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Vorrichtung zur Erzeugung von Zeichen auf einem lichtem-
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pfindlichen Aufzeichnungsträger.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeugung von
Zeichen auf einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger mit Hilfe eines aus einer
Vielzahl nebeneinanderliegenden Lichttore bestehenden Lichttorebandes, dem Licht
einer ersten Polarisationsebene zugeführt wird und bei dem durch Anlegen einer elektrischen
Spannung an ein Lichttor die Polarisationsebene des durch dieses Lichttor hindurchgehenden
Lichtes um 900 gedreht wird und bei der hinter dem einen Lichttoreband ein zweites
Polarisationsfilter angeordnet ist, dessen Polarisationsebene um 90° gegenüber der
ersten Polarisationsebene gedreht ist.
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Das elektrofotografische Druckverfahren ist bekannt. Es benötigt im
wesentlichen einen Lichtzeichengenerator, einen lichtempfindlichen,elektrisch aufladbaren
Aufzeichnungsträger sowie Einrichtungen zur Entwicklung der Ladungsbilder auf dem
Aufzeichnungsträger und zur Fixierung der entwickelten Ladungsbilder. Besondere
Bedeutung für die Schriftqualitat, die Druckgeschwindigkeit und die irtschaftlichkeit
des elektrofotogorafischen Druckverfahrens kommt dabei der Vorrichtung zur Erzeugung
von Zeichen auf dem Aufzeichnungsträger zu. Derartige Vorrichtungen, auch Zeichengeneratoren
genannt, sind z.B. Laser- oder Leuchtdiodenzeichengeneratoren.
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Aus der DE-OS 28 09 997 und 30 16 537 und aus der Literaturstelle
"Elektronik Industrie"6, 1980, S.26 und 27 ist eine Vorrichtung zum Erzeugen von
Zeichen auf einem licht-
empfindlichen Aufzeichnungsträger bekannt.
Zur Erzeugung von Zeichen wird hierbei ein sogenanntes Lichttoreband von verwendet,
das aus einer Vielzahl nebeneinanderliegenden Lichttoren besteht. Das Lichttoreband
ist ein transparentes, ferroelektrisches, keramisches Material, das die Polarisationsebene
eines hindurchgehenden Lichtes um 900 dreht, wenn in diesem Bereich eine elektrische
Spannung anliegt.
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Im Bereich, in dem keine elektrische Spannung anliegt, wird die Polarisationsebene
des Lichtes nicht gedreht.
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Diese Eigenschaft des Materials macht man sich zu Nutze, um auf einem
lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger Zeichen zu erzeugen. Dazu wird eine Vielzahl
von Lichttoren, an die eine elektrische Spannung angelegt werden kann, nebeneinander
angeordnet. Zum Beispiel können 80 Lichttore auf einem Zoll Breite untergebracht
werden. Die Lichttorbreite beträgt demnach 0,3175 mm. Ein zwölf Zoll breites Lichttorband
besteht dann aus 960 einzelnen Lichttoren.
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Auf das Lichttoreband wird polarisiertes Licht gelenkt.
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Diejenigen Lichttore, an denen eine elektrische Spannung liegt, drehen
die Polarisationsebene des durch sie hindurchgehenden Lichtes um 900, die übrigen,
nicht angesteuerten Lichttore drehen die Polarisationsebene des Lichtes nicht.
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Hinter dem Lichttoreband ist ein Polarisationsfilter angeordnet, dessen
Polarisationsebene gegenüber der Polarisationsebene des dem Lichttoreband zugeleiteten
Lichtes um 0 90 gedreht ist. Dieses Polarisationsfilter unterdrückt die Lichtstrahlen,
deren Polarosationsebene beim Durchgang durch das Lichttoreband nicht verändert
worden ist. Das durch das Polarisationsfilter hindurchgehende Licht erzeugt auf
dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger einen Punkt, der ein Teil eines Zeichens
darstellen kann.
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Für die Verwendung eines derart aufgebauten Zeichengenerators mit
einem Lichttoreband in elektrofotografischen
Druckern ist die bei
der bekannten Vorrichtung erreichbare Auflösung von 80 Punkten pro Zoll zu gering.
In der Drucktechnik sind Auflösungen mit 180 bzw. 240 Punkten pro Zoll erforderlich.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, mit geringem
Aufwand die mit der Vorrichtung zur Erzeugung von Zeichen auf einem lichtempfindlichen
Aufzeichnungsträger unter Verwendung des oben angegebenen Prinzips erreichbare Auflösung
zu erhöhen. Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art
dadurch gelöst, daß hinter dem ersten Polarisationsfilter mindestens ein weiteres
Lichttoreband angeordnet ist, das pro Lichttor des einen Lichttorebandes mindestens
zwei Lichttore aufweist, die jeweils einem Lichttor des einen Lichttorebandes zugeordnet
sind, so daß das durch ein Lichttor des einen Lichttorebandes hindurchgehende Licht
den zugeordneten Licht toren des weiteren Lichttorebandes zuführbar ist, daß die
Lichttore des einen Lichttorebandes getrennt ansteuerbar sind, jedoch die ersten,
zweiten usw. Lichttore der jeweils einem Lichttor des einen Lichttorebandes zugeordneten
Lichttore jeweils gemeinsam ansteuerbar sind, daß hinter dem zweiten Lichttoreband
ein drittes Polarisationsfilter angeordnet ist, und daß hinter dem dritten Polarisationsfilter
der lichtempfindliche Aufzeichnungsträger angeordnet ist.
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Bei einer derart ausgeführten Vorrichtung zur Erzeugung von Zeichen
auf einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger kann die für den Druck erforderliche
Anzahl von Punkten pro Zoll erreicht werden, ohne daß der Aufwand zum Ansteuern
der Lichttore stark erhöht werden müßte.
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Aus diesem Grunde
ist eine derartig aufgebaute Vorrichtung
als Zeichengenerator bei einem elektrofotografischen Drucker sehr gut geeignet.
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Anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt
ist, wird die Erfindung weiter erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Prinzipschaltbild
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 einen Ausschnitt aus der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
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In Figur 1 wird mit Hilfe einer Lichtquelle LQ Licht erzeugt und mit
Hilfe eines Hohlspiegels HL in ein Lichtband umgewandelt. Dieses Lichtband geht
durch ein erstes Polarisationsfilter PL 1 hindurch. Hinter dem ersten Polarisationsfilter
PL1 in Ausbreitungsrichtung des Lichtes gesehen, liegt ein erstes Lichttoreband
LB1 aus einer Vielzahl nebeneinanderliegender Lichttore. Der Aufbau eines derartigen
Lichttorebandes ist aus der eingangs angegebenen Literatur bekannt. Jedes Lichttor
eines derartigen Lichttorebandes ist mit Elektroden versehen, an die eine elektrische
Spannung angelegt werden kann. Wird z.B. an das Licht tor A des Lichttorbandes LB1
eine elektrische Spannung angelegt, dann hat dies zum Ergebnis, daß polarisiertes
Licht, das durch das Lichttor A hindurchgeht, in 0 der Polarisationsebene um 90
gedreht wird. Licht, das durch nicht mit einer Spannung angesteuerte Lichttore hindurchgeht,
wird dagegen in der Polarisationsebene nicht gedreht. Hinter dem ersten Lichttoreband
LB1 ist ein zweites Polarisationsfilter PL2 angeordnet. Die Polarisationsebene dieses
Polarisationsfilters PL2 liegt um 900 versetzt zu der des Polarisationsfilters PL1.
Das bedeutet, daß das zweite Polarisationsfilter PL2 alles Licht unterdrückt, das
vom ersten Lichttoreband LB1 nicht um 900 in der Polarisationsebene gedreht worden
ist.
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Um die Auflösung der Vorrichtung zu erhöhen, ist hinter dem zweiten
Polarisationsfilter PL2 ein zweites Lichttoreband LB2 angeordnet. Das zweite Lichttoreband
LB2 hat gegenüber dem ersten Lichttoreband LB1 mindestens die zweifache Anzahl von
Lichttoren. Das heißt, jedem Lichttor des ersten Lichttorebandes LB1 sind jeweils
mindestens zwei Lichttore des zweiten Lichttorebandes zugeordnet. Durch entsprechende
Ansteuerung der Lichttore des zweiten Lichttorebandes LB2 kann nun erreicht werden,
daß das hinter dem zweiten Polarisationsfilter PL2 auftretende Licht noch einmal
durch dem Lichttor des ersten Lichttorebandes LB1 zugeordneten Lichttore hindurchgehen
muß. Ein Teil des Lichtes wird dabei wiederum in der Polarisationsebene gedreht,
der Rest nicht. Durch ein drittes Polarisationsfilter PL3 kann nun das Licht, dessen
Polarisationsebene durch das zweite Lichttoreband LB2 gedreht worden ist, von dem
nicht beeinflußten Licht unterschieden werden.
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Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus der Vorrichtung der Figur 1, wobei
wiederum die einzelnen Bauteile der Vorrichtung auseinandergezogen gezeichnet worden
sind.
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Polarisiertes Licht L1,L2 wird dem ersten Lichttoreband LB1 zugeleitet.
Beim ersten Lichttoreband LB1 sind zwei Lichttore A und B dargestellt. Diese Lichttore
A und B des ersten Lichttorebandes LB1 können getrennt angesteuert werden. Wenn
z.B. an das Lichttor A eine elektrische Spannung angelegt wird, dann wird die Polarisationsebene
des durch das Lichttor A hindurchgehenden Lichtes um 900 gedreht.
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Hinter dem ersten Lichttoreband LB1 ist das zweite Polarisationsfilter
PL2 angeordnet, das das in der Polarisations-
ebene nicht gedrehte
Licht ausblendet. Unter der Annahme, daß das Lichttor A des LichttoBbandes LB1 angesteuert
war, wird das durch das Lichttor A hindurchgehende Licht auch vom zweiten Polarisationsfilter
PL2 durchgelassen. Dieses Licht trifft nun auf das zweite Lichttoband LB2 auf. Das
zweite Lichttodband LB2 ist so aufgebaut, daß pro Lichttor des ersten Lichttorbandes
LB1 zwei Lichttore vorgesehen sind, die jeweils einem Lichttor des ersten Lichttorebandes
LB1 zugeordnet sind. Dementsprechend sind dem Lichttor A des ersten Lichttorebandes
die Lichttore Al und A2 des zweiten Lichttorebandes LB2 oder dem Lichttor B des
ersten Lichttotbandes LB1 die Lichttore B1 und B2 des zweiten Lichttof; bandes zugeordnet.
Das heißt, daß das Lichtstranlbündel hinter dem zweiten Polarisationsfilter PL2,
das von dem Lichttor A des ersten Lichttorebandes LB1 beeinflußt worden ist, von
den Lichttoren A1 bzw. A2 des zweiten Lichttorebandes LB2 nocheinmal unterteilt
werden kann. Wird z.B.
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beim zweiten Lichttoreband LB2 das Lichttor Al angesteuert, dann wird
das durch dieses Lichttor A1 hindurchgehende Licht in der Polarisationsebene nocheinmal
um 900 gedreht, während das durch das Lichttor A2 hindurchgehende Licht in der Polarisationsebene
nicht gedreht wird. Mit Hilfe des dritten Polarisationsfilters PL3 kann nun entweder
das durch das Lichttor A1 hindurchgehende bzw. durch das Lichttor A2 hindurchgehende
Licht unterdrückt werden.
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Während beim Lichttorband LB1 jedes Lichttor A,B getrennt angesteuert
wird, sind beim Lichttoreband LB2 die Lichtore Al, B1 bzw. A2, B2 miteinander verbunden.
Das hat zur Folge, daß für die Ansteuerung nur noch zwei Ansteuerleitungen 1 und
2 mit entsprechenden Ansteuerschaltkreisen notwendig sind. Würde jedes Lichttor
des zweiten Lichttorebandes L32 getrennt angesteuert werden müssen, so wäre ein
sehr großer
Aufwand an Ansteuerschaltkreisen notwendig. Durch die
Unterteilung in ein erstes Lichttoreband LB1 und ein zweites Lichttoreband LB2 kann
der Aufwand an Ansteuerschaltkreisen erheblich gesenkt werden.
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Im Ausführungsbeispiel werden nur zwei Lichttorebänder verwendet.
Es ist jedoch auch möglich, mehr als zwei Lichttorebänder vorzusehen, um eine gewünschte
Auflösung zu erreichen. Weiterhin sind beim Ausführungsbeispiel jedem Lichttor des
ersten Lichttorebandes LB1 zwei Lichttore beim zweiten Lichttoreband LB2 zugeordnet.
Es ist jedoch auch möglich, jedem Lichttor des ersten Lichttorebandes LB2 mehr als
zwei Lichttore des zweiten Lichttorebandes LB2 zuzuordnen. Entsprechend können die
von einem Lichttor des ersten Lichttorebandes LB1 beeinflußten Lichtstrahlen durch
das zweite Lichttoreband LB2 weiterhin unterteilt werden.
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2 Patentansprüche 2 Figuren