光寫入裝置以及圖像形成裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及光寫入裝置以及圖像形成裝置,抑制在校正OLED由于隨時間劣化而引起的發(fā)光效率的降低時的OLED的發(fā)光量的切換所導致的驅動電流量的誤差。在將記錄片的輸送速度從全速切換為半速時,首先計算在隨著發(fā)光時間而劣化了的OLED中得到全速時的設定光量所需的驅動電流量I(a),對它乘以預先存儲的電流校正系數(γ),計算得到半速時的設定光量所需的驅動電流量I(b)。根據與對I(b)進行量化得到的數字值DAC(b)相當的驅動電流量與I(b)之差,計算計數值count(b),根據該計數值count(b)對發(fā)光次數進行計數,在發(fā)光次數達到預先存儲的閾值(TH)之后,將與使數字值DAC(b)增加1而得到的新的數字值相當的驅動電流量供給到OLED。
【專利說明】
光寫入裝置以及圖像形成裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及光寫入裝置以及圖像形成裝置,特別涉及防止由于在光寫入裝置中使用的發(fā)光元件的設定光量的變更引起的圖像品質的劣化的技術。
【背景技術】
[0002]近年來,作為可低成本化的線型光學型光寫入裝置,提出了在發(fā)光部中使用有機LED(以下稱為 “0LED”,S卩Organic Light Emitting D1de,有機發(fā)光二極管)的OLED-PH(Organic Light Emitting D1de-Print Head,有機發(fā)光二極管-打印頭)。關于OLED,已知如果累計發(fā)光時間(以下簡稱為“發(fā)光時間”)變長,則相同的驅動電流量下的發(fā)光量降低。如果由于這樣的發(fā)光效率的降低而在像素之間發(fā)光量的差超過幾%,則無法忽略在印刷圖像中產生的條紋不均,無法得到充分的圖像品質。發(fā)光量越多,這樣的OLED的隨時間的劣化越易推進,并且還根據環(huán)境溫度的影響而變化。
[0003]因此,例如,提出了針對每個OLED監(jiān)視發(fā)光時間和環(huán)境溫度并且以將發(fā)光量維持為期望的設定光量的方式校正驅動電流量的技術(參照例如專利文獻I)。另外,還已知監(jiān)視OLED的發(fā)光時間并且在超過了一定時間時使驅動電壓升壓的技術(參照例如專利文獻2)。根據這些現有技術,通過校正OLED的驅動電流量,能夠抑制OLED的隨時間劣化所引起的發(fā)光量的偏差,所以能夠防止圖像品質的劣化。
[0004]專利文獻I:日本特開2003-029710號公報
[0005]專利文獻2:日本特開2005-329634號公報
【發(fā)明內容】
[0006]通常,使用DAC(Digital-to_Analog Converter,數字-模擬轉換器)來對OLED的驅動電流量進行數字控制,隨著OLED的隨時間劣化的推進,階段性地增加OLED的驅動電流量。例如,每當O L E D的發(fā)光時間增加預定時間時,使驅動電流量增加I個L S B ( L e a s tSignificant Bit,最低有效位)的量,從而用于以期望的光量進行發(fā)光的驅動電流量和實際通電的驅動電流量一致,但之后,在直至接下來的增加定時之前的期間,用于以期望的光量進行發(fā)光的驅動電流量(以下稱為“理想的電流量”)漸增,另一方面,實際通電的驅動電流量(以下稱為“實際的電流量”)不變化,所以在兩者之間產生誤差。
[0007]另外,在圖像形成裝置中,例如,有時根據記錄片是普通紙還是厚紙而將片輸送速度切換為全速或者半速,與此相符合地,感光體鼓的旋轉速度也切換。于是,為了使每個像素的曝光時間在全速時和半速時一致,需要切換光寫入裝置的曝光量(發(fā)光量)即驅動電流量。
[0008]但是,如上所述,在實際的電流量與理想的電流量之間可能產生誤差,所以在從全速轉移到半速時,轉移之前的實際的電流量有可能包含相對于理想的電流量的誤差,即使將全速時的實際的電流量準確地減半,也可能產生相對于半速時的理想的電流量的誤差。
[0009]另外,對OLED的驅動電流進行數字控制,所以未必能夠將全速時的實際的電流量準確地減半。因此,即使全速時的實際的電流量未包含相對于理想的電流量的誤差,如果切換為半速,則也有可能產生誤差。
[0010]即使是片輸送速度的切換以外,在切換OLED的發(fā)光量時,也有可能產生上述那樣的誤差。
[0011]本發(fā)明是鑒于上述那樣的問題而完成的,其目的在于提供一種抑制在校正OLED的隨時間劣化所引起的發(fā)光效率的降低時由OLED的發(fā)光量的切換所導致的驅動電流量的誤差的光寫入裝置以及圖像形成裝置。
[0012]為了達成上述目的,本發(fā)明提供一種光寫入裝置,通過使用隨著發(fā)光時間的推進而發(fā)光效率降低的發(fā)光元件,使該發(fā)光元件切換為多個設定光量中的某一個而進行發(fā)光,從而進行光寫入,所述光寫入裝置的特征在于,具備:切換后理想值推算單元,為了使所述發(fā)光元件以該切換后的設定光量來發(fā)光,推算緊接所述切換后的理想的驅動電流量即切換后理想值;第I發(fā)光控制單元,緊接所述切換后供給與對所述切換后理想值進行量化而得到的數字值相當的驅動電流量,使所述發(fā)光元件發(fā)光;計時單元,對直至隨著所述發(fā)光時間的推進而增加的、用于以所述切換后的設定光量進行發(fā)光的理想的驅動電流量的增加量等于如下增加量的發(fā)光時間進行計時,該增加量是從所述切換后理想值到與使所述數字值增加I個步長而得到的值相當的驅動電流量的增加量;以及第2發(fā)光控制單元,在所述切換后經過了所述計時單元計時的發(fā)光時間的時間點,供給與使所述數字值增加I個步長而得到的值相當的驅動電流量來使所述發(fā)光元件發(fā)光。
[0013]由此,在設定光量的切換后,在經過了直至由于發(fā)光效率的降低而使對用于以該設定光量進行發(fā)光的驅動電流量進行量化而得到的數字值增加I為止的發(fā)光時間的時間點,使所述發(fā)光元件以與增加了 I的所述數字值相當的驅動電流量來發(fā)光,所以相比于始終在經過了相同時間之后使驅動電流量增加所述數字值的I個量的情況,能夠減小設定光量和實際的發(fā)光量的差異。因此,能夠抑制發(fā)光元件之間的光量不均,所以能夠防止條紋不均的產生,實現高的圖像品質。
【附圖說明】
[0014]圖1是示出本發(fā)明的實施方式的圖像形成裝置的主要結構的圖。
[0015]圖2是說明光寫入裝置100的光寫入動作的剖面圖。
[0016]圖3是OLED面板部200的概略俯視圖,還一并地示出了A-A7線處的剖面圖和C-C線處的剖面圖。
[0017]圖4是示出TFT基板300的主要結構的框圖。
[0018]圖5是示出選擇電路401和發(fā)光塊402的主要結構的電路圖。
[0019]圖6是示出ASIC410的主要結構的框圖。
[0020]圖7是例示ASIC410的驅動電流校正部600存儲的LUT(Look Up Table,查找表)的圖,(a)是點計數器611的閾值TH、(b)是每I次發(fā)光的電流上升量α,并且(C)是存儲電流校正系數γ的LUT。
[0021]圖8是示出校正0LED201的隨時間劣化所引起的發(fā)光效率的降低的ASIC410的動作的流程圖。
[0022]圖9是針對每個發(fā)光時間而示出0LED201的隨時間劣化后的發(fā)光效率與初始的發(fā)光效率之比的圖形,(a)示出環(huán)境溫度的差異所造成的影響,(b)示出設定光量的差異所造成的影響。
[0023]圖10是針對全速時和半速時分別例示理想的電流值和實際的電流值(DAC值)的圖形。
[0024]圖11是示出發(fā)光量切換時的ASIC410的動作的流程圖。
[0025]圖12是說明現有技術的發(fā)光量切換動作的圖形。
[0026]圖13是說明本實施方式的發(fā)光量切換動作的圖形。
[0027]圖14是說明本發(fā)明的變形例的發(fā)光量切換動作的圖形。
[0028]符號說明
[0029]1:圖像形成裝置;100:光寫入裝置;102:控制部;302:驅動器IC; 201: OLED; 320:溫度傳感器;410: ASIC; 600:驅動電流校正部;610:點計數部;611:點計數器。
【具體實施方式】
[0030]以下,參照附圖,說明本發(fā)明的光寫入裝置以及圖像形成裝置的實施方式。
[0031][I]圖像形成裝置的結構
[0032]圖1是示出本實施方式的圖像形成裝置的主要結構的圖。如圖1所示,圖像形成裝置I是所謂串聯型的彩色打印機。圖像形成裝置I具備的成像部1lY?1lK在控制部102的控制下,形成Y(黃色)、M(品紅色)、C(青色)、K(黑色)各顏色的調色劑像。
[0033]例如,在成像部1lY中,帶電裝置111使感光體鼓110的外周面均勻地帶電。光寫入裝置100如后所述,具備在主掃描方向上線狀地排列了的發(fā)光元件(OLED),依照控制部102生成的數字亮度信號,使各OLED發(fā)光。由此,對感光體鼓110的外周面進行光寫入,形成靜電潛像。
[0034]顯影裝置112對感光體鼓110的外周面供給調色劑,使靜電潛像顯影(顯像化)。一次轉印輥113從感光體鼓110向中間轉印帶103靜電轉印(一次轉印)調色劑像。
[0035]這樣,將成像部1lY?1lK所形成的YMCK各顏色的調色劑像以相互重疊的方式一次轉印到中間轉印帶103上而成為彩色調色劑像。與中間轉印帶103將彩色調色劑像輸送至二次轉印輥對104相匹配地,將從供紙盒105供給了的記錄片S也輸送至二次轉印輥對104。
[0036]二次轉印輥對104將中間轉印帶103上的調色劑像靜電轉印(二次轉印)到記錄片S上。被轉印了調色劑像的記錄片S在定影裝置106中被熱定影了調色劑像之后,排出到機外。
[0037][2]光寫入裝置100的結構
[0038]接下來,說明光寫入裝置100的結構。
[0039]如圖2所示,在光寫入裝置100中,將OLED面板200和棒形透鏡陣列(SLA:SelfocLens Array)202收容于保持器203,在OLED面板200上安裝有0LED20U0LED201射出的光束L被棒形透鏡陣列202聚光到感光體鼓110的外周面上。另外,也可以代替SLA而使用MLA(Micro Lens Array,微透鏡陣列)。另外,關于用于與圖像形成裝置I的必要部位連接的纜線等,省略了圖不。
[0040]圖3是OLED面板200的概略俯視圖,還一并地示出了B-B7線處的剖面圖和C-C線處的剖面圖。另外,概略俯視圖部分示出將后述密封板301拆下了的狀態(tài)。
[0041 ] 如圖3所示,OLED面板200具備TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶體管)基板300、密封板301以及驅動器IC(Integrated Circuit,集成電路)302等。在TFT基板300上,沿著主掃描方向,線狀地排列了多個OLED201。這些0LED201既可以排列成一列,也可以設為交錯配置。
[0042]另外,TFT基板300的配設了0LED201的基板面成為密封區(qū)域,夾著隔件框體303安裝了密封板301。由此,密封區(qū)域為了不與外部空氣接觸而在封入了干燥氮氣等的狀態(tài)下被密封。另外,為了吸濕,也可以在密封區(qū)域內一并地封入吸濕劑。另外,密封板301既可以是例如密封玻璃,也可以由玻璃以外的材料構成。
[0043]在TFT基板300的密封區(qū)域外,安裝了驅動器IC302??刂撇?02經由軟線310向驅動器IC302輸入數字亮度信號。在控制部102中,為了生成數字亮度信號,內置了專用的ASIC(Applicat1n Specific Integrated Circuit,專用集成電路)。
[0044]驅動器IC302將數字亮度信號變換為模擬亮度信號(以下簡稱為“亮度信號”),輸入到每個0LED201的驅動電路。驅動電路根據亮度信號,生成0LED201的驅動電流。亮度信號既可以是電流信號也可以是電壓信號。另外,在驅動器IC302中,內置了檢測0LED201的環(huán)境溫度的溫度傳感器320。
[0045]如圖4所示,在TFT基板300上,將15000個0LED201按各100個地分組成150個發(fā)光塊402 WLED201既可以在主掃描方向上以21.2μπι的間距排列成一列,也可以設為交錯配置。另夕卜,在驅動器IC302中,內置了 150個DAC400,分別與發(fā)光塊402—對一地對應。DAC400是能夠數字控制的可變電壓源。
[0046]驅動器IC302當從控制部102內置的ASIC410被輸入了數字亮度信號(圖像數據)時,在每一個掃描期間內,按各有100像素量的方式將該輸入分配給各DAC400。另外,ASIC410從驅動器IC302取得由溫度傳感器320檢測到的環(huán)境溫度。
[0047]在從DAC400向發(fā)光塊的電路上,均配設有選擇電路401。各DAC400針對所支配的100個0LED201,通過所謂滾動驅動,依次輸出亮度信號。
[0048]圖5是示出I對選擇電路401和發(fā)光塊402的電路圖。如圖5所示,發(fā)光塊402由100個發(fā)光像素電路構成,各發(fā)光像素電路各具有I個電容器521、驅動TFT522以及0LED201。另外,選擇電路401具備移位寄存器511和100個選擇TFT512。
[0049]移位寄存器511與100個選擇TFT512各自的柵極端子連接,使選擇TFT512依次導通。選擇TFT512的源極端子經由寫入布線530與DAC400連接,漏極端子與電容器521的第I端子以及OLED驅動TFT522的柵極端子連接。
[0050]當移位寄存器511使選擇了?了512導通時,將040400的輸出電壓施加到電容器521的第I端子并保持。電容器521的第I端子也與驅動TFT522的柵極端子連接,電容器521的第2端子與驅動TFT522的源極端子以及電源布線531連接。
[0051 ] 對驅動TFT522的漏極端子連接了 0LED201的陽極端子,0LED201的陰極端子與接地布線532連接。另外,電源布線531與恒壓源Vpwr連接,接地布線532與接地端子連接。
[0052]恒壓源Vpwr成為對0LED201供給的驅動電流的供給源,驅動TFT522將與在電容器521的第1、第2端子之間保持的電壓對應的驅動電流供給到0LED201。例如,當對電容器521寫入了與H相當的信號時,驅動TFT522導通,0LED201發(fā)光。另外,當對電容器521寫入了與L相當的信號時,驅動TFT522截止,0LED201不發(fā)光。
[0053]另外,在本實施方式中,以驅動TFT522是P溝道的情況為例子進行了說明,但當然也可以使用η溝道的驅動TFT522。
[0054][3]ASIC410 的結構
[0055]首先,說明ASIC410的結構。
[0056]如圖6所示,ASIC410具備驅動電流校正部600和點計數(dot count)部610。點計數部610具備每個0LED201的點計數器611。如果對應的0LED201發(fā)光I次,則點計數器611的計數值增加I。
[0057]驅動電流校正部600存儲有設定光量與環(huán)境溫度的范圍的每個組合的點計數器611的閾值TH(例如圖7 (a))、設定光量與環(huán)境溫度的范圍的每個組合的I次發(fā)光中的電流上升量α(例如圖7(b))以及設定光量與環(huán)境溫度的范圍的每個組合的電流校正系數γ (例如圖7(c)),校正輸入到驅動器IC302的數字亮度信號。
[0058]另外,設定光量是指作為0LED201應放射的光量而預先設定的發(fā)光量,在例如全速時和半速時,設定光量不同。另外,點計數器611的閾值TH用于每當點計數器611的計數值達到該閾值TH時,將計數值復位為O,并且校正數字亮度信號。電流上升量α表示每當使0LED201發(fā)光I次時的理想的電流量的增量。
[0059]電流校正系數γ是用于在點計數器611的計數值達到閾值TH時校正數字亮度信號指示的驅動電流量的校正系數。在圖7(c)中,針對環(huán)境溫度的溫度范圍(Α?Ε)和切換后的設定光量的每個組合,指定了從以設定光量400W/V將記錄片全速輸送的狀態(tài)切換為半速輸送時的電流校正系數Y。
[0060]另外,在圖7(c)中,以各設定光量、各溫度范圍的驅動電流量與設定光量為400W/m2且環(huán)境溫度為C的情況下的驅動電流量之比來示出電流校正系數γ。因此,設定光量為400W/m2且環(huán)境溫度屬于溫度范圍C的情況下的電流校正系數γ為I。
[0061 ] [4]ASIC410 的動作
[0062]接下來,說明ASIC410的動作。針對任意0LED201都執(zhí)行同樣的動作,所以下面,僅關于I個0LED201進行說明,但無論哪個0LED201,動作都是同樣的。
[0063](I)由于隨時間劣化引起的發(fā)光效率的降低的校正
[0064]首先,說明0LED201的隨時間劣化所引起的發(fā)光效率的降低的校正。
[0065]在ASIC410中,作為初始化處理,如圖8所示,將點計數器611的計數值count初始化為O(SSOl)。之后,如果受理了新作業(yè)(S802:“是”),則通過驅動電流校正部600從溫度傳感器320取得環(huán)境溫度(S803),讀出與該環(huán)境溫度和設定光量對應的閾值TH(S804)。
[0066]之后,如果作業(yè)結束(S805: “是”),則進入到步驟S802而重復進行上述處理。另外,在使0LED201發(fā)光了的情況下(S806: “是”),使該點計數器的計數值count增加I (S807)。
[0067]在計數值count達到閾值TH的情況下(S808: “是”),使DAC值增加1(S809)。如果DAC值增加1,則對0LED201供給的驅動電流量增加與表示DAC值的數字值的I個LSB(LeastSignificant Bit,最低有效位)量相當的驅動電流量I(LSB)的量。
[0068]進而,ASIC410取得溫度傳感器320新檢測到的環(huán)境溫度(S810),讀出與該環(huán)境溫度對應的閾值TH( S811),并且將點計數器611的計數值count初始化為O (S812)。之后,進入到步驟S805而重復進行上述動作。
[0069]圖9是針對每個發(fā)光時間而示出0LED201的隨時間劣化后的發(fā)光效率與初始的發(fā)光效率之比的圖形。如圖9(a)所示,環(huán)境溫度越高,0LED201的發(fā)光效率越快速地降低。另夕卜,如圖9(b)所示,即使環(huán)境溫度相同,發(fā)光量(驅動電流量)越多,發(fā)光效率也越快速地降低(另外,在該圖中為發(fā)光量A〈發(fā)光量B)。因此,環(huán)境溫度越高,閾值TH被設定得越小,并且,設定光量越多,閾值TH被設定得越小。
[0070]圖10是針對全速時和半速時分別例示理想的電流值和實際的電流值(DAC值)的圖形。在全速時,隨著發(fā)光時間變長,理想的電流值如圖形1001那樣增大,相對于此,DAC值僅能夠按I比特I比特地增大,所以如圖形1002那樣轉變。即,每當點計數器611的計數值count達到閾值TH1時,DAC值就上升I比特。
[0071]另一方面,在半速時,相比于全速時,感光體鼓110的旋轉速度較慢,曝光時間變長,所以相比于全速時,設定光量變少。因此,理想的電流值如比全速時的理想的電流值的圖形1001更平緩的圖形1011那樣增大。另外,每當計數值count達到比全速時的閾值!'出大的閾值TH1/2時,DAC值就上升I比特。
[0072](2)發(fā)光量切換時的動作
[0073]接下來,以將片輸送速度從全速切換為半速時的動作為例子,說明切換發(fā)光量時的動作。
[0074]ASIC410如圖11所示,首先,使用下式(I),推算當前(全速時)的理想的電流量1(a)(SllOl)0
[0075]I(a)=DAC(a)XI(LSB)+a(400C)Xcount(a)...(I)
[0076]g卩,首先,對0LED201的當前的DAC值DAC (a)乘以相當于I比特量的驅動電流量I(LSB ),求出當前的驅動電流量。進而,對補償I次的發(fā)光所導致的0LED201的劣化所需的電流量a(400C)乘以使0LED201以當前的驅動電流量來發(fā)光了的次數count(a),求出發(fā)光次數count(a)中的理想的電流量的增加量,并將它們相加,從而推算出當前的理想的電流量I(a) ο
[0077]另外,也可以使用例如在最后使發(fā)光次數count(a)初始化為O時由溫度傳感器320檢測到的環(huán)境溫度所屬的溫度范圍C和全速時的設定光量400W/m2,從圖7 (b)的表格,讀出補償I次的發(fā)光所導致的0LED201的劣化所需的電流量a (400C)。
[0078]接下來,使用下式(2)來推算半速時的理想的電流量1(b)(S1102)。
[0079]1(b)= γ (200C)XI(a)...(2)
[0080]此處,也可以使用在例如最后使發(fā)光次數count(a)初始化時由溫度傳感器320檢測到的環(huán)境溫度所屬的溫度范圍C和半速時的設定光量200W/m2,從圖7 (c)的表格,讀出電流校正系數y(200C)。另外,全速時的理想的電流量1(a)是在上面推算出的值。
[0081 ] 然后,使用下式來求出切換后的DAC值DAC(b)(S1103)。
[0082]DAC(b) = [I(b)+I(LSB)]...(3)
[0083]此處,[.]是所謂高斯記號,表示記號內的數值的整數部分。因此,上式(3)是將半速時的理想的電流量I (b)除以DAC值的每I比特的電流量I (LSB)而得到的數的整數部分,是最接近半速時的理想的電流量I (b)的并且在I (b)以下的DAC值。
[0084]最后,使用下式(4)來求出計數值count(b)(S1104)。
[0085]count(b) = {I(b)-1(LSB)XDAC(b)}/a(200C)...(4)
[0086]S卩,如果將對在步驟S1103中求出的DAC值DAC(b)乘以相當于I比特量的驅動電流量I(LSB)而計算出的實際的電流量與理想的電流量之差除以補償I次的發(fā)光所導致的0LED201的劣化所需的電流量a(200C),則計算出與從閾值TH中減去直至接下來理想的電流量和實際的電流量一致為止的計數值而得到的計數值相當的值。
[0087]如果從這樣計算出的計數值起開始計數,則能夠以使得在接下來理想的電流量與實際的電流量一致時計數值等于閾值TH的方式進行計數。
[0088][5]切換動作例
[0089]接下來,說明從全速向半速切換時的動作例。
[0090](I)理想的電流值和實際的電流值一致的情況
[0091 ]首先,說明理想的電流值I (a)和實際的電流值Ireal—致的情況。
[0092]在本例子中,將I (LSB)設為0.2μΑ,將切換時的全速時的DAC值DAC(a)設為15,將計數值count (a)設為O。另外,設為在實際的電流值中,作為偏置分量Ibias包含15μΑ。因此,實際的電流量IreaI為針對對每I比特的電流量I (LSB)乘以DAC值DAC (a)而得到的電流量加上偏置分量15μΑ而得到的值即18μΑ。
[0093]Ireai = lDAc+Ibias = I(LSB)XDAC(a)+Ibias = 0.2yAX15+15yA=18yA...(5)
[0094]另外,由于計數值count(a)是O,所以全速時的理想的電流值I (a)和與DAC值DAC(a)相當的實際的電流值一致,為18μΑ。
[0095]此處,首先,如果以電流校正系數γ是0.8的情況為例子進行研究,則切換后的理想的電流量1(b)為
[0096]1(b)= γ ΧΙ(Β)=0.8Χ(18μΑ-15μΑ) + 15μΑ=17.4μΑ...(6)
[0097]由此,切換后的DAC值DAC(b)為
[0098]DAC(b) = (I(b)-15yA)+0.2μΑ= (17.4μΑ_15μΑ)+0.2μΑ= 12...(7),被除盡。因此,在切換之后,理想的電流值1(b)和實際的電流值也一致,所以相當于計數值count(b)是O的情況。
[0099]另一方面,如果以電流校正系數γ是0.75的情況為例子,則切換后的理想的電流量1(b)為
[0100]Kb)= γ ΧΙ(Β)=0.75Χ(18μΑ-15μΑ)+15μΑ=17.25μΑ...(8)
[0101]由此,切換后的DAC^DAC(b)S
[0102]DAC(b) = [(I(b)-15yA)+0.2yA] = [(17.25yA-15yA)+0.2yA] = [11.25] = ll...(9)
[0103]將小數點以下舍去而得到的值為DAC值DAC(b)。于是,在理想的電流值1(b)與實際的電流值之間,產生與被舍去的量相應的量化誤差。
[0104]這樣,如果在存在量化誤差的狀態(tài)下,將計數值count(b)設為0,則之后在理想的電流值1(b)與實際的電流值之間,持續(xù)殘留量化誤差,如圖12所示,即使計數值count(b)達到閾值TH,實際的電流值也無法達到理想的電流值I (b),無法使0LED201以設定光量來發(fā)光。
[0105]因此,相比于以設定光量來發(fā)光的0LED201,發(fā)光量變少,所以呈現像素之間的條紋不均。
[0106]另一方面,在本實施方式中,使用上述式(4),計算從閾值TH減去直至接下來理想的電流量與實際的電流量一致為止的計數值而得到的計數值count(b),從該計算出的計數值count (b)起開始發(fā)光次數的計數。因此,在接下來計數值達到閾值TH的時間點下,能夠使實際的電流量與理想的電流量K b) —致(圖13)。
[0107](2)理想的電流值與實際的電流值未一致的情況
[0108]接下來,說明理想的電流值與實際的電流值未一致的情況。
[0109]在本例子中,將I(LSB)設為0.2μΑ,將電流校正系數γ設為0.8,將切換前的全速時的DAC值DAC(a)設為14,將計數值count(a)設為90,將每I次發(fā)光的電流上升量α設為0.002μΑ。使用上述式(I),如以下那樣計算該情況下的理想的電流值1(a)。
[0110]Ι(Β)=0.2μΑΧ14+0.002μΑΧ90+15μΑ=17.98μΑ...(10)
[0111]由此,切換后的理想的電流量1(b)為
[0112]Ι(?3)=0.8Χ(17.98μΑ-15μΑ)+15μΑ=17.384μΑ...(11)
[0113]所以切換后的DAC值DAC(b)S
[0114]DAC(b) = [(17.384yA-15yA)+0.2yA] = [11.92] = ll...(12)
[0115][.]是高斯記號。即使在該情況下也產生量化誤差,所以如果如現有技術那樣將切換后的計數值Count(b)的值設為0,則量化誤差持續(xù)殘留,呈現條紋不均。另一方面,根據本實施方式,使用式(4)來計算切換后的計數值count(b),所以能夠如圖14所示,消除量化誤差。因此,不會產生條紋不均,能夠達成高的圖像品質。
[0116][6]變形例
[0117]以上,根據實施方式,說明了本發(fā)明,但本發(fā)明當然不限于上述實施方式,能夠實施以下那樣的變形例。
[0118](I)在上述實施方式中,以從全速切換為半速的情況為例子進行了說明,但本發(fā)明當然不限于此,即使在從半速切換為全速的情況下,通過應用本發(fā)明,也能夠得到與上述同樣的效果。
[0119]具體而言,首先,使用與式(I)相同的式(13)來計算切換前(半速時)的理想的電流里 Iprevο
[0120]Iprev = DACprevX I (LSB)+a X COUntprev...(13)
[0121]另外,DACprev是切換前的DAC值,I(LSB)是每I比特的驅動電流量,α是補償I次的發(fā)光所導致的0LED201的劣化所需的電流量,Countprev是切換前的計數值。
[0122]接下來,使用與上述式(2)相同的式(14)來計算切換后(全速時)的理想的電流量
Ipost O
[0123]Ipost= γ X Ipost...(14)
[0124]此處,γ是預先存儲的電流校正系數。使用與上述式(3)相同的下式(15),根據切換后的理想的電流量Ipcist,求出切換后的DAC值DACpcist。
[0125]DACpost =[IPost+I(LSB)]...(15)
[0126]最后,使用與上述式(4)相同的式(16),計算切換后的計數值COuntpcist。
[0127]countpost= {Ipost-1(LSB) XDACPost]/a...(16)
[0128]此處,α是預先存儲的補償I次的發(fā)光所導致的0LED201的劣化所需的電流量。當然,也可以作為電流校正系數γ、電流量a,根據溫度、設定光量而使用不同的值。
[0129]如以上那樣,在將記錄片的輸送速度從半速切換為全速時,也能夠應用本發(fā)明而得到同樣的效果。另外,如根據本變形例可知,即使是切換記錄片的輸送速度時以外的時候,在切換設定光量時,也能夠應用本發(fā)明而提高畫質。
[0130] (2)在上述實施方式中,以如下情況為例子進行了說明:根據使用式(4)計算出的計數值count (b)對發(fā)光次數進行計數,如果計數值count (b)達到閾值TH,則使DAC值DAC (b)增加I,但本發(fā)明當然不限于此,也可以作為代替而設為如下方式。例如,即使代替閾值TH而將從閾值TH減去用式(4)計算出的值而得到的值作為新的閾值來從O進行計數至該新的閾值,所計數的發(fā)光次數也相同。
[0131 ]另外,在上述實施方式中,以使計數值count(b)從O遞增計數至閾值TH的情況為例子進行了說明,但也可以在使計數值count(b)從閾值TH遞減計數至O之后,使DAC值DAC(b)增加I。
[0132]無論發(fā)光次數的計數方法是什么,只要當發(fā)光次數達到從閾值TH減去在切換設定光量時用式(4)計算的計數值count(b)而得到的值之后使DAC值DAC(b)增加1,都能夠得到同樣的效果。
[0133](3)在上述實施方式中,以使用作為設定光量的切換前的理想的電流量的全速時的理想的電流量1(a)來計算作為設定光量的切換后的理想的電流量的半速時的理想的電流量1(b)的情況為例子進行了說明,但本發(fā)明當然不限于此,也可以使用其他方法來計算設定光量的切換后的理想的電流量。
[0134]另外,在上述實施方式中,說明了在設定光量的切換的前后這兩個時候計算理想的電流量的情況,但本發(fā)明當然不限于此,也可以是只在其中某一個時候。
[0135](4)在上述實施方式中,以在圖7例示那樣的LUT中存儲計數值的閾值TH、1次發(fā)光中的電流上升量α、電流校正系數γ的情況為例子進行了說明,但本發(fā)明當然不限于此,也可以作為代替而使用以設定光量和環(huán)境溫度的范圍為變量的函數來計算計數值TH等。
[0136]另外,在0LED201的特性根據發(fā)光時間的長度而變化的情況下,也可以根據0LED201的發(fā)光時間,設置多個存儲閾值TH等的LUT。另外,在這樣的情況下,也可以除了使用設定光量和環(huán)境溫度的范圍以外還使用將發(fā)光時間的范圍作為變量的函數來計算閾值TH等。
[0137]另外,能夠預先通過實驗來確定在LUT中存儲的值、函數。
[0138](5)在上述實施方式中,以使用在圖像形成裝置I的控制部102中安裝的ASIC410來計算切換設定光量時的計數值的情況為例子進行了說明,但本發(fā)明當然不限于此,作為代替,也可以通過驅動器IC302進行該處理。在通過驅動器IC302計算切換設定光量時的計數值的情況下,也能夠應用本發(fā)明而得到同樣的效果。
[0139](6)在上述實施方式中,說明了作為發(fā)光次數(計數值)而對每個0LED201的發(fā)光時間進行計數的情況,但本發(fā)明當然不限于此,也可以代替發(fā)光次數而對發(fā)光時間自身進行計數。另外,在該情況下,期望將閾值TH也作為發(fā)光時間存儲。
[0140](7)在上述實施方式中,作為圖像形成裝置I,以串聯型的彩色打印機為例子進行了說明,但本發(fā)明當然不限于此,即使將本發(fā)明應用于串聯型以外的彩色打印機、單色打印機,也能夠得到同樣的效果。另外,對于具備掃描儀的復印裝置、具備通信功能的傳真裝置這樣的單功能機、兼具這些功能的多功能一體機(MFP:Mult1-Funct1n Peripheral),本發(fā)明也有效。
[0141]產業(yè)上的可利用性
[0142]本發(fā)明的光寫入裝置以及圖像形成裝置作為防止由于在光寫入裝置中使用的發(fā)光元件的設定光量的變更引起的圖像品質的劣化的裝置是有用的。
【主權項】
1.一種光寫入裝置,通過使用隨著發(fā)光時間的推進而發(fā)光效率降低的發(fā)光元件,使該發(fā)光元件切換為多個設定光量中的某一個而進行發(fā)光,從而進行光寫入,所述光寫入裝置的特征在于,具備: 切換后理想值推算單元,為了使所述發(fā)光元件以該切換后的設定光量來發(fā)光,推算緊接所述切換后的理想的驅動電流量即切換后理想值; 第I發(fā)光控制單元,緊接所述切換后供給與對所述切換后理想值進行量化而得到的數字值相當的驅動電流量,使所述發(fā)光元件發(fā)光; 計時單元,對直至隨著所述發(fā)光時間的推進而增加的、用于以所述切換后的設定光量進行發(fā)光的理想的驅動電流量的增加量等于如下增加量的發(fā)光時間進行計時,該增加量是從所述切換后理想值到與使所述數字值增加I個步長而得到的值相當的驅動電流量的增加量;以及 第2發(fā)光控制單元,在所述切換后經過了所述計時單元計時的發(fā)光時間的時間點,供給與使所述數字值增加I個步長而得到的值相當的驅動電流量來使所述發(fā)光元件發(fā)光。2.—種光寫入裝置,通過使用隨著發(fā)光時間的推進而發(fā)光效率降低的發(fā)光元件,使該發(fā)光元件切換為多個設定光量中的某一個而進行發(fā)光,從而進行光寫入,所述光寫入裝置的特征在于, 具備切換前理想值推算單元,該切換前理想值推算單元根據所述發(fā)光時間,推算用于使所述發(fā)光元件以所述切換前的設定光量來發(fā)光的驅動電流量即切換前理想值。3.根據權利要求1所述的光寫入裝置,其特征在于, 具備切換前理想值推算單元,該切換前理想值推算單元根據所述發(fā)光時間,推算用于使所述發(fā)光元件以所述切換前的設定光量來發(fā)光的驅動電流量即切換前理想值, 所述切換后理想值推算單元使用所述切換前理想值和與該切換前后的設定光量對應的理想值變換系數來推算所述切換后理想值。4.根據權利要求2或者3所述的光寫入裝置,其特征在于,具備: 發(fā)光時間計時單元,對使發(fā)光元件以與同一數字值相當的驅動電流量來發(fā)光的時間進行計時;以及 校正系數存儲單元,存儲與所述發(fā)光效率的降低對應的校正系數, 所述切換前理想值推算單元針對向由所述發(fā)光時間計時單元計時了的發(fā)光時間乘以所述校正系數而得到的值加上與所述同一數字值相當的驅動電流量來推算所述切換前理想值。5.根據權利要求3所述的光寫入裝置,其特征在于, 具備系數存儲單元,該系數存儲單元為了根據所述切換前理想值推算所述切換后理想值,存儲與該切換前后的設定光量對應的理想值變換系數, 所述切換后理想值推算單元使用所述切換前理想值和與該切換前后的設定光量對應的理想值變換系數來推算所述切換后理想值。6.根據權利要求3所述的光寫入裝置,其特征在于, 具備為了根據所述切換前理想值推算所述切換后理想值而存儲函數的函數存儲單元, 所述切換后理想值推算單元使用所述函數來根據所述切換前理想值推算所述切換后理想值。7.根據權利要求1以及3至6中的任意一項所述的光寫入裝置,其特征在于, 具備存儲補償所述發(fā)光元件的I次的發(fā)光所導致的發(fā)光效率的降低所需的驅動電流量的增加量的增加量存儲單元, 所述計時單元對將所述切換后理想值與和使所述數字值增加I個步長而得到的值相當的驅動電流量的差分除以所述增加量而得到的值進行計時作為所述發(fā)光時間。8.根據權利要求7所述的光寫入裝置,其特征在于, 具備取得所述發(fā)光元件的元件溫度的指示值的溫度取得單元, 所述增加量存儲單元針對每個所述指示值而存儲有所述增加量, 所述計時單元使用與由所述溫度取得單元取得的指示值對應的增加量來進行計時。9.根據權利要求1以及3至8中的任意一項所述的光寫入裝置,其特征在于, 所述計時單元對用于使所述發(fā)光元件以所述切換后的設定光量來發(fā)光的理想的驅動電流量從所述切換后理想值增加至與使所述數字值增加I個步長而得到的值相當的驅動電流量所需的發(fā)光次數進行計數作為所述發(fā)光時間。10.根據權利要求4或者9所述的光寫入裝置,其特征在于, 所述發(fā)光時間計時單元對使發(fā)光元件以與同一數字值相當的驅動電流量來發(fā)光的次數進行計數作為所述發(fā)光時間。11.根據權利要求1至10中的任意一項所述的光寫入裝置,其特征在于, 所述發(fā)光元件是OLED。12.—種圖像形成裝置,其特征在于,具備權利要求1至11中的任意一項所述的光寫入目.ο
【文檔編號】G03G15/043GK106019889SQ201610177661
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】矢野壯, 長坂泰志, 飯島成幸, 松尾隆宏, 植村昂紀, 谷山彰
【申請人】柯尼卡美能達株式會社