專利名稱：光掃描單元及其方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及諸如打印機、多功能嵌入式應用平臺之類的成像設備。更具 體地，本發(fā)明涉及一種在用于成像的光導鼓上掃描光的光掃描設備。
背景技術(shù)：
使用諧振反光鏡(resonant mirror)的光掃描設備通常包括激光發(fā)光二極 管、準直透鏡、柱面透鏡、諧振反光鏡、反正弦透鏡和兩個接收光傳感器。
從該激光二極管發(fā)出的光被諧振中的諧振掃描鏡沿著光導鼓的掃描線反 射。由于諧振反光鏡是諧振的而非旋轉(zhuǎn)的，因此在兩個方向上掃描光。兩個 接收光傳感器形成在有效掃描區(qū)域外部，它們測量每個往返線的掃描時間， 并且生成水平同步信號(SOS:掃描開始)。
傳統(tǒng)上，需要兩個接收光傳感器來穩(wěn)定地控制諧振反光鏡。即，兩個接 收光傳感器測量掃描時間。每個基于測量的掃描時間的水平同步信號作為返 回信號，用于控制水平同步信號的驅(qū)動信號。因此，光掃描需要至少兩個接 收光傳感器。該視頻信號控制器應當包括至少兩個輸入端，用于接收從各接 收光傳感器輸出的各個水平同步信號。然而，在該視頻信號控制器中包括用 于接收水平同步信號的多個輸入端，這使得該視頻信號控制器的制造變得復 雜。
因此，需要一種筒化光掃描單元的改進系統(tǒng)和方法，以便該視頻信號控 制器僅通過一個輸入引腳就能接收多個水平同步信號，而不用考慮生成與光 掃描的開始位置對應的信號的傳感器數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明示范性實施例的 一個方面要解決至少上述問題和/或擊矢點，并JU是 供至少下述優(yōu)點。因此，本發(fā)明示范性實施例的一個方面是提供一種光掃描 單元，其中該視頻信號控制器可以僅通過一個輸入引腳接收多個水平同步信 號，而不用考慮生成與光掃描的開始位置對應的水平同步信號的接收光傳感 器數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的一個方面，提供一種光掃描單元。該光掃描 單元包括諧振反光鏡控制器、第一接收光傳感器和視頻信號控制器。諧振反 光鏡控制器控制從該激光二極管發(fā)出的光在光導鼓上的掃描。該第一接收光 傳感器接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根據(jù)所接收的光輸出確定 光掃描的開始位置的第 一水平同步信號。該視頻信號控制器響應于從該第一 接收光傳感器輸出的該第一水平同步信號，控制該激光二極管，以便發(fā)出對 應于視頻信號的光。
該光掃描單元還可以包括第二接收光傳感器和信號組合器。第二接收光 傳感器接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根據(jù)所接收的光輸出確定 光掃描的開始位置的該第二水平同步信號。信號組合器混合從該第 一接收光 傳感器輸出的該第 一水平同步信號和從第二接收光傳感器輸出的該第二水平 同步信號，其中，該視頻信號控制器響應于通過信號組合器的混合而獲得的
組合水平同步信號，控制該激光二極管，以便輸出對應于視頻信號的光。
通過下面結(jié)合附圖進行的披露本發(fā)明示范性實施例的詳細描述，本發(fā)明 的其他目的、優(yōu)點和顯著特征對于本領域技術(shù)人員將變得清楚。


通過下面結(jié)合附圖進行的描述，本發(fā)明示范性實施例的上述和其他示范
性目的、特征和優(yōu)點將更加清楚，其中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的光掃描單元的框圖2示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的預定時間間隔；
圖3A和3B示出與第 一水平同步信號同步地發(fā)出對應于視頻信號的光的 情況的示意圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實施例的光掃描單元的框圖； 圖5A和5B是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的、圖4的信號組合器 (composer) 230的電路圖6A和6B是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的、用于生成標識信號的元 件的電路圖7示出與水平同步信號同步地發(fā)出對應于視頻信號的光的情況的示意 圖；以及
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明另 一實施例的光掃描單元的框圖。 在所有附圖中，相同的附圖標記應當理解為指代相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
在說明書中定義的內(nèi)容(如具體結(jié)構(gòu)和元件)是供用來幫助全面理解本 發(fā)明實施例的。因此，本領域普通技術(shù)人員將認識到，在不背離本發(fā)明范圍 和宗旨的前提下可以做出這里所述實施例的各種改變和修改。此外，為了清 楚和簡明起見，省略了對公知功能和結(jié)構(gòu)的描述。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的光掃描單元的框圖。光掃描單元 包括第一接收光傳感器100、諧振反光鏡控制器110和視頻信號控制器120。
第一接收光傳感器100接收由諧振反光鏡控制器110掃描的光。根據(jù)所 接收的光，第一接收光傳感器100向諧振反光鏡控制器110和視頻信號控制 器120輸出第一水平同步信號，通過該信號可以確定光掃描的開始位置。第 一接收光傳感器100包括光電二極管。
諧振反光鏡控制器110在光導鼓(未示出)上掃描從該激光二極管(未 示出)發(fā)出的光。諧振反光鏡控制器110響應于第一接收光傳感器100提供 的第一水平同步信號，使諧振反光鏡(未示出)諧振，以便從該激光二極管 發(fā)出的光被掃描到光導鼓上。諧振反光鏡被諧振。對應于視頻信號的光被掃 描到光導鼓上。
視頻信號控制器120響應于從第一接收光傳感器IOO接收的第一水平同 步信號，控制該激光二極管，以便發(fā)出對應于視頻信號的光。根據(jù)示范性實 施方案，視頻信號控制器120通過一個輸入端口接收從第一接收光傳感器100 輸出的第一水平同步信號。
當在兩個方向上掃描光時，視頻信號控制器120可以控制該激光；極管， 以便在第一方向上掃描光，并且在經(jīng)過預定時間間隔之后，在與第一方向相 反的第二方向上掃描光。根據(jù)示范性實施方案，該預定時間間隔是在完成第
一方向上的光掃描之后對應于打印紙頁邊(margin)的時間與在開始第二方 向上的光掃描之前對應于打印紙頁邊的時間之和。圖2示出根據(jù)本發(fā)明示范 性實施例的預定時間間隔的示意圖。參照圖2， Atl是在完成第一方向上的光 掃描之后對應于打印紙頁邊的時間。At2是在開始第二方向上的光掃描之前對 應于打印紙頁邊的時間。因此，Atl與At2之和是預定時間間隔。
圖3A和3B示出與第 一水平同步信號同步地發(fā)出對應于視頻信號的光的 情況的示意圖。具體地說，圖3A示出其中僅在一個方向上與第一水平同步 信號(SOS)同步地掃描對應于視頻信號(VDO)的光的情況的示意圖。參 照圖3A,當在一個方向上掃描光時，只需要一個接收光傳感器來控制光掃描。 圖3B是示出其中在返回方向(即，兩個方向)上與第一水平同步信號(SOS) 同步地掃描對應于視頻信號(VDO)的光的情況的示意圖。參照圖3B，在正 方向上掃描對應于視頻信號(VDO)的光，然后在預定時間間隔At之后，在 反方向上掃描對應于視頻信號(VDO)的光。這里，該預定時間間隔是在完 成第一方向上的光掃描之后對應于打印紙頁邊的時間與在開始第二方向上的 光掃描之前對應于打印紙頁邊的時間之和。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實施例的光掃描單元的框圖。該光掃 描單元包括第一接收光傳感器200、第二接收光傳感器210、諧振反光鏡控制 器220、信號組合器230和視頻信號控制器240。
第一接收光傳感器200接收通過諧振反光鏡控制器220掃描的光。根據(jù) 所接收的光，第一接收光傳感器200向諧振反光鏡控制器220和信號組合器 230輸出第一水平同步信號，通過該信號可以確定光掃描的開始位置。第一 接收光傳感器200包括光電二極管。
第二接收光傳感器210接收通過諧振反光鏡控制器220掃描的光。根據(jù) 所接收的光，第二接收光傳感器210向諧振反光鏡控制器220和信號組合器 230輸出第二水平同步信號，通過該信號可以確定光掃描的開始位置。第二 接收光傳感器210包括光電二極管。
諧振反光鏡控制器220在光導鼓(未示出)上掃描從該激光二極管(未 示出)發(fā)出的光。諧振反光鏡控制器220響應于第一接收光傳感器200提供
的第一水平同步信號，使諧振反光鏡(未示出)諧振，以便從該激光二、極管 發(fā)出的光可以被掃描到光導鼓上。諧振反光鏡被諧振。被掃描到光導鼓上的 光對應于視頻信號。
信號組合器230將從第一接收光傳感器200輸出的第一水平同步信號和 從第二接收光傳感器210輸出的第二水平同步信號混合，并且將信號組合器 230獲得的組合水平同步信號輸出到視頻信號控制器240。
信號組合器230分別通過兩個晶體管的基極端接收第一水平同歩信號和 第二水平同步信號。信號組合器230然后混合第一水平同步信號與第二水平 同步信號。信號組合器230還通過OR邏輯門接收第一水平同步信號和第二 水平同步信號，并且混合第 一水平同步信號與第二水平同步信號。
圖5A和5B是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的、圖4的信號組合器230 的電路圖。具體地說，圖5A示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的、包括兩個NPN 晶體管的信號組合器。這兩個NPN晶體管的集電極彼此相連。第一水平同步 信號(S0S1)和第二水平同步信號(SOS2)分別被輸'入到這兩個NPN晶體 管的基極端。然后，將輸入的信號混合并且通過彼此相連的兩個集電極輸出。 圖5B示出根據(jù)本發(fā)明另 一 示范性實施例的、由OR邏輯門構(gòu)成的信號組合器。 第一水平同步信號(SOS1 )和第二水平同步信號(SOS2)被輸入到OR邏輯 門的輸入端，并且在輸出端輸出已經(jīng)組合的信號。
同時，諧振反光鏡控制器220生成標識信號，用于標識信號組合器230 所組合的水平同步信號是第 一水平同步信號還是第二水平同步信號，并且諧 振反光鏡控制器220將所生成的標識信號輸出到視頻信號控制器240。諧振 反光鏡控制器220使用SR觸發(fā)器或JK觸發(fā)器之一來生成標識信號。諧振反 光鏡控制器220使用OR邏輯門和T觸發(fā)器生成標識信號。
圖6A和6B是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的、用于生成標識信號的元 件的電路圖。圖6A示出根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的、用于生成標識信號的 SR觸發(fā)器。參照圖6A,第一水平同步信號(S0S1)和第二水平同步信號 (SOS2)分別被輸入到SR觸發(fā)器的輸入端。基于每個輸入信號，從SR觸 發(fā)器的輸出端輸出低或高標識信號。圖6B示出用于生成標識信號的T觸發(fā) 器和OR邏輯門。參照圖6B,第一水平同步信號(SOS1 )和第二水平同步信 號(SOS2)分別被輸入到OR邏輯門的輸入端?；诿總€輸入信號的結(jié)果被 輸入到T觸發(fā)器的輸入端?；诿總€輸入信號，從T觸發(fā)器的輸出端輸出低 或高標識信號。
視頻信號控制器240響應于從信號組合器230輸出的、通過'恩合而獲得 的組合水平同步信號，控制該激光二極管(未示出)，以便可以發(fā)出對應于視
頻信號的光。才艮才居示范性實施方案，f見頻信號控制器240通過一個輸入端口 ，
接收從信號組合器230輸出的組合水平同步信號。同時，視頻信號控制器240 接收來自諧振反光鏡控制器220的標識信號。標識信號用于標識通過混合而 獲得的組合水平同步信號是第 一水平同步信號還是第二水平同步信號。
視頻信號控制器240通過一個輸入端，接收通過混合而獲得的組合水平 同步信號，并且同時接收用于標識組合水平同步信號的標識信號。因此，基 于通過混合而獲得的組合水平同步信號是第一水平同步信號還是第二水平同 步信號的標識，可以在兩個方向上掃描光。圖7示出與水平同步信號同步地 發(fā)出對應于視頻信號的光的情況的示意圖。參照圖7,混合第一水平同步信 號(S0S1)和第二水平同步信號(S0S2)來形成水平同步信號。使用標識信 號來標識通過混合而獲得的組合水平同步信號。
視頻信號控制器240基于標識信號來標識從信號組合器230輸出的組合 水平同步信號。當該標識信號是第一水平同步信號(S0S1)時，視頻信號控 制器240控制該激光二極管，以便可以發(fā)出對應于第一方向(正向)的視頻 信號(VDO)的光。視頻信號控制器240基于標識信號來標識從信號組合器 230輸出的混合水平同步信號。當該標識信號是第二水平同步信號(SOS2) 時，視頻信號控制器240控制該激光二極管，以便可以發(fā)出對應于第二方向 (反向)的視頻信號(VDO)的光。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實施例的光掃描單元的框圖。光掃描 單元包括第一接收光傳感器300、第二接收光傳感器310、諧振反光鏡控制器 320和視頻信號控制器330。
第一接收光傳感器300接收通過諧振反光鏡控制器320掃描的光，并且 根據(jù)所接收的光，向諧振反光鏡控制器320輸出第一水平同步信號，通過該 信號可以確定光掃描的開始位置。第一接收光傳感器300包括光電二極管。
第二接收光傳感器310接收通過諧振反光鏡控制器320掃描的光，并且 根據(jù)所接收的光，向諧振反光鏡控制器320輸出第二水平同步信號，通過該 信號可以確定光掃描的開始位置。第二接收光傳感器310包括光電二極管。
諧振反光鏡控制器320在光導鼓(未示出)上掃描從該激光二極管(未 示出)發(fā)出的光。諧振反光鏡控制器320響應于第一接收光傳感器JOO提供 的第一水平同步信號，使諧振反光鏡(未示出)諧振，以便從該激」光二極管 發(fā)出的光可以被掃描到光導鼓上。諧振反光鏡被諧振。被掃描到光導鼓上的
光對應于從該激光二極管發(fā)出的光。
同時，諧振反光鏡控制器320將從第 一接收光傳感器300輸出的第 一水 平同步信號和從第二接收光傳感器310輸出的第二水平同步信號混合。諧振 反光鏡控制器320然后將通過混合而獲得的組合水平同步信號輸出到視頻信 號控制器330。
諧振反光鏡控制器320分別通過兩個晶體管的基極端接收第一水平同步 信號和第二水平同步信號。諧振反光鏡控制器320然后混合第一水平同步信 號與第二水平同步信號。諧振反光鏡控制器320通過OR邏輯門接收第一水 平同步信號和第二水平同步信號，并且混合第一水平同步信號與第二水平同 步信號。
諧振反光鏡控制器320生成標識信號，用于標識通過混合而獲得的組合 水平同步信號，并且諧振反光鏡控制器320將標識信號輸出到視頻信號控制 器330。諧振反光鏡控制器320使用SR觸發(fā)器或JK觸發(fā)器來生成標識信號。 諧振反光鏡控制器320使用OR邏輯門和T觸發(fā)器生成標識信號。
視頻信號控制器330控制該激光二極管，以便可以發(fā)出對應于視頻信號 的光。響應于從諧振反光鏡控制器320提供的組合水平同步信號和標識信號， 控制該激光二極管。
視頻信號控制器330通過一個輸入端接收組合水平同步信號，并且同時 接收用于標識組合水平同步信號的標識信號。因此，基于標識組合水平同步 信號是第一水平同步信號還是第二水平同步信號，可以在兩個方向上掃描光。
光掃描單元尤其可以用在諸如打印機、多功能嵌入式應用平臺之類的成 像設備。
在根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的光掃描單元中，當使用微諧振掃描鏡掃描 光時，視頻信號控制器可以僅通過一個輸入引腳接收多個水平同步信號 (SOS;掃描開始)，而不用考慮生成對應于光掃描開始位置(SOS;掃描開 始)的水平同步信號(SOS;掃描開始)的接收光傳感器數(shù)量。因此，視頻 信號控制器不需要具有多個引腳，從而降低制造成本。
盡管參照其特定實施例示出和描述了本發(fā)明，但本領域技術(shù)人員應當理
解，在不背離權(quán)利要求書及其等效物限定的本發(fā)明宗旨和范圍的前提下，可 以對形式和細節(jié)進行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種光掃描單元，包括諧振反光鏡控制器，用于控制從該激光二極管發(fā)出的光在光導鼓上的掃描；第一接收光傳感器，用于接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根據(jù)所接收的光輸出確定光掃描的開始位置的第一水平同步信號；和視頻信號控制器，用于控制該激光二極管，以便發(fā)出對應于視頻信號的光，其中該視頻信號控制器響應于從該第一接收光傳感器輸出的該第一水平同步信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的光掃描單元，其中，該視頻信號控制器通過一個 輸入端口 ，接收從該第一接收光傳感器輸出的該第一水平同步信號。
3. 如權(quán)利要求1所述的光掃描單元，其中，當在兩個方向上掃描光時， 該視頻信號控制器控制該激光二極管，以便在第一方向上掃描光，然后在經(jīng) 過時間間隔之后，在與第一方向相反的第二方向上掃描光。
4. 如權(quán)利要求3所述的光掃描單元，其中，所述時間間隔包括在完成第 一方向上的掃描之后對應于打印紙頁邊的時間與在開始第二方向上的掃描之 前對應于打印紙頁邊的時間之和。
5. 如權(quán)利要求1所述的光掃描單元，還包括第二接收光傳感器，用于接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根 據(jù)所接收的光輸出確定光掃描的開始位置的第二水平同步信號；和信號組合器，用于混合從該第一接收光傳感器輸出的該第一水平同步信 號和從第二接收光傳感器輸出的該第二水平同步信號，其中，該視頻信號控制器響應于通過信號組合器的混合而獲得的組合水 平同步信號，控制該激光二極管，以便輸出對應于視頻信號的光。
6. 如權(quán)利要求5所述的光掃描單元，其中，信號組合器分別通過兩個晶體管的基極端接收該第一水平同步信號和該第二水平同步信號，并且混合該 第一水平同步信號與該第二水平同步信號。
7. 如權(quán)利要求5所述的光掃描單元，其中，信號組合器通過OR邏輯門 接收該第 一水平同步信號和該第二水平同步信號，并且混合該第一水平同步 信號與該第二水平同步信號。
8. 如權(quán)利要求5所述的光掃描單元，其中，該視頻信號控制器通過一個 輸入端口接收組合水平同步信號。
9. 如權(quán)利要求8所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器生成標識 信號，用于標識組合水平同步信號是否包括該第 一水平同步信號和該第二水 平同步信號中的至少 一個，并且諧振反光鏡控制器將該標識信號輸出到該視 頻信號控制器。
10. 如權(quán)利要求9所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器使用SR 觸發(fā)器和JK觸發(fā)器之一生成該標識信號。
11. 如權(quán)利要求9所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器使用OR 觸發(fā)器和T觸發(fā)器生成該標識信號。
12. 如權(quán)利要求1所述的光掃描單元，還包括第二接收光傳感器，用于接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根 據(jù)所接收的光輸出確定光掃描的開始位置的該第二水平同步信號，其中諧振反光鏡控制器混合從該第 一接收光傳感器輸出的該第 一水平同 步信號和從第二接收光傳感器輸出的該第二水平同步信號，并且該視頻信號 控制器響應于通過諧振反光鏡控制器組合的水平同步信號，控制該激光二極 管，以便輸出對應于視頻信號的光。
13. 如權(quán)利要求12所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器分別通 過兩個晶體管的基極端接收該第一水平同步信號和該第二水平同步信號，并且混合該第 一水平同步信號與該第二水平同步信號。
14. 如權(quán)利要求12所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器通過 OR邏輯門接收該第 一水平同步信號和該第二水平同步信號，并且混合該第一 水平同步信號與該第二水平同步信號。
15. 如權(quán)利要求12所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器生成該 標識信號，用于標識組合水平同步信號是否包括該第一水平同步信號和該第 二水平同步信號中的至少一個，并且諧振反光鏡控制器將該標識信號輸出到 該視頻信號控制器。
16. 如權(quán)利要求15所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器使用 SR觸發(fā)器和JK觸發(fā)器之一生成該標識信號。
17. 如權(quán)利要求15所述的光掃描單元，其中，諧振反光鏡控制器使用 OR邏輯門和T觸發(fā)器生成該標識信號。
18. —種包括如權(quán)利要求1所述的光掃描單元的圖像形成裝置。
19. 一種光掃描方法，包括 控制從該激光二極管發(fā)出的光在光導鼓上的掃描； 接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根據(jù)所接收的光輸A確定光掃描的開始位置的該第一水平同步信號；以及控制該激光二極管，以便發(fā)出對應于視頻信號的光，其中該視頻信號控 制器響應于從該第 一接收光傳感器輸出的該第 一水平同步信號。
全文摘要
提供一種光掃描設備和光掃描方法。該光掃描單元包括諧振反光鏡控制器，用于控制從該激光二極管發(fā)出的光在光導鼓上的掃描；第一接收光傳感器，用于接收通過諧振反光鏡控制器掃描的光，并且根據(jù)所接收的光輸出確定光掃描的開始位置的第一水平同步信號；和視頻信號控制器，響應于從第一接收光傳感器輸出的第一水平同步信號控制該激光二極管，以便發(fā)出對應于視頻信號的光。在該光掃描單元中，視頻信號控制器可以僅通過一個輸入引腳接收多個水平同步信號(SOS；掃描開始)，而不用考慮生成與光掃描的開始位置對應的水平同步信號(SOS；掃描開始)的接收光傳感器的數(shù)量。
文檔編號H04N1/04GK101097427SQ20071000813
公開日2008年1月2日 申請日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者金世泰 申請人:三星電子株式會社