１１８に供給されることによって、電流源１１５、１１７からレーザー発光素子Ａ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４に通電される。そして、電流スイッチ群１１８はこれらＰＷＭ信号又はＡＰＣ発光信号に応じてオン・オフして、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を駆動する。
【００４５】
前述のように、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４から出力されたレーザービームの光量は、ＰＤ１０９で検出される。ＰＤ１０９は、ＡＰＣの際に、その受光光量に応じた電流を検出結果として発生する。この電流は電流／電圧変換回路１１２によって電圧に変換され、当該電圧はＡＤ変換器１１３によってその電圧値に応じたデジタル信号に変換されて、ＡＰＣ制御部１０１に入力される。比較器１０５には、基準光量設定部１０４から基準光量が与えられており、比較器１０５は、この基準光量とデジタル信号が示すレーザー光量とを比較する。そして、比較器１０５は比較結果をＣＰＵ１０２に与える。
【００４６】
ＣＰＵ１０２は、比較結果に応じて基準光量とレーザー光量とが一致するように、つまり、比較結果である偏差がゼロとなるように、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の駆動電流を指示する駆動電流制御信号を出力する。駆動電流制御信号は、ＤＡ変換器群１１４Ａ及びＤＡ変換器１１６でアナログ信号に変換される。そして、これらアナログ信号に応じてＬＤ電流源群１１５及び電流源１１７の出力電流が決定される。図示の例では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４については、ＤＡ群１１４Ａから出力されるアナログ信号に応じてそれぞれその駆動電流が設定される（第２の駆動電流）。また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４については、ＤＡ変換器１１６から出力されるアナログ信号に応じて共通に駆動電流（所定の値の第１の駆動電流）が設定される。
【００４７】
図示の例においては、ＡＰＣを行う際には、例えば、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子としてＡＰＣが行われる。そして、このＡＰＣによって設定された駆動電流をレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に対する共通の駆動電流（第１の駆動電流）とするため、ＣＰＵ１０２はＤＡ変換器１１６に駆動電流制御信号を設定する。続いて、多重露光が行われて、ＰＤ１０９から出力されるＰＤ検出信号に基づいて、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４に対する駆動電流（第２の駆動電流）を設定する。
【００４８】
ここで、上述の動作についてさらに説明する。図７は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＣＰＵ１０２の動作を説明するためのフローチャートである。図６及び図７を参照して、まず、画像形成の開始前にレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量が設定される。ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量設定を開始する（ステップＳ１）。続いて、ＣＰＵ１０２は、多重スポットの目標とする多重スポット目標光量（目標強度）に対して半分の光量を目標値として基準光量設定部１０４に設定する（ステップＳ２）。そして、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１を単独で発光制御してＡＰＣを実行する（ステップＳ３）。これらステップＳ２及びＳ３によって、レーザー素子Ａ１が多重スポット目標光量の半分の光量（目標値）で発光する際の駆動電流が求められることになる。
【００４９】
次に、ＣＰＵ１０２は、前述のステップＳ３で決定された駆動電流を、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流とするため、駆動電流制御信号をＤＡ変換器１１６に設定する（ステップＳ４）。このようにして、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子として、このレーザー素子Ａ１が多重スポットの半分の光量で発光した際の駆動電流が、レーザーＢ１〜Ｂ４に設定されることになる。
【００５０】
さらに、ＣＰＵ１０２は、目標とする多重スポット目標光量を基準光量設定部１０４に設定する（ステップＳ５）。そして、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を同時に発光させてＡＰＣを開始する（同時発光ＡＰＣの開始：ステップＳ６）。この同時発光ＡＰＣは、多重スポットを形成するレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を同時に発光してＡＰＣを行うものである。この際には、ＰＤ１０９は、２つのレーザー素子からのレーザービームの光量の合計値を検出することになる（つまり、ＰＤ１０９には２つのレーザー素子からのレーザービームが同時に入射することになる）。そして、合計値を示すＰＤ検出信号（つまり、受光結果）に応じて、ＣＰＵ１０２はＡＰＣを行う。そして、同時発光ＡＰＣの後、画像形成が開始される（ステップＳ７）。
【００５１】
図８は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＡＰＣシーケンスを説明するための図である。
【００５２】
図６及び図８を参照して、ここで、レーザー駆動回路２２Ａは、レーザー素子Ａ１及びＢ１、レーザー素子Ａ２及びＢ２、レーザー素子Ａ３及びＢ３、そして、レーザー素子Ａ４とＢ４をそれぞれ同時に発光させてＡＰＣを行う。図８に示すように、まず、１周期目において、レーザー素子Ａ１についてＡＰＣが行われて、同時にレーザー素子Ｂ１が発光する。そして、ＢＤセンサー１０６の検出タイミングにおいて、レーザー素子Ａ２についてＡＰＣが行われ、同時にレーザー素子Ｂ２が発光する。同様にして、２周期目において、レーザー素子Ａ３についてＡＰＣが行われ、同時にレーザー素子Ｂ３が発光する。続いて、レーザー素子Ａ４についてＡＰＣが行われ、同時にレーザー素子Ｂ４が発光する。この際、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４は、図７で説明したステップＳ４で設定された共通の駆動電流（選択駆動電流、つまり、設定駆動電流）で駆動される。そして、ＣＰＵ１０２はレーザー素子Ａ１〜Ａ４の駆動電流（第２の駆動電流）を順次制御して、各多重スポット光量を予め規定された多重スポット目標光量（目標強度）に制御する。
【００５３】
このようにして、上述の例では、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子として、レーザー素子Ａ１の駆動電流に対する発光光量の特性に基づいて、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流を制御する。つまり、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１の発光光量が、予め規定された多重スポット目標光量の約半分となるように、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流を設定する。さらに、ＣＰＵ１０２は、予め規定された多重スポット目標光量とＰＤ１０９で検出された検出光量とに応じて、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の光量を制御する。これによって、多重スポットにおける光量を精度よく制御することができる。
【００５４】
ここで、図２で説明した光走査装置２２においては、ポリゴンミラー４０５の隣接するポリゴン面において走査するレーザービームを、感光ドラム４０８の同一位置に露光する多重露光を行う。多重露光を行うことによって、ポリゴンミラー４０５の面倒れ（ポリゴン面倒れ）等による走査位置の変動の影響を緩和することができる。
【００５５】
図９は、図２に示す光走査装置２２による多重露光において、走査位置変動が発生した場合に形成されるドットの配置を示す図である。また、図１０は、図２に示す光走査装置２２による多重露光において、多重スポットを構成する複数のスポットにおける光量差が大きくなった場合のドットの配置を示す図である。
【００５６】
図９において、複数の走査ラインで一つのドットを形成する多重露光においては、多重スポットを形成する一つの走査ラインの位置が変動すると、当該走査ラインの位置とその他の多重スポットを形成する走査ラインの位置との中心にドットが形成される。このため、ポリゴン面倒れ等によって、ある走査ラインだけ突発的に走査位置が変動しても、ドットの重心移動量が少なくて済む。よって、多重露光においては、走査位置の変動に起因して発生する濃度むらを低減することが可能である。このような多重露光による利点を生かすためには、多重スポットを形成する複数のスポットの光量をほぼ等しくすることが望ましい。
【００５７】
一方、図１０に示すように、多重スポットを構成する複数のスポットにおける光量差が大きくなると、スポットの強弱に起因してドットの重心移動が発生してしまう。この結果、濃度むらを低減するという効果が薄れてしまうことになる。そこで、図６で説明したレーザー駆動回路２２Ａにおいては、前述のように、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４における光量が、予め規定された多重スポット目標光量の約半分となるように、その駆動電流を制御することになる。
【００５８】
ここで、多重スポット目標光量は、画像形成装置１０７の置かれた環境及び感光ドラム４０８の耐久による消耗によって経時的に変化する。このため、多重スポットにおける光量は、常時一定ではない。また、レーザー素子における駆動電流とその光出力（レーザービーム）とは、チップ面の温度等によって変化する。このため、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４を常時一定の駆動電流で発光させた場合には、多重スポット目標光量に対して、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の光量の割合が大きく変化してしまうことになる。その結果、多重露光における利点を維持することが困難となってしまう。
【００５９】
図６で説明したレーザー駆動回路２２Ａにおいては、共通の駆動電流で駆動されるレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流を、代表レーザー素子であるレーザー素子Ａ１の駆動電流特性に応じて決定する。これによって、レーザー素子Ａ１〜Ａ４とレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４とにおける光量の割合は大きく変化することなく、多重露光の利点を生かすことができる。なお、上述の例では、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子（として用いたが、レーザー素子Ａ１の代わりに、レーザー素子Ａ２、Ａ３、又はＡ４を代表レーザー素子として用いるようにしてもよい。
【００６０】
さらに、画像形成の前にレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４を個別に点灯させて、多重スポット目標光量の半分の光量となる駆動電流をそれぞれ求めて、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４毎の駆動電流の平均値を、共通の駆動電流として設定するようにしてもよい。
【００６１】
この場合には、直接的にレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４における駆動電流に対する発光光量特性に基づいて、共通の駆動電流を設定するので、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４における発光光量の精度を上げることができる。そして、上述の例では、多重スポットにおける光量が多重スポット目標光量となるように、ＡＰＣを行うので、多重スポットによって均一な濃度のドットを形成することができる。また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４が共通の駆動電流（設定駆動電流）で制御されるので、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４毎にＤＡ変換器を設ける必要がなく、回路規模を増やすことなく多重露光を行うことが可能となる。そして、工場出荷時において、レーザー素子毎に個別に特別な調整を行うことなく、目標とする光量を得ることができる。
【００６２】
また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流が、代表レーザー素子であるレーザー素子Ａ１の発光特性に応じて設定されるので、チップ全体の昇温及び径時劣化に起因する大幅な光量の変動を効果的に防止することができる。さらに、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の発光光量が、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の発光光量とほぼ等しくなるので、多重露光による濃度むらを低減することができる。加えて、２つのレーザー素子を同時に発光してＡＰＣを実行するようにしたので、レーザー素子毎に個別にＡＰＣを行う場合に比べてＡＰＣの実行回数が半分となる。その結果、ＡＰＣの精度を高めることができる。
【００６３】
なお、上述の例においては、２つのレーザービームによって多重露光を行う場合について説明したが、３つ以上のレーザービームによって多重露光する場合においても適用できるものである。この場合には、レーザー素子のうち一つのレーザー素子に対してＡＰＣを行い、他のレーザー素子を共通の駆動電流で発光させる。これによって、同様に、回路規模の削減及びＡＰＣの実行時間の短縮を行うことができる。
【００６４】
図１１は、図１に示す光走査装置２２で用いられる光学系の第２の例を説明するための斜視図である。
【００６５】
図１１を参照して、ここでは、図２に示す光学系と同一の構成要素については、同一の参照番号を付して、説明を省略する。図１１に示す第２の例における光学系では、ＰＤ１０９がＢＤセンサー１０６に隣接して配置されている。そして、ここでは、ＰＤ１０９は、ポリゴンミラー４０５によって走査されるレーザービームを検出して、ＰＤ検出信号として、図６に示すレーザー駆動回路２２Ａに与える。つまり、ＰＤ１０９は、ポリゴンミラー４０５の出力側に配置されていることになる。そして、レーザー駆動回路２２Ａは、前述のようにして、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を駆動制御する。図１１に示す第２の例においては、図２に示すハーフミラー４１０及び集光レンズ４１１等の光学部品が不要となる結果、部品点数の削減を行うことができる。そして、簡易な構成で、ＡＰＣを行うことができることになる。
【００６６】
図１２は、図１１に示すＰＤ１０９の受光面上における光ビームの走査位置を示す図である。
【００６７】
図１２に示すように、ＰＤ１０９上にレーザービームを走査させ、レーザービームを検出する際には、ＰＤ１０９上（つまり、受光素子）をレーザービームが通過するタイミングでその光量を検出する。図示の例では、レーザー素子Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ａ１、Ａ２、Ａ３，Ａ４の順で、ＰＤ１０９の受光面上を走査スポットが通過して、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４及びＡ１〜Ａ４毎にその光量が検出される。
【００６８】
図１３は、図１１に示すＰＤ１０９から出力されるＰＤ検出信号の検出波形を示す図である。
【００６９】
図１３において、レーザービームがＰＤ１０９上を通過する順番で、レーザービームの光量検出が行われる。ここでは、レーザービームの光量が互いに異なるタイミングで検出されることになる。そして、後述するように、多重スポットを形成する光ビームの光量の合計が多重スポット目標光量となるようにＡＰＣが実行される。図示の例では、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４については、定電流（つまり、設定駆動電流）によって発光が行われている。一方、レーザー素子Ａ１〜Ａ４については、ＡＰＣによって発光制御が行われている。
【００７０】
ここで、図１１に示す光走査装置２２において用いられるレーザー駆動回路２２Ａの構成自体は、図６に示すレーザー駆動回路２２Ａと同様であるが、ここでは、ＣＰＵ１０２の動作が異なる。従って、以下の説明では、ＣＰＵ１０２の動作に限定して説明することにする。
【００７１】
図１４は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＣＰＵ１０２の動作の第２の例を説明するためのフローチャートである。また、図１５は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＡＰＣシーケンスの第２の例を説明するための図である。
【００７２】
図６に加えて、図１４及び図１５を参照して、ＣＰＵ１０２は、図６及び図７に関連して説明したように、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子（選択光源）として、前述したようにして、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に共通の駆動電流を設定することになる。画像形成が開始されると（ステップＳ１１）、ＣＰＵ１０２は、多重スポット目標光量に対して半分の光量を目標値として基準光量設定部１０４に設定する（ステップＳ１２）。そして、ＣＰＵ１０２は、目標値（多重スポット目標光量／２）に応じてレーザー素子Ａ１を単独で発光してＡＰＣを実行する（ステップＳ１３：第１の光量制御）。これらステップＳ１２及びＳ１３によって、レーザー素子Ａ１が多重スポット目標光量の半分の光量で発光する際の駆動電流が求められる。
【００７３】
次に、ＣＰＵ１０２は、前述のステップＳ１３で決定された駆動電流を、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流とするため、駆動電流制御信号をＤＡ変換器１１６に設定する（ステップＳ１４）。このようにして、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子として、このレーザー素子Ａ１が多重スポット目標光量の半分の光量で発光した際の駆動電流が、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に設定されることになる。
【００７４】
そして、ＣＰＵ１０２は、図１１に示すＰＤ１０９で検出されたレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４のレーザービームの光量を得る（光量検出：ステップＳ１５）。つまり、ＣＰＵ１０２は、ＰＤ１０９における通過タイミングでレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４のレーザービームを検出することになる。続いて、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の目標光量を算出する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６においては、ＣＰＵ１０２は、多重スポット目標光量とレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の光量との差分を差分光量として算出する。そして、ＣＰＵ１０２は、これら差分光量をレーザー素子Ａ１〜Ａ４の目標光量として基準光量設定部１０４に設定する。つまり、レーザー素子Ａ１の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ１の検出光量、レーザー素子Ａ２の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ２の検出光量、レーザー素子Ａ３の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ３の検出光量、そして、レーザー素子Ａ４の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ４の検出光量が求められることになる。
【００７５】
さらに、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の各々について、前述の目標光量に基づいて、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の光量検出のタイミングで、順次ＡＰＣを実行する（ステップＳ１７）。つまり、図１５に示すように、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４が順次発光制御される。その後、レーザー素子Ａ１〜Ａ４について順次ＡＰＣが実行されることになる。そして、ＣＰＵ１０２は、画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ１８）。画像形成が終了していないと判定すると（ステップＳ１８において、ＮＯ）、ＣＰＵ１０２はステップＳ１５に戻って処理を続行する。
【００７６】
一方、画像形成が終了したと判定すると（ステップＳ１８において、ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０２は画像形成を終了する。このようにして、ＣＰＵ１０２は、画像形成中において、前述のステップＳ１５〜Ｓ１７を行って、走査毎にレーザー素子Ａ１〜Ａ４に対するＡＰＣを繰り返すことになる。
【００７７】
上述の動作によって、レーザー素子Ａ１及びＢ１の光量を合計した合計光量が、多重スポット目標光量と一致するように、レーザー素子Ａ１の目標光量が設定される。そして、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１の発光光量が目標光量となるようにＡＰＣを実行する。なお、レーザー素子Ａ２〜Ａ４についても、同様にして光量制御が行われる。
【００７８】
図１４で説明した例では、レーザー素子毎に個別に発光して異なるタイミングで光検出を行う際に（つまり、駆動電流をレーザー素子毎にそれぞれ異なる期間供給することになる）、多重スポットを形成する光ビームの光量を合計した合計光量が、多重スポット目標光量となるように光量制御（ＡＰＣ）を行う。図７で説明した例と同様に、多重スポットを形成するレーザー素子のうち、一つのレーザー素子についてのみＡＰＣを行い、他のレーザー素子については共通の駆動電流で駆動する。これによって、回路規模の増大を防止することができる。さらに、ポリゴンミラーで走査されたレーザービームについてその光量を検出するようにしたので、ハーフミラー及び集光レンズ等の光学部品を削除することができる。これによっても、回路規模の増大を防止することができる。
【００７９】
なお、上述の説明から明らかなように、レーザー駆動回路２２Ａが電流供給手段として機能するとともに、制御手段として機能することになる。
【００８０】
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００８１】
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５ レーザー素子
１０１ ＡＰＣ制御部
１０２ ＣＰＵ
１０３ 発光切り換え部
１０４ 基準光量設定部
１０５ 比較器
１０６ ＢＤセンサー
１０７ 画像処理装置
１０８ ＰＷＭ信号生成部
１０９ フォトダイオード（ＰＤ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被走査面を複数の光ビームで走査するための露光装置、画像形成装置に関し、特に、被走査面である感光体等の像担持体を複数の光ビームで走査する際、光ビームの光量制御を行って、複数の光ビームによって形成される多重露光することによって画素を形成する露光装置及びその露光装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機及びプリンタ等の画像形成装置において、所謂電子写真プロセスを用いて画像形成を行うものが知られている。近年、この種の画像形成装置においては、複数種類の記録紙（転写紙）に対して、高速、高画質、かつ高精度に画像形成することが求められている。
【０００３】
電子写真プロセスを用いた画像形成装置には、光走査装置（光露光装置とも呼ぶ）が備えられており、光走査装置によって感光ドラムを走査・露光して、感光体上に静電潜像を形成している。感光体を走査・露光する際には、ビーム発生部から光ビーム（レーザービーム又はレーザー光ともいう）を発生させる。このレーザービームは、駆動モーター（以下、スキャナーモーターと呼ぶ）により回転駆動される回転多面鏡（ポリゴンミラー）によって偏向される。そして、偏向されたレーザービーム（偏向ビーム）によって感光体が走査・露光されて、感光体上に静電潜像が形成される。
【０００４】
このような画像形成装置において、印字速度の高速化及び高解像度化に対処するため、レーザー素子の数を増やして、複数のレーザービームで感光ドラムを同時に走査・露光して、画像形成を行うようにしたものがある。複数のレーザービームを用いて走査・露光を行う画像形成装置は、シングルビームを用いて露光走査を行う画像形成装置よりも一回に走査される領域が広い。このため、副走査方向におけるレーザービームのピッチの不均一性又はポリゴンミラーの面倒れに起因する濃度むら（バンディング）が、視覚的に目立ちやすくなる。この結果、画像品位が低下してしまうという問題点がある。
【０００５】
上述の濃度むらを低減する手法として、例えば、ポリゴンミラーの異なる反射面によって走査される複数のレーザービームで、感光ドラム上の同一位置を露光する手法が知られている（特許文献１参照）。以下、一度露光した位置を再び露光して静電潜像を形成する手法を多重露光と呼ぶ。多重露光によって画像を形成することによって、ポリゴンミラーの面倒れ又はレーザービームのピッチのずれ等に起因する周期的な位置ずれを目立たなくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１０９６８０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に記載の多重露光を行う装置では次のような課題が生じる。レーザービームの光量を所定の光量に保つため、光量制御を行う。まず、半導体レーザーから出射されるレーザービームをＰＤ（フォトダイオード）によって検出し、検出結果から当該レーザービームの光量を検出する。そして、検出される光量と目標光量とを比較し、レーザービームの光量が目標光量になるように半導体レーザーに供給する駆動電流の値を制御する。このような手法は、一般に、ＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ばれている。
【０００８】
特許文献１における画像形成装置は、一つのドットを複数のレーザービームで形成するため、一つのドットを一つのレーザービームで形成する場合に比べて当然のことながら半導体レーザーの数を増やす必要がある。複数の半導体レーザーの各々について個別にＡＰＣを実施すると、ＡＰＣに要する時間が増大してしまうことになって、結果的に、走査ライン間の非画像領域において全てのレーザービームについてＡＰＣを行うことが困難となってしまう。ＡＰＣが実行されない半導体レーザーがあると、各走査ライン間で光量がばらつきやすくなるため、濃度むらが生じる。また、ＡＰＣを実行するための制御回路を半導体レーザー各々に対して設けなければならないため、回路規模が増大してしまう。
【０００９】
上述の問題点に鑑みて、本発明の目的は複数のレーザービームを用いて走査・露光を行う画像形成装置において、回路規模が増大することなく、多重露光される領域の画像濃度を安定化させることのできる露光装置及びその露光装置を備える画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明の露光装置は、感光体を露光するための第１の光ビームを出射する第１の光源及び第２の光ビームを出射する第２の光源を有し、前記第１の光ビームによって露光される領域と前記第２の光ビームによって露光される領域との少なくとも一部が重なるように前記感光体を露光する露光装置において、前記第１の光ビームを出射させるための所定の値である第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の光ビームを出射させるための第２の駆動電流を第２の光源に供給する電流供給手段と、前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームそれぞれの強度、または前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和が目標強度になるように前記第２の駆動電流の値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】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、第２の光源に供給する第２の駆動電流の値を制御することによって第１の光ビームと第２の光ビームとの強度の和が目標強度に制御しているため、回路構成を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態による光走査装置の一例が用いられる画像形成装置の一例を示す破断して示す図である。
【図２】図１に示す光走査装置で用いられる光学系の第１の例を説明するための斜視図である。
【図３】図２に示す半導体レーザーの構成を説明するため図である。
【図４】図２に示すフォトダイオード（ＰＤ）の受光面上における反射光ビームの照射スポットを示す図である。
【図５】図２に示す感光ドラム上に形成されたレーザースポットの配置の一例を示す図である。
【図６】図１に示す光走査装置で用いられるレーザー駆動回路の一例を示すブロック図である。
【図７】図６に示すレーザー駆動回路におけるＣＰＵの動作の第１の例を説明するためのフローチャートである。
【図８】図６に示すレーザー駆動回路におけるＡＰＣシーケンスの第１の例を説明するための図である。
【図９】図２に示す光走査装置による多重露光において、走査位置変動が発生した場合に形成されるドットの配置を示す図である。
【図１０】図２に示す光走査装置による多重露光において、多重スポットを構成する複数のスポットにおける光量差が大きくなった場合のドットの配置を示す図である。
【図１１】図１に示す光走査装置で用いられる光学系の第２の例を説明するための斜視図である。
【図１２】図１１に示すフォトダイオード（ＰＤ）の受光面上における光ビームの走査位置を示す図である。
【図１３】図１１にフォトダイオード（ＰＤ）から出力されるＰＤ検出信号の検出波形を示す図である。
【図１４】図６に示すレーザー駆動回路におけるＣＰＵの動作の第２の例を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図６に示すレーザー駆動回路におけるＡＰＣシーケンスの第２の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、光走査装置の一例について図面を参照して説明する。まず、本実施例に係る光走査装置の一例が用いられる画像形成装置について説明する。
【実施例１】
【００１４】
この実施の形態においては、光走査装置は、複数の光ビーム（レーザービーム）で、感光体であるところの感光ドラムを露光する光源を有し、複数の光ビームによって感光ドラム上の同一位置を走査・露光する多重露光を行う。即ち、感光ドラムにおいて、異なる発光素子から出射されるレーザービームのスポット（露光領域）の全部、または少なくとも一部が重なるように、複数のレーザービームは走査される。例えば、光走査装置は、感光ドラム上の同一位置を走査・露光するレーザー素子群を同時に発光する。そして、光走査装置は、これらレーザー素子群の発光光量の合計光量が、予め規定された光量（多重スポット目標光量と呼ぶ）となるように、レーザー素子群のうちの一つのレーザー素子の発光光量を制御する（この制御は、例えば、ＡＰＣに応じて行われる）。なお、ここでは、複数のレーザービームを用いて多重露光が行われる画像形成装置の一例として、８つのレーザービームによって多重露光を行って画像形成を行う画像形成装置について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態による光走査装置の一例が用いられる画像形成装置の一例を示す破断して示す図である。なお、図１に示す画像形成装置は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）の各色を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置である。
【００１６】
図１中の画像形成装置１Ａは、感光体であるところの４つの感光ドラム１４、１５、１６、及び１７を有しており、これら感光ドラム１４、１５、１６、及び１７に対面して中間転写体である中間転写ベルト（無端ベルト）１３が配置されている。この中間転写ベルト１３は、駆動ローラ１３ａ、二次転写対向ローラ１３ｂ、及びテンションローラ（従動ローラ）１３ｃに張設され、断面視において、略三角形状に規定されている。そして、この中間転写ベルト１３は、図中時計回りに回転する（実線矢印で示す方向に回転する）。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、中間転写ベルト１３の回転方向に沿って配置されている。
【００１７】
感光ドラム１４の周囲には、帯電器２７、現像器２３、及びクリーナー３１が配置されている。同様にして、感光ドラム１５、１６、及び１７の周囲には、それぞれ帯電器２８、２９、及び３０、現像器２３、２４、２５、及び２６、及びクリーナー３１、３２、３３、及び３４が配置されている。
【００１８】
帯電器２７、２８、２９、及び３０は、それぞれ感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の表面を均一に帯電する。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の上方には、光走査装置（露光装置ともいう）２２が配置され、光走査装置２２は、後述するようにして、画像データに応じて感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の表面をレーザービーム（光ビーム）によって走査する。なお、図示の例では、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）のトナーに対応しているものとする。
【００１９】
ここで、図１に示す画像形成装置１Ａによる画像形成（プリント）動作について説明する。図示の画像形成装置１Ａは、２つのカセット給紙部１及び２と、１つの手差し給紙部３とを有している。これらカセット給紙部１及び２と手差し給紙部３とからは選択的に記録紙（転写紙）Ｓが給紙される。カセット給紙部１及び２は、それぞれカセット４及び５を有しており、手差し給紙部３は、トレイ６を有している。転写紙Ｓは、カセットカセット４及び５又はトレイ６上に積載されており、ピックアップローラ７によって、最上位に位置する転写紙Ｓから順次ピックアップされる。そして、ピックアップされた転写紙Ｓは、フィードローラ８Ａとリタードローラ８Ｂからなる分離ローラ対８によって、最上位に位置する転写紙Ｓのみ分離される。カセット給紙部１又は２から送り出された転写紙Ｓは、搬送ローラ対９、１０、及び１１によってレジストローラ対１２へ送られる。一方、手差し給紙部３から送られた転写紙Ｓは、直ちにレジストローラ対１２に送られる。そして、転写紙Ｓはレジストローラ対１２によって一旦その移動が停止されるとともに、斜行状態が矯正される。
【００２０】
ところで、画像形成装置１Ａには、原稿給紙装置１８が備えられ、原稿給紙装置１８は、積載された原稿を１枚ずつ順番に原稿台ガラス１９上に搬送する。原稿が原稿台ガラス１９上の所定位置へ搬送されると、スキャナユニット４Ａによって原稿面が照射されて、原稿からの反射光がミラー等を介してレンズに導かれる。そして、この反射光は、イメージセンサ部（図示せず）に光学像として結像される。イメージセンサ部は、結像した光学像を、光電変換によって電気信号に変換する。この電気信号は、画像処理部（画像処理装置：図示せず）に入力される。画像処理部は、電気信号をデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号に対して必要な画像処理を施して、画像データとする。この画像データは、直接的又は一旦画像メモリ（図示せず）に格納された後に、光走査装置（以下露光制御部ともいう）２２に入力される。露光制御部２２は、画像データに応じて半導体レーザー（図示せず）を駆動する。これによって、半導体レーザーからレーザービーム（光ビーム）が発光される。
【００２１】
レーザービームは、ポリゴンミラー（回転多面鏡）を含む走査系を介して帯電器２７、２８、２９、及び３０によってそれぞれ帯電された感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の表面に照射される。このレーザービームは、回転多面鏡によって変更されることによって感光ドラム１４、１５、１６、及び１７上を主走査方向（感光ドラム１４、１５、１６、及び１７の軸方向）に沿って走査される。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、図中実線矢印で示す方向（副走査方向）に回転しており、これによって、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７は、レーザービームによって副走査方向にも走査されることになる。レーザービームの走査によって、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７上には、画像データに応じた静電潜像が形成されることになる。感光ドラム１４、１５、１６、及び１７上に形成された静電潜像は、それぞれの感光ドラムの周りに配置された現像器２３、２４、２５、及び２６が保持するトナーによってそれぞれ現像される。
【００２２】
本実施例の画像形成装置では、感光ドラム１４がマゼンタ成分の画像データに基づいてレーザービームＬＭによって露光される。これによって、感光ドラム１４上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１４上の静電潜像は、現像器２３によって現像されて、感光ドラム１４上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が形成される。次に、感光ドラム１４の露光開始から所定の時間が経過すると、感光ドラム１５が、シアン成分の画像データに基づいてレーザービームＬＣによって露光される。これによって、感光ドラム１５上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１５上の静電潜像は、現像器２４によって現像されて、感光ドラム１５上にシアン（Ｃ）トナー像が形成される。
【００２３】
さらに、感光ドラム１５の露光開始から所定の時間が経過すると、感光ドラム１６が、イエロー成分の画像データに基づいてレーザービームＬＹによって露光される。これによって、感光ドラム１６上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１６上の静電潜像は、現像器２５によって現像されて、感光ドラム１６上にイエロー（Ｙ）トナー像が形成される。そして、感光ドラム１６の露光開始から所定の時間が経過すると、感光ドラム１７が、ブラック成分の画像データに基づいてレーザービームＬＢによって露光される。これによって、感光ドラム１７上に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム１７上の静電潜像は、現像器２５によって現像されて、感光ドラム１７上にブラック（Ｋ）トナー像が形成される。
【００２４】
感光ドラム１４上のＭトナー像は、転写帯電器９０によって中間転写ベルト１３上に転写される。同様にして、感光ドラム１５、１６、及び１７から、それぞれＣトナー像、Ｙトナー像、及びＫトナー像が、転写帯電器９１、９２、及び９３によって中間転写ベルト１３上に転写される。これによって、中間転写ベルト１３上に、順次Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｙトナー像、及びＫトナー像が重ね合わされて、転写されることになり、中間転写ベルト１３上には、一次転写像としてカラートナー像が形成される。なお、転写後、感光ドラム１４、１５、１６、及び１７に残留するトナーは、それぞれクリーナー３１、３２、３３、及び３４によって除去される。
【００２５】
レジストローラ対１２で一旦停止した転写紙Ｓは、レジストローラ対１２の駆動によって２次転写位置Ｔ２に搬送される。ここでは、中間転写ベルト１３上のカラートナー像と転写紙Ｓの先端との位置を合わせるタイミングで、レジストローラ対１２が回転駆動されて、転写紙Ｓが２次転写位置Ｔ２に搬送される。２次転写位置Ｔ２には、２次転写ローラ４０と２次転写対向ローラ１３ｂとが配置されており、２次転写位置Ｔ２において、中間転写ベルト１３上のカラートナー像が２次転写像として転写紙Ｓ上に転写される。２次転写位置Ｔ２を通過した転写紙Ｓは、定着装置３５へ送られる。この定着装置３５は、定着ローラ３５Ａ及び加圧ローラ３５Ｂを有している。転写紙Ｓは、定着ローラ３５Ａと加圧ローラ３５Ｂとによって形成されるニップ部を通過する際、定着ローラ３５Ａによって加熱されるとともに、加圧ローラ３５Ｂによって加圧される。これによって、２次転写像を転写紙Ｓ上に定着する。定着処理済み転写紙Ｓは、搬送ローラ対３６によって排出ローラ対３７へ送られ、排出ローラ対３７によって排出トレイ３８上へ排出される。
【００２６】
図２は、図１に示す光走査装置２２で用いられる光学系の第１の例を説明するための斜視図である。図２では、説明の便宜上１つの感光ドラム１４に対する光学系のみが示されている。その他の感光ドラム１５、１６、及び１７に対する光学系にも同様の構成が用いられるため、説明を省略する。
【００２７】
光走査装置２２は、半導体レーザー４００を有しており、この半導体レーザー４００は、複数のレーザー素子（光源）Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、及びＢ４を備えている。これらレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の各々は駆動電流が供給されることによって駆動電流の値に応じた強度（光量）のレーザービーム（光ビーム）を出力する。
【００２８】
これらのレーザービームは、各々コリメータレンズ４０２、開口絞り４０３、ハーフミラー４１０、及びシリンドリカルレンズ４０４を介してポリゴンミラー（偏向走査手段）４０５に入射する。そして、これらレーザービームは、ポリゴンミラー４０５の反射面（ポリゴン面）４０５−ａ上で反射されて、トーリックレンズ４０６−ａ及び回折光学素子４０６−ｂを通って感光ドラム４０８上で結像する。
【００２９】
レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４から出射されるレーザービームは発散光であるため、各レーザービームはコリメータレンズ４０２によって略平行光束に変換される。開口絞り４０３は、ここを通過するレーザービームの光束を制限する。シリンドリカルレンズ４０４は、副走査方向にのみ所定の屈折力を有している。シリンドリカルレンズ４０４は、開口絞り４０３を通過したレーザービームを副走査断面内において、ポリゴンミラー４０５の反射面４０５−ａに結像させる。ポリゴンミラー４０５は、モータ等の駆動源（図示せず）によって、一定の速度で回転駆動されている。そして、ポリゴンミラー４０６は、その反射面４０５−ａ上に結像したレーザービームを偏向走査する。
【００３０】
トーリックレンズ４０６−ａと回折光学素子４０６−ｂとによって、ｆ−θ特性を有する光学素子４０６が構成されている。この光学素子４０６は屈折部と回折部とを有している。そして、屈折部は、トーリックレンズ４０６−ａによって規定されている。このトーリックレンズ４０６−ａは、主走査方向と副走査方向とで互いに異なるパワーを有している。そして、トーリックレンズ４０６−ａの主走査方向のレンズ面は非球面形状に形成されている。また、回折部は、回折光学素子４０６−ｂによって規定されている。この回折光学素子４０６−ｂは長尺であり、主走査方向と副走査方向とで互いに異なるパワーを有する。
【００３１】
また、画像領域外の光走査領域（以下、画像領域外と呼ぶ）には、ビーム検出センサー（ＢＤセンサー）１０６が配置されている。
【００３２】
そして、ポリゴンミラー４０５によって偏光走査されたレーザービームは、反射ミラー４０９上で反射して、ＢＤセンサー１０６の受光面上に入射する。このＢＤセンサー１０６は、入射したレーザービームを検出して、ＢＤ検出信号を出力する。そして、当該レーザービームを検出したビーム検出タイミングに応じて、つまり、ＢＤ検出信号に応じて、感光ドラム４０８の露光タイミングが制御されることになる。図示の例では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４から出射したレーザービームの一部は、ハーフミラー４１０によって反射される。そして、これら反射ビームは、単一のＰＤ（検出手段）１０９に入射する（つまり、ＰＤ１０９は反射ビームを受光可能な位置に配置されている）。ＰＤ１０９はこれら反射ビームの各々についてその光量（つまり、強度）検出を行う。
【００３３】
図３は、図２に示す半導体レーザー４００の構成を説明するため図である。図３を参照して、この半導体レーザー４００では、複数のレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４が同一のチップ上に配列されている。ここでは、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４のチップ面上における発光点の位置が示されている。レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の各々は、その間隔が一定で、かつ一列となるように配列されている。
【００３４】
図４は、図２に示すＰＤ１０９の受光面上における反射ビームの照射スポットを示す図である。図４を参照すると、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４による照射スポットは、ＰＤ１０９の受光面内に全ての照射スポットが収まるように集光される。ここでは、ハーフミラー４１０によってレーザービームの一部を反射して、単一のＰＤ１０９によって反射ビームの検出を行う。この場合、レーザービームの各々について、感光ドラム４０８における光量とＰＤ１０９で受光される光量とは、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に拘わらず、一定の光量比率となる。一定の光量比率になるため、ＰＤ１０９の受光光量（受光強度）に基づいてレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量を制御することによって感光ドラム４０８に到達するレーザー光の光量を一定に制御することができる。
【００３５】
なお、上記の光量比率は、各光学部品（例えば、ミラー、レンズ）の反射率と透過率とによって決定される。工場における光量調整の際には、半導体レーザー４００を発光させて、感光ドラム４０８上の多重スポットの光量が所定の光量となった際のＰＤ１０９の受光光量が目標である多重スポット目標光量とされる。画像形成の際には、ＰＤ１０９の受光光量が当該多重スポット目標光量となるように、半導体レーザー４００の光量制御が行われる。
【００３６】
図５は、図２に示す感光ドラム４０８上に形成されたレーザースポットの配置の一例を示す図である。図５では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に対応するレーザービームとレーザースポットとをそれぞれ同一の符号で表している。図示の例では、前述のように、８つのレーザービームＡ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４によって感光ドラム４０８上を走査・露光することになる。この際、互いに隣接するポリゴン面によって走査されるレーザースポットが同一の露光位置を多重露光することになる。Ｎ（Ｎは１以上の整数）回目の走査におけるレーザービームＡ１〜Ａ４と（Ｎ＋１）回目の走査におけるレーザービームＢ１〜Ｂ４についてみると、図示のように、２つのレーザービームで感光ドラム４０８上の同一の位置を多重露光している。例えば、レーザースポットＡ１及びＢ１によって、主走査位置Ｘに多重スポット（図５では合成潜像）が形成される。同様にして、レーザースポットＡ２及びＢ２、レーザースポットＡ３及びＢ３、そして、レーザースポットＡ４及びＢ４によって、それぞれ主走査位置Ｘに多重スポット（合成潜像）が形成される。
【００３７】
副走査方向における画像の書き出し時には、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４のうちレーザー素子Ａ１〜Ａ４からレーザー光が出射され、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４からはレーザー光は出射されない。また、副走査方向における画像の書き終わり位置では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４のうちレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４からレーザー光が出射され、レーザー素子Ａ１〜Ａ４からはレーザー光は出射されない。
【００３８】
図６は、図１に示す光走査装置２２で用いられるレーザー駆動回路２２Ａの一例を説明するためのブロック図である。図６を参照すると、このレーザー駆動回路２２Ａは、ＢＤセンサー１０６（図２）から出力されるＢＤ検出信号に同期して動作し、画像領域においては画像データに応じて、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４（図２）を駆動する。そして、レーザー駆動回路２２Ａは、非画像領域においては、後述するようにして、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量制御（ＡＰＣ）を実行する。
【００３９】
ここでは、多重スポットを形成する２つのレーザービームを、同一の画像データによってレーザービーム毎に露光時間を変化させて走査・露光制御する場合について説明することにする。なお、図６に示す画像処理装置１０７は、前述した画像データを生成する装置である。つまり、画像処理装置１０７は、図１で説明した画像処理部であり、画像形成装置１Ａに組み込まれているものである。レーザー駆動回路２２Ａは、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号生成部１０８、セレクター群１１４、電流スイッチ群１１８、レーザー素子（ＬＤ）電流源群１１５、電流源群１１７、電流／電圧変換回路１１２、及びＡＰＣ制御部１０１を有している。
【００４０】
図１に関連して説明したように、画像形成装置１０７は、画像データを生成する。そして、この画像データはＰＷＭ信号生成部１０８に与えられる。ＰＷＭ信号生成部１０８は、画像データに基づいて、各画素内における発光時間を制御するためのＰＷＭ信号を生成する。ＰＷＭ信号は、セレクター群１１４によって選択的に電流スイッチ群１１８に与えられる。図示のように、電流スイッチ群１１８は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に接続されている。
【００４１】
電流スイッチ群１１８は、ＰＷＭ信号に応じて動作して、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の駆動電流をオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）する。これによって、各画素の位置におけるレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の発光時間が制御されることになる。
【００４２】
ここでは、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の各々は第２の光源であり、レーザービームとして第２の光ビームを出射する。また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の各々は第１の光源であり、レーザービームとして第１の光ビームを出力する。画像処理装置１０７においては、Ｎ回目の走査におけるレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に係る画像データを、（Ｎ＋１）回目の走査におけるレーザー素子Ａ１〜Ａ４に係る画像データとして複写する。この処理によって、レーザー素子Ａ１〜Ａ４は、一回走査前におけるレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４と同一の画像データに応じて露光制御されることになる。これによって、多重スポットにおいては、同一の画素が同一の画像データに応じて露光されることになる。
【００４３】
続いて、ＡＰＣ動作について説明する。図示のように、ＡＰＣ制御部１０１は、ＣＰＵ（中央演算装置）１０２、発光切り換え部１０３、基準光量設定部１０４、及び比較部１０５を有している。ＣＰＵ１０２は、ＡＰＣ動作の際における発光タイミングを発光切り換え部１０３に指示する。これによって、発光切り換え部１０３は各レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の発光を指示するＡＰＣ発光信号を発生する。これらＡＰＣ発光信号は、セレクター群１１４に与えられ、セレクター群１１４は、ＡＰＣ発光信号に応じて選択的にＰＷＭ信号を電流スイッチ群１１８に与える。これによって、電流スイッチ群１１８はＰＷＭ信号によってオン・オフ制御されて、電流源１１５及び１１７からレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４に駆動電流が与えられる。
【００４４】
なお、ＡＰＣの際、発光切り換え部１０３からＡＰＣ発光信号が出力されるタイミングについては後述する。電流源１１５、１１７からは常に電流が出力されている。ＰＷＭ信号生成部からＰＷＭ信号およびＡＰＣ信号がスイッチ群１１８に供給されることによって、電流源１１５、１１７からレーザー発光素子Ａ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４に通電される。そして、電流スイッチ群１１８はこれらＰＷＭ信号又はＡＰＣ発光信号に応じてオン・オフして、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を駆動する。
【００４５】
前述のように、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４から出力されたレーザービームの光量は、ＰＤ１０９で検出される。ＰＤ１０９は、ＡＰＣの際に、その受光光量に応じた電流を検出結果として発生する。この電流は電流／電圧変換回路１１２によって電圧に変換され、当該電圧はＡＤ変換器１１３によってその電圧値に応じたデジタル信号に変換されて、ＡＰＣ制御部１０１に入力される。比較器１０５には、基準光量設定部１０４から基準光量が与えられており、比較器１０５は、この基準光量とデジタル信号が示すレーザー光量とを比較する。そして、比較器１０５は比較結果をＣＰＵ１０２に与える。
【００４６】
ＣＰＵ１０２は、比較結果に応じて基準光量とレーザー光量とが一致するように、つまり、比較結果である偏差がゼロとなるように、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の駆動電流を指示する駆動電流制御信号を出力する。駆動電流制御信号は、ＤＡ変換器群１１４Ａ及びＤＡ変換器１１６でアナログ信号に変換される。そして、これらアナログ信号に応じてＬＤ電流源群１１５及び電流源１１７の出力電流が決定される。図示の例では、レーザー素子Ａ１〜Ａ４については、ＤＡ群１１４Ａから出力されるアナログ信号に応じてそれぞれその駆動電流が設定される（第２の駆動電流）。また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４については、ＤＡ変換器１１６から出力されるアナログ信号に応じて共通に駆動電流（所定の値の第１の駆動電流）が設定される。
【００４７】
図示の例においては、ＡＰＣを行う際には、例えば、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子としてＡＰＣが行われる。そして、このＡＰＣによって設定された駆動電流をレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に対する共通の駆動電流（第１の駆動電流）とするため、ＣＰＵ１０２はＤＡ変換器１１６に駆動電流制御信号を設定する。続いて、多重露光が行われて、ＰＤ１０９から出力されるＰＤ検出信号に基づいて、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４に対する駆動電流（第２の駆動電流）を設定する。
【００４８】
ここで、上述の動作についてさらに説明する。図７は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＣＰＵ１０２の動作を説明するためのフローチャートである。図６及び図７を参照して、まず、画像形成の開始前にレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量が設定される。ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４の光量設定を開始する（ステップＳ１）。続いて、ＣＰＵ１０２は、多重スポットの目標とする多重スポット目標光量（目標強度）に対して半分の光量を目標値として基準光量設定部１０４に設定する（ステップＳ２）。そして、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１を単独で発光制御してＡＰＣを実行する（ステップＳ３）。これらステップＳ２及びＳ３によって、レーザー素子Ａ１が多重スポット目標光量の半分の光量（目標値）で発光する際の駆動電流が求められることになる。
【００４９】
次に、ＣＰＵ１０２は、前述のステップＳ３で決定された駆動電流を、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流とするため、駆動電流制御信号をＤＡ変換器１１６に設定する（ステップＳ４）。このようにして、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子として、このレーザー素子Ａ１が多重スポットの半分の光量で発光した際の駆動電流が、レーザーＢ１〜Ｂ４に設定されることになる。
【００５０】
さらに、ＣＰＵ１０２は、目標とする多重スポット目標光量を基準光量設定部１０４に設定する（ステップＳ５）。そして、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を同時に発光させてＡＰＣを開始する（同時発光ＡＰＣの開始：ステップＳ６）。この同時発光ＡＰＣは、多重スポットを形成するレーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を同時に発光してＡＰＣを行うものである。この際には、ＰＤ１０９は、２つのレーザー素子からのレーザービームの光量の合計値を検出することになる（つまり、ＰＤ１０９には２つのレーザー素子からのレーザービームが同時に入射することになる）。そして、合計値を示すＰＤ検出信号（つまり、受光結果）に応じて、ＣＰＵ１０２はＡＰＣを行う。そして、同時発光ＡＰＣの後、画像形成が開始される（ステップＳ７）。
【００５１】
図８は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＡＰＣシーケンスを説明するための図である。
【００５２】
図６及び図８を参照して、ここで、レーザー駆動回路２２Ａは、レーザー素子Ａ１及びＢ１、レーザー素子Ａ２及びＢ２、レーザー素子Ａ３及びＢ３、そして、レーザー素子Ａ４とＢ４をそれぞれ同時に発光させてＡＰＣを行う。図８に示すように、まず、１周期目において、レーザー素子Ａ１についてＡＰＣが行われて、同時にレーザー素子Ｂ１が発光する。そして、ＢＤセンサー１０６の検出タイミングにおいて、レーザー素子Ａ２についてＡＰＣが行われ、同時にレーザー素子Ｂ２が発光する。同様にして、２周期目において、レーザー素子Ａ３についてＡＰＣが行われ、同時にレーザー素子Ｂ３が発光する。続いて、レーザー素子Ａ４についてＡＰＣが行われ、同時にレーザー素子Ｂ４が発光する。この際、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４は、図７で説明したステップＳ４で設定された共通の駆動電流（選択駆動電流、つまり、設定駆動電流）で駆動される。そして、ＣＰＵ１０２はレーザー素子Ａ１〜Ａ４の駆動電流（第２の駆動電流）を順次制御して、各多重スポット光量を予め規定された多重スポット目標光量（目標強度）に制御する。
【００５３】
このようにして、上述の例では、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子として、レーザー素子Ａ１の駆動電流に対する発光光量の特性に基づいて、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流を制御する。つまり、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１の発光光量が、予め規定された多重スポット目標光量の約半分となるように、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流を設定する。さらに、ＣＰＵ１０２は、予め規定された多重スポット目標光量とＰＤ１０９で検出された検出光量とに応じて、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の光量を制御する。これによって、多重スポットにおける光量を精度よく制御することができる。
【００５４】
ここで、図２で説明した光走査装置２２においては、ポリゴンミラー４０５の隣接するポリゴン面において走査するレーザービームを、感光ドラム４０８の同一位置に露光する多重露光を行う。多重露光を行うことによって、ポリゴンミラー４０５の面倒れ（ポリゴン面倒れ）等による走査位置の変動の影響を緩和することができる。
【００５５】
図９は、図２に示す光走査装置２２による多重露光において、走査位置変動が発生した場合に形成されるドットの配置を示す図である。また、図１０は、図２に示す光走査装置２２による多重露光において、多重スポットを構成する複数のスポットにおける光量差が大きくなった場合のドットの配置を示す図である。
【００５６】
図９において、複数の走査ラインで一つのドットを形成する多重露光においては、多重スポットを形成する一つの走査ラインの位置が変動すると、当該走査ラインの位置とその他の多重スポットを形成する走査ラインの位置との中心にドットが形成される。このため、ポリゴン面倒れ等によって、ある走査ラインだけ突発的に走査位置が変動しても、ドットの重心移動量が少なくて済む。よって、多重露光においては、走査位置の変動に起因して発生する濃度むらを低減することが可能である。このような多重露光による利点を生かすためには、多重スポットを形成する複数のスポットの光量をほぼ等しくすることが望ましい。
【００５７】
一方、図１０に示すように、多重スポットを構成する複数のスポットにおける光量差が大きくなると、スポットの強弱に起因してドットの重心移動が発生してしまう。この結果、濃度むらを低減するという効果が薄れてしまうことになる。そこで、図６で説明したレーザー駆動回路２２Ａにおいては、前述のように、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４における光量が、予め規定された多重スポット目標光量の約半分となるように、その駆動電流を制御することになる。
【００５８】
ここで、多重スポット目標光量は、画像形成装置１０７の置かれた環境及び感光ドラム４０８の耐久による消耗によって経時的に変化する。このため、多重スポットにおける光量は、常時一定ではない。また、レーザー素子における駆動電流とその光出力（レーザービーム）とは、チップ面の温度等によって変化する。このため、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４を常時一定の駆動電流で発光させた場合には、多重スポット目標光量に対して、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の光量の割合が大きく変化してしまうことになる。その結果、多重露光における利点を維持することが困難となってしまう。
【００５９】
図６で説明したレーザー駆動回路２２Ａにおいては、共通の駆動電流で駆動されるレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流を、代表レーザー素子であるレーザー素子Ａ１の駆動電流特性に応じて決定する。これによって、レーザー素子Ａ１〜Ａ４とレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４とにおける光量の割合は大きく変化することなく、多重露光の利点を生かすことができる。なお、上述の例では、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子（として用いたが、レーザー素子Ａ１の代わりに、レーザー素子Ａ２、Ａ３、又はＡ４を代表レーザー素子として用いるようにしてもよい。
【００６０】
さらに、画像形成の前にレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４を個別に点灯させて、多重スポット目標光量の半分の光量となる駆動電流をそれぞれ求めて、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４毎の駆動電流の平均値を、共通の駆動電流として設定するようにしてもよい。
【００６１】
この場合には、直接的にレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４における駆動電流に対する発光光量特性に基づいて、共通の駆動電流を設定するので、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４における発光光量の精度を上げることができる。そして、上述の例では、多重スポットにおける光量が多重スポット目標光量となるように、ＡＰＣを行うので、多重スポットによって均一な濃度のドットを形成することができる。また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４が共通の駆動電流（設定駆動電流）で制御されるので、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４毎にＤＡ変換器を設ける必要がなく、回路規模を増やすことなく多重露光を行うことが可能となる。そして、工場出荷時において、レーザー素子毎に個別に特別な調整を行うことなく、目標とする光量を得ることができる。
【００６２】
また、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流が、代表レーザー素子であるレーザー素子Ａ１の発光特性に応じて設定されるので、チップ全体の昇温及び径時劣化に起因する大幅な光量の変動を効果的に防止することができる。さらに、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の発光光量が、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の発光光量とほぼ等しくなるので、多重露光による濃度むらを低減することができる。加えて、２つのレーザー素子を同時に発光してＡＰＣを実行するようにしたので、レーザー素子毎に個別にＡＰＣを行う場合に比べてＡＰＣの実行回数が半分となる。その結果、ＡＰＣの精度を高めることができる。
【００６３】
なお、上述の例においては、２つのレーザービームによって多重露光を行う場合について説明したが、３つ以上のレーザービームによって多重露光する場合においても適用できるものである。この場合には、レーザー素子のうち一つのレーザー素子に対してＡＰＣを行い、他のレーザー素子を共通の駆動電流で発光させる。これによって、同様に、回路規模の削減及びＡＰＣの実行時間の短縮を行うことができる。
【００６４】
図１１は、図１に示す光走査装置２２で用いられる光学系の第２の例を説明するための斜視図である。
【００６５】
図１１を参照して、ここでは、図２に示す光学系と同一の構成要素については、同一の参照番号を付して、説明を省略する。図１１に示す第２の例における光学系では、ＰＤ１０９がＢＤセンサー１０６に隣接して配置されている。そして、ここでは、ＰＤ１０９は、ポリゴンミラー４０５によって走査されるレーザービームを検出して、ＰＤ検出信号として、図６に示すレーザー駆動回路２２Ａに与える。つまり、ＰＤ１０９は、ポリゴンミラー４０５の出力側に配置されていることになる。そして、レーザー駆動回路２２Ａは、前述のようにして、レーザー素子Ａ１〜Ａ４及びＢ１〜Ｂ４を駆動制御する。図１１に示す第２の例においては、図２に示すハーフミラー４１０及び集光レンズ４１１等の光学部品が不要となる結果、部品点数の削減を行うことができる。そして、簡易な構成で、ＡＰＣを行うことができることになる。
【００６６】
図１２は、図１１に示すＰＤ１０９の受光面上における光ビームの走査位置を示す図である。
【００６７】
図１２に示すように、ＰＤ１０９上にレーザービームを走査させ、レーザービームを検出する際には、ＰＤ１０９上（つまり、受光素子）をレーザービームが通過するタイミングでその光量を検出する。図示の例では、レーザー素子Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ａ１、Ａ２、Ａ３，Ａ４の順で、ＰＤ１０９の受光面上を走査スポットが通過して、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４及びＡ１〜Ａ４毎にその光量が検出される。
【００６８】
図１３は、図１１に示すＰＤ１０９から出力されるＰＤ検出信号の検出波形を示す図である。
【００６９】
図１３において、レーザービームがＰＤ１０９上を通過する順番で、レーザービームの光量検出が行われる。ここでは、レーザービームの光量が互いに異なるタイミングで検出されることになる。そして、後述するように、多重スポットを形成する光ビームの光量の合計が多重スポット目標光量となるようにＡＰＣが実行される。図示の例では、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４については、定電流（つまり、設定駆動電流）によって発光が行われている。一方、レーザー素子Ａ１〜Ａ４については、ＡＰＣによって発光制御が行われている。
【００７０】
ここで、図１１に示す光走査装置２２において用いられるレーザー駆動回路２２Ａの構成自体は、図６に示すレーザー駆動回路２２Ａと同様であるが、ここでは、ＣＰＵ１０２の動作が異なる。従って、以下の説明では、ＣＰＵ１０２の動作に限定して説明することにする。
【００７１】
図１４は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＣＰＵ１０２の動作の第２の例を説明するためのフローチャートである。また、図１５は、図６に示すレーザー駆動回路２２ＡにおけるＡＰＣシーケンスの第２の例を説明するための図である。
【００７２】
図６に加えて、図１４及び図１５を参照して、ＣＰＵ１０２は、図６及び図７に関連して説明したように、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子（選択光源）として、前述したようにして、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に共通の駆動電流を設定することになる。画像形成が開始されると（ステップＳ１１）、ＣＰＵ１０２は、多重スポット目標光量に対して半分の光量を目標値として基準光量設定部１０４に設定する（ステップＳ１２）。そして、ＣＰＵ１０２は、目標値（多重スポット目標光量／２）に応じてレーザー素子Ａ１を単独で発光してＡＰＣを実行する（ステップＳ１３：第１の光量制御）。これらステップＳ１２及びＳ１３によって、レーザー素子Ａ１が多重スポット目標光量の半分の光量で発光する際の駆動電流が求められる。
【００７３】
次に、ＣＰＵ１０２は、前述のステップＳ１３で決定された駆動電流を、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の駆動電流とするため、駆動電流制御信号をＤＡ変換器１１６に設定する（ステップＳ１４）。このようにして、レーザー素子Ａ１を代表レーザー素子として、このレーザー素子Ａ１が多重スポット目標光量の半分の光量で発光した際の駆動電流が、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４に設定されることになる。
【００７４】
そして、ＣＰＵ１０２は、図１１に示すＰＤ１０９で検出されたレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４のレーザービームの光量を得る（光量検出：ステップＳ１５）。つまり、ＣＰＵ１０２は、ＰＤ１０９における通過タイミングでレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４のレーザービームを検出することになる。続いて、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の目標光量を算出する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６においては、ＣＰＵ１０２は、多重スポット目標光量とレーザー素子Ｂ１〜Ｂ４の光量との差分を差分光量として算出する。そして、ＣＰＵ１０２は、これら差分光量をレーザー素子Ａ１〜Ａ４の目標光量として基準光量設定部１０４に設定する。つまり、レーザー素子Ａ１の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ１の検出光量、レーザー素子Ａ２の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ２の検出光量、レーザー素子Ａ３の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ３の検出光量、そして、レーザー素子Ａ４の目標光量＝多重スポット目標光量−レーザー素子Ｂ４の検出光量が求められることになる。
【００７５】
さらに、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の各々について、前述の目標光量に基づいて、レーザー素子Ａ１〜Ａ４の光量検出のタイミングで、順次ＡＰＣを実行する（ステップＳ１７）。つまり、図１５に示すように、レーザー素子Ｂ１〜Ｂ４が順次発光制御される。その後、レーザー素子Ａ１〜Ａ４について順次ＡＰＣが実行されることになる。そして、ＣＰＵ１０２は、画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ１８）。画像形成が終了していないと判定すると（ステップＳ１８において、ＮＯ）、ＣＰＵ１０２はステップＳ１５に戻って処理を続行する。
【００７６】
一方、画像形成が終了したと判定すると（ステップＳ１８において、ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０２は画像形成を終了する。このようにして、ＣＰＵ１０２は、画像形成中において、前述のステップＳ１５〜Ｓ１７を行って、走査毎にレーザー素子Ａ１〜Ａ４に対するＡＰＣを繰り返すことになる。
【００７７】
上述の動作によって、レーザー素子Ａ１及びＢ１の光量を合計した合計光量が、多重スポット目標光量と一致するように、レーザー素子Ａ１の目標光量が設定される。そして、ＣＰＵ１０２は、レーザー素子Ａ１の発光光量が目標光量となるようにＡＰＣを実行する。なお、レーザー素子Ａ２〜Ａ４についても、同様にして光量制御が行われる。
【００７８】
図１４で説明した例では、レーザー素子毎に個別に発光して異なるタイミングで光検出を行う際に（つまり、駆動電流をレーザー素子毎にそれぞれ異なる期間供給することになる）、多重スポットを形成する光ビームの光量を合計した合計光量が、多重スポット目標光量となるように光量制御（ＡＰＣ）を行う。図７で説明した例と同様に、多重スポットを形成するレーザー素子のうち、一つのレーザー素子についてのみＡＰＣを行い、他のレーザー素子については共通の駆動電流で駆動する。これによって、回路規模の増大を防止することができる。さらに、ポリゴンミラーで走査されたレーザービームについてその光量を検出するようにしたので、ハーフミラー及び集光レンズ等の光学部品を削除することができる。これによっても、回路規模の増大を防止することができる。
【００７９】
なお、上述の説明から明らかなように、レーザー駆動回路２２Ａが電流供給手段として機能するとともに、制御手段として機能することになる。
【００８０】
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００８１】
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ５ レーザー素子
１０１ ＡＰＣ制御部
１０２ ＣＰＵ
１０３ 発光切り換え部
１０４ 基準光量設定部
１０５ 比較器
１０６ ＢＤセンサー
１０７ 画像処理装置
１０８ ＰＷＭ信号生成部
１０９ フォトダイオード（ＰＤ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を露光するための第１の光ビームを出射する第１の光源及び第２の光ビームを出射する第２の光源を有し、前記第１の光ビームによって露光される領域と前記第２の光ビームによって露光される領域との少なくとも一部が重なるように前記感光体を露光する露光装置において、
前記第１の光ビームを出射させるための所定の値である第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の光ビームを出射させるための第２の駆動電流を第２の光源に供給する電流供給手段と、
前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームそれぞれの強度、または前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和が目標強度になるように前記第２の駆動電流の値を制御する制御手段と、を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームを受光可能な位置に配置され、受光した光ビームの強度に応じた信号を出力する受光手段を有し前記受光手段からの信号に基づいて前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームそれぞれの強度、または前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとが前記受光手段に異なるタイミングで入射するように、前記第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の駆動電流を前記第２の光源にそれぞれ異なる期間に供給し、前記第１の光ビームを受光することに応じて前記受光手段から出力される信号に基づいて前記第１の光ビームの強度を検出し、前記第２の光ビームを受光することに応じて前記受光手段から出力される信号に基づいて前記第２の光ビームの強度を検出することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１の光ビームの強度と前記第２の光ビームの強度とに基づいて前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出し、前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和と前記目標強度との差分に基づいて、前記第２の駆動電流を制御することを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記目標強度と前記第１の光ビームの強度との差分を算出し、当該差分と前記第２の光ビームの強度の差分とに基づいて前記第２の駆動電流を制御することを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとが前記受光手段に同時に入射する期間が生じるように、前記第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の駆動電流を前記第２の光源に供給し、
前記制御手段は、前記目標強度と、前記受光手段が前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを同時に受光する受光結果に基づいて検出される前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和と、の差分に基づいて前記第２の駆動電流を制御することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の露光装置を有し、該露光装置が画像データに応じて前記感光体を走査・露光して、前記感光体に前記画像データに応じた静電潜像を形成した後、該静電潜像を現像して画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
感光体を露光するための第１の光ビームを出射する第１の光源及び第２の光ビームを出射する第２の光源を有し、前記第１の光ビームによって露光される領域と前記第２の光ビームによって露光される領域との少なくとも一部が重なるように前記感光体を露光する露光装置において、
前記第１の光ビームを出射させるための所定の値である第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の光ビームを出射させるための第２の駆動電流を第２の光源に供給する電流供給手段と、
前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームそれぞれの強度、または前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和が目標強度になるように前記第２の駆動電流の値を制御する制御手段と、を有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームを受光可能な位置に配置され、受光した光ビームの強度に応じた信号を出力する受光手段を有し前記受光手段からの信号に基づいて前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームそれぞれの強度、または前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとが前記受光手段に異なるタイミングで入射するように、前記第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の駆動電流を前記第２の光源にそれぞれ異なる期間に供給し、前記第１の光ビームを受光することに応じて前記受光手段から出力される信号に基づいて前記第１の光ビームの強度を検出し、前記第２の光ビームを受光することに応じて前記受光手段から出力される信号に基づいて前記第２の光ビームの強度を検出することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１の光ビームの強度と前記第２の光ビームの強度とに基づいて前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和を検出し、前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和と前記目標強度との差分に基づいて、前記第２の駆動電流を制御することを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記目標強度と前記第１の光ビームの強度との差分を算出し、当該差分と前記第２の光ビームの強度の差分とに基づいて前記第２の駆動電流を制御することを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとが前記受光手段に同時に入射する期間が生じるように、前記第１の駆動電流を前記第１の光源に、前記第２の駆動電流を前記第２の光源に供給し、
前記制御手段は、前記目標強度と、前記受光手段が前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを同時に受光する受光結果に基づいて検出される前記第１の光ビームの強度及び前記第２の光ビームの強度の和と、の差分に基づいて前記第２の駆動電流を制御することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の露光装置を有し、該露光装置が画像データに応じて前記感光体を走査・露光して、前記感光体に前記画像データに応じた静電潜像を形成した後、該静電潜像を現像して画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１１７１９（Ｐ２０１２−１１７１９Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５１９８８（Ｐ２０１０−１５１９８８）
【出願日】平成２２年７月２日（２０１０．７．２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２日（２０１０．７．２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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