JP2000351235A

JP2000351235A - 光プリントヘッド及び該光プリントヘッドの光量補正方法並びに光プリンタ

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Publication number: JP2000351235A
Application number: JP16509499A
Authority: JP
Inventors: Rie Miyoshi; 理恵三好; Kazu Inoue; 和井上
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 1999-06-11
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2000-12-19
Anticipated expiration: 2019-06-11
Also published as: JP3518423B2

Abstract

(57)【要約】【課題】異なる駆動電圧を用いた際に、各駆動電圧に
応じて各発光ドット間の光量のばらつきを補正する。【解決手段】複数の駆動電圧条件にて各発光ドットの
光量を均一にする光量補正を行って得られた各補正情報
を、各駆動電圧条件毎にそれぞれ記憶手段２６に記憶す
る。制御部２５では、ＣＰＵ４０にて、出力メディア情
報や画像メモリ４１から発光ドットを所望の光量で発光
させるための駆動電圧を算出し、この駆動電圧に近似す
る駆動電圧条件の補正情報を記憶手段２６から選択し、
選択した補正情報に基づいて各発光ドットの光量補正を
行う。ＣＰＵ４０は光量補正が行われた制御データをＦ
ＩＦＯ４２に格納する。ＦＩＦＯ４２は先着順に全発光
ドットにかかる制御データが揃った時点で階調制御手段
４３に出力を行う。階調制御手段４３はＦＩＦＯ４２か
らの制御データに応じてアノードドライバ１４を階調制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光ドット
からなる光源を有する光プリントヘッド、及び前記光プ
リントヘッドにおける各発光ドットの光量を均一となる
ように補正する光プリントヘッドの光量補正方法、並び
に前記光プリントヘッドからの光の照射によって被記録
媒体に像を形成する光プリンタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数の発光ドットからなる光源を有する
光プリントヘッドを用いて被記録媒体（例えば銀塩イン
スタントフィルム等）に画像を形成する光プリンタは既
に知られている。

【０００３】光プリントヘッドには、光源として蛍光発
光管を用いたものがある。蛍光発光管は、内部が高真空
状態とされた外囲器を有している。外囲器は、ガラス板
等の絶縁性の基板を箱状に組み合わせてなる。外囲器の
一部を構成する陽極基板の内面には、電子の射突により
発光する蛍光体層を備えた陽極が形成されている。陽極
及び蛍光体層は、図８に示すように、千鳥で主走査方向
に二列に並んだ複数の発光ドット１０７からなる発光ド
ット列１０８，１０９をなしている。また、陽極基板の
内面には、発光ドット１０７及び陽極配線を囲んでなる
平面制御電極が設けられている。外囲器の内部におい
て、二列の発光ドット列１０８，１０９のそれぞれの上
方には、発光ドット列１０８，１０９（主走査方向）に
沿ってフィラメント状の陰極が張設されている。フィラ
メント状の陰極はタングステン等の芯線の周りに電子放
出物質が被着されている。

【０００４】陰極に通電すると芯線が発熱して電子放出
物質から電子が放出される。放出された電子は、駆動電
圧が選択的に印加された陽極の蛍光体に射突して発光ド
ットを発光させる。また、平面制御電極には、駆動時に
常時正の電圧が印加され、近傍の電界を一定にする。

【０００５】上記のような光プリントヘッドを用いた光
プリンタでは、記録時において、被記録媒体と光プリン
トヘッドを発光ドット列１０８，１０９の主走査方向に
直交する副走査方向について相対的に移動させる。さら
に、光プリンタでは、形成する画像のデータを光プリン
トヘッドに与え、前記相対移動に同期して所定のタイミ
ングで各発光ドット１０７を発光させる。このように駆
動すれば、光プリントヘッドにおける各発光ドット１０
７からの光を、被記録媒体上で主走査方向に平行な一直
線状に連続して照射して露光し、被記録媒体上に画像を
形成することができる。

【０００６】ところで、上記光プリントヘッドの各発光
ドット１０７は、全発光ドット１０７の光量を計測し、
各発光ドットの有する光量を求めた図９（ａ）に示すよ
うに、それぞれ光量（発光強度）にばらつきを有してい
る。また、光プリントヘッドで記録する被記録媒体は、
被記録媒体上に与えられたエネルギー量（光の強度等）
に応じて発色する構造になっている。このような被記録
媒体の構造上、各発光ドットの光量が異なると、その光
量に対応して各発光ドット１０７が露光する箇所への発
色の程度（例えば濃度）に影響があらわれる。

【０００７】この各発光ドット１０７の光量のばらつき
による被記録媒体上に生じる発色の程度のばらつきをキ
ャンセルするために、現状では同駆動電圧条件での点灯
時の光量を全ての発光ドット１０７について計測し、各
発光ドット１０７の光量から発光のレベルを一定に保つ
ように算出された値（例えば点灯時間の制御情報）を補
正情報としてＲＯＭ等に記憶する。そして、光プリンタ
として使用する場合には、この記憶された各発光ドット
の補正情報を参照し、全ての発光ドット１０７の光量を
一定に保つような制御（例えば点灯時間の制御）を行
う。具体的には、図９（ｂ）に示すように、全ての発光
ドット１０７の光量を、最小光量の発光ドット１０７に
揃えるようにして、個々の発光ドット１０７の光量レベ
ルを調節し、被記録媒体上で一定濃度の画像を得られる
ように補正している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一般に使用される被記
録媒体は、種類（光感度）によって必要な光量が異な
る。また、カラー画像を得るためには、光源からの光を
例えばＲｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅの三色に分光して
それぞれの露光を行うが、ホワイトバランスを調整する
ために各色に必要な光量が異なる。このため、同じ光プ
リントヘッドを使用する場合には、例えば、各露光時の
駆動電圧を変えて適応した光量を得ることとなる。

【０００９】ところが、上記光プリントヘッドでは、駆
動電圧が変わると各発光ドット１０７毎の相対的な光量
比率が変化することが確認されている。この現象は、駆
動電圧が高くなるほど顕著になる（図１０参照）。

【００１０】しかしながら、上述した従来での光量補正
は、一つの駆動電圧条件にて求められた補正情報を基に
各発光ドット１０７の光量レベルを調整する制御を行っ
ている。ゆえに、補正情報の作成時の駆動電圧と、各プ
リント露光時の駆動電圧が異なる場合には、光量補正を
行っているにもかかわらず、各発光ドット１０７間に光
量のばらつきが生じるという問題がある。

【００１１】図１１は、図１０における各駆動電圧Ａ〜
Ｃにかかり、駆動電圧Ｂでの補正情報を基に各駆動電圧
Ａ〜Ｃの時の光量補正を行った場合を示すものである。
図１１にて明らかなように、駆動電圧Ｂでは、補正情報
の作成時と露光時との駆動電圧が同じであるため、光量
のばらつきが補正されている。これに対し、駆動電圧Ａ
及び駆動電圧Ｃでは、駆動電圧Ｂにて補正情報を作成し
ており、露光時の駆動電圧と異なるために、光量補正を
行っているものの光量のばらつきが生じている。

【００１２】そこで本発明は、上記課題を解消するため
に、異なる駆動電圧を用いた際に、各駆動電圧に応じて
各発光ドット間の光量のばらつきを補正することができ
る光プリントヘッド及び該光プリントヘッドの光量補正
方法並びに光プリンタを提供することを目的としてい
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による請求項１に記載の光プリントヘッドは、複
数の発光ドットを有した光源を有し、被記録媒体との相
対的な移動に同期させて前記被記録媒体上に前記発光ド
ットからの光を結像させて所望の画像を形成する光プリ
ントヘッドにおいて、複数の駆動条件にて前記各発光ド
ットの光量を均一にする光量補正を行って得られた各補
正情報を、各駆動条件毎にそれぞれ記憶する記憶手段
と、前記発光ドットを所望の光量で発光させるための駆
動条件に近似する駆動条件の補正情報を前記記憶手段か
ら選択し、選択した補正情報に基づいて前記各発光ドッ
トの光量補正を行う制御部と、を備えたことを特徴とす
る。

【００１４】請求項２に記載の光プリントヘッドは、請
求項１に記載の光プリントヘッドにおいて、前記制御部
が、前記発光ドットの発光によって得るべき画像形成時
の光量から、前記発光ドットを発光させるための駆動条
件としての駆動電圧を算出することを特徴とする。

【００１５】請求項３に記載の光プリントヘッドの光量
補正方法は、複数の発光ドットを有した光源を有し、被
記録媒体との相対的な移動に同期させて前記被記録媒体
上に前記発光ドットからの光を結像させて所望の画像を
形成する光プリントヘッドの光量補正方法において、複
数の駆動条件にて各発光ドットの発光出力を測定し、前
記発光出力により、各駆動条件毎にて前記各発光ドット
の光量を均一にする光量補正を行って得られた各補正情
報を、各駆動条件毎にそれぞれ記憶し、記憶された前記
各補正情報から、前記発光ドットを所望の光量で発光さ
せるための駆動条件に近似する駆動条件の補正情報を選
択し、選択した補正情報に基づいて前記各発光ドットの
光量補正を行うことを特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の光プリントヘッドの光量
補正方法は、請求項３に記載の光プリントヘッドの光量
補正方法において、前記発光ドットの発光によって得る
べき画像形成時の光量から、前記発光ドットを発光させ
るための駆動条件としての駆動電圧を算出し、算出され
た駆動電圧に近似する駆動電圧条件での補正情報を選択
することを特徴とする。

【００１７】請求項５に記載の光プリンタは、複数の発
光ドットを有した光源と、該光源からの光を照射して像
を形成する被記録媒体と、前記光源と前記被記録媒体を
相対的に移動させる移動手段とを備えた光プリンタにお
いて、複数の駆動条件にて前記各発光ドットの光量を均
一にする光量補正を行って得られた各補正情報を、各駆
動条件毎にそれぞれ記憶する記憶手段と、前記発光ドッ
トを所望の光量で発光させるための駆動条件に近似する
駆動条件の補正情報を前記記憶手段から選択し、選択し
た補正情報に基づいて前記各発光ドットの光量補正を行
って、前記移動手段と前記光源を同期して駆動する制御
部と、を備えたことを特徴とする。

【００１８】請求項６に記載の光プリンタは、請求項５
に記載の光プリンタにおいて、前記制御部が、前記発光
ドットの発光によって得るべき画像形成時の光量から、
前記発光ドットを発光させるための駆動条件としての駆
動電圧を算出することを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して具体的に説明する。図１乃至図４により本実
施の形態の一例である光プリンタを説明する。光プリン
タは、光源として蛍光発光管からなる光プリントヘッド
１を有している。光プリントヘッド１は、陽極基板３と
側面板（不図示）と背面基板５が封着ガラスによって箱
形に組み立てられた外囲器６を有している。外囲器６の
内部は高真空状態とされている。

【００２０】図１に示すように、陽極基板３の内面の上
には、陽極基板３の長手方向に沿って、各複数個の発光
ドット７からなる第１及び第２の発光ドット列８，９が
設けられている。各発光ドット７は、陽極基板３上に形
成されたアルミニウム等の枠状導電膜からなる陽極導体
１０と、陽極導体１０上に被着された蛍光体層１１とを
有する。

【００２１】蛍光体層１１は、例えばＺｎＯ：Ｚｎ蛍光
体からなり、陽極導体１０の矩形の開口１０ａよりも広
く、かつ枠からははみ出さないように形成される。蛍光
体層１１の発光は、陽極導体１０の開口１０ａから陽極
基板３を通して陽極基板３の外側に照射される。従っ
て、発光ドット７の面積とは、陽極導体１０の開口１０
ａで区画された蛍光体層１１の有効発光面積を示してい
る。

【００２２】第１及び第２の発光ドット列８，９の各発
光ドット７，７は、それぞれ各発光ドット列８，９の外
側に陽極配線１２で導出され、図４に示すように、回路
基板１３上の駆動素子をなすＩＣのアノードドライバ１
４に接続されている。

【００２３】ここで、発光ドット７の形状と、第１及び
第２の発光ドット列８，９の配置について説明する。図
２に示すように、発光ドット７は、一辺の長さがａの正
方形状である。第１及び第２の発光ドット列８，９は、
それぞれ複数の発光ドット７が主走査方向に並んだもの
であり、主走査方向に間隔ａで並んでいる。各発光ドッ
ト列８，９の発光ドット７は、主走査方向についてピッ
チＰ（＝ａ）だけずれた状態で、副走査方向については
ピッチｂ（主走査方向のピッチＰの整数倍）だけ離れて
互いに平行に並んで千鳥状に配置されている。

【００２４】図１に示すように、陽極基板３の上面に
は、平面制御電極１５が設けられている。平面制御電極
１５は，アルミニウム等の導電膜からなり、発光ドット
７及び陽極配線１２等を囲んで発光ドット７と同一平面
内に設けられている。平面制御電極１５には駆動時に常
時正の電圧が印加され、近傍の電界を一定にする。

【００２５】図１に示すように、外囲器６内において、
第１及び第２の各発光ドット列８，９のそれぞれ上方に
は、各発光ドット列８，９の主走査方向に沿ってフィラ
メント状の第１の陰極１６と第２の陰極１７がそれぞれ
両端が張設金具（不図示）に溶接されて張設されてい
る。各陰極１６，１７はタングステン等の芯線の周りに
電子放出物質が被着されている。

【００２６】背面基板５の内面には、帯電防止用の透光
性の導電膜であるネサ膜１８が形成されている。このネ
サ膜１８の表面には、反射防止層が形成されている。こ
の反射防止層は、発光ドット７（陽極）からの光を吸収
して発光ドット７側に反射させないように機能する。反
射防止層がないと発光側に反射して陽極導体１０と平面
制御電極１５の隙間から漏れを生じ、コントラストが低
下してしまう。

【００２７】図１に示すように、外囲器６内において、
発光ドット列８及び第１の陰極１６の外側には、第１の
遮蔽電極１９が設けられている。また、発光ドット列９
及び第２の陰極１７の外側には、第２の遮蔽電極２０が
設けられている。各遮蔽電極１９，２０は、主走査方向
に直交する面内で見て断面略Ｌ字形の板材からなり、フ
ランジ板部を陽極基板３の表面に平行に配置している。
遮蔽電極１９，２０のフランジ板部は、微小間隔（例え
ば約０．３ｍｍ以下）をおいて、又は絶縁層を介して、
陽極基板３の上方に設けられている。両遮蔽電極１９，
２０は、陰極１６，１７を囲むように、その上端が陰極
１６，１７よりも上方に位置する。遮蔽電極１９，２０
は、発光ドット７の配線や平面制御電極１５の配線等に
無効な電流が流れ込んで均一な発光の障害となることを
防止する機能を有する。また、遮蔽電極１９，２０の開
口幅を制限すれば、平面制御電極１５や発光ドット７に
流れる無効電流を低減することができる。

【００２８】図３に示すように、光プリントヘッド１の
各発光ドット列８，９は、主走査方向を水平方向（紙面
垂直方向）とし、副走査方向を鉛直方向（紙面内上方
向）とした姿勢で配置されている。発光ドット７から照
射されるドット状の光は、透光性の陽極基板３を透過し
て水平方向前方（紙面内右方向）に向けて照射される。
光プリントヘッド１の陽極基板３の前面側には、例えば
プリズム２１（又は反射ミラー）とセルフォックレンズ
アレイ２２からなる結像光学系２３が設けられている。

【００２９】結像光学系２３は、光プリントヘッド１の
陽極導体１０の開口１０ａを焦点位置とし、被記録媒体
であるフィルム２４（例えば、銀塩インスタントフィル
ム）の感光面を投影像位置としており、正立等倍実像を
形成する。図３で示す光プリントヘッド１では、陽極基
板３の前方へ向けて照射されたドット状の光は、結像光
学系２３を介して直角に光路を変更して鉛直下方に導か
れる。ゆえに、図３に示すように、被記録媒体としての
水平なフィルム２４の感光面（上面）に対し、発光ドッ
ト７は、主走査方向を水平方向（紙面垂直方向）とし、
副走査方向を水平方向（紙面内右方向）とする。

【００３０】記録時には、移動手段３０を以て、光プリ
ントヘッド１からの光をフィルム２４の副走査方向につ
いて相対的に移動させる。そして、制御手段（制御部２
５）を以て、形成する画像のデータを光プリントヘッド
１に与えて、前記相対移動に同期して所定のタイミング
で発光ドット列８，９を発光させる。

【００３１】移動手段３０は、図３に示すように、例え
ばフィルム２４の副走査方向に沿って平行な一対のガイ
ドシャフト３１を有している。ガイドシャフト３１の一
端部側と他端部側には対をなす各プーリ３２が設けられ
ている。各プーリ３２間には、無端環状のワイヤ３３が
掛け回されている。さらに、プーリ３２の一方はパルス
モータ３４によって駆動され、これによってワイヤ３３
が循環する。光プリントヘッド１は、ガイドシャフト３
１に案内され、且つ、その一部がワイヤ３３に固定され
ている。即ち、移動手段３０は、パルスモータ３４を駆
動してワイヤ３３を循環させることにより、光プリント
ヘッド１をガイドシャフト３１で案内してフィルム２４
の副走査方向に沿って移動させる。

【００３２】また、上述のアノードドライバ１４が実装
されている回路基板１３上には、例えばＲＯＭ等からな
る記憶手段２６が実装されている。記憶手段２６には、
各発光ドット７に対応した光量の補正情報が後述する計
算により算出されて記憶される。記憶手段２６は、制御
部２５（コントロールユニット）と接続されており、記
憶手段２６内の補正情報は制御部２５によって読み込み
可能となっている。

【００３３】制御部２５は、図４に示すように、ＣＰＵ
４０、画像メモリ４１、ＦＩＦＯ４２、階調制御手段４
３を含み、アノードドライバ１４に対し、インターフェ
ースを介して接続されている。

【００３４】ＣＰＵ４０は、光量の補正情報を記憶手段
２６から読み出す。画像メモリ４１は、フィルム２４に
露光する画像データを格納している。また、ＣＰＵ４０
には、例えばフィルム２４の種類等の出力メディア情報
が入力される。ＣＰＵ４０は、入力した出力メディア情
報と画像メモリ４１に格納されている画像の制御データ
を読み込み、記憶手段２６からの補正情報に基づいて補
正演算を行った結果、即ち各発光ドット７にかかる光量
の補正情報が加味された画像の制御データに書き換え
る。

【００３５】ＣＰＵ４０にて書き換えられた制御データ
は、ＦＩＦＯ４２にて先着順に全ての発光ドット７にか
かる制御データが揃った時点で階調制御手段４３に出力
される。階調制御手段４３は、ＦＩＦＯ４２からの制御
データを取り込み、取り込んだ制御データに応じて各発
光ドット７を階調制御するための点灯制御信号を回路基
板１３上のアノードドライバ１４に出力する。これによ
り、各発光ドット７が補正情報を加味された光量となる
ように発光駆動される。

【００３６】そして、移動手段３０と制御手段（制御部
２５）との同期した駆動により、光プリントヘッド１に
おける千鳥状の発光ドット列８，９の各発光ドット７か
らの光は、フィルム２４上で主走査方向に平行な一直線
上に連続して照射される。このように、移動する光プリ
ントヘッド１からの光をフィルム２４上に照射すること
により所望の画像がフィルム２４上に形成される。

【００３７】以下、上記構成において、各発光ドット７
の光量のばらつきを補正する光量補正方法について説明
する。

【００３８】まず、光プリントヘッド１の全発光ドット
７を共通の駆動条件でそれぞれ発光させる。さらに、光
プリントヘッド１の全発光ドット７を複数の駆動電圧条
件で発光させる。各駆動電圧条件は、フィルム２４の種
類等によって異なる露光時の駆動電圧を予測したものが
好ましい（本実施の形態では、２０Ｖ，３０Ｖ，４０Ｖ
の駆動電圧条件を例にする）。そして、この時の各発光
ドット７の光量測定を行い、各駆動電圧条件毎の各発光
ドット７の光量データＬｖ−ｉを得る（ｖは各駆動電
圧，ｉは各ドット番号を示す）。

【００３９】続いて、前記光量データＬｖ−ｉから各駆
動電圧条件毎の光量の最小値Ｌｖ−ｍｉｎを見つける。
この最小値Ｌｖ−ｍｉｎが光量補正時の基準光量レベル
となる。

【００４０】続いて、各駆動電圧条件毎に関し、前記最
小値Ｌｖ−ｍｉｎの発光ドット７の光量に、他の発光ド
ット７の光量を合せ込むための補正データＣｖ−ｉを計
算する。この計算式は（Ｃｖ−ｉ）＝（Ｌｖ−ｍｉｎ）
／（Ｌｖ−ｉ）である。

【００４１】上記補正データＣｖ−ｉは、アノードドラ
イバ１４に入力される制御データのパルス幅と対応付け
がなされている。即ち、各駆動電圧条件毎に関し、全発
光ドット７の光量の最大値と最小値の比に応じて補正デ
ータの設定範囲が所定段数のランクに区分され、各ラン
クをその上限値の補正データで代表させ、補正データ１
のときにアノードドライバ１４に入力される制御データ
のパルス幅（これを基準パルス幅とする）に対応して各
ランクのパルス幅を決め、これをランク段数に対応した
補正データと対応させる。

【００４２】下記表１は、一つの駆動電圧条件に関し、
全発光ドット７の光量の最大値と最小値の比が１：０．
７の場合において、アノードドライバ１４に入力される
制御データのパルス幅が１５段のランクに分けられた例
を示している。

【００４３】

【表１】

【００４４】そして、上記のように各駆動電圧条件にか
かる各発光ドット７について計算された補正データＣｖ
−ｉを、光プリントヘッド１の光量補正を行うための記
憶手段２６に対し、各駆動電圧条件に対応する各テーブ
ル毎に記憶しておく。例えば、上記の光プリントヘッド
１の発光ドット７のドット数がｘ個であり、駆動電圧条
件が２０Ｖでの補正データはＣ_20-1・Ｃ_20-2・Ｃ_20-3…
Ｃ_20-x、駆動電圧条件が３０Ｖでの補正データはＣ_30-1
・Ｃ_30-2・Ｃ_30-3…Ｃ_30-x、駆動電圧条件が４０Ｖでの
補正データはＣ_40-1・Ｃ_40-2・Ｃ_40-3…Ｃ_40-xとなり、
下記表２の如く各テーブル１，２，３毎に記憶される。

【００４５】

【表２】

【００４６】そして、各駆動電圧条件毎に光量補正を行
う。光量補正を行うには、記憶手段２６に記憶された所
望のテーブルの補正データＣｖ−ｉがＣＰＵ４０に読み
込まれ、補正データＣｖ−ｉに応じたパルス幅の制御デ
ータに補正演算を行う。この制御データは、ＦＩＦＯ４
２を介して階調制御手段４３からアノードドライバ１４
に入力される。アノードドライバ１４は、階調制御手段
４３からの制御データによるパルス幅の間だけオンし
て、対応する発光ドット７の陽極に駆動信号を出力す
る。これにより、各発光ドット７の陽極は、入力される
制御データによるパルス幅で各々制御される。

【００４７】このようにして、図５に実線で示すよう
に、各発光ドット７における光量の最小値Ｌｖ−ｍｉｎ
を基準光量レベルとし、このＬｖ−ｍｉｎに合せ込むよ
うにして記憶手段２６の補正情報に基づいてアノードド
ライバ１４に入力される制御データのパルス幅が可変制
御される。

【００４８】また、駆動電圧と補正後の光量の関係は、
図６に示すように二次曲線であらわされ、Ｋ＝ａＶ²＋
ｂＶ＋ｃの関係式が成り立つ（Ｋは補正後の光量、即ち
全発光ドット７の最小光量値，Ｖは駆動電圧を示す）。
例えば、上記各駆動電圧条件２０Ｖの時の最小光量Ｋが
１０００（ａ．ｕ．）、３０Ｖの時の最小光量Ｋが２０
００（ａ．ｕ．）、４０Ｖの時の最小光量Ｋが３０００
（ａ．ｕ．）であった場合、上記二次方程式を解くと、
求められた係数は、ａ＝５，ｂ＝−１５０，ｃ＝２００
０である。この係数にて露光時に必要な光量から露光時
の駆動電圧を求めることができる。そして、この係数を
各駆動電圧条件に対応する各テーブルとともに記憶手段
２６に記憶しておく（上記表２参照）。

【００４９】上記の補正データＣｖ−ｉに基づいた露光
時の光量補正の手順を図７のフローチャートに示す。ま
ず、ＲＯＭ４０がフィルム２４の種類等の出力メディア
情報を取得する（ＳＴ１）。続いて、ＲＯＭ４０は、画
像メモリ４１から入力した画像の制御データと出力メデ
ィア情報により、露光に最適な目標光量を設定する（Ｓ
Ｔ２）。続いて、ＲＯＭ４０は、記憶手段２６に記憶さ
れている係数ａ，ｂ，ｃを得て、この係数ａ，ｂ，ｃと
前記目標光量を基にして、上述した光量と駆動電圧の関
係式から露光時の駆動電圧を演算する（ＳＴ３）。続い
て、ＲＯＭ４０は、記憶手段２６に記憶された駆動電圧
条件の各テーブルから、演算された駆動電圧に最も近似
する駆動電圧条件のテーブルを選択して読み込む（ＳＴ
４）。

【００５０】ここで、上記の例の如く駆動電圧条件２０
Ｖ，３０Ｖ，４０Ｖで、係数がａ＝５，ｂ＝−１５０，
ｃ＝２０００の時、露光時に必要な光量Ｋが２５００
（ａ．ｕ．）であったとする。この光量から上記二次方
程式を解き露光時の駆動電圧を得ると約３３Ｖとなる。
この駆動電圧に最も近似する駆動電圧条件は３０Ｖであ
るため、記憶手段２６からは、駆動電圧条件３０Ｖの際
の補正データＣｖ−ｉを使用する（図６参照）。

【００５１】続いて、ＲＯＭ４０は、露光時の駆動電圧
（３３Ｖ）で、選択したテーブル（駆動電圧条件３０
Ｖ）の補正データＣｖ−ｉを使用して、光量補正のため
の演算をする（ＳＴ５）。続いて、ＲＯＭ４０は、画像
メモリ４１から入力した制御データを補正演算した制御
データに書き換えてＦＩＦＯ４２に格納する（ＳＴ
６）。ＦＩＦＯ４２では、先着順に主走査方向に並ぶ全
ての発光ドット７にかかる制御データが揃った時点で階
調制御手段４３に出力を行う。そして、階調制御手段４
３は、ＦＩＦＯ４２からの制御データを取り込み、取り
込んだ制御データに応じて、アノードドライバ１４を階
調制御する（ＳＴ７）。

【００５２】アノードドライバ１４は、階調制御手段４
３からの制御データによるパルス幅の間だけオンして、
対応する発光ドット７の陽極に駆動信号を出力する。こ
れにより、各発光ドット７が露光に最適な光量となる駆
動電圧で発光駆動されるとともに、該駆動電圧に応じた
光量補正が行われて均一に発光する。

【００５３】このように、露光時に最適な光量となる駆
動電圧にて光プリントヘッド１を駆動する際、予め複数
の駆動電圧条件での補正情報を記憶手段２６に記憶さ
せ、露光時の駆動電圧に近似する駆動電圧条件の補正情
報を得るようにしたので、駆動電圧に変化があっても適
切な光量補正が行われ、補正のばらつきを解消すること
が可能となる。これにより、フィルム２４の種類等の異
なりに対応する露光時の駆動電圧の算出と、該駆動電圧
の変化に応じた光量補正を行うことができる。

【００５４】また、上述した光プリントヘッド１の光量
補正方法において、露光時の駆動電圧が予め判定できる
場合、この露光時の駆動電圧に合うように、記憶手段２
６に記憶する補正データを作成する際の各駆動電圧条件
を予測して得るようにすれば、露光に最適な目標光量を
基に露光時の駆動電圧を演算する制御、即ち露光時の駆
動電圧の算出をしなくても、露光時の駆動電圧の変化に
応じた光量補正を行うことができる。

【００５５】ところで、上述した光プリントヘッド１に
おいて、カラー画像を得るには、光源からの単一の光を
例えば赤，緑，青の三色に分光してそれぞれの露光を行
うため、図３に示すように、光プリントヘッド１とフィ
ルム２４の間に光源からの光に対して切り換え可能なフ
ィルタＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を設けて、それぞ
れのフィルタＲ，Ｇ，Ｂを介した露光を行うようにす
る。

【００５６】このように、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂを介し
た露光を行う場合、分光された赤，緑，青の光は、それ
ぞれ発光スペクトルの成分が異なる。各色の発光スペク
トルの成分が異なると、発光効率の小さい色の発色が不
十分となり、高画質なカラー画像が得られなくなる。具
体的には、赤色が発光効率が最も小さく、続いて青色、
緑色の順に大きくなる。

【００５７】そこで、一般には、赤，緑，青の各色の光
出力を一定にするため、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂの各色が
対応する際の各発光ドット７を駆動する駆動電圧を変え
て光量補正をし、ホワイトバランスを調整している。例
えば、青色成分に対し、緑色成分が大きく、赤色成分が
不足するため、フィルタＧに切り換えた時には各発光ド
ット７に加える駆動電圧を下げ、フィルタＲに切り換え
た時には各発光ドット７に加える駆動電圧を上げる。

【００５８】即ち、カラー画像を得るために各フィルタ
Ｒ，Ｇ，Ｂを介した露光を行う場合には、上述した被記
録媒体であるフィルム２４の種類等の異なりに対応する
駆動電圧の変化に応じた光量補正に加え、各フィルタ
Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する駆動電圧の変化に応じた光量補正
が必要になる。

【００５９】以下、カラー画像を得る際の光量補正方法
について説明する。まず、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂ毎に全
発光ドット７を複数の駆動電圧条件で発光させる。この
際の各駆動電圧条件は、フィルム２４の種類等によって
異なる露光時の駆動電圧を予測し、且つ、各フィルタ
Ｒ，Ｇ，Ｂのホワイトバランスを調整する時の駆動電圧
を予測したものが好ましい。例えば、各色成分の関係か
ら、フィルタＢに対し２０Ｖ，３０Ｖ，４０Ｖの駆動電
圧条件を用いた場合、フィルタＧに対しては２０−α
Ｖ，３０−αＶ，４０−αＶの駆動電圧条件を用い、フ
ィルタＲに対しては２０＋βＶ，３０＋βＶ，４０＋β
Ｖの駆動電圧条件を用いるとよい（α及びβは駆動電
圧）。そして、この時の各発光ドット７の光量測定を行
い、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂについての各駆動電圧条件毎
の各発光ドット７の光量データＲ（Ｌｖ−ｉ），Ｇ（Ｌ
ｖ−ｉ），Ｂ（Ｌｖ−ｉ）を得る（ｖは各駆動電圧，ｉ
は各ドット番号を示す）。

【００６０】続いて、前記光量データＲ（Ｌｖ−ｉ），
Ｇ（Ｌｖ−ｉ），Ｂ（Ｌｖ−ｉ）から、各駆動電圧条件
毎の光量の最小値Ｒ（Ｌｖ−ｍｉｎ），Ｇ（Ｌｖ−ｍｉ
ｎ），Ｂ（Ｌｖ−ｍｉｎ）を見つける。この最小値が光
量補正時の基準光量レベルとなる。

【００６１】続いて、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂについての
各駆動電圧条件毎に関し、前記最小値Ｒ（Ｌｖ−ｍｉ
ｎ），Ｇ（Ｌｖ−ｍｉｎ），Ｂ（Ｌｖ−ｍｉｎ）の発光
ドット７の光量に、他の発光ドット７の光量を合せ込む
ための補正データＲ（Ｃｖ−ｉ），Ｇ（Ｃｖ−ｉ），Ｂ
（Ｃｖ−ｉ）を計算する。この計算式は（Ｃｖ−ｉ）＝
（Ｌｖ−ｍｉｎ）／（Ｌｖ−ｉ）である。

【００６２】上記補正データＲ（Ｃｖ−ｉ），Ｇ（Ｃｖ
−ｉ），Ｂ（Ｃｖ−ｉ）は、アノードドライバ１４に入
力される制御データのパルス幅と対応付けがなされてい
る。即ち、各駆動電圧条件毎に関し、全発光ドット７の
光量の最大値と最小値の比に応じて補正データの設定範
囲が所定段数のランクに区分され、各ランクをその上限
値の補正データで代表させ、補正データ１のときにアノ
ードドライバ１４に入力される制御データのパルス幅
（これを基準パルス幅とする）に対応して各ランクのパ
ルス幅を決め、これをランク段数に対応した補正データ
と対応させる。

【００６３】そして、上記のように各フィルタＲ，Ｇ，
Ｂについての各駆動電圧条件にかかる各発光ドット７に
ついて計算された補正データＲ（Ｃｖ−ｉ），Ｇ（Ｃｖ
−ｉ），Ｂ（Ｃｖ−ｉ）を、光プリントヘッド１の光量
補正を行うための記憶手段２６に対し、各駆動電圧条件
に対応する各テーブル毎に記憶しておく。

【００６４】例えば、上記の光プリントヘッド１の発光
ドット７のドット数がｘ個であり、フィルタＲについて
駆動電圧条件が２０＋βＶでの補正データはＲ
（Ｃ_20-1）・Ｒ（Ｃ_20-2）・Ｒ（Ｃ_20-3）…Ｒ
（Ｃ_20-x）、駆動電圧条件が３０＋βＶでの補正データ
はＲ（Ｃ_30-1）・Ｒ（Ｃ_30-2）・Ｒ（Ｃ_30-3）…Ｒ（Ｃ
_30-x）、駆動電圧条件が４０＋βＶでの補正データはＲ
（Ｃ_40-1）・Ｒ（Ｃ_40-2）・Ｒ（Ｃ_40-3）…Ｒ
（Ｃ_40-x）となる。また、フィルタＧについて駆動電圧
条件が２０−αＶでの補正データはＧ（Ｃ_20-1）・Ｇ
（Ｃ_20-2）・Ｇ（Ｃ_20-3）…Ｇ（Ｃ_20-x）、駆動電圧条
件が３０−αＶでの補正データはＧ（Ｃ_30-1）・Ｇ（Ｃ
_30-2）・Ｇ（Ｃ_30-3）…Ｇ（Ｃ_30-x）、駆動電圧条件が
４０−αＶでの補正データはＧ（Ｃ₄₀ _-1）・Ｇ
（Ｃ_40-2）・Ｇ（Ｃ_40-3）…Ｇ（Ｃ_40-x）となる。ま
た、フィルタＢについて駆動電圧条件が２０Ｖでの補正
データはＢ（Ｃ_20-1）・Ｂ（Ｃ_20-2）・Ｂ（Ｃ_20-3）…
Ｂ（Ｃ_20-x）、駆動電圧条件が３０Ｖでの補正データは
Ｂ（Ｃ_30-1）・Ｂ（Ｃ_30-2）・Ｂ（Ｃ_30-3）…Ｂ（Ｃ
_30-x）、駆動電圧条件が４０Ｖでの補正データはＢ（Ｃ
_40-1）・Ｂ（Ｃ_40-2）・Ｂ（Ｃ_40-3）…Ｂ（Ｃ_40-x）と
なる。そして、これらが下記表３の如く各テーブル１〜
９毎に記憶される。

【００６５】

【表３】

【００６６】そして、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂについての
各駆動電圧条件毎に光量補正を行う。光量補正を行うに
は、記憶手段２６に記憶された所望のテーブルの補正デ
ータＲ（Ｃｖ−ｉ），Ｇ（Ｃｖ−ｉ），Ｂ（Ｃｖ−ｉ）
がＣＰＵ４０に読み込まれ、補正データＲ（Ｃｖ−
ｉ），Ｇ（Ｃｖ−ｉ），Ｂ（Ｃｖ−ｉ）に応じたパルス
幅の制御データに補正演算を行う。この制御データは、
ＦＩＦＯ４２を介して階調制御手段４３からアノードド
ライバ１４に入力される。アノードドライバ１４は、階
調制御手段４３からの制御データによるパルス幅の間だ
けオンして、対応する発光ドット７の陽極に駆動信号を
出力する。これにより、各発光ドット７の陽極は、入力
される制御データによるパルス幅で各々制御される。

【００６７】このようにして、図５に実線で示すよう
に、各発光ドット７における光量の最小値Ｒ（Ｌｖ−ｍ
ｉｎ），Ｇ（Ｌｖ−ｍｉｎ），Ｂ（Ｌｖ−ｍｉｎ）を基
準光量レベルとし、このＲ（Ｌｖ−ｍｉｎ），Ｇ（Ｌｖ
−ｍｉｎ），Ｂ（Ｌｖ−ｍｉｎ）に合せ込むようにして
記憶手段２６の補正情報に基づいてアノードドライバ１
４に入力される制御データのパルス幅が可変制御され
る。

【００６８】また、駆動電圧と補正後の光量の関係は、
図６に示すように二次曲線であらわされ、Ｋ＝ａＶ²＋
ｂＶ＋ｃの関係式が成り立つ（Ｋは補正後の光量、即ち
全発光ドット７の最小光量値，Ｖは駆動電圧を示す）。
そして、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂについて上記二次方程式
を解き、それぞれＲ（ａ，ｂ，ｃ）、Ｇ（ａ，ｂ，
ｃ）、Ｂ（ａ，ｂ，ｃ）を求める。この係数にて露光時
に必要な光量から露光時の駆動電圧を求めることができ
る。そして、この係数を各駆動電圧条件に対応する各テ
ーブルとともに記憶手段２６に記憶しておく（上記表３
参照）。

【００６９】上記の補正データＲ（Ｃｖ−ｉ），Ｇ（Ｃ
ｖ−ｉ），Ｂ（Ｃｖ−ｉ）に基づいた露光時の光量補正
の手順を図７を参照して説明する。まず、ＲＯＭ４０が
フィルム２４の種類等の出力メディア情報を取得する
（ＳＴ１）。続いて、ＲＯＭ４０は、画像メモリ４１か
ら入力した画像の制御データと出力メディア情報によ
り、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂについての露光に最適な目標
光量を設定する（ＳＴ２）。続いて、ＲＯＭ４０は、記
憶手段２６に記憶されている係数Ｒ（ａ，ｂ，ｃ）、Ｇ
（ａ，ｂ，ｃ）、Ｂ（ａ，ｂ，ｃ）を得て、この係数Ｒ
（ａ，ｂ，ｃ）、Ｇ（ａ，ｂ，ｃ）、Ｂ（ａ，ｂ，ｃ）
と前記目標光量を基にして、上述した光量と駆動電圧の
関係式から露光時の駆動電圧を演算する（ＳＴ３）。続
いて、ＲＯＭ４０は、記憶手段２６に記憶された駆動電
圧条件の各テーブルから、演算された駆動電圧に最も近
似する駆動電圧条件のテーブルを選択して読み込む（Ｓ
Ｔ４）。

【００７０】続いて、ＲＯＭ４０は、演算した露光時の
駆動電圧で、選択したテーブルの補正データＲ（Ｃｖ−
ｉ），Ｇ（Ｃｖ−ｉ），Ｂ（Ｃｖ−ｉ）を使用して、光
量補正のための演算をする（ＳＴ５）。続いて、ＲＯＭ
４０は、画像メモリ４１から入力した制御データを補正
演算した制御データに書き換えてＦＩＦＯ４２に格納す
る（ＳＴ６）。ＦＩＦＯ４２では、先着順に主走査方向
に並ぶ全ての発光ドット７にかかる制御データが揃った
時点で階調制御手段４３に出力を行う。そして、階調制
御手段４３は、ＦＩＦＯ４２からの制御データを取り込
み、取り込んだ制御データに応じて、アノードドライバ
１４を階調制御する（ＳＴ７）。

【００７１】アノードドライバ１４は、階調制御手段４
３からの制御データによるパルス幅の間だけオンして、
対応する発光ドット７の陽極に駆動信号を出力する。こ
れにより、各発光ドット７がフィルタＲ，Ｇ，Ｂを介し
たそれぞれの露光に最適な光量となる駆動電圧で発光駆
動されるとともに、該駆動電圧に応じた光量補正が行わ
れて均一に発光する。

【００７２】このように、カラー画像を得る場合に、各
フィルタＲ，Ｇ，Ｂを介した露光に最適な光量となる駆
動電圧にて光プリントヘッド１を駆動する際、各フィル
タＲ，Ｇ，Ｂについて、予め複数の駆動電圧条件での補
正情報を記憶手段２６に記憶させ、各フィルタＲ，Ｇ，
Ｂを介した露光時の駆動電圧に近似する駆動電圧条件の
補正情報を得るようにしたので、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂ
毎で駆動電圧に変化があっても適切な光量補正が行わ
れ、補正のばらつきを解消することが可能となる。これ
により、フィルタＲ，Ｇ，Ｂの異なりや、フィルム２４
の種類等の異なりに対応する露光時の駆動電圧の算出
と、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂを介した露光時の駆動電圧の
変化に応じた光量補正を行うことができる。

【００７３】また、上述したカラー画像を得る光プリン
トヘッド１の光量補正方法において、各フィルタＲ，
Ｇ，Ｂを介した露光時の駆動電圧が予め判定できる場
合、この露光時の駆動電圧に合うように、記憶手段２６
に記憶する補正データを作成する際の各駆動電圧条件を
予測して得るようにすれば、露光に最適な目標光量を基
に露光時の駆動電圧を演算する制御、即ち露光時の駆動
電圧の算出をしなくても、各フィルタＲ，Ｇ，Ｂを介し
た露光時の駆動電圧の変化に応じた光量補正を行うこと
ができる。

【００７４】なお、上述した全ての実施の形態では、光
プリントヘッド１に光源として蛍光発光管を用いた例を
説明したが、その他、光源としてＬＥＤ（発光ダイオー
ド）、電界放出素子を電子源として用いた電界膨出形表
示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子等の発光ド
ットを有するものを用い、これら光源の発光ドットの光
量補正を行うことができる。また、上述した全ての実施
の形態では、駆動条件として駆動電圧の例を説明した
が、その他の駆動条件として駆動電流、駆動時間等によ
っても同様の光量補正を行うことができる。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように本発明による光プリ
ントヘッド及び光プリンタは、発光ドットを発光させて
被記録媒体に画像を形成する際、発光ドットを所望の光
量で発光させるための駆動条件に近似する駆動条件の補
正情報を記憶手段から選択し、選択した補正情報に基づ
いて各発光ドットの光量補正を行うため、画像形成時の
駆動条件を変えても適切な光量補正が行われて、駆動条
件による光量のばらつきを解消して高画質な画像を得る
ことができる。

【００７６】また、発光ドットの発光によって得るべき
画像形成時の光量から、発光ドットを発光させるための
駆動条件としての駆動電圧を算出するので、前記光量補
正を行うための駆動電圧の設定等を不要とすることがで
きる。

【００７７】本発明による光プリントヘッドの光量補正
方法は、複数の駆動条件にて各発光ドットの発光出力を
測定し、この発光出力により、各駆動条件毎にて各発光
ドットの光量を均一にする光量補正を行って得られた各
補正情報を、各駆動条件毎にそれぞれ記憶し、記憶され
た各補正情報から、発光ドットを所望の光量で発光させ
るための駆動条件に近似する駆動条件の補正情報を選択
し、選択した補正情報に基づいて各発光ドットの光量補
正を行うため、被記録媒体の種類等や、カラー画像を得
るために分光した光のホワイトバランスを調整するため
に変えた駆動条件に応じて光量補正を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光プリントヘッドの実施の形態を示す
断面図。

【図２】前記光プリントヘッドの発光ドット構成を示す
平面図。

【図３】本発明の光プリンタの実施の形態を示す側面
図。

【図４】前記光プリントヘッドの接続構成を示す図。

【図５】本発明の光量補正方法にかかる補正前と補正後
の光量分布を示す図。

【図６】駆動電圧と補正後の光量の関係を示す図。

【図７】光量補正の手順を示すフローチャート。

【図８】従来例にかかる発光ドットを示す平面図。

【図９】従来の光量補正方法による補正前と補正後の光
量分布を示す図。

【図１０】異なる駆動電圧で各発光ドットを発光した際
の光量分布を示す図。

【図１１】図１１における各駆動電圧での発光に対し同
じ条件の光量補正を行った際の各光量分布を示す図。

【符号の説明】

１…光プリントヘッド、７…発光ドット、２４…フィル
ム（被記録媒体）、２５…制御部、２６…記憶手段、３
０…移動手段。

フロントページの続きＦターム(参考） 2C162 AF21 AF70 AF72 AF84 FA19 FA36 2H076 AB47 DA17 DA19 2H106 AA41 AA76 BH00 2H110 AA02 AA22 BA13 BA16 CE12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光ドットを有した光源を有し、
被記録媒体との相対的な移動に同期させて前記被記録媒
体上に前記発光ドットからの光を結像させて所望の画像
を形成する光プリントヘッドにおいて、複数の駆動条件にて前記各発光ドットの光量を均一にす
る光量補正を行って得られた各補正情報を、各駆動条件
毎にそれぞれ記憶する記憶手段と、前記発光ドットを所望の光量で発光させるための駆動条
件に近似する駆動条件の補正情報を前記記憶手段から選
択し、選択した補正情報に基づいて前記各発光ドットの
光量補正を行う制御部と、を備えたことを特徴とする光プリントヘッド。
【請求項２】前記制御部が、前記発光ドットの発光に
よって得るべき画像形成時の光量から、前記発光ドット
を発光させるための駆動条件としての駆動電圧を算出す
ることを特徴とする請求項１に記載の光プリントヘッ
ド。
【請求項３】複数の発光ドットを有した光源を有し、
被記録媒体との相対的な移動に同期させて前記被記録媒
体上に前記発光ドットからの光を結像させて所望の画像
を形成する光プリントヘッドの光量補正方法において、複数の駆動条件にて各発光ドットの発光出力を測定し、前記発光出力により、各駆動条件毎にて前記各発光ドッ
トの光量を均一にする光量補正を行って得られた各補正
情報を、各駆動条件毎にそれぞれ記憶し、記憶された前記各補正情報から、前記発光ドットを所望
の光量で発光させるための駆動条件に近似する駆動条件
の補正情報を選択し、選択した補正情報に基づいて前記各発光ドットの光量補
正を行うことを特徴とする光プリントヘッドの光量補正
方法。
【請求項４】前記発光ドットの発光によって得るべき
画像形成時の光量から、前記発光ドットを発光させるた
めの駆動条件としての駆動電圧を算出し、算出された駆
動電圧に近似する駆動電圧条件での補正情報を選択する
ことを特徴とする請求項３に記載の光プリントヘッドの
光量補正方法。
【請求項５】複数の発光ドットを有した光源と、該光
源からの光を照射して像を形成する被記録媒体と、前記
光源と前記被記録媒体を相対的に移動させる移動手段と
を備えた光プリンタにおいて、複数の駆動条件にて前記各発光ドットの光量を均一にす
る光量補正を行って得られた各補正情報を、各駆動条件
毎にそれぞれ記憶する記憶手段と、前記発光ドットを所望の光量で発光させるための駆動条
件に近似する駆動条件の補正情報を前記記憶手段から選
択し、選択した補正情報に基づいて前記各発光ドットの
光量補正を行って、前記移動手段と前記光源を同期して
駆動する制御部と、を備えたことを特徴とする光プリンタ。
【請求項６】前記制御部が、前記発光ドットの発光に
よって得るべき画像形成時の光量から、前記発光ドット
を発光させるための駆動条件としての駆動電圧を算出す
ることを特徴とする請求項５に記載の光プリンタ。