JP2001194724A

JP2001194724A - 投影装置およびこれを備えた写真焼付装置ならびに焼付方法

Info

Publication number: JP2001194724A
Application number: JP2000042034A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Nishikawa; 英利西川
Original assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Current assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 2000-02-18
Publication date: 2001-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】例えば液晶表示装置などの光変調素子に表示
した画像を光照射対象に投影する投影手段において、光
源からの光の利用効率を高めた投影装置ならびにこれを
備えた写真焼付装置を提供する。【解決手段】光源１から出射した光を、Ｐ偏光成分の
光を透過し、Ｓ偏光成分の光を所定の方向に反射させる
ＰＢＳ３に入射させる。ＰＢＳ３を透過したＰ偏光成分
の光はそのままＬＣＤ６に入射させる。一方、ＰＢＳ３
で反射されたＳ偏光成分の光は、ミラー４で反射され、
ＰＢＳ３でさらに反射される。そして、リフレクタミラ
ー１Ｂで反射することにより、１／４波長板を往復透過
し、これによりＰ偏光に変換され、ＰＢＳ３を透過し、
ＬＣＤ６に入射する。なお、ＬＣＤ６は、Ｐ偏光を利用
するように光入射側の偏光板を設定しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液晶表示装
置などの光変調素子に表示した画像を光照射対象に投影
する投影手段、および写真焼付装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶表示装置に光を照射し、その
透過光あるいは反射光を利用して、液晶表示装置に表示
させた画像をスクリーンなどに投影する投影装置が種々
提案され、実用化されている。このような投影装置は、
液晶プロジェクタとして利用されており、大画面の表示
装置として広く市場に普及している。

【０００３】また、上記のような投影装置は、液晶表示
装置に写真画像を表示させ、この写真画像を感光材料と
しての印画紙上に投影することによって焼き付けを行う
写真焼付装置にも適用されている。このような写真焼付
装置は、デジタル画像データからなる写真画像の焼き付
けを行うことが可能であるので、様々な画像処理を施し
た画像を焼き付けることができるという利点を有してい
る。また、昨今急速に普及しているデジタルカメラなど
によって撮影されたデジタル写真画像を焼き付けること
も可能であるという利点をも有している。

【０００４】このようなディジタルカメラでは、原画像
の画像データに応じて青、緑、赤の単色光を印画紙に照
射することで、画像の焼き付けが行われている。図１２
（ａ）は、このようなディジタル写真画像を焼き付ける
ための、従来の写真焼付装置の構成を示す説明図であ
る。図１２（ａ）に示す写真焼付装置１０１は、印画紙
２８に対してそれぞれ青，緑，赤の単色光を照射するた
めの青色ヘッド１０２ａ、緑色ヘッド１０２ｂおよび赤
色ヘッド１０２ｃからなる、いわゆるセパレート方式の
露光ヘッドからなる投影装置を備えている。

【０００５】そして、各ヘッド１０２ａ〜１０２ｃは、
ランプ１０３ａ〜１０３ｃ、ＬＣＳ（Liquid Crystal S
hutter）１０４ａ〜１０４ｃ、屈折率分布型のレンズ
（例えば、日本板硝子社製のセルフォック（登録商標）
レンズ）ＳＬ（ロッドレンズアレイ）１０５ａ〜１０５
ｃを有している。また、各ランプ１０３ａ〜１０３ｃと
各ＬＣＳ１０４ａ〜１０４ｃとの間の光路上には、それ
ぞれ、調光フィルタ１０６ａ〜１０６ｃが配置されてい
る。

【０００６】ランプ１０３ａ〜１０３ｃは、それぞれ
青、緑、赤の単色光を発生する光源である。ＬＣＳ１０
４ａ〜１０４ｃは、ランプ１０３ａ〜１０３ｃから照射
される単色光を透過あるいは遮断することで、印画紙に
対する単色光の照射量を制御するものである。また、Ｓ
Ｌ１０５ａ〜１０５ｃは、ＬＣＳ１０４ａ〜１０４ｃを
透過した単色光を、印画紙２８上に結像させるためのも
のである。さらに、調光フィルタ１０６ａ〜１０６ｃ
は、それぞれ、青、緑、赤の補色であるＹ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色の透過量を
制御するフィルタからなり、各単色光の色の純度を上昇
させるために設けられている。

【０００７】そして、この写真焼付装置１０１では、印
画紙２８を矢印方向に移動させながらランプ１０３ａ〜
１０３ｃから単色光を発生させ、画像データに応じてＬ
ＣＳ１０４ａ〜１０４ｃにおける光透過状態を制御する
ことで、印画紙２８に画像を焼き付けるようになってい
る。

【０００８】また、図１２（ｂ）に示すように、上記従
来の写真焼付装置１０１が備えるＬＣＳ１０４ａ〜１０
４ｃには、各露光画素に対応した、入射した光の透過お
よび遮断を制御するシャッター部が複数設けられてい
る。各シャター部は、印画紙２８の搬送方向と直交する
方向に、２列に交互に配置された構成となっている。こ
のような構成により、印画紙２８上に焼き付けられた画
像における、隣り合う画素同士の端部が重なるように露
光することが可能となる。ＬＣＳ１０４ａ〜１０４ｃ
は、このようなシャッター部の配列を有することによ
り、印画紙２８上に焼き付けられた画像において、隣り
合う画素同士の間に、未露光部としての隙間が生じるこ
とを防ぐことができるようになっている。

【０００９】上記のような投影装置において、液晶表示
装置に光を透過させて画像を投影する構成の場合、液晶
表示装置としては上記ＬＣＳ１０４ａ〜１０４ｃのよう
に透過型のものが用いられる。このような透過型の液晶
表示装置は、次のような構成となっている。２枚の透光
性の基板が対向するように配置され、これらの基板の間
隙に液晶が挟持されている。また、各画素毎に液晶の配
向状態を変化させることができるように、上記の各基板
には電極が形成されている。そして、上記の各基板の外
側の面には、偏光板がそれぞれ設けられている。

【００１０】このような構成の液晶表示装置において、
光源から出射された光は、入射側の偏光板において、そ
の偏光軸の方向に平行な偏光成分のみが透過され、各画
素における液晶の配向状態に応じて偏光方向が回転し、
出射側の偏光板において、その偏光軸の方向に平行な成
分のみが透過される。このように、液晶表示装置から画
像光として出射される光は、光源から出射された光にお
ける特定の偏光成分によるものとなっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】液晶表示装置は、上記
のように、光源からの光のうち、特定の偏光成分のみを
利用することによって画像の表示を行っており、その他
の偏光成分の光は、画像の表示に利用されることなく、
入射側の偏光板などにおいて反射・拡散されていること
になる。したがって、たとえ、液晶層自体の透過率やそ
の他液晶表示装置の構成部品の透過率が１００パーセン
トであったとしても、上記のような変調原理によって、
画像の表示に使われる光は、光源からの光の半分程度ま
たはそれ以下しか利用されていない。液晶表示装置の種
類によっては、実際の透過率が２０％程度であるという
場合もある。

【００１２】すなわち、液晶表示装置は、光の利用効率
が悪いという欠点を有していることになる。よって、上
記のように投影装置に適用した場合には、光源の出力を
大きくするなどの対応が必要となり、装置自体のコスト
の上昇、ならびにランニングコストの上昇などを招くこ
とになる。また、光源の出力を上げることによって、光
源から発生する熱に対する対策も必要となる。

【００１３】また、液晶表示装置には、視角特性に関す
る問題もある。すなわち、液晶表示装置から出射される
画像光は、その出射の方向に応じて明るさが異なってお
り、これによって、投影される画像にはムラが生じてい
ることになる。ここで、液晶表示装置を備えた投影装置
を利用した写真焼付装置において発生する視角特性によ
るムラについて、図１１を参照しながら説明する。

【００１４】図１１は、従来の写真焼付装置の概略構成
を示す斜視図である。該写真焼付装置は、光源としての
ランプ５１、ＢＧＲ回転フィルタ５２、液晶表示装置５
３、および焼付レンズ５４を備えた構成となっている。

【００１５】ランプ５１は、青色、緑色、赤色の全ての
光の成分を含んだ白色光を出射するものであり、例えば
ハロゲンランプなどによって構成される。ＢＧＲ回転フ
ィルタ５２は、回転可能な円盤状のフレームにおいて、
中心から放射状に３分割された領域に、青色光、緑色
光、赤色光のそれぞれを透過させるフィルタが設けられ
た構成となっており、ランプ５１から印画紙５５に到る
光軸上に、各色のフィルタが順次選択的に配置される。
液晶表示装置５３は、上記で示したような透過型の液晶
表示装置によって構成されており、上記のＢＧＲ回転フ
ィルタ５２において光軸上に配置されているフィルタの
色に対応した画像が表示される。焼付レンズ５４は、液
晶表示装置５３から出射した光を一旦集光し、印画紙５
５上に投影するためのものである。

【００１６】以上のような構成の写真焼付装置によって
画像の焼き付けを行うと、液晶表示装置５３の視角特性
によって、印画紙５５上の、例えば、図１１中に示すＡ
の領域付近で光量が少なく、Ｂの領域付近で光量が多く
なり、焼き付け画像に濃度差が生じてしまうことにな
る。

【００１７】このような視角特性によるムラは、前記し
た液晶プロジェクタにおいても発生するものであるが、
液晶表示装置を備えた投影装置を利用した写真焼付装置
において特に顕著に表れる。これは、印画紙の発色特性
が、光量の増減に敏感であることに起因するものであ
る。

【００１８】このような視角特性によるムラを抑制する
ために、従来では、液晶表示装置における表示面上にお
いて視角特性によって光量が多くなっている領域の光量
を落とすような構成をとっていた。光量を落とす方法と
しては、光源と液晶表示装置との間に、部分的に透過率
が異なるディフューザを配置する方法などがある。しか
しながら、このような方法では、光量の大きい領域にお
いて光量を落とすようにムラを抑制しているので、さら
に光量の損失を大きくしてしまうという問題を有してい
る。

【００１９】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、例えば液晶表示装置など
の光変調素子に表示した画像を光照射対象に投影する投
影手段において、光源からの光の利用効率を高めた投影
装置ならびにこれを備えた写真焼付装置を提供すること
にある。

【００２０】

【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、請求項１記載の投影装置は、入射する光を、互い
に異なる第１および第２の偏光成分の光に分離する偏光
分離手段と、上記偏光分離手段によって分離された第１
の偏光成分の光の少なくとも一部を、第２の偏光成分の
光に変換する偏光変換手段と、上記偏光分離手段によっ
て分離された第２の偏光成分の光および上記偏光変換手
段によって変換された第２の偏光成分の光の透過状態
を、入力される画像データに応じて各画素毎に変調させ
る光変調手段と、上記光変調手段から出射される光を、
光照射対象に投影する投影手段とを備えていることを特
徴としている。

【００２１】上記の構成において、投影手段によって光
照射対象に投影させる画像を表示する光変調手段は、特
定の偏光成分の光を利用することによって、画像データ
に応じて各画素毎に光の透過状態を変調させるものとな
っている。したがって、あらゆる偏光成分を有する自然
偏光を発する光源からの光を、そのまま光変調手段に照
射した場合には、特定の偏光成分以外の偏光成分の光は
利用されないことになり、光の利用効率としては低いも
のとなる。そこで、上記の構成では、まず偏光分離手段
によって、入射する光が、互いに異なる第１および第２
の偏光成分の光に分離され、第２の偏光成分の光が光変
調手段に照射される。そして、偏光分離手段によって分
離された第１の偏光成分の光の少なくとも一部が、偏光
変換手段によって第２の偏光成分の光に変換され、その
後、光変調手段に照射される。

【００２２】また、上記偏光分離手段は、入射する光を
上記のように第１および第２の偏光成分に分離するの
で、上記偏光分離手段によって分離された後、偏光変換
手段によって変換されなかった第１の偏光成分の光を、
再び上記偏光分離手段に入射させて、該偏光分離手段に
よって第２の偏光成分の光から分離することもできる。

【００２３】このように、光源を出射した光のほとんど
を、光変調手段における画像の表示に利用することが可
能となり、光の利用効率を大幅に向上させることができ
る。よって、光照射対象に照射する光の光量をある程度
大きくするために、光源の出力を大きくするなどの対応
が不要となり、装置自体のコストの上昇、ならびにラン
ニングコストの上昇などを抑制することが可能となる。
また、光源の出力を上げることによって対応する場合に
生じる、光源から発生する熱に対する対策も不要とな
る。

【００２４】上記の課題を解決するために、請求項２記
載の投影装置は、光源と、上記光源から出射した光を、
互いに異なる第１および第２の偏光成分の光に分離する
偏光分離手段と、上記偏光分離手段によって分離された
第１の偏光成分の光を、第２の偏光成分の光に変換する
偏光変換手段と、上記偏光分離手段によって分離された
第２の偏光成分の光および上記偏光変換手段によって変
換された第２の偏光成分の光を利用して、入力される画
像データに応じて、各画素毎に光の透過状態を変調させ
る光変調手段と、上記光変調手段から出射される光を、
光照射対象に投影する投影手段とを備えていることを特
徴としている。

【００２５】上記の構成において、投影手段によって光
照射対象に投影させる画像を表示する光変調手段は、特
定の偏光成分の光を利用することによって、画像データ
に応じて各画素毎に光の透過状態を変調させるものとな
っている。したがって、あらゆる偏光成分を有する自然
偏光を発する光源からの光を、そのまま光変調手段に照
射した場合には、特定の偏光成分以外の偏光成分の光は
利用されないことになり、光の利用効率としては低いも
のとなる。そこで、上記の構成では、まず偏光分離手段
によって、光源からの光が、互いに異なる第１および第
２の偏光成分の光に分離され、第２の偏光成分の光が光
変調手段に照射される。そして、偏光分離手段によって
分離された第１の偏光成分の光が、偏光変換手段によっ
て第２の偏光成分の光に変換され、その後、光変調手段
に照射される。

【００２６】したがって、光源を出射した光のほとんど
を、光変調手段における画像の表示に利用することが可
能となり、光の利用効率を大幅に向上させることができ
る。よって、光照射対象に照射する光の光量をある程度
大きくするために、光源の出力を大きくするなどの対応
が不要となり、装置自体のコストの上昇、ならびにラン
ニングコストの上昇などを抑制することが可能となる。
また、光源の出力を上げることによって対応する場合に
生じる、光源から発生する熱に対する対策も不要とな
る。

【００２７】請求項３記載の投影装置は、請求項１また
は２記載の構成において、上記光変調手段が、液晶表示
装置であり、該液晶表示装置における光の入射側の偏光
板が、上記の第２の偏光成分の光を透過するように設け
られていることを特徴としている。

【００２８】上記の構成によれば、技術的に完成度の高
い液晶表示装置によって、各画素における光の偏光状態
を変調させているので、信頼度が高く、かつ、画像情報
を忠実に反映した画像光を感光材料上に照射することが
できる。

【００２９】請求項４記載の投影装置は、請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光分
離手段が、第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光成
分の光を所定の方向に反射させる偏光ビームスプリッタ
によって構成され、上記偏光変換手段が、上記光源と上
記偏光ビームスプリッタとの間の領域に配置された１／
４波長板によって構成されており、上記偏光ビームスプ
リッタによって反射された第２の偏光成分の光が再び上
記偏光ビームスプリッタに入射するように反射させるミ
ラーと、光源の近傍に設けられるとともに、反射面が、
上記光源と上記偏光ビームスプリッタとを結ぶ光軸に垂
直となっているリフレクタミラーとを備え、上記光源と
上記偏光ビームスプリッタとを結ぶ光軸の延長上に、上
記光変調手段が配置されていることを特徴としている。

【００３０】上記の構成によれば、光源を出射し、偏光
ビームスプリッタにおいて透過した第２の偏光成分の光
は、そのまま光変調手段に照射されることになる。一
方、光源を出射し、偏光ビームスプリッタにおいて反射
した第１の偏光成分の光は、上記ミラーにおいて反射さ
れ、上記偏光ビームスプリッタにおいて光源方向にさら
に反射され、上記１／４波長板を通過する。その後、１
／４波長板によって１／４波長分だけ偏光成分の位相が
ずれた光は、光源の近傍に設けられたリフレクタミラー
において反射され、再び上記１／４波長板を通過するこ
とによって第２の偏光成分に変換される。そして、第２
の偏光成分に変換された光は、偏光ビームスプリッタを
透過して光変調手段に照射されることになる。

【００３１】したがって、光源を出射し、偏光ビームス
プリッタにおいて透過した第２の偏光成分の光と、光源
を出射し、偏光ビームスプリッタにおいて反射した第１
の偏光成分の光が上記の構成によって第２の偏光成分に
変換された光とが、光変調手段に対して、ほぼ同じ領域
および照射方向で照射されることになる。よって、光変
調手段において利用される第２の偏光成分の光の単位面
積あたりの光量を大きくすることが可能となる。

【００３２】また、１／４波長板は、例えば１／２波長
板よりも安価な部材であるので、１／２波長板によって
偏光方向を変換する構成よりもコストを低く抑えること
ができる。

【００３３】請求項５記載の投影装置は、請求項４記載
の構成において、上記リフレクタミラーにおける特定の
領域において、上記光源と上記偏光ビームスプリッタと
を結ぶ光軸の方向に対する反射光量を減じていることを
特徴としている。

【００３４】上記の構成によれば、例えば、リフレクタ
ミラーにおける特定の領域の反射面の形状を変化させた
り、反射率を変化させたりすることによって、その特定
の領域から反射される、第１の偏光成分から第２の偏光
成分に変換される光の光量を変化させることが可能とな
る。したがって、例えば、投影手段を投影レンズによっ
て構成する際に、光照射対象での周辺部の光量の減少が
生じる場合でも、特定の領域を中心近傍に設定すること
によって、光照射対象での周辺部の光量のみを増大させ
る構成とすることが可能となる。すなわち、光照射対象
において光量のむらが生じている場合に、その光量むら
を抑制するように、リフレクタミラーにおける特定の領
域における、上記光源と上記偏光ビームスプリッタとを
結ぶ光軸の方向に対する反射光量を減じることによっ
て、均一な光を光照射対象に照射することが可能とな
る。

【００３５】請求項６記載の投影装置は、請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光分
離手段が、第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光成
分の光を所定の方向に反射させる偏光ビームスプリッタ
によって構成され、上記偏光変換手段が、偏光面回転手
段によって構成され、上記偏光ビームスプリッタによっ
て反射された第１の偏光成分の光を上記偏光面回転手段
が配置されている方向に反射させるミラーをさらに備
え、上記ミラーから偏光面回転手段を透過することによ
って第２の偏光成分に変換された光と、上記偏光ビーム
スプリッタを透過した第２の偏光成分の光とが、上記光
変調手段に照射されることを特徴としている。

【００３６】上記の構成によれば、光源を出射し、偏光
ビームスプリッタにおいて透過した第２の偏光成分の光
と、光源を出射し、偏光ビームスプリッタにおいて反射
した第１の偏光成分の光が上記の構成によって第２の偏
光成分に変換された光とが、光変調手段に対して照射さ
れることになり、光の利用効率を向上させることが可能
となる。

【００３７】請求項７記載の投影装置は、請求項１、
２、３、６のいずれか１項に記載の構成において、上記
光変調手段に、特定の光入射方向による透過光量が低く
なる視角特性が存在しており、この特定の光入射方向
と、上記偏光分離手段によって分離された第２の偏光成
分の光、あるいは、上記偏光変換手段によって変換され
た第２の偏光成分に変換された光の、上記光変調手段に
対する入射方向とを一致させることを特徴としている。

【００３８】上記の構成によれば、光変調手段における
視角特性によって、透過光量が低くなる光入射方向で、
偏光分離手段によって分離された第２の偏光成分の光、
あるいは、偏光変換手段によって変換された第２の偏光
成分に変換された光を光変調手段に入射させることにな
るので、光照射対象における、視角特性に基づく光量む
らを抑制することが可能となる。

【００３９】請求項８記載の投影装置は、請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光分
離手段が、上記第１の偏光成分の光を反射する第１偏光
反射面と、上記第２の偏光成分の光を反射する第２偏光
反射面とを有する偏光ビームスプリッタによって構成さ
れ、上記偏光変換手段が、偏光面回転手段によって構成
され、上記第２偏光反射面において反射された第２の偏
光成分の光が、そのまま上記光変調手段に照射される一
方、上記第１偏光反射面において反射された第１の偏光
成分の光が、上記偏光面回転手段を透過した後に上記光
変調手段に照射されることを特徴としている。

【００４０】上記の構成によれば、光源を出射し、偏光
ビームスプリッタにおける第２偏光反射面において反射
された第２の偏光成分の光と、光源を出射し、偏光ビー
ムスプリッタにおける第１偏光反射面で反射され、偏光
面回転手段によって第２の偏光成分に変換された光と
が、光変調手段に対して照射されることになり、光の利
用効率を向上させることが可能となる。

【００４１】請求項９記載の投影装置は、請求項８記載
の構成において、上記偏光面回転手段が、該偏光面回転
手段を透過することによって第２の偏光成分に変換され
た光が上記光変調手段の特定の領域にのみ照射されるよ
うな形状となっていることを特徴としている。

【００４２】上記の構成によれば、例えば、光変調手段
の特性によるむらや、投影手段の特性によるむらなどに
よって、光照射対象において光量むらが生じている場合
に、光量が減少している領域にのみ、偏光面回転手段を
透過することによって第２の偏光成分に変換された光が
照射されるように、偏光面回転手段の形状を設定するこ
とができる。よって、光照射対象に対して、均一な光を
照射することが可能となる。

【００４３】請求項１０記載の投影装置は、請求項１な
いし３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光
分離手段が、第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光
成分の光を、上記第２の偏光成分の光の進行方向に対し
所定の分離角度をなす方向に進行させて分離する偏光分
離プリズムによって構成され、上記偏光変換手段が、該
偏光分離プリズムによって分離された第１および第２の
偏光成分の光のうち第１の偏光成分の光のみを受光する
位置に配置された偏光面回転手段によって構成されると
共に、光路変換手段を備えており、上記光路変換手段
は、上記偏光変換手段から出射した偏光変換後の光と上
記第２の偏光成分の光とが、上記光変調手段における同
位置に入射するように、上記偏光変換後の光および／ま
たは上記第２の偏光成分の光を導くものであり、上記光
照射対象に対し走査露光を行うことを特徴としている。

【００４４】上記の構成によれば、偏光分離手段として
偏光分離プリズムを用いることで、第１の偏光成分の光
と第２の偏光成分の光とを、所望の比較的小さい分離角
度で確実に分離することができる。従って、第１の偏光
成分の光と第２の偏光成分の光とを互いに直交する方向
に分離する通常のビームスプリッタ等を用いた場合と比
較して、各部材を、例えば、印画紙搬送方向においてよ
りコンパクトに配置できるため、走査露光により好適で
あると共に、装置全体としての薄型化を図ることができ
る。

【００４５】請求項１１記載の投影装置は、請求項１な
いし３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光
分離手段が、光の入射側において第２の偏光成分の光を
透過し、第１の偏光成分の光を反射する輝度上昇フィル
ムによって構成され、上記偏光変換手段が、上記偏光分
離手段における光の入射側に配置された拡散フィルムに
よって構成されており、上記偏光変換手段により変換さ
れた第２の偏光成分の光を上記偏光分離手段に入射させ
る反射手段を備えていると共に、上記光照射対象に対し
走査露光を行うことを特徴としている。

【００４６】上記の構成によれば、偏光分離手段とし
て、上記輝度上昇フィルムを用い、偏光手段として該輝
度上昇フィルムの光入射側に配置された拡散フィルムを
用いることにより、光源から光変調手段までの距離を大
幅に減少させることができる。また、偏光分離手段とし
て通常の偏光ビームスプリッタ等を用いる場合と異なり
光軸方向と直交する方向に反射手段等を設ける必要がな
いので、走査露光における副走査方向での薄型化を図る
ことができる。このため、場所を取らずに光変調手段へ
の入射光を増加することができるので、装置全体として
の小型化、薄型化を図ることができ、よりコンパクトな
走査露光用の投影装置を提供することができる。

【００４７】また、上記の構成によれば、反射手段が上
記偏光変換手段により変換された第２の偏光成分の光を
上記偏光分離手段に再度照射させるので、該偏光分離手
段による第１と第２の偏光成分の光の選別を繰返し行う
ことができる。これにより、上記偏光分離手段によって
分離された第１の偏光成分の光を、最大限、第２の偏光
成分の光に変換した後、選択的に光変調手段に取り込む
ことができるので、光の利用効率をさらに向上させるこ
とができる。

【００４８】さらには、偏光変換手段として拡散フィル
ムを用いることにより、光源に由来する光の強度分布の
ムラ（光源ムラ）を解消することもできる。

【００４９】請求項１２記載の投影装置は、請求項１１
記載の構成において、上記反射手段が上記拡散フィルム
であることを特徴としている。

【００５０】上記の構成によれば、上記拡散フィルムが
上記反射手段をも兼ねることとなるので、装置全体とし
ての薄型化をさらに図ることができ、さらにコンパクト
な走査露光用の投影装置を提供することができる。

【００５１】請求項１３記載の投影装置は、請求項１な
いし１２のいずれか１項に記載の構成において、上記光
変調手段における光入射側の偏光方向と、第２の偏光成
分の光の偏光面とが平行であることを特徴としている。

【００５２】上記の構成によれば、上記光変調手段の偏
光方向を、第２の偏光成分の光の偏光面に対し平行とす
ることで、上記光変調手段への第２の偏光成分の光の入
射時における光量ロスが発生することがないので、上記
偏光分離プリズムを用いて走査露光を行う場合の光の利
用効率を最も高めることができる。

【００５３】請求項１４記載の写真焼付装置は、請求項
１ないし１３のいずれか１項に記載の投影装置を備え、
上記光変調手段に、焼き付けを行うべき画像を表示させ
るとともに、上記光照射対象が、感光材料であることを
特徴としている。

【００５４】上記の構成によれば、光源を出射した光の
ほとんどを、光変調手段における画像の表示に利用する
ことが可能となり、光の利用効率を大幅に向上させるこ
とができる。よって、感光材料に照射する光の光量をあ
る程度大きくするために、光源の出力を大きくするなど
の対応が不要となり、装置自体のコストの上昇、ならび
にランニングコストの上昇などを抑制することが可能と
なる。また、光源の出力を上げることによって対応する
場合に生じる、光源から発生する熱に対する対策も不要
となる。

【００５５】また、光変調手段の特性による光量むら
や、投影手段に特性による光量むらが生じるような構成
であっても、これらを抑制するような構成とすることに
よって、従来のように光量を落とすことなく、より均一
な光を感光材料上に照射することが可能となる。したが
って、光量の増減に敏感に反応する感光材料に対して
も、むらのない良質な焼き付け画像を提供することが可
能となる。

【００５６】請求項１５記載の焼付方法は、特定の偏光
成分のみを入射光として選択し、画像データに応じて該
入射光の透過状態を変調させた後、変調後の光を光照射
対象に投影する焼付方法において、光源から出射された
光を、互いに異なる第１および第２の偏光成分の光に分
離し、分離された第１の偏光成分の光の少なくとも一部
を、第２の偏光成分の光に変換し、上記分離された第２
の偏光成分の光と上記変換された第２の偏光成分の光と
を入射光として利用することにより、上記入射光の光量
を増加させることを特徴としている。

【００５７】上記の構成によれば、光源からの光が、互
いに異なる第１および第２の偏光成分の光に分離され
る。そして、分離された第１の偏光成分の光の少なくと
も一部が、第２の偏光成分の光に変換される。

【００５８】したがって、光源を出射した光のほとんど
を、上記入射光としてその透過状態を変調させ、画像の
表示に利用することが可能となり、光の利用効率を大幅
に向上させることができる。よって、光照射対象に照射
する光の光量をある程度大きくするために、光源の出力
を大きくするなどの対応が不要となり、装置自体のコス
トの上昇、ならびにランニングコストの上昇などを抑制
することが可能となる。また、光源の出力を上げること
によって対応する場合に生じる、光源から発生する熱に
対する対策も不要となる。

【００５９】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の実施の
一形態について図１ないし図４に基づいて説明すれば、
以下のとおりである。

【００６０】図１は、本実施形態に係る写真焼付装置の
概略構成を示す側面図である。該写真焼付装置は、光源
１、１／４波長板２、ＰＢＳ(Polarizing Beam Splitt
e：偏光ビームスプリッタ）３、ミラー４、カラーフィ
ルタ５、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display ：液晶表示装
置）６、および焼付レンズ（投影手段）７を備えた構成
となっている。光源１と印画紙（感光材料）８とを結ぶ
光軸上には、１／４波長板２、ＰＢＳ３、カラーフィル
タ５、ＬＣＤ６、および焼付レンズ７がこの順で配置さ
れている。また、ミラー４は、ＰＢＳ３が配置されてい
る位置において、光源１と印画紙８とを結ぶ光軸の方向
に垂直な方向に配置されている。

【００６１】光源１は、例えばハロゲンランプなどから
構成される複数のランプ１Ａ…、および、ランプ１Ａ…
同士の間の領域およびその周辺領域を埋めるように設け
られたリフレクタミラー１Ｂとを備えている。また、図
示はしていないが、ランプ１Ａ…およびリフレクタミラ
ー１Ｂを所定位置に支持するとともに、ランプ１Ａ…に
電力を供給するためのソケット部なども設けられてい
る。

【００６２】ランプ１Ａ…から発せられる光は、青色、
緑色、赤色の各色成分の光を全て含んだ光であり、やや
赤みがかった白色光となっている。やや赤みがかった白
色光であるのは、印画紙８において、赤色の発色特性が
他の色に比べて弱いことを補うためである。リフレクタ
ミラー１Ｂは、その反射面が、ランプ１Ａ…から出射さ
れる光の光軸に垂直となるように平面状に設けられてい
る。

【００６３】１／４波長板２は、水晶などの複屈折をも
つ結晶によって構成されており、入射した光に対して、
その垂直成分および水平成分の波長にπ／２（１／４波
長）の位相差を生じさせるものである。すなわち、入射
光が直線偏光であれば、出射光は円偏光となり、入射光
が円偏光であれば、出射光は直線偏光となる。この１／
４波長板２は、光源１と印画紙８とを結ぶ光軸に平行な
方向の光に対して位相差を生じさせるように配置されて
いる。なお、１／４波長板は、１／２波長板に比べてそ
の厚みがほぼ半分となっており、その分１／２波長板よ
りも安価な部品となっている。したがって、１／２波長
板を設ける構成よりも装置自体のコストが低くなってい
る。

【００６４】ＰＢＳ３は、２個の直角プリズムのどちら
か一方の斜面に偏光膜（誘電体多層膜コート）を施し、
接着して立方体にしたものである。このＰＢＳ３に光を
入射させると、Ｐ偏光（第２の偏光成分の光）と呼ばれ
る偏光成分は、偏光膜を通過して、光軸方向を曲げるこ
となく直進し、Ｓ偏光（第１の偏光成分の光）と呼ばれ
る偏光成分は、偏光膜において、入射光の光軸に対して
垂直な方向に反射することになる。なお、Ｓ偏光が反射
される方向が、ミラー４が配置されている方向となるよ
うに、ＰＢＳ３の配置方向が設定されている。

【００６５】ミラー４は、ＰＢＳ３によって分離された
Ｓ偏光を反射させて、同じ光路を通って再びＰＢＳ３に
入射させるものである。このミラー４としては、選択透
過性などがなく、可視光成分の光を反射させる機能を有
していればどのようなものを用いてもよい。

【００６６】カラーフィルタ５は、青（Ｂ）、緑
（Ｇ）、赤（Ｒ）の各色フィルタを有する回転板であ
り、回転時には、光源１と印画紙８とを結ぶ光路上にい
ずれか一つの色フィルタが位置するようになっている。
これにより、青色光、緑色光、赤色光を順に印画紙８に
照射してカラーの画像１コマを焼き付けることが可能と
なっている。

【００６７】ＬＣＤ６は、透過型の液晶表示装置によっ
て構成されており、次のような構成となっている。２枚
の透光性の基板が対向するように配置され、これらの基
板の間隙に液晶が挟持されている。また、各画素毎に液
晶の配向状態を変化させることができるように、上記の
各基板には電極が形成されている。そして、上記の各基
板の外側の面には、偏光板がそれぞれ設けられている。
なお、これらの構成については、図１において図示はし
ていない。また、このＬＣＤ６は、カラーフィルタ５に
おいて、光路上に配置されているフィルタの色に対応し
た画像データを表示することになる。

【００６８】焼付レンズ７は、ＬＣＤ６から出射した光
を一旦集光し、印画紙８上に投影するためのものであ
る。なお、画像を焼き付ける印画紙８のサイズに応じ
て、焦点距離の異なる焼付レンズ７を切り換えて用いる
構成としてもよいし、焼付レンズ７をズームレンズによ
って構成してもよい。

【００６９】次に、上記の構成のうち、図２に示す構
成、すなわち、光源１、１／４波長板２、ＰＢＳ３、ミ
ラー４、およびＬＣＤ６に注目し、光源１から出射され
る光の経路について、図３（ａ）ないし（ｊ）を参照し
ながら、以下に説明する。なお、図３（ａ）ないし
（ｊ）のそれぞれに示されている構成は、すべて図２に
示す構成と対応している。

【００７０】まず、図３（ａ）に示すように、光源１か
ら出射される光は、あらゆる方向の偏光成分を有する自
然偏光となっている。このような自然偏光が１／４波長
板２に入射しても、図３（ｂ）に示すように、自然偏光
の状態は変化せずに、そのまま自然偏光として１／４波
長板を透過する。

【００７１】１／４波長板２を出射した自然偏光は、Ｐ
ＢＳ３に入射し、偏光膜において、Ｐ偏光成分（Ｐ波）
とＳ偏光成分（Ｓ波）とに分離され、図３（ｃ）に示す
ように、Ｐ波は直進してＬＣＤ６に入射し、Ｓ波はほぼ
９０°屈折してミラー４に入射する。そして、図３
（ｄ）に示すように、ＬＣＤ６に入射したＰ波は、ＬＣ
Ｄ６に表示されている画像に応じて偏光方向が変化し、
出射側の偏光板の偏光軸に平行な成分のみが画像光とし
て出射される。一方、ミラー４に入射したＳ波は、ミラ
ー４の反射面において正反射し、再びＰＢＳ３に入射す
る。

【００７２】ミラー４からＰＢＳ３に入射したＳ波は、
偏光膜において反射されて、図３（ｅ）に示すように、
１／４波長板２に向けてＰＢＳ３を出射する。１／４波
長板２に入射したＳ波は、図３（ｆ）に示すように、複
屈折効果によって円偏光に変換され、光源１に向けて出
射される。

【００７３】１／４波長板２から光源１方向に出射され
た円偏光は、光源１におけるリフレクタミラー１Ｂにお
いて正反射され、図３（ｇ）に示すように、再び１／４
波長板２に入射する。そして、１／４波長板２におい
て、図３（ｈ）に示すように、複屈折効果によって、円
偏光状態からＰ波に変換され、ＰＢＳ３に向けて出射さ
れる。

【００７４】ＰＢＳ３に入射したＰ波は、偏光膜におい
て屈折することなく、そのまま直進し、図３（ｉ）に示
すように、ＬＣＤ６に向けて出射される。そして、図３
（ｊ）に示すように、ＬＣＤ６に入射したＰ波は、ＬＣ
Ｄ６に表示されている画像に応じて偏光方向が変化し、
出射側の偏光板の偏光軸に平行な成分のみが画像光とし
て出射される。

【００７５】以上のように、上記の構成によれば、光源
１を出射し、１／４波長板２を透過した光のうち、Ｐ波
成分の光は、ＰＢＳ３を直進、透過してＬＣＤ６に入射
する。一方、光源１を出射し、１／４波長板２を透過し
た光のうち、Ｓ波成分の光は、ＰＢＳ３の偏光膜におい
て反射され、ミラー４で正反射することによって、光路
を逆行する。そして、１／４波長板２を透過し、光源１
における反射によって、再び１／４波長板２を透過す
る。すなわち、１／４波長板２を２回透過することによ
って、Ｓ波はＰ波に変換されることになる。つまり、光
源１を出射した自然偏光としての光のうち、Ｐ波成分
は、そのままＬＣＤ６に入射し、Ｓ波成分は、Ｐ波に変
換されてＬＣＤ６に入射することになる。

【００７６】よって、ＬＣＤ６の光の入射側の偏光板
を、Ｐ波を透過するように設定しておけば、光源１を出
射した光のうち、従来では利用できなかったＳ波成分の
光をもＬＣＤ６における画像の表示に利用することが可
能となるので、光の利用効率を大きく向上させることが
可能となる。したがって、写真焼付装置において、光源
１の出力を比較的小さくすることが可能となり、装置自
体のコストおよびランニングコストの低下、ならびに、
光源１による発熱の低下を実現することができる。

【００７７】次に、図１に示す写真焼付装置の焼付動作
について説明する。光源１を出射した光は、１／４波長
板２、ＰＢＳ３、およびミラー４の構成によって、上記
で説明した作用により、その大部分がＰ波に変換され
る。Ｐ波に変換された光は、カラーフィルタ５におい
て、光路上に配置されているフィルタの色成分の光に変
換される。フィルタを透過した光は、カラーフィルタ５
において選択されている色成分に応じた画像を表示して
いるＬＣＤ６を透過することによって、その色成分の画
像光が、焼付レンズ７を介して印画紙８上に投影され
る。そして、所定の時間間隔毎に、カラーフィルタ５に
おいて選択されているフィルタ、およびＬＣＤ６に表示
している画像を順次切り換え、各色成分の画像光を印画
紙８上に重ねて露光することによって、印画紙８上にカ
ラー画像が焼き付けられる。

【００７８】なお、上記の写真焼付装置における露光方
式としては、ＬＣＤ６として、画素が行方向および列方
向に複数並べられた面状のものを用い、印画紙８を静止
した状態で１コマ分の画像を焼き付ける面露光方式を採
用してもよいし、ＬＣＤ６として、画素が１列または数
列分並べられたライン状のものを用い、印画紙８を搬送
させながらＬＣＤ６に表示させる画像を変化させること
によって画像を焼き付ける走査露光方式を採用してもよ
い。

【００７９】次に、図１に示す写真焼付装置とは異なる
構成について、図４を参照しながら説明する。図１に示
す写真焼付装置においては、焼付レンズ７によって画像
光を印画紙８上に投影しているが、このように、レンズ
を用いて画像光を拡大投影する場合には、投影された画
像の周辺部の光量が若干低下してしまうという問題があ
る。図４に示す写真焼付装置は、この問題を解決する構
成となっており、図１に示す構成と比較して、光源１の
構成が異なっているものであり、その他の構成は、図１
に示す構成と同様となっている。

【００８０】図４に示す構成において、光源１は、ラン
プ１Ｃと、リフレクタミラー１Ｄと、凹面リフレクタ１
Ｅとを備えた構成となっている。凹面リフレクタ１Ｅ
は、凹面状の反射面を有しており、ランプ１Ｃにおける
光の出射方向に対して背後となる位置に配置されてい
る。この凹面リフレクタ１Ｅの反射面は、ランプ１Ｃを
出射した光が、ＬＣＤ６の画像表示領域に照射されるよ
うな形状に設計されている。一方、リフレクタミラー１
Ｄは、光源１から印画紙８に到る光軸に対して垂直とな
るように、平面状に反射面が形成されており、凹面リフ
レクタ１Ｅの外側領域に設けられている。

【００８１】このような構成の場合、光源１を出射し、
１／４波長板２を透過した光のうち、Ｐ波成分の光は、
図１の構成と同様に、そのまま直進し、カラーフィルタ
５を介してＬＣＤ６に入射する。一方、Ｓ波成分の光
は、ミラー４において反射し、ＰＢＳ３、１／４波長板
２を透過した後に、リフレクタミラー１Ｄにおいては、
図１の構成と同様に正反射されるが、凹面リフレクタ１
Ｅにおいては、凹面状の反射面によって、光源１から印
画紙８に到る光軸の方向とは異なる方向に反射されるこ
とになる。すなわち、ＬＣＤ６に照射される光の領域に
おいて、リフレクタミラー１ＤによってＳ波からＰ波に
変換された光が照射されることになる周辺領域は、中心
近傍の領域に比べて明るくなる。

【００８２】このように、光源１を上記のような構成に
することによって、ＬＣＤ６に照射される光の領域のう
ち、周辺部の光量を増大させることが可能となる。した
がって、図４に示す写真焼付装置によれば、焼付レンズ
７によって投影された画像の周辺部の光量の低下を抑制
することができる。

【００８３】なお、図１に示すような構成におけるリフ
レクタミラー１Ｂにおいて、反射面の中心近傍の領域の
反射光量を減少させたような構成、例えば、反射面の中
心近傍の領域を曇らせるなどの処理をすることによって
も、図４に示す構成と同様の効果を奏することができ
る。

【００８４】以上に示した本実施形態においては、写真
焼付装置としての構成について説明したが、本発明は、
若干構成を変えることによって、液晶プロジェクタとし
ても適用することが可能である。すなわち、例えば図１
に示す写真焼付装置において、カラーフィルタ５をなく
すとともに、ＬＣＤ６をカラー表示可能な液晶表示装置
に変更し、焼付レンズ７を投影レンズに変更し、印画紙
８の代わりにスクリーンを設けることによって、液晶プ
ロジェクタを構成することができる。このように液晶プ
ロジェクタを構成することによって、光源の光の利用効
率を向上することが可能となる。したがって、光源の出
力を比較的小さくすることができるので、装置自体のコ
ストおよびランニングコストを低下させるとともに、光
源による発熱の問題も抑制することができる。また、図
４に示すような構成の光源を用いれば、スクリーンに投
影された画像における周辺部の光量の低下の問題も抑制
することが可能となる。

【００８５】〔実施の形態２〕本発明の実施の他の形態
について図５および図６に基づいて説明すれば、以下の
とおりである。

【００８６】本実施形態に係る写真焼付装置は、画像を
表示させる液晶表示装置に視角特性が存在し、印画紙上
に照射される画像において、その場所によって光量にむ
らが生じてしまうことを抑制するための構成となってい
る。

【００８７】図５は、本実施形態に係る写真焼付装置の
概略構成を示す斜視図であり、図６は、図５における矢
印Ｐの方向から見た際の側面図である。該写真焼付装置
は、光源１１、ＰＢＳ１２、ミラー１３、偏光面回転フ
ィルム１４、カラーフィルタ１５、ＬＣＤ１６、および
焼付レンズ１７を備えた構成となっている。光源１１と
印画紙１８とを結ぶ光軸上には、ＰＢＳ１２、カラーフ
ィルタ１５、ＬＣＤ１６、および焼付レンズ１７がこの
順で配置されている。また、ミラー１３は、ＰＢＳ１２
が配置されている位置において、光源１１と印画紙１８
とを結ぶ光軸の方向に垂直な方向に配置されており、偏
光面回転フィルム１４は、ミラー１３とカラーフィルタ
１５とを結ぶ光軸上に配置されている。

【００８８】光源１１は、例えばハロゲンランプなどか
ら構成されるランプ、ランプから出射した光をＰＢＳ１
２が配置されている領域に反射させるように凹面の反射
面が形成されたリフレクタ、および、ランプおよびリフ
レクタを所定位置に支持するとともに、ランプに電力を
供給するためのソケット部などによって構成されてい
る。上記のランプから発せられる光は、青色、緑色、赤
色の各色成分の光を全て含んだ光であり、やや赤みがか
った白色光となっている。やや赤みがかった白色光であ
るのは、印画紙１８において、赤色の発色特性が他の色
に比べて弱いことを補うためである。

【００８９】ＰＢＳ１２は、実施の形態１で示したＰＢ
Ｓ３と同様のものであり、光を入射させると、Ｐ偏光と
呼ばれる偏光成分は、偏光膜を通過して、光軸方向を曲
げることなく直進し、Ｓ偏光と呼ばれる偏光成分は、偏
光膜において、入射光の光軸に対して垂直な方向に反射
することになる。なお、Ｓ偏光が反射される方向が、ミ
ラー１３が配置されている方向となるように、ＰＢＳ１
２の配置方向が設定されている。

【００９０】ミラー１３は、ＰＢＳ１２によって分離さ
れたＳ偏光をカラーフィルタ１５ならびにＬＣＤ１６が
配置されている方向に反射させるものである。このミラ
ー１３としては、選択透過性などがなく、可視光成分の
光を反射させる機能を有していればどのようなものを用
いてもよい。

【００９１】偏光面回転フィルム１４は、入射した光に
対して、その垂直成分および水平成分の波長にπ（１／
２波長）の位相差を生じさせるものである。すなわち、
偏光面回転フィルム１４に入射したＳ偏光は、πの位相
差が生じることによって、Ｐ偏光として偏光面回転フィ
ルム１４を出射することになる。この偏光面回転フィル
ム１４は、その法線方向が、ミラー１３からカラーフィ
ルタ１５ならびにＬＣＤ６に到る光軸に平行となるよう
に配置されている。なお、この偏光面回転フィルム１４
の代わりに、水晶などから構成される半波長板を設けた
構成としても構わない。すなわち、入射した光に対し
て、その垂直成分および水平成分の波長にπの位相差を
生じさせるものであれば、偏光面回転フィルム１４を代
替することが可能である。

【００９２】カラーフィルタ１５、ＬＣＤ１６、および
焼付レンズ１７は、前記した実施の形態１におけるカラ
ーフィルタ５、ＬＣＤ６、および焼付レンズ１７とほぼ
同様の構成となっている。

【００９３】次に、光源１１から出射される光の経路に
ついて、以下に説明する。光源１１から出射される光
は、あらゆる方向の偏光成分を有する自然偏光となって
いる。この自然偏光が、ＰＢＳ１２に入射し、偏光膜に
おいて、Ｐ偏光成分（Ｐ波）とＳ偏光成分（Ｓ波）とに
分離され、Ｐ波は直進してカラーフィルタ１５ならびに
ＬＣＤ１６に入射し、Ｓ波はほぼ９０°屈折してミラー
１３に入射する。

【００９４】ミラー１３に入射したＳ波は、ミラー１３
の反射面において反射し、偏光面回転フィルム１４に入
射する。そして、この偏光面回転フィルム１４におい
て、Ｓ波はＰ波に変換され、その後、カラーフィルタ１
５ならびにＬＣＤ１６に対して所定の角度でＰ波が入射
する。

【００９５】以上のように、上記の構成によれば、光源
１１を出射した光のうち、Ｐ波成分の光は、ＰＢＳ１２
を直進、透過してＬＣＤ１６に入射する。一方、光源１
１を出射した光のうち、Ｓ波成分の光は、ＰＢＳ１２の
偏光膜において反射され、ミラー１３および偏光面回転
フィルム１４を経由することによってＰ波に変換され、
ＬＣＤ１６の光入射面の法線方向に対して所定の角度を
なしてＬＣＤ１６に入射する。

【００９６】よって、ＬＣＤ１６の光の入射側の偏光板
を、Ｐ波を透過するように設定しておけば、光源１を出
射した光のうち、従来では利用できなかったＳ波成分の
光をもＬＣＤ１６における画像の表示に利用することが
可能となるので、光の利用効率を大きく向上させること
が可能となる。したがって、写真焼付装置において、光
源１の出力を比較的小さくすることが可能となり、装置
自体のコストおよびランニングコストの低下、ならび
に、光源１による発熱の低下を実現することができる。

【００９７】また、上記のように、光源１１を出射した
光のうち、Ｐ波成分の光は、ＬＣＤ１６に対して垂直に
入射する一方、Ｓ波成分の光は、ミラー１３および偏光
面回転フィルム１４を経由することによってＰ波に変換
された後に、ＬＣＤ１６に対して所定の角度で入射する
ことになる。よって、ＬＣＤ１６の視角特性において、
光の透過率が低くなる入射角方向と、偏光面回転フィル
ム１４から出射されるＰ波のＬＣＤ１６に対する入射方
向を一致させれば、ＬＣＤ１６において視角特性によっ
て光量が低下する領域の光量を増大させることが可能と
なる。すなわち、例えば、前記した図１１に示すよう
に、印画紙上におけるＡの領域付近で光量が少なく、Ｂ
の領域付近で光量が多くなっている場合に、Ａの領域付
近での光量が多くなるようにＰＢＳ１２、ミラー１３、
および偏光面回転フィルム１４を配置すれば、焼き付け
画像における濃度むらを抑制することができる。

【００９８】次に、図５および図６に示す写真焼付装置
の焼付動作について説明する。光源１１を出射した光
は、ＰＢＳ１２、ミラー１３、および偏光面回転フィル
ム１４の構成によって、上記で説明した作用により、Ｌ
ＣＤ１６に対して垂直に入射するＰ波と、ＬＣＤ１６に
対して所定の角度で入射するＰ波に変換される。Ｐ波に
変換された光は、カラーフィルタ１５において、光路上
に配置されているフィルタの色成分の光に変換される。
フィルタを透過した光は、カラーフィルタ１５において
選択されている色成分に応じた画像を表示しているＬＣ
Ｄ１６を透過することによって、その色成分の画像光
が、焼付レンズ１７を介して印画紙１８上に投影され
る。そして、所定の時間間隔毎に、カラーフィルタ１５
において選択されているフィルタ、およびＬＣＤ１６に
表示している画像を順次切り換え、各色成分の画像光を
印画紙１８上に重ねて露光することによって、印画紙１
８上にカラー画像が焼き付けられる。

【００９９】〔実施の形態３〕本発明の実施のさらに他
の形態について図７ないし図１０に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。

【０１００】図７は、本実施形態に係る写真焼付装置の
概略構成を示す斜視図である。該写真焼付装置は、第１
レンズアレイ２１、ＰＢＳ２２、第２レンズアレイ２
３、カラーフィルタ２４、ＬＣＤ２５、および焼付レン
ズ２６を備えた構成となっている。また、図示はしてい
ないが、上記写真焼付装置は、ハロゲンランプなどによ
って構成される光源を備えており、この光源によって、
第１レンズアレイ２１に対して自然光が照射されてい
る。光源から出射した光は、第１レンズアレイ２１を通
ってＰＢＳ２２に入射し、ＰＢＳ２２においてその光軸
の方向を曲げられて、第２レンズアレイ２３、カラーフ
ィルタ２４、ＬＣＤ２５、および焼付レンズ２６を透過
し、印画紙２７に到達する。

【０１０１】第１レンズアレイ２１は、透光性の基板上
に複数のマイクロレンズがマトリクス状に形成されたも
のである。すなわち、第１レンズアレイ２１に照射され
る光は、各マイクロレンズに対応する光領域に分割され
ることになる。

【０１０２】ＰＢＳ２２は、実施の形態１および２で示
したＰＢＳとは若干構成および機能が異なっており、１
つの直角プリズムの傾斜面に、Ｓ偏光反射面２２ＡとＰ
偏光反射面２２Ｂが所定の間隔をおいて形成されている
構成となっている。なお、本実施形態においては、Ｓ偏
光反射面２２Ａの外側に所定の間隔をおいてＰ偏光反射
面２２Ｂが形成された構成となっているが、これらの反
射面の配置が逆の構成としても構わない。

【０１０３】このような構成のＰＢＳ２２に対して光を
入射させると、Ｓ偏光と呼ばれる偏光成分は、Ｓ偏光反
射面２２Ａにおいて反射され、光軸をほぼ９０°曲げら
れてＰＢＳ２２を出射する。一方、Ｐ偏光と呼ばれる偏
光成分は、Ｓ偏光反射面２２Ａを透過した後、Ｐ偏光反
射面２２Ｂにおいて反射され、光軸をほぼ９０°曲げら
れてＰＢＳ２２を出射する。

【０１０４】第２レンズアレイ２３は、第１レンズアレ
イ２１と同様に、透光性の基板上に複数のマイクロレン
ズがマトリクス状に形成されたものである。なお、第１
レンズアレイ２１は、入射される光を、各マイクロレン
ズに対応する光領域に分割することを目的としている
が、第２レンズアレイ２３では、複数の光束として入射
される光を、各マイクロレンズによって、ＬＣＤ２５の
表示領域内に、むらのない均一な光として導くことを目
的としている。

【０１０５】また、第２レンズアレイ２３の光入射面に
は、図７において縦方向に並ぶ縞状に、偏光面回転フィ
ルム２３Ａ…が形成されている。偏光面回転フィルム２
３Ａは、入射した光に対して、その垂直成分および水平
成分の波長にπ（１／２波長）の位相差を生じさせるも
のである。すなわち、偏光面回転フィルム２３Ａに入射
したＰ偏光は、πの位相差が生じることによって、Ｓ偏
光として偏光面回転フィルム２３Ａを出射することにな
る。図９は、第２レンズアレイ２３の光入射面において
偏光面回転フィルム２３Ａ…が形成されている状態を示
す平面図である。図９に示すように、１本の縞を形成す
る偏光面回転フィルム２３の横幅と、偏光面回転フィル
ム２３同士の間隔の幅とは、ほぼ等しくなるように設定
されている。

【０１０６】カラーフィルタ２４、ＬＣＤ２５、および
焼付レンズ２６は、前記した実施の形態１および２にお
けるカラーフィルタ、ＬＣＤ、および焼付レンズとほぼ
同様の構成となっている。

【０１０７】次に、光源から出射される光の経路につい
て、以下に説明する。光源から出射された自然偏光は、
第１レンズアレイ２１に入射し、各マイクロレンズによ
って複数の光領域に分割される。各マイクロレンズから
出射される光領域は、ＰＢＳ２２に入射し、まずＳ偏光
反射面２２ＡにおいてＳ偏光成分が反射され、続いてＰ
偏光反射面２２ＢにおいてＰ偏光成分が反射される。す
なわち、第１レンズアレイ２１において、同じマイクロ
レンズから出射された光は、ＰＢＳ２２を出射する際に
は、それぞれ光軸が所定の距離だけずれたＳ偏光および
Ｐ偏光に変換されていることになる。

【０１０８】そして、Ｓ偏光成分の光は、第２レンズア
レイ２３に直接入射し、Ｐ偏光成分の光は、偏光面回転
フィルム２３Ａを介して第２レンズアレイ２３に入射す
る。このように、第１レンズアレイ２１における各マイ
クロレンズの焦点距離は、各マイクロレンズ内を透過し
た光束が、ＰＢＳ２２においてＳ偏光とＰ偏光とに分離
された後に、そのＳ偏光成分が、第２レンズアレイ２３
における偏光面回転フィルム２３Ａが設けられていない
領域に照射され、そのＰ偏光成分が偏光面回転フィルム
２３Ａが設けられている領域に照射されるように設定さ
れている。

【０１０９】偏光面回転フィルム２３Ａに入射したＰ偏
光は、偏光面回転フィルム２３Ａを透過する際にＳ偏光
に変換され、第２レンズアレイ２３から出射される。ま
た、偏光面回転フィルム２３Ａを介さないで第２レンズ
アレイ２３に入射したＳ偏光は、その偏光状態のままで
第２レンズアレイ２３から出射される。すなわち、第２
レンズアレイ２３から出射する光は、そのほとんどがＳ
偏光となっており、このＳ偏光が、以降のカラーフィル
タ２４ならびにＬＣＤ２５に入射する。

【０１１０】以上のように、上記の構成によれば、光源
を出射した光は、第１レンズアレイ２１において複数の
光束に分割され、各光束は、ＰＢＳ２２においてＰ偏光
とＳ偏光とに光軸が分離され、偏光面回転フィルム２３
Ａおよび第２レンズアレイ２３の作用によって、そのほ
とんどがＳ偏光に変換されて、ＬＣＤ２５に入射するこ
とになる。

【０１１１】よって、ＬＣＤ２５の光の入射側の偏光板
を、Ｓ波を透過するように設定しておけば、光源を出射
した光のうち、従来では利用できなかったＰ波成分の光
をもＬＣＤ２５における画像の表示に利用することが可
能となるので、光の利用効率を大きく向上させることが
可能となる。したがって、写真焼付装置において、光源
の出力を比較的小さくすることが可能となり、装置自体
のコストおよびランニングコストの低下、ならびに光源
による発熱の低下を実現することができる。

【０１１２】次に、図７に示す写真焼付装置の焼付動作
について説明する。光源を出射した光は、第１レンズア
レイ２１、ＰＢＳ２２、および第２レンズアレイ２３の
構成によって、上記で説明した作用により、その大部分
がＳ波に変換される。Ｓ波に変換された光は、カラーフ
ィルタ２４において、光路上に配置されているフィルタ
の色成分の光に変換される。フィルタを透過した光は、
カラーフィルタ２４において選択されている色成分に応
じた画像を表示しているＬＣＤ２５を透過することによ
って、その色成分の画像光が、焼付レンズ２６を介して
印画紙２７上に投影される。そして、所定の時間間隔毎
に、カラーフィルタ２４において選択されているフィル
タ、およびＬＣＤ２５に表示している画像を順次切り換
え、各色成分の画像光を印画紙２７上に重ねて露光する
ことによって、印画紙２７上にカラー画像が焼き付けら
れる。

【０１１３】次に、図７に示す写真焼付装置とは異なる
構成について、図８を参照しながら説明する。図８に示
す写真焼付装置は、画像を表示させるＬＣＤ２５に視角
特性が存在し、印画紙上に照射される画像において、そ
の場所によって光量にむらが生じてしまうことを抑制す
るための構成となっている。該写真焼付装置は、図７に
示す構成と比較して、第２レンズアレイ２３における偏
光面回転フィルタ２３Ａの形状が異なっているものであ
り、その他の構成は、図７に示す構成と同様となってい
る。

【０１１４】図１０は、第２レンズアレイ２３の光入射
面において偏光面回転フィルム２３Ａ…が形成されてい
る状態を示す平面図である。図１０に示すように、１本
の縞を形成する偏光面回転フィルム２３Ａの横幅と、偏
光面回転フィルム２３Ａ同士の間隔の幅とは、ほぼなど
しくなるように設定されているとともに、図１０におい
て、およそ右下半分の領域にのみ偏光面回転フィルム２
３Ａ…が形成されている。

【０１１５】このような構成とすることによって、ＰＢ
Ｓ２２を出射したＰ偏光のうち、図１０における右下半
分の領域を透過したＰ偏光のみがＳ偏光に変換され、左
上半分の領域を透過したＰ偏光は、そのまま第２レンズ
アレイ２３から出射されることになる。この場合、第２
レンズアレイ２３から出射した光のうち、Ｐ偏光は、Ｌ
ＣＤ２５の入射側偏光板によって反射されることになる
ので、偏光面回転フィルム２３Ａを透過してＳ偏光とな
った光が照射される領域のみにおいて、その光量が増大
されることになる。

【０１１６】したがって、ＬＣＤ２５の視角特性によっ
て、印画紙２７に対して出射する光量が低くなるＬＣＤ
２５上の領域に、Ｐ偏光からＳ偏光に変換された光が照
射されるように、偏光面回転フィルム２３Ａ…を形成す
れば、ＬＣＤ２５において視角特性によって光量が低下
する領域の光量を増大させることが可能となる。すなわ
ち、例えば、前記した図１１に示すように、印画紙上に
おけるＡの領域付近で光量が少なく、Ｂの領域付近で光
量が多くなっている場合に、Ａの領域付近での光量が多
くなるように偏光面回転フィルム２３Ａ…を第２レンズ
アレイ２３の入射面側に設けることによって、焼き付け
画像における濃度むらを抑制することができる。

【０１１７】なお、図１０に示す偏光面回転フィルム２
３Ａ…においては、図１０における右下半分の領域にお
いて、それぞれ同じ横幅で形成されているが、例えば、
図１０において、第２レンズアレイ２３の全ての領域に
偏光面回転フィルム２３Ａ…を縞状に設けるとともに、
右下から左上にかけて、徐々に偏光面回転フィルム２３
Ａ…の横幅を狭くするような構成としてもよい。この場
合には、右下の領域に対応するＬＣＤ２５での領域から
の出射光は、その光量が強く、左上にいくにしたがっ
て、徐々に光量が低下するように設定されることにな
る。このようにすれば、ＬＣＤ２５における視角特性に
よる光量の低下を、より自然な状態で補償することがで
きる。

【０１１８】また、焼付レンズ７によって画像光を印画
紙８上に投影する際に生じる、投影された画像の周辺部
の光量の低下の問題を抑制するために、第２レンズアレ
イ２３の光入射面において、その周辺部のみに偏光面回
転フィルム２３Ａ…を縞状に設けた構成とすることもで
きる。この場合には、周辺部に設けられた偏光面回転フ
ィルム２３Ａ…を透過したＰ偏光のみがＳ偏光に変換さ
れるので、ＬＣＤ２５から出射される画像光の周辺部の
光量が増大され、焼付レンズ７によって投影された画像
の周辺部の光量の低下を抑制することができる。また、
この場合にも、周辺部から中心部へ近づくほど、偏光面
回転フィルム２３Ａ…の横幅を狭くする構成とすること
によって、投影された画像の周辺部の光量の低下を、よ
り自然な状態で補償することができる。

【０１１９】〔実施の形態４〕本発明の実施のさらに他
の形態について図１３に基づいて説明すれば、以下のと
おりである。

【０１２０】本実施形態に係る写真焼付装置は、図１２
（ａ）に示す、上記従来の写真焼付装置１０１と同様
に、印画紙に対してそれぞれ青，緑，赤の単色光を照射
するための青色ヘッド、緑色ヘッドおよび赤色ヘッドか
らなる、いわゆるセパレート方式（タンデム方式）の露
光ヘッドからなる、走査露光用の投影装置を備えてい
る。

【０１２１】図１３は、本実施の形態にかかる投影装置
における１ヘッド分、すなわち、例えば、赤色ヘッド部
分のみを抜粋してその概略構成を示した斜視図である。
該写真焼付装置は、光源３１、分光プリズム３３（偏光
分離プリズム）、半波長板（１／２波長板、偏光面回転
手段）３２、ミラー３４（光路変換手段）、ＬＣＳ３
５、およびロッドレンズアレイ３６を備えた構成となっ
ている。光源３１と、印画紙２８とを結ぶ光軸上には、
分光プリズム３３、半波長板３２、ミラー３４、ＬＣＳ
３５、およびロッドレンズアレイ３６がこの順で配置さ
れている。また、本実施の形態の写真焼付装置では、光
源３１からＬＣＳ３５までの距離は、１００〜２００ｍ
ｍ程度に設定されている。さらに、図示はされないが、
光源３１とＬＣＳ３５との間の適当な位置に、赤の補色
であるＣ（シアン）の色の透過量を制御するフィルタか
らなる調光フィルタが、単色光の色の純度を上昇させる
ために設けられている。

【０１２２】赤色ヘッド部分における光源３１は、赤色
の光を発する複数のＬＥＤ（LightEmitting Diode）に
より構成されている。これらのＬＥＤは、それぞれ、走
査露光における主走査方向に沿って複数並んで配置され
ている。各ＬＥＤは、それぞれ、主走査方向に１０ｍ
ｍ、印画紙搬送方向（走査露光における副走査方向）に
１０ｍｍ程度の大きさに設定されている。なお、前述の
ように、本実施の形態の写真焼付装置には、緑色および
青色ヘッドについても上記赤色ヘッドと同様の構成を有
する緑および青の光をそれぞれ発するＬＥＤよりなる光
源が備えられている。

【０１２３】分光プリズム３３は、例えば光学用方解石
や水晶などからなる同一形状の２つの直角プリズムを、
互いの傾斜面において接合した直方体の形状を有してお
り、その長軸方向が主走査方向に平行となるように配置
されている。この分光プリズム３３は、複屈折を利用し
て、入射光を２つの互いに直交するＰ波（縦偏光成分の
光、第２の偏光成分の光）とＳ波（横偏光成分の光、第
１の偏光成分の光）とに所定の分離角度で分離すること
ができる。

【０１２４】分光プリズム３３としては、例えば、ウオ
ラストンプリズム（シグマ光機（株）製）などを用いる
ことができる。ウオラストンプリズムを用いた場合は、
少なくとも３００〜２２００ｎｍの範囲の波長の光につ
いて、上記のような分離を行うことができる。また、上
記分離角度は、入射光の波長により多少変化するが、概
ね３°〜２０°程度が一般的である。したがって、分光
プリズム３３による分離角度は、上記範囲内を目安とし
て、投影装置の各構成部材の配置条件その他を考慮して
適宜設定すればよい。

【０１２５】半波長板３２は、主走査方向に細長い、例
えば水晶などの板状部材より形成されており、板面の法
線方向が光軸と平行となるように、すなわち、板面が分
光プリズム３３の出射面に平行となるように、該出射面
側近傍に配置されている。

【０１２６】半波長板３２は、図１３に示されるよう
に、上記分光プリズム３３によって分離されたＰ波が該
半波長板３２の上方をそのままＬＣＳ３５方向に直進す
る一方、所定の分離角度で分離されたＳ波が該半波長板
３２に入射するような位置に配置されている。より具体
的には、本実施の形態の分光プリズム３３では、Ｐ波と
Ｓ波とが３°の分離角度をなして分離するので、該分離
角度をなした２つの光線のうち、Ｓ波の光線のみが半波
長板３２に入射する位置に該半波長板３２が配置されて
いる。そして、図１３に示すように、半波長板３２に入
射したＳ波は、半波長板３２を透過することにより、π
の位相差が生じ、Ｐ波となって半波長板３２を出射す
る。

【０１２７】ミラー３４は、上記半波長板３２を出射し
Ｓ波から変換されたＰ波を反射して、その反射光が、上
記分光プリズム３３においてＳ波から分離され分光プリ
ズム３３から直接ＬＣＳ３５に入射するＰ波と、ＬＣＳ
３５への入射箇所において合流するような位置に配置さ
れている。

【０１２８】ＬＣＳ３５は、各シャッター部毎に、赤色
成分の画像データに基づいて、光源３１から各シャッタ
ー部に入射する赤色の単色光を透過あるいは遮断するこ
とで、印画紙に対する赤色の単色光の照射量を制御す
る。なお、上述のように、緑色ヘッドおよび青色ヘッド
についても、それぞれ緑色、青色成分の画像データに基
づいて対応する単色光を制御するＬＣＳが備えられてい
る。

【０１２９】また、各シャター部は、主走査方向に、２
列に交互に配置された構成となっている。このような構
成により、印画紙２８上に焼き付けられた画像におけ
る、隣り合う画素同士の端部が重なるように露光するこ
とが可能となる。上記２列のシャッター部のピッチは、
一方の列のシャッター部の中心から他方の列のシャッタ
ー部の中心までの距離が約１７０μｍに設定されてい
る。ＬＣＳ３５は、このようなシャッター部の配列を有
することにより、印画紙２８上に焼き付けられた画像に
おいて、隣り合う画素同士の間に、未露光部としての隙
間が生じることを防ぐことができるようになっている。

【０１３０】ロッドレンズアレイ３６は、複数列からな
るロッドレンズの列が、主走査方向に平行な方向に配置
された構成となっている。ロッドレンズとは、円柱形状
または直方体形状などからなる中実のレンズであり、円
柱の軸方向に垂直な断面において、中心部へいくほど屈
折率が大きくなっているものである。そして、ロッドレ
ンズアレイ３６において共役となる焦点距離にある１点
から出射した光は、結像面においてもある１点に集束す
るとともに、その位置も変化しないことを特徴としてい
る。すなわち、光の出射点とロッドレンズアレイ３６と
の相対位置に影響されることなく、光の出射点の位置と
結像点の位置とが１対１で対応することになる。なお、
ロッドレンズアレイ３６としては、上述したセルフォッ
クレンズの他、同様の機能を有するものであればどのよ
うなものを用いてもよく、例えば、リコー光学株式会社
製のルーフミラーレンズアレイ（登録商標）などを用い
ることも可能である。

【０１３１】次に、光源３１から出射される光の経路に
ついて、以下に説明する。本実施の形態の写真焼付装置
では、光源３１から出射された自然偏光は、分光プリズ
ム３３に入射し、接合面において、分離角度３°をなし
て、互いに直交する２種類の偏光成分、つまり、Ｐ波お
よびＳ波に分離される。

【０１３２】すなわち、図１３に示すように分光プリズ
ム３３に入射したＰ波は、光軸方向を曲げることなく直
進して分光プリズム３３を出射する。その後、Ｐ波は、
半波長板３２に入射することなく、半波長板３２の上方
を通過し、ＬＣＳ３５に入射する。

【０１３３】一方、Ｓ波は、上記Ｐ波の直進方向に対し
３°の角度をなす方向に進行して、半波長板３２に入射
する。Ｓ波は、半波長板３２を透過することでその波長
にπの位相差を生じてＰ波に変換された後、ミラー３４
において反射する。

【０１３４】ミラー３４の配置位置は、ミラー３４にお
いて反射した変換後のＰ波が、分光プリズム３３から直
進したＰ波と、ＬＣＳ３５上の同じシャッター部に、上
記直進したＰ波とは異なる角度で入射するように設定さ
れている。すなわち、異なる２方向から、同じシャッタ
ー部にＰ波が入射することとなる。

【０１３５】ロッドレンズアレイ３６は、上記異なる２
方向からＬＣＳ３５の同じシャッター部に入射した各Ｐ
波を、印画紙２８上の同一の位置に結像させる機能を有
している。

【０１３６】以上のように、上記の構成によれば、光源
３１を出射した光のうち、Ｐ波は、分光プリズム３３を
直進、透過してＬＣＳ３５に入射する。一方、光源３１
を入射した光のうち、Ｓ波は、分光プリズム３３によっ
て上記Ｐ波の直進方向と所定角度をなす方向に進行する
ことで分離された後、半波長板３２を経由することによ
ってＰ波に変換されてＬＣＳ３５に入射する。

【０１３７】したがって、ＬＣＳ３５の入射側の偏光板
を、Ｐ波のみを透過するように設定しておけば、光源３
１を出射した光のうち、従来では利用できなかったＳ波
をもＬＣＳ３５における画像データに基づく画像表示に
利用することができるので、光の利用効率を大きく向上
させることが可能となる。したがって、写真焼付装置に
おいて、光源３１の出力を比較的小さくすることが可能
となり、装置自体のコストおよびランニングコストの低
下、ならびに、光源３１による発熱の低下を実現するこ
とができる。

【０１３８】また、上記走査露光を行う投影装置の場合
には、偏光分離手段（上記では、分光プリズム３３）に
より分離された偏光成分のうち、いずれか一方の偏光面
が、走査露光における主走査方向に平行となるように、
該偏光分離手段を配置してもよい。光源からの光を、互
いに直交する２つの偏光成分に分離するという偏光分離
手段による偏光分離の機構を考慮すれば、上記のような
配置とすることにより、光源からの光を走査露光に最も
効率的に用いることができる。

【０１３９】また、ＬＣＳ３５の入射側偏光板の偏光方
向は、Ｐ波の偏光面と平行な方向とする構成とすること
ができる。仮に、上記偏光方向がＰ波の偏光面と平行な
方向でないとすると、入射光の一部がカットされること
による光量ロスが起こることとなる。これに対して、上
記のような構成とすることにより、光量ロスが起こるこ
とがないので、最も効率良く光を利用することが可能と
なる。

【０１４０】本実施の形態の写真焼付装置によれば、偏
光分離手段として分光プリズム３３を用いることで、Ｐ
波とＳ波とを、上記のように比較的小さい分離角度で確
実に分離することができる。従って、Ｐ波とＳ波とを互
いに直交する方向に分離する通常のビームスプリッタを
用いた場合と比較して、各部材を、例えば、印画紙搬送
方向においてよりコンパクトに配置できるため、走査露
光により好適であると共に、写真焼付装置全体としての
薄型化および軽量化を図ることができる。

【０１４１】次に、図１３に示す写真焼付装置の焼付動
作について説明する。光源３１を出射した赤色の単色光
は、分光プリズム３３、半波長板３２、およびミラー３
４を備える構成によって、上記で説明した作用により、
その大部分がＰ波に変換される。Ｐ波に変換された光
は、赤色成分に応じた画像を表示しているＬＣＳ３５を
透過することによって、その色成分の画像光が、ロッド
レンズアレイ３６を介して印画紙２８上に投影される。
次いで、印画紙２８が所定の搬送速度で搬送方向に沿っ
て搬送されると共に、緑色ヘッドおよび青色ヘッドにお
いても同様の焼付動作を行うことにより、各色成分の画
像光を印画紙２８上に重ねて露光することで、印画紙２
８上にカラー画像が焼き付けられる。

【０１４２】〔実施の形態５〕本発明のさらに他の実施
の形態について図１４ないし図１６に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。なお、実施の形態４と同一の
機能を有する部材には、同一の符号を付し、その説明を
省略する。

【０１４３】図１４は、本実施の形態の写真焼付装置が
備える投影装置における１ヘッド分、すなわち、例え
ば、赤色ヘッド部分のみを抜粋してその概略構成を示し
た斜視図である。該写真焼付装置は、光源としての光源
３１、拡散フィルム４３、輝度上昇フィルム４４、ＬＣ
Ｓ３５、およびロッドレンズアレイ３６を備えた構成と
なっている。光源３１と、印画紙２８とを結ぶ光軸上に
は、拡散フィルム４３、輝度上昇フィルム４４、ＬＣＳ
３５、およびロッドレンズアレイ３６がこの順で配置さ
れている。

【０１４４】輝度上昇フィルム４４は、透過軸に平行な
偏光成分を透過させ、透過軸に垂直な偏光成分を反射さ
せる機能を有する反射型偏光性フィルムである。従っ
て、輝度上昇フィルム４４を用いれば、入射光のうち、
例えば、Ｐ波を選択的に透過させる一方、Ｓ波を反射さ
せることができる。輝度上昇フィルム４４としては、例
えば、３Ｍ社製のＤＢＥＦ（ＤｕａｌＢｒｉｇｈｔｎ
ｅｓｓＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＦｉｌｍ）などを用
いることができる。

【０１４５】拡散フィルム４３は、拡散機能を有すると
共に、位相差板、すなわち、偏光面回転手段としての機
能を有するフィルムである。従って、上記輝度上昇フィ
ルム４４の入射面側に貼合することで、輝度上昇フィル
ム４４の入射面において選択的に反射されたＳ波の位相
差をπずらしてＰ波に変換させると共に、偏光変換後の
Ｐ波を反射して再び輝度上昇フィルム４４に入射させる
ことができる。

【０１４６】次に、光源３１から出射される光の経路に
ついて、以下に説明する。本実施の形態の写真焼付装置
では、光源３１から出射された自然偏光は、拡散フィル
ム４３を透過した後、輝度上昇フィルム４４の入射面に
おいて、Ｐ波のみが透過し、Ｓ波が反射することにより
Ｐ波とＳ波が分離される。

【０１４７】輝度上昇フィルム４４の入射面において反
射したＳ波は、拡散フィルム４３に入射する。拡散フィ
ルム４３は、位相差板としての機能を有しており、入射
したＳ波のうち少なくとも一部はＰ波に偏光変換されて
反射し、輝度上昇フィルム４４を透過することができ
る。一方Ｓ波のうち、Ｐ波に偏光変換されなかった成分
は、上記と同様に輝度上昇フィルム４４において選択的
に反射する。以上のような経緯を繰り返すことで、本来
ならば輝度上昇フィルム４４を透過できず利用できなか
ったＳ波をＰ波に変換させて再利用（光リサイクル）す
ることが可能となる。

【０１４８】また、上記拡散フィルム４３は、輝度上昇
フィルム４４の光入射側に配置され、偏光変換後のＰ波
を反射して再び輝度上昇フィルム４４に入射させること
ができる反射手段としての機能をも有するため、拡散フ
ィルム４３により変換されたＰ波を輝度上昇フィルム４
４に再度照射する。このような構成により、輝度上昇フ
ィルム４４によるＰ波とＳ波との選別を繰返し行うこと
ができる。これにより、上記輝度上昇フィルム４４によ
って分離されたＳ波を、最大限、Ｐ波に変換した後、選
択的にＬＣＳ３５に利用することができるので、光の利
用効率をさらに向上させることができる。

【０１４９】本実施の形態では、上記のように拡散フィ
ルム４３が反射手段としての機能をも有する構成とし
た。しかしながら、反射手段は、別の箇所に設けられて
いてもよく、たとえば、光源３１として用いられる各Ｌ
ＥＤの背後およびその周辺領域等に設けられたミラーで
あってもよい。

【０１５０】したがって、ＬＣＳ３５の入射側の偏光板
を、Ｐ波のみを透過するように設定しておけば、光源３
１を出射した光のうち、従来では利用できなかったＳ波
をもＬＣＳ３５における画像データに基づく画像表示に
利用することができるので、光の利用効率を大きく向上
させることが可能となる。したがって、写真焼付装置に
おいて、光源３１の出力を比較的小さくすることが可能
となり、装置自体のコストおよびランニングコストの低
下、ならびに、光源３１による発熱の低下を実現するこ
とができる。

【０１５１】また、本実施の形態では、偏光分離手段と
して輝度上昇フィルム４４が、また、偏光変換手段とし
て拡散フィルム４３が用いられており、しかも両者を貼
合した構成であるため、例えば、偏光分離手段として通
常のビームスプリッタなどを用いる場合や、偏光変換手
段として半波長板などを用いる場合と比較して、場所を
取らずにＬＣＳ３５への入射光を増加できるため、写真
焼付装置の薄型化、軽量化がさらに容易となる。

【０１５２】以上では、印画紙２８に対してそれぞれ
青，緑，赤の単色光を照射するための青色ヘッド、緑色
ヘッドおよび赤色ヘッドからなる、いわゆるセパレート
方式（タンデム方式）の露光ヘッドからなる、走査露光
用の投影装置について説明した。以下では、上記のよう
な輝度上昇フィルム４４および拡散フィルム４３を用い
て、上記と同様に光リサイクルを行うことができる、１
ヘッドタイプの露光方式を用いる走査露光用の写真焼付
装置について説明する。

【０１５３】図１５は、１ヘッドタイプの露光方式を用
いる写真焼付装置の概略構成を示す斜視図である。該写
真焼付装置は、光源４１、調光フィルタユニット４８、
カラーホイール４９、インテグレーターロット６０、光
ファイバー束５０、および露光ヘッド６１を備えてい
る。

【０１５４】光源４１は、例えばハロゲンランプなどの
白色光を発するランプによって構成されている。調光フ
ィルタユニット４８は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応した調光フィルタを
備えた構成となっている。これらの調光フィルタを適宜
光路上に挿入することによって、光源４１を出射した光
の調光を行っている。

【０１５５】カラーホイール４９は、円板形のホイール
を備えており、その中心から放射方向に３など分する領
域に、赤色、緑色、青色のそれぞれに対応した略扇形形
状の３つのフィルタが設けられた構成となっている。そ
して、光源４１からの光が上記フィルタのいずれかの領
域を透過できように、回転軸を中心に回転するようにな
っている。

【０１５６】光ファイバー束５０は、カラーホイール４
９を透過した光を露光ヘッド６１に導くものである。こ
の光ファイバー束５０は、多数の光ファイバーから構成
されており、導光を行うとともに、スポット状の光領域
を、直線状に並んだ複数の点光源に変換している。

【０１５７】露光ヘッド６１は、ＬＣＳ３５とロッドレ
ンズアレイ３６とを備えた構成となっている。ロッドレ
ンズアレイ３６は、ＬＣＳ３５の光の出射側に設けられ
ている。

【０１５８】図１６は、露光ヘッド６１を主走査方向に
矢視した矢視断面図である。図１６に示すように、ＬＣ
Ｓ３５の入射面と輝度上昇フィルム４４とが、また、輝
度上昇フィルム４４の入射面と拡散フィルム４３とがそ
れぞれ貼合されている。

【０１５９】上記のような構成の写真焼付装置における
焼付動作は次のようになる。ＬＣＳ３５は、画像データ
に基づいて駆動され、光ファイバー束５０を介して送ら
れる光源４１からの光によって、印画紙２８を露光す
る。露光動作時には、印画紙２８は、ＬＣＳ３５の駆動
に同期した速度で搬送され、走査露光方式によって焼付
が行われる。

【０１６０】上記のような構成を備えることにより、図
１５に示すような１ヘッドタイプの写真焼付装置におい
ても、場所を取らずに光の利用効率を大きく向上させ
て、走査露光を行うことができる。

【０１６１】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の投影装置
は、入射する光を、互いに異なる第１および第２の偏光
成分の光に分離する偏光分離手段と、上記偏光分離手段
によって分離された第１の偏光成分の光の少なくとも一
部を、第２の偏光成分の光に変換する偏光変換手段と、
上記偏光分離手段によって分離された第２の偏光成分の
光および上記偏光変換手段によって変換された第２の偏
光成分の光の透過状態を、入力される画像データに応じ
て各画素毎に変調させる光変調手段と、上記光変調手段
から出射される光を、光照射対象に投影する投影手段と
を備えている構成である。

【０１６２】投影手段によって光照射対象に投影させる
画像を表示する光変調手段は、特定の偏光成分の光を利
用することによって、画像データに応じて各画素毎に光
の透過状態を変調させるものとなっている。したがっ
て、あらゆる偏光成分を有する自然偏光を発する光源か
らの光を、そのまま光変調手段に照射した場合には、特
定の偏光成分以外の偏光成分の光は利用されないことに
なり、光の利用効率としては低いものとなる。そこで、
上記の構成では、まず偏光分離手段によって、入射する
光が、互いに異なる第１および第２の偏光成分の光に分
離され、第２の偏光成分の光が光変調手段に照射され
る。そして、偏光分離手段によって分離された第１の偏
光成分の光の少なくとも一部が、偏光変換手段によって
第２の偏光成分の光に変換され、その後、光変調手段に
照射される。

【０１６３】また、上記偏光分離手段は、入射する光を
上記のように第１および第２の偏光成分に分離するの
で、上記偏光分離手段によって分離された後、偏光変換
手段によって変換されなかった第１の偏光成分の光を、
再び上記偏光分離手段に入射させて、該偏光分離手段に
よって第２の偏光成分の光から分離することもできる。

【０１６４】このように、光源を出射した光のほとんど
を、光変調手段における画像の表示に利用することが可
能となり、光の利用効率を大幅に向上させることができ
る。よって、光照射対象に照射する光の光量をある程度
大きくするために、光源の出力を大きくするなどの対応
が不要となり、装置自体のコストの上昇、ならびにラン
ニングコストの上昇などを抑制することが可能となる。
また、光源の出力を上げることによって対応する場合に
生じる、光源から発生する熱に対する対策も不要となる
という効果を奏する。

【０１６５】請求項２記載の投影装置は、光源と、上記
光源から出射した光を、互いに異なる第１および第２の
偏光成分の光に分離する偏光分離手段と、上記偏光分離
手段によって分離された第１の偏光成分の光を、第２の
偏光成分の光に変換する偏光変換手段と、上記偏光分離
手段によって分離された第２の偏光成分の光および上記
偏光変換手段によって変換された第２の偏光成分の光を
利用して、入力される画像データに応じて、各画素毎に
光の透過状態を変調させる光変調手段と、上記光変調手
段から出射される光を、光照射対象に投影する投影手段
とを備えている構成である。

【０１６６】これにより、光源を出射した光のほとんど
を、光変調手段における画像の表示に利用することが可
能となり、光の利用効率を大幅に向上させることができ
る。よって、光照射対象に照射する光の光量をある程度
大きくするために、光源の出力を大きくするなどの対応
が不要となり、装置自体のコストの上昇、ならびにラン
ニングコストの上昇などを抑制することが可能となると
いう効果を奏する。また、光源の出力を上げることによ
って対応する場合に生じる、光源から発生する熱に対す
る対策も不要となるという効果を奏する。

【０１６７】請求項３記載の投影装置は、請求項１また
は２記載の構成において、上記光変調手段が、液晶表示
装置であり、該液晶表示装置における光の入射側の偏光
板が、上記の第２の偏光成分の光を透過するように設け
られている構成である。

【０１６８】これにより、請求項１の構成による効果に
加えて、技術的に完成度の高い液晶表示装置によって、
各画素における光の偏光状態を変調させているので、信
頼度が高く、かつ、画像情報を忠実に反映した画像光を
感光材料上に照射することができるという効果を奏す
る。

【０１６９】請求項４記載の投影装置は、請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光分
離手段が、第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光成
分の光を所定の方向に反射させる偏光ビームスプリッタ
によって構成され、上記偏光変換手段が、上記光源と上
記偏光ビームスプリッタとの間の領域に配置された１／
４波長板によって構成されており、上記偏光ビームスプ
リッタによって反射された第２の偏光成分の光が再び上
記偏光ビームスプリッタに入射するように反射させるミ
ラーと、光源の近傍に設けられるとともに、反射面が、
上記光源と上記偏光ビームスプリッタとを結ぶ光軸に垂
直となっているリフレクタミラーとを備え、上記光源と
上記偏光ビームスプリッタとを結ぶ光軸の延長上に、上
記光変調手段が配置されている構成である。

【０１７０】これにより、請求項１ないし３のいずれか
１項に記載の構成による効果に加えて、光源を出射し、
偏光ビームスプリッタにおいて透過した第２の偏光成分
の光と、光源を出射し、偏光ビームスプリッタにおいて
反射した第１の偏光成分の光が上記の構成によって第２
の偏光成分に変換された光とが、光変調手段に対して、
ほぼ同じ領域および照射方向で照射されることになる。
よって、光変調手段において利用される第２の偏光成分
の光の単位面積あたりの光量を大きくすることが可能と
なるという効果を奏する。

【０１７１】また、１／４波長板は、例えば１／２波長
板よりも安価な部材であるので、１／２波長板によって
偏光方向を変換する構成よりもコストを低く抑えること
ができるという効果を奏する。

【０１７２】請求項５記載の投影装置は、請求項４記載
の構成において、上記リフレクタミラーにおける特定の
領域において、上記光源と上記偏光ビームスプリッタと
を結ぶ光軸の方向に対する反射光量を減じている構成で
ある。

【０１７３】これにより、請求項４の構成による効果に
加えて、例えば、リフレクタミラーにおける特定の領域
の反射面の形状を変化させたり、反射率を変化させたり
することによって、その特定の領域から反射される、第
１の偏光成分から第２の偏光成分に変換される光の光量
を変化させることが可能となる。したがって、光照射対
象において光量のむらが生じている場合に、その光量む
らを抑制するように、リフレクタミラーにおける特定の
領域における、上記光源と上記偏光ビームスプリッタと
を結ぶ光軸の方向に対する反射光量を減じることによっ
て、均一な光を光照射対象に照射することが可能となる
という効果を奏する。

【０１７４】請求項６記載の投影装置は、請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光分
離手段が、第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光成
分の光を所定の方向に反射させる偏光ビームスプリッタ
によって構成され、上記偏光変換手段が、偏光面回転手
段によって構成され、上記偏光ビームスプリッタによっ
て反射された第１の偏光成分の光を上記偏光面回転手段
が配置されている方向に反射させるミラーをさらに備
え、上記ミラーから偏光面回転手段を透過することによ
って第２の偏光成分に変換された光と、上記偏光ビーム
スプリッタを透過した第２の偏光成分の光とが、上記光
変調手段に照射される構成である。

【０１７５】これにより、請求項１ないし３のいずれか
１項の構成による効果に加えて、光源を出射し、偏光ビ
ームスプリッタにおいて透過した第２の偏光成分の光
と、光源を出射し、偏光ビームスプリッタにおいて反射
した第１の偏光成分の光が上記の構成によって第２の偏
光成分に変換された光とが、光変調手段に対して照射さ
れることになり、光の利用効率を向上させることが可能
となるという効果を奏する。

【０１７６】請求項７記載の投影装置は、請求項１、
２、３、６のいずれか１項に記載の構成において、上記
光変調手段に、特定の光入射方向による透過光量が低く
なる視角特性が存在しており、この特定の光入射方向
と、上記偏光分離手段によって分離された第２の偏光成
分の光、あるいは、上記偏光変換手段によって変換され
た第２の偏光成分に変換された光の、上記光変調手段に
対する入射方向とを一致させる構成である。

【０１７７】これにより、請求項１、２、または６の構
成による効果に加えて、光変調手段における視角特性に
よって、透過光量が低くなる光入射方向で、偏光分離手
段によって分離された第２の偏光成分の光、あるいは、
偏光変換手段によって変換された第２の偏光成分に変換
された光を光変調手段に入射させることになるので、光
照射対象における、視角特性に基づく光量むらを抑制す
ることが可能となるという効果を奏する。

【０１７８】請求項８記載の投影装置は、請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光分
離手段が、上記第１の偏光成分の光を反射する第１偏光
反射面と、上記第２の偏光成分の光を反射する第２偏光
反射面とを有する偏光ビームスプリッタによって構成さ
れ、上記偏光変換手段が、偏光面回転手段によって構成
され、上記第２偏光反射面において反射された第２の偏
光成分の光が、そのまま上記光変調手段に照射される一
方、上記第１偏光反射面において反射された第１の偏光
成分の光が、上記偏光面回転手段を透過した後に上記光
変調手段に照射される構成である。

【０１７９】これにより、請求項１ないし３のいずれか
１項の構成に加えて、光源を出射し、偏光ビームスプリ
ッタにおける第２偏光反射面において反射された第２の
偏光成分の光と、光源を出射し、偏光ビームスプリッタ
における第１偏光反射面で反射され、偏光面回転手段に
よって第２の偏光成分に変換された光とが、光変調手段
に対して照射されることになり、光の利用効率を向上さ
せることが可能となるという効果を奏する。

【０１８０】請求項９記載の投影装置は、請求項８記載
の構成に加えて、上記偏光面回転手段が、該偏光面回転
手段を透過することによって第２の偏光成分に変換され
た光が上記光変調手段の特定の領域にのみ照射されるよ
うな形状となっている構成である。

【０１８１】これにより、請求項８の構成による効果に
加えて、光量が減少している領域にのみ、偏光面回転手
段を透過することによって第２の偏光成分に変換された
光が照射されるように、偏光面回転手段の形状を設定す
ることができるので、光照射対象に対して、均一な光を
照射することが可能となるという効果を奏する。

【０１８２】請求項１０記載の投影装置は、請求項１な
いし３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光
分離手段が、第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光
成分の光を、上記第２の偏光成分の光の進行方向に対し
所定の分離角度をなす方向に進行させて分離する偏光分
離プリズムによって構成され、上記偏光変換手段が、該
偏光分離プリズムによって分離された第１および第２の
偏光成分の光のうち第１の偏光成分の光のみを受光する
位置に配置された偏光面回転手段によって構成されると
共に、光路変換手段を備えており、上記光路変換手段
は、上記偏光変換手段から出射した偏光変換後の光と上
記第２の偏光成分の光とが、上記光変調手段における同
位置に入射するように、上記偏光変換後の光および／ま
たは上記第２の偏光成分の光を導くものであり、上記光
照射対象に対し走査露光を行う構成である。

【０１８３】これにより、偏光分離手段として偏光分離
プリズムを用いることで、第１の偏光成分の光と第２の
偏光成分の光とを、所望の比較的小さい分離角度で確実
に分離することができる。従って、第１の偏光成分の光
と第２の偏光成分の光とを互いに直交する方向に分離す
る通常のビームスプリッタ等を用いた場合と比較して、
各部材を、例えば、印画紙搬送方向においてよりコンパ
クトに配置できるため、走査露光により好適であると共
に、装置全体としての薄型化を図ることができるという
効果を奏する。

【０１８４】請求項１１記載の投影装置は、請求項１な
いし３のいずれか１項に記載の構成において、上記偏光
分離手段が、光の入射側において第２の偏光成分の光を
透過し、第１の偏光成分の光を反射する輝度上昇フィル
ムによって構成され、上記偏光変換手段が、上記偏光分
離手段における光の入射側に配置された拡散フィルムに
よって構成されており、上記偏光変換手段により変換さ
れた第２の偏光成分の光を上記偏光分離手段に入射させ
る反射手段を備えていると共に、上記光照射対象に対し
走査露光を行う構成である。

【０１８５】これにより、偏光分離手段として、上記輝
度上昇フィルムを用い、偏光手段として該輝度上昇フィ
ルムの光入射側に配置された拡散フィルムを用いること
により、光源から光変調手段までの距離を大幅に減少さ
せることができる。また、偏光分離手段として通常の偏
光ビームスプリッタ等を用いる場合と異なり光軸方向と
直交する方向に反射手段等を設ける必要がないので、走
査露光における副走査方向での薄型化を図ることができ
る。このため、場所を取らずに光変調手段への入射光を
増加することができるので、装置全体としての小型化、
薄型化を図ることができ、よりコンパクトな走査露光用
の投影装置を提供することができる。

【０１８６】また、上記の構成によれば、反射手段が上
記偏光変換手段により変換された第２の偏光成分の光を
上記偏光分離手段に再度照射させるので、該偏光分離手
段による第１と第２の偏光成分の光の選別を繰返し行う
ことができる。これにより、上記偏光分離手段によって
分離された第１の偏光成分の光を、最大限、第２の偏光
成分の光に変換した後、選択的に光変調手段に取り込む
ことができるので、光の利用効率をさらに向上させるこ
とができるという効果を奏する。さらには、拡散効果を
併せ持つ偏光変換フィルム、例えば、偏光変換フィルム
表面に微小な凹凸を有するものを用いることにより、光
源ムラを解消できるという効果を奏する。

【０１８７】請求項１２記載の投影装置は、請求項１１
記載の構成において、上記反射手段が上記拡散フィルム
である構成である。

【０１８８】これにより、請求項１０記載の構成による
効果に加えて、上記拡散フィルムが上記反射手段をも兼
ねることとなるので、装置全体としての薄型化をさらに
図ることができ、さらにコンパクトな走査露光用の投影
装置を提供できるという効果を奏する。

【０１８９】請求項１３記載の投影装置は、請求項１な
いし１２のいずれか１項に記載の構成において、上記光
変調手段における光入射側の偏光方向と、第２の偏光成
分の光の偏光面とが平行であることを特徴としている。

【０１９０】これにより、上記光変調手段の偏光方向
を、第２の偏光成分の光の偏光面に対し平行とすること
で、上記光変調手段への第２の偏光成分の光の入射時に
おける光量ロスが発生することがないので、上記偏光分
離プリズムを用いて走査露光を行う場合の光の利用効率
を最も高めることができるという効果を奏する。

【０１９１】請求項１４記載の写真焼付装置は、請求項
１ないし１３のいずれか１項に記載の投影装置を備え、
上記光変調手段に、焼き付けを行うべき画像を表示させ
るとともに、上記光照射対象が、感光材料である構成で
ある。

【０１９２】上記の構成によれば、光源を出射した光の
ほとんどを、光変調手段における画像の表示に利用する
ことが可能となり、光の利用効率を大幅に向上させるこ
とができる。よって、感光材料に照射する光の光量をあ
る程度大きくするために、光源の出力を大きくするなど
の対応が不要となり、装置自体のコストの上昇、ならび
にランニングコストの上昇などを抑制することが可能と
なるという効果を奏する。また、光源の出力を上げるこ
とによって対応する場合に生じる、光源から発生する熱
に対する対策も不要となるという効果を奏する。

【０１９３】また、光変調手段の特性による光量むら
や、投影手段に特性による光量むらが生じるような構成
であっても、これらを抑制するような構成とすることに
よって、従来のように光量を落とすことなく、より均一
な光を感光材料上に照射することが可能となる。したが
って、光量の増減に敏感に反応する感光材料に対して
も、むらのない良質な焼き付け画像を提供することが可
能となるという効果を奏する。

【０１９４】請求項１５記載の焼付方法は、特定の偏光
成分のみを入射光として選択し、画像データに応じて該
入射光の透過状態を変調させた後、変調後の光を光照射
対象に投影する焼付方法において、光源から出射された
光を、互いに異なる第１および第２の偏光成分の光に分
離し、分離された第１の偏光成分の光の少なくとも一部
を、第２の偏光成分の光に変換し、上記分離された第２
の偏光成分の光と上記変換された第２の偏光成分の光と
を入射光として利用することにより、上記入射光の光量
を増加させることを特徴としている。

【０１９５】これにより、光源からの光が、互いに異な
る第１および第２の偏光成分の光に分離される。そし
て、分離された第１の偏光成分の光の少なくとも一部
が、第２の偏光成分の光に変換される。したがって、光
源を出射した光のほとんどを、上記入射光としてその透
過状態を変調させ、画像の表示に利用することが可能と
なり、光の利用効率を大幅に向上させることができる。
よって、光照射対象に照射する光の光量をある程度大き
くするために、光源の出力を大きくするなどの対応が不
要となり、装置自体のコストの上昇、ならびにランニン
グコストの上昇などを抑制することが可能となる。ま
た、光源の出力を上げることによって対応する場合に生
じる、光源から発生する熱に対する対策も不要となると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る写真焼付装置の概
略構成を示す側面図である。

【図２】上記写真焼付装置の構成要素の一部を示す側面
図である。

【図３】同図（ａ）ないし（ｊ）は、図２に示す構成に
おける、光源から出射される光の経路を示す説明図であ
る。

【図４】図１に示す写真焼付装置の他の構成例を示す側
面図である。

【図５】本発明の実施の他の形態に係る写真焼付装置の
概略構成を示す斜視図である。

【図６】図５に示す写真焼付装置の側面図である。

【図７】本発明の実施のさらに他の形態に係る写真焼付
装置の概略構成を示す斜視図である。

【図８】図７に示す写真焼付装置の他の構成例を示す斜
視図である。

【図９】図７に示す写真焼付装置が備える第２レンズア
レイおよび偏光面回転フィルムの配置関係を示す平面図
である。

【図１０】図８に示す写真焼付装置が備える第２レンズ
アレイおよび偏光面回転フィルムの配置関係を示す平面
図である。

【図１１】従来の写真焼付装置の概略構成を示す斜視図
である。

【図１２】（ａ）は、ディジタル写真画像を焼き付ける
ための、従来の写真焼付装置の構成を示す説明図であ
る。（ｂ）は、上記従来の写真焼付装置のＬＣＳのシャ
ッター部の配列を示す説明図である。

【図１３】本発明の実施のさらに他の形態に係る写真焼
付装置の概略構成を示す斜視図である。

【図１４】本発明の実施のさらに他の形態に係る写真焼
付装置の概略構成を示す斜視図である。

【図１５】本発明の実施のさらに他の形態に係る写真焼
付装置の概略構成を示す斜視図である。

【図１６】図１５に示す写真焼付装置の露光ヘッドの構
成を説明するための走査露光における主走査方向の矢視
断面図である。

【符号の説明】

１・１１・３１・４１光源１Ａランプ１Ｂ・１Ｄリフレクタミラー１Ｅ凹面リフレクタ２１／４波長板３・１２ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）４・１３・３４ミラー５・１５・２４カラーフィルタ６・１６・２５ＬＣＤ（液晶表示装置）７・１７・２６焼付レンズ（投影手段）８・１８・２７・２８印画紙（感光材料）１４偏光面回転フィルム（偏光面回転手段）２１第１レンズアレイ２２ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）２２ＡＳ偏光反射面（第１偏光反射面）２２ＢＰ偏光反射面（第２偏光反射面）２３第２レンズアレイ２３Ａ偏光面回転フィルム（偏光面回転手段）３２半波長板（偏光面回転手段）３３偏光分離プリズム（偏光分離手段）３５ＬＣＳ（光変調手段）３６ロッドレンズアレイ（投影手段）４３拡散フィルム（偏光変換手段）４４輝度上昇フィルム（偏光分離手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入射する光を、互いに異なる第１および第
２の偏光成分の光に分離する偏光分離手段と、上記偏光分離手段によって分離された第１の偏光成分の
光の少なくとも一部を、第２の偏光成分の光に変換する
偏光変換手段と、上記偏光分離手段によって分離された第２の偏光成分の
光および上記偏光変換手段によって変換された第２の偏
光成分の光の透過状態を、入力される画像データに応じ
て各画素毎に変調させる光変調手段と、上記光変調手段から出射される光を、光照射対象に投影
する投影手段とを備えていることを特徴とする投影装
置。
【請求項２】光源と、上記光源から出射した光を、互いに異なる第１および第
２の偏光成分の光に分離する偏光分離手段と、上記偏光分離手段によって分離された第１の偏光成分の
光を、第２の偏光成分の光に変換する偏光変換手段と、上記偏光分離手段によって分離された第２の偏光成分の
光および上記偏光変換手段によって変換された第２の偏
光成分の光を利用して、入力される画像データに応じ
て、各画素毎に光の透過状態を変調させる光変調手段
と、上記光変調手段から出射される光を、光照射対象に投影
する投影手段とを備えていることを特徴とする投影装
置。
【請求項３】上記光変調手段が、液晶表示装置であり、
該液晶表示装置における光の入射側の偏光板が、上記の
第２の偏光成分の光を透過するように設けられているこ
とを特徴とする請求項１または２記載の投影装置。
【請求項４】上記偏光分離手段が、第２の偏光成分の光
を透過し、第１の偏光成分の光を所定の方向に反射させ
る偏光ビームスプリッタによって構成され、上記偏光変
換手段が、上記光源と上記偏光ビームスプリッタとの間
の領域に配置された１／４波長板によって構成されてお
り、上記偏光ビームスプリッタによって反射された第２
の偏光成分の光が再び上記偏光ビームスプリッタに入射
するように反射させるミラーと、光源の近傍に設けられ
るとともに、反射面が、上記光源と上記偏光ビームスプ
リッタとを結ぶ光軸に垂直となっているリフレクタミラ
ーとを備え、上記光源と上記偏光ビームスプリッタとを
結ぶ光軸の延長上に、上記光変調手段が配置されている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記
載の投影装置。
【請求項５】上記リフレクタミラーにおける特定の領域
において、上記光源と上記偏光ビームスプリッタとを結
ぶ光軸の方向に対する反射光量を減じていることを特徴
とする請求項４記載の投影装置。
【請求項６】上記偏光分離手段が、第２の偏光成分の光
を透過し、第１の偏光成分の光を所定の方向に反射させ
る偏光ビームスプリッタによって構成され、上記偏光変
換手段が、偏光面回転手段によって構成され、上記偏光
ビームスプリッタによって反射された第１の偏光成分の
光を上記偏光面回転手段が配置されている方向に反射さ
せるミラーをさらに備え、上記ミラーから偏光面回転手
段を透過することによって第２の偏光成分に変換された
光と、上記偏光ビームスプリッタを透過した第２の偏光
成分の光とが、上記光変調手段に照射されることを特徴
とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の投影装
置。
【請求項７】上記光変調手段に、特定の光入射方向によ
る透過光量が低くなる視角特性が存在しており、この特
定の光入射方向と、上記偏光分離手段によって分離され
た第２の偏光成分の光、あるいは、上記偏光変換手段に
よって変換された第２の偏光成分に変換された光の、上
記光変調手段に対する入射方向とを一致させることを特
徴とする請求項１、２、３、６のいずれか１項に記載の
投影装置。
【請求項８】上記偏光分離手段が、上記第１の偏光成分
の光を反射する第１偏光反射面と、上記第２の偏光成分
の光を反射する第２偏光反射面とを有する偏光ビームス
プリッタによって構成され、上記偏光変換手段が、偏光
面回転手段によって構成され、上記第２偏光反射面にお
いて反射された第２の偏光成分の光が、そのまま上記光
変調手段に照射される一方、上記第１偏光反射面におい
て反射された第１の偏光成分の光が、上記偏光面回転手
段を透過した後に上記光変調手段に照射されることを特
徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の投影
装置。
【請求項９】上記偏光面回転手段が、該偏光面回転手段
を透過することによって第２の偏光成分に変換された光
が上記光変調手段の特定の領域にのみ照射されるような
形状となっていることを特徴とする請求項８記載の投影
装置。
【請求項１０】上記偏光分離手段が、第２の偏光成分の
光を透過し、第１の偏光成分の光を、上記第２の偏光成
分の光の進行方向に対し所定の分離角度をなす方向に進
行させて分離する偏光分離プリズムによって構成され、
上記偏光変換手段が、該偏光分離プリズムによって分離
された第１および第２の偏光成分の光のうち第１の偏光
成分の光のみを受光する位置に配置された偏光面回転手
段によって構成されると共に、光路変換手段を備えてお
り、上記光路変換手段は、上記偏光変換手段から出射し
た偏光変換後の光と上記第２の偏光成分の光とが、上記
光変調手段における同位置に入射するように、上記偏光
変換後の光および／または上記第２の偏光成分の光を導
くものであり、上記光照射対象に対し走査露光を行うこ
とを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載
の投影装置。
【請求項１１】上記偏光分離手段が、光の入射側におい
て第２の偏光成分の光を透過し、第１の偏光成分の光を
反射する輝度上昇フィルムによって構成され、上記偏光
変換手段が、上記偏光分離手段における光の入射側に配
置された拡散フィルムによって構成されており、上記偏
光変換手段により変換された第２の偏光成分の光を上記
偏光分離手段に入射させる反射手段を備えていると共
に、上記光照射対象に対し走査露光を行うことを特徴と
する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の投影装
置。
【請求項１２】上記反射手段が上記拡散フィルムである
ことを特徴とする請求項１１記載の投影装置。
【請求項１３】上記光変調手段における光入射側の偏光
方向と、第２の偏光成分の光の偏光面とが平行であるこ
とを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記
載の投影装置。
【請求項１４】請求項１ないし１３のいずれか１項に記
載の投影装置を備え、上記光変調手段に、焼き付けを行
うべき画像を表示させるとともに、上記光照射対象が、
感光材料であることを特徴とする写真焼付装置。
【請求項１５】特定の偏光成分のみを入射光として選択
し、画像データに応じて該入射光の透過状態を変調させ
た後、変調後の光を光照射対象に投影する焼付方法にお
いて、光源から出射された光を、互いに異なる第１およ
び第２の偏光成分の光に分離し、分離された第１の偏光
成分の光の少なくとも一部を、第２の偏光成分の光に変
換し、上記分離された第２の偏光成分の光と上記変換さ
れた第２の偏光成分の光とを入射光として利用すること
により、上記入射光の光量を増加させることを特徴とす
る焼付方法。