CN101495320B - 光学打印机的改进 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方面提供一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括：第一光源阵列(20)，其包括都能够发射可见电磁光谱中的红光谱段内的光的多个光源元件(14)；第二光源阵列(21)，其包括都能够发射可见电磁光谱中的蓝光谱段内的光的多个光源元件(14)；以及第三光源阵列(22)，其包括都能够发射可见电磁光谱中的绿光谱段内的光的多个光源元件(14)；其中所述第一、第二和第三光源阵列(20、21、22)在基板(15)上沿着各自的大致平行的假想线(34)总体上直线排列；并且各所述阵列(20、21、22)的所述多个光源元件(14)排列为使得所述多个光源元件(14)的各个相邻的光源元件沿着相关假想线(34)彼此偏离。本发明的其它方面涉及打印头、打印头组件、光学打印机、以及用于校准光学打印机的方法和设备。

Description

光学打印机的改进

技术领域

总体而言，本发明涉及对光学打印机的改进。随后详细描述的一些优选实施方式涉及光学打印机的照明装置。其它实施方式涉及光学打印机的打印头，以及涉及光学打印机的打印头组件。

另外的实施方式涉及光学打印机的校准，还有一些实施方式涉及光学打印机的传送机构。还公开了结合了这些配置中的一个或多个配置的光学打印机。

背景技术

光学打印机是一种能够将数字存储的图像转换为光、并能够将该光投射到光敏介质以产生图像的装置。光学打印机最初用于形成电子电路电路板的光敏掩模，并且相对比较容易生产，因为光学曝光是“开”或“关”。

本发明描述的光学打印机的变体是主要为了生产感光图像（photographic image）而设计的，尽管本发明的教导不限于感光图像的生产。

光学打印机与激光打印机和喷墨打印机不同之处在于其不在介质上沉积材料（在激光打印机的情况下为墨粉，而在喷墨打印机的情况下为墨水），而是使介质曝光，随后进行化学处理。尽管“打印机（printer）”这一名称因此属于用词不当（因为这种装置实际上不在介质上按照该词传统的含义“打印”任何东西），但此处描述的装置通常在本领域中认为是打印机。

感光图像通常认为比喷墨或激光图像具有更高的质量，因为感光介质（例如相纸）能够改变图像中的各像素的浓度。喷墨或激光图像沉积材料，材料或者存在或者不存在。所以，为了实现类似的质量，喷墨或激光打印机的可见分辨率（apparent resolution）（单位为点/英寸，或DPI（dots-per-inch））需要显著地比照片打印机更高。

商业上可得到的几种形式的光学照片打印机使用了各种光学曝光机构，包括激光、液晶掩模、微反射镜以及发光二极管。

图1是光学打印机的通常部件的示意图。如图所示，该打印机包括介质筒，从该介质筒中抽出连续的未曝光的感光介质段（例如相纸）。通过精密机械电子装置，即介质传送器，从筒中抽出介质，介质传送器向打印头提供介质并相对于打印头处对介质进行定位。打印头包括能够通过加电来产生使恰好位于打印头下方的介质的区域曝光的光的多个光学元件（例如发光二极管）。

打印头在介质上移动以成条地将介质曝光，并且通过控制系统向打印头馈入数据，所述控制系统安排要加电的元件的正确组合，以通过使得介质以期望的最终图像的方式使介质曝光。

一旦介质曝光，由介质传送器使其通过切割器，并且操作切割器以将介质的曝光部分从介质剩余的未曝光部分切除。所曝光的介质段接着被传递到化学显影器以进行显影。显影处理将在介质上显示出图像，并且输出完成的印刷图像。

如图所示，系统的各个元件由控制系统精细控制。所述控制系统可包括运行适当软件的个人计算机、专用电子电路或这两者的组合。

对于所有打印机，所关心的关键点是打印机可打印的分辨率以及特别是喷墨打印领域为了提高在衬底（通常为纸）上每英寸能够打印的点数做了多少工作。在光学打印机中，对于可实现的分辨率的关键限制因素是用于产生入射到感光介质上的光的照明装置的尺寸。

我们的前一个专利（欧洲专利1228633）公开了一种照明装置（图2（a）和图2（b）所示），其包括安装在基板15上的3个LED（发光二极管）照明元件阵列14，即一列红光LED20、一列绿光LED21和一列蓝光LED22。设置照明装置以在加电时向锥形光纤光导管10的光接收面13发射光。光导管将在光接收面从LED接收的光传送到光发射面（未示出），光发射面具有比光接收面小的面积。由光发射面发射的光接着入射到感光介质（例如相纸）以生成图像。如图2（a）所示，LED以平行的列安装在基板上，并且（如图2（b）所示）各个相应列的LED与相临的LED间隔开使得能够进行必要的电连接。

使光纤光导管以本发明描述的方式变为锥形减小了由照明装置在感光介质上产生的照射“点”的尺寸（与照明装置直接照射感光介质时产生的尺寸相比），由此使得产生的照片图像的光学分辨率能够增加。

尽管这种排列极大地增加了利用先前的光学打印机先前能达到的分辨率，市场上需要更高分辨率图像并且为了响应于这种市场需求我们尝试了通过进一步减小照明装置的物理尺寸进一步提高可达到的分辨率。然而，我们发现我们对减小照明装置的物理尺寸的尝试除了其他方面之外还受到组成照明装置的红光、绿光和蓝光阵列的发光元件（通常是LED）的物理尺寸以及元件之间必须提供的以允许元件连接到电源的间隔的阻碍。

本发明的第一方面寻求解决这一技术问题，即在给定发光元件的最小物理尺寸和为了使得这些元件能够耦合到电源而必须提供的空间的限制下如何减小照明装置的尺寸。

本发明的第二方面涉及解决关于打印的图像的质量的问题，特别是由人眼感知的图像质量。

利用先前提出的装置，例如在我们在先专利中公开的，我们注意到图像的质量有时可能受到随着图像在感光介质上形成而在连续的打印条带的连接处发生的所谓“条带（banding）”效应的不利影响。

如图2（c）示意性地示出的，感光介质1（通常包括一卷相纸）通过打印装置在方向A上传送，并且照明装置3（由红、绿和蓝发光元件阵列5组成）从点B移动到点C以照射直接位于该装置下方的感光介质条带，并产生部分的最终图像。来自这些元件的光，如前所述，入射到在照明装置和感光介质1之间设置的锥形光管（因此该光管在图2（c）中不可见）的光接收面，并且经由比该光接收面小得多的光发射面从光管射出，由此照射感光介质的比阵列直接照射感光介质时照射的区域小得多的区域。照明装置接着从点C返回点B，感光介质前进大致等于上述锥形光管光发射面的长度（并小于照明装置的长度）的距离X，并且照明装置接着从点B移动到点C以打印图像的下一条带。

尽管这种配置工作良好，很明显地，在连续条带的打印中纸张前进的量的不显著的误差和其他操作上的不规则会对最终图像产生不利影响。例如，使得纸张前进大于X的长度将造成连续的条带之间的可检出的间隙（可作为白线被看到），而使得纸张前进小于X的长度可造成条带交叠的区域中感光介质的过度曝光（可作为明显的暗条被看到）。

本发明的前述第二方面寻求解决这一技术问题，即如何提高打印的图像的质量，特别是由人眼感知的质量（具体地，但不排它地，减少上述“条带”效应的影响）。

本发明的第三方面涉及照明装置的结构，以及该装置中包括的打印头。

我们先前提出的照明装置实质上由图2（b）示出，并且包括安装了单独的发光元件14的基板15。基板接着封装在透明层33内，以保护LED及其电连接34。照明装置与锥形光纤光管10分隔开，并且防反射层32可添加在透明层上或光管10的光接收面13上。

尽管先前提出的照明装置起到充分的作用，我们注意到最终图像的质量有时会受到相邻的LED元件之间的干扰，以及红、绿和蓝阵列的相对强度的变化的不利影响。同样必须谨慎控制照明装置和光纤光管之间的间隙的保持（以避免最终图像的畸变），并且在实际中很难实现这种控制。

本发明的第三方面寻求解决这些问题。

本发明的第四方面涉及光学打印机的校准以便提高最终图像的质量。

光学打印机特别是使用LED作为光源的打印机的顽固问题是光源的特性彼此相差显著。例如，对于特定颜色的任意两个LED，当用相同电流驱动时，由LED发射的光的强度曲线和波长曲线都会显著地变化。LED之间的这些变化可在最终打印的图像中作为线条显示出来。同样发光二极管在其输出强度和波长随着输入电压变化趋向于非线性地变化，并且复合问题是用于特定打印的感光介质（通常是相纸）将直接影响打印的质量，并且此外，给定的相纸的特性将通常与另一种相纸的特性完全不同。

如果要提高最终图像的质量，需要解决全部这些不同的变化，为此先前假定可以使用一系列光电池作为感光介质，并且向光源元件反馈这些光电池的输出以调节这些元件的输出，由此提供对相纸的均匀照明。

然而，尽管这初看起来是缓解这些问题的吸引人的途径，不幸的是光电池与例如相纸的感光介质之间具有非常不同的响应，并且因为这种最适合光电池组的调节系统未必能够为在相纸上打印提供合适的设定。

本发明的第四方面解决上述问题，并且总体上涉及根据利用所述打印机打印的一个或更多个经处理的图像校准打印机。由于图像将必定包含某个上述变化，这一途径是有利的，并且同样通过校准对于该图像也可以解决任何此类变化。

本发明的第五方面涉及改善用于感光介质的传送机构。

对传送机构的具体要求是使得打印机能够实现高分辨率并提供高质量的输出，传送机构的部件必须精心地设计并控制以使得感光介质能够以数微米（通常为约4微米）的公差移动。其意思是当希望将感光介质通过打印机移动给定距离时，传送机构的机械电子机构必须使得实际传送距离位于期望距离的正或负的数微米范围内（例如4微米）。

本领域技术人员可以确信的是，如果实际传送距离大于期望的距离，那么在最终图像中会产生可见的白条带。类似地，如果传送距离小于期望的距离超过4微米，那么图像的相邻条带的将交叠到可被注意的程度，并将损坏最终图像。因此，关键是传送机构设计使得能够实现高精度的感光介质传送，并且本发明的第五方面解决该问题。

本发明的第六方面也涉及到介质通过打印机的传送。本发明的这一方面涉及我们注意到的这一事实，即如果打印机可设计成提供更大的感光介质吞吐量，这将是有利的。如果打印机能够方便地适用于不同尺寸的感光介质，也将是有利的。

一个增加感光介质吞吐量的相对简单的方法是增加光学头组件移过感光介质的速度，然而，这一途径将不能提供太大的速度增加，因为光学头必须在感光介质的给定点上花费定影最小时间量（对于给定的感光介质和来自光源的给定光输出）以使该点曝光到产生图像所需要的光能量的量，并且因此不能够将光学头的速度增加到某个程度，使得在感光介质的给定点上所花费的时间小于该定影最小时段，而不对最终图像的质量产生不利影响。

本发明的第六方面将解决上述问题。

发明内容

本发明各方面的目的是为了解决一个或多个上述问题。

为此本发明的第一方面提供一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括：第一光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的红光波段内的光的多个光源元件；第二光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的蓝光波段内的光的多个光源元件；以及第三光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的绿光波段内的光的多个光源元件；其中所述第一、第二和第三光源阵列在基板上沿着各自的大致平行的假想线总体上直线排列；并且各所述阵列的所述多个光源元件排列成使得所述多个光源元件中的各个相邻光源元件沿着相关假想线彼此偏离。

通过在所述基板上沿着假想线排列所述光源阵列，并且相对于所述相关假想线偏离各阵列的各个元件，实际上通过提供堞形（castellated）的发光元件的阵列，能够在平行于上述假想线的尺寸内比图2（a）所示的现有技术的排列更紧密地排列发光元件。通过以此方式更紧密地排列所述元件，能够减少所述最终图像的各分量之间的可归因于各个元件的间隙，由此改善图像的分辨率。

在一个具体的优选排列中，各元件相对于所述基板上的相关假想线的偏离设置成使得各阵列中相邻元件的发射曲线彼此交叠到使得由光学打印机在感光介质上打印的和归因于相邻的LED元件的图像的元素不容易分辨（例如在不放大的情况下）的程度。

本发明的第二方面提供一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括：第一光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的红光波段内的光的多个光源元件；第二光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的蓝光波段内的光的多个光源元件；以及第三光源阵列，其包括都能够发射位于可见电磁波谱中的绿光波段内的光的多个光源元件；其中所述第一、第二和第三光源阵列在基板上沿着各自的大致平行的假想线总体上直线排列；所述第一、第二和第三光源阵列都能够发射光带，并且所述打印头被配置成使得所述光源阵列中的第一个阵列加电时发射的光带与所述光源阵列中的第二个相邻的阵列加电时发射的光带沿着所述相关假想线线性偏离。

通过采用此配置，由（假设）所述红光阵列照明所述感光介质导致的最终图像的相邻部分之间的结合处出现在所述感光介质上与该图像的归因于绿光和蓝光阵列的相邻部分之间的结合处不同的位置。由此排列，最终图像的归因于该三个阵列之一的部分之间的结合处将不与归因于其它两个阵列的部分之间的结合处重合。

实际上，通过采用这种排列，不对三个阵列的图像带之间的结合处的误差进行混合（如上述专利中公开的装置中），并且对于所述阵列之一，在图像带之间的可归因于该阵列的结合处发生的误差发生在应该不存在可归因于其它阵列的部分的误差的位置，并且由此该误差与三个阵列都对准对时相比对于人眼更难以感知。

本发明的第三方面提供一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括：第一光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的红光波段内的光的多个光源元件，第二光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的蓝光波段内的光的多个光源元件；以及第三光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的绿光波段内的光的多个光源元件；基板，其具有安装了所述第一、第二和第三光源阵列的第一表面，所述第一表面被配置成减小相邻的光源元件阵列之间的光反射；以及定位于所述光源元件的阵列前面的（可选的）掩模，所述掩模具有多个孔，所述孔排列成使得所述孔与所述阵列的光源元件大致重合，以允许光能够穿过所述掩模。

本发明的这一方面是有利的，因为所述基板的第一表面减小了相邻的阵列之间的干扰，并且所述掩模减小了阵列的相邻元件之间和相邻阵列的元件之间的干扰。这意思是对于给定的元件，来自阵列的那个部分的光的更大分量（照射锥形光纤组的光）实际可归因于该元件（与从相邻的元件或阵列反射的光相反）。

一种用于光学打印机的打印头组件，该打印头组件打印头，以及位于所述打印头和传送面之间的光学透镜中继，在使用时感光介质沿着所述传送面传送，打印头包括上述的照明装置，其中所述透镜中继包括多个透镜。

本发明的第四方面，本发明提供一种校准光学打印机的方法，该光学打印机具有包括多个发光元件阵列的打印头，各阵列包括多个光源元件，所述方法包括：（a）使所述打印机将预定测试图案打印在第一感光介质上；（b）电子扫描和数字化打印到所述第一感光介质上的测试图案；（c）处理所述数字化的打印测试图案以针对所述多个阵列的各个所述光源元件确定由该元件发射的光的强度的度量；（d）针对各个所述光源元件确定调节系数，如果形成部分图像的该元件的阵列的全部元件具有基本相同的光输出，应当通过所述调节系数调节该元件的光输出；（e）将所述调节系数填入校准表；（f）控制所述打印机以通过所述校准表中指示的对应调节系数调节所述阵列的各个光源元件的光输出；（g）使所述打印机在与所述第一感光介质相同的第二感光介质上重新打印所述预定测试图案；以及（h）反复执行步骤（a）到（g）直至打印到所述感光介质上的预定测试图案满足预定判据集合，并判断为具有可接受的质量。

本发明的第五方面提供一种用于光学打印机的传送机构，所述机构包括：传送辊，其用于传送感光介质，所述传送辊的外表面的至少一个区域被配置为夹紧并拖拽感光介质，使其通过所述传送机构并向打印头组件行进；压紧辊，其被配置为向所述传送辊压紧感光介质，由此减小所述介质在被所述传送辊推进时打滑的可能性；导向装置，其用于将感光介质从至少一个存储筒引导到压紧辊和传送辊；步进电机，其被配置为使所述传送辊转动；用于检测传送辊的转动并生成表示所述转动的信号的装置；以及控制器，其被配置为控制所述步进电机以驱动所述传送辊，使得介质通过所述传送机构前进预定距离，根据所述信号得出所述辊转动的距离的量度，并且控制所述步进电机在测量的距离等于所述预定距离时停止所述辊的转动。

在一个实施方式，本发明的第六方面提供一种用于光学打印机的部件，其中所述部件被配置和设置为限定多个打印通道，可以使分立的介质段通过各打印通道以便由光学光源进行曝光，所述部件可配置为使得分立的介质段通过多于一个所述通道以便由所述光源进行曝光，以使在各介质段上形成图像，或使得单个介质段同时通过多于一个所述通道以便由所述光源进行曝光，以使在所述单个介质段上形成单个图像。

在另一实施方式，本发明的第六方面提供一种用于光学打印机的部件，其中所述部件至少具有多个打印通道，分立的介质段可同时通过所述打印通道；以及至少一个光学打印头，所述光学打印头被配置为在各所述通道中在一遍打印中对介质段进行曝光，并由此使得能够在各介质段上形成图像。

本发明的另一方面涉及一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括红、绿和蓝照明元件的各个阵列，各元件在基板上沿着对应的假想平行线排列，以便沿着各个假想线彼此线性地偏离，所述排列为使得如果在所述装置对感光介质的相邻条带进行曝光时条带发生交迭，在由于所述交迭引起的由各阵列进行的过曝光的所述感光介质的对应区域彼此不重合。

本发明的另一方面提供一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括红、绿和蓝照明元件的各个阵列，各元件在基板上沿着对应的假想平行线排列，沿着各个假想线彼此线性地偏离，所述排列为使得如果在所述装置对感光介质的相邻条带进行曝光时在条带之间存在间隙，则感光介质的第一区域不与感光介质的第二和第三区域重合，在所述第一区域中，已经由任意一个阵列曝光的感光介质的区域之间存在间隙，在所述第二和第三区域中，已经由其它阵列曝光的感光介质的对应区域之间存在间隙。

本发明的最后一个方面涉及一种根据打印机打印的图像校准光学打印机的方法，所述方法包括：（i）评估所述打印机的打印头的各光学元件对所述图像的贡献；（ii）调节所述打印机下次打印时各元件的贡献，以使得各元件的贡献接近彼此相等；（iii）打印下一图像；（iv）判断所述图像是否可以接受，以及（v）如果图像不可接受，则反复进行步骤（i）到（iv），直至打印的图像被判断为可以接受。

本发明的上述方面的其它特征和优点在随后的对优选实施方式的详细描述中以及本申请的其他部分中阐述。

附图说明

下面将通过说明性示例并参考附图描述本发明的各种优选实施方式，其中：

图1是说明性光学打印机的示意图；

图2a是我们之前的欧洲专利中公开的光学照明装置的示意图；

图2b是图2a中所示装置的另一个图；

图2c例示了照明装置如何移过感光介质以使图像的连续条带曝光；

图3到图5例示了根据三个实施方式的照明装置上的光学元件的配置；

图6是照明装置的截面示意图；

图7是打印头组件的示意图；

图8是例示了说明性的校准方法的步骤的流程图；

图9是说明性测试图案的示意图；

图9a是图9的部分放大图；

图10是示出LED颜色和相纸上的对应图像的颜色之间的关系的图；

图11是用于光学打印机的传送机构的说明性示意图；

图12是光学打印机的感光介质传送、处理和切割部件的示意性立体图（从感光介质入口端看去）；

图13是图12所示的从感光介质出口端看去的示意性立体图；以及

图14是图12的部件的从另一方向看去的示意性立体图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个优选实施方式。随后的描述仅仅是说明性的，而不应当理解为以任何方式限制本发明的范围。应理解的是可对随后描述的具体实施方式进行各种修改和替换，并请注意全部这些修改和替换将落入本发明的范围内。例如，尽管随后的描述将阵列的单个照明元件称为发光二极管，对于本领域技术人员明显的是可以替代地提供多种不同类型的照明装置，因此对LED的指代不应理解为对本发明的范围的限制。

如此处所用的，术语“感光介质”是指能够被曝光以使得通过对介质进行显影能够产生图像的任何介质。这种介质的一个说明性示例是相纸。还应注意的是当使用术语“打印（printing）”或其他相关术语时，不是指墨水等在介质上的沉积。通常来说，本申请的上下文中“打印”是指用光对感光介质进行曝光，并对该介质进行显影以产生图像。

如上所述，本发明的一个方面涉及通过减小照明装置的物理尺寸提高光学打印机可达到的分辨率。然而，我们发现我们对减小照明装置的物理尺寸的尝试除了其他方面之外还受到红光、绿光和蓝光阵列的LED的物理尺寸以及元件之间必须提供的以允许元件连接到电源的间隔的阻碍。可以设想如果LED简单地彼此相靠地邻接，则它们可以紧密地安装在基板上。然而，这种设置实际中不可能，因为这样的话就没有必须提供用来对单个LED加电的电连接需要的充足空间。

为了解决该问题，如图3所示，我们在基板15上沿着假想的平行线34按列排列LED14的阵列20、21和22，并且在各列LED中我们排列单个LED14，以使得它们从相关假想线34（图3的虚线）偏离，实际上提供“堞形LED”阵列。

如图所示，各阵列（红20、绿21和蓝22）的LED14在竖直方向上（如图上的方向）比图2（b）所示的现有技术的排列更紧密地排列。通过这样更紧密地排列LED14，能够减小归因于各个元件的最终图像的单个部分的间隔，由此改善图像的分辨率。

各LED14相对于基板15上相关假想线34的偏离设置为使得各阵列中的相邻LED14的发射曲线交叠到使得由光学打印机在感光介质上打印的和归因于相邻LED的图像的部分不能容易地分辨的程度。其意思是当正常观看图像时，不能分辨出图像的元素，仅当将图像放大数倍时才能分辨。在垂直方向上（如图所示），相邻LED之间的间隔可以是零。在另一配置中相邻LED之间的间隔（垂直方向）可以小于零以使得相邻LED的各发射曲线交叠到由光学打印机在感光介质上打印的和归因于这些相邻LED的图像的部分不能容易地分辨的程度。

如上所述，本发明的另一方面涉及解决打印图像的质量的问题，具体地涉及人眼感知的图像质量。利用先前提出的装置，例如我们上面提到的先前专利中公开的，我们注意到最终图像的质量有时能够受到图像被曝光在感光介质上时在连续的打印条带之间的接合处发生的所谓“条带”效应的不利影响。例如，我们注意到感光介质的过曝光（作为可注意的暗条而可被看到）会在条带交叠的区域出现。

附图中的图4和图5示出解决这些问题的两种排列。在各方案中，红20、绿21和蓝22阵列彼此线性偏离（沿着上述假想线34）。采用此排列，由红光阵列对感光介质的曝光产生的最终图像的相邻条带的接合发生在感光介质上与由于绿光和蓝光阵列引起的图像的相邻条带之间的接合不同的位置。通过该排列，由该三个阵列之一引起的最终图像的条带之间的接合处不可能与由于其他两个阵列引起的最终图像的条带之间的接合处重合。

实际上，通过采用这种排列，三个阵列的图像条带之间的接合处的误差不被复合（如在上述专利中公开的装置中那样），并且对于一个阵列，在由于该阵列引起的图像的部分之间的接合处发生的误差发生在不可能在由于其他阵列引起的图像的部分中存在误差的位置，因此这种误差与三个阵列均对准的情况相比更难被人眼感知。

如上所述，这些问题可在一个实施方式中通过物理地使这三个阵列20、21、22彼此偏离而解决（如图4所示）。在另一实施方式中（如图5所示），在阵列20、21、22的一端或两端选出的LED14组可配置为使得它们不被照射（或者通过将这些LED不连接到电源，或者通过不开启这些LED）以实现相同的偏离效果。参考图5，这些不照射的LED用阴影线示出。

阵列之间的偏离优选地选择为与光纤锥的光接收面的距离（其为光纤锥的光接收面处阵列之间的偏离距离）对应，该距离稍大于感光介质移过打印机时可能发生的最大可能的定位距离误差。在此后提到的具体示例中，其中定位误差可能在4微米的范围内，光纤锥的光发射面处的阵列之间的偏离距离优选地稍大于此（例如6微米），并且照明装置上的阵列之间的实际偏离可以是光发射面处的偏离距离（在此示例中为6微米）乘以与光纤锥提供的从发射面到接收面的放大率（在与照明装置的假想线平行的方向上）对应的系数。

如上所述，本发明的另一方面涉及照明装置的结构以及包括该装置的打印头。具体地，我们尝试解决最终图像的质量有时会受到相邻LED之间的干扰和由于红、绿和蓝阵列的相对强度的变化使得的不利影响这一事实相关的问题。同样，必须精细控制照明装置和光纤光管之间的间隙的维持（以避免最终图像中的像差）并且这种控制在实际中很难实现。

为了解决这些问题我们设计了图6所示的新型的照明装置结构（其中图6是该装置大致上沿着基板的上述假想线之一截取的截面图）。

如图所示，根据本发明这一方面的照明装置40包括安装了单个LED14的基板42。基板42至少在安装了LED14的一侧配置为减小相邻的LED阵列之间的光反射和/或减小所述阵列中相邻的LED之间的光反射。

这些特征都可通过使得基板42的至少这一侧的选定部分或全部为非反射的，例如用非反射涂层覆盖（例如黑油漆），以减小LED之间或阵列之间通过基板表面的光反射（并且由此减小干扰）。

LED封装在透光密封材料44内，优选地为聚合物密封材料，以保护元件及其电连接（未示出）。封装的LED接着用透光介质46(优选地相对粘性的流体介质)覆盖，并且滤波器48安装在介质的顶端。婴儿润肤油特别适用作覆盖LED的介质。通过在滤波器和封装的LED之间提供流体介质，通过匹配折射率能够降低LED之间的反射。

对于三个发光元件的阵列的一个或更多个，在优选实施方式中滤波器48是不同的。滤波器的一个功能是用作带通滤波器以减少来自各LED的错误颜色的曝光（颜色干扰）。滤波器的第二个功能是，如果需要其相关特定阵列，吸收一些发射光使得全部阵列的光强度基本相等，以允许LED的更简单的电子控制。由于蓝光LED比类似尺寸的红光或绿光LED趋向于发射更大强度的有用光，并且因为大多数感光介质趋向于对于蓝光波长更灵敏，这对于蓝光LED特别适用。因此，与蓝光LED阵列关联的滤波器能够吸收一些发射的光以及将该光限制到预定的波长范围。

具有孔52的掩模层50安装在滤波器层上使得孔（稍大于相关LED）与LED对准。提供掩模再次帮助减小相邻的发光元件之间的干扰。

图7是打印头54的示意图，打印头54由照明装置40组成，照明装置40与锥形光纤光管58的光接收面56紧靠，以使得LED阵列发射的光落在光管的光接收面上。可在LED阵列和光管58之间提供透光流体介质60，例如具有适当折射率的相对粘性的流体。

光由光管从光接收面56传递到光发射面62，并从此经由光学透镜中继66传递到感光介质64。提供该中继以避免在光发射面非常靠近感光介质以直接照射时可能引入的灰尘堆积和像差（例如扩散）的问题。

在图示的排列中，中继66是对称地排列的（即，中继的中心距光发射面和感光介质为恒定距离“I”）以提供从锥形光管58的光发射面62到感光介质64的1:1的光传递。然而，可以期望向感光介质提供非对称的传递以缩小或者扩大感光介质上产生的图像。透镜中继相对于光发射面和感光介质的位置可以是可调的，并且可以是用户可调的。

在一种设想排列中，多个不同透镜中继（各提供不同的光传递）可设置在转子上，使得通过将合适的透镜中继转入光发射面和感光介质之间的光路能够实现不同的光传递。

在优选排列中，锥形光管和基板用非反射覆盖物68覆盖仅使光管的光发射面暴露出来。

在作为整体的上述和本应用的背景中，可以作出一些改变。例如，不必提供带通滤波器。如果需要滤波器，则可提供高或低通滤波器附加或代替一个或更多个带通滤波器。同样，光源元件不必是LED。其它光源，例如激光二极管或照明LCD阵列可代替地使用。最后，当然本领域技术人员可理解的是附图中示出的照明装置仅是说明性的。在实际中有可能各阵列将包括比附图中示出的更多的发光元件。

如上所述，光学打印机特别是使用LED作为光源的光学打印机的顽固问题是光源的特性彼此变化很大。例如，对于特定颜色的任意两个LED，当用相同的电流驱动时，LED发射的光的强度曲线和波长曲线两者变化相当大。一个LED到另一个之间的这些变化能够在最终打印的图像的条带中显示为线。同样，发光二极管在其输出强度和波长上随着输入电压变化趋向于非线性变化，并且伴随的问题是用于具体打印的感光介质（通常为相纸）将直接影响打印的质量，并且，给定的相纸的特性将通常完全不同于其它类型的纸。

如果要提高最终图像的质量，必须解决全部这些不同的变化，并且为此以前提出过可以使用一系列光电池作为感光介质，并且将这些光电池的输出反馈到光源元件以调节这些元件的输出，并且由此提供纸的均匀照明。尽管初看起来是解决上述问题的很有吸引力的方案，很遗憾的是光电池对相纸的响应非常不同，这样，将系统调节到最适合光电池不一定能提供对在相纸上打印的合适的设定。

为了缓解这些问题，我们提出了用校准方法和系统，由此根据从一个或更多个用打印机打印的图像来校准该打印机。该途径是有利的，因为最终图像将当然包括所有上述非线性变化，这样通过根据图像来校准，必然解决打印机中的上述非线性变化。

我们开发的处理是迭代处理，由此在每次迭代中以比当前确定的优化调节系数小的预定系数对打印机进行调节。有意地使用这一配置，因为如果打印机在每次迭代中调节到当前确定的优化值时校准处理会不稳定。

下面参照附图中的图8，处理中的第一步骤是以打印机的分辨率打印测试图案（如图9a所示的类型），例如约400DPI。例如，本领域技术人员将理解的是当然光学打印机400DPI的分辨率相当于例如通常的喷墨打印机提供的非常高的分辨率。通常，当以相同概念上的DPI分辨率打印时，光学打印机能够实现的分辨率是大约比喷墨打印机实现的分辨率好五倍（换句话说，光学打印机的400DPI的分辨率约等于喷墨打印机的2000DPI的分辨率）。

当打印了测试图案时，处理中的下一步骤是确定最终打印图像是否可接受。如下面更加详细解释的，这可自动完成或由操作员手动地完成。

如果打印的测试图案是不能接受的，处理的下一步骤是用具有相对高的分辨率例如1600DPI的彩色扫描仪扫描该打印图像。测试图案被直接扫描到耦合到扫描仪的计算机中的存储器，并且处理的下一步骤是使用计算机处理扫描图像以达到最终质量的量度。

当处理了扫描的图像时，或实际上正在处理时，计算机生成定义了用于光学打印机的照明装置中的各个发光元件的一系列调节值的校准表。

当完成了校准表时，处理中的下一步骤是用校准表对打印机编程（以调节各发光元件的输出），并且当完成时处理的下一步骤是打印另一测试图案。

当打印了第二测试图案时，在一个实施方式，由打印机机的操作员在视觉上评估以确定图像是否可以接受。如果图像可以接受，则停止校准处理并且打印机可以使用了。另一方面，如果图像不可以接受，则处理继续（以上述方式）直至打印出操作员在视觉上可接受的最终图像。

在附图中未示出的第二实施方式中，打印的最终测试图案可以输出到在计算机控制下的并且配置为扫描图像的扫描仪，之后在处理图像之前计算机可以自动地评估扫描的图像的质量（根据本领域技术人员已知的预定标准等）以生成校准表，并且继续上述校准处理直至打印出可接受的图像。

如上所述，图9a是我们开发用于我们的校准处理的测试图案的示意图。然而，在解释此图案的细节之前，首先解释当用绿光LED照射感光介质（例如相纸）时，在纸上产生品红（magenta）图像是有用的。类似地，当用蓝光LED照射纸时在纸上产生黄色图像，以及当用红光LED照射纸时在纸上产生青色(cyan)图像。图10示意性地示出了LED颜色和纸上的对应图像的颜色之间的关系。

下面参照图9a，提议用于我们的校准处理的测试图案由多个分离的测试区域组成，各区域具有特定功能。第一区域由分别以低亮度、中亮度和高亮度打印的三个扫描区域70、72和74组成。尽管可能仅使用一个此类扫描区域校准打印机，三个不同亮度的区域是优选的，因为给定的LED的输出随着输入电压非线性地变化。根据打印机分辨率的确切规格可以采用更多或更少的测试区域。

各扫描区域由各阵列（红、绿、蓝）的色块76、78和80和各阵列（红、绿、蓝）的LED识别打印区域82、84和86组成。如图9a（和图9b更详细地）所示，使LED识别打印区域与其关联的色块紧密相邻地打印。由此，在图示的具体示例中，打印机对全部红光LED加电以打印色块76，之后对红光LED的子集加电以打印LED识别打印区域82。接着，红光LED关闭并且绿光LED打开以打印色块78，之后对绿光LED的子集加电以打印LED识别打印区域84。最后，绿光LED关闭并且对全部蓝光LED加电以打印色块78，之后对蓝光LED的子集加电以打印LED识别打印区域86。

图9b是图9a所示的测试图案的区域79的放大视图，示出了用红光LED阵列照射感光介质产生的青色色块和关联识别区域。明显可见识别区域由多个平行线组成，并且各线归因于特定LED。在所示的具体示例中，被加电以打印识别区域的子集由相关阵列的每第四个LED组成（即，第一线由阵列的第一LED产生，第二线由第四LED产生，第三线由第八LED产生，依此类推）。平行线允许计算机识别由打印该线的具体LED产生的关联色块的具体行，并且通过在相邻的打印的平行线之间插值，计算机能够将伴随的色块行归因到各阵列的各LED。

测试打印的各扫描区域由虚线围出使得计算机能够识别打印的测试图案中的各扫描区域以进行进一步处理，并且各扫描区域的第一LED识别区域包括一对十字“＋”，其提供了阵列朝向的指示，由此使得在测试图像在扫描时略微歪斜时计算机能够自动转动扫描区域。

为了生成用于由计算机处理的扫描图像，用彩色扫描仪(优选地用平板扫描仪)扫描（图9所示的类型的）打印测试图案。对于以400DPI打印的光学打印机，扫描仪应具有至少1600DPI的分辨率和至少2.5D（2¹/₂D）的色密度范围。图像直接扫描到计算机的存储器，以供处理。

扫描的测试图案的处理包括以下步骤。首先，计算机识别扫描图像的期望的扫描区域（利用上述虚线作为边界标记）。接着计算机询问扫描区域获以找到上述朝向标记（十字“＋”），并且如果需要则旋转扫描图像以矫正扫描处理中出现的任何歪斜。

计算机接着查找第一LED识别打印区域中的第一平行线以建立该阵列（在此示例中为红光阵列）的第一LED的Y位置。计算机接着在相邻的平行线之间进行插值以建立阵列中的各LED的确切的Y位置。

接着，计算机针对该第一阵列的各LED扫描LED识别区域的（如图所示的）左侧的色块，并且在X方向测量打印的图像的亮度。计算机接着对测量的亮度取平均以针对阵列的各LED建立平均亮度曲线。

计算机接着使针对各LED计算的平均强度曲线归一化到最暗淡的LED，并且生成由（用于各LED的）系数组成的校准表，由此必定缩短曝光时间（从最大值）以使得阵列中的全部LED的输出基本恒定。此时值得注意的事实是曝光的变化是通过改变各LED元件照射感光介质的时间实现的，而不是通过改变驱动LED的电流实现，因为LED输出通常随着电流作非线性变化。还值得注意的是，如上所述，在我们的处理中我们以小于迭代中确定的优化值的预定系数减小曝光时间。例如，计算机可配置为计算仅为对于该迭代所确定的最优减小量的值的90％的曝光时间减少量。有效地是，校准表由规定了各LED的加电时间应该减少的程度的多个乘式（一个LED一个乘式）构成。

在本发明的另一实施方式中，暴露的色“块”叠加以形成“灰色”块。仅通过在扫描的图像的软件分析中选择单色通道，可在这些块中测量单个LED的曝光。本实施方式的优点是使得能够对“颜色干扰”进行校准，即由LED的错误颜色进行的颜色曝光。

本发明的另一方面，如上所述，涉及改善感光介质的传送机构。

该传送机构的具体要求是使得打印机能够实现上述规模的分辨率并提供高质量的输出，传送机构的部件必须精心设计和控制以使得感光介质以数个微米的范围内（通常为约4微米）的公差移动。由此我们意在当希望使感光介质在打印机内移动给定距离时，则传送机构的机电系统必须使得实际传送距离位于期望的距离的正负4微米内。

如本领域技术人员确信的，如果实际传送距离大于期望的通常距离超出4微米，则在最终图像中会产生可以看出的白色条带。类似地，如果传送距离小于期望的通常距离超出4微米，则图像的相邻条带将交叠到可注意的程度并且最终图像将被毁坏。因此将传送机构设计为支持高度精确的感光介质传送是非常关键的。

下面参考图11，本优选实施方式的传送机构100包括由电机（未示出）驱动的、包括配置为提供相对较高程度抓牢度的外表面的感光介质传送辊102。例如，在优选配置中，辊102用非常耐用并且向辊的外表面电镀有所需要的较高程度抓牢度的梯度金刚石屑。

传送辊102是金属制成的，并且在本示例中包括被精确地打磨以具有可接受的公差内的环形横截面的钢辊。钢由于其强度、耐用特性和易于电镀特别优选作为辊的材料。

传送辊包括由上述电机驱动的中心轴103，并且优选地该电机包括精确的步进电机。在轴上设置已知的摩擦制动器型的机械制动（例如为了抵消可能在步进电机停止之后引起传送辊在一定程度的继续转动的惯性效应），以确保还是在可接受公差内当电机停止时辊停止在期望的位置。

光学编码器与轴同中心地安装并且包括开槽盘104和在盘的相应侧设置的光发射器/检测器对（未示出）。随着开槽盘转动，来自光发射器的光透过盘的槽并由检测器检测以产生脉冲信号，该脉冲信号被解析以得到盘转动的距离的量度（并且可选地还有转速）。该信号传递到在反馈回路（优选的是闭环反馈回路）中与步进电机一起工作的控制器（未示出）（例如计算机或ASIC（专用集成电路）），以控制步进电机驱动传送辊轴并由此驱动传送辊。

有利地是，通过提供直径略大于辊的直径的开槽盘，与盘的直径等于或小于辊的直径时相比能够检测辊的更小的角转动。

除了传送辊之外，打印机还包括压紧辊108，压紧辊108通过由弹簧114或其它弹性偏压装置偏压的一个或更多个可移动的臂安装到打印机，例如安装到其底盘112，以压在传送辊102上。

在优选配置中，压紧辊108包括安装在公共轴上的并通过适当的弹性偏置（例如弹簧）彼此分离并与所述一个或更多个臂分离的多个自由转动的辊。压紧辊用于将感光介质压靠在传送辊，由此减少感光介质在由传送辊前移时滑动的可能性。

感光介质从包括出口狭缝120的筒118提供，出口狭缝120被遮蔽以防止在筒插入打印机以供使用之前对感光介质无意的曝光。感光介质以卷122形式提供，并且卷122安装在由电机（未示出）驱动的多个辊124上。辊124被配置为提供足够的抓紧度以将来自卷的感光介质经由一组夹送辊126在总体上由箭头“A”指示的感光介质传送方向上从狭缝120卷出，以及将感光介质卷回筒中以拉紧可能产生的任何松弛。精心选择由辊提供的抓紧度的量以使得当拉紧了任何松弛时该卷在辊上滑动并且将感光介质卷回筒的动作停止。电机是由控制器（可能是控制传送辊的同一控制器）控制，以控制辊124将感光介质卷入或卷出筒。

在筒118和传送辊102之间设置一个或更多个供应辊（由附图标记125总体指示）。供应辊125和压紧辊108相对于传送辊102配置成使得感光介质与传送辊102进行90度接触。由于能够避免感光介质和一个或更多个辊之间的点接触（该接触可能造成堵塞）的可能性，因此该配置是优选的。

紧接着传送辊102之后，在感光介质传送方向A上，提供了真空台128，真空台128对向感光介质施加向下的力（如图所示）以确保感光介质在通过打印机的光学打印头130下时是平坦的。如果没有此真空台，感光介质可能不能完全平坦，并且任何弯曲都会对光学图像在感光介质上的聚焦和打印的条带的尺寸引起问题。

紧接着头130和真空台128之后，在感光介质传送方向A上，设置了切割刀片132，切割刀片132用于压在合适的砧134上以切割在其间通过的感光介质。由于下述原因，在感光介质的传送方向上离打印头的后沿（即最靠近切割刀片132的边缘）的距离是已知的，其为从筒到切割刀片132的传送路径的长度。

当新的筒插入打印机时（通常从狭缝120伸出一段标准的感光介质段），打印机的控制系统检测到筒的存在并且控制筒电机驱动辊124以通过供应辊125从卷122将感光介质卷出筒并且到传送辊。传送辊被转动并且感光介质被压紧辊118压在辊的高吸引力表面上。感光介质由传送辊经由真空台在切割刀片132和砧134之间供给直至已知的感光介质段（大于起初从筒伸出的标准的感光介质段）通过。此时筒电机和传送辊停止，切割器向着砧板移动以切下通过的感光介质段（该段视为废弃物并以正常方式从打印机传送）。

接着对传送辊的电机加电以使辊在相反方向转动与光学打印头130的上述后沿和切割刀片132之间的距离相应的已知距离。然后停止传送辊电机并且对筒电机加电以在相反方向上驱动辊124以便拉紧已经从筒中供应的感光介质中的任何松弛。

适当地对感光介质进行定位，所述头能够在感光介质的表面上方移动以使感光介质的条带曝光，使得能够产生图像。当条带完成时，对传送辊电机加电以使传送辊转动使感光介质前进，以便能够对下一条带曝光。

此过程继续，其中按照要求对筒电机间歇地加电以反向驱动筒辊以拉紧任何松弛，直至完成要打印的图像。然后使传送辊转动以使感光介质传送与光学头的前沿（即最接近传送辊的边缘）和切割器之间的距离对应的已知距离，然后操作切割器以将已经曝光的感光介质的部分与其他部分分开（这一部分由另一传送机构（未示出）从切割器传送走以进行进一步处理（例如在打印机内显影））。

接着对传送辊电机加电以反向地驱动传送辊以使感光介质从切割器抽回已知距离（该已知距离与光学头的后沿和切割刀片之间的距离对应），并且对筒电机加电以驱动筒辊拉紧从筒提供的感光介质中的任何的松弛。当拉紧了松弛时，打印机可接着打印另一图像。

本发明的最后一方面涉及的事实是，如果能够将打印机设计为提供感光介质的更大吞吐量，这将是有利的。如果这种打印机能够容易地适用不同尺寸的感光介质也将是有利的。

如上所述，增加感光介质的吞吐量的一种相对简单的方法是增加光学头组件在感光介质上方移动的速度，然而，由于所述头必须在感光介质的给定点之上花费定影最小时间量（对于给定感光介质）以使该点曝光于产生图像所需要的必需光能量，因此这种途径不能提供非常大的速度增加，因此，在不对最终图像的质量产生不利影响的情况下，不能使头的速度增加到该头在感光介质的给定点之上花费的时间小于定影最小时段的程度。

为了解决这一问题，本实施方式通过以并排形式排列分离的介质并用光学头组件的一遍扫过来使如此排列的介质的对应条带曝光，提供同时对多个介质的处理。通过该排列，能够显著地增加（例如几乎加倍）介质通过打印机传送的速率。

此配置的另一优点是由于打印机被配置为能够同时处理两个并排介质，头的行程增加到能够处理大得多（宽得多）的介质。在下面描述的具体配置中，提供了一种新型传送机构，其能够在给定尺寸的并排介质上打印以及在大约两倍于单个并排的感光介质中的每一个的尺寸的介质上打印。

下面参照图12，感光介质传送、处理和切割部件200（此后称为TPC部件）包括安装在底板204上方的第一感光介质传送组件202，和安装在底板204下方的第二感光介质传送组件206。如图所示，第二感光介质传送组件206明显比第一传送组件202宽，并且如下所述，该传送组件提供可以通过打印机处理比第一传送组件的宽度更宽的介质的一种途径。

介质是从一个或更多个介质盒（未示出）输送到所述部件，并从所述部件输出进而输入到对曝光的图像进行显影的显影部件（也未示出）中。

第一感光介质传送组件（示出为从底板直立）包括通过与在弯曲的介质引导件210中形成的缝紧靠的第一辊对208（从图13中可以最佳观看）、置于该第一对下方的第二辊对212（从图12可见其中一个辊，从图13可见其中另一个辊）、置于该第二对下方的第三辊对214（从图13可见其一），以及略微低于底板204和第三辊对214的第四辊对216。

第一到第四辊对都包括驱动辊（由带驱动组件220和相关电机222驱动）和自由转动辊，驱动辊和自由转动辊安装在从底板204直立的底盘部件中。第二感光介质传送组件包括通过第二介质引导件224中设置的缝紧靠的、且设置在上述第四辊对216的下方的第五辊对218。

第五辊对明显地更长（通常为大于第一到第四辊对的长度的两倍），并在第一配置中为比第一到第四辊对的长度更宽的介质提供进入TPC组件200的入口。此外，第一辊对比第四对长的这部分在第二配置中为第二长度的介质提供进入TCP组件200的入口，由此使得能够同时处理第一和第二介质段。

考虑该第一配置，具有比第一到第四辊对更宽的宽度的介质在第五辊对218之间进入TPC组件200并沿着介质引导件224上面传送到底板204下方设置的一组辊（其驱动机构在图14中在底板204下方可见），所述辊将介质向底板204传送并向上透过底板204中的狭缝与图11所示的类型的覆盖金刚石的传送辊（不可见）接触。

在第二配置中，第一介质段通过第一辊对208之间到介质引导件210的下面，并从此到第二、第三和第四辊对之间。第一介质段从第四辊对出来并在通过第五辊对218的辊之间前越过第五辊对的最上一个辊（在方向A上）并沿着介质引导件224上方到上述安装在底板204下方的辊，该辊将第一段的介质向底板204传送并向上通过底板204中的狭缝与覆盖金刚石的传送辊接触。

第二介质段（通常（但不是必须）具有与第一介质段相等的宽度）在方向B上通过第五辊对之间并沿着介质引导件224上方传送到位于底板204下方的一组辊（不可见），该辊将介质向底板204转动并向上通过底板204中的狭缝与覆盖金刚石的传送辊接触。第一和第二介质段在本配置中大致彼此平行地设置，其间具有较小的间隙。如下所述，两介质段通过光学头组件226（在本配置中包括两个偏离的照明装置）下方，并且所述头移过两介质段以在两介质段段都打印（即光学曝光）图像的连续条带（在优选的配置中为相同的图像）。在可替换配置中，可以设置两个打印头，各个打印头配置为对两介质段中相应的一段曝光。

利用如图11所示的配置，由安装在沿着介质传送的方向上延伸的一对可移动臂上的压紧辊228促使介质与覆盖金刚石的辊紧靠。为了便于调节TPC部件200中的介质对准，提供了固定在横向延伸的棒232的凸轮230。凸轮由电机234驱动以使棒232向下朝向底板204并倚靠着安装了压紧辊228的臂的自由端（不可见），以使臂在枢轴上转动并由此使压紧辊228抬离覆盖金刚石的传送辊使得能够调节TPC组件内的介质对准。

在图11所示的配置中，紧接着光学头组件之后沿着通过打印机的介质传送方向设置切割器。

然而，在本配置中（如图13所示），切割器236已经在介质传送方向上向前移动（相对于光学头组件），使得安装了光学头组件的第一梁240和安装了切割器236的第二梁242之间存在间隙238。

在间隙238中提供了活门（flap）（从图中不可见），该活门可移动以打开底板204中的狭缝并提供到底板204下方的静止环路（dead loop）（也未示出）的入口，介质在返回底板上方并向前移过切割器236之前通过所述静止环路。设置该静止环路，使得能够随着介质处理速度和介质传送速度根据不同的介质尺寸变化而改变介质通过TPC组件200的路径长度，最终使得切割器的操作能够与介质传送严格同步，以便在正确的点切割介质的各片段。

在切割器组件前面（在介质传送方向上），提供了由自由转动辊244和其上安装的夹紧辊246组成的一个辊对。夹紧辊包括可绕着夹紧辊的轴转动的较大的可形变部分248（例如用泡沫材料制成），以及较小的不可形变部分250。紧接着夹紧辊上方提供了任意端都支撑在块254上的横向棒252，各块254可以靠着各个定位销256上的弹簧偏置移动。所述棒被配置为由电机258驱动以压下块并将夹紧辊246的不可形变部分压在自由转动辊上以在自由辊之间夹紧介质。当介质被夹紧时，可操作切割器236以分离介质的曝光部分以便在光学打印机的邻近的显影部分（未示出）进行随后的显影。

当操作了切割器时，所述块（和棒）从自由转动辊244移开并且先前夹在自由转动辊和夹紧辊之间的介质的切下部分被释放以被驱动带运载到显影部分。在具体优选配置中，当介质被夹在自由转动辊和夹紧辊之间以备切割时，驱动带继续被驱动（以拉住介质），并且为了防止介质被驱动带施加的力撕裂，优选地是使带通过配置为当夹住介质时在弹簧偏压下向着TPC组件摆动的摆动辊。该配置的优点是在释放夹住的介质同时弹簧偏置立即对介质的切下部分加速从切割刀片离开并继续进入打印机的处理部分。

由此，这里描述了一种用于光学打印机的组件，所述组件被配置和设置为限定多个打印通道，可以使分立的介质段通过各打印通道以便由光学光源曝光，所述组件可配置为使得分立的介质段通过超过一个所述通道以便由所述光源曝光，以使得能够在各介质段上形成图像，或者可以使得单个介质段同时通过超过一个所述通道以便由所述光源曝光，以使得能够在所述单个介质段上形成单一图像。

这里还描述了一种用于光学打印机的组件，所述组件具有至少两个打印通道，分立的介质段可同时通过所述打印通道；以及至少一个光学打印头，其被配置为对各所述通道中的介质段进行曝光，以使得能够在各介质段上形成图像。

如上所述，本领域技术人员可以理解的是尽管以上详细描述了多个优选实施方式，本发明的范围不仅仅限于所描述的具体配置。相反地本发明的范围包括落入上述精神和教导范围内的对上述实施方式的任何和全部修改。

例如，这种情况可能是，对于一些应用，在打印头组件中不必提供透镜组件。这种情况还可能是，打印头可包括多个照明装置。在上述配置的另一修改中，特别优选的是打印头组件在真空台上方移动并且感光介质在其间通过。由于真空台轻轻地将介质基本平坦地保持在台上，因此是有利的，并且这避免了图像中如果介质略微弯曲时可能产生的像差。在另一修改中，打印机可包括多于两个打印头、打印组件，或者可配置为提供多于两个通道。

还对于本领域技术人员明显的是，与将阵列线性地彼此偏离（例如在平行于假想线的方向上）关联的优点也可与将给定的阵列中的相邻光源元件彼此偏离关联的优点无关地实现。即，各阵列可都包括简单的一列元件（如图2（a）所示），相邻的阵列以图4或图5所示的方式彼此偏离。

最后，还应注意的是本发明的范围包括对此处描述和权利要求所要求的特征的任意组合，而不论是否该具体组合此时是否已经在所附的权利要求中标示。

Claims (38)

1.一种用于光学打印机的照明装置，该照明装置包括： 

第一光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的红光波段内的光的多个光源元件； 

第二光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的蓝光波段内的光的多个光源元件；以及 

第三光源阵列，其包括都能够发射可见电磁波谱中的绿光波段内的光的多个光源元件； 

其中所述第一、第二和第三光源阵列在基板上沿着各自的大致平行的假想线总体上直线排列； 

每个所述阵列的所述多个光源元件排列成使得在同一阵列中所述多个光源元件中的各相邻光源元件相对于相关的假想线彼此偏离； 

所述第一、第二和第三光源阵列都能够发射光带，以及各所述光源阵列包括位于所述阵列的一端或两端的预定数量的光源元件，所述预定数量的光源元件设置为不加电，使得当所述光源阵列加电时，所述光源元件阵列中的第一阵列发射的光带与所述光源阵列中第二个相邻的阵列加电时发射的光带沿着所述相关假想线线性偏离。 

2.根据权利要求1所述的照明装置，其中在同一阵列中所述多个光源元件中的各个相邻光源元件在所述相关假想线的两侧彼此偏离。 

3.根据权利要求1或2所述的照明装置，其中各所述光源元件具有光强度发射曲线，并且所述阵列的各个相邻光源元件排列成使得第一光源元件的光强度发射曲线与第二光源元件的强度发射曲线相交叠，交叠程度为：使得由所述光学打印机在感光介质上打印的并且由所述第一源元件和所述第二源元件所引起的图像的元素不能分辨。 

4.根据权利要求3所述的照明装置，其中相邻的光源元件之间的交叠程度对于各所述光源阵列是基本恒定的。 

5.根据权利要求3所述的照明装置，其中所述光源元件排列成使得各对相邻光源元件的所述光强度发射曲线交叠小于20％。 

6.根据权利要求5所述的照明装置，其中所述光源元件排列成使得各对相邻光源元件的所述光强度发射曲线交叠至少交叠2％。 

7.根据权利要求1所述的照明装置，该照明装置包括用于将各光源阵列的各个所述光源元件耦合到电源的电路，以及用于对所述光源元件加电的控制装置。 

8.根据权利要求7所述的照明装置，其中所述电路印刷在所述基板上。 

9.根据权利要求8所述的照明装置，其中所述电路印刷在所述基板的第一面上并且所述光源元件安装在所述基板的第二相对面上，所述光源元件通过穿过所述基板的各个电通路连接到所述电路上。 

10.根据权利要求7所述的照明装置，其中所述电路被配置为使得各所述第一、第二和第三阵列能够单独加电。 

11.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述光源元件包括发光二极管。 

12.根据权利要求1所述的照明装置，其中通过用非反射涂层覆盖至少所述基板的安装有所述光源元件的一侧的部分或全部，使得所述基板基本上不反射，以减少相邻的光源元件阵列之间的光反射。 

13.根据权利要求11或12所述的照明装置，其中通过用非反射涂层覆盖至少所述基板的安装有所述光源元件的一侧的部分或全部，使得所述基板基本上不反射，以减少所述阵列中相邻的光源元件之间的光发射。 

14.根据权利要求11或12所述的照明装置，其中各所述发光二极管光源元件由透光材料封装以进行保护。 

15.根据权利要求11或12所述的照明装置，该照明装置包括为一个或更多个所述光源元件阵列的照明而设置的一个或更多个光学滤波器，以使得从所述照明装置发出的光具有预定特性。 

16.根据权利要求15所述的照明装置，该照明装置包括分别与所述第一、第二和第三光源元件阵列关联的第一、第二和第三滤波器。 

17.根据权利要求16所述的照明装置，其中所述第一、第二和第三 滤波器中的一个或更多个包括带通滤波器。 

18.根据权利要求16所述的照明装置，其中一个或更多个所述滤波器的透光率比其他的一个或更多个所述滤波器更小，以减少从所述照明装置发射的光中由与所述较小透光率的滤波器关联的光源元件阵列所引起的光分量的相对强度。 

19.根据权利要求18所述的照明装置，其中所述较小透光率的光学滤波器与所述第二光源元件阵列关联。 

20.根据权利要求16所述的照明装置，该照明装置还包括位于所述滤波器和所述封装的发光二极管之间的透光介质。 

21.根据权利要求20所述的照明装置，其中所述透光介质包括流体介质。 

22.根据权利要求13所述的照明装置，该照明装置还包括设置了多个孔的掩模，所述孔设置成当所述掩模定位于所述光源元件阵列前时大致与所述光源元件重合。 

23.一种打印头，该打印头包括： 

根据上述任一项权利要求所述的照明装置，以及 

具有光接收面的光纤光管，所述光纤光管排列成在所述光接收面从所述照明装置的所述光源阵列接收光， 

其中所述光管还包括用于发送来自所述光源阵列的光以照射感光介质的光发送面，以及所述光接收面和所述光发送面之间的锥形区域，以使得所述光接收面比所述光发送面具有更大的表面面积。 

24.根据权利要求23所述的打印头，其中所述照明装置紧靠所述光纤光管的所述光接收面。 

25.根据权利要求23所述的打印头，该打印头包括置于所述照明装置和所述光管的所述光接收面之间的透光介质。 

26.根据权利要求25所述的打印头，其中所述透光介质包括流体介质。 

27.根据权利要求25到26中任意一项所述的打印头，其中所述打印头还包括用于减少环境光进入所述光管的所述光接收面的装置。 

28.根据权利要求27所述的打印头，其中所述紧靠的照明装置和光管由不覆盖所述光管的所述光发射面的基本不反光的介质覆盖。 

29.一种用于光学打印机的打印头组件，该打印头组件包括根据权利要求23所述的打印头，以及位于所述打印头和传送面之间的光学透镜中继，在使用时感光介质沿着所述传送面传送。 

30.根据权利要求29所述的打印头组件，其中所述光学透镜中继被配置和排列为在使用时提供光从所述光发射面到沿着所述传送面传送的感光介质的对称1:1传递。 

31.根据权利要求29所述的打印头组件，其中所述光学透镜中继被配置和排列为在使用时提供光从所述光发射面到沿着所述传送面传送的感光介质的非对称传递。 

32.根据权利要求31所述的打印头组件，其中所述光学透镜中继被配置和排列为增加或减少所述感光介质由所述打印头的光发射面照射的面积。 

33.根据权利要求29所述的打印头组件，其中所述光学透镜中继被配置和排列为提供光从所述光发射面到所述感光介质的用户可选的对称或非对称传递。 

34.根据权利要求33所述的打印头组件，其中所述光发射面和所述传送面之间的所述光学透镜中继的位置是用户可调节的。 

35.根据权利要求33所述的打印头组件，其中设置提供不同光传递的多个不同的透镜中继，使得通过将合适的透镜中继应用到所述光发射面和所述感光介质之间的光路能够实现不同的光传递。 

36.一种包括根据权利要求1到22中任意一项所述的至少一个照明装置的光学打印机。 

37.一种包括根据权利要求23到28中任意一项所述的打印头的光学打印机。 

38.一种包括根据权利要求29到35中任意一项所述的至少一个打印头组件的光学打印机。