CN111511563A - 绘制方法、擦除方法和绘制设备 - Google Patents

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Abstract

根据本公开内容的实施方式的绘制方法包括：当在记录层上方设置有透光构件的热记录介质上进行绘制时，获取透光构件的信息，根据透光构件的信息来预测在记录层中激光束的光轴偏差，并根据光轴偏差的预测结果来计算校正量。

Description

绘制方法、擦除方法和绘制设备
技术领域
本公开内容涉及例如在表面具有凹凸形状的热记录介质上使用的绘制方法、擦除方法和绘制设备。
背景技术
近年来，由于客户对定制的需求不断增长，作为所谓的非接触式按需装饰技术之一，使用激光执行绘制的热记录技术的开发得到促进。例如，与使用热敏头的接触式记录方法不同，使用激光的热记录技术允许非接触式记录，因此使得可以在最外表面不包括热记录层的情况下进行信息的写入(绘制)。
作为使用激光进行绘制的绘制设备，例如，PTL1公开了一种记录设备，其包括激光束振荡器、扫描仪、调制器和透镜系统。激光束振荡器用分别具有不同波长的多个激光束照射可逆多色记录介质，该可逆多色记录介质包括各自具有不同显色色调的多个可逆热显色组合物。扫描仪利用激光束在可逆多色记录介质的表面上进行扫描。调制器与扫描位置和记录信息相关联地选择性地调制激光束的输出。透镜系统使各自具有不同波长的多个激光束从不同方向进入光偏转器。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本未审专利申请公开第2004-188827号
发明内容
此外，在用于装饰的热记录介质中，设置在热记录层上的表面装饰构件不必具有均匀的厚度。例如，假定表面装饰构件具有几何截面形状。在这种情况下，在表面装饰构件的表面处发生激光束的折射或光束直径的变化等，这容易引起绘制图像的失真或绘制不均匀，从而导致显示质量下降。当用于装饰时，显示质量的下降会严重损害产品价值。
因此，期望提供一种可以改善显示质量的绘制方法、擦除方法和绘制设备。
在根据本公开内容的实施方式的绘制方法中，当在记录层上方设置有透光构件的热记录介质上进行绘制时，获取透光构件的信息，以根据透光构件的信息来预测在记录层中激光束的光轴偏差，并根据光轴偏差的预测结果来计算校正量。
在根据本公开内容的实施方式的擦除方法中，当从在记录层上方设置有透光构件的热记录介质擦除图像时，获取透光构件的信息，以根据透光构件的信息来预测在记录层中激光束的光轴偏差，并根据光轴偏差的预测结果来计算校正量。
根据本公开内容的实施方式的绘制设备包括光源部、扫描部、接收部和校正部。光源部发射激光束。扫描部利用从光源部发射的激光束在包括在记录层上方设置的透光构件的热记录介质上进行扫描。接收部获取透光构件的信息。校正部根据由接收部获得的透光构件的信息，预测透过透光构件的激光束在记录层中的光轴偏差，并根据预测结果来计算校正量。
在根据本公开内容的实施方式的绘制方法、根据实施方式的擦除方法以及根据实施方式的绘制设备中，获取透光构件的信息，以根据透光构件的信息，预测激光束在记录层上的光轴偏差，并根据激光束的光轴偏差的预测结果来计算校正量，从而不论透光构件的形状如何，都可以在记录层上进行绘制或擦除在记录层上绘制的图像。
附图说明
图1示出了根据本公开内容的第一实施方式在热记录介质上执行的绘制方法的过程。
图2是示出热记录介质的配置示例的示意性截面图。
图3示出根据本公开内容的第一实施方式绘制和擦除设备的系统配置的示例。
图4A描述了在没有校正的情况下在记录层上的绘制。
图4B描述了通过校正激光束进入透光构件的入射角在记录层上的绘制。
图4C描述了通过校正激光束进入透光构件的入射位置在记录层上的绘制。
图5描述了激光束在凹凸表面中的折射。
图6是示出表面装饰构件的厚度与激光束的轴偏差量之间的关系的特征图。
图7示出了当用激光束照射在表面上具有有着平坦表面的表面装饰构件的普通热记录介质时的绘制位置。
图8是微透镜阵列的示意图。
图9示出了当用激光束照射在表面上具有有着凹凸表面的表面装饰构件的热记录介质时的绘制位置。
图10示出了当用光束照射具有平坦表面的玻璃基板时的光斑位置。
图11是示出微透镜的配置的透视图(A)和截面示意图(B)。
图12示出了在用光束照射图11中所示的微透镜的情况下的光斑位置。
图13示出了根据本公开内容的第二实施方式在热记录介质上执行的绘制方法的过程。
图14示出了根据本公开内容的第二实施方式绘制和擦除设备的系统配置的示例。
图15A描述了在记录层上的绘制，其中通过移动平台来校正激光束进入透光构件的入射位置。
图15B描述了在记录层上的绘制，其中通过使平台倾斜来校正激光束进入透光构件的入射角。
图16示出了根据本公开内容的第三实施方式在热记录介质上执行的绘制方法的过程。
图17示出了根据本公开内容的第三实施方式绘制和擦除设备的系统配置的示例。
图18A是输入图像的示例。
图18B是通过模拟对输入图像进行失真预测的示例。
图18C是通过图18A中所示的输入图像的失真预测进行校正的校正图像的示例。
图19是示出了应用例1的外观的示例的透视图。
图20A是示出了应用例2的外观(正面侧)的示例的透视图。
图20B是示出了应用例2的外观(背面侧)的示例的透视图。
图21A是示出了应用例3的外观(上表面)的示例的透视图。
图21B是示出了应用例3的外观(侧表面)的示例的透视图。
图22是示出了应用例4的示例的透视图。
图23是示出应用例5的配置示例的示意图。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本公开内容的一些实施方式。以下描述仅仅是本公开内容的具体示例，且本公开内容不限于以下实施方式。此外，本公开内容也不限于每个附图中示出的每个部件的位置、尺寸和比例等。应注意，按以下顺序进行描述。
1.第一实施方式(绘制方法和擦除方法的示例，其中使用光学构件来校正由于透光构件引起的光轴偏差)
1-1.热记录介质的配置
1-2.热记录介质的制造方法
1-3.绘制和擦除设备的配置
1-4.绘制方法和擦除方法
1-5.工作和效果
2.第二实施方式(绘制方法和擦除方法的示例，其中通过移动平台来校正由于透光构件引起的光轴偏差)
2-1.绘制和擦除设备的配置
2-2.绘制方法和擦除方法
2-3.工作和效果
3.第三实施方式(绘制方法和擦除方法的示例，其中使用作为校正输入图像的结果而生成的校正图像信号来执行绘制或擦除)
3-1.绘制和擦除设备的配置
3-2.绘制方法和擦除方法
3-3.工作和效果
4.应用例
5.实施例
<1.第一实施方式>
图1示出了根据本公开内容的第一实施方式在热记录介质(热记录介质100)上执行的绘制方法的过程。图2示意性地示出了热记录介质100的截面配置的示例。图3示出了根据本公开内容的第一实施方式绘制和擦除设备(绘制和擦除设备1)的系统配置的示例。例如，热记录介质100是可逆记录介质，其允许通过热量可逆地记录和擦除信息。例如，在热记录介质100中，在平面上具有凹凸形状的透光构件113设置在记录层112上，记录层112设置在支撑基板111上并且能够可逆地改变记录状态和擦除状态。
在根据本实施方式的绘制方法和擦除方法中，获取透光构件113的信息，以根据透光构件113的信息来预测激光束L在记录层112上的光轴偏差，并根据激光束L的光轴偏差的预测结果来计算校正量，以随后在记录层112上进行绘制或擦除在记录层112上绘制的图像。根据本实施方式，使用光学构件(单轴扫描仪51)来校正激光束L相对于热记录介质100中的透光构件113的入射角或入射位置。这使得可以在记录层112上执行均匀绘制。
首先，依次描述热记录介质100以及绘制和擦除设备1，随后详细描述在热记录介质100上执行的绘制方法和擦除方法。
(1-1.热记录介质的配置)
图2示出了作为图1所示的热记录介质100的具体示例的热记录介质100A的截面配置。应注意，图2所示的热记录介质100A示意性地示出了截面配置，并且在某些情况下具有与实际尺寸和形状不同的尺寸和形状。例如，热记录介质100A包括位于支撑基板111上的记录层112，记录层112能够可逆地改变记录状态和擦除状态。例如，该记录层112具有其中有着彼此不同的显色色调的三层(记录层112M、记录层112C和记录层112Y)以此顺序堆叠的配置。在记录层112M和记录层112C之间、以及在记录层112C和记录层112Y之间，分别设置有各自包括多个层(在此为三层)的隔热层114和115。在记录层112Y上，设置有透光构件113。
提供支撑基板111以支撑记录层112。支撑基板111包括具有高耐热性和在平面方向上具有高尺寸稳定性的材料。支撑基板111可具有透光性或不透光性。例如，支撑基板111可以是诸如晶片之类的具有刚性的基板，或者可包括具有柔性的薄层玻璃、膜、纸或类似者。使用柔性基板作为支撑基板111使得可以实现柔性(可弯曲)可逆记录介质。
支撑基板111的组成材料的示例包括无机材料、金属材料、诸如塑料之类的高分子材料等。具体地，无机材料的示例包括硅(Si)、氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧化铝(AlOx)、氧化镁(MgOx)等。氧化硅包括玻璃、旋涂玻璃(SOG)等。金属材料的示例包括诸如铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、钯(Pd)、镍(Ni)、锡(Sn)、钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)、铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)、锰(Mn)、钼(Mo)、钨(W)、铌(Nb)、钽(Ta)、钛(Ti)、铋(Bi)、锑(Sb)和铅(Pb)之类的单独的金属；或包括这些金属中的两种以上的合金。合金的具体示例包括不锈钢(SUS)、铝合金、镁合金、和钛合金。高分子材料包括：酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚氨酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂(ABS)、丙烯酸树脂(PMMA)、聚酰胺、尼龙、聚缩醛、聚碳酸酯(PC)、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、对苯二甲酸丁二醇酯、环状聚烯烃、聚苯硫醚、聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜、聚醚砜、无定形聚芳酯、液晶高分子、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、三乙酰纤维素、纤维素或这些材料的共聚物、玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料(CFRP)或类似者。
应注意，优选在支撑基板111的上表面或下表面中设置反射层(未示出)。设置反射层使得可以实现更生动的彩色显示。
记录层112允许通过热量可逆地写入和擦除信息，并且使用能够稳定地重复记录和控制脱色状态和显色状态的材料构成。记录层112例如包括待变成品红色(M)的记录层112M、待变成青色(C)的记录层112C和待变成黄色(Y)的记录层112Y。
例如，在记录层112中，记录层112M、112C和112Y均包括高分子材料。高分子材料包括：将显现出彼此不同颜色的成色化合物(可逆热显色组合物)、与每种成色化合物相对应的显色剂或显色/消色剂、以及吸收彼此不同的波长范围内的光线以产生热量的光热转换剂。这允许热记录介质100A作为多色显示执行成色。具体地，例如，记录层112M包括将变为品红色的成色化合物、与之对应的显色/消色剂、以及例如吸收具有发射波长λ1的红外光以产生热量的光热转换剂。例如，记录层112C包括将变为青色的成色化合物、与之对应的显色/消色剂、以及例如吸收和显现具有发射波长λ2的红外光的光热转换剂。例如，记录层112Y包括将变为黄色的成色化合物、与之对应的显色/消色剂、以及例如吸收具有发射波长λ3的红外光以产生热量的光热转换剂。发射波长λ1、λ2和λ3彼此不同，从而使得可以获得能够进行多色显示的显示介质。
应注意，记录层112M、112C和112Y在脱色状态下变为透明的。这允许热记录介质100A以宽色域执行记录。记录层112M、112C和112Y优选地各自在堆叠方向上的厚度(在下文中，简称为厚度)不小于1μm且不大于20μm。更优选地，例如，厚度不小于2μm且不大于15μm。其原因之一是，如果记录层112M、112C和112Y的厚度小于1μm，则可能无法获得足够的颜色光密度。此外，在记录层112M、112C和112Y的每一个的厚度大于20μm的情况下，记录层112M、112C和112Y所使用的热量增加，这可能会导致显色或脱色性能劣化。
例如，成色化合物包括无色染料。无色染料例如包括现有的热敏纸染料。作为成色化合物的示例，存在例如由下式(1)表示的在分子中包括具有供电子特性的基团的化合物。
[化学式1]
Figure BDA0002552560070000071
在每个记录层112M、112C和112Y中使用的成色化合物没有特别限制，并且可以根据目的适当地选择。除了上式(1)表示的化合物以外的具体成色化合物的示例包括荧烷类化合物、三苯基甲烷酞类化合物、氮杂酞类化合物、吩噻嗪类化合物、无色金胺类化合物、吲哚酞酸酯类化合物和类似者。除此之外，成色化合物的示例包括2-苯胺基-3-甲基-6-二乙基氨基荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-二(n-丁基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-n-丙基-N-甲基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-异丙基-N-甲基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-异丁基-N-甲基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-n-戊基-N-甲基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-sec-丁基-N-甲基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-n-戊基-N-乙基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-异戊基-N-乙基氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-n-丙基-N-异丙氨基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-环己基-N-甲基氨基)荧烷、2-苯胺-3-甲基-6-(N-乙基-p-甲苯基)荧烷、2-苯胺基-3-甲基-6-(N-甲基-p-甲苯基)荧烷、2-(m-三氯甲基苯胺基)-3-甲基-6-二乙基氨基荧烷、2-(m-三氟甲基苯胺基)-3-甲基-6-二乙基氨基荧烷、2-(m-三氯甲基苯胺基)-3-甲基-6-(N-环己基-N-甲基氨基)荧烷、2-(2,4-二甲基苯胺基)-3-甲基-6-二乙基氨基荧烷、2-(N-乙基-p-甲苯基)-3-甲基-6-(N-乙基苯胺基)荧烷、2-(N-乙基-对甲苯基)-3-甲基-6-(N-丙基-p-甲苯基)荧烷、2-苯胺基-6-(N-n-己基-N-乙基氨基)荧烷、2-(o-氯苯胺基)-6-二乙基氨基荧烷、2-(o-氯苯胺基)-6-二丁基氨基荧烷、2-(m-三氟甲基苯胺基)-6-二乙基氨基荧烷、2,3-二甲基-6-二甲基氨基荧烷、3-甲基-6-(N-乙基-p-甲苯基)荧烷、2-氯-6-二乙基氨基荧烷、2-溴-6-二乙基氨基荧烷、2-氯-6-二丙基氨基荧烷、3-氯-6-环己基氨基荧烷、3-溴-6-环己基氨基荧烷、2-氯-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、2-氯-3-甲基-6-二乙基氨基荧烷、2-苯胺基-3-氯-6-二乙基氨基荧烷、2-(o-氯苯胺基)-3-氯-6-环己基氨基荧烷、2-(m-三氟甲基苯胺基)-3-氯-6-二乙基氨基荧烷、2-(2,3-二氯苯胺基)-3-氯-6-二乙基氨基荧烷、1,2-苯并-6-二乙基氨基荧烷、3-二乙基氨基-6-(m-三氟甲基苯胺基)荧烷、3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮杂酞、3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-7-氮杂酞、3-(1-辛基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮杂酞、3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(2-甲基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮杂酞、3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(2-甲基-4-二乙基氨基苯基)-7-氮杂酞、3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(4-二乙基氨基苯基)-4-氮杂酞、3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(4-N-n-戊基-N-甲基氨基苯基)-4-氮杂酞、3-(1-甲基-2-甲基吲哚-3-yl)-3-(2-己氧基-4-亚乙基氨基苯基)-4-氮杂酞、3,3-双(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮杂酞、3,3-双(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-7-氮杂酞、2-(p-乙酰基苯胺基)-6-(N-n-戊基-N-n-丁基氨基)荧烷、2-苄基氨基-6-(N-乙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-苄基氨基-6-(N-甲基-2,4-二甲基苯胺基)荧烷、2-苄基氨基-6-(N-乙基-2,4-甲基苯胺基)荧烷、2-苄基氨基-6-(N-甲基-p-甲苯胺基)荧烷、2-苄基氨基-6-(N-乙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-(二-p-甲基苄基氨基)-6-(N-乙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-(α-苯基乙基氨基)-6-(N-乙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-甲基氨基-6-(N-甲基苯胺基)荧烷、2-甲基氨基-6-(N-乙基苯胺基)荧烷、2-甲基氨基-6-(N-丙基苯胺基)荧烷、2-乙基氨基-6-(N-甲基-p-甲苯胺基)荧烷、2-甲基氨基-6-(N-甲基-2,4-二甲基苯胺基)荧烷、2-乙基氨基-6-(N-乙基-2,4-二甲基苯胺基)荧烷、2-二甲基氨基-6-(N-甲基苯胺基)荧烷、2-二甲基氨基-6-(N-乙基苯胺基)荧烷、2-二乙基氨基-6-(N-甲基-p-甲苯胺基)荧烷、2-二乙基氨基-6-(N-乙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-二丙基氨基-6-(N-甲基苯胺基)荧烷、2-二丙基氨基-6-(N-乙基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-甲基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-乙基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-丙基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-甲基p-甲苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-乙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-丙基-p-甲苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-甲基-p-乙基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-乙基-p-乙基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-丙基-p-乙基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-甲基-2,4-二甲基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-乙基2,4-二甲基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-丙基-2,4-二甲基苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-甲基-p-氯苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-乙基-p-氯苯胺基)荧烷、2-氨基-6-(N-丙基-p-氯苯胺基)荧烷、1,2-苯并-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、1,2-苯并-6-二丁基氨基荧烷、1,2-苯并-6-(N-甲基-N-环己基氨基)荧烷、1,2-苯并-6-(N-乙基-N-甲苯胺基)荧烷和类似者。对于记录层112M、112C和112Y的每一个，可以单独使用上述成色化合物中的一种，或者可以组合地使用两种以上化合物。
显色/消色剂例如用于使无色的成色化合物成色或使具有预定颜色的成色化合物脱色。显色/消色剂的示例包括苯酚衍生物、水杨酸衍生物、脲衍生物和类似者。具体地，例如，显色/消色剂包括具有由以下通式(2)表示的水杨酸骨架并且在分子中包括具有受电子特性的基团的化合物。
[化学式2]
Figure BDA0002552560070000091
(X表示-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、-CONHCO-、-NHNHCO-、-CONHNH-、-CONHNHCO-、-NHCOCONH-、-NHCONHCO-、-CONHCONH-、-NHNHCONH-、-NHCONHNH-、-CONHNHCONH-、-NHCONHNHCO-和-CONHNHCONH-中的任意一种。R表示碳数为25以上且34以下的直链烃基。)
除此之外，显色/消色剂的示例包括：4,4'-异亚丙基双酚、4,4'-异亚丙基双(o-甲基苯酚)、4,4'-仲-亚丁基双酚、4,4'-异亚丙基双(2-叔-丁基苯酚)、p-硝基苯甲酸锌、1,3,5-三(4-叔-丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰尿酸、2,2-(3,4'-二羟基二苯基)丙烷、双(4-羟基-3-甲基苯基)硫化物、4-{β-(p-甲氧基苯氧基)乙氧基}水杨酸、1,7-双(4-羟基苯硫基)-3,5-二氧杂庚烷、1,5-双(4-羟基苯硫基)-5-氧杂戊烷、邻苯二甲酸单苄酯单钙盐、4,4'-环己二烯二酚、4,4'-亚异丙基双(2-氯苯酚)、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔-丁基苯酚)、4,4'-亚丁基(6-叔-丁基-2-甲基)苯酚、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔-丁基苯基)丁烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-环己基苯基)丁烷、4,4'-硫代双(6-叔-丁基-2-甲基)苯酚、4,4'-二酚砜、4-异丙氧基-4'-羟基二苯砜、4-羟基-4'-异丙氧基二苯砜、4-苄氧基-4'-羟基二苯砜、4,4'-二酚亚砜、p-羟基苯甲酸异丙酯、p-羟基苯甲酸苄酯、原儿茶酸苄酯、硬脂酸没食子酸酯、没食子酸月桂酯、没食子酸辛酯、1,3-双(4-羟基苯硫基)丙烷、N,N'-二苯基硫脲、N,N'-二-(m-氯苯基)硫脲、水杨酰苯胺、双(4-羟基苯基)乙酸甲酯、双(4-羟基苯基)乙酸苄酯、1,3-双(4-羟基枯基)苯、1,4-双(4-羟基枯基)苯、2,4'-二酚砜、2,2'-二烯丙基-4,4'-二酚砜、3,4-二羟苯基4'-甲基二苯砜、1-乙酰氧基-2-萘甲酸锌、2-乙酰氧基-1-萘甲酸锌、2-乙酰氧基-3-萘甲酸锌、α,α-双(4-(羟基苯基)-α-甲基甲苯、硫氰酸锌的安替比林络合物、四溴双酚A、四溴双酚S、4,4'-硫代双(2-甲基苯酚)、4,4'-硫代双(2-氯苯酚)、十二烷基膦酸、十四烷基膦酸、十六烷基膦酸、十八烷基膦酸、二十碳烷基膦酸、二十二烷基膦酸、十四烷基膦酸、十六烷基膦酸、十八烷基膦酸、α-羟基十二烷基膦酸、α-羟基十四烷基膦壬酸、α-羟基十六烷基膦酸、α-羟基十八烷基膦酸、α-羟基二十二烷基膦酸、α-羟基二十二烷基膦酸、α-羟基四二十烷基膦酸、磷酸二十六烷基酯、二十八烷基磷酸盐、磷酸二十六烷基酯、磷酸二十二烷基酯、磷酸单十六烷基酯、磷酸单十八烷基酯、磷酸单二十二烷基酯、磷酸单十二烷基酯、磷酸十六烷基甲基酯、甲基十八烷基磷酸酯、甲基二十烷基磷酸酯、甲基十二烷基磷酸酯、戊基十六烷基磷酸酯、辛基十六烷基磷酸酯、月桂基十六烷基磷酸酯和类似者。对于记录层112M、112C和112Y的每一个，可以单独使用上述显色/消色剂中的一种，或者可以组合地使用两种以上化合物。
光热转换剂是吸收例如近红外区域的预定波长范围的光以产生热量的物质。作为光热转换剂，例如，优选地使用在700nm以上且2000nm以下的波长范围内具有吸收峰并且在可见光区域中几乎不具有吸收的近红外吸收染料。具体地，光热转换剂的示例包括具有花青骨架的化合物(花青类染料)、具有酞菁骨架的化合物(酞菁类染料)、具有萘酞菁骨架的化合物(萘酞菁类染料)、具有方酸骨架的化合物(方酸类染料)、诸如二硫络合物之类的金属络合物、二亚铵盐、铵盐和无机化合物等。例如，无机化合物包括：石墨；炭黑；金属粉末颗粒；诸如四氧化三钴、氧化铁、氧化铬、氧化铜、钛黑或ITO之类的金属氧化物；诸如氮化铌之类的金属氮化物；诸如碳化钽之类的金属碳化物；金属硫化物；各种类型的磁性粉末；或类似者。
优选地，高分子材料是其中成色化合物、显色/消色剂和光热转换剂趋于均匀分散的物质。高分子材料的示例包括热固性树脂和热塑性树脂。具体地，高分子材料的示例包括：聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙基纤维素、聚苯乙烯、苯乙烯类共聚物、苯氧基树脂、聚酯、芳族聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸共聚物、马来酸高分子、环烯烃共聚物、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯基苯酚、聚乙烯吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉、酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、聚芳酯树脂、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺树脂等。上述高分子材料可以在使用中交联。
记录层112M、112C和112Y各自包括上述成色化合物、显色/消色剂和光热转换剂中的至少一种。此外，例如，记录层112M、112C和112Y可各自具有两层结构，其中包括含有成色化合物和显色/消色剂的层和含有光热转换剂的层。除了上述材料以外，记录层112M、112C和112Y例如可各自包括各种添加剂，诸如敏化剂或紫外线吸收剂。
设置隔热层114和115以分别在绘制时抑制记录层112M和记录层112C之间以及记录层112C和记录层112Y之间所包含的分子的分散或热传递。隔热层114和115各自包括例如具有透光性的普通高分子材料。具体材料的示例包括聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙基纤维素、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、苯氧基树脂、聚酯、芳族聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸共聚物、马来酸高分子、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉和类似者。应注意，隔热层114和115例如可各自包括各种添加剂，诸如紫外线吸收剂。此外，例如为了提高与记录层112M、112C和112Y的每一个的粘合性，隔热层114和115例如可各自具有包括多个层的堆叠结构。
此外，隔热层114和115可各自包括具有透光性的无机材料。例如，使用多孔二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、碳或它们的复合物等会降低导热率，从而实现高隔热效果，因此是优选的。例如，可以使用溶胶-凝胶法形成隔热层114和115。
例如，优选的是，隔热层114和115各自具有不小于3μm且不大于100μm的厚度。更优选地，例如，隔热层114和115各自具有不小于5μm且不大于50μm的厚度。其原因之一是，如果隔热层114和115太薄，则无法获得足够的隔热效果，如果隔热层114和115太厚，则当均匀地加热整个热记录介质100A时导热性劣化或透光率降低。
提供透光构件113以保护记录层112(在图3中为记录层112Y)的表面。此外，如上所述，根据本实施方式的透光构件113在表面(表面113S1)的平面中具有凹凸的形状。该形状没有特别限制，并且在平面中，从透光构件113的表面(表面113S1)到记录层112的距离根据平面中的任何位置而变化。应注意，在透光构件113中所包括的面对记录层112的后表面(123S2)中，透光构件113可以具有凹部，该凹部被包括在记录层112和透光构件113之间的中空结构中。
透光构件113包括具有透光性的材料，并且其组成材料的示例包括诸如塑料、无机材料等的高分子材料。具体地，例如，高分子材料包括丙烯酸树脂、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、三聚氰胺树脂、环氧树脂或它们的共聚物等。无机材料例如包括含有玻璃、蓝宝石玻璃等的氧化硅(SiOx)。
应注意，尽管未示出，但是在记录层112的下表面中，例如，设置了包括粘合剂、胶水等的层，并且记录层112经由该层被结合到支撑基板111上。
(1-2.热记录介质的制造方法)
例如，可以使用涂覆方法来制造根据本实施方式的热记录介质100A。应注意，以下描述的制造方法是在支撑基板111上直接形成热记录介质100A中包括的各个层的方法的示例。
首先，制备厚度为0.188mm的白色聚对苯二甲酸乙二醇酯基板作为支撑基板111。接下来，向8.8g的溶剂(甲乙酮(MEK))中加入0.23g由下式(3)表示的无色染料(品红色)、0.4g由上式(2)表示的显色/消色剂(水杨酸烷基酯)、0.01g酞菁类光热转换剂A(吸收波长：915nm)和0.8g高分子材料(聚(氯乙烯-共-乙酸乙烯酯(9:1)))，使用摇磨机将其分散2小时以制备均匀的分散体(涂料A)。使用线棒将涂料A涂覆在支撑基板111上，然后在70℃下加热并干燥5分钟，从而形成厚度为3μm并且待变成品红色的记录层112M。
[化学式3]
Figure BDA0002552560070000131
随后，使用线棒在记录层112M上涂覆形成隔热层114。接下来，向8.8g的溶剂(甲乙酮(MEK))中加入0.2g由下式(4)表示的无色染料(青色)、0.4g由上式(2)表示的显色/消色剂(水杨酸烷基酯)、0.01g酞菁类光热转换剂B(吸收波长：860nm)和0.8g高分子材料(聚(氯乙烯-共-乙酸乙烯酯(9:1)))，使用摇磨机将其分散2小时，以制备均匀的分散体(涂料B)。将涂料B涂覆在隔热层114上，然后在70℃下加热并干燥5分钟，从而形成厚度为3μm并且待变成青色的记录层112C。
[化学式4]
Figure BDA0002552560070000141
随后，使用线棒在记录层112C上涂覆形成隔热层115。接下来，向8.8g的溶剂(甲乙酮(MEK))中加入0.115g由下式(5)表示的无色染料(黄色)、0.4g由上式(2)表示的显色/消色剂(水杨酸烷基酯)、0.01g酞菁类光热转换剂C(吸收波长：760nm)和0.8g高分子(聚(氯乙烯-共-乙酸乙烯酯(9:1)))，使用摇磨机将其分散2小时以制备均匀的分散体(涂料C)。将涂料C涂覆在隔热层115上，然后在70℃下加热并干燥5分钟，从而形成厚度为3μm并且待变成黄色的记录层112Y。
[化学式5]
Figure BDA0002552560070000142
最后，例如，通过模内模制等形成的并且在表面(表面113S1)上具有凹凸形状的透光构件113经由例如热熔体、粘合剂、胶水等结合到记录层112Y上。如上所述，完成了图3中所示的热记录介质100A。
应注意，记录层112M、112C和112Y以及隔热层114和115可以使用除了如上所述的涂覆以外的方法来形成。例如，可以使用通常的成膜方法，诸如凹版涂布、喷涂、旋涂、狭缝涂布或类似方法来形成各层。除此之外，该方法可包括：如在湿碰湿工艺中那样连续地堆叠各层，干燥每个层，然后如在湿叠干工艺中那样形成下一层，或者如在层压方法中那样粘合干膜，并且该堆叠方法没有特别限制。除此之外，例如，可以将支撑基板111浸入涂料中以形成每一记录层112M、112C和112Y。
(1-3.绘制和擦除设备的配置)
接下来，描述根据本实施方式的绘制和擦除设备1。
绘制和擦除设备1例如包括信号处理电路10(控制部)、激光驱动电路20、光源部30、多路复用器40、扫描部50、扫描驱动电路60、调整机构70、校正机构80和平台90。
例如，信号处理电路10将输入信号Din(绘制信号或擦除信号)转换(色域转换)成与光源部30中的每个光源(例如，稍后将描述的每个光源31A、31B和31C)的波长相对应的图像信号。例如，信号处理电路10生成与扫描部50的扫描操作同步的投影图像时钟信号。信号处理电路10例如用于生成投影图像信号(用于绘制的投影图像信号或用于擦除的投影图像信号)，以使激光束根据所生成的图像信号发射光。信号处理电路10例如将所生成的投影图像信号输出至激光驱动电路20。此外，例如，信号处理电路10在需要时将投影图像时钟信号输出至激光驱动电路20。在此，如后面所描述的，“需要时”是在使高频信号的信号源与图像信号等同步时使用投影图像时钟信号的情况。根据本实施方式，信号处理电路10基于从稍后将描述的校正部82反馈的校正量的计算结果进一步确定校正量，生成控制单轴扫描仪51的校正信号，并将该校正信号输出至调整机构83。
例如，激光驱动电路20根据与各波长相对应的投影图像信号来驱动光源部30内的各光源31A、31B、31C。例如，激光驱动电路20控制激光束的亮度(明暗)，以绘制与投影图像信号相对应的图像(用于绘制的图像或用于擦除的图像)。例如，激光驱动电路20包括驱动光源31A的驱动电路21A、驱动光源31B的驱动电路21B、以及驱动光源31C的驱动电路21C。光源31A、31B和31C各自发射近红外范围(700nm至2500nm)的激光束。例如，光源31A是发射具有发射波长λ1的激光束La的半导体激光器。例如，光源31B是发射具有发射波长λ2的激光束Lb的半导体激光器。例如，光源31C是发射具有发射波长λ3的激光束Lc的半导体激光器。例如，发射波长λ1、λ2和λ3分别满足下式(1)、(2)和(3)。
λa1–20nm<λ1<λa1+20nm…(1)
λa2–20nm<λ2<λa2+20nm…(2)
λa3–20nm<λ3<λa3+20nm…(3)
在此，例如，λa1是记录层112M的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是915nm。例如，λa2是记录层112C的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是860nm。例如，λa3是记录层112Y的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是760nm。应注意，式(1)、(2)和(3)中的“±20nm”表示容许误差范围。在发射波长λ1、λ2和λ3分别满足式(1)、(2)和(3)的情况下，发射波长λ1例如为915nm，发射波长λ2例如为860nm，发射波长λ3例如为760nm。
光源部30包括用于将信息写入热记录介质100以及从热记录介质100擦除已写入的信息的光源。例如，光源部30包括三个光源31A、31B和31C。
例如，多路复用器40包括两个反射镜41a和41d以及两个二向色镜41b和41c。例如，从光源31A、31B和31C中的相应一个发射的激光束La、Lb和Lc的每一个被准直透镜转换成近似平行的光(准直光)。随后，例如，激光束La被反射镜41a反射，并且还被二向色镜41b反射。激光束Lb透射通过二向色镜41b和41c。激光束Lc被反射镜41d反射，并且还被二向色镜41c反射。这将激光束La、激光束Lb和激光束Lc多路复用。光源部30进一步包括透镜42，透镜42调整通过多路复用获得的多路复用光Lm的光束形状。例如，多路复用器40将通过多路复用而获得的多路复用光Lm输出至扫描部50。
例如，扫描部50利用从多路复用器40入射的多路复用光Lm在热记录介质100的表面上进行线顺序扫描。扫描部50例如包括单轴扫描仪51、单轴扫描仪52和fθ透镜53。例如，单轴扫描仪51是检流计镜，并且校正多路复用光Lm在透光构件113中的入射角或入射位置。例如，单轴扫描仪52是检流计镜，并且例如，单轴扫描仪52的扫描方向是主扫描方向。
例如，扫描驱动电路60与从信号处理电路10输入的投影图像时钟信号同步地驱动扫描部50。此外，例如，在从扫描部50输入与单轴扫描仪51的照射角等有关的信号的情况下，扫描驱动电路60基于该信号驱动扫描部50以产生期望的照射角。
调整机构70是用于调整多路复用光Lm的焦点的机构。例如，调整机构70是通过使用者的手动操作来调整透镜42的位置的机构。应注意，调整机构70可以是通过机器操作来调整透镜42的位置的机构。
校正机构80例如包括接收部81、校正部82和调整机构83。例如，接收部81获取透光构件113的信息。校正部82基于接收部81获得的透光构件113的信息，预测透过透光构件113的多路复用光Lm在记录层112处的光轴偏差，并且根据预测结果，计算根据输入信号Din获得绘制图像所需的校正量。此外，校正部82计算多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角或入射位置的偏移量，这是根据输入信号Din获得绘制图像所需的，并且将计算结果反馈到信号处理电路10。调整机构83基于从信号处理电路10输入的校正信号，调整单轴扫描仪51的角度，并且调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角和入射位置。
平台90固定热记录介质100，同时沿着垂直于主扫描方向的副扫描方向移动热记录介质100。
(1-4.绘制方法和擦除方法)
接下来，参照图1描述向热记录介质100写入信息以及从热记录介质100擦除信息。
(写入)
首先，制备热记录介质100(步骤S101)。接下来，获取设置在热记录介质100中的记录层112上的透光构件113的信息(步骤S102)。在此，该信息例如包括透光构件113的表面形状和折射率等。这些可以从外部输入或者可以由绘制和擦除设备1测量。
随后，基于与透光构件113有关的信息，预测透过透光构件113的多路复用光Lm的光轴偏差(步骤S103)。例如，根据光学模拟来预测多路复用光Lm的该光轴偏差。
接下来，根据光轴偏差的预测结果，计算校正量(步骤S104)。根据本实施方式，校正量是多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角的倾斜度或入射位置的偏移量。图4A示出了当在设置有具有平坦表面的透光构件的记录层上进行绘制，即在没有校正的情况下发射激光束L时，在期望绘制位置(X0)与实际绘制位置(X1)之间的偏差量(Δ)。根据本实施方式，在步骤S103中预测该偏差量(Δ)，以在步骤S104中，基于预测结果来计算激光束L相对于透光构件113的入射角的倾斜度(图4B)或激光束L进入透光构件113的入射位置的偏移量(图4C)，这对于在期望绘制位置(X0)上进行绘制是必需的。
随后，例如，将计算结果反馈到信号处理电路10(步骤S105)。信号处理电路10基于计算结果确定校正量(步骤S106)，并开始在热记录介质100上进行绘制(步骤S107)。
在热记录介质100上的绘制如下进行。首先，将热记录介质100设置到平台90上。接下来，基于输入图像信号(绘制信号D1in)，信号处理电路10选择要驱动的光源。信号处理电路10生成投影图像信号，以驱动基于绘制信号D1in选择的光源。信号处理电路10将所生成的投影图像信号输出至激光驱动电路20，以控制光源部30。例如，这使得从一组绘制和擦除设备1利用通过适当地将发射波长为915nm的激光束La、发射波长为860nm的激光束Lb和发射波长为760nm的激光束Lc多路复用而获得的多路复用光Lm1照射热记录介质100。
结果，例如，发射波长为915nm的激光束La被记录层112M中的光热转换剂吸收，并且由光热转换剂产生的热量使得记录层112M中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成品红色。品红色的颜色光密度取决于发射波长为915nm的激光束的强度。此外，发射波长为860nm的激光束被记录层112C中的光热转换剂吸收，从而由光热转换剂产生的热量使得记录层112C中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成青色。青色的颜色光密度取决于发射波长为860nm的激光束的强度。此外，发射波长为760nm的激光束被记录层112Y中的光热转换剂吸收，从而由光热转换剂产生的热量使得记录层112Y中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成黄色。黄色的颜色光密度取决于发射波长为760nm的激光束的强度。结果，品红色、青色和黄色的混合呈现为期望的颜色。以这种方式，将信息写入热记录介质100。
根据本实施方式，扫描部50包括两个单轴扫描仪(单轴扫描仪51和52)，以使用其中一个扫描仪作为对于从多路复用器40入射的多路复用光Lm的光轴校正镜，基于从信号处理电路10输出到调整机构83的校正信号，来调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角、入射位置或二者。这使得可以根据输入图像信号在记录层112上执行写入。
(擦除)
图1所示的绘制方法的过程也适用于擦除在热记录介质100上写入的信息。首先，制备如上所述被写入信息的热记录介质100(步骤S101)，并将其设置到绘制和擦除设备1中。然后，如在写入中那样，获得与设置在热记录介质100中的记录层112上的透光构件113有关的信息(步骤S102)，并且在预测光轴偏差之后(步骤S103)，计算校正量(步骤S104)，将计算结果反馈到信号处理电路10(步骤S105)，并确定校正量(步骤S106)，如下所述开始擦除操作。
控制光源部30以用激光束照射设置到绘制和擦除设备1上的热记录介质100。这时，当用激光束照射热记录介质100时，信号处理电路10使用发射波长为λ1的激光束La、发射波长为λ2的激光束Lb和发射波长为λ3的激光束Lc。
在此，假定波长λ1、λ2和λ3分别满足上式(1)、(2)和(3)。在这种情况下，例如，发射波长为λ1(例如，915nm)的激光束La被记录层112M中的光热转换剂吸收。此外，例如，发射波长为λ2(例如860nm)的激光束Lb被记录层112C中的光热转换剂吸收。此外，例如，发射波长为λ3(例如760nm)的激光束Lc被记录层112Y中的光热转换剂吸收。因此，从每个记录层112M、112C和112Y中的光热转换剂产生的热量使得每个记录层112中的无色染料达到擦除温度并与显色/消色剂分离而脱色。以这种方式，绘制和擦除设备1擦除在热记录介质100上写入的信息(绘制图像)。
此时，扫描部50包括两个单轴扫描仪(单轴扫描仪51和52)，以使用其中一个扫描仪作为从多路复用器40入射的多路复用光Lm的光轴校正镜，基于从信号处理电路10输出到调整机构83的校正信号，来调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角、入射位置或二者。这使得可以根据输入图像信号在记录层112上执行擦除。
(1-5.工作和效果)
如前所述，例如，与使用热敏头的接触型记录方法不同，使用激光的热记录技术允许非接触记录，因此即使在最外表面不包括热记录层，也可以进行绘制。例如，这使得可以通过厚玻璃进行绘制，并且期望这可以应用于尚未实现的信息记录或装饰技术等。
此外，在热记录介质的上部中，在表面装饰中提供具有透光性的结构。然而，在用于装饰时，具有透光性且设置在表面装饰中的结构(表面装饰构件)不一定具有均匀的厚度，例如，假定该结构具有几何截面形状的情况。在这种情况下，在表面装饰构件的表面处发生激光束的折射或光束直径的变化等，并且阻止将预期的图像信息作为二维坐标一对一地传输到热记录介质，这很可能导致绘制图像的失真或绘制不均匀，并导致显示质量下降。
作为示例，如在本实施方式中那样，当使激光束L直接入射到表面上具有凹凸形状的透光构件113时，在凹凸形状中包括的倾斜表面处，激光束L在透光构件113的表面处发生折射，例如，如图5所示，这导致与假定的绘制位置的轴偏差Δ。或者，透光构件113的透镜效应引起激光束L的光斑直径的变化，这导致功率密度的变化。激光束L的轴偏差导致绘制图像的失真，并且功率密度的变化导致绘制不均匀，这很可能会阻止均匀绘制。
图6示出了表面装饰构件的厚度与激光束的轴偏差量之间的关系。例如，对于具有如图5所示的倾斜表面的表面装饰构件中的轴偏差量，尽管轴偏差量取决于在激光束的入射位置处的构件的厚度h和倾斜角θ，但是例如在n＝1.5的情况下，可能会发生数百μm以上的轴偏差。在这种情况下，这导致绘制图像中出现清晰可见的失真，并降低了可销售性。
图7至图12分别更详细地描述了表面装饰构件的表面形状对绘制图像的影响。例如，如图7所示，当以预定的间距向具有平坦表面的表面装饰构件1113照射激光束L1、L2、L3和L4时，根据每个激光束L1、L2、L3和L4之间的间距在记录层1112上进行绘制(绘制位置X1、X2、X3和X4)。相比之下，当用激光束L1、L2、L3和L4照射如图8所示的微透镜阵列(表面装饰构件2113)时，记录层1112上的绘制位置根据每一激光束L1、L2、L3和L4的入射位置处的微透镜阵列的表面形状而变化(绘制位置X1、X2'、X3'和X4)。
此外，例如，在使用光束沿X和Y以400μm的间距照射如图7所示的具有平坦表面的玻璃基板的情况下，如图10所示，其光斑位置均匀地布置。另一方面，如图11的(A)和(B)所示，例如，在用上述光束照射具有以下微透镜阵列参数(MLA参数)：平行阵列间距(PP)：10mm，垂直阵列间距(PV)：10mm，透镜中心厚度(TC)：2mm，透镜曲率半径(R)：10mm(凸形)，以及MLA折射率(n)：1.453222的微透镜阵列的情况下，如图12所示，其光斑位置不均匀地布置。应注意，图11的(B)示出了沿图11的(A)所示的虚线的截面。
相比之下，在根据本实施方式的热记录介质100上执行的绘制方法和擦除方法中，获取透光构件113的信息，以根据透光构件113的信息来预测激光束在记录层112上的光轴偏差，并根据激光束的光轴偏离的预测结果来计算校正量，以随后在记录层112上进行绘制或擦除在记录层112上绘制的图像。具体地，扫描部50另外包括单轴扫描仪51作为用于校正的光学构件，以基于从信号处理电路10输出到调整机构83的校正信号，调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角和入射位置。
如上所述，在根据本实施方式在热记录介质100上执行的绘制方法和擦除方法中，预先确定用于校正由于透光构件113而引起的激光束L的光轴偏差的校正量，随后开始在热记录介质100上进行绘制。然后，例如，使单轴扫描仪51调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角和入射位置。这使得可以根据输入的信号Gin在热记录介质100上执行写入。换句话说，这使得可以在不失真的情况下在记录层112上执行绘制，从而可以改善显示质量。
接下来，描述本公开内容的第二和第三实施方式。下文中，对与上述第一实施方式相同的部件标注相同的附图标记，并适当省略其描述。
<2.第二实施方式>
图13示出了根据本公开内容的第二实施方式在热记录介质(热记录介质100)上执行的绘制方法的过程。图14示出了根据本公开内容的第二实施方式的绘制和擦除设备(绘制和擦除设备2)的系统配置的示例。在根据本实施方式的绘制方法和擦除方法中，获取透光构件113的信息，以根据透光构件113的信息来预测激光束L在记录层112上的光轴偏差，并根据激光束L的光轴偏差的预测结果来计算校正量，以随后在记录层112上进行绘制或擦除在记录层112上绘制的图像。根据本实施方式，移动固定热记录介质100的基座部(平台90)，以校正激光束L相对于热记录介质100中的透光构件113的入射角或入射位置。例如，这使得可以在记录层112上执行均匀绘制。
(2-1.绘制和擦除设备的配置)
绘制和擦除设备2例如包括信号处理电路10(控制部)、激光驱动电路20、光源部30、多路复用器40、扫描部50、扫描驱动电路60、调整机构70、校正机构80和平台90。
例如，信号处理电路10将输入信号Din(绘制信号或擦除信号)转换(色域转换)成与光源部30中的每个光源(例如，稍后将描述的每个光源31A、31B和31C)的波长相对应的图像信号。例如，信号处理电路10生成与扫描部50的扫描操作同步的投影图像时钟信号。信号处理电路10例如用于生成投影图像信号(用于绘制的投影图像信号或用于擦除的投影图像信号)，以使激光束根据所生成的图像信号发射光。信号处理电路10例如将所生成的投影图像信号输出至激光驱动电路20。此外，例如，信号处理电路10在需要时将投影图像时钟信号输出至激光驱动电路20。在此，如后面所描述的，“需要时”是在使高频信号的信号源与图像信号等同步时使用投影图像时钟信号的情况。在本实施方式中，信号处理电路10基于从稍后将描述的校正部82反馈的校正量的计算结果进一步确定校正量，生成控制平台90的移动的校正信号，并将该校正信号输出至调整机构84。
例如，激光驱动电路20根据与各波长相对应的投影图像信号来驱动光源部30内的各光源31A、31B、31C。例如，激光驱动电路20控制激光束的亮度(明暗)以绘制与投影图像信号相对应的图像(用于绘制的图像或用于擦除的图像)。例如，激光驱动电路20包括驱动光源31A的驱动电路21A、驱动光源31B的驱动电路21B、以及驱动光源31C的驱动电路21C。光源31A、31B和31C各自发射近红外范围(700nm至2500nm)的激光束。例如，光源31A是发射具有发射波长λ1的激光束La的半导体激光器。例如，光源31B是发射具有发射波长λ2的激光束Lb的半导体激光器。例如，光源31C是发射具有发射波长λ3的激光束Lc的半导体激光器。例如，发射波长λ1、λ2和λ3分别满足下式(1)、(2)和(3)。
λa1–20nm<λ1<λa1+20nm…(1)
λa2–20nm<λ2<λa2+20nm…(2)
λa3–20nm<λ3<λa3+20nm…(3)
在此，例如，λa1是记录层112M的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是915nm。例如，λa2是记录层112C的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是860nm。例如，λa3是记录层112Y的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是760nm。应注意，式(1)、(2)和(3)中的“±20nm”表示容许误差范围。在发射波长λ1、λ2和λ3分别满足式(1)、(2)和(3)的情况下，发射波长λ1例如为915nm，发射波长λ2例如为860nm，发射波长λ3例如为760nm。
光源部30包括用于将信息写入热记录介质100以及从热记录介质100擦除已写入的信息的光源。例如，光源部30包括三个光源31A、31B和31C。
例如，多路复用器40包括两个反射镜41a和41d以及两个二向色镜41b和41c。例如，从光源31A、31B和31C中的相应一个发射的激光束La、Lb和Lc的每一个被准直透镜转换成近似平行的光(准直光)。随后，例如，激光束La被反射镜41a反射，并且还被二向色镜41b反射。激光束Lb透射通过二向色镜41b和41c。激光束Lc被反射镜41d反射，并且还被二向色镜41c反射。这将激光束La、激光束Lb和激光束Lc多路复用。光源部30进一步包括透镜42，透镜42调整通过多路复用获得的多路复用光Lm的光束形状。例如，多路复用器40将通过多路复用而获得的多路复用光Lm输出至扫描部50。
例如，扫描部50利用从多路复用器40入射的多路复用光Lm在热记录介质100的表面上进行线顺序扫描。扫描部50例如包括单轴扫描仪52和fθ透镜53。例如，单轴扫描仪52是检流计镜，并且例如，单轴扫描仪52的扫描方向是主扫描方向。
例如，扫描驱动电路60与从信号处理电路10输入的投影图像时钟信号同步地驱动扫描部50。此外，例如，在从扫描部50输入与双轴扫描仪52的照射角等有关的信号的情况下，扫描驱动电路60基于该信号驱动扫描部50以产生期望的照射角。
调整机构70是用于调整多路复用光Lm的焦点的机构。例如，调整机构70是通过使用者的手动操作来调整透镜42的位置的机构。应注意，调整机构70可以是通过机器操作来调整透镜42的位置的机构。
校正机构80例如包括接收部81、校正部82和调整机构83。例如，接收部81获取透光构件113的信息。校正部82基于接收部81获得的透光构件113的信息，预测透过透光构件113的多路复用光Lm在记录层112上的光轴偏差，并且根据预测结果，计算根据输入信号Din获得绘制图像所需的校正量。此外，校正部82计算多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角或入射位置的偏移量，这是根据输入信号Din获得绘制图像所需的，并且将计算结果反馈到信号处理电路10。调整机构84基于从信号处理电路10输入的校正信号，调整平台90的位置和倾斜度，以调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角和入射位置。
平台90固定热记录介质100，同时沿着垂直于主扫描方向的副扫描方向移动热记录介质100。此外，在本实施方式中，平台90用于调整热记录介质100的倾斜度
(2-2.绘制方法和擦除方法)
接下来，参照图13描述向热记录介质100写入信息以及从热记录介质100擦除信息。
(写入)
首先，制备热记录介质100(步骤S201)。接下来，获取在热记录介质100中的记录层112上设置的透光构件113的信息(步骤S202)。在此，该信息例如包括透光构件113的表面形状和折射率等。这些可以从外部输入或者可以由绘制和擦除设备2测量。
随后，基于与透光构件113有关的信息，预测透过透光构件113的多路复用光Lm的光轴偏差(步骤S203)。例如，根据光学模拟来预测多路复用光Lm的该光轴偏差。
接下来，根据光轴偏差的预测结果，计算校正量(步骤S204)。根据本实施方式，校正量是多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角的倾斜度或入射位置的偏移量。
随后，例如，将计算结果反馈到信号处理电路10(步骤S205)。信号处理电路10基于计算结果确定校正量(步骤S206)，并开始在热记录介质100上进行绘制(步骤S207)。
在热记录介质100上的绘制如下进行。首先，将热记录介质100设置到平台90上。接下来，基于输入图像信号(绘制信号D1in)，信号处理电路10选择要驱动的光源。信号处理电路10生成投影图像信号，以驱动基于绘制信号D1in选择的光源。信号处理电路10将所生成的投影图像信号输出至激光驱动电路20，以控制光源部30。例如，这使得从一组绘制和擦除设备2利用通过适当地将发射波长为915nm的激光束La、发射波长为860nm的激光束Lb和发射波长为760nm的激光束Lc多路复用而获得的多路复用光Lm1照射热记录介质100。
结果，例如，发射波长为915nm的激光束La被记录层112M中的光热转换剂吸收，并且由光热转换剂产生的热量使得记录层112M中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成品红色。品红色的颜色光密度取决于发射波长为915nm的激光束的强度。此外，发射波长为860nm的激光束被记录层112C中的光热转换剂吸收，从而由光热转换剂产生的热量使得记录层112C中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成青色。青色的颜色光密度取决于发射波长为860nm的激光束的强度。此外，发射波长为760nm的激光束被记录层112Y中的光热转换剂吸收，从而由光热转换剂产生的热量使得记录层112Y中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成黄色。黄色的颜色光密度取决于发射波长为760nm的激光束的强度。结果，品红色、青色和黄色的混合呈现为期望的颜色。以这种方式，将信息写入热记录介质100。
根据本实施方式，除了使平台90在平面方向(副扫描方向)上移动之外，例如，使平台90在±90°的范围内旋转，从而使调整机构84控制平台90的移动。因此，例如，如图15A所示，通过使平台90沿X轴方向移动，例如能够调整激光L射入透光构件113的入射位置。此外，例如，如图15B所示，旋转平台90使得可以调整激光束L相对于透光构件113的入射角。这使得可以根据输入图像信号在记录层112上执行写入。
(擦除)
图13所示的绘制方法的过程也适用于擦除在热记录介质100上写入的信息。首先，制备如上所述被写入信息的热记录介质100(步骤S201)，并将其设置到绘制和擦除设备2中。然后，如在写入中那样，获得与设置在热记录介质100中的记录层112上的透光构件113有关的信息(步骤S202)，并且在预测光轴偏差之后(步骤S203)，计算校正量(步骤S204)，将计算结果反馈到信号处理电路10(步骤S205)，并确定校正量(步骤S206)，如下所述开始擦除操作。
控制光源部30以用激光束照射设置到绘制和擦除设备1上的热记录介质100。这时，当用激光束照射热记录介质100时，信号处理电路10使用发射波长为λ1的激光束La、发射波长为λ2的激光束Lb和发射波长为λ3的激光束Lc。
在此，假定波长λ1、λ2和λ3分别满足上式(1)、(2)和(3)。在这种情况下，例如，发射波长为λ1(例如，915nm)的激光束La被记录层112M中的光热转换剂吸收。此外，例如，发射波长为λ2(例如860nm)的激光束Lb被记录层112C中的光热转换剂吸收。此外，例如，发射波长为λ3(例如760nm)的激光束Lc被记录层112Y中的光热转换剂吸收。因此，从每个记录层112M、112C和112Y中的光热转换剂产生的热量使得每个记录层112中的无色染料达到擦除温度并与显色/消色剂分离而脱色。以这种方式，绘制和擦除设备1擦除在热记录介质100上写入的信息(绘制图像)。
此时，如在写入中那样，除了使平台90在平面方向(副扫描方向)上移动之外，例如，使平台90在±90°的范围内旋转，从而使调整机构84控制平台90的移动。这使得可以根据输入图像信号在记录层112上执行擦除。
(2-3.工作和效果)
如上所述，在根据本实施方式的热记录介质100上执行的绘制方法和擦除方法中，预先确定用于校正由于透光构件113而引起的激光束L的光轴偏差的校正量，随后开始在热记录介质100上进行绘制。然后，例如，移动固定热记录介质100的平台90，由此调整多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角和入射位置。这使得根据输入的信号Gin在热记录介质100上执行写入。换句话说，这使得可以不失真地在记录层112上执行绘制，从而可以改善显示质量。
<3.第三实施方式>
图16示出了根据本公开内容的第三实施方式在热记录介质(热记录介质100)上执行的绘制方法的过程。图17示出了根据本公开内容的第三实施方式的绘制和擦除设备(绘制和擦除设备3)的系统配置的示例。在根据本实施方式的绘制方法和擦除方法中，获取透光构件113的信息，以根据透光构件113的信息来预测激光束L在记录层112上的光轴偏差，并根据激光束L的光轴偏差的预测结果来计算校正量，以随后在记录层112上进行绘制或擦除在记录层112上绘制的图像。根据本实施方式，对输入信号Din进行校正，并且基于校正图像信号执行绘制或擦除，该校正图像信号另外包括根据上述预测结果计算出的校正量。例如，这使得可以在记录层112上执行均匀绘制。
(3-1.绘制和擦除设备的配置)
绘制和擦除设备3例如包括信号处理电路10(控制部)、激光驱动电路20、光源部30、多路复用器40、扫描部50、扫描驱动电路60、调整机构70、校正机构80和平台90。
例如，信号处理电路10将输入信号Din(绘制信号或擦除信号)转换(色域转换)成与光源部30中的每个光源(例如，稍后将描述的每个光源31A、31B和31C)的波长相对应的图像信号。例如，信号处理电路10生成与扫描部50的扫描操作同步的投影图像时钟信号。信号处理电路10例如用于生成投影图像信号(用于绘制的投影图像信号或用于擦除的投影图像信号)，以使激光束根据所生成的图像信号(稍后将描述的校正图像信号)发射光。信号处理电路10例如将所生成的投影图像信号输出至激光驱动电路20。此外，例如，信号处理电路10在需要时将投影图像时钟信号输出至激光驱动电路20。在此，如后面所描述的，“需要时”是在使高频信号的信号源与图像信号等同步时使用投影图像时钟信号的情况。根据本实施方式，信号处理电路10基于从稍后将描述的校正部82反馈的校正量的计算结果进一步确定校正量，并生成除输入信号Din外还包括该校正量的校正图像信号。
例如，激光驱动电路20根据与各波长相对应的投影图像信号来驱动光源部30内的各光源31A、31B、31C。例如，激光驱动电路20控制激光束的亮度(明暗)以绘制与投影图像信号相对应的图像(用于绘制的图像或用于擦除的图像)。例如，激光驱动电路20包括驱动光源31A的驱动电路21A、驱动光源31B的驱动电路21B、以及驱动光源31C的驱动电路21C。光源31A、31B和31C各自发射近红外范围(700nm至2500nm)的激光束。例如，光源31A是发射具有发射波长λ1的激光束La的半导体激光器。例如，光源31B是发射具有发射波长λ2的激光束Lb的半导体激光器。例如，光源31C是发射具有发射波长λ3的激光束Lc的半导体激光器。例如，发射波长λ1、λ2和λ3分别满足下式(1)、(2)和(3)。
λa1–20nm<λ1<λa1+20nm…(1)
λa2–20nm<λ2<λa2+20nm…(2)
λa3–20nm<λ3<λa3+20nm…(3)
在此，例如，λa1是记录层112M的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是915nm。例如，λa2是记录层112C的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是860nm。例如，λa3是记录层112Y的吸收波长(吸收峰波长)，并且例如是760nm。应注意，式(1)、(2)和(3)中的“±20nm”表示容许误差范围。在发射波长λ1、λ2和λ3分别满足式(1)、(2)和(3)的情况下，发射波长λ1例如为915nm，发射波长λ2例如为860nm，发射波长λ3例如为760nm。
光源部30包括用于将信息写入热记录介质100以及从热记录介质100擦除已写入的信息的光源。例如，光源部30包括三个光源31A、31B和31C。
例如，多路复用器40包括两个反射镜41a和41d以及两个二向色镜41b和41c。例如，从光源31A、31B和31C中的相应一个发射的激光束La、Lb和Lc的每一个被准直透镜转换成近似平行的光(准直光)。随后，例如，激光束La被反射镜41a反射，并且还被二向色镜41b反射。激光束Lb透射通过二向色镜41b和41c。激光束Lc被反射镜41d反射，并且还被二向色镜41c反射。这将激光束La、激光束Lb和激光束Lc多路复用。光源部30进一步包括透镜42，透镜42调整通过多路复用获得的多路复用光Lm的光束形状。例如，多路复用器40将通过多路复用而获得的多路复用光Lm输出至扫描部50。
例如，扫描部50利用从多路复用器40入射的多路复用光Lm在热记录介质100的表面上进行线顺序扫描。扫描部50例如包括单轴扫描仪52和fθ透镜53。例如，单轴扫描仪52是检流计镜，并且例如，单轴扫描仪52的扫描方向是主扫描方向。
例如，扫描驱动电路60与从信号处理电路10输入的投影图像时钟信号同步地驱动扫描部50。此外，例如，在从扫描部50输入与单轴扫描仪51的照射角等有关的信号的情况下，扫描驱动电路60基于该信号驱动扫描部50以产生期望的照射角。
调整机构70是用于调整多路复用光Lm的焦点的机构。例如，调整机构70是通过使用者的手动操作来调整透镜42的位置的机构。应注意，调整机构70可以是通过机器操作来调整透镜42的位置的机构。
校正机构80例如包括接收部81和校正部82。例如，接收部81获取透光构件113的信息。校正部82基于接收部81获得的透光构件113的信息，预测透过透光构件113的多路复用光Lm在记录层112上的光轴偏差，并且根据预测结果，计算根据输入信号Din获得绘制图像所需的校正量。此外，校正部82计算多路复用光Lm相对于透光构件113的入射角或入射位置的偏移量，这是根据输入信号Din获得绘制图像所需的，并且将计算结果反馈到信号处理电路10。
平台90固定热记录介质100，同时沿着垂直于主扫描方向的副扫描方向移动热记录介质100。
(3-2.绘制方法和擦除方法)
接下来，参照图16描述向热记录介质100写入信息以及从热记录介质100擦除信息。
(写入)
首先，制备热记录介质100(步骤S301)。接下来，获取设置在热记录介质100中的记录层112上的透光构件113的信息(步骤S302)。在此，该信息例如包括透光构件113的表面形状和折射率等。这些可以从外部输入或者可以由绘制和擦除设备3测量。
随后，基于与透光构件113有关的信息，预测透过透光构件113的多路复用光Lm的光轴偏差(步骤S303)。图18A示出了输入图像的示例。图18B示出了通过模拟对输入图像的失真预测。
接下来，根据上述预测结果计算校正量(步骤S304)。随后，例如，将计算结果反馈到信号处理电路10(步骤S305)。信号处理电路10基于计算结果确定校正量(步骤S306)，随后生成校正图像信号，该校正图像信号是作为校正输入信号Din的结果而产生的信号(例如，图18C)，从而使用该校正图像信号开始在热记录介质100上进行绘制(步骤S307)。
在热记录介质100上的绘制如下进行。首先，将热记录介质100设置到平台90上。接下来，基于输入图像信号(绘制信号D1in)，信号处理电路10选择要驱动的光源。信号处理电路10生成投影图像信号以驱动基于绘制信号D1in选择的光源。信号处理电路10将所生成的投影图像信号输出至激光驱动电路20，以控制光源部30。例如，这使得从一组绘制和擦除设备3利用通过适当地将发射波长为915nm的激光束La、发射波长为860nm的激光束Lb和发射波长为760nm的激光束Lc多路复用而获得的多路复用光Lm1照射热记录介质100。
结果，例如，发射波长为915nm的激光束La被记录层112M中的光热转换剂吸收，并且由光热转换剂产生的热量使得记录层112M中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成品红色。品红色的颜色光密度取决于发射波长为915nm的激光束的强度。此外，发射波长为860nm的激光束被记录层112C中的光热转换剂吸收，从而由光热转换剂产生的热量使得记录层112C中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成青色。青色的颜色光密度取决于发射波长为860nm的激光束的强度。此外，发射波长为760nm的激光束被记录层112Y中的光热转换剂吸收，从而由光热转换剂产生的热量使得记录层112Y中的无色染料达到写入温度并与显色/消色剂结合，从而变成黄色。黄色的颜色光密度取决于发射波长为760nm的激光束的强度。结果，品红色、青色和黄色的混合呈现为期望的颜色。以这种方式，将信息写入热记录介质100。
(擦除)
图16所示的绘制方法的过程也适用于擦除在热记录介质100上写入的信息。首先，制备如上所述被写入信息的热记录介质100(步骤S301)，并将其设置到绘制和擦除设备2中。然后，如在写入中那样，获得与设置在热记录介质100中的记录层112上的透光构件113有关的信息(步骤S302)，并且在预测光轴偏差之后(步骤S303)，计算校正量(步骤S304)，将计算结果反馈到信号处理电路10(步骤S305)，并确定校正量(步骤S306)，生成作为校正用于擦除的输入图像信息的结果而产生的校正图像信号，以开始擦除操作。
控制光源部30以用激光束照射设置到绘制和擦除设备1上的热记录介质100。这时，当用激光束照射热记录介质100时，信号处理电路10使用发射波长为λ1的激光束La、发射波长为λ2的激光束Lb和发射波长为λ3的激光束Lc。
在此，假定波长λ1、λ2和λ3分别满足上式(1)、(2)和(3)。在这种情况下，例如，发射波长为λ1(例如，915nm)的激光束La被记录层112M中的光热转换剂吸收。此外，例如，发射波长为λ2(例如860nm)的激光束Lb被记录层112C中的光热转换剂吸收。此外，例如，发射波长为λ3(例如760nm)的激光束Lc被记录层112Y中的光热转换剂吸收。因此，从每个记录层112M、112C和112Y中的光热转换剂产生的热量使得每个记录层112中的无色染料达到擦除温度并与显色/消色剂分离而脱色。以这种方式，绘制和擦除设备1擦除在热记录介质100上写入的信息(绘制的图像)。
(3-3.工作和效果)
如上所述，在根据本实施方式的热记录介质100上执行的绘制方法和擦除方法中，预先确定用于由透光构件113引起的激光束的光轴偏差的校正量，随后生成作为校正输入图像信息的结果而产生的校正图像信号，并基于此开始在热记录介质100上进行绘制。这使得根据输入图像信号在热记录介质100上执行写入。换句话说，这使得可以不失真地在记录层112上执行绘制，从而可以改善显示质量。
<4.应用例>
在上述第一至第三实施方式的每一个中描述的绘制方法和擦除方法可适用于例如在应用于电子表400、智能手机500、汽车600、加热烟草制品700、3D打印物800等的热记录介质(热记录介质100)上执行绘制和擦除，如图19至图23中所示。然而，如下所述的使用热记录介质100的电子表400等的配置仅仅是示例，并且可以适当地修改。热记录介质100可应用于各种电子装置或衣物配件的一部分。例如，作为所谓的可穿戴终端，可以将热记录介质100应用于诸如表(手表)、包、衣物、帽子、头盔、头戴式耳机、眼镜和鞋子之类的衣物配件的一部分。除此之外，电子装置的类型没有特别限制，并且例如包括可穿戴式显示器(诸如平视显示器和头戴式显示器)、具有便携性的便携式装置(诸如便携式音频播放器和掌上游戏机)、机器人、冰箱、洗衣机或类似者。此外，作为装饰构件，例如，热记录介质100不仅可应用于电子装置或衣物配件，而且可应用于加热烟草制品、电子烟等的保持器或壳体的外部、汽车的内部或外部、建筑物(诸如墙壁)的内部或外部、家具(诸如书桌)的外部等。
(应用例1)
图19示出了电子表400(与手表集成在一起的电子装置)的外观。该电子表例如包括表盘(字符信息显示部分)410、保护玻璃420和表带430。例如，表盘410对应于记录层112，保护玻璃420对应于透光构件113。例如，上述绘制方法和擦除方法使得可以在表盘410上重写各种字符和图案。例如，表带430是可戴在手臂等上的部分。同样在表带430中设置记录层112使得可以显示各种颜色和图案，从而使得可以改变表带430的设计。
(应用例2)
图20A示出了智能手机500的前表面的外观配置，图20B示出了图20A中所示的智能手机500的后表面的外观配置。例如，该智能手机包括显示部510和非显示部520、以及壳体530。例如，在壳体530的后表面侧的表面中，热记录介质100例如被设置为壳体530的外部构件，这使得可以显示各种颜色和图案。应注意，在此以智能手机为例，但是热记录介质100不仅适用于智能手机，而且还适用于例如笔记本电脑(PC)、平板电脑等。
(应用例3)
图21A示出了汽车600的上表面的外观，图21B示出了汽车600的侧表面的外观。例如，将根据本公开内容的热记录介质100等设置在车身中，诸如发动机罩611、保险杠612、车顶613、后备箱盖614、前门615、后门616和后保险杠617，使得可以在每个部分中显示各种信息以及颜色和图案。此外，例如，将热记录介质100设置在汽车内部诸如方向盘或仪表盘之类允许显示各种颜色和图案。
(应用例4)
图22示出了加热烟草制品700的烟嘴710和壳体720的外观。例如，将根据本公开内容的热记录介质100设置在外壳表面诸如加热烟草制品的烟嘴710和壳体720中，允许在每个部分中显示各种信息以及颜色和图案并对其进行重写。
(应用例5)
图23是示出3D打印物800的配置的示意图。3D打印物800是具有根据视角而变化或给人立体感的图案的打印物。例如，3D打印物800包括粘合在一起的双凸透镜片810和基材820。在双凸透镜片810中，线性地布置半圆柱形凸透镜，并且在基材820上，打印根据凸透镜之间的间距线性合成的图像。将根据本公开内容的热记录介质100中的透光构件113用于该双凸透镜片810并且将记录层112用于基材820，使得可以实现允许显示各种信息以及颜色和图案并对其进行重写的3D打印物的配置。
<5.实施例>
接下来，描述根据上述第一至第三实施方式的绘制方法和擦除方法的实施例。
首先，在支撑基底上，依次形成将具有青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)的各种颜色的记录层，并且在将变成黄色(Y)的记录层上形成具有预定的凹凸形状的透光构件，由此制备热记录介质。使用表1所示的每种校正方法，在5cm×5cm的区域中以CMY的每种颜色对其进行实线绘制(试验例1至23)。对于绘制条件，选择激光功率以使每种颜色的光密度(OD)为黄色(Y):1.2，洋红色(M):1.6和青色(C):1.6。此时，将平面中的25点处的最大OD(ODmax)与最小OD(ODmin)之差OD(max-min)定义为绘制不均匀性。此外，通过视觉评估是否存在绘制不均匀性，以确认未识别到不均匀性的情况为A，并且识别到不均匀性的情况为B。
假定透光构件的每个参数(间距(l)、高度(h)、倾斜角(θ)和折射率(n))对应于图5。表1总结了透光构件的配置、在每个试验例1至24中使用的校正方法、每种颜色(C、M和Y)的OD差(OD(max-min))和视觉不均匀性的结果。校正方法1是使用如上述第一实施方式中所描述的光学构件的校正方法。校正方法2是使如上述第二实施方式中所描述的平台移动的校正方法。校正方法3是使用如上述第三实施方式中所描述的校正图像信号的校正方法。
(试验例1)
在试验例1中，使用校正方法1，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例2)
在试验例2中，使用校正方法1，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为1mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例3)
在试验例3中，使用校正方法1，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为3mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例4)
在试验例4中，使用校正方法1，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为5°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例5)
在试验例5中，使用校正方法1，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为10°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例6)
在试验例6中，使用校正方法1，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为30°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例7)
在试验例7中，使用校正方法1，在包括间距(l)为5mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例8)
在试验例8中，使用校正方法1，在包括间距(l)为20mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例9)
在试验例9中，使用校正方法2，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例10)
在试验例10中，使用校正方法2，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为5°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例11)
在试验例11中，使用校正方法2，在包括间距(l)为20mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例12)
在试验例12中，使用校正方法3，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例13)
在试验例13中，使用校正方法3，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为5°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例14)
在试验例14中，使用校正方法3，在包括间距(l)为20mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例15)
在试验例15中，在不进行校正的情况下，在包括高度(h)为5mm并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例16)
在试验例16中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例17)
在试验例17中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为1mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例18)
在试验例18中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为5mm、高度(h)为3mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例19)
在试验例19中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为20mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为5°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例20)
在试验例20中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为10°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例21)
在试验例21中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为10mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为30°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例22)
在试验例22中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为5mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
(试验例23)
在试验例23中，在不进行校正的情况下，在包括间距(l)为20mm、高度(h)为5mm、倾斜角(θ)为20°并且折射率(n)为1.5的透光构件的热记录介质上进行绘制。
[表1]
Figure BDA0002552560070000361
表1示出，如试验例1至14中那样，在包括具有平坦表面的透光构件的试验例15中，未识别到视觉不均匀性，并且光密度差(OD(max-min))不大于0.1。另一方面，在其中包括面内具有凹凸形状的透光构件并且在不使用校正方法的情况下进行绘制的试验例16至23的任一个中，识别到视觉不均匀性，且包括受到光的折射影响较大的透光构件的热记录介质显示出较大的光密度差。相比之下，在使用校正方法1至3的试验例1至14中，无论透光构件的形状如何，均未识别到视觉不均匀性。此外，光密度差(OD(max-min))不大于0.1。
上述结果表明，模拟与透光构件的形状和折射率相对应的失真并反馈该结果以执行绘制或擦除，使得可以在不失真的情况下进行高质量的绘制或擦除。此外，其校正方法包括使用光学构件的校正、使用平台的校正、图像的校正等，并且其类型不受限制。
已经参照第一至第三实施方式以及变形例和实施例描述了本公开内容，但是本公开内容不限于在上述实施方式等中描述的模式，并且可以进行各种修改。例如，不必包括在上述实施方式等中描述的所有部件，并且可以进一步包括另一部件。此外，上述部件的材料和厚度是示例，并且不限于所描述的那些。
例如，在上述第一实施方式中，已经示出了其中将记录层112(在图3中，记录层112M)直接设置在支撑基板111上的示例。然而，例如，可以在支撑基板111和记录层112M之间额外地设置具有与隔热层114和115类似的配置的层等。
此外，在上述第一实施方式中，作为热记录介质100，例示了将要显示彼此不同颜色的三种类型的记录层112(112M、112C和112Y)与其间的每一隔热层114和115堆叠在一起的示例，但这不是限制性的。例如，可以使用允许通过单层结构进行多色显示的可逆记录介质，其包括例如三种类型的成色化合物的混合物，每种类型的成色化合物均被封装在微囊中并且待显示彼此不同的颜色。此外，例如，不限于微囊，可以使用包括具有纤维状的三维结构的记录层的可逆记录介质。此处所用的纤维优选地具有例如所谓的芯鞘结构，该芯鞘结构包括芯和鞘，所述芯包含将显现所需颜色的成色化合物以及与其对应的显色/消色剂和光热转化剂，所述鞘覆盖所述芯并且包括隔热材料。通过使用具有芯鞘结构的多种类型的纤维来形成三维结构，并且包括将产生彼此不同颜色的成色化合物，使得能够制造允许多色显示的可逆记录介质。
此外，在上述实施方式中，已经使用允许多色显示的热记录介质100描述了本技术，但是例如，可以采用使用一种类型的成色化合物的用于单色显示的热记录介质。
此外，在上述实施方式等中，已经描述了使用一个设备在热记录介质100上进行绘制并擦除在热记录介质100上绘制的图像的示例，但是可以针对每个绘制和擦除使用单独的设备。此外，在上述实施方式等中，作为热记录介质的示例，已经参照允许记录和擦除信息的具有可逆性的记录介质描述了本技术。然而，记录介质并非完全需要具有可逆性。只要热记录介质使用激光进行非接触绘制，就可以应用本技术，而与形状、成色化合物是否具有显色和脱色可逆性以及用途无关。
应注意，本公开内容还可以具有以下配置。根据具有以下配置的本技术，获取透光构件的信息，以基于透光构件的信息来预测激光束在记录层上的光轴偏差，并根据激光束的光轴偏差的预测结果来计算校正量。因此，可以在记录层上进行绘制或擦除在记录层上绘制的图像，而不考虑透光构件的形状。因此，这使得可以改善显示质量。此外，根据本技术的绘制方法和擦除方法使得可以根据客户需求进行按需绘制。此外，例如，与预先打印的产品不同，不需要将商品保持在库存中。此外，允许重复写入和擦除的热记录介质还允许在必要时进行重写。应注意，上述效果不一定是限制性的，并且可以是本公开内容中描述的任何效果。
(1)一种绘制方法，当在记录层上方设置有透光构件的热记录介质上进行绘制时，
获取所述透光构件的信息；
根据所述透光构件的信息来预测在所述记录层中激光束的光轴偏差；和
根据所述光轴偏差的预测结果来计算校正量。
(2)根据(1)所述的绘制方法，其中在计算出所述校正量之后，用激光束照射所述热记录介质。
(3)根据(1)或(2)所述的绘制方法，其中通过使用光学构件来调整所述激光束相对于所述透光构件的入射角和入射位置中的至少一个，从而校正所述激光束的光轴偏差。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的绘制方法，其中通过移动固定有所述热记录介质的基座部，来调整所述激光束相对于所述透光构件的入射角和入射位置中的至少一个，从而校正所述激光束的所述光轴偏差。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的绘制方法，其中基于激光束的所述光轴偏差的计算结果来计算校正量，并基于所述校正量来校正输入图像信息。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的绘制方法，其中获取所述透光构件的表面形状的信息和所述透光构件的折射率的信息作为所述透光构件的信息。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的绘制方法，其中
所述记录层包含具有供电子特性的成色化合物、具有受电子特性的显色剂、光热转换剂和高分子材料，并且
通过所述激光束的照射而在所述记录层上进行绘制。
(8)一种擦除方法，当从记录层上方设置有透光构件的热记录介质擦除图像时，
获取所述透光构件的信息；
根据所述透光构件的信息来预测在所述记录层中激光束的光轴偏差；和
根据所述光轴偏差的预测结果来计算校正量。
(9)根据(8)所述的擦除方法，其中
所述记录层包含具有供电子特性的成色化合物、具有受电子特性的显色/消色剂、光热转换剂和高分子材料，并且
通过所述激光束的照射来擦除绘制在所述记录层上的图像。
(10)一种绘制设备，包括：
光源部，所述光源部发射激光束；
扫描部，所述扫描部利用从所述光源部发射的激光束在热记录介质上进行扫描，所述热记录介质包括记录层上方设置的透光构件；
接收部，所述接收部获取所述透光构件的信息；和
校正部，所述校正部根据由所述接收部获取的所述透光构件的信息来预测透过所述透光构件的激光束在所述记录层中的光轴偏差，并根据该预测结果来计算校正量。
(11)根据(10)所述的绘制设备，进一步包括控制部，其中
所述校正部将所述校正量的计算结果反馈到所述控制部。
(12)根据(11)所述的绘制设备，其中所述控制部基于从所述校正部反馈的所述校正量的计算结果来确定校正量。
(13)根据(10)至(12)中任一项所述的绘制设备，其中
所述扫描部包括第一光学构件和第二光学构件，
所述第一光学构件利用从所述光源部发射的激光束在所述热记录介质上进行扫描，所述热记录介质包括在所述记录层上方设置的所述透光构件，并且
所述第二光学构件调整入射在所述透光投建的所述激光束的入射角和入射位置中的至少一个。
(14)根据(13)所述的绘制设备，进一步包括第一调整机构，所述第一调整机构基于由所述校正部计算出的校正量来调整所述第二光学构件。
(15)根据(10)至(14)中任一项所述的绘制设备，进一步包括固定所述热记录介质的基座部。
(16)根据(15)所述的绘制设备，进一步包括第二调整机构，所述第二调整机构基于由所述校正部计算出的校正量来调整所述基座部的位置和角度。
(17)根据(12)至(16)中任一项所述的绘制设备，其中所述控制部基于被确定的所述校正量来校正输入图像信号。
(18)根据(10)至(17)中任一项所述的绘制设备，其中所述记录层包含具有供电子特性的成色化合物、具有受电子特性的显色/消色剂、光热转换剂和高分子材料。
本申请要求于2018年10月30日在日本专利局提交的日本专利申请第2018-204198号的优先权，通过引用将上述申请的整体内容结合在本申请中。
本领域技术人员将理解到，根据设计要求和其他因素，可进行各种修改、组合、再组合和改变，这落入所附权利要求及其等同的范围内。

Claims (18)

1.一种绘制方法，当在记录层上方设置有透光构件的热记录介质上进行绘制时使用，所述绘制方法包括：
获取所述透光构件的信息；
根据所述透光构件的信息来预测在所述记录层中激光束的光轴偏差；和
根据所述光轴偏差的预测结果来计算校正量。
2.根据权利要求1所述的绘制方法，其中在计算出所述校正量之后，用激光束照射所述热记录介质。
3.根据权利要求1所述的绘制方法，其中通过使用光学构件来调整所述激光束相对于所述透光构件的入射角和入射位置中的至少一个，从而校正所述激光束的光轴偏差。
4.根据权利要求1所述的绘制方法，其中通过移动固定有所述热记录介质的基座部，来调整所述激光束相对于所述透光构件的入射角和入射位置中的至少一个，从而校正所述激光束的所述光轴偏差。
5.根据权利要求1所述的绘制方法，其中基于所述激光束的光轴偏差的计算结果来计算校正量，并基于所述校正量来校正输入图像信息。
6.根据权利要求1所述的绘制方法，其中获取所述透光构件的表面形状的信息和所述透光构件的折射率的信息作为所述透光构件的信息。
7.根据权利要求1所述的绘制方法，其中
所述记录层包含具有供电子特性的成色化合物、具有受电子特性的显色剂、光热转换剂和高分子材料，并且
通过所述激光束的照射而在所述记录层上进行绘制。
8.一种擦除方法，当在记录层上方设置有透光构件的热记录介质上擦除图像时使用，所述擦除方法包括：
获取所述透光构件的信息；
根据所述透光构件的信息来预测在所述记录层中激光束的光轴偏差；和
根据所述光轴偏差的预测结果来计算校正量。
9.根据权利要求8所述的擦除方法，其中
所述记录层包含具有供电子特性的成色化合物、具有受电子特性的显色/消色剂、光热转换剂和高分子材料，并且
通过所述激光束的照射来擦除绘制在所述记录层上的图像。
10.一种绘制设备，包括：
光源部，所述光源部发射激光束；
扫描部，所述扫描部利用从所述光源部发射的激光束在热记录介质上进行扫描，所述热记录介质包括在记录层上方设置的透光构件；
接收部，所述接收部获取所述透光构件的信息；和
校正部，所述校正部根据由所述接收部获取的所述透光构件的信息来预测透过所述透光构件的激光束在所述记录层中的光轴偏差，并根据该预测结果来计算校正量。
11.根据权利要求10所述的绘制设备，进一步包括控制部，其中
所述校正部将所述校正量的计算结果反馈到所述控制部。
12.根据权利要求11所述的绘制设备，其中所述控制部基于从所述校正部反馈的所述校正量的计算结果来确定校正量。
13.根据权利要求10所述的绘制设备，其中
所述扫描部包括第一光学构件和第二光学构件，
所述第一光学构件利用从所述光源部发射的激光束在所述热记录介质上进行扫描，所述热记录介质包括在所述记录层上方设置的所述透光构件，并且
所述第二光学构件调整入射在所述透光构件上的所述激光束的入射角和入射位置中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的绘制设备，进一步包括第一调整机构，所述第一调整机构基于由所述校正部计算出的校正量来调整所述第二光学构件。
15.根据权利要求10所述的绘制设备，进一步包括固定所述热记录介质的基座部。
16.根据权利要求15所述的绘制设备，进一步包括第二调整机构，所述第二调整机构基于由所述校正部计算出的校正量来调整所述基座部的位置和角度。
17.根据权利要求12所述的绘制设备，其中所述控制部基于被确定的所述校正量来校正输入图像信号。
18.根据权利要求10所述的绘制设备，其中所述记录层包含具有供电子特性的成色化合物、具有受电子特性的显色/消色剂、光热转换剂和高分子材料。
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