DE3231625T1

DE3231625T1 - ELECTRONIC COLOR IMAGING DEVICE

Info

Publication number: DE3231625T1
Application number: DE19823231625
Authority: DE
Inventors: Clark Nelson Rochester NY Kurtz; Jose Manuel Rochester NY Mir; Jerry Reubon Fairport NY Varner
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1981-01-29
Filing date: 1982-01-07
Publication date: 1983-09-08

Description

230 098 - f - ' " 230 098 - f - '"

Eastman Kodak Company, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von AmerikaEastman Kodak Company, Rochester, New York State, United States of America

Electronic color image diffraction device

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Farbbildes (auf einem Aufzeichnungsmedium oder zur direkten Betrachtung) aus einem elektrischen Signal, und insbesondere eine verbesserte elektronische Farbbilderzeugungs-Vorrichtung, bei der Lichtventil-Anordnungen verwendet werden.The present invention relates to an apparatus for generating a color image (on a recording medium or for direct viewing) from an electrical signal, and in particular an improved electronic color imaging device, in which light valve assemblies are used.

In der US-Patentschrift 4 229 095 werden verschiedene Ausführungsformen elektronischer Farbbilderzeugungsvorrichtungen beschrieben, bei denen mit Hilfe von Anordnungen getrennt adressierbarer elektro-optischer Mittel in Form von kleinsten Bildelementen (im folgenden Pixels genannt) eine mehrfarbige Belichtung panchromatischer Abbildungsmedien erreicht wird. In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die in dieser Patentschrift beschriebenen elektro-optischen Mittel aus einem Lichtventil, das eine Platte aus ferro-elektrischem Keramikmaterial, wie z. B. lantandotiertem Bleizirkonattitanat (PLZT) umfaßt, die zwischen Polarisationsfiltern mit senkrecht zueinander verlaufenden Polarisationsrichtungen liegt und so aktiviert wird, daß sie sich wie eine Kerr-Zelle mit quadratischer Kennlinie verhält. Eine Lichtventil-Anordnung dieser Art umfaßt demnach eine Platte aus PLZT-Material mit mehreren ineinander greifenden Elektroden, die auf einer der Hauptflächen so ausgebildet sind, daß sie in einfacher Weise das selektive Anlegen getrennter elektrischer Felder quer zu diskreten Oberflächenbereichen der Platte (d.h. senkrecht zur Betrachtungsrichtung)Various embodiments are disclosed in U.S. Patent 4,229,095 electronic color imaging devices described in which by means of arrays separately addressable electro-optical means in the form of the smallest picture elements (hereinafter referred to as pixels) a multicolored Exposure of panchromatic imaging media is achieved. In a preferred embodiment, they consist in this Electro-optical means described in the patent, comprising a light valve comprising a plate made of ferro-electric ceramic material, such as B. land-doped lead zirconate titanate (PLZT), which between polarization filters with perpendicular to each other extending polarization directions and is activated so that it looks like a Kerr cell with a quadratic characteristic behaves. A light valve assembly of this type thus comprises a plate of PLZT material with a plurality of interlocking ones Electrodes which are formed on one of the major surfaces so that they can easily be selectively applied electric fields across discrete surface areas of the plate (i.e. perpendicular to the viewing direction)

erlauben. Durch Anlegen solcher Felder an das PLZT-Material wird dieses doppelt brechend und dreht die Polarisierungsrichtung des einfallenden Lichtes um einen von der Größe des Feldes abhängigen Betrag. Folglich wird die Lichtdurchlässigkeit der PLZT-Platte und der Polarisatoren in Abhängigkeit von der Stärke der elektrischen Felder variiert. Ein Farbbild wird elektronisch dadurch erzeugt, daß diese Lichtventile synchron mit roten, grünen und blauen Lichtimpulsen nach Maßgabe der roten, grünen und blauen Farbinformationen für die Pixels dieses Bildes selektiv geöffnet und geschlossen werden.allow. By creating such fields in the PLZT material this becomes double refracting and rotates the polarization direction of the incident light by one of the size of the Dependent amount field. As a result, the transmittance of the PLZT plate and the polarizers becomes dependent varies on the strength of the electric fields. A color image is generated electronically by these light valves synchronously with red, green and blue light pulses according to the red, green and blue color information for the Pixels of this image can be selectively opened and closed.

Die bereits genannte Patentschrift beschreibt zwei bevorzugte Möglichkeiten für die Erzeugung solcher aufeinanderfolgender Impulse von Licht unterschiedlicher Farbe. Bei der ersten werden mehrere getrennte Strahlungsquellen, beispielsweise einzelne langgestreckte Blitzlampen mit Rot-, Grün- bzw. Blaufiltern, nacheinander mittels einer steuerbaren Energiequelle aktiviert. Bei der zweiten wird ein rotierendes Filterrad mit aufeinanderfolgenden roten, grünen und blauen Filtersektoren zwischen einer einzigen Lichtquelle und der Lichtventil-Anordnung angebracht.The aforementioned patent describes two preferred ways of producing such successive ones Pulses of light of different colors. The first involves several separate radiation sources, for example individual elongated flash lamps with red, green or blue filters, activated one after the other by means of a controllable energy source. The second has a rotating filter wheel consecutive red, green and blue filter sectors mounted between a single light source and the light valve assembly.

Diese beiden Möglichkeiten sind für viele elektronische Bilderzeugungszwecke durchaus ausreichend. In bestimmten Fällen besitzen sie jedoch eine Reihe von Nachteilen. Verwendet man anstelle einer einzigen Lichtquelle drei Lampen, so entstehen dadurch zusätzliche Kosten. Außerdem sind der Geschwindigkeit, mit der diese Lichtquellen ein- und ausgeschaltet werden können, gewisse Grenzen gesetzt, was bei höherer Bilderzeugungsgeschwindigkeit problematisch sein kann. Bei Verwendung eines rotierenden Filterrads können diese beiden Schwierigkeiten njcht auftreten, jedoch muß hier die Bewegung der Filter genauestens synchronisiert werden, was präzise, und damit kostspielige Servosysteme erforderlich macht, ganz zu schweigen von den mechanischen Problemen, die auftreten können, wenn diese Filter bei hoher Geschwindigkeit zur Anwendung kommen.Both of these possibilities are useful for many electronic imaging purposes quite sufficient. In certain cases, however, they have a number of disadvantages. Used instead of a single light source three lamps, so this creates additional costs. In addition, the speed with which these light sources can be switched on and off, certain limits are set, what at higher image generation speed can be problematic. Both of these difficulties can arise when using a rotating filter wheel does not occur, but here the movement of the filter must be precisely synchronized, which is precise, and thus Requires costly servo systems, quite too mention the mechanical problems that can arise when these filters are used at high speeds.

Als weitere Möglichkeit für die Erzeugung mehrfarbiger Belichtungen wird in der obengenannten Patentschrift vorgeschlagen, drei getrennte, im Abstand voneinander längs der Bewegungsbahn des fotosensitiven Mediums angeordnete Bilderzeugungsstationen oder aber mindestens drei AbbildungsduicWJüfk des fotosensitiven Mediums an einer einzigen Bilderzeugungsstation vorzusehen. As a further possibility for forming multicolor exposures is proposed in the above patent, three separate to provide spaced apart along the path of movement of the photosensitive medium disposed image forming stations, or at least three AbbildungsduicWJüf k of the photosensitive medium onto a single image forming station.

Wenn mehrere im Abstand voneinander angeordnete Stationen vorhanden sind, dann ist jede dieser verschiedenen Stationen mit einer linearen Anordnung ausgestattet, von denen jede gleichmäßig mit Licht einer anderen Farbe (rot, grün oder blau) beleuchtet wird, und die einzelnen Anordnungen werden jeweils so adressiert, daß sie sich entsprechend der Farbe der in diesem Augenblick mit ihnen ausgerichteten Zeile des fotosensitiven Mediums im EIN- oder im AUS-Zustand befinden. Ist beispielsweise die blaue Farbanordnung am äußersten unteren Ende gelegen, so wird sie mit der Zeile 1 entsprechenden Informationen adressiert, während die rote Farbanordnung, die sich am äußersten oberen Ende befindet, mit der Zeile 3 entsprechenden Informationen adressiert wird, nachdem bereits die Zeilen 1 und 2 mit. rotem Licht belichtet worden sind. Diese praktisch durchaus verwendbare Ausführungsform besitzt jedoch Nachteile, da die einzelnen Anordnungen nur schwer in der erforderlichen Stellung relativ zur Bahn des Abbildungsmediums auszurichten und zu halten sind. Da die Lichtventil-Pixels winzig klein sind (auf eine Zeilenlänge von 1 Zoll kommen z. B. 200 Pixels) sind sie nur mit größter Sorgfalt in Querrichtung richtig zu positionieren (beispielsweise können die Pixels 3,4, 5 einer roten Reihe gegenüber den Pixels 4,5 6 einer grünen Reihe und 2, 3, 4 einer blauen Reihe zu liegen kommen) . Es ist. ohne weiteres zu erkennen, daß beim Adressieren solcher nicht korrekt ausgerichteter Pixel-Reihen mittels der elektronischen Steuervorrichtung ein bestimmtes Pixel, wie z. B. Pixel 4 des Abbildungsmediums, zwar mit dem roten Licht für Pixel 4 belichtetIf there are several stations arranged at a distance from one another then each of these various stations is provided with a linear array, each of which is uniform is illuminated with light of a different color (red, green or blue), and the individual arrangements are each so addressed that they are according to the color of the line of photosensitive aligned with them at that moment Medium are in the ON or OFF state. If, for example, the blue color arrangement is at the very bottom, it will be associated with information corresponding to line 1 addressed, while the red color arrangement, which is at the very top end, with information corresponding to line 3 is addressed after lines 1 and 2 with. exposed to red light. This practically certainly usable embodiment has disadvantages, however, since the individual arrangements are difficult in the required Position relative to the path of the imaging medium are to be aligned and maintained. Because the light valve pixels are tiny are (for a line length of 1 inch there are e.g. 200 pixels) they must only be positioned correctly in the transverse direction with the greatest care (for example, pixels 3, 4, 5 can be a red row opposite pixels 4, 5, 6 of a green row and 2, 3, 4 of a blue row). It is. without further to recognize that when addressing such incorrectly aligned pixel rows by means of the electronic control device a particular pixel, such as B. Pixel 4 of the imaging medium, although exposed with the red light for pixel 4

werden könnte, dabei aber auch mit dem grünen Licht für Pixel 5 und dem blauen Licht für Pixel 3. Dem gleichen Problem begegnet man, wenn für Farbauszugsbelichtungen mit mehreren Durchläufen getrennte Anordnungen verwendet werden. Ist hingegen nur eine einzige Anordnung vorhanden, so muß man die Farbfilter oder Lichtquellen wechseln.could be, but also with the green light for Pixel 5 and the blue light for pixel 3. The same problem is encountered when using for color separation exposures Separate arrangements can be used for several passes. If, on the other hand, there is only one arrangement, then it must to change the color filters or light sources.

Aus der vorstehenden Erörterung ergibt sich, daß eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung darin besteht, für eine elektronische Farbbilderzeugungsvorrichtung der oben beschriebenen Art einen elektro-optischen Lichtmodulator zu schaffen, dessen Aufbau die Verwendung von Lichtquellen für gepulstes Licht unterschiedlicher Farbe oder von sich synchron bewegenden Filtern überflüssig macht, und bei dem die Gefahr einer falschen Zuordnung der entsprechenden Pixelelemente der verschiedenen Farben vermieden wird. Der erfindungsgemäße Lichtmodulator enthält eine Platte aus einem elektro-optischen Material, das durch Anlegen eines elektrischen Feldes aus einem isotropen in einen doppelt brechenden Zustand überführbar ist, auf dieser Platte in einem regelmäßigen Muster angeordnete adressierbare Elektroden, die eine Vielzahl getrennt aktivierbarer Pixelelemente voneinander abgrenzen und eine Vielzahl von Filtern unterschiedlicher Farbe, die mit jeweils verschiedenen einzelnen Pixelelementen dieser Platte geko.ppelt sind.From the above discussion it can be seen that one of the Objects of the present invention are for a color electronic image forming apparatus as described above Kind of creating an electro-optical light modulator, the structure of which the use of light sources for pulsed Eliminates the need for light of different colors or of synchronously moving filters, and in which the danger of a incorrect assignment of the corresponding pixel elements of the various Colors is avoided. The light modulator according to the invention contains a plate made of an electro-optical Material that can be converted from an isotropic to a doubly refractive state by applying an electric field is, addressable electrodes arranged in a regular pattern on this plate, which separate a plurality delimit activatable pixel elements and a variety of filters of different colors, each with different individual pixel elements of this plate geko.ppelt are.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind die verschiedensten Ausgestaltungen solcher integraler Mehrfarben-Lichtventile möglich, darunter Ausführungsformen, bei denen jeweils in einer Reihe von Pixelelementen die den einzelnen Pixelelementen zugeordneten Filter jeweils unterschiedliche Farben aufweisen, Äusftihrungsformen, bei denen mehrere Reihen von jeweils einer anderen Farbe in einer integralen Struktur zusammengefaßt sind, sowie integrale Mehrfarben-Lichtventil-Anordnungen in anderen regelmäßigen Mustern, bei denen die verschiedenen Farbfilter den entsprechenden unterschiedlichen Pixelelementen zugeordnet sind.The most varied configurations of such integral multicolor light valves are within the scope of the present invention possible, including embodiments where each in a series of pixel elements, the filters assigned to the individual pixel elements each have different colors, Execution forms in which several rows of each of a different color are grouped into an integral structure, as well as integral multicolor light valve assemblies in other regular patterns where the different color filters indicate the corresponding different ones Pixel elements are assigned.

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Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert:The following are the preferred embodiments of the invention explained in more detail using the drawings:

Fig. 1 zeigt eine schematische, perspektivische Ansicht S einer integralen Mehrfarben-MöhtvSfttil-Vor-Fig. 1 shows a schematic, perspective view S of an integral multi-color MöhtvSfttil-Vor

richtung in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei der eine einzige Reihe von Lichtventilen, und mehrere Durchläufe des Abbildungsmediums vorgesehen sind,direction in an embodiment according to the invention, in which a single row of light valves, and multiple passes of the imaging medium are provided are,

Fig. 2 zeigt eine vergrößert dargestellte Ansicht eines Teils der Lichtventil-Anordnung nach Fig. 1,FIG. 2 shows an enlarged view of part of the light valve arrangement according to FIG. 1,

Fig. 3A zeigen jeweils in einer schematischen, perspekbis 3C tivischen Ansicht eine weitere Ausführungsform3A each show a further embodiment in a schematic, perspective 3C view

einer integralen Mehrfarben-Lichtventil-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer aus einer einzigen Reihe bestehenden Anordnung, wobei eine optische Verschmelzung der verschiedenen Farbpixels während eines einzigenan integral multicolor light valve device according to the present invention an arrangement consisting of a single row, with an optical fusion of the different color pixels during a single

Durchlaufs des Abbildungsmediums vorgesehen ist.Passage of the imaging medium is provided.

Fig. 4 zeigt eine schematische, perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer integralen Mehrfarben-Lichtventil-Vorrichtung gemäß der vorFig. 4 shows a schematic, perspective view of a further embodiment of an integral Multicolor light valve device according to the above

liegenden Erfindung mit einer aus mehreren Reihen bestehende Anordnung, wobei die verschiedenen Farbpixels während eines einzigen Durchlaufs des Abbildungsmediums mit zeitlicher Verzögerung miteinander verschmolzen werden,lying invention with an arrangement consisting of several rows, the various Color pixels during a single pass of the imaging medium with a time delay with one another to be merged,

Fig. 5 zeigen eine vergrößert dargestellte Vorder- bzw.Fig. 5 show an enlarged front or

und 6 Rückansicht eines Teils der in Fig. 4 dargestellten Lichtventil-Anordnung und 35and FIG. 6 is a rear view of part of that shown in FIG Light valve assembly and 35

Fig. 7 zeigt eine vergrößert dargestellte Ansicht einerFig. 7 shows an enlarged view of a

weiteren Ausführungsform einer aus mehreren Reihenfurther embodiment one of several rows

bestehenden Lichtventil-Anordnung, die sich beispielsweise für die Verwendung in der Vorrichtung gemäß Fig. 4 eignet.existing light valve arrangement, for example for use in the device according to Fig. 4 is suitable.

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform einer elektronischen Farbbilderzeugungsvorrichtung 10 weist eine Lichtquelle 11 auf, die durch einen Eingangspolarisator 12 hindurch die Oberfläche einer elektro-optischen Modulatorplatte 13 gleichmäßig mit panchromatischem Licht beleuchtet, wobei diese Platte aus einem Material bestehen kann, wie es beispielsweise in der US-Patentschrift Nr. 4 229 095 beschrieben wird. Ein bevorzugtes Material dieser Art ist lanthandotiertes Bleizirkonattitanat (PLZT). Nach Durchtritt durch den Modulator 13 fällt das Licht durch einen Ausgangspolarisator 14, dessen Polarisierungsrichtung senkrecht zu der des Polarisators 12 verläuft, und wird dann über optische Mittel 17 auf einem auf einer Transporttrommel 15 befindlichen photosensitiven Medium M abgebildet. In der dargestellen Ausführungsform bestehen die optischen Mittel 17 aus einer selbstfokussxerenden Linsenanordnung, beispielsweise aus einer linearen Anordnung von optischen Gradientenfaserbündeln, wie sie z. B. in Applied Optics, Bd. 19, Nr. 7 vom April 1980, auf den Seiten 1065 bis 1069 beschrieben wird. Herkömmliche Projektionslinsen sind für diesen Zweck ebenfalls gut geeignet. Das Licht, das die Polarisatoren und den Modulator beleuchtet, sollte möglichst kollimiert sein und im wesentlichen senkrecht auf die Eintrittsoberfläche des Modulators fallen. In der US-Patentanmeldung Serial No. 230 098, "Light Valve Imaging Apparatus Having Improved Optical Configuration", die am 26. Januar 1981 auf den Namen J. R. Varner eingereicht wurde und auf die hier Bezug genommen wird, ist eine besonders bevorzugte Methode zur Erreichung dieses Ziels erläutert.The embodiment shown in Fig. 1 of an electronic Color imaging device 10 has a light source 11 that passes through an input polarizer 12 across the surface an electro-optical modulator plate 13 evenly illuminated with panchromatic light, this plate from a Material such as that described in U.S. Patent No. 4,229,095. A preferred material of this type is land-doped lead zirconate titanate (PLZT). After passing through the modulator 13, the light passes through an output polarizer 14, the polarization direction of which is perpendicular to that of the polarizer 12, and then becomes Via optical means 17 on a transport drum 15 located photosensitive medium M shown. In the depicted Embodiment consist of the optical means 17 a self-focusing lens arrangement, for example from a linear arrangement of optical gradient fiber bundles, how they z. B. in Applied Optics, Vol. 19, No. 7 of April 1980, on pages 1065-1069. Conventional Projection lenses are also well suited for this purpose. The light that the polarizers and the modulator illuminated, should be collimated as possible and essentially perpendicular to the entrance surface of the modulator fall. In U.S. patent application serial no. 230 098, "Light Valve Imaging Apparatus Having Improved Optical Configuration", filed January 26, 1981 in the name of J. R. Varner, and incorporated herein by reference, is one particular preferred method to achieve this is explained.

Die Transporttrommel 15 wird, wie in der Zeichnung angedeutet, mittels einer Welle 16 gedreht und kann mittels eines Schalt-Steuermechanismus 18 längs der Achse der Welle 16 genauestensThe transport drum 15 is, as indicated in the drawing, rotated by means of a shaft 16 and can by means of a switching control mechanism 18 along the axis of the shaft 16 very precisely

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und selektiv zwischen der in ausgezogenen Linien gezeigten Stellung und den in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten Stellungen II und III schrittweise verschoben werden. Selbstverständlich müssen die Polarisatoren und der elektro-optische Modulator nicht unbedingt im Abstand vÖit£iftäfi$©r längs der optischen Achse angeordnet sein, sondern können auch einen Schichtkörper bilden. Außerdem sind in bestimmten Fällen, in denen der Modulator in seiner Längsrichtung adressiert wird, in der eine Streuung erfolgt, die Polarisatoren entbehrlich.and selectively between the position shown in solid lines and those indicated in FIG. 1 in dash-dotted lines Positions II and III can be shifted gradually. Needless to say, the polarizers and the electro-optical Modulator not necessarily at a distance vÖit £ iftäfi $ © r along the be arranged optical axis, but can also form a layer body. In addition, in certain cases, in where the modulator is addressed in its longitudinal direction, in which scattering occurs, the polarizers are dispensable.

Anhand von Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 läßt sich eine der bevorzugten Ausführungsformen des elektro-optischen Modulators gemäß der vorliegenden Erfindung noch näher erläutern. Wie in Fig. 2 dargestellt, weist die lichtmodulierende Schicht 25 des Modulators 13 auf ihrer Oberfläche eine geerdete Bezugselektrode 20 sowie mehrere Signalelektroden 21 auf, die in regelmäßigen Abständen voneinander in die Zwischenräume zwischen benachbarten Armen der Bezugselektrode 20 ragen. Dabei sind Elektroden der verschiedensten Art verwendbar, beispielsweise Elektroden, wie sie in der US-Patentanmeldung Serial No.Using FIG. 2 in conjunction with FIG. 1, one of the preferred embodiments of the electro-optical modulator explain in more detail according to the present invention. As shown in Fig. 2, the light modulating layer 25 of the Modulator 13 on its surface a grounded reference electrode 20 and several signal electrodes 21, which in regular At a distance from one another, protrude into the spaces between adjacent arms of the reference electrode 20. Are there A wide variety of electrodes can be used, for example electrodes as described in US patent application Ser.

23 0 0 99, "Light Valve Imaging Apparatus Having Improved Adressing Electrode Structure" beschrieben werden, die am 26. Januar 1981 auf den Namen J. M. Mir und J. R. Varner eingereicht wurde. All diesen Elektroden ist die Aufgabe gemeinsam, durch Anlegen eines elektrischen Feldes die einzelnen Pixels des Modulators selektiv adressierbar zu machen. Bei den in Fig. 2 dargestellten Elektroden können solche aktivierenden Felder dadurch erzeugt werden, daß man selektiv, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Schieberegisters mit seriellem Eingang und parallelem Ausgang, eine Spannung an Signalelektroden anlegt. Besondere Beispiele verschiedener bevorzugter Adressvorrichtungen und -verfahren sind der US-Patentanmeldung Serial No. 230 092, "Improved Light Valve Imaging Apparatus and Method for Providing Gray Scale" zu entnehmen, die am 26. Januar 1981 auf den Namen J. M. Mir eingereicht wurde und auf die hier Bezug genommen wird. Bevorzugte Spannungspegel für die Erzeugung von aktivierenden Feldern der vorstehend genannten Art werden in23 0 0 99, "Light Valve Imaging Apparatus Having Improved Addressing Electrode Structure, "filed January 26, 1981 in the names of J. M. Mir and J. R. Varner. The common task of all these electrodes is to apply an electric field to the individual pixels of the modulator to make it selectively addressable. In the electrodes shown in Fig. 2, such activating fields can be generated by selectively, for example by means of a Shift register, not shown, with serial input and parallel output, applies a voltage to signal electrodes. Specific examples of various preferred addressing devices and methods are shown in US patent application Ser. 230 092, "Improved Light Valve Imaging Apparatus and Method for Providing Gray Scale," which issued Jan. 26, 1981 to US Pat The name J. M. Mir has been filed and is incorporated herein by reference. Preferred voltage levels for the generation of Activating fields of the type mentioned above are used in

der US-Patentanmeldung Serial No. 230 095, "Light Valve Imaging With Optimized Addressing Potential (s) to Reduce Inter-Pixel Nonuniformity" genannt, die ebenfalls am 26. Januar 1981 auf den Namen J. M. Mir eingereicht wurde. ' ■■■ ■ ' . U.S. patent application serial no. 230 095, called "Light Valve Imaging With Optimized Addressing Potential (s) to Reduce Inter-Pixel Nonuniformity," also filed on January 26, 1981 in the name of JM Mir. '■■■ ■'.

Die Fig. 1 und 2 lassen erkennen, daß in der Reihe der Pixels der Lichtventil-Anordnung jeweils mit R, G, B bezeichnete Pixelelemente miteinander abwechseln. Damit wird angedeutet, daß jedem Pixelelement R des Modulators ein Rotfilter, jedem Pixelelement G ein Grünfilter und jedem Pixelelement B ein Blaufilter fest zugeordnet ist.FIGS. 1 and 2 show that in the row of pixels of the light valve arrangement alternate with one another, each denoted by R, G, B. This indicates that everyone Pixel element R of the modulator a red filter, each pixel element G a Green filter and a blue filter is permanently assigned to each pixel element B.

Solche integralen Pixel-Farbfilter lassen sich auf die verschiedenste Art und Weise herstellen. Verfahren zur Erzeugung von Farbfiltern unter Verwendung von Farbstoffen, die durch Wärme übertragbar sind, werden beispielsweise in den US-Patentschriften 4 081 277, 4 190 446 und 4 196 010 vorgeschlagen, während die US-Patentschrift 4 204 866 ein Verfahren zur Herstellung solcher Filter mit Hilfe gebeizter Farbstoffe beschreibt. Aus den US-Patentschriften 3 019 124 und 3 032 sind weitere für die Herstellung von Farbfiltern geeignete Verfahren bekannt. Ein anderes bevorzugtes Verfahren für die Erzeugung von Farbfiltern ist der US-Patentanmeldung Serial No. 873 441, "Color Imaging Devices and Color Filter Arrays Using Photo-Bleachable Dyes" zu entnehmen, die am 30. Januar 1978 auf den Namen K. H. Drexhage eingereicht wurde. Das letztgenannte Verfahren ist besonders für die Korrektur von Übertragungsschwankungen zwischen Pixels geeignet, wie sie in der US-Patentanmeldung Serial No. 230 090, "Electronic Imaging Apparatus Having Means for Reducing Inter-Pixel Transmission Nonuniformity" beschrieben werden, die am 26. Januar 1981 auf den Namen J. M. Mir eingereicht wurde.Such integral pixel color filters can be used in a wide variety of ways Manufacture way. Process for the production of color filters using dyes produced by Heat transferable are proposed, for example, in U.S. Patents 4,081,277, 4,190,446 and 4,196,010, while US Pat. No. 4,204,866 describes a process for making such filters using pickled dyes. From US Pat. Nos. 3,019,124 and 3,032 others are suitable for the manufacture of color filters Procedure known. Another preferred method for creating color filters is in U.S. Patent Application Serial No. 873 441, "Color Imaging Devices and Color Filter Arrays Using Photo-Bleachable Dyes," posted Jan. 30 1978 in the name of K. H. Drexhage was filed. The latter method is particularly useful for correcting transmission fluctuations suitable between pixels, as disclosed in U.S. Patent Application Serial No. 230 090, "Electronic Imaging Apparatus Having Means for Reducing Inter-Pixel Transmission Nonuniformity "published January 26, 1981 in the name of J. M. Mir.

Wie auch immer hergestellt, dienen alle diese Filter dem bekannten Zweck, alles Licht bis auf das einer bestimmten Farbe zu absorbieren, d.h. also, daß ein Filter R nur rotes Licht, ein Filter G nur grünes Licht und ein Filter B nur blaues Licht durchläßt.However manufactured, all of these filters serve the well-known Purpose to absorb all light except that of a certain color, i.e. that a filter R only red light, a filter G only allows green light and a filter B only allows blue light to pass.

Eine Funktionsweise der Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 1 wird im folgenden näher erläutert. Beim ersten Durchlauf in dieser für mehrere Durchläufe vorgesehenen Ausführungsform (d.h. der ersten vollständigen Abtastung eines Abbil-S dungsbereichs des Aufzeichnungsmediums fäÜfcöh' das mittels der Lichtventil-Anordnung gesteuerte Licht) dreht sich die Transporttrommel 15 um ihre Längsachse, wobei sie sich quer zu dieser Längsachse in einer ersten Stellung I, d.h. der in Fig. 1 in ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung befindet.A mode of operation of the embodiment of the invention according to Fig. 1 is explained in more detail below. The first pass in this multi-pass embodiment (i.e. the first full scan of an image) application range of the recording medium is possible by means of the The transport drum rotates 15 about its longitudinal axis, being transverse to this longitudinal axis in a first position I, i.e. the position shown in Fig. 1 in solid lines.

Während dieses ersten Durchlaufs werden die Pixels R, G, B des Modulators gemäß dem Rot-, Grün- und Blaugehalt entsprechender Längsstreifen des zu reproduzierenden Bildes mit EIN-/ AUS-Informationen adressiert. Wenn sich also das Aufzeichnungsmedium an der Belichtungszone vorbeibewegt und dabei in den Strahlengang der Anordnung gelangt, werden aufeinanderfolgende Abschnitte von Längsstreifen dieses Mediums (d.h.⁵ sich in der Bewegungsrichtung des Auf zeichnungslnediums erstreckende Streifen) jeweils mit rotem, grünem oder blauem Licht beaufschlagt, je nachdem, ob das jeweils ihnen gegenüber ausgerichtete Modulator-Pixel während der Bewegung eines solchen Abschnitts durch den Strahlengang hindurch aktiviert wird oder nicht.During this first pass, the pixels R, G, B of the modulator are addressed with ON / OFF information according to the red, green and blue content of the corresponding longitudinal stripes of the image to be reproduced. If the recording medium moves past the exposure zone and thereby enters the beam path of the arrangement, successive sections of longitudinal strips of this medium (i.e. ⁵ strips extending in the direction of movement of the recording medium) are each exposed to red, green or blue light, depending on the case whether or not the modulator pixel aligned opposite them is activated during the movement of such a section through the beam path.

Die Aktivierung der Modulatorabschnitte erfolgt selektiv mit Hilfe einer Steuer- und Adressvorrichtung 24, die beispielsweise ein Schieberegister mit seriellem Eingang und parallelem Ausgang aufweisen kann, das für aufeinanderfolgende Zeilen des Bildes synchron mit der Bewegung der Trarisporttrommel geeignete Signalinformationen empfängt. Für den Fachmann ist ohne 0 weiteres ersichtlich, daß die dem Modulator zugeführten Signalinformationen für jeden Durchlauf des Aufzeichnungsmediums ein bestimmtes Format besitzen müssen. So muß beim ersten Durchlauf des Mediums das gegenüber dem Streifen S-] des Aufzeichnungsmediums ausgerichtete rote Pixelelement die entsprechende rote Farbinformation für Pixels dieses Streifens, das gegenüber demThe modulator sections are activated selectively with Using a control and addressing device 24, for example a shift register with a serial input and a parallel Output may have the appropriate for successive lines of the image in synchronism with the movement of the Trarisport drum Receives signal information. It is readily apparent to those skilled in the art that the signal information supplied to the modulator must have a specific format for each pass of the recording medium. So must on the first run of the medium, the red pixel element aligned with the strip S-] of the recording medium, the corresponding red color information for pixels of this stripe opposite the

Streifen S₉ ausgerichtete grüne Pixelelement die entsprechende Informationen für Pixels dieses Streifens und das gegenüber dem Streifen S- ausgerichtete blaue Pixelelement die entsprechende Information für Pixels dieses Streifens empfangen. Analog müssen den gegenüber anderen Streifen ausgerichteten Pixels die entsprechenden roten, grünen oder blauen Farbinformationen für diese Streifen übermittelt werden.Stripe S ₉ aligned green pixel element receives the corresponding information for pixels of this stripe and the blue pixel element aligned with respect to stripe S- receives the corresponding information for pixels of this stripe. Similarly, the corresponding red, green or blue color information for these stripes must be transmitted to the pixels aligned with respect to other stripes.

Dies läßt sich entweder durch die Auswahl eines besonders geeigneten Verfahrens erreichen, mit dem das elektrische Farbinfor-This can be done either by choosing a particularly suitable one Process with which the electrical color information

mationssignal für das Bild erzeugt wird, oder aber durch Ver- ; wendung einer besonderen Signalverarbeitungsschaltung und Speicherlogik für die Formatierung, wie sie in Fig. 1 allgemein bei 19 dargestellt ist. Wenn also durch Abtasten einer Vorlage oder selektive Adressierung einer zweidimensionalen Farbsensor-Anordnung das elektrische Signal des zu reproduzierenden Bildes erzeugt worden ist, so kann dieses Signal direkt formatiert werden. Beispielsweise könnte die Abtastung der Vorlage mit Hilfe einer mit geeigneten Farbfiltern ausgestatteten, linearen 0 CCD-Halbleitersensor-Anordnung erfolgen.mationssignal is generated for the picture, or by ver; use of a special signal processing circuit and Formatting memory logic as shown generally at 19 in FIG. So if by scanning an original or selective addressing of a two-dimensional color sensor arrangement the electrical signal of the image to be reproduced has been generated, this signal can be formatted directly. For example, the original could be scanned with With the help of a linear 0 CCD semiconductor sensor arrangement equipped with suitable color filters.

Liegt das elektrische Signal in einem üblichen TV-Format vor, so kann mittels einer Signalverarbeitungs- und Speicherlogik, wie sie bei 19 in Fig. 1 angedeutet ist, die Farbinformation für die jeweiligen Längsstreifen des Bildes in dem für den Ausgang geeigneten Format zu bestimmten Zeitpunkten während einem der verschiedenen Durchläufe des Aufzeichnungsmediums abgetrennt und gespeichert werden. Eine Vielzahl von Schaltungen und Programmen für die Rückgewinnung der Formatierung solcher Signale in den verschiedensten Formen ist dem Fachmann bekannt und braucht hier nicht näher erläutert zu werden.If the electrical signal is in a standard TV format, thus, by means of a signal processing and storage logic, as indicated at 19 in FIG. 1, the color information for the respective vertical stripes of the picture in the one for the exit appropriate format at certain times during one of the various passes of the recording medium and saved. A variety of circuits and programs for recovering the formatting of such signals in the most varied of forms is known to the person skilled in the art and does not need to be explained in more detail here.

Nach dem ersten Durchlauf des Aufzeichnungsmediums wird die Transporttrommel in die zweite Durchlaufstellung II geschaltet, die in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellt ist. In dieserAfter the first pass of the recording medium, the transport drum is switched to the second pass position II, which is shown in Fig. 1 in dashed lines. In this

zweiten Durchlaufstellung ist nun der Streifen S₁ gegenüber einem blauen Pixelelement ausgerichtet (das während des er~ sten Durchlaufs nicht aktiviert wurde), der Streifen S„ ist gegenüber dem roten Pixelelement ausgerichtet (das zuvor im ersten Durchlauf gegenüber dem Streifen '§* ausgerichtet war) und der Streifen S_ ist gegenüber einem grünen Pixelelement ausgerichtet (das zuvor während des ersten Durchlaufs gegenüber dem Streifen S~ ausgerichtet war). Andere Streifen sind in analoger Weise jeweils gegenüber einem Pixelelement einer anderen Farbe ausgerichtet als während des ersten Durchlaufs. Während des zweiten Durchlaufs des Aufzeichnungsmediums werden die Pixelelemente jeweils so adressiert, daß sie gemäß der Farbinformation für denjenigen Streifen, demgegenüber sie gerade ausgerichtet sind, aktiviert werden. Nach Beeridigung des zweiten Durchlaufs wird die Trähsporttrommel in ihre dritte Durchlaufstellung III bewegt, die in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet ist, und wie ersichtlich, ist nun jeder Streifen des Aufzeichnungsmediums gegenüber einer anderen, dritten Farbe ausgerichtet. Demgemäß wird während 0 des dritten Durchlaufs bei entsprechender Aktivierung der Pixelelemente jeder Streifen mit rotem, grünem und blauem Licht belichtet, das gemäß der Signalinformation für das zu reproduzierende Bild moduliert worden ist.second pass position of the strip S is now ₁ oriented opposite to a blue pixel element (which has not been activated during the he ~ th pass), the strip S 'is aligned with respect to the red pixel element (which was previously aligned in the first pass over the strips' § * ) and stripe S_ is aligned with a green pixel element (which was previously aligned with stripe S ~ during the first pass). Other strips are each aligned in an analogous manner with respect to a pixel element of a different color than during the first pass. During the second pass of the recording medium, the pixel elements are each addressed in such a way that they are activated in accordance with the color information for that strip in relation to which they are currently aligned. After completing the second pass, the turntable drum is moved into its third pass position III, which is shown in dashed lines in FIG. 1, and as can be seen, each strip of the recording medium is now aligned with a different, third color. Accordingly, during 0 of the third pass, when the pixel elements are activated accordingly, each strip is exposed to red, green and blue light which has been modulated in accordance with the signal information for the image to be reproduced.

Selbstverständlich sind bei der vorstehenden Ausführungsförm, bei der integrale Farbfilter-Anordnungen und mehrere Durchläufe vorgesehen sind, verschiedene Modifikationen möglich. Beispielsweise empfiehlt es sich in vielen Fällen, anstelle der Transporttrommel die Modulator-Anordnung zwischen den einzelnen Durchläufen weiterzuschalten. Außerdem sind auch mehr als drei Durchläufe denkbar, wobei ein Teil der Streifen während eines Teils der Durchläufe nicht belichtet würde. Bei all diesen Abwandlungen bietet jedoch die vorliegende Erfindung stets die gleichen Vorteile. Die Lage der roten, grünen und blauen Pixelelemente zueinander ist durch ihre integrale Struktur festgelegt.Of course, in the above embodiment, various modifications are possible in which integral color filter arrays and multiple passes are provided. For example, it is recommended in many cases, instead of the transport drum, the modulator arrangement between the to advance individual runs. In addition, more than three passes are also conceivable, with some of the strips would not be exposed during part of the runs. With all of these modifications, however, the present invention provides always the same advantages. The location of the red, green and blue pixel elements to each other is determined by their integral structure.

Fig. 3A zeigt eine weitere Ausführungsform 30 einer erfindungsgemäßen elektronischen Farbbilderzeugungsvorrichtung. Wie bei der Ausführungsform in Fig. 1 fällt von einer Lichtquelle 31 ausgehendes panchromatisches Licht durch einen Eingangspolarisator 32 und beleuchtet gleichmäßig die Oberfläche eines Modulators 33. Der Modulator 33 kann in der gleichen Weise ausgebildet sein, wie vorstehend beschrieben, unterscheidet sich jedoch von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß jedes Pixel für das zu reproduzierende Bild aus einer Gruppe von drei diskreten, getrennt adressierbaren Modulatorabschnitten besteht.3A shows a further embodiment 30 of one according to the invention electronic color imaging device. As in the embodiment in FIG. 1, falls from a light source 31 outgoing panchromatic light passes through an input polarizer 32 and evenly illuminates the surface of a Modulator 33. The modulator 33 can be designed in the same way be, as described above, differs from the embodiment of FIG. 1 in that each Pixel for the image to be reproduced consists of a group of three discrete, separately addressable modulator sections.

50 bildet die erste, sich aus den Modulatorabschnitten R, G, B zusammensetzende Gruppe eine Einheit für die mehrfarbige Belichtung des aufeinanderfolgende Pixels enthaltenden Streifen50 forms the first, made up of the modulator sections R, G, B composing group a unit for the multicolor exposure of the consecutive pixel containing strip

51 des Abbildungsmediums M, wenn dieses durch Drehen der Transporttrommel 36 die Anordnung abtastet. Wie in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 fällt das durch den Modulator hindurchtretende Licht durch einen Ausgangspolarisator 34, dessen Polarisierungsrichtung senkrecht zu der des Eingangspolarisators 32 verläuft. Bei dieser Ausführungsform sind jedoch zwischen dem Ausgangs- y polarisator 34 und dem Aufzeichnungsmedium optische Mittel 35 vorgesehen, mit denen das von den jeweiligen R, G, B-Gruppen « von Modulatorabschnitten ausgehende Licht auf einem gemeinsamen Pixelbereich des auf der Trommel 36 befindlichen Aufzeichnungsmediums optisch verschmolzen wird. 51 of the imaging medium M, if this by rotating the transport drum 36 scans the arrangement. As in the embodiment according to FIG. 1, that which passes through the modulator falls Light through an output polarizer 34, its direction of polarization perpendicular to that of the input polarizer 32. In this embodiment, however, between the output y polarizer 34 and the recording medium optical means 35 provided with which the respective R, G, B groups « light emanating from modulator sections is optically fused on a common pixel area of the recording medium located on the drum 36.

Im folgenden wird eine Funktionsweise der in Fig. 3A dargestellten Ausführungsform mit integralen Farbfiltern näher erläutert. Wenn aufeinanderfolgende Querzeilen des Aufzeichnungsmediums nacheinander an der Lichtventil-Anordnung vorbeibewegt werden, so werden die einzelnen R, G, B-Pixelgruppen des Modulators 33 nach Maßgabe der entsprechenden Farbinformationen für die Zeilen selektiv durch die Adress-Steuerung 37 adressiert. Läuft also eine bestimmte Zeile an der Belichtungsstation vorbei, so werden bei der ersten R, G, B-Pixelgruppe die entsprechenden roten, grünen und blauen Elemente in Abhängigkeit von den Farben, die auf dem damit ausgerichteten Pixel zu belichten sind,The following is an operation of that shown in Fig. 3A Embodiment explained in more detail with integral color filters. When successive transverse lines of the recording medium are moved past the light valve arrangement one after the other, the individual R, G, B pixel groups of the modulator 33 according to the corresponding color information for the Lines are selectively addressed by the address controller 37. Running that is, if a certain line passes the exposure station, the corresponding ones are created for the first R, G, B pixel group red, green and blue elements depending on the colors to be exposed on the pixel aligned with them,

AHAH

aktiviert oder nicht. Andere Pixelgruppen werden in analoger Weise adressiert, so daß eine vollständige bildmäßige Farbbelichtung in einem einzigen Durchlauf ausgeführt werden kann.
5activated or not. Other groups of pixels are addressed in an analogous manner so that a complete imagewise color exposure can be carried out in a single pass.
5

Bei der in Fig. 3A dargestellten optischen Verschmelzung besitzt jeder R, G, B-Pixelabschnitt ein kleines Linsenelement, das das Licht geringfügig defokussiert auf eine gegebene Pixelzone des Aufzeichnungsmediums wirft (z. B. lenken in Fig. 3A R-] , G-\ , Bt das Licht auf die Zone P1). Diese Ausführungsform ist für Zwecke geeignet, bei denen keine hohe Auflösung erforderlich ist; in den Fig. 3B und 3C sind hingegen geeignetere Möglichkeiten der optischen Verschmelzung dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3B besitzt jede R, G, B-Gruppe von Modulator-Pixels ein gemeinsames Linsenelement 35b, das die Modulatorabschnitte auf eine gemeinsame Zwischenzone Z fokussiert, in der sich eine Streuplatte 38 befindet. Eine Projektionslinse L entwirft dann ein Bild der Streuplatte auf dem Abbildungsmedium. In der in Fig. 3G gezeigten Ausführungsform besitzt jede der vorhandenen R, G, B-Gruppen von Modulator-Pixels ebenfalls ein gemeinsames Linsenelement 35c; dieses befindet sich jedoch im Abstand von der Oberfläche des Modulators und ist von benachbarten Pixelgruppen durch Liehtblenden 39 getrennt. Hier empfängt jedes Linsenelement Streulicht von den R, G, B-Pixelelementen seiner Modulatorgruppe, und die Projektionslinse L bildet das Linsenelement 35c in der Belichtungsebene für das Aufzeichnungsmedium M ab.. Weitere Ausgestaltungen dieser optischen Verschmelzung unter Verwendung integraler Farbfilter sind für den Fachmann ohne weiteres erkennbar. Auch in diesem Fall ergibt sich,der Vorteil, daß die unterschiedlichen Farbelemente dank der integralen Struktur fest zueinander angeordnet sind.In the optical fusion shown in Fig. 3A, each R, G, B pixel section has a small lens element which throws the light slightly out of focus onto a given pixel zone of the recording medium (e.g. direct R-], G- in Fig. 3A. \ , Bt the light on the zone P1). This embodiment is suitable for purposes that do not require high resolution; 3B and 3C, on the other hand, show more suitable options for optical fusion. In the embodiment according to FIG. 3B, each R, G, B group of modulator pixels has a common lens element 35b, which focuses the modulator sections on a common intermediate zone Z in which a scattering plate 38 is located. A projection lens L then forms an image of the diffusion plate on the imaging medium. In the embodiment shown in FIG. 3G, each of the existing R, G, B groups of modulator pixels likewise has a common lens element 35c; however, this is at a distance from the surface of the modulator and is separated from adjacent pixel groups by light diaphragms 39. Here each lens element receives scattered light from the R, G, B pixel elements of its modulator group, and the projection lens L images the lens element 35c in the exposure plane for the recording medium M. Further configurations of this optical fusion using integral color filters are readily available to those skilled in the art recognizable. In this case, too, there is the advantage that the different color elements are fixedly arranged to one another thanks to the integral structure.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 4. Die in dieser Fig. dargestellte elektronische Farbbilderzeugungs-Another embodiment of the invention is shown in FIG electronic color imaging device shown in this figure

vorrichtung 40 weist eine Lichtquelle 41 auf, von der aus panchromatisches Licht durch einen Eingangspolarisator 42 hindurch auf einen Modulator 43 fällt und diesen gleichmäßig beleuchtet. Der bei dieser Ausführungsform verwendete Modulator 43 besteht aus mehreren Reihen diskreter, getrennt adressierbarer Pixeleleraente. Wie in der Zeichnung zu erkennen, sind den Pixelelementen der ersten, zweiten und dritten Reihe jeweils rote bzw. qrüne bzw. blaue Filter zugeordnet. Diese können in der gleichen Weise ausgebildet sein wie vorstehend beschrieben. Es ist jedoch auch ersichtlich , daß jede der Pixelreihen in Fig. 4 gegenüber einer bestimmten Querzeile des Aufzeichnungsmediums in einer Belichtungsstation 48 ausgerichtet ist. Die Belichtung des Aufzeichnungsmediums mit rotem, grünem und blauem Licht erfolgt also an Stellen, die in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordnet sind. Dabei sind jedoch die verschiedenen Farbreihen auf einer integralen Modulatorplatte ausgebildet.device 40 has a light source 41 from which panchromatic Light falls through an input polarizer 42 onto a modulator 43 and illuminates it uniformly. The modulator used in this embodiment 43 consists of several rows of discrete, separately addressable pixel elements. As can be seen in the drawing, the pixel elements the first, second and third rows are red and green, respectively or blue filter assigned. These can be designed in the same way as described above. However, it is it can also be seen that each of the rows of pixels in FIG is aligned with respect to a certain transverse line of the recording medium in an exposure station 48. The exposure of the recording medium with red, green and blue light thus takes place at points which are arranged in the longitudinal direction at a distance from one another. However, there are different ones Rows of colors formed on an integral modulator plate.

Eine Ausgestaltung der Elektroden, durch die sich auf einer integralen Modulatorplatte ein Pixelmuster der in Fig. 4 gezeigten Art ergibt, ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt.An embodiment of the electrodes through which a pixel pattern of the one shown in FIG. 4 is formed on an integral modulator plate Type is shown in Figs.

Fig. 5 zeigt die Vorderseite und Fig. 6 die Rückseite einer solchen Modulatorplatte. Man erkennt, daß sich in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnete Elektroden 51 von den Zwischenräumen zwischen Pixels der blauen Reihe des Modulators aus bis zu einer Adressvorrichtung 52 erstrecken, beispielsweise bis zu einem längs der Unterkante des Modulators angeordneten Schieberegister; mit seriellem Eingang und parallelem Ausgang. Ebenso ragen in gleichmäßigen Abständen angeordnete Elektroden 53 aus den Zwischenräumen zwischen den Pixels der roten Reihe des Modulators heraus bis zu einer entsprechenden Adressvorrichtung 54, die an der Oberkante des Modulators angeordnet ist. Wi^ PAg? $ zeigt, sind die Elektroden 55 zwischen den Pixels der grünen Reihen in den gleichen regelmäßigen Abständen angeordnet wie die Elektroden 51 und 53. Diese Elektroden 55 befinden sich jedoch auf der den Elektroden 51 und 5 3 gegenüberliegenden Seite. Außerdem weisen die ElektrodenFig. 5 shows the front and Fig. 6 the back of a such modulator plate. It can be seen that electrodes 51, which are arranged at regular intervals from one another, are spaced apart from the interspaces extend between pixels of the blue row of the modulator from up to an address device 52, for example to to a shift register arranged along the lower edge of the modulator; with serial input and parallel output. Equally spaced electrodes 53 also protrude from the spaces between the pixels of the red row the modulator out to a corresponding address device 54, which is arranged on the upper edge of the modulator. Wi ^ PAg? $ shows, the electrodes 55 are between the Pixels of the green rows are arranged at the same regular intervals as electrodes 51 and 53. These electrodes 55 are, however, on the side opposite the electrodes 51 and 5 3. In addition, the electrodes

abwechselnd zur Ober- und zur Unterkante des Modulators. Mit dieser bevorzugten Anordnung wird vermieden, daß innerhalb der roten oder blauen Pixelreihen ein stärkeres elektrisches Feld entsteht, d.h. der Lückenabstand zwischen Elektroden S 55, die sich über die roten und blauen PiücöÜä^ireiche erstrecken, ist mindestens zweimal so groß wie der Abstand zwischen den aktivierenden Elektroden 51 und 53 und hat keine elektro-optische Wirkung, die ausreichend wäre, um eine unerwünschte Modulation durch die roten oder blauen Pixels als Folge der Aktivierung der grünen Reihe zu bewirken. Die Elektroden 55 können, wie in der Zeichnung dargestellt, an eine entsprechende Adressvorrichtung 56 angeschlossen sein.alternately to the top and bottom of the modulator. With this preferred arrangement it is avoided that within The red or blue rows of pixels create a stronger electric field, i.e. the gap between electrodes S 55, which extend over the red and blue PiücöÜä ^ ireiche, is at least twice as large as the distance between the activating electrodes 51 and 53 and has none electro-optical effect, which would be sufficient to prevent undesired modulation by the red or blue pixels Effect of activating the green row. The electrodes 55 can, as shown in the drawing, on a corresponding address device 56 must be connected.

Um eine selektive Aktivierung zu erreichen, können die Pixels jeder Reihe mit der Bildsignalinformation adressiert werden, die vorzugsweise in ihre Schieberegister über eine logische Schaltung, beispielsweise ein Exklusiv/ODER-Gätter, eingegeben wird, wodurch in den entsprechenden Pixels entweder ein Feld erzeugt wird oder nicht. Die Adressierung der Elektroden zur Herstellung des EIN-/AUS-Zustands ist in den Zeichnungen beispielsweise durch V (es liegt eine Spannung an) und O (es liegt keine Spannung an) gekennzeichnet.In order to achieve a selective activation, the pixels each row with the image signal information are addressed, which are preferably in their shift register via a logical Circuit, for example an exclusive / OR gate, entered whereby either a field is generated in the corresponding pixels or not. Addressing the electrodes for establishing the ON / OFF state is in the drawings for example by V (there is a voltage) and O (there is no voltage).

Im folgenden wird eine Funktionsweise der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform näher erläutert. Wenn das Abbildungsmedium M mittels einer Antriebsvorrichtung 4 9 an einer Belichtungsstation 48 vorbeibewegt wird, werden die Pixels des integralen, aus mehreren Reihen bestehenden Modulators durch die Adressurid Steuervorrichtung 50 in der in Verbindung mit Fig. 5 und beschriebenen Weise selektiv aktiviert. Das durch aktivierte Pixels fallende Licht passiert den Ausgangspolarisator 44, dessen Polarisierungsrichtung senkrecht zu der des Eingangspolarisators verläuft, und belichtet durch optische Mittel hindurch jeweils ausgerichtete Abschnitte des Aufzeichnungsmediums in der Belichtungsstation. Durch nichtaktivierte Pixelbereiche fallendes Licht wird vom Polarisator 44 nicht durchge-The following is a mode of operation of the one shown in FIG. 4 Embodiment explained in more detail. If the imaging medium M is moved past an exposure station 48 by means of a drive device 4 9, the pixels of the integral, multi-row modulator by the Adressurid controller 50 in the in conjunction with Figs selectively activated. The light falling through activated pixels passes the output polarizer 44, its polarization direction perpendicular to that of the input polarizer and exposes respective aligned portions of the recording medium through optical means in the exposure station. Light falling through non-activated pixel areas is not transmitted by the polarizer 44.

λ>λ>

lassen. Es ist erkennbar, daß die Adressiersignale, die zu einem bestimmten Zeitpunkt die roten, grünen und blauen Pixelreihen erreichen, jeweils unterschiedlichen Zeilen des zu reproduzierenden Farbbildes entsprechen. So entspricht die Information, mit der die rote Pixelreihe während einer gegebenen Zeilenbelichtungszeit adressiert wird, einer Zeile, die sich in der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums oberhalb der Zeile befindet, mit der die grüne Pixelreihe adressiert wird, während diese wiederum in Bezug auf eine Zeile adressiert wird, die sich oberhalb der blauen Pixelreihe befindet. Wie in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 1 erwähnt, können geeignete Signalverzögerungen vorgesehen sein, die entweder direkt durch die Art und Weise der Bildsignalerzeugung oder durch eine geeignete Signalformat-Rückgewinnung erzielbar sind.leave. It can be seen that the addressing signals, which at a particular point in time, the red, green and blue rows of pixels achieve, each correspond to different lines of the color image to be reproduced. So that corresponds Information with which the red row of pixels is addressed during a given line exposure time, a line, which are in the direction of movement of the recording medium is located above the line with which the green row of pixels is addressed, while this in turn relates to a Line is addressed, which is located above the blue row of pixels. As in connection with the embodiment Mentioned after Fig. 1, appropriate signal delays can be provided, either directly by the way the image signal generation or by a suitable signal format recovery are achievable.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Adresselektroden, die für eine aus mehreren Reihen bestehende Anordnung der in Fig. 4 beschriebenen Art geeignet ist. Dieser Elektrodentyp bietet fertigungstechnische Vorteile, da sich alle Elektroden auf ein und derselben Fläche befinden. Bei dieser Ausführungsform werden senkrechte Reihen aus miteinander ausgerichteten R, G, B-Pixeüs einer aus mehreren Reihen bestehenden Anordnung mit Hilfe von 3-Bit-Schieberegistern adressiert.Fig. 7 shows a further embodiment of the address electrodes for an arrangement of several rows in Fig. 4 described type is suitable. This type of electrode offers advantages in terms of manufacturing technology, since all electrodes are located on one and the same surface. In this embodiment become vertical rows of aligned R, G, B pixels of a multiple row Arrangement addressed using 3-bit shift registers.

Dabei sind die Elektroden 71, 72, 73 und 74 in gleichmäßigen Abständen in praktisch rechtwinklig zu den Filterreihen verlaufenden Reihen angeordnet und begrenzen aufeinanderfolgende rote,- grüne und blaue Pixelelemente, so daß jeweils ein Pixelbereich des Aufzeichnungsmediums, der sich in Richtung der senkrechten Reihen vorbeibewegt, belichtet wird. Die Elektroden 71, 72 und 73 sind mit einem Schieberegister 75 verbunden, während <§$,§ !Elektrode 74 geerdet ist. Durch Anlegen geeigneter Aktivierungssignale an die Schieberegister für jede senkrechte Pixelreihe (beispielsweise über ein Exklusiv/ODER-Gatter) können die entsprechenden roten, grünen und blauen BelichtungenThe electrodes 71, 72, 73 and 74 are uniform Distances arranged in rows practically at right angles to the rows of filters and delimit successive rows red, green and blue pixel elements, so that each is a pixel area of the recording medium moving past in the direction of the vertical rows is exposed. The electrodes 71, 72 and 73 are connected to a shift register 75, while <§ $, §! Electrode 74 is grounded. By creating suitable Activation signals to the shift register for each vertical Row of pixels (for example via an exclusive / OR gate) the corresponding red, green, and blue exposures

- 2β -- 2β -

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selektiv gesteuert werden. Es ist wiederum ersichtlich, daß die roten, grünen und blauen Pixelelemente jeder senkrechten Reihe jeweils nach Maßgabe einer bestimmten Zeile von Farbinformationen während einer gegebenen Belichtungszeit adressiert werden. Zwischen den senkrechten Reihen sind geeignete Zwischenräume 76 für die Elektroden vorgesehen, so daß diese an die jeweiligen Aktivierungsmittel angeschlossen werden können, wobei diese Zwischenräume vorzugsweise lichtundurchlässig sind. Die Lücke zwischen den senkrechten Reihen, die auf der Aufzeichnung durch diesen Zwischenraum entstehen würde, kann durch optische Mittel zwischen dem Ausgangspolarisator und der Belichtungsstation vermieden werden, durch die beispielsweise das Bild des Modulators in der Beiichtungsebene des Aufzeichnungsmediums leicht defokussiert wird.can be controlled selectively. Again it can be seen that the red, green and blue pixel elements of each vertical row each addressed in accordance with a specific line of color information during a given exposure time will. Suitable spaces 76 for the electrodes are provided between the vertical rows so that they can be attached to the respective activating means can be connected, these interspaces preferably being opaque are. The gap between the vertical rows that would arise on the record due to this gap can can be avoided by optical means between the exit polarizer and the exposure station, by for example the image of the modulator in the imaging plane of the recording medium is slightly defocused.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die verschiedensten Farbfiltermuster verwendbar sind, z. B. solche, wie sie in bekannten elektronischen Farbsensor-Anordnungen zu finden sind, um die Leuchtdichte-Information besonders zu verstärken (z.B. bestimmte Farbfilterelemente besonders zur Wirkung zu bringen). Bei bestimmten Ausführungsformen, bei denen Polarisierungsmittel fest mit dem Modulator verbunden sind, können auch Farbfiltereinrichtungen auf den Polarisierungsmitteln ausgebildet und mit diesen zusammen mit der Modulatorplatte verbunden werden. Ebenso können bei bestimmten Ausgestaltungen der Modulatorplatte^;: die Farbfilter innerhalb der Platte ausgebildet sein.It is readily apparent that a wide variety of color filter patterns can be used, e.g. B. those, as they can be found in known electronic color sensor arrangements, in order to particularly amplify the luminance information (eg to bring certain color filter elements into particular effect). In certain embodiments, in which polarization means are permanently connected to the modulator, color filter devices can also be formed on the polarization means and connected to them together with the modulator plate. Similarly, the modulator panel, in certain ^embodiments; the color filters may be formed within the plate.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand bestimmter bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. Selbstverständlich sind jedoch innerhalb des allgemeinen Erfindungsgedankens weitere Abwandlungen und Modifikationen möglich.The invention has been explained in more detail above on the basis of certain preferred embodiments. Of course are however, further variations and modifications are possible within the general inventive concept.

Claims

098 * fä "". * Eastman Kodak Company, Rochester, New York State, United States of America patent claims

1. Electro-optical modulator incorporated in an electronic ; Color image forming apparatus is usable, which has a light source for multi-colored light, which on an imaging station is directed, in which there is a recording medium sensitive to colored light is located, wherein the electro-optical modulator is arranged between the light source and imaging station and comprises a plate made of an electro-optical material, which is made by applying an electric field - Can be converted from an isotropic to a doubly refractive state and with electrodes on the plate in one regular patterns are arranged in such a way that this results in a large number of separately activatable pixel elements within the plate, thereby g e - indicates that the modulator also has a large number of filters (R, G, B), each with a different one Has color, each of which is coupled to a different fixed element of the plate.

2. Modulator according to claim 1, characterized in that the plate is designed as a strip that extends at least extending partially over the imaging station so that the electrodes run along the plate Series of discrete pixel elements and that the colors of the filters that these pixel elements to ^ - are arranged alternate in a certain order.

3. Modulator nac _¥ h "claim 1, characterized in that the plate is designed as a strip consisting of several rows, which extends at least partially over the imaging station, that the electrodes delimit a plurality of rows of discrete pixel elements along the plate äilgiöiNiftÄT rows and corresponding pixels from each of the different rows

- f each perpendicular to each other and essentially at right angles to dy-ti rows are aligned with each other and that the pixels of each row are each aligned with color filters of the same color.

4. Modulator according to claim 1, characterized in that the filters form an integral unit with the plate and each filter with a different pixel element optically

aligned, is. / '

5. Modulator according to claim 1, characterized in that Focusing means (35) are provided to groups of pixels with different color filters in a slightly defocused state on the imaging medium so that the pixels of the group optically merge and a multicolored exposure of a pixel is created on the medium.

6. Modulator according to claim 1, characterized in that drive means (16) are provided to a plurality of scanning passes between the modulator and the colored light sensitive medium, as well as Switching means (18), by means of which either the modulator or the medium between the passes by: an amount corresponding to the width of the pixel element is adjustable.

7. Modulator according to claim 1, characterized in that

il ie I'liitlc »ils fin im ·. nu'li I · ■ ι 'ii Kf ι Iu ¹ Ii Im ^ i I <IhmhIi ι vStrci (en' --iiusgcbi kiel is who:; ii Ii in i mlfsl ν ns partially extends over the imaging station, with the electrodes a plurality of rows of discrete pixel elements running along this plate delimit each other and corresponding pixels from the various rows are aligned with one another and substantially perpendicular to the rows and the pixels in each row have filters of the same color aligned with them, and that a switching control mechanism (18) is provided, by means of which a relative movement between the imaging medium and the modulator can be carried out in a direction running parallel to the rows.

8. Modulator according to claim 7, characterized in that address means (50) are provided with which each of the Rows separately addressable with color information.