JP2001005123A - 印画紙用露光装置の露光光量変更方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡素な構造でもって印画紙の露光光量の変更
をきめ細かく行うことができる、デジタルマイクロミラ
ー装置を用いた印画紙用露光装置の露光光量変更方法を
提供する。 【解決手段】 デジタルマイクロミラー装置１０を用い
たデジタルプリント装置の印画紙露光処理部（印画紙用
露光装置）では、印画紙７の感光特性その他の露光条件
に応じて、外部ＣＰＵ２６及び印加電圧調整回路２５で
光源ランプ８への印加電圧を調整することより、該光源
ランプ８の発光光量を変化させ、これにより印画紙７の
露光光量を変更するようにしている。かくして、光量低
下用フィルタ装置が不要となるので印画紙露光処理部ひ
いてはデジタルプリント装置の構造が簡素化され、かつ
多数の光量調整パターンを容易に設定することが可能と
なるので印画紙７の露光光量の変更をきめ細かく行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルマイクロ
ミラー装置を用いた印画紙用露光装置（デジタルプリン
ト用露光装置）の露光光量変更方法に関するものであっ
て、とくに光源ランプの発光光量を変化させることによ
り印画紙（光源作用媒体）の露光光量を変更するように
した露光光量変更方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光源ランプから放射された光を、画像を
表示しているデジタルマイクロミラー装置（ＤＭＤ）に
照射し、該画像を伴ったデジタルマイクロミラー装置の
反射光（以下、「画像光」という）で印画紙（光源作用
媒体、感光材料）を露光し、上記画像を印画紙に焼き付
けるようにした印画紙用露光装置（デジタルプリント用
露光装置）は従来より知られている。なお、かかる従来
の印画紙用露光装置においては、普通、光源ランプから
放射された光は、コンデンサレンズ等の光学パーツを経
由してデジタルマイクロミラー装置に照射され、デジタ
ルマイクロミラー装置から出た画像光（反射光）は、焼
付レンズ等の光学パーツを経由して印画紙に照射され
る。

【０００３】そして、印画紙の感光特性は、一般に印画
紙の種類によって異なるので、印画紙用露光装置におい
ては、印画紙の感光特性に応じて、あるいはその他の露
光条件に応じて、露光光量を変更（調整）する必要があ
る。このため、デジタルマイクロミラー装置を用いた従
来の印画紙用露光装置では、普通、印画紙の感光特性な
いしはその他の露光条件に応じて、光源ランプとデジタ
ルマイクロミラー装置との間の光路中（光軸上）に、光
量を低下させるフィルタを挿入することにより、露光光
量を変更するようにしている。

【０００４】具体的には、例えば図５に示すように、デ
ジタルマイクロミラー装置を用いた従来の印画紙用露光
装置では、光源ランプ１００から放射された光を、第１
コンデンサレンズ１０１と光量低下用フィルタ装置１０
２と第２コンデンサレンズ１０３とを経由してデジタル
マイクロミラー装置１０４に照射し、デジタルマイクロ
ミラー装置１０４の反射光である画像光を、焼付レンズ
１０５を経由して印画紙１０６に照射するようにしてい
る。

【０００５】ここで、第１コンデンサレンズ１０１と第
２コンデンサレンズ１０３との間の光路中（光軸上）に
配置された光量低下用フィルタ装置１０２には、通常、
光透過度（光吸収度）が互いに異なる複数の光量調整フ
ィルタ、例えば３種類の光量調整フィルタＡ、Ｂ、Ｃが
備えられている。そして、上記光路中に、印画紙の感光
特性あるいはその他の露光条件に相応する１つの光量調
整フィルタを挿入することにより、あるいは２つの光量
調整フィルタを組み合わせて挿入することにより、デジ
タルマイクロミラー装置１０４に照射される光の量を調
整して、印画紙１０６の露光光量を変更するようにして
いる。なお、このように３種類の光量調整フィルタＡ、
Ｂ、Ｃを用いる場合は、６種類の光量調整パターン（フ
ィルタパターン）を設定することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに光源ランプとデジタルマイクロミラー装置との間の
光路中に光量低下用フィルタ装置を配置して印画紙の露
光光量を変更するようにした従来の印画紙用露光装置で
は、多数の光量調整パターンを必要とする場合は、これ
に相応する多数の光量調整フィルタを準備しなければな
らないといった問題がある。

【０００７】また、複数（ないしは多数）の光量調整フ
ィルタを保持するとともに、これらの光量調整フィルタ
を単独であるいは組み合わせて光路中に挿入し、あるい
は光路中から除去するためのフィルタ駆動機構が必要で
あるので、光量低下用フィルタ装置ひいては印画紙用露
光装置の構造が複雑化するといった問題がある。

【０００８】さらには、印画紙の露光光量の変更は、予
め準備された比較的少数の光量調整パターンに従って段
階的に行うことができるだけであるので、きめ細かい露
光光量の変更は不可能であるといった問題がある。

【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたものであって、簡素な構造でもって印画紙の
露光光量の変更（調整）をきめ細かく行うことができ
る、デジタルマイクロミラー装置を用いた印画紙用露光
装置の露光光量変更方法を提供することを解決すべき課
題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明にかかる印画紙用露光装置の露光光
量変更方法は、（ａ）光源ランプから放射された光を、
画像を表示しているデジタルマイクロミラー装置に照射
し、上記画像を伴ったデジタルマイクロミラー装置の反
射光で印画紙（あるいは、光源作用媒体、感光材料）を
露光するようになっている印画紙用露光装置の露光光量
変更方法であって、（ｂ）光源ランプの発光光量を変化
させることにより、印画紙の露光光量を変更するように
したことを特徴とするものである。なお、デジタルマイ
クロミラー装置とは、それぞれ反射方向を切り替えるこ
とができる複数のマイクロミラーを備えていて、各マイ
クロミラーの反射方向をそれぞれ画像に対応するように
切り替えることにより該画像を表示することができる反
射型の画像表示装置である。

【００１１】この印画紙用露光装置の露光光量変更方法
においては、光源ランプに印加する電圧を変えることに
より、光源ランプの発光光量を変化させるのが好まし
い。また、光源ランプに印加する電圧は、ボリュームを
用いた電気回路、電子ボリュームを用いた電子回路、Ｄ
／Ａコンバータを用いた回路等の電圧調整回路を用いて
変えるのが好ましい。この電圧調整回路は、例えば外部
ＣＰＵ（演算器）等を用いることにより、自動制御する
ことができる。

【００１２】この印画紙用露光装置の露光光量変更方法
によれば、例えば電圧調整回路を用いて光源ランプの印
加電圧を変更するなどして、該光源ランプの発光光量を
変化させることにより、印画紙の露光光量を変更するこ
とができる。したがって、複数ないしは多数の光量調整
フィルタ、フィルタ駆動機構等を備えた光量低下用フィ
ルタ装置を設ける必要がないので、印画紙用露光装置の
構造が簡素化される。また、光源ランプの印加電圧ひい
ては発光光量は、連続的に（階段状ではなく）変化させ
ることができるので、光量調整パターンを容易に多数設
定することができ、印画紙の露光光量の変更（調整）を
きめ細かく行うことができる。なお、電圧調整回路を、
外部ＣＰＵ等を用いて自動制御すれば、光量変更作業を
自動化することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
的に説明する。図１に示すように、本発明にかかる露光
光量変更方法を用いるデジタルプリント装置１は、実質
的に、印画紙露光処理部２（特許請求の範囲に記載され
た「印画紙用露光装置」に相当する）と、現像処理部３
と、乾燥処理部４とで構成されている。そして、印画紙
露光処理部２においては、ペーパーマガジン５内のペー
パーローラー６に巻かれている印画紙７（光源作用媒
体、感光材料）が、ペーパーマガジン５から引き出され
た後、搬送ローラー１３等を備えた印画紙搬送機構によ
って、矢印Ａ₁及び矢印Ａ₂で示す方向に搬送されるよう
になっている。

【００１４】また、印画紙露光処理部２においては、光
源ランプ８（例えば、ハロゲンランプ）から放射された
原光Ｌ₁（白色光）が、回転式のカラーホイル９のＲ
（レッド）、Ｇ（グリーン）又はＢ（ブルー）のいずれ
かのカラーフィルタ（図示せず）を透過し、これにより
Ｒ、Ｇ又はＢの原光Ｌ₁（単色光）となり、後で説明す
るインテグレーティングロッド２４（図３参照）と第１
及び第２の２つのコンデンサレンズ２２、２３（図３参
照）とを経てデジタルマイクロミラー装置１０に照射さ
れる。

【００１５】ここで、カラーホイル９は、露光処理の速
度に応じてカラーフィルタの切り替えタイミングとの同
期をとりながら連続的に回転して、光を透過させるべき
カラーフィルタを順次切り替えるようになっている。つ
まり、原光Ｌ₁の色は、一定時間毎に、Ｒ、Ｇ、Ｂの順
で繰り返し切り替わる。なお、カラーホイル９を、前記
のような連続回転でなく、露光処理の速度に応じて一定
時間毎に間欠的に回転させて、光を透過させるべきカラ
ーフィルタを順次切り替えるようにしてもよい。

【００１６】そして、デジタルマイクロミラー装置１０
の反射光であり、該デジタルマイクロミラー装置１０が
表示する画像を伴っている画像光Ｌ₂は、焼付レンズ１
１を経由して画像光Ｌ₃となり（画像が引き延ばされ
る）、この画像光Ｌ₃が印画紙７に照射され、印画紙７
に対して露光処理が施される。かくして、デジタルマイ
クロミラー装置１０が表示する画像が、焼付レンズ１１
によって引き延ばされて印画紙７上に結像され、該画像
が印画紙７に焼き付けられる。かかる露光処理（ないし
は焼付処理）は、Ｒ、Ｇ及びＢの３つの単色光について
重複して行われる。すなわち、印画紙７の同一の露光領
域に、Ｒ、Ｇ及びＢの画像が重ねて焼き付けられる。

【００１７】印画紙露光処理部２において、露光処理方
式としては、印画紙搬送機構により印画紙７を連続的に
移動させつつ、印画紙搬送方向と垂直な方向に長手とな
る帯状ないしはライン状の露光処理領域毎に順次露光処
理を施す走査露光（ライン露光）が用いられる。なお、
印画紙搬送機構により印画紙７を間欠的に移動させつ
つ、印画紙移動停止時に面状の露光処理領域に露光処理
を施す面露光を用いてもよい。

【００１８】このように露光処理が施されて画像が焼き
付けられた印画紙７は、搬送ローラー１３等を備えた印
画紙搬送機構によって、印画紙露光処理部２から現像処
理部３に搬送される。そして、印画紙７は、現像処理部
３に設けられた現像処理液槽１２内を蛇行しつつおおむ
ね矢印Ａ₃方向に移動し、現像処理液によって現像され
る。この後、現像された印画紙７は、印画紙搬送機構に
よって現像処理部３から乾燥処理部４に搬送され、この
乾燥処理部４内を矢印Ａ₄方向に移動しつつ乾燥され、
デジタルプリント装置１から取り出される。

【００１９】以下、デジタルマイクロミラー装置１０の
具体的な構造及び機能を説明する。図２（ａ）に示すよ
うに、デジタルマイクロミラー装置１０は、広がり面が
略長方形をなす板状の外形を有し、平面視ではそのハウ
ジングをなす枠部１４内に略長方形のマイクロミラー部
１５が配置された構造とされている。そして、図２
（ｂ）に示すように、マイクロミラー部１５は、多数
（図２（ｂ）では６個のみ図示）のマイクロミラー１６
（画像表示素子）が碁盤目状に配列された構造とされて
いる。平面視においては、各マイクロミラー１６は、横
方向（印画紙幅方向に対応する）の寸法Ｄ₁及び縦方向
（印画紙搬送方向に対応する）の寸法Ｈ₁がともにおお
むね１６μｍないし１７μｍ程度である略正方形をな
し、横方向の間隔Ｄ₂及び縦方向の間隔Ｈ₂がともにおお
むね１μｍ程度となるように配列されている。このデジ
タルマイクロミラー装置１０においては、マイクロミラ
ー１６は、横方向には１２８０個配列され（１２８０画
素）、縦方向には１０２４個配列されている（１０２４
画素）。なお、各マイクロミラー１６は、それぞれ、１
つの画素に対応する。

【００２０】図２（ｃ）に示すように、各マイクロミラ
ー１６（１６ａ、１６ｂ）は、それぞれ、ミラープレー
ト１７が、支柱１９を介してヨーク１８により支持され
た構造とされている。そして、詳しくは図示していない
が、ヨーク１８は連結構造を介して基板２０上に回動可
能に連結されている。ここで、各ヨーク１８の下方にお
いて基板２０上に配置されたメモリ素子（図示せず）が
通電されたときには、例えば図２（ｃ）中の左側のマイ
クロミラー１６ａにその状態が示されているように、メ
モリ素子の静電作用によってヨーク１８はその左端部が
基板２０に当接するまで回動して傾斜する。この状態に
おいて、ミラープレート１７の法線Ｓ₁は鉛直線Ｓ₀に対
して所定の角度θだけ左側に傾く（＋θ）。すなわち、
ミラープレート１７の反射面（広がり面）が、θだけ左
側に傾く（以下、マイクロミラーのこの状態を「オン」
という）。このとき、該マイクロミラー１６ａの反射光
は、焼付レンズ１１ひいては印画紙７に入射（照射）さ
れる。

【００２１】他方、メモリ素子が通電されないときに
は、例えば図２（ｃ）中の右側のマイクロミラー１６ｂ
にその状態が示されているように、メモリ素子の静電作
用によってヨーク１８は、その右端部が基板２０に当接
するまで回動して傾斜する。この状態においては、ミラ
ープレート１７の法線Ｓ₂は鉛直線Ｓ₀に対して所定の角
度θだけ右側に傾く（−θ）。すなわち、ミラープレー
ト１７の反射面が、θだけ右側に傾く（以下、マイクロ
ミラーのこの状態を「オフ」という）。このとき、該マ
イクロミラー１６ｂの反射光は、焼付レンズ１１（印画
紙７）には入射（照射）されず、光吸収板（図示せず）
によって吸収される。

【００２２】かくして、デジタルマイクロミラー装置１
０は、任意の画像に対応するデジタル形式の画像データ
に基づいて、各マイクロミラー１６のオン・オフ状態
を、該画像に対応するように切り替える（セットす
る）。つまり、デジタルマイクロミラー装置１０のマイ
クロミラー部１５は、各マイクロミラー１６を１画素
（１ピクセル）とする画像を表示する。ここで、各マイ
クロミラー１６は互いに独立してオン・オフされ、オン
・オフの切り替えに要する時間は、およそ１０マイクロ
秒である。

【００２３】各マイクロミラー１６は、そのデューティ
に対応する時間だけオンされるようになっている。すな
わち、ここでデューティとは、マイクロミラー１６がオ
ンされる時間の比率である。したがって、デューティが
大きいときほどプリント（焼付画像）の濃度（プリント
濃度）が濃くなり、デューティが小さいときほどプリン
ト濃度が薄くなる。なお、デューティは、原理的には０
〜１００％の範囲内で任意の値とすることができるが、
通常は、２５％以下の範囲で使用されることが多い。

【００２４】かくして、この印画紙露光処理部２では、
プリントの各ドット（画素）を形成するために、複数の
マイクロミラー１６を使用して、該ドットに対応する印
画紙７の一定のスポットを露光し、このマイクロミラー
１６の使用枚数と、各マイクロミラー１６による露光に
おける露光時間の組み合わせで、プリントの濃度階調を
表現するようにしている。

【００２５】以下、光源ランプ８からデジタルマイクロ
ミラー装置１０等を経て印画紙７に至る露光系を含む印
画紙露光処理部２の具体的な構成及び機能を説明する。
図３に示すように、この印画紙露光処理部２において
は、光源ランプ８から放射された原光Ｌ₁（白色光）
は、カラーホイル９のＲ、Ｇ又はＢのカラーフィルタに
よりＲ、Ｇ又はＢの原光Ｌ₁（単色光）となる。そし
て、この原光Ｌ₁（単色光）はインテグレーティングロ
ッド２４を透過し、さらに第１コンデンサレンズ２２と
第２コンデンサレンズ２３とを経てデジタルマイクロミ
ラー装置１０に照射（入射）される。なお、インテグレ
ーティングロッド２４は、ガラスあるいはクオーツ等で
形成された、光軸Ｍ₂と垂直な面で切断した断面の形状
が略長方形である、拡散のための光ロッドである。

【００２６】そして、デジタルマイクロミラー装置１０
の反射光であり、該デジタルマイクロミラー装置１０が
表示する画像を伴っている画像光Ｌ₂は、焼付レンズ１
１を経て画像光Ｌ₃となり（画像が引き延ばされる）、
印画紙７に照射される。図３中において、直線Ｍ₁は画
像光Ｌ₂及びＬ₃の光軸をあらわし、直線Ｍ₂は原光Ｌ₁の
光軸をあらわしている。ここで、画像光Ｌ₂ないしは画
像光Ｌ₃の光軸Ｍ₁と、原光Ｌ₁の光軸Ｍ₂とは、デジタル
マイクロミラー装置１０の反射特性に相応する所定の角
度α（例えば、２０°）をなす。

【００２７】ところで、デジタルマイクロミラー装置１
０を用いた印画紙露光処理部２においては、前記のとお
り、印画紙７の感光特性あるいはその他の露光条件に応
じて、露光光量を変更（調整）する必要がある。そこ
で、この印画紙露光処理部２では、光源ランプ８の発光
光量を変化させることにより、印画紙７の露光光量を変
更するようにしているが、以下この光源ランプ８の発光
光量を変化させるための具体的な機構及びその機能を説
明する。

【００２８】図４に示すように、光源ランプ８に対して
は、該光源ランプ８への印加電圧を段差なしに連続的に
変化させることができる印加電圧調整回路２５が設けら
れている。この印加電圧調整回路２５としては、例え
ば、ボリュームを用いた電気回路、電子ボリュームを用
いた電子回路、あるいはＤ／Ａコンバータを用いた回路
等を用いることができる。ここで、光源ランプ８の発光
光量と、光源ランプ８への印加電圧との間には一義的な
関数関係があるので、光源ランプ８への印加電圧を変化
させることにより、光源ランプ８の発光光量を所望の値
に設定することができる。また、印加電圧調整回路２５
は、外部ＣＰＵ２６（演算器）によって制御されるよう
になっている。すなわち、光源ランプ８の発光光量ひい
ては印画紙７に対する露光光量は、外部ＣＰＵ２６によ
って自動制御される。

【００２９】かくして、この印画紙露光処理部２では、
外部ＣＰＵ２６及び印加電圧調整回路２５で光源ランプ
８の印加電圧を調整することにより、光源ランプ８の発
光光量が変化させられ、これにより印画紙７の露光光量
が変更される。したがって、例えば図５に示すような従
来の印画紙用露光装置とは異なり、光量調整フィルタあ
るいはフィルタ駆動機構等を備えた光量低下用フィルタ
装置を設ける必要はなく、該印画紙露光処理部２ひいて
はデジタルプリント装置１の構造が簡素化される。

【００３０】また、光源ランプ８の印加電圧ひいては発
光光量は、連続的に変化させることができるので、光量
調整パターンを容易に多数設定することができ、印画紙
７の露光光量の変更（調整）をきめ細かく行うことがで
きる。また、印加電圧調整回路２５が外部ＣＰＵ２６に
よって自動制御されるので、光量変更作業が自動化され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる露光光量変更方法を用いる印
画紙露光処理部（印画紙用露光装置）を備えたデジタル
プリント装置の概略構成を示す立面模式図である。

【図２】 （ａ）はデジタルマイクロミラー装置の平面
図であり、（ｂ）は（ａ）に示すデジタルマイクロミラ
ー装置を構成するマイクロミラーを拡大して示した平面
図であり、（ｃ）はマイクロミラーの立面図である。

【図３】 図１に示すデジタルプリント装置の印画紙露
光処理部の側面図である。

【図４】 図３に示す印画紙露光処理部における光源ラ
ンプの発光光量を変化させるための機構の概略構成を示
すブロック図である。

【図５】 デジタルマイクロミラー装置を用いた従来の
印画紙用露光装置の概略構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…デジタルプリント装置、２…印画紙露光処理部、３
…現像処理部、４…乾燥処理部、５…ペーパーマガジ
ン、６…ペーパーローラー、７…印画紙、８…光源ラン
プ、９…カラーホイル、１０…デジタルマイクロミラー
装置、１１…焼付レンズ、１２…現像処理液槽、１３…
搬送ローラー、１４…枠部、１５…マイクロミラー部、
１６…マイクロミラー、１６ａ…マイクロミラー、１６
ｂ…マイクロミラー、１７…ミラープレート、１８…ヨ
ーク、１９…支柱、２０…基板、２２…第１コンデンサ
レンズ、２３…第２コンデンサレンズ、２４…インテグ
レーティングロッド、２５…印加電圧調整回路、２６…
外部ＣＰＵ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源ランプから放射された光を、画像を
   表示しているデジタルマイクロミラー装置に照射し、上
   記画像を伴った上記デジタルマイクロミラー装置の反射
   光で印画紙を露光するようになっている印画紙用露光装
   置の露光光量変更方法であって、 上記光源ランプの発光光量を変化させることにより、上
   記印画紙の露光光量を変更するようにしたことを特徴と
   する印画紙用露光装置の露光光量変更方法。
2. 【請求項２】 上記光源ランプに印加する電圧を変える
   ことにより、上記光源ランプの発光光量を変化させるよ
   うにしたことを特徴とする請求項１に記載の印画紙用露
   光装置の露光光量変更方法。
3. 【請求項３】 電圧調整回路を用いて上記光源ランプに
   印加する電圧を変えるようにしたことを特徴とする請求
   項２に記載の印画紙用露光装置の露光光量変更方法。