[go: up one dir, main page]

CN104245333B - 发光装置、具有发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置 - Google Patents

发光装置、具有发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104245333B
CN104245333B CN201380021653.1A CN201380021653A CN104245333B CN 104245333 B CN104245333 B CN 104245333B CN 201380021653 A CN201380021653 A CN 201380021653A CN 104245333 B CN104245333 B CN 104245333B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
emitting component
driver element
detecting
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201380021653.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104245333A (zh
Inventor
河本智浩
仁藤雄大
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2012098681A external-priority patent/JP5943691B2/ja
Priority claimed from JP2012100969A external-priority patent/JP5968049B2/ja
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN104245333A publication Critical patent/CN104245333A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104245333B publication Critical patent/CN104245333B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/043—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
    • B41J2/473—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror using multiple light beams, wavelengths or colours
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/123—Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/127—Adaptive control of the scanning light beam, e.g. using the feedback from one or more detectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

一种发光装置包括检测单元、第一驱动单元和第二驱动单元。检测单元检测检测元件的状态。第一驱动单元基于检测单元检测的检测元件的状态来控制将由第一发光元件发射的光束的光量。第二驱动单元基于检测单元检测的检测元件的状态来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。

Description

发光装置、具有发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种发光装置、具有该发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置。
背景技术
电子照相图像形成装置使感光构件暴露于从光源(诸如半导体激光器)发射的光束(激光束)以在感光构件上形成静电潜像，并且通过使用调色剂使该图像显影。
光束的光量依赖于光源的温度。在半导体激光器的情况下，例如，半导体激光器的温度升高引起光量变化，即，对于相同的驱动电流的发光量的减少(下垂(droop)特性的劣化)。
日本专利申请公开No.2006-150601讨论了用于驱动发光元件的方法，以下将该方法作为用于限制由于温度变化而导致的从光源发射的光束的光量变化的技术进行描述。日本专利申请公开No.2006-150601中所讨论的图像形成装置驱动不用于图像形成的发光元件，检测其操作状态(例如，具有温度依赖性的驱动电流值的变化量)，并且基于所检测的操作状态来控制从用于图像形成的发光元件发射的光束的光量。日本专利申请公开No.2006-150601中所讨论的技术使得能够在不在发光元件上提供用于检测温度的单元的情况下校正随温度改变而变化的光束的光量。
在具有用于分别驱动多个发光元件中的不同的发光元件的多个驱动单元的装置中，如果所述多个驱动单元中的每个均基于日本专利申请公开No.2006-150601中所讨论的用于驱动发光元件的方法来驱动发光元件，则引起以下问题。具体地，因为在所述多个驱动单元的电路配置之间存在个体差异，所以每个驱动单元基于公共设置值将稍微不同的驱动电流供给不用于图像形成的发光元件。因此，如果如日本专利申请公开No.2006-150601中所讨论的那样每个驱动单元单独执行控制，则在从由各自的驱动电路控制的用于图像形成的多个发光元件发射的光束之间引起光量差。
发明内容
根据本发明的一方面，一种发光装置包括：光源，其包括多个发光元件和检测元件，所述多个发光元件包括被配置为发射光束的第一发光元件和第二发光元件；第一驱动单元，其被配置为驱动第一发光元件发射光束；第二驱动单元，其被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及检测单元，其被配置为检测检测元件的操作状态，其中，第一驱动单元基于检测单元检测的检测元件的操作状态来控制将由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于检测单元检测的检测元件的操作状态来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
根据本发明的另一方面，一种图像形成装置包括：感光构件；光源，其包括多个发光元件和检测元件，所述多个发光元件包括被配置为发射用于使感光构件暴露于光的光束的第一发光元件和第二发光元件；第一驱动单元，其被配置为驱动第一发光元件发射光束；第二驱动单元，其被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及检测单元，其被配置为检测检测元件的状态，其中，第一驱动单元基于检测单元检测的检测元件的状态来控制将由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于检测单元检测的检测元件的状态来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
从以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的进一步的特征将变得清楚。
附图说明
图1是示意性地例示彩色图像形成装置的截面图。
图2是例示光学扫描装置的示意图。
图3是例示根据第一示例性实施例的图像形成装置的控制框图。
图4是例示根据第一示例性实施例的电流控制电路的框图。
图5例示半导体激光器的发光特性。
图6是例示驱动电流与光量波形之间的关系的时序图。
图7A例示供给检测元件的电流与电压之间的关系。
图7B例示供给检测元件的电压与激光光源的温度之间的关系。
图8是例示电流与光量波形之间的关系的时序图。
图9是例示根据第一示例性实施例的图像形成装置的中央处理单元(CPU)执行的控制处理的流程图。
图10是例示各种信号的产生定时的时序图。
图11是例示根据第二示例性实施例的图像形成装置的控制框图。
图12是例示根据第二示例性实施例的电流控制电路的框图。
图13是例示根据第二示例性实施例的图像形成装置的CPU执行的控制处理的流程图。
图14是例示各种信号的产生定时的时序图。
图15例示光学扫描装置在检测检测元件的操作状态时的状态。
具体实施方式
图1是示意性地例示根据第一示例性实施例的通过使用多种颜色的调色剂执行图像形成的数字全色打印机(彩色图像形成装置)的截面图。尽管在以下示例性实施例中，描述彩色图像形成装置和其中所包括的光学扫描装置，但是示例性实施例不限于彩色图像形成装置和其中所包括的光学扫描装置。用单色(例如，黑色)调色剂执行图像形成的图像形成装置和其中所包括的光学扫描装置也适用于示例性实施例。
图像形成装置100包括用于形成不同颜色的图像的四个图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk。下标Y、M、C和Bk分别表示黄色、品红色、青色和黑色。图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk分别通过使用黄色、品红色、青色和黑色调色剂来执行图像形成。
图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk分别包括感光鼓102Y、102M、102C和102Bk，这些感光鼓是感光构件。带电单元103Y、103M、103C和103BK、光学扫描装置(发光装置)104Y、104M、104C和104Bk、显影单元105Y、105M、105C和105Bk分别围绕感光鼓102Y、102M、102C和102Bk设置。鼓清洁单元106Y、106M、106C和106Bk分别围绕感光鼓102Y、102M、102C和102Bk设置。
中间转印带107(环形带)设置在感光鼓102Y、102M、102C和102Bk的下面。中间转印带107被驱动辊108以及从动辊109和110拉伸，并且在图像形成期间在图1中所示的箭头B的方向上旋转。经由中间转印带107(中间转印构件)，一次转印单元111Y、111M、111C和11Bk分别设置在面对感光鼓102Y、102M、102C和102Bk的位置处。
根据本示例性实施例的图像形成装置100包括二次转印单元112和定影单元113，二次转印单元112用于将中间转印带107上的调色剂图像转印到记录介质S上，定影单元113用于使调色剂图像定影在记录介质S上。
以下描述具有上述配置的图像形成装置100的图像形成处理，其范围从带电处理到显影处理。因为每个图像形成单元执行相同的图像形成处理，所以以下将描述图像形成单元101Y的图像形成处理，并且将省略关于图像形成单元101M、101C和101Bk的图像形成处理的描述。
首先，图像形成单元101Y的带电单元103Y使感光鼓102Y带电，感光鼓102Y被旋转地驱动。带电的感光鼓102Y(图像承载构件)暴露于从光学扫描装置104Y发射的激光束。从而，在旋转感光构件上形成静电潜像。然后，显影单元105Y使静电潜像显影为黄色调色剂图像。
以下将基于图像形成单元101Y来描述从二次转印处理开始的图像形成处理。当一次转印单元111Y、111M、111C和111Bk将转印偏压施加于中间转印带107时，形成在图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk的感光鼓102Y、102M、102C和102Bk上的黄色、品红色、青色和黑色调色剂图像分别被转印到中间转印带107上。从而，各颜色的调色剂图像叠加在中间转印带107上。
四种颜色的调色剂图像被转印到中间转印带107上以在中间转印带107上形成4色调色剂图像。然后，在二次转印部分T2处，4色调色剂图像被二次转印单元112转印到已从手动进给盒114或片材盒115传送的记录介质S上(二次转印处理)。然后，记录介质S上的调色剂图像被定影单元113加热，然后被排放到排放单元116上。从而，在记录介质S上获得全色图像。
在转印完成之后，感光鼓102Y、102M、102C和102Bk上的残留调色剂分别被鼓清洁单元106Y、106M、106C和106Bk移除。随后，执行上述图像形成处理。
以下参照图2描述光学扫描装置104Y、104M、104C和104Bk的配置。因为每个光学扫描装置具有相同的配置，所以省略指示各颜色的下标Y、M、C和Bk。
光学扫描装置104包括激光光源201、准直透镜202、柱形透镜203以及旋转多面镜204，激光光源201用于产生激光束(光束)，准直透镜202用于使激光束成形为平行光束，柱形透镜203用于使通过了准直透镜202的激光束在副扫描方向(与感光构件的旋转方向相应的方向)上会聚。光学扫描装置104还包括被多面镜204偏转的激光束(扫描光)入射的平场聚焦(f-theta)透镜A205和B206。光学扫描装置104还包括光束检测器(BD)207，其是用于检测被多面镜204偏转的激光束并且在检测时输出水平同步信号的信号产生单元。
图3是例示根据本示例性实施例的图像形成装置100的控制框图。激光光源201包括在一个芯片(封装件或基板)上的多个发光元件。参照图3，尽管不同的激光驱动单元(以下描述)分别控制发光元件301(第一发光元件)和发光元件302(第二发光元件)，但是每个激光驱动电路可以控制多个发光元件。激光光源201包括光电二极管(PD)303，其是用于接收从发光元件301和302发射的激光束的光接收元件。提供PD303来检测从发光元件301和302发射的激光束的光量。根据本示例性实施例的激光光源201是边缘面发光型半导体激光器件，其在与芯片的基板表面水平的两个不同方向上发射激光束。从激光光源201发射到一侧的激光束被引导到感光鼓102，发射到另一侧的激光束入射到PD303。
激光光源201的实施例的形式不限于边缘面发光型半导体激光器，可以是垂直腔面发射激光器(VCSEL)。与边缘面发光型半导体激光器不同，VCSEL仅在一个方向上发射激光束。因此，就使用VCSEL作为用于感光构件的曝光光源的光学扫描装置104而言，在一个方向上发射的激光束被分束器分离，一个分离的激光被引导到感光构件，另一个激光束被引导入射到设置在激光光源201外部的光电二极管。
激光光源201还包括检测元件304(以下描述)。
CPU305(控制单元)控制激光驱动单元306A(第一驱动单元)和激光驱动单元306B(第二驱动单元)。CPU305从BD207输入水平同步信号(BD信号)，并且在基于该水平同步信号的定时将控制信号Sa、Sb、Sd、Se、Sg、Sh和Si(以下描述)输出到激光驱动单元306A和306B。激光驱动单元306A和306B将完成信号(以下描述)输出到CPU305。
激光驱动单元306A包括电流源307A、作为第一检测单元的采样/保持(S/H)电路308A、电流控制单元309A以及开关310A。激光驱动单元306B包括电流源307B、作为第二检测单元的采样/保持(S/H)电路308B、电流控制单元309B以及开关310B。尽管根据本示例性实施例的激光驱动单元306A和306B具有相同的电路配置，但是激光驱动单元306B可以具有不具有电流源307B和开关310B的电路配置。
当从CPU305输出的控制信号Sa(发射指令信号)输入时，激光驱动单元306A的电流控制单元309A将驱动电流IA供给发光元件301。
激光驱动单元306A的电流源307A连接到开关310A。CPU305输出执行开关310A的开/关控制的控制信号Sg。在开关310A接通时，驱动电流Ic作为检测电流从电流源307A供给检测元件304。当被旋转多面镜204偏转的激光束的曝光位置是除了图2中所示的图像形成区域之外的区域(非图像形成区域)时，CPU305输出控制信号Sg。具体地，CPU305在激光束的一个扫描周期中除了在其期间激光束扫描图像形成区域的时间段之外的定时输出控制信号Sg，以驱动检测元件304。
当从CPU305输出的控制信号Sd(发射指令信号)输入时，激光驱动单元306B的电流控制单元309B将驱动电流IB供给发光元件302。从CPU305输出到电流控制单元309B的控制信号Sd对应于控制信号Sa。
激光驱动单元306B的电流源307B连接到开关310B。然而，没有控制信号从CPU305供给开关310B，因此，开关310B一直断开。因此，没有从电流源307B供给驱动电流。
CPU305将控制信号Si输出到旋转多面镜驱动电机311以指令旋转多面镜驱动电机311旋转地驱动旋转多面镜204。CPU305将控制信号Si输出到图像处理单元312以指令图像处理单元312输出图像数据。
以下参照图4描述电流控制单元309A和309B的配置。图4详细地例示图3中所示的电流控制单元309A。
电流控制单元309A包括偏置电流源410A、开关电流源402A、校正电流源403A、AND(与)电路404A、开关406A和407A以及自动功率控制(APC)电路408A。
具有与电流控制单元309A的配置类似的配置的电流控制单元309B包括偏置电流源401B、开关电流源402B、校正电流源403B、AND电路404B、开关406B和407B以及APC电路408B(未示出)。
如上所述，根据本示例性实施例的电流控制单元309A和309B具有相同的配置。因此，以下将描述电流控制单元309A，并且将省略关于电流控制单元309B的描述。
首先，以下将描述偏置电流源401A。偏置电流源401A在图像形成期间将偏置电流Ibi(待机电流)供给发光元件301。已知半导体激光器在小于阈值电流Ith的驱动电流被供给时发射微量光，在等于或大于阈值电流Ith的驱动电流被供给时发射大量光。利用上述特性，在图像形成期间，偏置电流源401A将基于阈值电流Ith确定的偏置电流Ibi供给发光元件301。具体地，偏置电流Ibi的值用作在图像形成期间供给发光元件301的驱动电流的参考点。将偏置电流Ibi供给发光元件301使得当开关电流Isw(以下描述)被供给时能够提供有利的发光响应。
以下将描述开关电流源402A。开关电流源402A将开关电流Isw供给发光元件301。在开关电流源402A的输出侧的开关406A连接到AND电路404A。AND电路404A输入控制信号Sa和来自图像处理单元312的图像数据(二进制数据)，并且将控制信号Sa和图像数据的逻辑和输出到开关406。例如，当AND电路404A从CPU305输入高电平的控制信号Sa并且从图像处理单元312输入高电平的图像数据时，开关406A接通。然后，开关电流Isw从开关电流源402A供给发光元件301。具体地，偏置电流Ibi从偏置电流源401A供给发光元件301，开关电流Isw从开关电流源402A供给发光元件301。然后，发光元件301发射具有与偏置电流Ibi和开关电流Isw的和相应的光量的激光束。
另外，当AND电路404A从CPU305输入高电平的控制信号Sa并且从图像处理单元312输入低电平的图像数据时，开关406A断开。在这种状态下，偏置电流Ibi从偏置电流源401A供给发光元件301，开关电流Isw不从开关电流源402A供给发光元件301。此外，当AND电路404A从CPU305输入低电平的控制信号Sa时，开关406A断开。在这种状态下，开关电流Isw不供给发光元件301。
以下描述激光驱动单元306A中提供的用于执行自动功率控制(APC)的配置。APC的意图是设置偏置电流Ibi和开关电流Isw的值。激光驱动单元306A的APC电路408A从CPU305输入控制信号Sb(参照图3)。CPU305将控制信号Sb输出到激光驱动单元306A的APC电路408以指令APC电路408对发光元件301执行APC。尽管在本示例性实施例中，电流控制单元309A驱动一个发光元件，但是电流控制单元309A实际上驱动多个发光元件。因此，控制信号Sb指示多个发光元件中的要对其将执行APC的任何一个发光元件。这也适用于从CPU305输入到图3中所示的电流控制单元309B(APC电路408B)的控制信号Se。
当从CPU305输入控制信号Sb时，APC电路408A在一个扫描周期中的非图像形成区域时间段中对发光元件301执行APC。APC电路408A输入图3中所示的PD303检测的光量信号Sc。APC电路408A控制供给发光元件301的驱动电流IA的值，以使得PD303检测的光量等于目标光量P1和P2(以下描述)。
以下将描述用于设置偏置电流Ibi的值的方法。图5例示了供给发光元件(半导体激光器)的驱动电流与激光束的光量之间的关系(发光特性)。当小于阈值电流Ith的驱动电流供给发光元件时，发光元件发射具有微小光量的自发发射光。否则，当等于或大于阈值电流Ith的驱动电流供给发光元件时，发光元件发射激光束。偏置电流Ibi的值通过将阈值电流Ith增大或减小预定值或者通过将阈值电流Ith乘以预定系数而被设置为接近阈值电流Ith的值。
图5中所示的发光特性随激光光源201的温度而变化。例如，如图5中的点划线所指示的，温度升高使发光特性波动。如图5中所示，阈值电流Ith的值因激光光源201的温度而变化(向右移)。因此，当偏置电流Ibi的值固定时，激光光源201中的温度变化可以引起发光元件的发光响应的劣化。
因此，CPU305推导用于每个扫描周期的阈值电流Ith，并且基于推导的阈值电流Ith计算偏置电流Ibi的值。如下推导阈值电流Ith。CPU305改变供给发光元件的驱动电流以指令APC电路408测量驱动电流I1，驱动电流I1生成由PD303检测的光量P1(PD的接收光的光量)(参照图5)。
然后，CPU305改变供给发光元件的驱动电流，并且测量驱动电流I2(I1>I2)，驱动电流I2生成由PD303检测的光量P2(参照图5)。
然后，CPU305确定直线(通过连接点(I1,P1)和(I2,P2)而形成)与光量0的线段之间的交点作为阈值电流Ith，然后通过将阈值电流Ith增大或减小预定值或者通过将阈值电流Ith乘以预定系数来确定偏置电流Ibi的值。
以下将描述用于设置开关电流Isw的值的方法。在本示例性实施例中，在图像形成期间使用激光束的目标光量P1。已知的是，基于上述测量结果的供给发光元件的驱动电流I1的设置生成具有光量P1的激光束。因此，如图5中所示，CPU305将通过从驱动电流I1减去偏置电流Ibi而获得的值设置为开关电流Isw。因此，驱动电流IA是偏置电流Ibi和如上所述那样获得的开关电流Isw的和。
以下将描述校正电流源403A。与开关电流源402A开始将开关电流Isw供给发光元件301同步地，校正电流源403A将校正电流Icor供给发光元件301。校正电流Icor供给发光元件301以校正从发光元件301发射的激光束相对于驱动电流IA的发光延迟。
以下参照图6描述激光束相对于输入到AND电路404A的图像数据的发光延迟。图6是例示控制信号Sa、图像数据、驱动电流IA与激光束的光量波形之间的关系的时序图。参照图6，线(a)指示从CPU305输入到电流控制单元309A的AND电路404A的控制信号Sa，线(b)指示输入到AND电路404A的图像数据，线(c)指示供给发光元件301的驱动电流IA，线(d)指示当激光光源201的温度为25度(摄氏度)时激光束的光量波形，线(e)指示当激光光源201的温度为50度(摄氏度)时激光束的光量波形。
如图6中所示，当AND电路404A输入控制信号Sa和图像数据时，开关406A接通，然后驱动电流IA(＝Ibi+Isw)供给发光元件301。理想地，希望的是，当驱动电流IA(＝Ibi+Isw)供给发光元件301时，发光元件301输出具有与矩形图像数据类似的方形光量波形的激光束。然而，如图6的线(d)和(e)所示，即使当驱动电流IA供给发光元件301时，因为激光光源201的特性，激光束的光量不立即上升到目标光量P1，而是在图像数据的上升边缘后面达到目标光量P1。此延迟被称为发光延迟。这样的发光延迟的产生使图像边缘处的密度降低，或者使字符图像的边缘的清晰度劣化。
为了缩短发光延迟时间，激光驱动单元306A的校正电流源403A与开始将开关电流Isw供给发光元件301同步地将校正电流Icor供给发光元件301。更具体地，校正电流源403A在自从开始供给开关电流Isw以后预定时间段期间供给校正电流Icor。同样地，激光驱动单元306B的校正电流源403A与开始将开关电流Isw供给发光元件302同步地将校正电流Icor供给发光元件302。更具体地，校正电流源403B在自从开始供给开关电流Isw以后预定时间段期间供给校正电流Icor。当校正电流Icor这样供给发光元件301和302时，驱动电流IA和校正电流Icor的和在开始发光时被供给。因此，激光束的光量波形的上升速度提高，导致发光延迟时间缩短。
如图6的线(d)和(e)所示，基于实验知道，发光延迟时间依赖于激光光源201的温度。因此，将校正电流Icor设置为固定的电流值使得当激光光源201的温度变化时不能适当地校正发光延迟。因此，根据本示例性实施例的图像形成装置100检测与激光光源201的温度相关的检测元件304(参照图3)的电压，并且基于检测结果控制校正电流Icor的值。
以下将描述包括在激光光源201中的检测元件304。如图3中所示，检测元件304与发光元件301和302在同一单个芯片上制造，并且当驱动电流Ic供给检测元件304时发射激光束。激光驱动单元306A的电流源307A连接到开关310A。CPU305输出控制信号Sg以执行开关310A的接通/断开控制。在开关310A接通时，驱动电流Ic从电流源307A供给检测元件304。激光驱动单元306B的电流源307B连接到开关310B。然而，没有控制信号从CPU305输入到开关310B，因此，开关310B一直断开。因此，没有驱动电流从电流控制单元309B供给检测元件304，并且驱动电流Ic从电流控制单元309A供给检测元件304。检测元件304的发射端口被遮蔽以防止检测元件304产生的激光束发射到激光光源201的外部。
以下描述检测元件304的电压与激光光源201的温度之间的相关性。图7A例示了在三个不同温度(25度(摄氏度)、40度(摄氏度)和50度(摄氏度))下检测元件304的电压Vf与供给检测元件304的驱动电流I之间的关系。如图7A中所示，当驱动电流Ic供给检测元件304时，电压Vf随着激光光源201的温度上升而降低。图7B例示了当驱动电流Ic供给检测元件304时激光光源201的温度T与检测元件304的电压Vf之间的关系。如图7B中所示，激光光源201的温度T与检测元件304的电压Vf成比例关系。因此，检测检测元件304的电压Vf使得能够在不将温度检测元件(诸如热敏电阻)附连到激光光源201的情况下检测激光光源201的与温度相应的状态(以下称为操作状态)。
如上所述，CPU305输出控制信号Sg以执行开关310A的接通/断开控制。在开关310A接通时，驱动电流Ic作为检测电流从电流源307A供给检测元件304。在驱动电流Ic正供给检测元件304时，CPU305将控制信号Sh输出到S/H电路308A和308B。S/H电路308A和308B根据控制信号Sh检测被供给驱动电流Ic的检测元件304的电压。S/H电路308A将检测结果Vf输出到电流控制单元309A的APC电路408A。S/H电路308B将检测结果Vf输出到电流控制单元309B的APC电路408B。
尽管在本示例性实施例中，激光驱动单元306A包括S/H电路308A，激光驱动单元306B包括S/H电路308B，但是示例性实施例不限于该配置。例如，还可能的是，在激光驱动单元306A和306B外部提供用于检测检测元件304的电压的S/H电路，并且相关的S/H电路将检测结果Vf输出到激光驱动单元306A和306B。
S/H电路308A设有接地端子(未示出)，并且经由接地端子接地。S/H电路308A还设有输入端子。如图3中所示，S/H电路308A的输入端子连接到检测元件304的输入驱动电流Ic的输入端子。在控制信号Sh输入时，S/H电路308A将在驱动电流Ic被供给的状态下的S/H电路308A的输入端子与接地端子之间的电势差Vf输出到电流控制单元309A(以下描述)。类似地，S/H电路308B设有接地端子(未示出)，激光驱动单元306B经由接地端子接地。S/H电路308B还设有输入端子。如图3中所示，S/H电路308B的输入端子连接到检测元件304的输入驱动电流Ic的输入端子。在控制信号Sh输入时，S/H电路308B将在驱动电流Ic被供给的状态下的S/H电路308B的输入端子与接地端子之间的电势差Vf输出到电流控制单元309B(以下描述)。
APC电路408A和408B的内部存储器存储将与电势差Vf进行比较的参考电压V1和V2(<V1)。表1中例示了V1和V2与Vf的比较结果和激光光源201的温度之间的关系。
[表1]
如图4中所示，校正电流源403A连接到根据从图像处理单元312供给的图像数据经受接通/断开控制的开关407A。开关407A包括如图4中所示那样配置的电容器Cx、Cy和Cz以及开关SWa和SWb。
当从图像处理单元312输入的图像数据为低电平时，开关407A断开，因此，校正电流Icor不供给发光元件301。否则，当从图像处理单元312输入的图像数据为高电平时，开关407A接通，因此，脉冲形状的电流通过开关407A。电容器Cx、Cy和Cz以及开关SWa和SWb形成这样的电路，该电路用于控制通过开关407A的脉冲形状的电流的值，并且使该电流值以预定时间常数收敛。执行开关Swa和Swb的接通/断开控制使得能够控制供给发光元件301的校正电流Icor的值和收敛时间。
APC电路408A基于来自S/H电路308A的信号Vf来设置开关SWa和SWb的接通/断开状态。当从S/H电路308A输入到APC电路408A的信号Vf等于或低于参考电压V2时，APC电路408A控制开关SWa和SWb断开。参考电压V2在组装过程中进行测量，并且当激光光源201的温度被设置为40度(摄氏度)并且驱动电流Ic被供给检测元件304时施加于检测元件304。APC电路408A通过使用电压V2作为阈值来推测激光光源201的温度是等于或高于40度(摄氏度)还是低于40度(摄氏度)。具体地，根据本示例性实施例的APC电路408A推测，当信号Vf等于或低于参考电压V2时，激光光源201的温度等于或高于40度(摄氏度)。如图6中所示，发光延迟时间随着激光光源201的温度上升而增大。因此，当信号Vf等于或低于参考电压V2时，APC电路408A控制开关SWa和SWb断开，以使得校正电流Icor的值最大(参照表2)。
此外，当从S/H电路308A输入到APC电路408A的信号Vf高于参考电压V2并且等于或低于参考电压V1时，APC电路408A控制开关SWa断开，并且控制开关SWb接通。参考电压V1在组装过程中进行测量，并且当激光光源201的温度被设置为25度(摄氏度)并且驱动电流Ic被供给检测元件304时施加于检测元件304。APC电路407A通过使用参考电压V1作为阈值来推测激光光源201的温度是等于或高于25度(摄氏度)还是低于25度(摄氏度)。具体地，当信号Vf高于参考电压V2并且等于或低于参考电压V1时，根据本示例性实施例的APC电路407A推测激光光源201的温度等于或高于25度(摄氏度)并且低于40度(摄氏度)。当激光光源201的温度等于或高于25度(摄氏度)并且低于40度(摄氏度)时的发光延迟小于当相关温度等于或高于40度(摄氏度)时的发光延迟。在这种情况下，当信号Vf高于参考电压V2并且等于或低于参考电压V1时，APC电路407A控制开关SWa断开，并且控制开关SWb接通(参照表2)。当开关SWa断开并且开关SWb接通时的校正电流Icor的值大于当开关SWa和SWb两者都接通时的校正电流Icor的值，并且小于当开关SWa和SWb两者都断开时的校正电流Icor的值。当开关SWa断开并且开关SWb接通时的校正电流Icor的收敛时间长于当开关SWa和SWb两者都接通时的校正电流Icor的收敛时间，并且短于当开关SWa和SWb两者都断开时的校正电流Icor的收敛时间(参照表2)。
当从S/H电路308A输入到APC电路408A的信号Vf高于参考电压V1(Vf>V1)时，APC电路407A推测激光光源201的温度低于25度(摄氏度)，控制开关SWa接通，并且控制开关SWb接通。
[表2]
校正电流Icor的值和收敛时间可以通过增加参考电压、开关和电容器的数量来进一步分割。然而，在本示例性实施例中，为了使描述简单，校正电流Icor的值和收敛时间可以被控制为三个水平。
图8是例示控制信号Sa、图像数据、开关电流Isw、校正电流Icor、驱动电流IA和激光束的光量之间的关系的时序图。参照图8，线(a)指示从CPU305输入到电流控制单元309A的AND电路404A的控制信号Sa，线(b)指示输入到AND电路404A和开关407A的图像数据。
线(c)指示供给发光元件301的开关电流Isw。线(d)、(e)和(f)指示供给发光元件301的驱动电流IA，其包含开关电流Isw和叠加在其上的校正电流Icor。线(d)指示当检测元件304的信号(操作状态)Vf被检测高于参考电压V1时驱动电流I的电流波形。线(e)指示当检测元件304的信号(操作状态)Vf被检测高于参考电压V2并且等于或低于参考电压V1时驱动电流IA的电流波形。线(f)指示当检测元件304的信号(操作状态)Vf被检测等于或低于参考电压V2时驱动电流IA的电流波形。图8的线(d)、(e)和(f)中的校正电流Icor1、Icor2和Icor3在检测元件304的各操作状态下被供给。它们具有关系Icor1<Icor2<Icor3。
图8中的线(g)指示在每种状态下当驱动电流IA供给发光元件301时激光束的光量波形。如线(g)所指示的，与开始将开关电流Isw供给发光元件301同步地从校正电流源403A根据检测元件304的操作状态供给校正电流Icor使得能够缩短发光延迟。
以下参照图9和图10描述由CPU305执行的控制处理以及用于该控制的各种信号的产生定时。图9是例示由CPU305执行的控制处理的流程图。图10是例示各种信号的产生定时的时序图。以下将以相关联的方式描述图9和图10。
CPU305在图像数据输入到图像形成装置100时开始该控制。在步骤S1中，当图像数据输入到图像形成装置100时，CPU305将控制信号Si输出到旋转多面镜驱动电机311以使旋转多面镜204旋转。在步骤S2中，CPU305确定旋转多面镜204的转速是否达到预定转速。当旋转多面镜204的转速被确定尚未达到预定转速(在步骤S2中，否)时，于是在步骤S3中，CPU305提高旋转多面镜204的转速。
当旋转多面镜204的转速被确定已经达到预定转速(在步骤S2中，是)时，于是在步骤S4中，CPU305将控制信号Sa输出到激光驱动单元306A以产生水平同步信号。如上所述，激光驱动单元306A的AND电路404输入控制信号Sa，此时，激光驱动单元306A的AND电路404输入高电平的图像数据(参照图10)，然后发光元件301开启。在步骤S5中，CPU305根据BD207是否检测到激光束来确定是否已经产生了水平同步信号。当水平同步信号被确定已经产生(在步骤S5中，是)时，于是在步骤S6中，CPU305停止输出控制信号Sa。否则，当水平同步信号被确定尚未产生(在步骤S5中，否)时，处理返回到步骤S4，并且CPU305继续输出控制信号Sa。
在步骤S7中，CPU305基于水平同步信号的产生定时来确定对于发光元件301和302的APC的执行定时以及控制信号Sg的输出定时。如图10中所示，在本示例性实施例中，当自从第一水平同步信号产生以后经过了时间段T1(微秒)和T2(微秒)时，CPU305分别对发光元件301和302执行APC，并且当从那以后经过了时间段T3(微秒)时，输出控制信号Sg。
在步骤S8中，当自从水平同步信号产生以后经过了预定时间段(T1)时，CPU305将控制信号Sa和Sb输出到激光驱动单元306A以指令激光驱动单元306A对发光元件301执行APC。激光驱动单元306A根据控制信号Sa和Sb将驱动电流IA供给发光元件301，并且发光元件301输出具有根据驱动电流IA的电流值的光量的激光束。CPU305通过使用当驱动电流IA被供给时发射的激光束来执行上述APC。
在发光元件301的APC完成之后，激光驱动单元306A将APC结果存储在电流控制单元309A的内部存储器中，并且当存储完成时，将APC完成信号发送到CPU305。
在步骤S9中，CPU305确定发光元件301的APC是否完成。当APC完成信号被确定已经从激光驱动单元306A发送(在步骤S9中，是)时，CPU305确定发光元件301的APC完成。否则，当APC完成信号被确定尚未从激光驱动单元306A发送(在步骤S9中，否)时，CPU305确定发光元件301的APC没有完成。
当发光元件301的APC被确定完成(在步骤S9中，是)时，于是在步骤S10中，当自从水平同步信号产生以后经过了指定时间段(T2)时，CPU305将控制信号Sd和Se输出到激光驱动单元306B以指令激光驱动单元306B对发光元件302执行APC。激光驱动单元306B根据控制信号Sd和Se将驱动电流IB供给发光元件302，并且发光元件302输出具有根据驱动电流IB的电流值的光量的激光束。当驱动电流IB被供给时，通过使用所发射的激光束来执行上述APC。
在发光元件302的APC完成之后，激光驱动单元306B将APC结果存储在电流控制单元309B的内部存储器中，并且当存储完成时，将APC完成信号发送到CPU305。
在步骤S11中，CPU305确定发光元件302的APC是否完成。当APC完成信号被确定已经从激光驱动单元306B发送(在步骤S11中，是)时，CPU305确定发光元件302的APC完成。否则，当APC完成信号被确定尚未从激光驱动单元306B发送(在步骤S11中，否)时，CPU305确定发光元件302的APC没有完成。
在步骤S12中，当自从发光元件302的APC完成并且水平同步信号产生以后经过了时间段T3(微秒)时，CPU305将控制信号Sg输出到激光驱动单元306A。响应于控制信号Sg，激光驱动单元306A的开关310A接通，并且具有预定值的驱动电流IC被供给检测元件304。在步骤S13中，CPU305将S/H信号Sh输出到S/H电路308A和308B。响应于S/H信号Sh，S/H电路308A和308B检测施加于检测元件304的电压Vf，因此检测检测元件304的操作状态。电流控制单元309A和309B基于如上所述的电压Vf来分别控制开关SWa和SWb，以设置与激光光源201的温度对应的校正电流Icor的值。当开关SWa和SWb的控制完成时，电流控制单元309A和309B分别将完成信号输出到CPU305。
在步骤S14中，CPU305确定校正电流Icor的设置是否完成。当完成信号被确定已经从电流控制单元309A和309B发送时，CPU305确定校正电流Icor的设置完成。否则，当完成信号被确定尚未从电流控制单元309A和309B发送时，CPU305确定校正电流Icor的设置没有完成。
当校正电流Icor的设置被确定完成(在步骤S14中，是)时，于是在步骤S15中，CPU305将控制信号Sa输出到激光驱动单元306A以产生水平同步信号。在这种情况下，CPU305还将用于开启发光元件301的图像数据输出到激光驱动单元306A。当在步骤S15中从CPU305输出控制信号Sa时，激光驱动单元306A的电流控制单元309A将偏置电流Ib、开关电流Isw和校正电流Icor供给发光元件301。当这些信号输入时，发光元件301发射激光束，该激光束入射到BD207。在步骤S16中，基于水平同步信号的产生定时(当经过了时间段T4和T5(微秒)时)，CPU305基于图像数据使感光鼓102暴露于激光。当在步骤S16中使感光鼓102暴露于激光时，使用存储在上述内部存储器中的APC结果的值。在步骤S17中，CPU305确定图像形成是否完成。当图像形成完成(在步骤S17中，是)时，处理退出该控制处理。否则，当图像形成被确定未完成(在步骤S17中，否)时，处理返回到步骤S8。
步骤S8至S15和S17在激光束的一个扫描周期中的在其期间激光束扫描非图像形成区域的时间段中执行。步骤S16在一个扫描周期中的在其期间激光束扫描图像形成区域的时间段中执行。
尽管在流程图中未示出，但是例如，如果即使当自从在步骤S5中产生了水平同步信号以后经过了时间段T2(微秒)时，仍确定发光元件301的APC尚未完成，则CPU305停止该控制，并且向用户通知错误。尽管在本示例性实施例中，当开始供给开关电流Isw时检测元件304的操作状态的检测结果用于校正，但是还可以基于检测元件304的操作状态的检测结果来校正自从开始以后、直到开关电流Isw供给结束为止供给的驱动电流。
尽管在本示例性实施例中，检测元件304由激光驱动单元309A驱动，但是示例性实施例不限于该配置。可以提供用于驱动检测元件304的专用驱动单元。
因此，根据本示例性实施例的配置，基于由激光驱动单元306A驱动的检测元件304的操作状态来控制发光元件301将发射的激光束的光量(开始供给开关电流时的光量)和发光元件302将发射的激光束的光量(开始供给开关电流时的光量)，使得能够限制发光元件301与302之间的光量差的产生。此外，因为激光驱动单元306A驱动检测元件304，而激光驱动单元306B不驱动检测元件304，所以可以简化CPU305在非图像形成区域中将执行的控制程序。
第一示例性实施例已经被描述为基于使用每个发光元件的光电二极管的APC结果并且基于检测元件304的操作状态的检测结果来控制每个发光元件的光量。根据第二示例性实施例的图像形成装置不设有用于检测激光束的光电二极管，而是仅基于检测元件304的操作状态的检测结果来控制发光元件301和302的光量。根据第二示例性实施例的图像形成装置不需要用于将校正电流Icor供给发光元件的校正电流源。
图11是例示根据第二示例性实施例的图像形成装置的控制框图。如图11中所示，根据本示例性实施例的激光光源1101不设有用于检测激光束的光电二极管(PD)。因此，与图3中的配置不同，根据本示例性实施例的图像形成装置不设有从光电二极管到电流控制电路1102A和1102B的布线。参照图11，被分配与图3中的标号相同标号的元件具有与图3中的功能类似的功能，并且将省略其冗余描述。
图12详细地例示图11中所示的电流控制单元1102A。电流控制单元1102A和1102B具有相同的配置，因此，将对电流控制单元1102A进行描述，并且将省略关于电流控制单元1102B的描述。参照图12，被分配与图4中的标号相同标号的元件具有与图4中的功能类似的功能，并且将省略其冗余描述。
根据本示例性实施例的电流控制单元1102A包括APC电路1103A。APC电路1103A从S/H电路308A输入检测信号(Vf)。APC电路1103A将存储在内部存储器中的参考电压Vref'与从S/H电路308A输出的检测信号的电压Vf进行比较，并且基于比较结果，控制从激光驱动单元1102A的开关电流源402A供给发光元件301的开关电流Isw的值。例如，当Vf<Vref'(当激光光源1101的温度为25度(摄氏度)时Vref'等同于Vf)时，激光光源1101的温度高于25度(摄氏度)。在这种情况下，如果开关电流Isw的值没有增大，则发光元件301的光量将变得小于当激光光源1101的温度为25度(摄氏度)时的发光元件301的光量。于是，激光驱动单元1102A的APC电路1103A增大供给发光元件301的开关电流Isw，以便变得大于与Vref'相应的开关电流。
否则，当Vf>Vref'时，激光光源1101的温度低于25度(摄氏度)。在这种情况下，如果开关电流Isw的值没有降低，则发光元件301的光量将超过目标光量。于是，激光驱动单元1102A的APC电路1103A减小供给发光元件301的开关电流Isw，以便变得小于与Vref相应的开关电流。
当Vf＝Vref时，激光驱动单元1102A的APC电路1103A将开关电流Isw控制为与激光光源1101的温度25度(摄氏度)相应的值。
图13是例示由CPU305执行的控制处理的流程图。步骤S21至S26与图9中所示的步骤S1至S6相同，将省略其描述。
在步骤S27中，CPU305确定控制信号Sg的输出定时。在本示例性实施例中，如图14中所示，当自从产生了水平同步信号以后经过了时间段T3(微秒)时，CPU305输出控制信号Sg的输出定时。在步骤S28中，当自从在步骤S25中产生了同步信号以后经过了时间段T3(微秒)时，CPU305输出控制信号Sg。在步骤S29中，CPU305输出S/H信号Sh。开关310A通过控制信号Sg接通，并且预定驱动电流Ic被供给检测元件304。然后，S/H电路308A和308B检测施加于检测元件304的电压Vf。电流控制单元1102A和1102B基于电压Vf来计算开关电流Isw的值。电流控制单元1102A和1102B将开关电流Isw的值存储在各自的内部存储器中。因此，设置开关电流Isw的与激光光源1101的温度相应的值。
在步骤S30中，CPU305将用于产生水平同步信号的控制信号Sa输出到激光驱动单元1102A。基于在步骤S30中从CPU305输出的控制信号Sa，激光驱动单元1102A将偏置电流Ib和开关电流Isw供给发光元件301。当这些信号输入时，发光元件301发射激光束，该激光束入射到BD207。在步骤S31中，基于水平同步信号的产生定时(当经过了时间段T4和T5(微秒)时)，CPU305基于图像数据使感光鼓102暴露于激光。当在步骤S31中使感光鼓102暴露于激光时，使用存储在内部存储器中的开关电流Isw的值(APC结果)。在步骤S32中，CPU305确定图像形成是否完成。当图像形成被确定完成(在步骤S32中，是)时，处理退出该控制处理。否则，当图像形成被确定没有完成(在步骤S32中，否)时，处理返回到步骤S28。
尽管在本示例性实施例中，仅基于检测元件的操作状态而不使用PD来控制开关电流的值，但是可以基于PD的检测结果和检测元件的操作状态来控制开关电流的值。
本示例性实施例的配置使得多个电流控制单元能够基于检测元件的操作状态来控制从由每个控制单元控制(驱动)的发光元件发射的激光束的光量。
在第三示例性实施例中，以下将描述用于检测检测元件的操作状态的合适定时。图15是例示当图10中自从产生了水平同步信号以后经过了时间段T3(微秒)时光学扫描装置104的俯视图。参照图15，点线指示当自从产生了水平同步信号以后经过了时间段T3(微秒)时从激光光源201发射的激光束的光学路径。如图15中所示，当自从产生了水平同步信号以后经过了时间段T3(微秒)时从激光光源201发射激光束时，激光束垂直地入射到多面镜204的反射表面。然后，垂直地入射到多面镜204的反射表面的激光束被反射表面反射，然后再次入射到激光光源201。如果被多面镜204反射的反射光入射到激光光源201，则激光光源201可能出现故障。因此，在根据本示例性实施例的图像形成装置中，激光光源201被配置为使得在激光束垂直地入射到多面镜204的反射表面的定时(在本示例性实施例中，当自从产生了水平同步信号以后经过了时间段T3(微秒)时)可以不发射激光束。具体地，在根据本示例性实施例的图像形成装置中，激光光源201在激光束垂直地入射到多面镜204的反射表面时既不发射用于在感光鼓102上形成静电潜像的激光束，而且也不发射用于执行APC的激光束。此时，不发射激光束，因此，CPU305将控制信号Sg输出到激光驱动单元306A以将驱动电流Ic供给检测元件304以驱动检测元件304。
尽管在本示例性实施例中，在多个发光元件的APC完成之后，驱动电流Ic被供给检测元件304以检测检测元件304的操作状态，但是示例性实施例不限于该配置。具体地，激光束垂直地入射到多面镜204的反射表面的定时依赖于激光光源201、多面镜204和感光鼓102之间的相对位置关系。因此，在非图像形成区域扫描时间段期间不对发光元件执行APC的定时依赖于上述相对位置关系。因此，驱动电流Ic被供给检测元件304的定时由激光光源201、多面镜204和感光鼓102之间的相对位置关系确定。
此外，可以基于输入的图像数据来识别甚至在图像形成区域扫描时间段期间也不从所有的发光元件发射用于使感光鼓102暴露于激光的激光束的定时。因此，CPU305可以基于输入的图像数据来识别发光元件不开启的定时，并且在相关定时输出控制信号Sg。然后，CPU305基于检测元件304的检测结果来控制随后从发光元件发射的激光束的光量。
因此，因为根据本示例性实施例的图像形成装置被配置为在多个发光元件不开启的定时检测检测元件304的操作状态，所以检测元件304的操作状态可以在不受来自发光元件的热量影响的情况下进行检测。
因此，根据本示例性实施例的配置，基于由激光驱动单元306A驱动的检测元件304的操作状态来控制发光元件301将发射的激光束的光量(开始供给开关电流时的光量)和发光元件302将发射的激光束的光量(开始供给开关电流时的光量)，使得能够限制发光元件301与302之间的光量差的产生。此外，因为激光驱动单元306A驱动检测元件304，而激光驱动单元306B不驱动检测元件304，所以可以简化CPU305对非图像形成区域执行的控制程序。
根据本发明的示例性实施例，可以限制从由第一驱动单元驱动的第一发光元件发射的光束与从由第二驱动单元驱动的第二发光元件发射的光束之间的光量差的产生。
虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是要理解本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应被遵循最宽泛的解释，以便包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。
本申请要求2012年4月24日提交的日本专利申请No.2012-098681和2012年4月26日提交的日本专利申请No.2012-100969的权益，这些申请的全部内容通过引用并入本文。

Claims (15)

1.一种发光装置，包括：
光源，所述光源包括检测元件和多个发光元件，所述多个发光元件包括被配置为发射光束的第一发光元件和第二发光元件；
第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置为驱动第一发光元件发射光束并且被配置为通过向所述检测元件供给具有预定值的检测电流来驱动所述检测元件；
第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及
检测单元，所述检测单元被配置为检测第一驱动单元向其供给所述检测电流的所述检测元件的电压作为所述检测元件的操作状态，
其中，第一驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的电压来控制将由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于由所述检测单元检测的所述检测元件的电压来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
2.一种发光装置，包括：
光源，所述光源包括检测元件和多个发光元件，所述多个发光元件包括被配置为发射光束的第一发光元件和第二发光元件；
第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置为驱动第一发光元件发射光束；
第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及
检测单元，所述检测单元被配置为检测所述检测元件的操作状态，
其中，第一驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的操作状态来控制要由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的状态来控制要由第二发光元件发射的光束的光量，
其中，检测单元包括第一检测单元和第二检测单元，第一检测单元设置在第一驱动单元中并且被配置为检测由第一驱动单元驱动的检测元件的操作状态，第二检测单元设置在第二驱动单元中并且被配置为检测由第一驱动单元驱动的检测元件的操作状态，并且
其中，第一驱动单元基于第一检测单元检测的检测元件的操作状态来控制将由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于第二检测单元检测的检测元件的操作状态来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其中，第一驱动单元供给用于驱动第一发光元件以发射光束的电流，
其中，第二驱动单元供给用于驱动第二发光元件以发射光束的电流，
其中，第一驱动单元基于检测单元检测的电压来控制供给第一发光元件的电流的值以控制将由第一发光元件发射的光束的光量，并且
其中，第二驱动单元基于检测单元检测的电压来控制供给第二发光元件的电流的值以控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，第一驱动单元基于图像数据将第一驱动电流供给第一发光元件，并且与开始供给第一驱动电流同步地将从第一峰值降低的第一校正电流供给第一发光元件，
其中，第二驱动单元基于图像数据将第二驱动电流供给第二发光元件，并且与开始供给第二驱动电流同步地将从第二峰值降低的第二校正电流供给第二发光元件，并且
其中，第一驱动单元基于操作状态来控制供给第一发光元件的第一校正电流的值，以使得第一峰值被控制变为与检测单元检测的操作状态相应的值，并且第二驱动单元基于操作状态来控制供给第二发光元件的第二校正电流的值，以使得第二峰值被控制变为与检测单元检测的操作状态相应的值。
5.一种光学扫描装置，包括：
根据权利要求1所述的发光装置；
偏转单元，所述偏转单元被配置为使多个光束偏转，以使得从光源发射的所述多个光束扫描感光构件；
信号产生单元，所述信号产生单元被配置为响应于被偏转单元偏转的光束的接收而产生同步信号；和
控制单元，所述控制单元被配置为基于所述同步信号的产生定时使第一驱动单元驱动检测元件并且使检测单元检测检测元件的操作状态。
6.根据权利要求5所述的光学扫描装置，其中，控制单元在所述光束的一个扫描周期中的除了扫描感光构件上的图像形成区域的时间段之外的定时使第一驱动单元驱动检测元件并且使检测单元检测检测元件的操作状态。
7.根据权利要求6所述的光学扫描装置，其中，基于检测元件的操作状态，第一驱动单元和第二驱动单元均控制基于图像数据发射的、用于扫描感光构件上的图像形成区域的光束的光量。
8.一种光学扫描装置，包括：
光源，所述光源包括检测元件和多个发光元件，所述多个发光元件包括被配置为发射光束的第一发光元件和第二发光元件；
光接收单元，所述光接收单元被配置为接收从光源发射的多个光束，
第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置为驱动第一发光元件发射光束；
第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及
检测单元，所述检测单元被配置为检测所述检测元件的操作状态，
偏转单元，所述偏转单元被配置为使所述多个光束偏转，以使得从光源发射的所述多个光束扫描感光构件；
信号产生单元，所述信号产生单元被配置为响应于被偏转单元偏转的光束的接收而产生同步信号；以及
控制单元，所述控制单元被配置为基于所述同步信号的产生定时，使第一驱动单元驱动检测元件并且使检测单元检测所述检测元件的操作状态，
其中，第一驱动单元基于光接收单元从第一发光元件接收的光束的光量来控制供给第一发光元件的驱动电流，以使得从第一发光元件发射的光束达到目标光量，并且在自从开始将驱动电流供给第一发光元件以后的预定时间段期间，将具有与检测单元检测的操作状态相应的值的校正电流供给第一发光元件，并且
其中，第二驱动单元基于光接收单元从第二发光元件接收的光束的光量来控制供给第二发光元件的驱动电流，以使得从第二发光元件发射的光束达到目标光量，并且在自从开始将驱动电流供给第二发光元件以后的预定时间段期间，将具有与检测单元检测的操作状态相应的值的校正电流供给第二发光元件。
9.一种图像形成装置，包括：
感光构件；
光源，所述光源包括检测元件和多个发光元件，所述多个发光元件包括被配置为发射用于使感光构件曝光的光束的第一发光元件和第二发光元件；
第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置为驱动第一发光元件发射光束并且被配置为通过向所述检测元件供给具有预定值的检测电流来驱动所述检测元件；
第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置为驱动第二发光元件发射光束；和
检测单元，所述检测单元被配置为检测第一驱动单元向其供给所述检测电流的所述检测元件的电压作为检测元件的操作状态，
其中，第一驱动单元基于检测单元检测的检测元件的电压来控制将由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于检测单元检测的检测元件的电压来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
10.一种图像形成装置，包括：
感光构件；
光源，所述光源包括检测元件和多个发光元件，所述多个发光元件包括被配置为发射光束以便使所述感光构件曝光的第一发光元件和第二发光元件；
第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置为驱动第一发光元件发射光束；
第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及
检测单元，所述检测单元被配置为检测所述检测元件的操作状态，
其中，第一驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的操作状态来控制要由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的状态来控制要由第二发光元件发射的光束的光量，
其中，检测单元包括第一检测单元和第二检测单元，第一检测单元设置在第一驱动单元中，并且被配置为检测由第一驱动单元驱动的检测元件的操作状态，第二检测单元设置在第二驱动单元中，并且被配置为检测由第一驱动单元驱动的检测元件的操作状态，并且
其中，第一驱动单元基于第一检测单元检测的操作状态来控制将由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于第二检测单元检测的操作状态来控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
11.根据权利要求9所述的图像形成装置，其中，第一驱动单元将驱动电流供给第一发光元件，并且第二驱动单元将驱动电流供给第二发光元件，
其中，第一驱动单元基于检测单元检测的电压来控制供给第一发光元件的驱动电流的值以控制将由第一发光元件发射的光束的光量，并且第二驱动单元基于检测单元检测的电压来控制供给第二发光元件的驱动电流的值以控制将由第二发光元件发射的光束的光量。
12.根据权利要求9所述的图像形成装置，还包括：
偏转单元，所述偏转单元被配置为使从光源发射的多个光束偏转，以使得所述多个光束扫描感光构件；
信号产生单元，所述信号产生单元被配置为响应于被偏转单元偏转的光束的接收而产生同步信号；和
控制单元，所述控制单元被配置为基于所述同步信号的产生定时，使第一驱动单元驱动检测元件并且使检测单元检测检测元件的操作状态。
13.根据权利要求12所述的图像形成装置，其中，控制单元在所述光束的一个扫描周期中的除了扫描感光构件上的图像形成区域的时间段之外的定时，使第一驱动单元驱动检测元件并且使检测单元检测检测元件的操作状态。
14.根据权利要求13所述的图像形成装置，其中，基于检测元件的操作状态，第一驱动单元和第二驱动单元均控制基于图像数据发射的、用于扫描感光构件上的图像形成区域的光束的光量。
15.一种图像形成装置，包括：
感光构件；
光源，所述光源包括检测元件和多个发光元件，所述多个发光元件包括被配置为发射光束以便使所述感光构件曝光的第一发光元件和第二发光元件；
第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置为驱动第一发光元件发射光束；
第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置为驱动第二发光元件发射光束；以及
检测单元，所述检测单元被配置为检测所述检测元件的状态，
光接收单元，所述光接收单元被配置为接收从光源发射的多个光束，
其中，第一驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的操作状态来控制要由第一发光元件发射的光束的光量，第二驱动单元基于由检测单元检测的所述检测元件的操作状态来控制要由第二发光元件发射的光束的光量，
其中，第一驱动单元基于光接收单元从第一发光元件接收的光束的光量来控制供给第一发光元件的驱动电流，以使得从第一发光元件发射的光束达到目标光量，并且在自从开始将驱动电流供给第一发光元件以后的预定时间段期间，将具有与检测单元检测的操作状态相应的值的校正电流供给第一发光元件，并且
其中，第二驱动单元基于光接收单元从第二发光元件接收的光束的光量来控制供给第二发光元件的驱动电流，以使得从第二发光元件发射的光束达到目标光量，并且在自从开始将驱动电流供给第二发光元件以后的预定时间段期间，将具有与检测单元检测的操作状态相应的值的校正电流供给第二发光元件。
CN201380021653.1A 2012-04-24 2013-04-22 发光装置、具有发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置 Active CN104245333B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012098681A JP5943691B2 (ja) 2012-04-24 2012-04-24 発光装置、該発光装置を備える光走査装置、及び画像形成装置
JP2012-098681 2012-04-24
JP2012-100969 2012-04-26
JP2012100969A JP5968049B2 (ja) 2012-04-26 2012-04-26 画像形成装置
PCT/JP2013/002694 WO2013161258A1 (en) 2012-04-24 2013-04-22 Light emission apparatus, optical scanning apparatus having light emission apparatus, and image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104245333A CN104245333A (zh) 2014-12-24
CN104245333B true CN104245333B (zh) 2016-04-13

Family

ID=48536974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380021653.1A Active CN104245333B (zh) 2012-04-24 2013-04-22 发光装置、具有发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9341977B2 (zh)
EP (1) EP2841280B1 (zh)
CN (1) CN104245333B (zh)
WO (1) WO2013161258A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6317610B2 (ja) 2014-04-03 2018-04-25 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP6335643B2 (ja) 2014-05-23 2018-05-30 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP6442318B2 (ja) * 2015-02-12 2018-12-19 キヤノン株式会社 記録装置用のドライブ回路、発光素子ユニットおよび記録装置
WO2018061539A1 (ja) * 2016-09-30 2018-04-05 ミツミ電機株式会社 光走査装置及び網膜走査型ヘッドマウントディスプレイ
JP2023030874A (ja) * 2021-08-24 2023-03-08 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像処理装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1439619A2 (en) * 2003-01-17 2004-07-21 Ricoh Company, Ltd. Semiconductor laser drive apparatus, optical write apparatus, imaging apparatus, and semiconductor laser drive method
CN1822455A (zh) * 2001-03-05 2006-08-23 富士施乐株式会社 发光元件驱动装置和发光元件驱动系统
CN101040567A (zh) * 2004-05-14 2007-09-19 目标系统电子有限责任公司 稳定led的光辐射的温度相关性的方法
CN101086643A (zh) * 2006-06-09 2007-12-12 佳能株式会社 光学扫描设备
CN101090196A (zh) * 2006-06-13 2007-12-19 佳能株式会社 光功率控制装置和方法、光束扫描装置、图像形成装置
CN101193755A (zh) * 2006-03-10 2008-06-04 株式会社理光 光扫描装置、光扫描方法、图像形成装置、彩色图像形成装置、以及具有程序的记录介质
CN101582240A (zh) * 2008-05-16 2009-11-18 佳能株式会社 发光装置
JP4513528B2 (ja) * 2004-11-25 2010-07-28 セイコーエプソン株式会社 発光装置、画像形成装置、表示装置、及び発光素子の駆動方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4123791B2 (ja) 2001-03-05 2008-07-23 富士ゼロックス株式会社 発光素子駆動装置および発光素子駆動システム
JP2004012760A (ja) 2002-06-06 2004-01-15 Canon Inc 複数ビーム走査装置
JP4906081B2 (ja) 2005-10-27 2012-03-28 株式会社リコー 光ビーム走査装置
JP4861712B2 (ja) 2006-01-31 2012-01-25 株式会社リコー 発光制御装置、光走査装置、画像形成装置、光量制御方法およびプログラム
JP2008076496A (ja) 2006-09-19 2008-04-03 Ricoh Co Ltd 光ビーム走査装置および画像形成装置
JP2011216843A (ja) * 2010-03-16 2011-10-27 Ricoh Co Ltd 半導体レーザ駆動装置、及びこれを含む画像形成装置
JP5780710B2 (ja) 2010-03-31 2015-09-16 キヤノン株式会社 画像形成装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1822455A (zh) * 2001-03-05 2006-08-23 富士施乐株式会社 发光元件驱动装置和发光元件驱动系统
EP1439619A2 (en) * 2003-01-17 2004-07-21 Ricoh Company, Ltd. Semiconductor laser drive apparatus, optical write apparatus, imaging apparatus, and semiconductor laser drive method
CN101040567A (zh) * 2004-05-14 2007-09-19 目标系统电子有限责任公司 稳定led的光辐射的温度相关性的方法
JP4513528B2 (ja) * 2004-11-25 2010-07-28 セイコーエプソン株式会社 発光装置、画像形成装置、表示装置、及び発光素子の駆動方法
CN101193755A (zh) * 2006-03-10 2008-06-04 株式会社理光 光扫描装置、光扫描方法、图像形成装置、彩色图像形成装置、以及具有程序的记录介质
CN101086643A (zh) * 2006-06-09 2007-12-12 佳能株式会社 光学扫描设备
CN101090196A (zh) * 2006-06-13 2007-12-19 佳能株式会社 光功率控制装置和方法、光束扫描装置、图像形成装置
CN101582240A (zh) * 2008-05-16 2009-11-18 佳能株式会社 发光装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2841280A1 (en) 2015-03-04
US20150116435A1 (en) 2015-04-30
WO2013161258A1 (en) 2013-10-31
CN104245333A (zh) 2014-12-24
EP2841280B1 (en) 2019-04-10
US9341977B2 (en) 2016-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5402072B2 (ja) 光源駆動装置、光走査装置及び画像形成装置
CN104245333B (zh) 发光装置、具有发光装置的光学扫描装置以及图像形成装置
US20070263270A1 (en) Method and apparatus for image forming capable of detecting a reference signal for a lighting control
JP6317610B2 (ja) 画像形成装置
US9250562B2 (en) Image forming apparatus
JP5824850B2 (ja) 光学装置および光学装置の制御方法
JP6253649B2 (ja) 画像形成装置
US7567268B2 (en) Image forming apparatus and abnormality detecting method
JP6378538B2 (ja) 画像形成装置
US9482984B2 (en) Image forming apparatus for supplying and/or controlling correction current(s) to a laser
JP4877169B2 (ja) レーザ走査光学装置
JP5943691B2 (ja) 発光装置、該発光装置を備える光走査装置、及び画像形成装置
JP5968049B2 (ja) 画像形成装置
US9983501B2 (en) Image forming apparatus
JP4534829B2 (ja) 光量制御装置
JP2016141099A (ja) 光走査装置及び画像形成装置
JP2005007643A (ja) 光量制御装置
JP6136062B2 (ja) 光源駆動装置、光源駆動方法及び画像形成装置
JP5164524B2 (ja) 画像形成装置
JP2008020835A (ja) 露光装置
JP2011069871A (ja) 光ビーム走査光学装置
JP2006251242A (ja) 光走査装置、光走査方法および光走査プログラム
JP2016024387A (ja) 画像形成装置
JP2013123906A (ja) 光書込装置および画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant