JP2000131628A

JP2000131628A - 画像記録装置

Info

Publication number: JP2000131628A
Application number: JP10305789A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Sasaki; 義晴佐々木; Koichi Kimura; 宏一木村; Mitsuru Sawano; 充沢野
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-10-27
Filing date: 1998-10-27
Publication date: 2000-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】高出力のレーザ光に耐え、ヒートモードの記
録媒体に対しても高速に画像記録を行うことが可能な高
信頼性の画像記録装置を提供する。【解決手段】光源１０１からの出射光を光変調素子に
て変調して記録用回転ドラム２上の記録媒体３に画像を
形成する画像記録装置において、光源１０１に、高出力
レーザを用い、且つ光変調素子を、複数のグレイティン
グライトバルブ素子を少なくとも記録用回転ドラム２の
幅方向に配列した反射回折格子型の光変調アレイ素子１
０５として構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録用レーザヘッ
ドを用いて記録媒体に画像、文字等を記録する画像記録
装置に関し、更に詳しくは、高出力のレーザ光に耐え得
る回折格子素子（グレーティングライトバルブ素子）を
用いて、ヒートモードの記録媒体に対しても画像記録を
行うことが可能な高信頼性の画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体に画像を記録する画像記録装置
では、画像の記録速度の向上が常に求められている。特
に、感光材料等の記録媒体上に光スポットを走査させて
画素（ドット）単位で画像を記録する構成の画像記録装
置では、複数の光スポットを記録媒体に同時に照射して
複数のドットの記録を同時に行うように構成することが
記録速度の向上に有効である。

【０００３】このような画像記録装置に関連して、特開
平２−２５４４７２号公報には固定走査型プリントヘッ
ドが提案されている。また、特開平４−３０３８１７号
公報、特開平４−３０６６２０号公報等では、ＰＬＺＴ
から成り、所定方向に沿って所定間隔をおいて配列され
た角柱状の複数のシャッタ部を備えた光学素子（所謂光
シャッタアレイ）を用い、１個又は複数個のレーザ光源
から出射された光束を、レーザ光源と光シャッタアレイ
との間に配置された光学系により前記所定方向に沿った
幅の広い光束に整形すると共に、該光束のビームウエス
ト位置に配置した光シャッタアレイにより各シャッタ部
を透過した光の偏光方向を選択的に変更し、光シャッタ
アレイの各シャッタ部を透過した光のうち所定の偏光方
向の光のみを記録媒体に照射することにより、複数のド
ットを同時に露光記録するようにした光へッドが提案さ
れている。

【０００４】さらに、特開平９−２１６４１７号公報で
は、入射光束のエネルギーが画像記録に有効に利用され
るように入射光束を記録すべき画像に応じて偏光制御す
ることができ、故障等が生ずる確率の低い光学素子が提
案されている。この光学素子は、ＰＬＺＴ等の電気光学
材料から成り、入射光束の進行方向に沿った長さが略一
定で、入射光束に交差する所定方向に沿って連続してい
る形状の光透過部と、入射光束の光路を挟んで光透過部
の両側に配置され、所定方向に沿って所定間隔隔てて複
数配列された電極対とを含んで構成している。

【０００５】この光学素子（ＰＬＺＴ素子）を光シャッ
タとして用いた光へッドの光学系の構成図を図１９に示
す。尚、図１９(a)は側面図、図１９(b)はその平面図を
示している。光へッドの光学系は、半導体レーザ３０
１、第１レンズ３１１（シリンドリカルレンズ）、第２
レンズ３１２、第１偏光素子３０４、光学素子（ＰＬＺ
Ｔ素子）３０５、第２偏光素子３０６、第３レンズ３１
３及び第４レンズ３１４を備えた構成である。

【０００６】第１光学系としての第１レンズ３１１、第
２レンズ３１２及び第１偏光素子３０４は、半導体レー
ザ３０１から出射されたレーザ光の光束を、所定方向に
沿った幅の広い光束として光学素子３０５の光透過部に
入射させる。そして、光学素子３０５の複数の電極対に
対して、図示しない制御手段により、記録媒体（ドラム
２上の記録部材）３に記録すべき画像様に選択的に電圧
を印加する。これにより、入射された光束は、光学素子
３０５の光透過部上における透過箇所の異なる光束毎
に、記録すべき画像に応じて偏光制御され、偏光方向が
４５°又は１３５°に回転される。そして、光学素子３
０５を透過した光束は、第２偏光素子３０６により、偏
光方向が４５°の光の大部分が除去されると共に偏光方
向が１３５°の光により記録用光が形成され、該記録用
光は、第１光学系としての第３レンズ３１３及び第４レ
ンズ３１４を介して記録媒体３に照射されることにな
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の画像
記録装置では、光源としての半導体レーザに通常のパワ
ーのものを使用している。記録媒体が高感度のもの（ホ
トモード）、例えば写真フィルムや、印刷用ではリスフ
ィルム（感光材として銀塩を使用）等に対しては、この
通常パワーの半導体レーザで十分実用的な画像記録を行
うことが可能であるが、転写タイプの記録媒体のもの
（ヒートモード）に対しては、感度が３桁〜５桁も低下
することから、通常のパワーの半導体レーザでは長時間
の照射（露光）が必要となり、数千倍から数十万倍もの
処理時間を要することとなって実用的でないという事情
があった。

【０００８】そこで、記録媒体がヒートモードの場合に
は、光源として高出力の半導体レーザを使用することが
望まれるが、上記従来の画像記録装置のように光シャッ
タとして光学素子（ＰＬＺＴ素子）や液晶光シャッタ
（ＦＬＣ）を用いる構成では、高出力のため光シャッタ
にかなりの耐パワー特性が必要となってくる。しかしな
がら、液晶やＰＬＺＴ素子が高出力の半導体レーザから
出射された光エネルギーを数％でも吸収しようものな
ら、液晶やＰＬＺＴ素子の温度が過度に上昇して定格動
作温度から外れる。さらに、最悪の状態では、液晶分子
が熱によって分解し、装置に故障の生じる虞れがあっ
た。

【０００９】本発明は、上記状況に鑑みてなされたもの
で、高出力のレーザ光に耐え、ヒートモードの記録媒体
に対しても高速に画像記録を行うことが可能な高信頼性
の画像記録装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る請求項１の画像記録装置は、光源からの
出射光を光変調素子により変調して記録媒体に画像を記
録する画像記録装置において、前記光源が高出力レーザ
からなり、前記光変調素子が、反射回折格子型のグレー
ティングライトバルブ素子からなることを特徴とする。

【００１１】この画像記録装置では、高出力レーザから
の照射光が、反射回折格子型の光変調素子に照射され、
さらに光変調素子から印加電圧に応じた所定方向に反射
されることで光変調され、従来の透過光を変調する光学
素子や液晶光シャッタを用いる構成に比べて、入射光の
吸収性が格段に少なくなり、高出力レーザに対する耐高
出力特性を高めることができ、ヒートモードの記録媒体
に対しても高速に記録することができる。

【００１２】請求項２の画像記録装置は、前記光変調素
子が、導電性を有し表面に反射膜が形成された複数の格
子板を離間しつつ一方向に複数配列した可動格子と、導
電性を有し少なくとも前記格子板の配列隙間を覆う反射
膜が形成された基板と、前記可動格子を前記基板上で所
定間隔を隔てて対向配置させて支持する弾性支持部材
と、前記基板と前記可動格子に所定の駆動電圧を印加す
ることで発生するクーロン力によって、前記可動格子の
格子板を前記基板の法線方向に移動させる可動格子移動
手段と、を備えたグレーティングライトバルブ素子から
なることを特徴とする。

【００１３】この画像記録装置では、複数の格子板を有
する可動格子が基板上に弾性支持部材を介して載置さ
れ、可動格子移動手段により前記基板と可動格子に駆動
電圧を印加することで、可動格子の格子板を基板側にク
ーロン力により吸引移動させる。これにより、グレーテ
ィングライトバルブ素子の表面凹凸の段差寸法が変化し
て、入射される光の反射方向が変化して光変調が行われ
る。

【００１４】請求項３の画像記録装置は、前記光源が、
ブロードエリアのレーザ光源であり、前記光変調素子
は、複数のグレーティングライトバルブ素子を一次元の
マトリクス状に配列した光変調アレイ素子として形成さ
れていることを特徴とする。

【００１５】この画像記録装置では、光源としてブロー
ドエリアのレーザ光源を使用することでマルチスポット
が形成されると共に、光変調素子を所定の方向に配列し
た光変調アレイ素子とすることにより、一度に照射でき
るスポットが格段に増加するため、記録密度を高めつつ
記録時間を短縮することができる。

【００１６】請求項４の画像記録装置は、前記光変調素
子アレイの配列方向が、主走査方向に直交する方向に略
一致していることを特徴とする。

【００１７】この画像記録装置では、光源と光変調素子
とを一体とする光ヘッドを備え、光ヘッドを記録用回転
ドラムの軸方向に走査しつつ、光変調素子からの反射光
を記録用回転ドラムに照射する記録方式においては、ブ
ロードエリアのレーザ光源を用いて記録用回転ドラムの
軸方向（副走査方向）に複数のスポットを形成すること
ができ、記録速度を高めることができる。また、光変
調素子からの反射光をポリゴンミラーを介して走査させ
つつ記録媒体に照射する記録方式においては、ブロード
エリアのレーザ光源を用いて記録媒体の搬送方向（副走
査方向）に複数のスポットを形成することができ、記録
速度を高めることができる。

【００１８】請求項５の画像記録装置は、前記グレーテ
ィングライトバルブ素子の格子板長手方向が前記光変調
素子アレイの配列方向に一致していることを特徴とす
る。

【００１９】この画像記録装置では、グレーティングラ
イトバルブ素子からの０次反射光又は１次反射光同士が
干渉することを防止できる。

【００２０】請求項６の画像記録装置は、前記光変調素
子アレイは、素子表面の法線を軸として所定角度回転し
た向きで配置されることを特徴とする。

【００２１】この画像記録装置では、光変調素子による
記録媒体幅方向の照射ポイントの間隔が実質的に狭くな
り、直線性に優れた緻密な画像が得られるようになる。

【００２２】請求項７の画像記録装置は、前記光変調素
子が、２次元のマトリクス状に配列された光変調アレイ
素子であり、各光変調素子に対応する照射ポイントの主
走査方向の行数をｎ、主走査方向ピッチをＰｖ、副走査
方向のピッチをＰｈとすると、前記回転角度θは、ｔａ
ｎθ＝Ｐｈ／（ｎ×Ｐｖ）なる関係で表されることを特
徴とする。

【００２３】この画像記録装置では、光変調アレイ素子
の各素子の配列ピッチが主走査方向と副走査方向とで異
なる場合であっても、正確に回転角度を規定することが
できる。

【００２４】請求項８の画像記録装置は、前記光変調ア
レイ素子の反射回折面を除く部位に、冷却手段の吸熱部
を接触させて設けたことを特徴とする。

【００２５】この画像記録装置では、光変調アレイ素子
が冷却手段により積極的に冷却され、照射光の吸収によ
り蓄積される光変調アレイ素子の熱が強制的に除去され
て、高出力レーザに対する耐高出力特性をより高めるこ
とができる。さらに、光変調素子が反射型であるため、
冷却側に光を通す必要が無く、十分な冷却が行える。

【００２６】請求項９の画像記録装置は、前記グレーテ
ィングライトバルブ素子を構成する基板の一方の表面
と、該表面の上方に配設されるマイクロブリッジの表面
とにそれぞれ形成される反射膜の少なくとも一方が、誘
電体フィルタからなることを特徴とする。

【００２７】この画像記録装置では、照射されるレーザ
ビームを反射させる光変調アレイ素子の表面を、光吸収
の極めて少ない誘電体フィルタにより構成することによ
り、吸収を示す金属フィルターを反射膜として用いた場
合に比べて、光吸収による発熱が低減され、高出力レー
ザに対する耐高出力特性をより高めることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像記録装置
の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る画像記録装置の第１実施形態の要
部構成を示す斜視図である。図１においては、複数のレ
ーザビームを有し、各々のレーザビームを記録データ通
りにオン／オフ変調させると共に、回転軸に対して平行
方向に移動可能な光へッドｌと、記録媒体３を外周面に
装着し、回転自在に軸支された記録用回転ドラム２とを
含んで構成される本実施形態の画像記録装置が示されて
いる。ここで、光へッド１は、記録用回転ドラム２に対
して平行移動可能な移動ステージ４上にセットされてい
る。この移動は画像形成の際の副走査方向に相当する。
これに対し、記録用回転ドラム２の回転方向は主走査方
向に相当する。尚、副走査は、光へッドｌでなく、記録
用回転ドラム２が副走査方向に移動しても良く、つまり
は、光へッドｌと記録用回転ドラム２が相対的にドラム
軸方向に動いて副走査ができればよい。

【００２９】図２は、本実施形態の画像記録装置で使用
される記録媒体３として、受像シートとトナーシートの
構造を説明する構造図である。受像シート５は、記録用
回転ドラム２側から順番に、支持体、クッション層、受
像層で構成されており、またトナーシート６は、レーザ
光照射側から順番に支持体、光熱変換層、トナー層で構
成されている。この受像シート５が記録用回転ドラム２
に装着され、受像シート５の上側にトナーシート６がト
ナー層を受像シート５側に向けて重ねられ、トナーシー
ト６に受像シート５側の反対側からレーザ光を照射する
と、照射されたトナー層部分が熱によって受像層に転写
されることとなる。

【００３０】ここで、支持体には、ＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタレート）ベース、ＴＡＣ（トリアセチルセル
ロース）ベース、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）
ベース等、レーザ光を透過させるものが用いられる。ま
た光熱変換層には、カーボン、黒色、赤外線吸収色素、
特定波長吸収物質等のレーザエネルギを熱に効率良く変
換するものが用いられる。トナー層には、ＫＣＭＹの、
各色のトナーシートがあり、金、銀、茶、グレー、オレ
ンジ、グリーン等のトナーシートも使用されることがあ
る。受像層は、転写されるトナーを受け止めるものであ
る。さらにクッション層は、トナ一が複数段に重ねられ
るときの段差吸収や、ゴミによる段差吸収の働きを担う
ものである。

【００３１】尚、本実施形態の画像記録装置で使用され
る記録媒体３となる、受像シート５及びトナーシート６
のより詳細な内容については、本出願人の出願に係る特
開平４−２９６５９４号公報、特開平４−３２７９８２
号公報、特開平４−３２７９８３号公報等に記載されて
おり、また、このような記録媒体を使用した画像記録装
置については特開平６−２７５１８３号公報に詳述され
ているので、必要ならばそれらを参照されたい。

【００３２】次に、図３はＫＣＭＹ各色について行う記
録工程の一実例を示す記録工程図である。ＫＣＭＹ４色
の各工程は、それぞれ、各色データでレーザ記録を行う
工程と、記録後に受像シートからトナーシートを剥離さ
せる工程とからなっている。ただし、ラミネート処理を
行う場合は、レーザ記録工程の前段階にラミネート工程
が入ることになる。以下に、各工程を順次説明する。１）受像シート５を記録用回転ドラム２に巻き付ける。２）まず、Ｋ工程を実施するため、Ｋトナーシート６を
その受像シート５の上に巻き付ける。３）Ｋの画像・文字データでレーザ光を照射し記録を行
う。４）そして、Ｋトナーシート６を受像シートから剥離さ
せる（Ｋ工程終了）。５）次に、Ｃ工程を実施する。即ち、Ｃトナーシートを
その受像シートの上に巻き付ける。６）Ｃデータでレー
ザ記録を行う。７）最後に、Ｃトナーシートを受像シートから剥離させ
る（Ｃ工程終了）。８）さらに、Ｍ工程を実施する。即ち、Ｍトナーシート
をその受像シートの上に巻き付ける。９）Ｍデータでレーザ記録を行う。１０）Ｍトナーシートを受像シートから剥離させる（Ｍ
工程終了）。１１）そして、Ｙ工程を実施する。即ち、Ｙトナーシー
トをその受像シートの上に巻き付ける。１２）Ｙデータでレーザ記録を行う。１３）最後に、Ｙトナーシートを受像シートから剥離さ
せる（Ｙ工程終了）。１４）このようにして、受像シート上にＫＣＭＹ４色が
適宣積層又は積層されなかったりして、必要なカラーの
画像が出来上がる。１５）これを本紙に転写する。尚、ラミネート処理する場合は、各色毎にレーザ記録の
直前にトナーシートを加圧ローラや加熱ローラ等により
押圧することで、トナーシートを受像シートに密着させ
る。

【００３３】尚、上述の記録工程における記録速度範囲
は、０．５〜５０〔ｍ／ｓ〕の範囲、好ましくは１〜１
６〔ｍ／ｓ〕の範囲に設定することが望ましい。以上が
画像記録装置の基本的な動作である。

【００３４】次に、光へッド１の構成について説明す
る。図４には光変調素子を用いて構成した本実施形態の
画像記録装置における光へッドの光学系の構成図を示し
てある。同図において、本実施形態の画像記録装置にお
ける光へッドの光学系は、光源である高出力レーザ（半
導体レーザ）１０１、第１レンズ１１１（シリンドリカ
ルレンズ）、第２レンズ１１２、光変調アレイ素子１０
５、第３レンズ１１３及び第４レンズ１１４を備えた構
成であり、第１レンズ１１１及び第２レンズ１１２は第
１光学系１０３を、第３レンズ１１３及び第４レンズ１
１４は第２光学系１０７をそれぞれ構成している。ま
た、光変調アレイ素子１０５と第３レンズ１１３との間
には、光変調アレイ素子１０５によって反射された光
（０次反射光）を、第３レンズ１１３の入射光路から外
すスリット板１０９が設けられている。

【００３５】本発明の光源に相当する記録用の半導体レ
ーザ１０１は、シングルスポットのレーザであってもよ
いが、例えば１×２００μｍの発光面を有するブロック
をピッチ４００μｍで合計２０個程度、直線的に配列す
ることで構成した、所謂、ブロードエリアのレーザが適
用されている。これにより、各発光ブロックからの光は
複数重なり合うことで光量のばらつきが低減され、より
均一な光量分布を有した光束が得られる。半導体レーザ
１０１からは、発光面の配列方向に沿って複数本のレー
ザが出射される。ここで、レーザ光の波長は記録媒体３
の波長感度特性に合った値であればよく、例えば８３０
〔ｎｍ〕とすることができる。レーザ光のパワーについ
ては、記録媒体３の感度や画像記録装置の画像記録時間
によって異なるものの、本実施形態では記録媒体３がヒ
ートモードである場合にも適用可能となるように、高出
力のレーザ光を出力し得るものを想定している。そのた
め、半導体レーザｌ０１は、その出力が、例えば２Ｗ以
上（１０Ｗ，２０Ｗ，４０Ｗ）の高出力マルチモードＬ
Ｄであることが望ましい。

【００３６】半導体レーザ１０１のレーザ光出射側には
第１レンズ（シリンドリカルレンズ）１１１が配置され
ている。第１レンズ１１１は、半導体レーザ１０１の発
光面から第１レンズ１１１の焦点距離だけ隔てた位置
に、レンズパワーを有する方向が、半導体レーザ１０１
から出射される複数本のレーザ光の配列方向に直交する
ように配置されている。尚、以下では便宜的に、半導体
レーザ１０１から出射される複数本のレーザ光の配列方
向（図４において紙面に垂直な方向）を横方向と、該配
列方向に直交する方向を縦方向と称することにする。こ
の第１レンズ１１１により、半導体レーザｌ０１から出
射されて第１レンズ１１１に入射した複数本のレーザ光
は、各々縦方向にのみ発散光から平行光とされる。

【００３７】第１レンズ１１１のレーザ光出射側には、
正のレンズパワーを有する回転対称な形状の第２レンズ
１１２が配置されている。第２レンズ１１２は、半導体
レーザ１０１の発光面から第２レンズ１１２の焦点距離
だけ隔てた位置に配置されている。この第２レンズ１１
２により、第１レンズ１１１から出射されて第２レンズ
１１２に入射した複数本のレーザ光は、縦方向には平行
光から集束光とされ、横方向には発散光から平行光とさ
れて出射される。そして、第２レンズ１１２の焦点位置
付近では各々横方向に幅の広い光束とされると共に、第
２レンズ１１２の焦点位置において光軸が各々一致され
ることになる。

【００３８】第２レンズｌｌ２のレーザ光出射側には、
本発明の光変調素子に相当する光変調アレイ素子１０５
が配置されている。図示の例では、第２レンズｌｌ２の
光軸に対して４５°に傾斜して配置されている。本実施
例では、光変調アレイ素子１０５として、反射回折格子
型のものを用いる。この光変調アレイ素子１０５につい
ての構成及び動作原理は後述する。

【００３９】次に、第２光学系１０７を説明する。図４
において、光変調アレイ素子１０５のレーザ光出射側に
は、正のレンズパワーを有し回転対象な形状の第３レン
ズ１１３が配置されている。第３レンズ１１３は、第２
レンズ１１２から、第２レンズ１１２の焦点距離と第３
レンズ１１３の焦点距離の和に相当する距離だけ隔てた
位置に配置されている。この第３レンズ１１３により、
光変調アレイ素子１０５を透過して出射され第３レンズ
１１３に入射されたレーザ光は、縦方向には発散光から
平行光とされ、横方向には平行光から集束光とされて出
射される。

【００４０】また、第３レンズ１１３のレーザ光出射側
には、正のレンズパワーを有し回転対象な形状の第４レ
ンズ１１４が配置されている。第４レンズ１１４は、第
３レンズ１１３から、第３レンズ１１３の焦点距離と第
４レンズ１１４の焦点距離の和に相当する距離だけ隔て
た位置に配置されている。この第４レンズ１１４によ
り、第３レンズ１１３から出射されて第４レンズ１１４
に入射されたレーザ光は、縦方向には平行光から集束光
とされ、横方向には発散光から平行光とされて出射され
る。

【００４１】さらに、第４レンズ１１４から出射された
レーザ光は、光ヘッド１の筐体に設けられた図示しない
開口を通過して筐体外へ出射される。第４レンズ１１４
の焦点位置に対応する位置には、記録用回転ドラム２の
外周面に保持された記録媒体３が配置されており、第４
レンズ１１４から出射されて光ヘッド１の筐体外へ出射
されたレーザ光は、記録媒体３に照射される。

【００４２】次に、本実施形態の制御部について説明す
る。図５にコントローラ周辺の概略構成を示す構成図を
示した。同図に示すように、半導体レーザ１０１は、ド
ライバ１５５を介してコントローラ１５１に接続される
と共に、光変調アレイ素子１０５は、ドライバ１５７を
介してコントローラ１５１に接続されている。コントロ
ーラ１５１には、外部より画像データを入力するための
信号線が接続されており、記録媒体３に記録すべき画像
を表す画像データが該信号線を介して外部より入力され
る。また、コントローラ１５１には、画像データを記憶
するためのフレームメモリ１５３が接続されていると共
に、記録用回転ドラム２を回転させる駆動部及び移動ス
テージ４（及び光へッド１）を移動させる駆動部がそれ
ぞれ接続されている。

【００４３】次に、本画像記録装置の光変調部である光
変調アレイ素子１０５の構成及び動作原理を図６〜図９
を用いて説明する。図６は光変調アレイ素子を構成する
グレーティングライトバルブ素子の一つを示す平面図、
図７は図６のＡ−Ａ断面図、図８は複数のグレーティン
グライトバルブ素子を一方向に配列した光変調アレイ素
子の平面図、図９はグレーティングライトバルブ素子の
動作原理の説明図である。

【００４４】光変調アレイ素子１０５は、複数のグレー
ティングライトバルブ素子（ＧＬＶ素子）２０１を一方
向に複数配列して構成されている。ＧＶＬ素子２０１
は、例えば米国特許第５，３１１，３６０号に開示され
ているものであり、図６，図７に示すように、ＧＬＶ素
子２０１のシリコン等からなる基板２０３上には、枠体
（可動格子）２０５が例えばＳｉＯ₂からなる支持体
（弾性支持部材）２０７を介して設けられている。枠体
２０５には、複数のマイクロブリッジ（格子板）２０９
が平行に配列されることで複数のスリット２１１が形成
されている。マイクロブリッジ２０９は、支持体２０７
の高さ分、基板２０３から離間されている。

【００４５】マイクロブリッジ２０９は、基板２０３に
対向する下面側がＳｉＮ_x等からなる可撓性梁２０９
ａ、表面側がアルミ（又は、金、銀、銅等）の単層金属
膜からなる反射電極膜２０９ｂによって形成される。ま
た、基板２０３表面の上述のスリット２１１に対応する
位置には、アルミからなる反射膜２１３が形成されてい
る。つまり、ＧＬＶ素子２０１の表面は、露出したマイ
クロブリッジ２０９上の反射電極膜２０９ｂと、基板２
０３上の反射膜２１３とによって構成される。尚、反射
電極膜２０９ｂや反射膜２１３を金、銀、銅等により形
成することで、使用する光の波長に応じて反射率をより
向上させることができる。ここで、上記基板２０３，マ
イクロブリッジ２０９，コントローラ１５１は可動格子
移動手段に相当する。

【００４６】上記反射電極膜２０９ｂ上面と反射膜２１
３上面との高さ方向の段差は、使用される光源の波長に
よって決定され、光変調素子の法線に対する入射角をφ
とし、光源の波長をλとすると、λ／（２ｃｏｓφ）に
形成される。光変調アレイ素子１０５は、このように構
成された複数のＧＬＶ素子２０１が直線状に配列される
が、特に本実施形態では、図８に示すように、マイクロ
ブリッジ２０９の長手方向が配列の方向と同方向となる
向きで、個々のＧＬＶ素子２０１が配置される。この光
変調アレイ素子１０５は、ＧＬＶ素子２０１の配列方向
が、図４において、紙面に対し垂直方向となる向きで配
設されている。

【００４７】このＧＬＶ素子２０１は、マイクロブリッ
ジ２０９と、基板２０３との間に印加される電圧のオン
／オフで駆動制御される。マイクロブリッジ２０９と基
板２０３との間に印加する電圧をオンにすると、静電誘
導された電荷によって、マイクロブリッジ２０９と基板
２０３との間に静電吸引力が発生し、マイクロブリッジ
２０９が基板２０３側に撓むことによって基板２０３に
吸着される。そして、印加電圧をオフにすると、マイク
ロブリッジ２０９は弾性復帰により基板２０３から離間
する。

【００４８】従って、印加電圧オフ時のＧＬＶ素子２０
１の非駆動時には、図９（ａ）に示すように、光変調素
子の法線に対する入射角をφとすると、マイクロブリッ
ジ２０９の反射電極膜２０９ｂと、基板２０３の反射膜
２１３との段差がλ／（２ｃｏｓφ）の距離となり、こ
の状態で第２レンズ１１２より照射された入射光は、反
射電極膜２０９ｂ及び反射膜２１３によって反射された
各反射光の全光路差が入射光の波長に等しくなり、正反
射されることになる。

【００４９】一方、印加電圧オン時のＧＬＶ素子２０１
の駆動時には、図９（ｂ）に示すように、マイクロブリ
ッジ２０９が基板２０３に吸着され、マイクロブリッジ
２０９の反射電極膜２０９ｂと、基板２０３の反射膜２
１３との段差がλ／（４ｃｏｓφ）の距離となり、この
状態で第２レンズ１１２より照射された入射光は、反射
電極膜２０９ｂ及び反射膜２１３によって反射された各
反射光の全光路差が半波長（λ／２）となり、各反射光
が干渉して打ち消し合い回析を生じさせることになる。

【００５０】本実施形態におけるＧＬＶ素子２０１は、
上述したコントローラ１５１によって制御されるドライ
バ１５７を介して、記録しようとする画像信号に対応し
てオン／オフ制御される。即ち、ＧＬＶ素子２０１の非
駆動時に入射した光は、入射角と同じ反射角で反射さ
れ、図４に示すように０次反射光となってスリット板１
０９によって、第３レンズ１１３の入射光路から外され
る。一方、ＧＬＶ素子２０１の駆動時に入射した光は、
所定の回折角で反射され、回折光の一次反射光が、第３
レンズ１１３に入射されることになる。これは即ち、上
記一次反射光が第３レンズ１１３に入射されるように、
ＧＬＶ素子２０１が予め傾斜して設置されているためで
ある。尚、ＧＬＶ素子２０１はシリコン基板上に形成さ
れているため、制御部等の回路を同一基板上に形成する
ことも可能であり、さらなる小型軽量化を図ることがで
きる。ここで、上記各電極及びコントローラ、ドライバ
が可動格子移動手段に相当する。

【００５１】次に、本実施形態の画像記録装置の作用を
説明する。記録媒体３に画像を記録する際には、予め外
部よりコントローラ１５１に画像データが入力される。
この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値
（即ちドットの記録の有無）で表すデータであり、コン
トローラ１５１は入力された画像データをフレームメモ
リ１５３に一旦記億する。そして記録媒体３に実際に画
像を記録する場合には、コントローラ１５１は記録用回
転ドラム２を一定速度で回転させると共に、半導体レー
ザ１０１を点灯させ該半導体レーザ１０１から出射され
るレーザ光のパワ一が所定値となるように制御する。

【００５２】また、上記制御と並行して、コントローラ
１５１は、光へッド１による記録媒体３への画像の記録
順序に従って、光変調アレイ素子１０５のＧＬＶ素子２
０１の数と略同数の画素単位で、フレームメモリ１５３
に記憶されている画像データを順に読み出し、読み出し
た画像データが表す各画素毎の濃度値（２値）に応じ
て、光変調アレイ素子１０５のＧＬＶ素子２０１各々に
対し、ドライバ１５７を介して選択的に電圧を印加する
ことを繰り返す。

【００５３】これにより、光ヘッド１から記録用レーザ
光が出射されて光変調アレイ素子１０５を介して記録媒
体３に照射され、記録用回転ドラム２の回転に伴い、副
走査方向に沿って画像の多数本のラインが同時に記録さ
れる。そして、１回の主走査が完了すると、コントロー
ラ１５１は移動ステージ４及び光ヘッド１を移動させ
る。この動作の繰り返しにより記録用レーザ光の副走査
が成され、記録媒体３上に画像が記録される。

【００５４】また、記録用レーザ光については、高出力
の半導体レーザ１０１から出射されたレーザ光を、第１
光学系１０３によって所定方向に沿った幅の広い光束と
して、反射回折格子型の光変調アレイ素子１０５に入射
させ、この光変調アレイ素子１０５によって変調した
後、第３レンズ１１３及び第４レンズ１１４を介して記
録用回転ドラム２上の記録媒体３に画像形成が行なわれ
る。

【００５５】上記のように、本実施形態においては、反
射回折格子型の光変調アレイ素子１０５を用いるため、
従来の透過光を変調する光学素子（ＰＬＺＴ素子）や液
晶光シャッタ（ＦＬＣ）を用いる構成に比べて、入射光
の吸収性を格段に少なくすることができ、高出力レーザ
に対する耐高出力特性を高めることができる。この結
果、高出力レーザを光源に用い、ヒートモードで画像記
録を行う場合であっても、画像記録装置の動作信頼性を
大幅に向上させることができる。また、ＰＬＺＴ等の偏
光素子を利用する光シャッタでは、レーザ光の偏光度及
び偏光素子の位置精度が重要であり、レーザ素子の選択
及び光学設計に制限が課されるが、反射回折型では偏光
性に基本的な制約がなく、設計自由度が向上する。

【００５６】そして、光変調アレイ素子１０５は、光学
素子（ＰＬＺＴ素子）や液晶光シャッタ（ＦＬＣ）のよ
うに、高温により影響を受け易い材料固有の特性に依存
しない構造なので、それ自体の耐高出力特性も大きく、
相乗的にヒートモードにおける動作信頼性を向上させる
ことができる。

【００５７】また、光変調アレイ素子１０５のＧＬＶ素
子２０１は、静電気力を利用した電気機械動作により駆
動されるため、可撓薄膜の材質、形状を最適化すること
により、低い駆動電圧（数Ｖ〜数十Ｖ）で、動作速度が
数十〔ｎｓｅｃ〕程度まで得られ、上述の耐高出力特性
の効果に加え、高速な画像記録も可能にすることができ
る。尚、上記の反射回折型の光変調素子の構造と原理
は、一例として挙げたものであり、回折効果を利用して
所定方向への反射光をオンオフ制御するものであれば、
何れの構造であっても良い。

【００５８】次に、本発明に係る画像記録装置の第２実
施形態を説明する。この実施形態による画像記録装置
は、光変調アレイ素子１０５の反射回折面以外の部分、
例えば光変調アレイ素子１０５の背面１０５ａ（図４参
照）に、冷却手段１２１の吸熱部１２１ａを接触させて
設けてある。冷却手段１２１としては、ペルチェ素子、
水冷冷却手段、空冷冷却手段、ヒートパイプ等を用いる
ことができる。他の構成は、上述した第１実施形態の画
像記録装置と同様である。

【００５９】例えば、ペルチェ素子では、二種類の異な
った金属又は半導体を二点で接合した閉回路をつくって
電流を流すと、接合点にジュール熱以外に熱の発生また
は吸収が起こる。ペルチェ素子を用いた場合には、この
吸収の起こる接合点を吸熱部１２１ａとして、背面１０
５ａに接触させて、冷却を行うことができる。また、こ
の場合、冷却効果を高めるには、下段の冷接合点に上段
の温接合点を接触させるようにしてペルチェ素子を複数
段にして用いてもよい。

【００６０】この実施形態による画像記録装置によれ
ば、光変調アレイ素子１０５が冷却手段１２１により積
極的に冷却されるので、仮に、照射光の一部分が吸収さ
れた場合に蓄積される光変調アレイ素子１０５の熱を強
制的に除去することができ、高出力レーザに対する更に
高い耐高出力特性を得ることができる。

【００６１】次に、本発明に係る画像記録装置の第３実
施形態を説明する。図１０は第３実施形態に用いられる
光変調アレイ素子の平面図である。この実施形態による
画像記録装置は、光変調アレイ素子が、複数のＧＬＶ素
子２０１を二次元で配列した二次元光変調アレイ素子１
３１として形成されている。図示の例では、副走査方向
（記録用回転ドラム２の幅方向）、及び主走査方向に複
数のＧＬＶ素子２０１をマトリクス状に配列してある。

【００６２】副走査方向に配列されたＧＬＶ素子２０１
は、上述の光変調アレイ素子１０５と同様に、マイクロ
ブリッジ２０９の長手方向がＧＬＶ素子２０１の配列の
方向と同方向となる向きで配置されている。主走査方向
に並べられたＧＬＶ素子２０１の反射電極膜２０９ｂに
は、電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、…が接続されてい
る。また、副走査方向に並べられたＧＬＶ素子２０１の
基板側電極には、電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、…が接
続されている。従って、電極Ｙ１〜Ｙ４のいずれかと、
電極Ｘ１〜Ｘ４のいずれかとを選択して電圧を印加する
ことで、マトリクス状に配列された任意のＧＬＶ素子２
０１の駆動が可能となる。

【００６３】この光変調アレイ素子１３１には、マトリ
クス状に配列されたＧＬＶ素子２０１からなる光変調部
１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄ、…の各行
に、同時に照射光を入射させることができる。即ち、複
数行分の光変調が同時に可能となる。この実施形態によ
る画像記録装置によれば、主走査方向の処理速度を、Ｇ
ＬＶ素子２０１が同数配列された一次元アレイ素子の場
合に比べて行数分速めることができる。

【００６４】次に、本発明に係る画像記録装置の第４実
施形態を説明する。図１１は第４実施形態に用いられる
光変調アレイ素子の平面図である。この実施形態による
画像記録装置は、光変調アレイ素子が、上述の第３実施
形態と同様に複数のＧＬＶ素子２０１を二次元で配列し
た二次元光変調アレイ素子１３１として形成されてい
る。更に、この実施形態では、二次元光変調アレイ素子
１３１が反射回折面の法線を軸として所定角度θだけ回
転されて配置されている。尚、本実施形態においては、
光変調素子（ＧＬＶ素子２０１）を主走査方向及び副走
査方向にそれぞれ４個配列した構成を一例として説明す
る。

【００６５】一次元に配列された各行の光変調部１３１
ａ〜１３１ｄは、水平方向から所定角度θ回転されるた
め、各光変調部内における個々のＧＬＶ素子２０１の照
射ポイントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４は主走査方向、副走
査方向共にずれることになる。更に、各光変調部１３１
ａ〜１３１ｄにおける照射開始ポイントＰｓも主走査方
向、副走査方向共にずれることになる。

【００６６】そのため、各光変調部１３１ａ〜１３１ｄ
における照射ポイントＰ１〜Ｐ４は、記録用回転ドラム
２の周速度、即ち、主走査速度と照射ポイント間の離間
距離を加味したΔｔ分ずつ記録信号を遅延させること
で、図１２に示すように副走査方向に沿った各直線上に
光変調アレイ素子の素子の数だけ記録される。この遅延
情報はＬＵＴ（ルックアップテーブル）に予め設定され
ており、記録の際に適宜ＬＵＴを参照することで信号を
遅延する。更に、各光変調部１３１ａ〜１３１ｄにおけ
る照射開始ポイントＰｓを、主走査速度と照射開始ポイ
ントＰｓ間の離間距離を加味したｔ１、ｔ２、ｔ３分ず
つ遅延させることで、図１３に示すように一つの直線上
に各光変調部１３１ａ〜１３１ｄによる記録がそれぞれ
行われ、高密度の記録が達成できる。また、各照射ポイ
ントの各々の主走査方向の離間距離を加味し、各々独立
に遅延するようにしても良い。

【００６７】本実施形態による画像記録装置によれば、
光変調アレイ素子１３１を所定角度θ回転させることに
より、各ＧＬＶ素子２０１による副走査方向の照射ポイ
ントＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の間隔を実質的に狭くする
ことができ、直線性に優れた緻密な直線画像を得ること
ができる。

【００６８】また、回転角度θは、光変調アレイ素子１
３１のマトリクス間隔に依存するが、全ての照射ポイン
トを直線上に重ね合わせた際（図１３の状態）に、各照
射ポイント間の離間距離ができるだけ等しくなるもので
あることが好ましい。いま、図１４に示すように、照射
ポイントが４×４の等ピッチで配列された場合を考える
と、照射ポイントの行数ｎと回転角度θとの関係を、ｔａｎθ＝１／ｎで規定したときは、照射ポイントの全チャンネルを使用
して記録を行う。また、図１５に示すように、ｔａｎθ＝１／（ｎ−１）で規定したときは、１行目と４行目で重合する照射ポイ
ントが生じる。この場合は、記録時にどちらか一方の行
（例えば１行目）に対する書き込み信号の出力を停止す
る。即ち、１行を使用せずに記録を行う。次に、図１６
に示すように、ｔａｎθ＝１／（ｎ−２）で規定したときは、１行目と３行目、及び２行目と４行
目で重合する照射ポイントが生じる。この場合は、例え
ば１行目と２行目を使用せずに記録を行う。一方、図１
７に示すように、照射ポイントが５×４の主副走査方向
に対して異ピッチで配列された場合は、照射ポイントの
行数ｎと回転角度θとの関係は、ｔａｎθ＝Ｐｈ／（ｎ×Ｐｖ）となる。ここで、Ｐｈ及びＰｖは照射ポイント配列の縦
ピッチ及び横ピッチである。

【００６９】次に、本発明に係る画像記録装置の第５実
施形態を説明する。上述の実施形態では、基板２０３の
反射膜２１３、及びマイクロブリッジ２０９の反射電極
膜２０９ｂ、反射膜２１３がアルミの単層金属膜である
場合を説明したが、この実施形態に用いられるＧＬＶ素
子２０１は、上記反射膜に代えて誘電体フィルターを用
いている。即ち、反射電極膜２０９ｂ、反射膜２１３の
構成として、前記金属膜の上に誘電体を積層した反射フ
ィルタを形成した。誘電体の積層膜はとしては、ＴｉＯ
₂，ＳｉＯ₂等の屈折率の異なる材料が交互に積層したも
のを好適に使用できる。ここで、金属膜はマイクロブリ
ッジ２０９を可動させる電極として働き、反射は誘電体
ミラーによってなされる。他の構成は、上述した第１実
施形態の画像記録装置と同様である。

【００７０】ＧＬＶ素子２０１は、反射回折格子型とし
て用いるため、照射光の殆どは反射されて大きく吸収さ
れることはないが、この反射においても、反射膜にアル
ミを使用した場合は入射光が僅かに吸収されることにな
る。高出力レーザ系では、記録条件によっては、この程
度の吸収が系に多少の影響を引き起こす場合もあり得る
ので、本実施形態においては、非吸収性フィルタとも呼
ばれ、特に照射光のスペクトル域に対して非吸収性を示
す誘電体フィルタを用いている。

【００７１】この実施形態による画像記録装置によれ
ば、照射光のスペクトル域に対して非吸収性を示す誘電
体フィルタを用いたので、多少の吸収を有するアルミ等
の金属フィルタを用いた場合に比べて、光吸収による発
熱をより低減させることができ、高出力レーザに対する
耐高出力特性をより高めることができる。

【００７２】次に、本発明の第６実施形態を説明する。
上述の各実施形態では、光源が搭載された光ヘッドを、
記録媒体の装着された記録用回転ドラムに対して相対的
に移動させていたが、本実施形態では、図１８に示すよ
うに、光源１０１からの光を出射する露光ユニット４６
と、該露光ユニット４６からの光を記録媒体に照射させ
ると共に記録媒体を副走査方向に搬送する副走査搬送手
段４８とを備えた構成としている。尚、上述の実施形態
で示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複
する説明は省略するものとする。

【００７３】露光ユニット４６は、図に示すように記録
画像に応じて変調した光ビームＬを主走査方向（この場
合は記録材料Ａの幅方向となり、上述の各実施形態とは
異なる。）に偏向して、所定の記録位置Ｘに入射する公
知の光ビーム走査装置であって、記録材料Ａの分光感度
特性に応じた狭帯波長域の光ビームＬを射出する光源１
０１と、第１レンズ（シリンドリカルレンズ）１１１、
及び第２レンズ１１２と、光偏光器であるポリゴンミラ
ー５４と、ｆθレンズ５６と、立ち下げミラー５８とを
有して構成される。尚、露光ユニット４６には、これ以
外にも、光源から出射された光ビームＬを整形するコリ
メータレンズやビームエキスパンダ、面倒れ補正光学
系、光路調整用ミラー等、公知の光ビーム走査装置に配
置される各種の部材が必要に応じて配置されている。

【００７４】この場合の記録材料としては、熱現像記録
材料又は感光感熱記録材料とが挙げられる。熱現像感光
材料は、少なくとも１本のレーザビームのような光ビー
ムによって画像を記録（露光）し、その後、熱現像して
発色させる記録材料である。また、感光感熱記録材料
は、少なくとも１本のレーザビームのような光ビームに
よって画像を記録（露光）し、その後、熱現像して発色
させる、或いは、レーザビームのヒートモード（熱）に
よって画像を記録し、同時に発色させて、その後光照射
で定着する記録材料である。これら熱現像感光材料及び
感光感熱記録材料に関しては、後段において詳細に説明
することにする。

【００７５】光源１０１から出射された光ビームＬは、
ＧＬＶ素子１０５を介してポリゴンミラー５４によって
主走査方向に偏向され、ｆθレンズ５６によって記録位
置Ｘで結像するように調光され、立ち下げミラー５８に
よって光路を偏向されて記録位置Ｘに入射する。尚、図
示の例ではモノクロの画像記録を行う装置で、露光ユニ
ット４６は光源１０１を１つのみ有するが、カラー画像
の記録に利用する際には、例えば、カラー感光材料のＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の分光感度特性に応じた波
長の光ビームを出射する３種の光源を有する露光ユニッ
トが用いられる。一方、副走査搬送手段４８は、記録位
置Ｘ（走査線）を挟んで配置される一対の搬送ローラ対
６０，６２を有するものであり、搬送ローラ対６０，６
２によって、記録材料Ａを記録位置Ｘに保持しつつ、前
記主走査方向と直交する副走査方向（図１８中矢印ａ方
向）に搬送する。

【００７６】ここで、前述のように記録画像に応じてパ
ルス幅変調された光ビームＬは、主走査方向に偏向され
ているので、記録材料Ａは光ビームによって２次元的に
走査露光され、潜像が形成される。図示の例では、光源
１０１を直接変調してパルス幅変調を行う構成である
が、これ以外にも、パルス数変調を行う装置にも利用可
能であり、また、パルス変調を行う装置であれば、ＡＯ
Ｍ（音響工学変調器）等の外部変調器を用いた間接変調
の装置にも利用可能である。また、アナログ変調により
画像記録を行うようにしてもよい。

【００７７】尚、光源１０１はブロードエリアのレーザ
光源であり、発光面（又は発光点）を有する発光ブロッ
クの複数個が一列に配列されたリニアアレイタイプであ
る。そして、ＧＬＶ素子１０５は、個々の光変調素子の
配列方向が光源１０１の発光ブロックの配列方向に一致
しており、また、この方向は、記録媒体Ａの主走査方向
に直交する方向に略一致している。

【００７８】このような構成で、ポリゴンミラー５４の
回転によりＧＬＶ素子１０５からの反射光を記録媒体Ａ
に主走査方向に走査させると共に、ＧＬＶ素子１０５を
オン／オフ制御する一方、副走査搬送手段４８により記
録媒体Ａを搬送させることにより、記録媒体Ａへの記録
を行うことができる。

【００７９】さらに、光源１０１とＧＬＶ素子１０５と
を含むユニットを記録媒体Ａの搬送方向（副走査方向）
に直交する方向から所定角度回転させることにより、図
１１に示す場合と同様に高密度の記録を行うことができ
る。

【００８０】次に、記録材料Ａに関して以下に詳細に説
明する。一般的に、乾式現像方式の一例としては以下に
示す各方式が挙げられる。（１）画像様に露光された感光材料を受像材料と重ね合
わせて加熱（および必要に応じて加圧）することによ
り、露光によって感光材料に形成された潜像に応じた画
像を受像材料に転写する方式（例えば、特開平５−１１
３６２９号、特開平９−２５８４０４号、特開平９−６
１９７８号、特開平８−６２８０３号、特開平１０−７
１７４０号、特開平９−１５２７０５号、特願平１０−
９０１８１号、特願平１０−１３３２６号、特願平１０
−１８１７２号に記載の方式）。本方式の記録材料が第
１〜第５実施形態に示した記録媒体３に相当する。

【００８１】（２）画像様に露光された感光材料を処理
材料と重ね合わせて加熱することにより、露光によって
感光材料に形成された潜像に応じた画像を感光材料に形
成する方式（例えば、特開平９−２７４２９５号、特願
平１０−１７１９２号等に記載の方式）。

【００８２】（３）光触媒として作用するハロゲン化
銀、画像形成物質として作用する銀塩、銀イオン用還元
剤等をバインダー内に分散させた感光層を有する感光材
料を画像様に露光した後、所定温度に加熱することによ
り、露光によって形成された潜像を顕像化する方式（例
えば、Ｂ．シェリー(Shely)による「熱によって処理さ
れる銀システム(Thermally Processed Silver System
s)」（イメージング・プロセッシーズ・アンド・マテリ
アルズ(Imaging Processes and Materials) Neblette第
８版、スタージ(Sturge)、Ｖ．ウォールワース(Walwort
h)、Ａ．シェップ(Shepp)編集、第２頁、１９９６
年）、Research Disclosure 17029(１９７８年)、ＥＰ
８０３７６４Ａ１号、ＥＰ８０３７６５Ａ１号、特開平
８−２１１５２１号に記載された方式）。

【００８３】（４）感光感熱記録材料を利用する方式で
あって、感光感熱記録層が、熱応答性マイクロカプセル
に内包された電子供与性の無色染料と、マイクロカプセ
ルの外に、同一分子内に電子受容部と重合性ビニルモノ
マー部とを有する化合物及び光重合開始剤を含む記録材
料を利用する方式（例えば、特開平４−２４９２５１号
等に記載された方式）又は感光感熱記録層が、熱応答性
マイクロカプセルに内包された電子供与性の無色染料
と、マイクロカプセルの外に、電子受容性化合物、重合
性ビニルモノマー及び光重合開始剤を含む記録材料を利
用する方式（例えば、特開平４−２１１２５２号等に記
載された方式）。

【００８４】本明細書では、これらの乾式現像方式に使
用される感光材料乃至記録材料を総称して「熱現像感光
材料」としている。

【００８５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の画
像記録装置は、高出力レーザからの照射光を光変調する
光変調素子として、反射回折格子型の光変調素子を用い
るため、従来の透過光を変調する光学素子や液晶光シャ
ッタを用いる構成に比べて、入射光の吸収性を格段に少
なくすることができ、高出力レーザに対する耐高出力特
性を高めることができる。この結果、ヒートモードの記
録媒体を用いる場合であっても画像記録装置の動作信頼
性を大幅に向上させることができる。

【００８６】また、光変調アレイ素子は、個々のグレー
ティングライトバルブ素子からの０次反射光又は１次反
射光同士を干渉させることなく光変調を行うことができ
る。さらに、光変調アレイ素子の反射回折面以外の部分
に、冷却手段の吸熱部を接触させて設けることにより、
光変調アレイ素子を冷却手段により積極的に冷却でき、
照射光の吸収により蓄積される光変調アレイ素子の熱を
強制的に除去し、耐高出力特性をより高めることができ
る。

【００８７】そして、光変調アレイ素子を、反射回折面
の法線を軸として所定角度回転させて配置することによ
り、グレーティングライトバルブ素子による記録媒体幅
方向の照射ポイント間隔を狭くすることができ、直線性
に優れた緻密な画像を得ることができる。また、グレー
ティングライトバルブ素子の反射膜を誘電体フィルタに
より形成することで、光吸収による発熱をより低減させ
ることができ、耐高出力特性をより高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像記録装置の第１実施形態にお
ける要部構成を示す斜視図である。

【図２】画像記録装置で使用される記録媒体の構造図で
ある。

【図３】ＫＣＭＹ各色について行う記録工程の一実例を
示す記録工程図である。

【図４】光変調素子を用いて構成した第１実施形態の画
像記録装置における光へッド光学系の構成図である。

【図５】コントローラ周辺の概略構成を示す構成図であ
る。

【図６】光変調アレイ素子を構成するグレーティングラ
イトバルブ素子の一つを示す平面図である。

【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。

【図８】複数のグレーティングライトバルブ素子を一方
向に配列した光変調アレイ素子の平面図である。

【図９】グレーティングライトバルブ素子の動作原理の
説明図である。

【図１０】本発明の第３実施形態に用いられる光変調ア
レイ素子の平面図である。

【図１１】本発明の第４実施形態に用いられる光変調ア
レイ素子の平面図である。

【図１２】図１１の光変調アレイ素子により記録した状
態を示す説明図である。

【図１３】図１１の光変調アレイ素子により最終的に記
録されるスポット間隔を示す説明図である。

【図１４】照射ポイントを４×４の等ピッチで配列し
て、全チャンネルを使用して記録する様子を示す説明図
である。

【図１５】照射ポイントを４×４の等ピッチで配列し
て、１行を使用せずに記録する様子を示す説明図であ
る。

【図１６】照射ポイントを４×４の等ピッチで配列し
て、２行を使用せずに記録する様子を示す説明図であ
る。

【図１７】照射ポイントを５×４の主副異ピッチで配列
した場合を示す説明図である。

【図１８】本発明の第６実施形態における画像記録装置
の要部構成を示す斜視図である。

【図１９】光学素子（ＰＬＺＴ）を光シャッタとして用
いて構成した従来の画像記録装置における光ヘッドの光
学系の構成図である。

【符号の説明】

２記録用回転ドラム３記録媒体１０１半導体レーザ（光源）１０５光変調アレイ素子（光変調素子）１２１冷却手段１２１ａ吸熱部１３１二次元光変調アレイ素子２０１ＧＬＶ素子（グレーティングライトバルブ素
子）２０９マイクロブリッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者沢野充静岡県富士宮市大中里200番地富士写真フイルム株式会社内Ｆターム(参考） 2C162 AE96 FA09 FA10 FA23 FA49 FA50 2H041 AA04 AB12 AC06 AZ02 AZ08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの出射光を光変調素子により変
調して記録媒体に画像を記録する画像記録装置におい
て、前記光源が高出力レーザからなり、前記光変調素子が、反射回折格子型のグレーティングラ
イトバルブ素子からなることを特徴とする画像記録装
置。
【請求項２】前記光変調素子は、導電性を有し表面に反射膜が形成された複数の格子板を
離間しつつ一方向に複数配列した可動格子と、導電性を有し少なくとも前記格子板の配列隙間を覆う反
射膜が形成された基板と、前記可動格子を前記基板上で所定間隔を隔てて対向配置
させて支持する弾性支持部材と、前記基板と前記可動格子に所定の駆動電圧を印加するこ
とで発生するクーロン力によって、前記可動格子の格子
板を前記基板の法線方向に移動させる可動格子移動手段
と、を備えたグレーティングライトバルブ素子からなる
ことを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。
【請求項３】前記光源は、ブロードエリアのレーザ光
源であり、前記光変調素子は、複数のグレーティングライトバルブ
素子を一次元のマトリクス状に配列した光変調アレイ素
子として形成されていることを特徴とする請求項１又は
請求項２記載の画像記録装置。
【請求項４】前記光変調素子アレイの配列方向が、主
走査方向に直交する方向に略一致していることを特徴と
する請求項３記載の画像記録装置。
【請求項５】前記グレーティングライトバルブ素子の
格子板長手方向が前記光変調素子アレイの配列方向に一
致していることを特徴とする請求項３又は請求項４記載
の画像記録装置。
【請求項６】前記光変調素子アレイは、素子表面の法
線を軸として所定角度回転した向きで配置されることを
特徴とする請求項３記載の画像記録装置。
【請求項７】前記光変調素子は、２次元のマトリクス
状に配列された光変調アレイ素子であり、各光変調素子
に対応する照射ポイントの主走査方向の行数をｎ、主走
査方向ピッチをＰｖ、副走査方向のピッチをＰｈとする
と、前記回転角度θは、ｔａｎθ＝Ｐｈ／（ｎ×Ｐｖ）
なる関係で表されることを特徴とする請求項６記載の画
像記録装置。
【請求項８】前記光変調素子の反射回折面を除く部位
に、冷却手段の吸熱部を接触させて設けたことを特徴と
する請求項１〜請求項７のいずれか１項記載の画像記録
装置。
【請求項９】前記グレーティングライトバルブ素子の
基板表面と、格子板表面とにそれぞれ形成される反射膜
のうち、少なくとも一方が誘電体フィルタからなること
を特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項記載の
画像記録装置。