專利名稱：光束掃描設(shè)備及使用該設(shè)備的圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光束掃描設(shè)備及使用該掃描設(shè)備的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
使用電子照相術(shù)的一類圖像形成裝置裝備有光束掃描設(shè)備。光束掃描設(shè)備有其光源，由激光二極管(LD)之類發(fā)光元件構(gòu)成。近年來，曾嘗試?yán)枚鄠€(gè)LD，以加速圖像形成操作。各單個(gè)LD的輸出光束被引導(dǎo)通過一個(gè)半透明反射鏡結(jié)構(gòu)，使得這些光束被聚集在一起，沿著一個(gè)預(yù)定方向以預(yù)先指定的光束間隔形成基本上單一的激光束。然后，被聚集的激光束被引導(dǎo)落在一個(gè)多角鏡(polygon mirror)上。
例如，在日本公開專利申請2001-91873號中公開說明了這一方案的一個(gè)例子(圖1和圖7)。
不幸的是，那里教導(dǎo)的裝置面臨下述問題。市場上可得到的用作發(fā)射光束的發(fā)光元件的LD在市場上購買的價(jià)格很高。這樣，使用多個(gè)這樣的LD作為光發(fā)射裝置會(huì)造成增大光束掃描設(shè)備及使用這種掃描器的圖像形成裝置的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的一個(gè)目的是避免或緩解上述問題。本發(fā)明的另一目的是提供一種技術(shù)，使能使用減少數(shù)量的光發(fā)射裝置降低生產(chǎn)成本，而同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)用于圖像形成的高速光發(fā)射性能。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種光束掃描設(shè)備，它包括一個(gè)圖像數(shù)據(jù)處理器單元，可操作以輸出相鄰像素的圖像數(shù)據(jù)，同時(shí)將該數(shù)據(jù)分成第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)供交替分發(fā)。該掃描器設(shè)備還包括一個(gè)調(diào)節(jié)器單元，它對圖像數(shù)據(jù)處理器單元輸出的第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行指定的調(diào)節(jié)。該掃描器進(jìn)一步包括一個(gè)合成單元，用于將調(diào)節(jié)器單元輸出的調(diào)節(jié)后的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)組合到一起，以及一個(gè)光發(fā)射單元，它在操作上響應(yīng)對合成單元輸出的像素?cái)?shù)據(jù)的接收，以發(fā)射光作為掃描光束。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像形成裝置的電路方塊圖。
圖2描繪根據(jù)第一實(shí)施例的光束掃描裝置的部分電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
圖3是關(guān)于第一實(shí)施例中一個(gè)脈沖寬度調(diào)制器(PWM)的脈沖寬度調(diào)節(jié)和脈沖位置的圖示。
圖4是第一實(shí)施例中產(chǎn)生的一些主要脈沖信號的時(shí)序圖。
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光束掃描器裝置的部分電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
圖6是第二實(shí)施例中產(chǎn)生的一些主要脈沖信號的時(shí)序圖。
圖7顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的光束掃描器裝置的部分電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
圖8是第三實(shí)施例中產(chǎn)生的一些主要脈沖信號的時(shí)序圖。
圖9顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的光束掃描器的部分電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
圖10是第四實(shí)施例中產(chǎn)生的主要脈沖信號的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考圖1至圖4描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。
圖1是一個(gè)圖像形成裝置的電路方框圖，圖2是一個(gè)光束掃描設(shè)備的部分電路的詳細(xì)電路圖，圖3用于解釋一個(gè)脈沖寬度調(diào)制器(PWM)的脈沖寬度調(diào)節(jié)和脈沖位置，圖4是第一實(shí)施例的時(shí)序圖。
首先解釋圖1所示圖像形成裝置的總體結(jié)構(gòu)，該圖像形成裝置包括主控制單元11，它提供對整個(gè)圖像形成裝置的控制。這一控制單元11可以是一個(gè)中央處理器單元或“CPU”。CPU 11在操作上與圖像形成裝置中提供的存儲(chǔ)器模塊12關(guān)聯(lián)。存儲(chǔ)器模塊12通常實(shí)現(xiàn)為存儲(chǔ)由CPU 11執(zhí)行的控制任務(wù)的只讀存儲(chǔ)器(ROM)和不同于圖像處理存儲(chǔ)器的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)在CPU 11控制下暫時(shí)存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)。
圖像形成裝置還有一個(gè)打印機(jī)(printer)引擎單元13，這一引擎13包括一個(gè)電子照相處理單元、一個(gè)介質(zhì)傳送單元和一個(gè)圖像定影單元。這里使用的打印介質(zhì)可為紙張，因此介質(zhì)傳送器可作為供紙器實(shí)現(xiàn)。電子照相處理單元通常由靜電充電單元、顯影單元和轉(zhuǎn)印單元構(gòu)成，其中靜電充電單元允許在圖像承載/保持體表面上均勻帶電，顯影單元使在圖像保持體上建立的潛像更清晰或“強(qiáng)化(emphasize)”該潛像，而轉(zhuǎn)印單元將圖像保持體上被強(qiáng)調(diào)的圖像轉(zhuǎn)印到由供紙器傳送的一張紙上。圖像定影單元可操作以照相似地固定被傳送到紙上的圖像。這些電子照相處理器、供紙器和圖像定影器等可以是已知的部件，由于這一理由，這些部件被集成在一起作為圖1中的打印機(jī)引擎單元13，在這里略去對它們的詳細(xì)解釋和單獨(dú)圖示。
圖像形成裝置還包括一個(gè)掃描器單元14用于光學(xué)讀取文檔等的圖像以及一個(gè)圖像處理單元15，它含有圖像處理器，用于處理由掃描器14讀取的圖像，掃描器也是已知的部件，因此在圖1中簡略描繪。提供了一個(gè)外部接口(I/F)用于接收由外部關(guān)聯(lián)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)等發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后輸出到打印介質(zhì)，如紙張，還提供了一個(gè)頁存儲(chǔ)器17，它暫時(shí)存儲(chǔ)這樣從外部接口16接收的圖像信息。所提供的圖像數(shù)據(jù)接口18用于有選擇地接收或來自圖像處理器單元15或來自頁存儲(chǔ)器17的圖像數(shù)據(jù)。
再有，圖像形成裝置有一個(gè)控制面板單元19，它包括一個(gè)控制面板以允許操作員的手工操作以及一個(gè)在操作上與之關(guān)聯(lián)的控制電路。該裝置還能接收要利用傳真通信經(jīng)由外部通信接口(Ext-Com I/F)20發(fā)送的數(shù)據(jù)。
該圖像形成裝置進(jìn)一步包括一個(gè)激光控制器單元30，它是一個(gè)激光控制裝置，這是本發(fā)明的一個(gè)特征部分。激光控制器30與一個(gè)激光二極管驅(qū)動(dòng)器82相連，驅(qū)動(dòng)器82可操作以控制用于激光束發(fā)射的激光二極管(LD)模塊81。激光控制器30和LD 81構(gòu)成一個(gè)光發(fā)射裝置。由LD81發(fā)射的激光束被光學(xué)引導(dǎo)以命中打印機(jī)引擎單元13中提供的圖像保持體的表面，從而在上面形成潛像。激光控制器30還連接到光束檢測電路84，它包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，一個(gè)電流到電壓轉(zhuǎn)換電路以及一個(gè)二進(jìn)制電路，其中該驅(qū)動(dòng)器控制一個(gè)水平同步傳感器83以接收由LD 81發(fā)射的光束，電流到電壓轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換由水平同步傳感器83輸入的脈沖電流，而二進(jìn)制電路又稱作二進(jìn)制化器。傳感器83和光束檢測器84構(gòu)成水平同步信號產(chǎn)生裝置。再有，激光控制器30還與圖像數(shù)據(jù)接口18相連，以接收來自圖像數(shù)據(jù)接口18的圖像數(shù)據(jù)。
在圖像形成裝置中提供了一個(gè)多角形(polygon)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器86，用于控制一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)多角鏡的多角形馬達(dá)，該多角鏡接收和反射由LD 81發(fā)射的光束。
CPU 11通過數(shù)據(jù)總線連接于存儲(chǔ)器12，打印機(jī)引擎13、掃描器14、控制面板單元19、外部通信接口20、光束檢測器電路84、多角形馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器86以及其他部件。
通常，光束掃描裝置由激光控制器30、LD 81、LD驅(qū)動(dòng)器82、水平同步傳感器83、光束檢測器電路84、多角形馬達(dá)85及多角形馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器86構(gòu)成。
下面將參考圖2詳細(xì)解釋激光控制單元30。激光控制器30有若干內(nèi)置部件，包括圖像數(shù)據(jù)處理單元31、同步器電路32、脈沖產(chǎn)生電路33以及參考時(shí)鐘產(chǎn)生電路34。圖像數(shù)據(jù)處理器31用作圖像數(shù)據(jù)處理裝置用于接收相鄰畫面元素或“像素”的圖像處理后的數(shù)據(jù)系列，然后將該數(shù)據(jù)系列分成第一串像素?cái)?shù)據(jù)和第二串像素?cái)?shù)據(jù)供交替分發(fā)，同步器電路32是一個(gè)信號同步裝置，用于以與參考時(shí)鐘信號同步的方式一次輸出或第一像素?cái)?shù)據(jù)或第二像素?cái)?shù)據(jù)。脈沖發(fā)生器電路33用作掩蔽脈沖產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個(gè)電信號，以把掩蔽處理應(yīng)用于能影響相鄰像素圖像數(shù)據(jù)的某些數(shù)據(jù)。參考時(shí)鐘發(fā)生器34在其輸出端產(chǎn)生時(shí)鐘信號，用作激光控制處理的參考信號。
激光控制器30還包括第一脈沖寬度調(diào)制器(下文中稱作第一PWM)35，用作第一輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，以根據(jù)第一像素?cái)?shù)據(jù)調(diào)節(jié)輸出脈沖的寬度，以及第二脈沖寬度調(diào)制器(下文中稱作第二PWM)36，它是第二輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第二像素?cái)?shù)據(jù)調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度。還提供了第一與(AND)門電路(AND#I)37、第二與門電路(AND#2)38以及合成電路40。第一與門電路37是數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置的一部分，用于計(jì)算脈沖發(fā)生器電路33輸出的信號和第一PWM 35輸出的信號的邏輯積。第二與門38是數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置的一部分，用于接收脈沖發(fā)生器電路33輸出的信號，它經(jīng)由反相器39反轉(zhuǎn)了極性，即極性反轉(zhuǎn)后的信號，以及第二PWM 36輸出的信號，并邏輯計(jì)算這兩個(gè)信號的乘積。合成電路40是一個(gè)合成器裝置，用于提供來自第一與門37的輸出信號(調(diào)節(jié)后的第一像素?cái)?shù)據(jù))和第二與門38的輸出信號(調(diào)節(jié)后的第二像素?cái)?shù)據(jù))這兩個(gè)信號的邏輯和。請注意，同步器電路32、脈沖發(fā)生器電路33、第一和第二PWM 35-36、第一和第二與門電路37-38以及反相器39構(gòu)成一個(gè)調(diào)節(jié)裝置。
光束檢測器電路84和脈沖發(fā)生器電路33連在一起，從而向脈沖發(fā)生器33發(fā)送水平同步信號BD。光束檢測器84還連接于同步器電路32，使得向它發(fā)送水平同步信號BD。圖像數(shù)據(jù)處理器31與圖像數(shù)據(jù)接口18相連。圖像數(shù)據(jù)處理器31借助分開的信號線連接，以將第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)傳送給同步器電路32。參考時(shí)鐘發(fā)生器34連接于同步器32。同步器32連接于第一PWM 35以及第二PWM 36。第一與門電路37與脈沖發(fā)生器33相連，并與第一PWM 35相連。第二與門38經(jīng)由反相器39與脈沖發(fā)生器33相連，并與第二PWM 36相連。合成電路40與第一和第二與門37-38相連，還與LD驅(qū)動(dòng)器82相連。
水平同步傳感器83由光二極管(PD)組件構(gòu)成。當(dāng)一激光束沿著由圖2中箭頭指示方向被一個(gè)由多角形馬達(dá)85旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的多角鏡(未示出)掃描時(shí)，傳感器83檢測或感測這一激光束的穿過時(shí)間，然后產(chǎn)生一個(gè)電流，其電流幅度對應(yīng)于這樣感測的光量。這一電流被提供給光束檢測器電路84中提供的電流到電壓轉(zhuǎn)換電路。這一I-V轉(zhuǎn)換器將電流轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓。它然后被傳送給二進(jìn)制電路供轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，它是光束檢測器84的輸出。
圖像數(shù)據(jù)處理器31接收經(jīng)由圖像數(shù)據(jù)接口18向其輸入的圖像數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)可以是當(dāng)前存儲(chǔ)在圖像處理器15的圖像存儲(chǔ)器中的像素?cái)?shù)據(jù)，或者是圖1中所示頁存儲(chǔ)器17中的數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)處理器31進(jìn)行操作，以將輸入的像素?cái)?shù)據(jù)分成分別對應(yīng)于PWM 35-36的像素?cái)?shù)據(jù)串供交替分發(fā)。在這一實(shí)施例中，第一PWM 35被安排成處理奇數(shù)序號像素的數(shù)據(jù)，而第二PWM 36處理偶數(shù)序號像素的數(shù)據(jù)。這樣被分開的得到的數(shù)據(jù)項(xiàng)然后經(jīng)由相應(yīng)數(shù)據(jù)線傳送到同步電路32。在這一實(shí)施例中，奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)即第一像素?cái)?shù)據(jù)，通過圖2中指示圖像數(shù)據(jù)#1的線路輸入同步電路32，而偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第二像素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)由指示圖像數(shù)據(jù)#2的另一線路輸入同步電路32，。
同步器電路32在操作上響應(yīng)一個(gè)參考時(shí)鐘信號CLK0輸入，信號CLK0是由參考時(shí)鐘發(fā)生器34產(chǎn)生的，以產(chǎn)生一個(gè)與光束檢測器電路84輸出的水平同步信號BD同步的新的參考時(shí)鐘信號CLK1。一旦收到由圖像數(shù)據(jù)處理器31發(fā)送的第一像素?cái)?shù)據(jù)，同步器電路32便迫使該數(shù)據(jù)與新產(chǎn)生的參考時(shí)鐘CLK1同步。這樣被同步的奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第一像素?cái)?shù)據(jù)，將經(jīng)由圖2中指示圖像數(shù)據(jù)#3的傳輸線路發(fā)送出去并輸入到第一PWM 35。類似地，這樣由同步器32同步的偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第二像素?cái)?shù)據(jù)，將經(jīng)由圖2中指示圖像數(shù)據(jù)#4的傳輸線路發(fā)送出去并輸入到第二PWM 36。
從檢測器電路84輸出的水平同步信號BD和由同步器電路32使用從光束檢測器84輸出的水平同步信號BD所同步的參考時(shí)鐘信號CLK1被輸入到脈沖發(fā)生器電路33。根據(jù)這些輸入信號，脈沖發(fā)生器33產(chǎn)生一個(gè)信號，用于掩蔽對相鄰像素有影響的某些數(shù)據(jù)，該信號作為第一掩蔽脈沖信號SIG1輸出。由脈沖發(fā)生器33輸出的這一掩蔽脈沖信號通過反相器39，從而產(chǎn)生有相反極性的第二掩蔽脈沖信號SIG2。
在激光控制器30中獨(dú)特地提供參考時(shí)鐘發(fā)生器34，以建立用于激光控制的時(shí)序。
第一PWM 35和第二PWM 36作為輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，每個(gè)被安排成根據(jù)各像素?cái)?shù)據(jù)輸出脈沖寬度。在第一實(shí)施例中，PWM 35-36被設(shè)計(jì)成共享參考時(shí)鐘，從而在不采取任何動(dòng)作的情況下第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)能彼此重疊。為避免這一危險(xiǎn)，使用脈沖調(diào)節(jié)和脈沖位置改變功能以在第一和第二PWM 35-36輸出信號之間提供一個(gè)相位差。此外，調(diào)節(jié)脈沖寬度實(shí)現(xiàn)以少于1個(gè)像素形成一個(gè)圖像。再有，改變脈沖位置實(shí)現(xiàn)形成增強(qiáng)光滑度的斜線，而沒有任何可感測的階梯狀“鋸齒形”圖案。通過使用這一脈沖位置可變功能，這一實(shí)施例能排除不希望的相鄰像素重疊。能這樣說，是因?yàn)樗峁┝诉m當(dāng)?shù)目刂疲沟妹}沖寬度被“切片”成1/255的小段，同時(shí)使用第一PWM 35形成奇數(shù)序號像素，以左邊緣作為參考來定義脈沖位置，即脈沖邊緣是左對齊的，同樣使用第二PWM36形成偶數(shù)序號像素，而以中心位置作為參考來定義脈沖位置，即脈沖邊緣是中心對齊的。
這里，將參考圖3詳細(xì)解釋上述脈沖寬度和位置的改變/修改功能。請注意，這些功能可解釋為輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置。
圖3中由“T1”指出的時(shí)間周期可與第一PWM 35的操作周期相比較，圖3中由“T2”指出的周期對應(yīng)于像素時(shí)鐘周期。周期T1的長度是周期T2的2倍。周期T1的第一半位置，即周期T2，涉及對一個(gè)奇數(shù)序號像素的操作，而周期T1的第二半，即T2，與偶數(shù)序號像素的操作有關(guān)。
對脈沖位置的確定，有下述三種可用模式可供選擇；1)左參考模式，以相對于時(shí)間序列系統(tǒng)的前側(cè)脈沖邊緣作為參考或“基準(zhǔn)”點(diǎn)，2)在參考模式，以相對于時(shí)間軸的后側(cè)脈沖邊緣作為基準(zhǔn)點(diǎn)，以及3)中心參考模式，以脈沖寬度的中央作為基準(zhǔn)點(diǎn)，在基于左參考基準(zhǔn)選擇脈沖位置的情況中，改變或修改脈沖寬度時(shí)以脈沖的上升緣位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)。更具體地說，相對于一個(gè)最小脈沖寬度的脈沖寬度增大造成圖3中所示右側(cè)下降緣位置的類似改變，它是在相對于所涉及的時(shí)間軸的后側(cè)。這一下降緣位置的改變造成脈沖寬度的擴(kuò)展。在圖3中，最小脈沖寬度由“t1”指出。其寬度為脈沖寬度t12倍的脈沖由“t2”指出。其寬度為脈沖寬度t13倍的脈沖由“t3”指出。其寬度為脈沖寬度t14倍的脈沖由“t4”指出。請注意，這里的脈沖寬度t4幾乎等于一個(gè)奇數(shù)序號像素的最大脈沖寬度的一半。在以右邊緣作為參考選擇脈沖位置的情況中，以脈沖的下降緣位置作為參考改變脈沖寬度。更具體地說，相對于最小脈沖寬度的脈沖寬度增大造成圖3中所示左側(cè)上升緣位置的改變或“偏移”，它是在沿時(shí)間軸相對于該脈沖序列的前側(cè)。這導(dǎo)致脈沖寬度的擴(kuò)展，在右參考橫式情況中的下降緣位置與指定像素的后緣位置相同。
與此相反，在以中心參考基準(zhǔn)為準(zhǔn)選擇脈沖位置的情況中，是以脈沖的中心位置作為參考改變脈沖寬度。更具體地說，相對于最小脈沖寬度的脈沖寬度增大造成相對于時(shí)間序列在其前側(cè)和后側(cè)的左側(cè)上升緣位置和右側(cè)下降緣位置二者的改變，這導(dǎo)致脈沖的擴(kuò)展。在圖3中，用作最小單位的脈沖寬度由t1表示。脈沖寬度為脈沖寬度t12倍的脈沖由t2表示。其寬度為最小脈沖寬3倍的脈沖由t3表示。其寬度為最小脈沖寬度4倍的脈沖由t4表示，其寬度為最小寬度5倍的脈沖由t5表示。
在第一實(shí)施例中，具有上述功能的脈沖寬度調(diào)節(jié)元件被用于第一PWM 35和第二PWM 36，第一PWM 35使用左參考模式(scheme)，而第二PWM 36使用中心參考。從而對每個(gè)像素信號提供了一個(gè)相位。
第一與門電路37在其輸入端接收第一像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT1的信號和一個(gè)掩蔽信號，數(shù)據(jù)PIXDAT1是由第一PWM 35輸出然后受到脈沖寬度調(diào)節(jié)處理。掩蔽信號是由脈沖發(fā)生器電路33輸出的，一旦接收了這些輸入信號，與門37便在其輸出端產(chǎn)生一個(gè)調(diào)節(jié)后的信號，它是在圖2中由“PIXDAT5”指出的信號。類似地，第二與門電路38輸入由第二PWM36輸出并被調(diào)節(jié)脈沖寬度的第二像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT2的信號以及由脈沖發(fā)生器33輸出的掩蔽信號的反相形式。在接收了這些信號時(shí)，與門38便輸出調(diào)節(jié)后的信號，圖2中由“P1×DAT6”指出。
合成電路40可操作以把第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)組合或“合成“到一起，其中前者是由第一與門37輸出的調(diào)節(jié)后數(shù)據(jù)PIXDAT5，而后者是由第二與門38輸出的調(diào)節(jié)后數(shù)據(jù)PL×DAT6。得到的組合信號作為像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT3提供給LD驅(qū)動(dòng)器82。這一合成電路40通常是作為或(OR)門電路實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)該指出，與第一和第二PWM 35-36相比，LD驅(qū)動(dòng)器82是能以高速度進(jìn)行信號處理的部件，這樣，LD驅(qū)動(dòng)器82處置已由兩個(gè)單獨(dú)處理路徑處理過的那些信號時(shí)幾乎不會(huì)失敗。
下面將參考圖4解釋第一實(shí)施例的操作。
當(dāng)水平同步信號BD從光束檢測器電路84輸出并輸入到同步器電路32時(shí)，參考時(shí)鐘信號改變其周期。在第一實(shí)施例中，在水平同步信號BD上升時(shí)，由同步器32輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1被改變，使其周期短于上述PWM操作周期T1。
當(dāng)水平同步信號BD電位降低時(shí)，從同步器電路32輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1上升，由第一PWM 35輸出的像素?cái)?shù)據(jù)信號PIXDAT1的電位也上升。在此時(shí)，第一PWM 35以左參考基準(zhǔn)為基準(zhǔn)，以周期T1中有255個(gè)切片脈沖段為參照，輸出脈沖寬度96。此外，由脈沖發(fā)生器電路33輸出的第一掩蔽脈沖(mask pulse)信號SIG1有其脈沖寬度在時(shí)間上等于PWM操作周期T1的一半(T2)。關(guān)于由合成電路40輸出的信號PIXDAT3，當(dāng)水平同步信號BD下降時(shí)這一信號上升，使得開始第一像素?cái)?shù)據(jù)輸出。在此時(shí)該脈沖寬度使得在PIXDAT1的整個(gè)上升時(shí)間第一掩蔽脈沖信號也已經(jīng)上升。這樣，便可能得到類似于或等效于PIXDAT1的信號。此外，在此時(shí)的PIXDAT3信號是PIXDAT5信號，盡管在圖4中未具體說明。
構(gòu)成第二像素圖像的由第二PWM 36輸出的信號有其脈沖寬度64，它是以中央?yún)⒖蓟鶞?zhǔn)為基準(zhǔn)定義的。于是，PIXDAT2信號的電位上升發(fā)生在自水平同步信號BD下降時(shí)起始的T2消逝之前。根據(jù)脈沖發(fā)生器電路33產(chǎn)生的第一掩蔽脈沖信號SIG1而產(chǎn)生的第二掩蔽脈沖信號SIG2表現(xiàn)為自水平同步信號BD下降起始的T2消逝之后才上升。請注意，這里如圖4中所示，第一和第二掩蔽脈沖信號SIG1和SIG2有周期T1，并且處于“高”電平時(shí)間和處于“低”電平時(shí)間為T2，這樣，這些信號表現(xiàn)為具有占空比50％的信號。這些掩蔽脈沖信號SIG1-SIG2表現(xiàn)為二者之間有T2相位差。由合成電路40輸出的信號PIXDAT3有其脈沖寬度32，這是根據(jù)輸出信號PIXDAT2確定的指定寬度值。在此時(shí)，PIXDAT3的高電平輸出時(shí)間是數(shù)據(jù)PIXDAT2和第二掩蔽脈沖信號SIG2二者都處于高電平的時(shí)間周期。由于在自水平同步信號BD上升起始的T2消逝之后掩蔽脈沖信號SIG2變?yōu)楦唠娖?，與作為PIXDAT2的高電平時(shí)段第一半的脈沖寬度32對應(yīng)的部分并不反映在PIXDAT3上；這部分的PIXDAT3輸出是在低電平。作為第二PWM 36的輸出，PIXDAT2的輸出脈沖寬度的第一半并不反映在LD驅(qū)動(dòng)器82上，換言之，它被掩蔽了。幸運(yùn)的是，這一部分固有地不是由第二PWM 36處理，而是處于由第一PWM 35處置的時(shí)段。這樣，即使第二PWM 36是中心參考模式的，仍然基于脈沖發(fā)生器電路33的輸出信號完成掩蔽。這使得有可能提供具有所希望脈沖寬度的信號。此外，盡管這里沒有具體描繪，在此時(shí)得到的PIXDAT3信號是PIXDAT6信號。
利用上述技術(shù)，針對第一像素，可得到具有脈沖寬度96的輸出，而對于第二像素，可得到具有脈沖寬度32的輸出。關(guān)于第三像素及其后續(xù)奇數(shù)序號像素，將以類似于第一像素的操作得到PIXDAT3的輸出，關(guān)于第四像素及其后續(xù)偶數(shù)序號像素，將以類似于第二像素的方式得到PIXDAT3的輸出。
在第一實(shí)施例中，有可能得到高速光發(fā)射，能這樣說是因?yàn)獒槍蝹€(gè)LD驅(qū)動(dòng)器82使用兩個(gè)并行連接的PWM 35-36以實(shí)現(xiàn)光發(fā)射，其中PWM 35-36的驅(qū)動(dòng)操作慢于LD驅(qū)動(dòng)器82。利用這樣的結(jié)構(gòu)安排，與每個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器使用單個(gè)PWM進(jìn)行發(fā)光射的結(jié)構(gòu)安排相比，還使以高速度進(jìn)行光發(fā)射成為可能。另一個(gè)好處在于能實(shí)現(xiàn)高速性能而不必增加所需高價(jià)激光二極管的數(shù)量。此外，使用脈沖發(fā)生器電路33使得有可能掩蔽那些能影響相鄰像素某些部分的數(shù)據(jù)(信號)。這樣，有可能建立適當(dāng)?shù)墓獍l(fā)射時(shí)序，這又使得有可能實(shí)現(xiàn)成功的圖像形成。
按下來將解釋本發(fā)明的第二實(shí)施例。請注意，整個(gè)圖像形成裝置類似于圖1中所示，所以相似的部分或部件以相似參考字符表示，并在這里略去對它們的詳細(xì)解釋。圖5描繪激光控制單元30的電路結(jié)構(gòu)，它是光束掃描器設(shè)備的一部分。圖6是第二實(shí)施例的時(shí)序圖。
圖5的激光控制單元30的內(nèi)部電路由若干部件構(gòu)成，包括圖像數(shù)據(jù)處理單元51、同步器電路52、脈沖發(fā)生器電路53和參考時(shí)鐘發(fā)生器電路54。圖像數(shù)據(jù)處理器51是一個(gè)圖像數(shù)據(jù)處理裝置，用于將圖像處理后的相鄰像素?cái)?shù)據(jù)分成第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)供交替分發(fā)。同步器電路52是一個(gè)信號同步裝置，以與參考時(shí)鐘信號同步的方式輸出第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)。脈沖發(fā)生器電路53是掩蔽脈沖產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生不只一個(gè)電信號，以對能影響相鄰像素的某些數(shù)據(jù)進(jìn)行掩蔽。參考時(shí)鐘發(fā)生器54可操作以在其輸出端產(chǎn)生時(shí)鐘信號，用作涉及激光控制處理的參考時(shí)鐘。
激光控制器30還包括延時(shí)電路(DLY1)50和第一、第二PWM 55-56。延時(shí)電路50是一個(gè)延時(shí)裝置，用于迫使由同步器電路52輸出的被時(shí)鐘同步的像素?cái)?shù)據(jù)延時(shí)一個(gè)預(yù)先指定的時(shí)間長度。第一PWM 55是第一輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第一像素調(diào)節(jié)輸出信號的脈沖寬度。第二PWM 56是第二輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第二像素調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度。激光控制器30還包括第一、第二與(AND)門電路57-58以及合成電路60。第一與門(AND#1)57是數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置的一部分，用于計(jì)算脈沖發(fā)生器電路53的輸出信號和第一PWM 55的輸出信號的邏輯和，即與值。第二與門(AND#2)58用作數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置，計(jì)算脈沖發(fā)生器53的輸出信號經(jīng)由反相器59反相后的信號與第二PWM 56的輸出信號的與值。合成電路60計(jì)算第一、第二與門57-58的輸出信號(即調(diào)節(jié)后的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù))的邏輯和，即或值，請注意，一個(gè)調(diào)節(jié)裝置通常由同步器電路52、脈沖發(fā)生器電路53、PWM 55-56、與門57-58、反相器59以及延時(shí)電路50構(gòu)成。
脈沖發(fā)生器電路53與光束檢測器電路84相連，它向脈沖發(fā)生器電路53提供水平同步信號BD。光束檢測器84還與同步器電路52耦合，以允許傳送同步信號BD。圖像數(shù)據(jù)處理器51與圖像數(shù)據(jù)接口18相連。圖像數(shù)據(jù)處理器51以單獨(dú)的信號線與同步器52相連，用于分別向同步器52發(fā)送第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)，參考時(shí)鐘發(fā)生器54與同步器52連接，同步器52又與第一PWM 55連接。同步器52經(jīng)由分別傳送時(shí)間信號和圖像信號的兩個(gè)信號線連接于延時(shí)電路50。延時(shí)電路50連接于脈沖發(fā)生器53，還連接于第二PWM 56。第一與門57連接于脈沖發(fā)生器53，還連接于第一PWM 55。第二與門58經(jīng)由反相器59連接于脈沖發(fā)生器53，還與第二PWM 56耦合，合成電路60連接于第一、第二與門57-58，還連接于激光二極管(LD)驅(qū)動(dòng)器82。
圖像數(shù)據(jù)處理器51經(jīng)由圖像數(shù)據(jù)接口18接收圖像數(shù)據(jù)作為其輸入，該數(shù)據(jù)可以是圖像處理器15中的圖像存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的像素?cái)?shù)據(jù)，或者是頁存儲(chǔ)器17中的數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)處理器51將輸入像素?cái)?shù)據(jù)分成分別對應(yīng)于PWM 55-56的像素?cái)?shù)據(jù)串供交替分發(fā)。在這一實(shí)施例中，第一PWM55被設(shè)計(jì)成處理奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，而第二PWM 56處理偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)。然后，這樣被分開供分發(fā)的數(shù)據(jù)項(xiàng)經(jīng)由相應(yīng)的傳輸線路被發(fā)送到同步器電路52。在這一實(shí)施例中，奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第一像素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)由圖5中指出圖像數(shù)據(jù)#1的線路輸入到同步器電路52，而偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第二像素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)由指出圖像數(shù)據(jù)#2的線路輸入其中。
同步器電路52在操作上響應(yīng)接收一個(gè)參考時(shí)鐘信號CLK0，信號CLK0是由參考時(shí)鐘發(fā)生器54產(chǎn)生的，以產(chǎn)生一個(gè)與光束檢測器電路84輸出的水平同步信號BI同步的新的參考時(shí)鐘信號CLK1。一旦收到由圖像數(shù)據(jù)處理器51發(fā)送的第一像素?cái)?shù)據(jù)，同步器電路52便使該數(shù)據(jù)與新產(chǎn)生的參考時(shí)鐘CLK1同步。這樣被同步的奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第一像素?cái)?shù)據(jù)，將經(jīng)由圖5中指示圖像數(shù)據(jù)#3的傳輸線路發(fā)送出去并輸入到第一PWM 55。類似地，這樣由同步器52同步的偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第二像素?cái)?shù)據(jù)將經(jīng)由圖5中指示圖像數(shù)據(jù)#4-1的傳輸線路發(fā)送出去并輸入到延時(shí)電路50。
一旦從同步器電路52收到第二像素?cái)?shù)據(jù)，延時(shí)電路50便發(fā)揮其功能，使該數(shù)據(jù)的輸出延時(shí)等效于單個(gè)像素輸出期間內(nèi)的一個(gè)指定時(shí)間，在第二實(shí)施例中，延時(shí)電路50對數(shù)據(jù)的延時(shí)程度對應(yīng)于一個(gè)像素，從而提供一個(gè)延時(shí)后的輸出信號，然后它經(jīng)由圖5中指出圖像數(shù)據(jù)4-2的線路傳送到第二PWM 56。此外，延時(shí)一個(gè)像素的同步信號被作為參考時(shí)鐘CLK2輸入到脈沖發(fā)生器電路53。
從光束檢測器84輸出的水平同步信號BD和由同步器電路52使用從光束檢測器84輸出的水平同步信號BD所同步的參考時(shí)鐘信號CLK1被輸入到脈沖發(fā)生器電路53。此外，被延時(shí)指定時(shí)間的參考時(shí)鐘信號CLK2也從延時(shí)電路50輸入，根據(jù)這些輸入信號，脈沖發(fā)生器53產(chǎn)生一個(gè)信號，用于掩蔽能影響相鄰像素的某些數(shù)據(jù)，該信號作為第一掩蔽脈沖信號SIG1輸出。由脈沖發(fā)生器53輸出的這一掩蔽脈沖信號通過反相器59，從而產(chǎn)生有相反極性的第二掩蔽脈沖信號SIG2。
在激光控制器30中獨(dú)特地提供參考時(shí)鐘發(fā)生器54，以建立用于激光控制的時(shí)序。
第一和第二PWM 55-56作為輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，每個(gè)被設(shè)計(jì)成根據(jù)各自像素?cái)?shù)據(jù)來輸出脈沖寬度和設(shè)定脈沖位置。通過使用這一脈沖位置可變的功能，第二實(shí)施例被安排成使得該脈沖寬度被切成多個(gè)段，每個(gè)段有1/255的相等寬度，供使用第一PWM 55以基于左參考基準(zhǔn)定義的脈沖位置形成奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)和以類似于第一PWM 55的方式使用第二PWM 56以基于左參考基準(zhǔn)定義的脈沖位置形成偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行控制。使用這一技術(shù)允許在各像素?cái)?shù)據(jù)信號之間提供顯著的相位分離，從而防止相鄰相素之間的不希望的重疊。在PWM的脈沖寬度/位置改變功能方面類似于第一實(shí)施例。
第一與門電路57在其輸入端接收第一像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT1的信號和掩蔽信號。數(shù)據(jù)PIXDAT1是第一PWM 55輸出的，然后其脈沖寬度被調(diào)節(jié)。掩蔽信號是脈沖發(fā)生器電路53輸出的。一旦接收了這些輸入信號，與門57在其輸出端產(chǎn)生一個(gè)調(diào)節(jié)后的信號，它是在圖5中由“PIXDAT5”指出的信號。類似地，第二與門電路58輸入一個(gè)由第二PWM 56輸出并被調(diào)節(jié)脈沖寬度的第二像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT2以及脈沖發(fā)生器電路53輸出的掩蔽信號的反相信號。一旦接收了這些信號，與門58輸出一個(gè)調(diào)節(jié)后的信號，即如圖5中由“PIXDAT6”指出的信號。
合成電路60可操作以把第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)相加和組合在一起，其中前者是由第一與門57輸出的調(diào)節(jié)后數(shù)據(jù)PIXDAT5，而后者是由第二與門58輸出的調(diào)節(jié)后數(shù)據(jù)PIXDAT6。然后，組合信號作為像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT3提供給LD驅(qū)動(dòng)器82，合成電路60是作為或(OR)門電路實(shí)現(xiàn)的。
下面將參考圖6描述第二實(shí)施例的操作。
當(dāng)水平同步信號BD從光束檢測器電路84輸出并輸入到同步器電路52時(shí)，參考時(shí)鐘信號改變其周期。在第二實(shí)施例中，在水平同步信號BD上升時(shí)，由同步器52輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1被改變，使其周期短于上述PWM周期T1。
當(dāng)水平同步信號BD電位降低時(shí)，從同步器電路52輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1上升，由第一PWM 55輸出的像素?cái)?shù)據(jù)信號PIXDAT1的電位也上升。在此時(shí)，第一PWM 55以左參考基準(zhǔn)為基準(zhǔn)，以周期T1有255個(gè)切片脈沖段為參照，輸出脈沖寬度96。再有，由脈沖發(fā)生器電路53輸出的第一掩蔽脈沖信號SIG1有其脈沖寬度在時(shí)間上等于相鄰上升脈沖緣之間一個(gè)周期T1的一半(T2)。關(guān)于合成電路60的輸出信號PIXDAT3，當(dāng)水平同步信號BD下降時(shí)，這一信號上升，使得開始第一像素?cái)?shù)據(jù)輸出。在此時(shí)該脈沖寬度使得在PIXDAT1的整個(gè)上升時(shí)間第一掩蔽脈沖信號也已經(jīng)上升。這樣，便可能得到等效于PIXDAT1的信號。此外，在此時(shí)的PIXDAT3信號是PIXDAT5信號，盡管在圖6中未具體說明。
在對應(yīng)于自水平同步信號BD下降時(shí)起始的一個(gè)像素的時(shí)間消逝后的T2周期終點(diǎn)，參考時(shí)鐘CLK2上升，在此時(shí)，由第二PWM 56輸出的信號PIXDAT2上升。在這一事件中，第二PWM 56以左參考基準(zhǔn)為基準(zhǔn)，以周期T1中有255個(gè)切片脈沖段為參照，輸出脈沖寬度96。根據(jù)脈沖發(fā)生器電路53產(chǎn)生的第一掩蔽脈沖信號SIG1產(chǎn)生第二掩蔽脈沖信號SIG2。在自水平同步信號BD下降時(shí)起始的T2消逝之后，信號SIG2上升。
由脈沖發(fā)生器電路53輸出的第一掩蔽脈沖信號SIG1有其時(shí)間長度為T2的脈沖寬度，它是在PWM操作期間相鄰時(shí)鐘脈沖上升緣之間的一個(gè)周期T1的一半。當(dāng)水平同步信號BD下降時(shí)，合成電路60的輸出信號PIXDAT3也上升，使得開始輸出第一像素?cái)?shù)據(jù)，在此時(shí)該脈沖寬度使得在PIXDAT1的整個(gè)上升時(shí)間周期第一掩蔽脈沖信號也已經(jīng)上升。這樣，便可能得到PIXDAT1的等效信號。此外，在此時(shí)的PIXDAT3信號是PIXDAT5，盡管在圖6中未具體說明。
時(shí)間周期T2的長度基本上等于一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)處理操作的周期，如圖6中所示，第一和第二掩蔽脈沖信號SIG1和SIG2每個(gè)有其周期T1。而且二者的高電平時(shí)間周期和低電平時(shí)間周期都是T2，從而表現(xiàn)為具有占空比50％的信號。這些掩蔽脈沖信號SIG1-SIG2表現(xiàn)為二者之間有T2相位差。由合成電路60輸出的信號PIXDAT3有其脈沖寬度96，這是根據(jù)輸出信號PIXDAT2確定的指定寬度值。盡管未具體說明，但此時(shí)的PIXDAT3信號是PIXDAT6信號。
利用上述技術(shù)，針對第一像素，可得到具有脈沖寬度96的輸出，而對于第二像素，也可得到具有脈沖寬度96的輸出，關(guān)于第三像素及其后續(xù)奇數(shù)序號像素，將以類似于第一像素的操作得到PIXDAT3的輸出。關(guān)于第四像素及其后續(xù)偶數(shù)序號像素，將以類似于第二像素的方式得到PIXDAT3的輸出。
然而，由于環(huán)境的變化，溫度變化或其他變化，第一和第二PWM55-56的輸出脈沖有時(shí)會(huì)改變寬度，使脈沖寬度長于預(yù)期寬度。它的一個(gè)典型情況示于圖6，其中假定這種脈沖寬度變化發(fā)生在處理第五和第十像素的時(shí)候。
對于第五像素?cái)?shù)據(jù)，發(fā)生了不希望的脈沖寬度增大，于是PIXDAT1的相應(yīng)的高電平輸出脈沖寬度變得長于一個(gè)像素周期T2的時(shí)間長度，如圖6中由虛線指出的那樣。僅只這一信號輸出能影響相鄰像素的數(shù)據(jù)，造成不能執(zhí)行高級圖像處理。另一方面，與第五像素?cái)?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的第一掩蔽脈沖信號SIG1有其高電平脈沖寬度等于一個(gè)像素周期T2的時(shí)間長度。合成電路60的輸出信號PIXDAT3有PIXDAT1和第一掩蔽脈沖信號SIG1的或值。因此，即使信號PIXDAT1是能影響相鄰像素的信號，但由第一掩蔽脈沖信號SIG1實(shí)施了掩蔽。這使得有可能防止信號PIXDAT3影響相鄰像素。
對第十像素有相同的情況。就是說，即使信號PIXDAT2是影響相鄰像素的信號，但由第二掩蔽脈沖信號SIG2實(shí)施了掩蔽。這樣便可能防止信號PIXDAT3影響相鄰像素。
在第二實(shí)施例中，有可能實(shí)現(xiàn)高速光發(fā)射。能這樣說是因?yàn)獒槍蝹€(gè)LD驅(qū)動(dòng)器82使用兩個(gè)單獨(dú)的PWM 55-56以實(shí)現(xiàn)所需要的光發(fā)射，其中PWM的驅(qū)動(dòng)操作慢于LD驅(qū)動(dòng)器82。利用這樣的結(jié)構(gòu)安排，與每個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器使用單個(gè)PWM進(jìn)行光發(fā)射的結(jié)構(gòu)安排相比，還使以高速度進(jìn)行光發(fā)射成為可能。另一個(gè)好處在于能實(shí)施高速性能而不必增加所需高價(jià)激光二極管的數(shù)量。此外，使用脈沖發(fā)生器電路53使得有可能掩蔽那些能影響相鄰像素某些部分的數(shù)據(jù)(信號)。這樣，有可能建立適當(dāng)?shù)墓獍l(fā)射時(shí)序，這又使得有可能實(shí)現(xiàn)成功的圖像形成。
又一個(gè)好處在于能防止由脈沖發(fā)生器電路53輸出的信號影響相鄰像素，即使那里PWM的輸出數(shù)據(jù)由于可能的環(huán)境變化(如溫度變化)而長時(shí)間處于高電平。
接下來將解釋本發(fā)明的第三實(shí)施例。請注意，整個(gè)圖像形成裝置類似于圖1中所示，所以相似的部分或部件以相似參考字符表示，并在這里略去對它們的詳細(xì)解釋。圖7描繪激光控制單元30的電路結(jié)構(gòu)，它是光束掃描器設(shè)備的一部分。圖8是第三實(shí)施例的時(shí)序圖。
圖7的激光控制單元30的內(nèi)部電路由若干部件構(gòu)成，包括圖像數(shù)據(jù)處理單元71、一對第一和第二同步電路72a-72b、脈沖發(fā)生器電路73和參考時(shí)鐘發(fā)生器電路74。圖像數(shù)據(jù)處理器71是一個(gè)圖像數(shù)據(jù)處理裝置，用于將圖像處理后的相鄰像素?cái)?shù)據(jù)分成第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)供交替分發(fā)。第一同步器電路(同步器#1)72a是第一信號同步裝置，以與一個(gè)參考時(shí)鐘信號同步的方式輸出第一像素?cái)?shù)據(jù)。第二同步器電路(同步器#2)72b是第二信號同步裝置，以與該參考時(shí)鐘信號同步的方法輸出第二像素?cái)?shù)據(jù)。脈沖發(fā)生器電路73是數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置，用于產(chǎn)生不只一個(gè)電信號，以對能影響相鄰像素的某些數(shù)據(jù)進(jìn)行掩蔽。參考時(shí)鐘發(fā)生器74在其輸出端產(chǎn)生時(shí)鐘信號，用作涉及激光控制處理的參考。
激光控制器30還包括延時(shí)電路(DLY1)70和第一、第二PWM 75-76。延時(shí)電路70是一個(gè)延時(shí)裝置，用于迫使由圖7的水平同步傳感器83輸出的水平同步信號BD1延時(shí)一個(gè)預(yù)先指定的時(shí)間長度。第一PWM 75是第一輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第一像素調(diào)節(jié)輸出信號的脈沖寬度。第二PWM 76是第二輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第二像素?cái)?shù)據(jù)調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度。激光控制器30還包括第一和第二與(AND)門電路77-78以及合成電路80，第一與門(AND#1)77是數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置的一部分，用于計(jì)算脈沖發(fā)生器電路73的輸出信號和第一PWM 75的輸出信號的邏輯與值。第二與門(AND#2)78用作數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置的另一部分，用于計(jì)算脈沖發(fā)生器73的輸出信號經(jīng)由反相器79轉(zhuǎn)換極性后的信號與第二PWM 76的輸出信號二者的與值。合成電路80計(jì)算第一和第二與門77-78的輸出信號(這樣調(diào)節(jié)后的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù))的邏輯和，即或值。請注意，一個(gè)調(diào)節(jié)裝置通常由同步器72、脈沖發(fā)生器73、PWM 75-76、與門77-78、反相器79以及延時(shí)電路70構(gòu)成。
光束檢測器電路84與脈沖發(fā)生器電路73相連，并與延時(shí)電路70耦合，光束檢測器84還與第一同步器電路72a相連，以向其發(fā)送水平同步信號BD1，圖像數(shù)據(jù)處理器71與圖像數(shù)據(jù)接口18相連。數(shù)據(jù)處理器71與第一同步器72a相連，用于向其發(fā)送第一像素?cái)?shù)據(jù)。處理器71與第二同步器72b相連，以向其發(fā)送第二像素?cái)?shù)據(jù)。參考時(shí)鐘發(fā)生器74與第一、第二同步器72a-72b相連。第一同步器72a與第一PWM 75相連，還與脈沖發(fā)生器73相連，第二同步器72b與第二PWM 76及脈沖發(fā)生器73相連。合成電路80與LD驅(qū)動(dòng)器82耦合，如圖7中所示。
第一與門77與脈沖發(fā)生器電路73相連，還與第一PWM 75相連。第二與門78經(jīng)由反相器79與脈沖發(fā)生器73相連，還與第二PWM 76相連。合成電路80與第一、第二與門77-78相連。圖像數(shù)據(jù)處理器71利用圖像數(shù)據(jù)接口18輸入圖像數(shù)據(jù)，其中的輸入數(shù)據(jù)可以是在圖像處理器15中的圖像存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的像素?cái)?shù)據(jù)或在頁存儲(chǔ)器17中存儲(chǔ)的像素?cái)?shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)處理器71將輸入的像素?cái)?shù)據(jù)分成對應(yīng)于各PWM的像素?cái)?shù)據(jù)串供交替分發(fā)。在這一實(shí)施例中，所做的設(shè)置使奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)由第一PWM 75處理，而偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)由第二PWM 76處理。然后，所分發(fā)的像素?cái)?shù)據(jù)經(jīng)由相應(yīng)的信號線傳送到第一同步器電路72a或第二同步器電路72b。在這一實(shí)施例中，奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)即第一像素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)由圖7中指出圖像數(shù)據(jù)#1的線路輸入到第一同步器電路72a，而偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)經(jīng)由指出圖像數(shù)據(jù)#2的線路輸入到第二合成器電路72b。
延時(shí)電路71的功能是迫使從光束檢測器電路84接收的水平同步信號BD1延時(shí)到對應(yīng)于一個(gè)像素的程度。這一延時(shí)電路70輸出的被延時(shí)指定時(shí)間的信號經(jīng)由圖7中指出水平同步信號BD2的線路發(fā)送到脈沖發(fā)生器電路73，作為延時(shí)一個(gè)像素的水平同步信號BD2。
第一同步器電路72a在操作上響應(yīng)接收一個(gè)參考時(shí)鐘信號CLK0，信號CLK0是由參考時(shí)鐘發(fā)生器74產(chǎn)生的，以產(chǎn)生一個(gè)與光束檢測器電路84輸出的水平同步信號BD1同步的新的參考時(shí)鐘信號CLK1。第一同步器72a使圖像數(shù)據(jù)處理器71發(fā)送的第一像素?cái)?shù)據(jù)與新產(chǎn)生的參考時(shí)鐘信號CLK1同步。這樣被同步的奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即第一像素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)由圖7中指出圖像數(shù)據(jù)#3的信號線輸入到第一PWM 75。
第二同步器電路72b響應(yīng)接收由參考時(shí)鐘發(fā)生器74產(chǎn)生的這一參考時(shí)鐘信號CLK0，以產(chǎn)生一個(gè)新的參考時(shí)鐘信號CLK2，它與光束檢測器電路84輸出的并被延時(shí)的水平同步信號BD2同步。第二同步器電路72b使圖像數(shù)據(jù)處理器71發(fā)送的第一像素?cái)?shù)據(jù)與新產(chǎn)生的參考時(shí)鐘信號CLK2同步。奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，即同步后的第二像素?cái)?shù)據(jù)，經(jīng)由圖7中指出圖像數(shù)據(jù)#4的信號線輸入到第二PWM 76脈沖發(fā)生器電路73在其輸入端接收由光束檢測器電路84輸出的水平同步信號BD1和來自延時(shí)電路70的被延時(shí)一個(gè)像素的水平同步信號BD2。脈沖發(fā)生器電路73還輸入分別由第一和第二同步器電路72a-72b輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1和CLK2。脈沖發(fā)生器電路73根據(jù)這些輸入信號產(chǎn)生一個(gè)信號用于掩蔽能影響相鄰像素的數(shù)據(jù)，該信號將作為第一掩蔽脈沖信號SIG1輸出。這樣由脈沖發(fā)生器73輸出的掩蔽脈沖信號SIG1穿過反相器79，造成具有相反極性的第二掩蔽脈沖信號SIG2。
在激光控制器30中獨(dú)特地提供參考時(shí)鐘發(fā)生器74，以建立激光控制的適當(dāng)時(shí)序。
第一和第二PWM 75-76作為輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，每個(gè)被設(shè)計(jì)成根據(jù)各自像素?cái)?shù)據(jù)來輸出脈沖寬度和設(shè)定脈沖位置，通過使用這一脈沖位置可變的功能，第三實(shí)施例被安排成使得一個(gè)脈沖寬度被切成多個(gè)段，每個(gè)段1/255的相等寬度，供使用第一PWM 75以基于左參考基準(zhǔn)定義的脈沖位置形成奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)和以類似于第一PWM 75的方式使用第二PWM 76以基于左參考基準(zhǔn)定義的脈沖位置形成偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行控制。使用這一技術(shù)允許在各像素?cái)?shù)據(jù)信號之間提供顯著的相位分離或“隔離”，從而防止相鄰像素之間的不希望的重疊。這一實(shí)施例在PWM的脈沖寬度/位置修改功能方面類似于第一實(shí)施例。
第一與門電路77在其輸入端接收第一像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT1的信號和掩蔽信號，數(shù)據(jù)PIXDAT1是第一PWM 75輸出的，然后其脈沖寬度被調(diào)節(jié)。掩蔽信號是由脈沖發(fā)生器電路73輸出的。一旦接收了這些輸入信號，與門77在其輸出端產(chǎn)生一個(gè)調(diào)節(jié)后的信號，它是在圖7中由“PIXDAT5”指出的信號。類似地，第二與門電路78輸入一個(gè)由第二PWM76輸出并被調(diào)節(jié)脈沖寬度的第二像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT2以及脈沖發(fā)生器電路73輸出的掩蔽數(shù)據(jù)的反相信號。一旦接收了這些信號，與門78輸出一個(gè)調(diào)節(jié)后的信號，即如圖7中由“PIXDAT6”指出的信號。
會(huì)成電路80可操作以把第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)相加和組合在一起，其中前者是由第一與門77輸出的調(diào)節(jié)后數(shù)據(jù)PIXDAT5，而后者是由第二與門78輸出的調(diào)節(jié)后數(shù)據(jù)PIXDAT6。然后，得到的信號作為像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT3提供給LD驅(qū)動(dòng)器82。合成電路80可以是一個(gè)或(OR)電路。
下面將參考圖8討論第三實(shí)施例的操作。
當(dāng)水平同步信號BD1從光束檢測器電路84輸出并輸入到同步器電路72a時(shí)，參考時(shí)鐘信號改變其周期。在第三實(shí)施例中，在水平同步信號BD1上升時(shí)，由同步器72a輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1被改變，使其周期短于前述PWM周期T1。再有，當(dāng)被延時(shí)電路70延時(shí)的水平同步信號BD2輸入到第二同步器電路72b時(shí)，該參考時(shí)鐘信號改變其周期。在第三實(shí)施例中，在同步信號BD2上升時(shí)，從第二同步器72b輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1被修改成其周期短于PWM周期T1。
當(dāng)水平同步信號BD1電位降低時(shí)，從第一同步器電路72a輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1上升，由第一PWM 75輸出的像素?cái)?shù)據(jù)信號PIXDAT1的電位也上升，在此時(shí)，第一PWM 75以左參考基準(zhǔn)為基準(zhǔn)，以周期T1中有255個(gè)切片脈沖段為參照，輸出脈沖寬度96。再有，由脈沖發(fā)生器電路73輸出的第一掩蔽信號SIG1有其脈沖寬度在時(shí)間長度上等于相鄰上升脈沖緣之間一個(gè)周期T1的一半(T2)。當(dāng)水平同步信號BD1或BD2下降時(shí)，合成電路80的輸出信號PIXDAT3也上升，使得開始第一像素?cái)?shù)據(jù)輸出。在此時(shí)該脈沖寬度使得在PIXDAT1的整個(gè)上升時(shí)間第一掩蔽脈沖信號也已經(jīng)上升。這樣，使可能得到等效于PIXDAT1的信號。此外，在此時(shí)的PIXDAT3信號是PIXDAT5，盡管這里未具體描繪。
當(dāng)被延時(shí)電路70延時(shí)的水平同步信號BD2的電位下降時(shí)，由第二同步器電路72b輸出的參考時(shí)鐘信號CLK2上升，而第二PWM 76輸出的像素?cái)?shù)據(jù)PIXDAT2也上升。在自水平同步信號BD1上升時(shí)起始的T2時(shí)間消逝之后，水平同步信號BD2上升。第二PWM 76以左參考基準(zhǔn)為基準(zhǔn)，以周期T1中有255個(gè)切片脈沖段為參照，輸出脈沖寬度96。另一方面，由脈沖發(fā)生器電路73輸出的第二掩蔽脈沖信號SIG2有具脈沖寬度等于T2周期，它是PWM操作周期T1的一半。當(dāng)水平同步信號BD2下降時(shí)，合成電路80的輸出信號PIXDAT3也上升，使得開始輸出第二像素。在此時(shí)，該脈沖寬度使得在PIXDAT2的整個(gè)上升時(shí)間第二掩蔽脈沖信號也已經(jīng)上升，從而有可能得到等效于PIXDAT1的信號。此外，在此時(shí)的PIXDAT3信號是PIXDAT6信號，盡管在圖8中未具體描繪。
利用上述技術(shù)，針對第一像素，可得到具有脈沖寬度96的輸出，而對于第二像素，也可得到具有脈沖寬度96的輸出。關(guān)于第三像素及其后續(xù)奇數(shù)序號數(shù)據(jù)，將以類似于第一像素的操作得到PIXDAT3的輸出。關(guān)于第四像素及其后續(xù)偶數(shù)序號像素，將以類似于第二像素的方式得到PIXDAT3的輸出。
然而，由于環(huán)境的變化，如溫度變化或其他變化，第一和第二PWM75-76的輸出脈沖有時(shí)會(huì)改變寬度，使脈沖寬度長于預(yù)期寬度。它的一個(gè)典型情況示于圖8，其中假定這種脈沖寬度擴(kuò)展發(fā)生在第五和第十像素?cái)?shù)據(jù)的時(shí)候。
對于第五像素?cái)?shù)據(jù)，發(fā)生了不希望的脈沖寬度增大，于是PIXDAT1的相應(yīng)的高電平輸出脈沖寬度變得長于一個(gè)像素周期T2的時(shí)間長度，如圖8中由虛線指出的那樣。僅只這一信號輸出能影響相鄰像素的數(shù)據(jù)，造成不能執(zhí)行高級圖像處理。另一方面，與第五像素?cái)?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的第一掩蔽脈沖信號SIG1有其高電平脈沖寬度等于一個(gè)像素周期T2的時(shí)間長度。合成電路80的輸出信號PIXDAT3有PIXDAT1和第一掩蔽脈沖信號SIG1的或值。因此，即使信號PIXDAT1是能影響相鄰像素的信號，但由第一掩蔽脈沖信號SIG1實(shí)施了掩蔽。這使得有可能防止信號PIXDAT3影響相鄰像素。
對第十像素有相同的情況。即使信號PIXDAT2是影響相鄰像素的信號，但由第二掩蔽脈沖信號SIG2實(shí)施了掩蔽。這樣便可能防止信號PIxDAT3影響相鄰像素。
在第三實(shí)施例中，有可能實(shí)現(xiàn)高速發(fā)射。能這樣說是因?yàn)獒槍蝹€(gè)LD驅(qū)動(dòng)器82使用兩個(gè)單獨(dú)的PWM 75-76以實(shí)現(xiàn)所需要的光發(fā)射，其中PWM的驅(qū)動(dòng)操作慢于LD驅(qū)動(dòng)器82。利用這樣的結(jié)構(gòu)安排，與每個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器使用單個(gè)PWM進(jìn)行光發(fā)射的結(jié)構(gòu)安排相比，還使以高速度進(jìn)行光發(fā)射成為可能。另一個(gè)好處在于能實(shí)現(xiàn)高速性能而不必增加所需高價(jià)激光二極管的數(shù)量。此外，使用脈沖發(fā)生器電路73使得有可能掩蔽那些能影響相鄰像素某些部分的數(shù)據(jù)(信號)。這樣，有可能建立適當(dāng)?shù)墓獍l(fā)射時(shí)序(timing)，這又使得有可能實(shí)現(xiàn)成功的圖像形成。
又一個(gè)好處在于能防止由脈沖發(fā)生器電路73輸出的信號影響相鄰像素，即使那里PWM的輸出數(shù)據(jù)由于可能的環(huán)境變化(如溫度變化)而長時(shí)間處于高電平。
接下來將解釋本發(fā)明的第四實(shí)施例。請注意，整個(gè)圖像形成裝置類似于圖1中所示，所以相似的部分或部件以相似參考字符表示，并在這里略去對它們的詳細(xì)解釋。圖9顯示激光控制單元30的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，它是光束掃描器設(shè)備的一部分。圖10是第四實(shí)施例的時(shí)序圖。
圖9中所示激光控制單元30由若干內(nèi)置部件構(gòu)成，包括圖像數(shù)據(jù)處理單元91、同步電路92以及參考時(shí)鐘發(fā)生器電路94，圖像數(shù)據(jù)處理器91是一個(gè)圖像數(shù)據(jù)處理裝置，用于將圖像處理后的相鄰像素?cái)?shù)據(jù)分成第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)借交替分發(fā)。同步器電路92是一個(gè)信號同步裝置，以與一個(gè)參考時(shí)鐘信號同步的方式輸出第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)，參考時(shí)鐘發(fā)生器94在其輸出端產(chǎn)生時(shí)鐘信號，用作涉及激光控制處理的參考。激光控制器30還包括第一和第二PWM 95和96。第一PWM(PWM#1)95是第一輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第一像素調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度。第二PWM(PWM#2)96是第二輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)第二像素?cái)?shù)據(jù)調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度。激光控制器30還包括合成電路97或其類似物，它是一個(gè)合成裝置，用于計(jì)算由同步器92輸出的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)的邏輯和。請注意，一個(gè)調(diào)節(jié)裝置由同步器92、PWM 95-96以及其他部件構(gòu)成。
光束檢測器電路84與同步器電路92相連。圖像數(shù)據(jù)處理器單元91與圖像數(shù)據(jù)接口18相連。圖像數(shù)據(jù)處理器91與第一、第二PWM 95、96相連。參考時(shí)鐘發(fā)生器94與PWM 95-96相連，它們又與同步器電路92相連。同步器92通過單獨(dú)的信號線分別向合成電路97發(fā)送第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)。合成電路97與激光二極管(LD)驅(qū)動(dòng)器82耦合。
圖像數(shù)據(jù)處理器91經(jīng)由圖像數(shù)據(jù)接口18接收向其輸入的圖像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以是存儲(chǔ)在圖像處理器15的圖像存儲(chǔ)器中的或存儲(chǔ)在頁存儲(chǔ)器17中的像素?cái)?shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)處理器91將輸入的圖像數(shù)據(jù)分成對應(yīng)于各PWM 95-96的像素?cái)?shù)據(jù)串供交替分發(fā)。在第四實(shí)施例中，第一PWM95被設(shè)計(jì)成處理奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)，而第二PWM 96處理偶數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)。然后這樣分開供分發(fā)的數(shù)據(jù)項(xiàng)經(jīng)由相應(yīng)的傳輸線路發(fā)送到相應(yīng)的PWM。在這第四實(shí)施例中，奇數(shù)像素?cái)?shù)據(jù)，即第一像素?cái)?shù)據(jù)，是通過圖9中指出圖像數(shù)據(jù)#1的線路輸入到PWM 95，而偶數(shù)像素?cái)?shù)據(jù)，即第二像素?cái)?shù)據(jù)，是通過指出圖像數(shù)據(jù)#2的另一線路輸入到PWM 96。
在激光檢測器30中獨(dú)特地提供參考時(shí)鐘發(fā)生器94，以建立激光控制的適當(dāng)時(shí)序。
第一和第二PWM 95-96作為輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，每個(gè)被設(shè)計(jì)成根據(jù)各自像素?cái)?shù)據(jù)來輸出脈沖寬度和設(shè)定脈沖位置。通過使用這一脈沖位置可變的功能，第四實(shí)施例被安排成使得一個(gè)脈沖寬度被切成多個(gè)段，每個(gè)段有1/255的相等寬度，供使用第一PWM 95以基于左參考基準(zhǔn)定義的脈沖位置形成奇數(shù)序號像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)和使用第二PWM 96以基于右參考基準(zhǔn)定義的脈沖位置形成偶數(shù)序號像素?fù)?jù)時(shí)進(jìn)行控制。使用這一方案可在各像素?cái)?shù)據(jù)信號之間提供顯著的相位分離。從而防止相鄰像素之間的不希望的重疊。這第四實(shí)施例在PWM的脈沖寬度/位置改變功能方面類似于第一實(shí)施例。
同步器電路92從光束檢測器電路84接收水平同步信號BD，同時(shí)在其輸入端通過圖10中指出圖像數(shù)據(jù)#3的線路接收第一像素?cái)?shù)據(jù)并通過指出圖像數(shù)據(jù)#4的線路接收第二像素?cái)?shù)據(jù)。同步器92以與水平同步信號BD同步的方式輸出第一像素?cái)?shù)據(jù)或第二像素?cái)?shù)據(jù)。
合成電路97進(jìn)行操作以組合成“合成”經(jīng)由各自線路從同步器電路92輸出的第一像素?cái)?shù)據(jù)或第二像素?cái)?shù)據(jù)。所得到的組合信號作為PIxDAT3輸出到LD驅(qū)動(dòng)器82。合成電路97通常被作為或(OR)門電路實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在將參考10討論第四實(shí)施例的操作。
當(dāng)從光束檢測器電路84輸出的水平同步信號BD被輸入到同步器電路92時(shí)，參考時(shí)鐘信號改變其周期。在第四實(shí)施例中。當(dāng)水平同步信號BD電位上升時(shí)，由同步器92輸出的參考時(shí)鐘信號CLK1被修改，使其周期短于PWM周期T1。
當(dāng)水平同步信號BD位下降時(shí)，由同步器電路輸出的像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT1電位上升，而像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT2下降。在此時(shí)，第一PWM 95基于左參考基準(zhǔn)，以周期T1中的255個(gè)切片脈沖段落為參照，輸出脈沖寬度96。在此時(shí)，由合成電路97輸出的像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT3與PIXDAT1有相同波形。這樣，對應(yīng)于第一像素的像素?cái)?shù)據(jù)從圖9的LD模塊81中輸出。
再有，自水平同步信號BD下降時(shí)起始的等于一個(gè)像素周期加上一個(gè)預(yù)先指定的時(shí)間長度的時(shí)間消逝之后，像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT2電位上升，在此時(shí)，第二PWM 96基于右參考基準(zhǔn)，以周期T1中有255個(gè)切片脈沖段為參照，輸出脈沖寬度96。在此時(shí)，由合成電路97輸出的像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT3與PIxDAT2有相同波形。這樣，對應(yīng)于第二像素的像素?cái)?shù)據(jù)從LD 81中輸出。對于第三像素之后到來的奇數(shù)序號像素，可以以與上述第一像素基本相同的過程得到輸出像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT3。至于第四像素之后的偶數(shù)序號像素，可以以與第二像素相同的過程得到輸出像素?cái)?shù)據(jù)PIxDAT3，由于奇數(shù)像素輸出序列的的最后一個(gè)和偶數(shù)像素輸出序列的第一個(gè)二者都處于高電平，所以在進(jìn)行輸出下一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)，同時(shí)讓PIxDAT3處于高電平。
這樣，在第四實(shí)施例中，有可能實(shí)現(xiàn)高速光發(fā)射。能這樣說是因?yàn)閮蓚€(gè)PWM 95-96用于單個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器82以實(shí)現(xiàn)光發(fā)射，其中前者在驅(qū)動(dòng)能力方面差于后者。利用這一結(jié)構(gòu)安排，與每個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器使用一個(gè)PWM進(jìn)行光發(fā)射的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)安排相比，使以高速度進(jìn)行光發(fā)射成為可能。另一個(gè)好處在于能實(shí)現(xiàn)高速性能而不必增加所需高價(jià)激光二極管的數(shù)量。
應(yīng)該指出，上述第一至第三實(shí)施例可修改以去掉使用脈沖發(fā)生器電路中的第一和第二與門電路。即使在這種情況中，仍然可能使用兩個(gè)PWM以允許激光驅(qū)動(dòng)器發(fā)光，從而有可能使用較少數(shù)量激光二極管實(shí)現(xiàn)預(yù)期的具有高速度性能的圖像形成裝置。如果性況是這樣的話，由于在輸出那些影響相鄰像素的信號時(shí)缺少任何掩蔽功能，所以確信可推薦提供脈沖產(chǎn)生電路或其他電路。
雖然在第一至第四實(shí)施例中利用了一種特定結(jié)構(gòu)安排以對每個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器使用一對PWM，但本發(fā)明不應(yīng)局限于此。在LD驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)處理能力或“處理能力”四倍于PWM的情況中，對每個(gè)LD驅(qū)動(dòng)器可使用四個(gè)PWM，以這種遵循LD驅(qū)動(dòng)器處理能力的方式，可以以個(gè)案為基礎(chǔ)設(shè)定要連接于它的PWM數(shù)量。再有，雖然上述第一至第四實(shí)施例是針對單色圖像形成的情況，本發(fā)明的原理可應(yīng)用于具有全彩色圖像處置能力的彩色圖像形成裝置。還應(yīng)該指出，盡管在第一至第四實(shí)施例中的討論涉及沿主掃描方向的相鄰像素。但本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)容易地理解，。本發(fā)明的原理可應(yīng)用于沿副掃描方向的相鄰像素。在各實(shí)施例中使用的結(jié)構(gòu)可組合，以得到本發(fā)明的效果和優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種光束掃描裝置，包含圖像數(shù)據(jù)處理器裝置，用于輸出相鄰像素?cái)?shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)分成第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)供分發(fā)；調(diào)節(jié)器裝置，用于針對所述圖像數(shù)據(jù)處理器裝置輸出的第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行指定的調(diào)節(jié)，合成裝置，用于將所述調(diào)節(jié)器裝置輸出的調(diào)節(jié)后的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)組合到一起，以及光發(fā)射裝置，響應(yīng)接收由所述合成裝置輸出的像素?cái)?shù)據(jù)，以發(fā)射光束作為掃描光束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，進(jìn)一步包含水平同步信號發(fā)生器裝置，同于根據(jù)對所述光發(fā)射裝置發(fā)射的掃描光束的通過所作的檢測，產(chǎn)生水平同步信號，其中所述調(diào)節(jié)器裝置包括信號同步器裝置，所述信號同步器裝置用于根據(jù)由所述水平同步信號發(fā)生器裝置產(chǎn)生的水平同步信號，同步參考時(shí)鐘信號，并與這樣被同步的所述參考時(shí)鐘信號同步地輸出第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中所述調(diào)節(jié)器裝置包括第一輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)由所述信號同步器裝置輸出的第一像素?cái)?shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出脈沖的寬度；以及第二輸出脈沖調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)由所述信號同步器裝置輸出的第二像素?cái)?shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出脈沖的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其中所述調(diào)節(jié)器裝置包括延時(shí)裝置，用于使由所述信號同步器裝置輸出的第二像素?cái)?shù)據(jù)在延時(shí)等效于一個(gè)像素輸出時(shí)段的范圍內(nèi)的指定時(shí)間長度后輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其中所述信號同步器裝置由第一信號同步器裝置和第二信號同步器裝置構(gòu)成，該第一信號同步器裝置只對第一像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行同步處理，而該第二信號同步器裝置只對第二像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行同步處理，而且其中所述延時(shí)裝置接收由所述水平同步信號發(fā)生器裝置輸出的水平同步信號并向所述第二信號同步器裝置輸出這一信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，進(jìn)一步包括水平同步信號發(fā)生器裝置，用于根據(jù)對所述光發(fā)射裝置發(fā)射的掃描光束的通過所作的檢測，產(chǎn)生水平同步信號，其中所述調(diào)節(jié)器裝置包括信號同步器裝置，所述信號同步器裝置用于與所述水平同步信號發(fā)生器裝置輸出的水平同步信號同步地輸出所述調(diào)節(jié)后的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求2至6中任何一個(gè)的裝置，其中所述調(diào)節(jié)器裝置包括數(shù)據(jù)掩蔽合成裝置，用于輸入由所述水平同步信號發(fā)生器裝置輸出的水平同步信號以及由所述信號同步器裝置輸出的所述第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)中的至少第二像素?cái)?shù)據(jù)，并根據(jù)一個(gè)信號對所述第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)的任何一個(gè)進(jìn)行掩蔽合成，以掩蔽可能影響相鄰像素?cái)?shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)部分。
8.一種圖像形成裝置，包含如前述權(quán)利要求1至7的任何一個(gè)中所述的光束掃描裝置；以及打印機(jī)引擎單元，包括顯影裝置，用于針對光發(fā)射裝置發(fā)射的光束的接收，強(qiáng)化由所述光束在圖像保持體上建立的潛像。
全文摘要
一種光束掃描裝置(30)包括一個(gè)圖像數(shù)據(jù)處理單元(31)，其可操作以輸出圖像處理后的相鄰像素?cái)?shù)據(jù)，所輸出的數(shù)據(jù)被分成第一像素?cái)?shù)據(jù)和第二像素?cái)?shù)據(jù)以供分發(fā)，該掃描器還包括一個(gè)同步器電路(32)，它接收由圖像數(shù)據(jù)處理器(31)輸出的第一和第二圖像數(shù)據(jù)并在輸出這些像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)使它們與根據(jù)水平同步信號(BD)被同步的時(shí)鐘信號同步。該掃描器進(jìn)一步包括一對脈沖寬度調(diào)制器或“PWM”(35，36)、合成電路(40)以及激光二極管(LD)模塊(81)。PWM用于調(diào)節(jié)由同步器電路(32)分別輸出的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)的脈沖寬度。合成電路(40)將脈沖寬度調(diào)節(jié)后的第一和第二像素?cái)?shù)據(jù)組合在一起。LD(81)發(fā)射光束，指示所得到的組合像素?cái)?shù)據(jù)。
文檔編號B41J2/435GK1641404SQ200510004
公開日2005年7月20日 申請日期2005年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月15日
發(fā)明者小宮研一, 谷本弘二, 石川大介, 稻川雄二 申請人:株式會(huì)社東芝, 東芝泰格有限公司