JP2001232856A

JP2001232856A - カラープリンタ

Info

Publication number: JP2001232856A
Application number: JP2000048614A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Nakamura; 博明中村
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-02-25
Filing date: 2000-02-25
Publication date: 2001-08-28

Abstract

(57)【要約】【課題】色フィルタの加工処理を容易にするとともに
照明の調整を簡単にする。【解決手段】デジタルマイクロミラー装置２には、そ
れぞれ３列の記録ミラーアレイからなる赤色記録領域２
２，緑色記録領域２３，青色記録領域２４が設けられて
おり、これらは互いに間隔を離して設けられている。各
記録領域との間にはそれぞれ３列のマスクミラーアレイ
からなるマスク領域２５，２６が設けられている。各色
の記録領域２２〜２４には、赤色，緑色，青色の各色光
が照射され、これらの各マイクロミラー１２を有効反射
状態と無効反射状態とに切り替えて画像をライン順次に
記録する。マスク領域２５，２６の各マイクロミラー１
２は、常に無効反射状態とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像を感光
材料に記録するカラープリンタに関し、更に詳しくは反
射方向が可変な微小サイズのミラーをライン状に配列し
た空間光変調器を用いたカラープリンタに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】感光材料，例えば印画紙にカラー画像を
記録するカラープリンタとしては、フイルムの画像を印
画紙に投影するものが最も一般的であるが、最近では画
像データで表示装置を駆動してカラー画像を感光材料に
記録するカラープリンタが実用化されている。このよう
なカラープリンタには、ＣＲＴ方式，レーザー方式，液
晶方式等がある。

【０００３】また、微小サイズのミラー（以下、マイク
ロミラーという）をライン状にあるいはマトリックス状
に多数配列し、各マイクロミラーの傾斜を制御してスポ
ット光を偏向するミラー方式の空間光変調器が知られて
いる。このミラー方式の空間光変調器としては、メモリ
セルに蓄えた電荷による静電気力でマイクロミラーを傾
斜させるデジタルマイクロミラー装置や微小なピエゾ素
子でマイクロミラーを傾斜させるピエゾ駆動式マイクロ
ミラー装置（ＡＭＡ）等がある。

【０００４】例えば、デジタルマイクロミラー装置で
は、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）の各メモリセル上
に、集積化技術によって多数の微小なマイクロミラーが
揺動自在に設けられており、ＳＲＡＭにデータを書き込
むと、各メモリセルの電荷の静電気力によって、マイク
ロミラーが所定角度傾斜し、光の反射方向を変えること
ができる。このデジタルマイクロミラー装置の原理や応
用例については、月刊誌「ＯｐｌｕｓＥ」の１９９
４年１０月号の第９０頁〜第９４頁に記載されている。

【０００５】ミラー方式の空間光変調器でカラー画像を
記録する場合には、白色光源と空間変調器との間に、あ
るいは空間変調器と印画紙との間にフィルタ装置を設け
る必要があるが、例えばフィルタ装置を赤色，緑色，青
色の３種類のフイルタを取り付けたフィルタ円板と、こ
のフィルタ円板を回転させるモータとで構成し、空間変
調器に入射する光、あるいは空間光変調器から印画紙に
向かう光を赤色，緑色，青色に順次変換するようにした
場合には、カラープリンタの構成が複雑となり、また大
型化するといった問題が生じる。

【０００６】上記のような問題を解消するためのカラー
プリンタが本出願人により各種提案されている。例え
ば、特開平９−１６４７２３号公報に記載のカラープリ
ンタでは、例えば図１７に示すようなデジタルマイクロ
ミラー装置９０を用いるものがある。このデジタルマイ
クロミラー装置９０は、複数のマイクロミラー９１がマ
トリクス状に配置されており、複数のマイクロミラー９
１をライン状に配した３列のマイクロミラーアレイ９２
ａ〜９２ｃが赤色，緑色，青色のうちの１色に対応して
いる。各マイクロミラーアレイ９２ａ〜９２ｃのマイク
ロミラー９１上には、記号「Ｒ」，「Ｇ」，「Ｂ」で示
されるように、赤色，緑色，青色のうちの対応する色フ
ィルタが形成されている。そして、照明装置からの白色
光を各マイクロミラー９１に照射して、マイクロミラ−
９１上の色フィルタで白色光を赤色，緑色，青色の各色
光に変換し、ライン順次でカラー画像を記録する。。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばデジ
タルマイクロミラー装置のマイクロミラーは、その１辺
の長さが１６μｍ程度と微細であり、またマイクロミラ
ー同士の間隔は１μｍ程度と極めて狭い。このため、図
１７に示されるように、異なる色のマイクロミラーアレ
イが互いに隣接している場合には、色フィルタを形成す
るのに高い加工精度が要求され製造コストの上昇を招く
といった問題があった。各マイクロミラー上に色フィル
タを設ける代わりに、赤色光、緑色光，青色光を照明す
る手法も考えられるが、このようにした場合には、マイ
クロミラーアレイを照明する各色光がそれぞれ異なるマ
イクロミラーアレイを照明しないように照明装置を高精
度に調整しなければならないといった問題が発生する。

【０００８】本発明は、ミラー方式の空間光変調器を利
用し、マイクロミラーに形成する色フィルタの加工処理
を容易にし、また調整を簡単にすることができるカラー
プリンタを提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のカラープリンタでは、異なる色の記
録ミラーアレイの間に複数のマイクロミラーをライン状
に配列したマスクミラーアレイを少なくとも１列分設け
ることにより、異なる色の記録ミラーアレイを互いに間
隔を離して配し、カラー画像に記録中では、前記マスク
ミラーアレイの各マイクロミラーを無効反射状態とする
ものである。。

【００１０】請求項２記載のカラープリンタでは、異な
る色の記録ミラーアレイの間に複数のマイクロミラーを
ライン状に配列したマスクミラーアレイを少なくとも１
列分設けることにより、異なる色の記録ミラーアレイを
互いに間隔を離して配し、マスクミラーアレイの前面に
照明装置からの光の入射を阻止するマスク部材を配した
ものである。

【００１１】請求項３記載のカラープリンタでは、赤
色、緑色，青色の記録ミラーアレイをそれぞれ複数列設
け、同じ色の記録ミラーアレイを隣接して配したもので
ある。

【００１２】請求項４記載のカラープリンタでは、照明
装置を、各記録ミラーアレイに赤色光，緑色光，青色光
のうちの対応する色光を照射する第１ないし第３の照明
手段から構成したものであり、請求項５記載のカラープ
リンタでは、第１ないし第３の照明手段を、それぞれ対
応する色の色光を出力する発光ダイオードを光源とした
ものである。

【００１３】請求項６記載のカラープリンタでは、赤色
記録ミラーアレイの各マイクロミラーに赤色光を反射さ
せるフィルタを形成し、緑色記録ミラーアレイの各マイ
クロミラーに緑色光を反射させるフィルタを形成し、青
色記録ミラーアレイの各マイクロミラーに青色光を反射
させるフィルタを形成して、照明装置からの白色光を各
記録ミラーアレイに照射するようにしたものである。

【００１４】請求項７に記載のカラープリンタでは、空
間変調器と感光材料との間に白色光を赤色光、緑色光及
び青色光に変換するフィルタ手段を設け、照明装置を、
白色光を各記録ミラーアレイに照射するようにして、各
記録ミラーアレイの記録位置に傾斜されたマイクロミラ
ーで反射された白色光を前記フイルタ手段で記録ミラー
アレイに対応する色光に変換するようにしたものであ
る。

【００１５】請求項８記載のカラープリンタでは、感光
材料上に投影されるマイクロミラーに対応した色光の強
度に応じて、対応するマイクロミラーの有効反射状態の
時間を増減し、露光ムラを補正するものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明を実施したカラープリンタ
の構成を図２に示す。このカラープリンタは、空間変調
器としてのデジタルマイクロミラー装置２と、照明装置
３と、投影光学系４と、駆動制御手段としてのデータ書
き込み制御回路５と，カラープリンタの各部を制御する
コントローラ６等とから構成されている。

【００１７】図３は、デジタルマイクロミラー装置２の
概略を示すものである。このデジタルマイクロミラー装
置２は、スタティックＲＡＭ（以下、ＳＲＡＭと称す
る）１０に、マイクロミラー等を周知の集積化技術によ
って作製したものである。ＳＲＡＭ１０の各メモリセル
１１上に、それぞれマイクロミラー１２が配置され、各
マイクロミラー１２はポスト１３で揺動自在に支持され
ている。マイクロミラー１２は、導電性を有するアルミ
等の金属薄膜で例えば正方形に作られ、その一辺の長さ
Ｌが例えば１６μｍとされ、各マイクロミラー１２の間
隔Ｈは１μｍとなっている。

【００１８】電源がＯＦＦ状態では、図４（Ａ）に示す
ように、マイクロミラー１２は水平な状態にある。電源
がＯＮ状態では、ＳＲＡＭ１０の各メモリセル１１に
「０」または「１」のミラー駆動データが書き込まれ
る。メモリセル１１に「０」のミラー駆動データを書き
込むと、図４（Ｂ）に示すように、マイクロミラー１２
は−θだけ傾いた無効反射状態となる。一方、「１」の
ミラー駆動データを書き込むと、図４（Ｃ）に示すよう
に、マイクロミラー１２は＋θだけ傾いた有効反射状態
となる。ここで、角度の正負は、反時計方向を＋とし、
時計方向を−としている。

【００１９】マイクロミラー１２は、有効反射状態のと
きには照明装置３からの光を投影光学系４に向けて反射
する。また、マイクロミラー１２は、無効反射状態のと
きには、照明装置３からの光を光吸収板１５（図２参
照））に向けて反射する。

【００２０】図１に示すように、デジタルマイクロミラ
ー装置２には、ミラー部２０が露呈されている。このミ
ラー部２０は、図２及び図３に示すように静電気力によ
って傾斜する多数のマイクロミラー１２を一定ピッチで
マトリクス状に配置したものである。

【００２１】ミラー部２０は、３列の赤色記録ミラーア
レイ２２ａ〜２２ｃからなる赤色記録領域２２と、３列
の緑色記録ミラーアレイ２３ａ〜２３ｃからなる緑色記
録領域２３と、３列の青色記録ミラーアレイ２４ａ〜２
４ｃからなる青色記録領域２４とが設けられている。各
色の記録領域２２〜２４は互いに間隔を離して配されて
おり、これらの各記録領域２２〜２４の間には、それぞ
れ３列のマスクミラーアレイ２５ａ〜２５ｃ、２６ａ〜
２６ｃからなるマスク領域２５，２６が設けられてい
る。各ミラーアレイは、ライン状に配列された複数のマ
イクロミラー１２からなり、各ミラーアレイは互いに平
行に配されている。このようにして、異なる色の記録ミ
ラーアレイは、互いに間隔を離して配され、これらの間
にはマスクミラーアレイが設けられている。

【００２２】なお、説明の便宜上、各領域２２〜２６の
記録ミラーアレイを３列としているが、これに限るもの
ではなく、実際にはマトリクス状に１０２４×１２８０
個程度のマイクロミラー１２を配列したデジタルマイク
ロミラー装置を用いており、各領域２２〜２６はより多
くの記録ミラーアレイで構成されている。また、マスク
領域２５，２６のマスクミラーアレイの本数は、各色の
記録領域２２〜２４の記録ミラーアレイの本数の自然数
倍となるようにされている。

【００２３】図２において、照明装置３は、赤色光、緑
色光，青色光をデジタルマイクロミラー装置２に照射す
る。この照明装置３からの赤色光、緑色光，青色光の各
光束は、平行光束となっている。

【００２４】照明装置３からの赤色光は、ミラー部１１
の赤色記録領域１２に照射され、この赤色記録領域２２
の各マイクロミラー１２で赤色スポット光として反射さ
れる。マイクロミラー１２が有効反射状態のときには、
反射された赤色スポット光が投影レンズ４を介してカラ
ー感光材料、例えば印画紙２８に入射して露光を与え
る。一方、マイクロミラーが水平又は無効反射状態のと
きには、反射された赤色スポット光は光吸収板１５で散
乱することなく吸収される。

【００２５】赤色記録領域２２の１個のマイクロミラー
１２によって赤色画像の１個の画素が印画紙２８に露光
され、１列の記録ミラーアレイで１ライン分の画素が露
光される。１ラインは、印画紙２８の幅方向（搬送方向
と直交する方向）に伸びており、各記録ミラーアレイの
マイクロミラー１２の個数をＰ個とすると、Ｐ個の画素
で構成される。赤色記録領域２２は、３列の記録ミラー
アレイで構成されているから、赤色画像の隣接した３ラ
インが同時に露光される。

【００２６】同様にして、照明装置３からの緑色光が緑
色記録領域２３に入射し、この緑色記録領域２３の各記
録ミラーアレイ２３ａ〜２３ｃによって緑色画像の３ラ
インが同時に露光される。また、青色光が青色記録領域
２４に入射し、この青色記録領域２４の各記録ミラーア
レイ２４ａ〜２４ｃによって青色画像の３ラインが同時
に記録される。マスク領域２５，２６の各マイクロミラ
ー１２は、常に無効反射状態とされ、露光に寄与しな
い。

【００２７】投影レンズ４は、デジタルマイクロミラー
装置２で反射した赤色，緑色，青色のそれぞれ３ライン
分の光を印画紙２８上に拡大投影する。印画紙２８は、
搬送ローラ対３１にニップされて、供給ロール３２から
３ライン分ずつ間欠的に引き出される。そして、停止中
の印画紙２８に対して、３色のラインが３ラインずつ同
時に露光される。搬送ローラ３１を回転させるためのパ
ルスモータ３３は、ドライバ３４を介してコントローラ
６によって回転が制御される。

【００２８】赤色画像メモリ３７，緑色画像メモリ３
８，青色画像メモリ３９には、記録すべき１フレーム分
の３色の画像データが書き込まれている。これらの３色
の画像データは、色毎に３ライン分ずつ読み出され、ラ
インメモリ４０にそれぞれ書き込まれる。各色の記録領
域２２〜２４で同時に露光されるラインがずれているた
め、これに応じて３色の画像データもずらして読み出さ
れる。データ書込み制御回路５は、ラインメモリ４０か
ら色毎に３ライン分の画像データを読み出す。

【００２９】図５（Ａ）に各記録領域のマイクロミラー
に対する制御の一例を示す。コントローラ６からの書込
みタイミング信号に同期して、データ書込み制御回路５
は、ラインメモリ４０の各画像データを上位ビットから
順番に取り出し、ミラー駆動データとして各記録領域２
２〜２４に対応した各メモリセル１１に書き込む。

【００３０】図５（Ａ）では、画像データが「１０１１
０１」であり、この画像データが時間Ｔ１内に発生する
６個の書込みタイミング信号によって１ビットずつ取り
出されて、ミラー駆動データとしてメモリセル１１に６
回書き込まれる。ミラー駆動データが「１」の場合に、
記録領域のマイクロミラー１２が有効反射状態となり、
反射されたスポット光が印画紙２８に投影される。書込
みタイミング信号の発生周期は半減しているから、６ビ
ットの画像データがパルス幅変調され、画像データの値
の大きさに応じて、時間Ｔ１内で有効反射状態となる時
間の合計が変化する。

【００３１】時間Ｔ１の経過後に、データ書込み制御回
路５は「０」を各メモリセル１１に書込み、データをク
リアする。このクリアと同時又はその直後で、時間Ｔ２
の間で３ライン分の紙送りが行われる。この時間Ｔ１と
時間Ｔ２とによって１回のライン露光シーケンスが終了
する。

【００３２】また、図５（Ｂ）に示すように、データ書
込み制御回路５は、マスク領域２５，２６に対応する各
メモリセル１１に対し、１回のライン露光シーケンスの
期間を通して「０」のミラー駆動データを書き込む。こ
れにより、マスク領域２５，２６の各マイクロミラー１
２が常に無効反射状態となる。

【００３３】図６に照明装置３の一例を示す。光源４１
は白色光を放出する。光源４１からの白色光は、直接
に、または反射板４２で反射されて熱吸収フィルタ４３
に入射する。白色光は、熱吸収フィルタ４３で熱成分が
除去されてから、拡散板４４に入射して均一に拡散され
る。

【００３４】拡散された白色光の一部は、赤色用第１レ
ンズ４５ａを介して赤色フィルタ４６ａに入射し、赤色
光に変換される。赤色フィルタ４６ａを透過した赤色光
は、スリット板４７に形成されたスリット４７ａを通る
ことによって、その光束の断面が赤色記録領域２２の形
状に合わせたものとされ、さらに赤色用第２レンズ４７
ａによって、光束の断面サイズが赤色記録領域２２とほ
ぼ等しい平行光束とされる。

【００３５】同様にして、拡散板４４からの白色光の一
部は、緑色用第１レンズ４５ｂ，緑色フィルタ４６ｂ，
スリット４７ｂ，緑色用第２レンズ４８ｂを介して、光
束の断面の形状及びサイズが緑色記録領域２３とほぼ等
しい緑色の平行光束とされる。また、青色用第１レンズ
４５ｃ，青色フィルタ４６ｃ，スリット４７ｃ，青色用
第２レンズ４８ｃを通った光は、光束の断面の形状及び
サイズが青色記録領域２４とほぼ等しい青色の平行光束
とされる。

【００３６】なお、白色光を赤色光，緑色光，青色光に
変換する各色のフィルタ４６ａ〜４６ｃをスリット４７
ａ〜４７ｃ内に設けてもよく、第１あるいは第２レンズ
のレンズ面に蒸着等で形成してもよい。

【００３７】第２レンズ４８ａからの赤色光は、ミラー
５１ａで反射されてから、緑色光を反射するダイクロイ
ックミラー５１ｂと、青色光を反射するダイクロイック
ミラー５１ｃとをそれぞれ透過する。また、第２レンズ
４８ｂからの緑色光は、ダイクロイックミラー５１ｂで
反射されてからダイクロイックミラー５１ｃを透過し、
第２レンズ４８ｃからの青色光は、ダイクロイックミラ
ー５１ｃで反射される。

【００３８】ダイクロイックミラー５１ｃを透過した赤
色光、緑色光、及びダイクロイックミラー５１ｃで反射
された青色光は、照明装置３からデジタルマイクロミラ
ー装置２に向かう。そして、赤色光で赤色記録領域２２
が、緑色光で緑色記録領域２３が、青色光で青色記録領
域２４がそれぞれ面照明される。

【００３９】照明装置３から射出される赤色光，緑色
光，青色光は、各ミラー５１ａ〜５１ｃの傾きや位置を
調整することによって、その各光軸が平行とされるとと
もに、面照明する位置が対応する色の記録領域とほぼ合
致するようにされている。上記のように、各色の記録領
域２２〜２４の間にマスク領域２５，２６を設け、この
マスク領域２５，２６の各マイクロミラー１２を露光時
には常に無効反射状態とするため、各記録領域２２〜２
４を照明する各色光が、隣接したマスク領域２５あるい
はマスク領域２６を照明しても何ら問題ない。したがっ
て、照明装置３からの各色光が対応する色の記録領域だ
けを正確に照明するように調整する必要がないから、調
整が簡単になる。

【００４０】次に、上記カラープリンタの作用について
説明する。プリントが指示されると、コントローラ６
は、デジタルマイクロミラー装置２のデータクリアをデ
ータ書込み制御回路５に指示する。この指示を受ける
と、データ書込み制御回路５は、「０」のミラー駆動デ
ータを全てのメモリセル１１に書き込む。次に、コント
ローラ６は、光源４１を点灯させ、照明装置３からの赤
色光，緑色光，青色光でそれぞれ対応する色の記録領域
２２〜２４を照明する。この際に、各メモリセル１１に
は「０」のミラー駆動データが書き込まれているから、
各マイクロミラー１２は無効反射状態となっている。こ
のために、照明装置３からの入射光は、光吸収板１５に
向けて反射される。

【００４１】次にコントローラ６は、赤色画像メモリ３
７，緑色画像メモリ３８，青色画像メモリ３９から、各
色の画像データを３ライン分ずつ読み出してラインメモ
リ４０に書き込んだ後に、タイミング信号を所定の間隔
で発生し、これらをデータ書込み制御回路５に送ること
により画像の露光を行う。

【００４２】デジタルマイクロミラー装置２は、赤色記
録領域２２が投影レンズ４の光軸の右側で、青色記録領
域２４が投影レンズ４の光軸の左側に位置している。こ
の配置では、赤色記録領域２２による赤色光は、印画紙
２８の上流側（図中右側）に投影され、青色記録領域２
４による青色光は印画紙２８の下流側に投影される。ま
た、各色の記録領域２２〜２４毎では、記録ミラーアレ
イ２２ａ，２３ａ，２４ａが印画紙２８の下流側に、記
録ミラーアレイ２２ｃ，２３ｃ，２４ｃが印画紙２２の
上流側に投影される。さらに、赤色記録領域２２と緑色
記録領域２３との間、及び緑色記録領域２３と青色記録
領域２４との間には、それぞれ３列のマスクミラーアレ
イからなるマスク領域２５，２６が設けられている。

【００４３】したがって、印画紙２８上では、赤色記録
領域２２の記録ミラーアレイ２２ａで露光する赤色画像
のラインを第Ｎラインとすると、このときに赤色の記録
ミラーアレイ２２ｂは第（Ｎ＋１）ラインを、また記録
ミラーアレイ２２ｃは第（Ｎ＋２）ラインをそれぞれ露
光する。また、緑色記録領域２３の記録ミラーアレイ２
３ａ〜２３ｃは、緑色画像の第（Ｎ−６）〜第（Ｎ−
４）ラインをそれぞれ露光し、青色記録領域２４の各記
録ミラーアレイ２４ａ〜２４ｃは青色画像の第（Ｎ−１
２）〜第（Ｎ−１０）ラインを露光する。

【００４４】このため、例えば上記のように記録ミラー
アレイ２２ａで赤色画像の第Ｎラインを露光するライン
露光シーケンスでは、コントローラ６は、各画像メモリ
３７〜３９から、第Ｎ〜第（Ｎ＋２）ラインの赤色画像
データと、第（Ｎ−６）〜第（Ｎ−４）ラインの緑色画
像データと、第（Ｎ−１２）〜第（Ｎ−１０）ラインの
青色画像データとをそれぞれ読み出して、ラインメモリ
４０に書き込む。次にコントローラ６は、時間Ｔ１内で
６個の書込みタイミング信号を所定の間隔で発生し、こ
れらをデータ書込み制御回路５に送る。

【００４５】データ書込み制御回路５が第１番目の書込
みタイミング信号を受け取ると、６ビットの各画像デー
タのうち最上位ビットがミラー駆動データとしてメモリ
セル１１に書き込まれる。このときに、第Ｎラインの赤
色画像データから得られるミラー駆動データは、赤色記
録領域２２の記録ミラーアレイ２２ａに対応する各メモ
リセル１１に、第（Ｎ＋１）ラインの赤色画像データか
ら得られるミラー駆動データは、記録ミラーアレイ２２
ｂに対応する各メモリセル１１に、第（Ｎ＋２）ライン
の赤色画像データから得られるミラー駆動データは、記
録ミラーアレイ２２ｃに対応する各メモリセル１１にそ
れぞれ書き込まれる。

【００４６】同様にして、第（Ｎ−６）〜第（Ｎ−４）
ラインの緑色画像データから得られるミラー駆動データ
は、記録ミラーアレイ２３ａ〜２３ｃの各メモリセル１
１に書き込まれ、第（Ｎ−１２）〜第（Ｎ−１０）ライ
ンの青色画像データから得られるミラー駆動データは、
記録ミラーアレイ２４ａ〜２４ｃの各メモリセル１１に
それぞれ書き込まれる。

【００４７】各色の記録領域２２〜２４の各マイクロミ
ラー１２は、最上位ビットに「１」が与えられている場
合に有効反射状態となり、入射する色光をスポット光と
して投影レンズ４に向けて反射する。このスポット光
は、投影レンズ４によって印画紙２８に投影される。

【００４８】これにより、印画紙２８には、赤色画像の
第Ｎ〜第（Ｎ＋１）ラインと、緑色画像の第（Ｎ−６）
〜第（Ｎ−４）ラインと、青色画像第（Ｎ−１２）〜第
（Ｎ−１０）ラインとに対する第１回の露光が行われ
る。このときに緑色画像の第（Ｎ−６）〜第（Ｎ−４）
ラインは、今回より２回前に行われたライン露光シーケ
ンスのときに、赤色記録領域２２によって露光された赤
色画像の第（Ｎ−６）〜第（Ｎ−４）ラインの位置に露
光される。また、青色画像の第（Ｎ−１２）〜第（Ｎ−
１０）ラインは、今回よりも４回前のライン露光シーケ
ンスのときに赤色記録領域２２によって露光された赤色
画像の第（Ｎ−１２）〜第（Ｎ−１０）ライン、及び２
回前のライン露光シーケンスのときに緑色記録領域２３
によって露光された緑色画像の第（Ｎ−１２）〜第（Ｎ
−１０）ラインの位置に露光される。

【００４９】データ書込み制御回路５は、第２番目の書
込みタイミング信号によって、各色画像データの２番目
のビットをミラー駆動データとして各色の記録領域２２
〜２４の各メモリセル１１に書き込む。この書込みによ
り、各色の記録領域２２〜２４から第２番目の赤色，緑
色，青色のライン光が３ラインずつ発生し、これにより
第２回の露光が行われる。こうして、各色の記録領域２
２〜２４の各マイクロミラー１２を画像データに対応し
た６ビットのミラー駆動データにより順次に駆動して、
最大６回分の露光を行う。この各回の露光時間は最下位
ビットになるにつれて短くなる。

【００５０】なお、赤色記録領域２２で第４〜６ライン
を露光するまでの間は、緑色記録領域２３の各記録ミラ
ーアレイ２３ａ〜２３ｃは、これらで露光すべきライン
がないため無効反射状態とされる。同様に、緑色記録領
域２３で第４〜６ラインを記録するまでの間は、青色記
録領域２４の各記録ミラーアレイ２４ａ〜２４ｃは、こ
れらで露光すべきラインがないため無効反射状態とされ
る。

【００５１】他方、マスク領域２５，２６に対しては、
データ書込み制御回路３５が書込みタイミング信号を受
け取る毎にそれに対応するメモルセル１１に「０」のミ
ラー駆動データを書き込む。したがって、マスク領域２
５，２６の全てのマイクロミラー１２は、ライン露光シ
ーケンスの期間中においても無効反射状態が維持され
る。なお、マスク領域２５，２６に対応する各メモリセ
ル１１のデータを書き換えることなく「０」を保持させ
るようにしてもよい。

【００５２】マスク領域２５，２６の各マイクロミラー
１２が全て無効反射状態となるから、照明装置３からの
赤色光の一部がマスク領域２５に入射しても、このマス
ク領域２５に入射した赤色光は、光吸収板１５に向かっ
て反射されるため、印画紙２８に露光を与えない。同様
にして、緑色光がマスク領域２５，２６に、青色光がマ
スク領域２６に入射しても、これらの色光は印画紙２８
に露光を与えない。

【００５３】上記のようにして６回露光で各ラインの潜
像を印画紙２８に記録し、時間Ｔ１が経過すると、デー
タ書込み制御回路５は、各色の記録領域２２〜２４に対
応する全てのメモリセル１１に「０」のミラー駆動デー
タを書き込んでデータをクリアする。これとともに、時
間Ｔ２の間で、コントローラ６は、モータ３３を回転さ
せて印画紙２８を３ライン分だけ矢線方向に搬送する。

【００５４】この後、コントローラ６は、各画像メモリ
３７〜３９から第（Ｎ＋３）〜第（Ｎ＋５）ラインの赤
色画像データと、第（Ｎ−３）〜第（Ｎ−１）ラインの
緑色画像データと、第（Ｎ−９）〜第（Ｎ−７）ライン
の青色画像データとをそれぞれ読み出して、ラインメモ
リ４０に書き込む。次にコントローラ６は、時間Ｔ１内
で６個の書込みタイミング信号を所定の間隔で発生し、
これらをデータ書込み制御回路５に送る

【００５５】３色の画像データは、上記と同じ手順によ
って、タイミング信号が発生する毎に１ビットずつ取り
出され、ミラー駆動データとして各色の記録領域２２〜
２４に対応するメモリセル１１に書き込まれる。これに
より赤色画像の第（Ｎ＋３）〜第（Ｎ＋５）ラインと、
緑色画像の第（Ｎ−３）〜第（Ｎ−１）ラインと、青色
画像の第（Ｎ−９）〜第（Ｎ−７）ラインとが印画紙２
８に露光される。また、マスク領域２５，２６に対応す
るメモリセル１１には、「０」のミラー駆動データが書
き込まれ、マスク領域２５，２６の各マイクロミラー１
２は、無効反射状態とされる。

【００５６】以下同様にして、赤色，緑色，青色の各３
本のライン光を同時に印画紙２８に入射して、赤色画
像，緑色画像，青色画像を３ラインずつライン順次で露
光して潜像を記録する。

【００５７】１フレーム分の露光が終了すると、印画紙
２８をフレーム間の余白分だけ送る。これとともに、ス
キャナー，ＴＶカメラ，ビデオ再生機等から、次のフレ
ームの画像データを画像メモリ３７〜３９に書き込む。
この書き込み後に、画像メモリ３７〜３９から３色画像
データを３ラインずつ読み出して印画紙２８に露光す
る。画像が露光された印画紙２８の部分は、現像処理が
施された後に、画像毎に切り分けられてプリント写真と
される。

【００５８】なお、ポジーポジ方式の印画紙を用いる場
合には、ポジ画像の画像データを用いてデジタルマイク
ロミラー装置を制御する。ネガーポジ方式の一般的な印
画紙を用いる場合には、ネガ像の画像データを用いて印
画紙にネガ像を投影する。

【００５９】図７は、光源として３色の発光ダイオード
を用いた例を示すものである。なお、以下に説明する他
は、上記実施形態と同じであり、同じ構成部材には同じ
符号を付してある。

【００６０】照明装置３内には、赤色ＬＥＤユニット６
１，緑色ＬＥＤユニット６２，青色ユニット６３が配さ
れている。図８に一例を示すように、赤色ＬＥＤユニッ
ト６１は、赤色光を出力する複数のＬＥＤ（発光ダイオ
ード）６４がマトリクス状に取り付けられたＬＥＤ基板
６１ａと、ＬＥＤ基板６１ａの前面に配され、各ＬＥＤ
６４からの赤色光を拡散して均一にする拡散板６１ｂ
と、拡散板６１ｂの前面に配され、赤色光の光束の断面
を赤色記録領域２２の形状に合わせるためのスリット６
５が形成されたスリット板６１ｃと、これらを収納した
筐体６１ｄとから構成されている。

【００６１】緑色ＬＥＤユニット６２，青色ＬＥＤユニ
ット６３についても、赤色ＬＥＤユニット６１と同様な
構成とされており、それぞれ緑色光を出力するＬＥＤ，
青色光を出力するＬＥＤが用いられている。各ＬＥＤユ
ニット６１〜６３を光源とする赤色光，緑色光，青色光
は、デジタルマイクロミラー装置２の対応する色の記録
領域に照射される。

【００６２】上記のようにして、光源として赤色，緑
色，青色を出力する光源を用いると、フィルタが不要に
なるので構成が簡単になる。

【００６３】図９は、マイクロミラーにフィルタを設け
た例を示すものである。なお、以下に説明する他は、最
初の実施形態と同じであり、同じ構成部材には同じ符号
を付してある。

【００６４】最初の実施形態と同様に、ミラー部２０は
各色の記録領域２２〜２４と、マスク領域２５，２６と
が設けられている。図１０に示すように、各色の記録領
域２２〜２４の各マイクロミラー１２のミラー面には、
特定の波長域の光を吸収し、赤色光，緑色光，青色光の
１つを反射するフィルタ７０が形成されている。フィル
タ７０は、蒸着，転写，貼着等によってマイクロミラー
１２に設けられる。

【００６５】フィルタ７０としては、例えば色素フィル
タの他に干渉フィルタを用いることができる。干渉フィ
ルタを用いる場合は、この干渉フィルタ自体が特定の色
光を反射するから、マイクロミラー自体の反射率が低く
てもよい。

【００６６】図９において、赤色記録領域２２の各マイ
クロミラー１２には、記号「Ｒ」で示すように、フィル
タ７０として赤色光を反射させる赤色フィルタが形成さ
れている。また、緑色記録領域２３の各マイクロミラー
１２には、記号「Ｇ」で示すように、フィルタ７０とし
て緑色光を反射させる緑色フィルタが、青色記録領域２
４の各マイクロミラー１２には、記号「Ｂ」で示すよう
に、フィルタ７０として青色光を反射させる青色フィル
タがそれぞれ形成されている。

【００６７】マスク領域２５，２６の各マイクロミラー
１２については、フィルタが形成されないが、各色の記
録領域２２〜２４に対してフィルタ７０を形成する過程
において、マスク領域２５，２６の各マイクロミラー１
２にフィルタ７０が形成されても問題はない。

【００６８】図１１に示すように、ミラー部２０は、照
明装置７３によってその全面が平行光束とされた白色光
で照明される。なお、図１０中の符号７３ａは白色光を
出力する光源、符号７３ｂは反射板，符号７３ｃは熱吸
収フィルタ、符号７３ｄは拡散板、符号７３ｅ，７３ｆ
は、白色光を平行光束とするためのレンズである。

【００６９】赤色記録領域２２に入射する白色光は、赤
色光に変換されてマイクロミラー１２で反射される。ま
た、緑色記録領域２３に入射する白色光は、緑色光に変
換されてマイクロミラー１２で反射され、青色記録領域
２４に入射する白色光は、青色光に変換されてマイクロ
ミラー１２で反射される。このように、白色光を、赤色
光，緑色光，青色光に変換するフィルタ７０をマイクロ
ミラー１２上に設ければ、白色光を出力する単一光源を
用いることができ、構成が簡単になる。

【００７０】また、上記のように各色の記録領域２２〜
２４との各間に露光に寄与しないマスク領域２５，２６
を設けているので、フィルタが記録領域から多少はみ出
してマスク領域にも形成されたとしても、またマスク領
域内で異なる色のフイルタが重なっても形成されても何
ら問題が発生しないから、フィルタ７０の形成を容易に
することができる。

【００７１】なお、白色光でミラー部を照明する場合に
は、マイクロミラー上のフィルタを省略し、ミラー部と
印画紙との間、例えば印画紙に密着する位置に。それぞ
れ３ライン分ずつの３本の色フィルタを平行に配しても
よい。ミラー部と印画紙との間との間に色フィルタを配
置した場合に、上記のように各色の記録領域２２〜２４
との各間に露光に寄与しないマスク領域２５，２６を設
ければ、これらマスク領域２５，２６の分だけ色フィル
タの位置決め精度を低くすることが可能になり、調整が
簡単になる。

【００７２】図１２は、マスク領域の前面をマスク板で
覆う例を示すものである。なお、以下に説明する他は、
最初の実施形態と同様であり、同じ構成部材には同じ符
号を付してある。

【００７３】マスク板７５は、ミラー部２０の前面に取
り付けられる。マスク領域２５，２６は、マスク板７５
によってその前面が覆われ、照明装置３からの色光の入
射が阻止される。また、各色の記録領域２２〜２４は、
マスク板７５に設けられたスリット７５ａ〜７５ｃから
露呈されており、これらの各色の記録領域２２〜２４へ
の光の入射、及び反射光が投影レンズに向かうことが妨
げられないようにされている。マスク板７５は、例えば
黒色とされており、その表面に入射した光をほとんど反
射しないようにされている。

【００７４】これにより、マスク領域２５，２６の位置
に照射される色光は、マスク板７５によって吸収される
ので、上記各実施形態と同様な効果が得られる。なお、
この場合には、マスク領域２５，２６の各マイクロミラ
ー１２を無効反射状態，有効反射状態のいずれの状態と
してもよい。

【００７５】図１２の例では、各色の記録領域のマイク
ロミラーにフィルタを形成しない例について説明した
が、図９に示される例のように、各色の記録領域のマイ
クロミラーにフィルタを形成して白色光で照明したり、
ミラー部と印画紙との間に色フィルタを配置する場合に
ついても利用できる。

【００７６】図１３は、マイクロミラーの有効反射状態
となっている時間を増減することで、露光ムラの発生を
防止する例を示すものである。なお、以下に説明する他
は、最初の実施形態と同じであり、同じ構成部材には同
じ符号を付してある。

【００７７】ＥＥＰＲＯＭ８０には、露光ムラの発生を
防止するための補正データが書き込まれている。露光ム
ラは、例えば、ミラー部２０に対する照明ムラ、投影レ
ンズ等のレンズによるケラレ，フィルタの透過率が不均
一であること等に起因して発生する。

【００７８】補正データは、各色の記録領域２２〜２４
の各マイクロミラー１２について、製造時に決められ
る。例えば、予め決められた基準光強度に対する、マイ
クロミラー１２で反射された色光の印画紙２８上での光
強度の比率に応じて補正データが決められる。

【００７９】データ補正回路８１は、各色画像メモリ３
７〜３９から読み出した画像データと、ＥＥＰＲＯＭ８
０から読み出した補正データとを対応するもの同士を用
いて演算するすることによって、実際に印画紙２８に入
射する光強度のもとで、画像データに応じた本来の露光
量が得られるようにした補正画像データを作成する。補
正画像データは、ラインメモリ４０に書き込まれる。

【００８０】データ書き込み制御回路５は、ラインメモ
リ４０に書き込まれている補正画像データを用いてミラ
ー駆動データを生成し、最初の実施形態と同様にしてパ
ルス幅変調を行って各マイクロミラー１２を駆動する。

【００８１】上記のように構成することにより、各色の
記録領域２２〜２４の各マイクロミラー１２は、それが
反射して印画紙２８上に入射する光強度に応じて有効反
射状態とされている時間が増減される。

【００８２】例えば、１個のマイクロミラー１２で反射
された色光の印画紙２８上での光強度が基準光強度より
も小さい場合には、これに対応する補正画像データは、
補正前の画像データよりも大きい値とされて、この補正
画像データでミラー駆動データが生成される。これによ
り、このマイクロミラー１２は、光強度が小さい分だけ
１回のライン露光シーケンス中に有効反射状態とされる
時間が長くされ、結果として、画像データに応じた露光
量が印画紙２８に与えられる。

【００８３】逆に、１個のマイクロミラー１２で反射さ
れた色光の印画紙２８上での光強度が基準光強度よりも
大きい場合には、これに対応する補正画像データは、補
正前の画像データよりも小さい値とされるから、このマ
イクロミラー１２は、光強度が大きい分だけ１回のライ
ン露光シーケンス中に有効反射状態とされる時間が短く
され、結果として画像データに応じた露光量を印画紙２
８に与える。

【００８４】上記のような補正は、各色の記録領域２２
〜２４の各マイクロミラー１２の全てについて行われる
から、補正前の画像データに応じた本来の露光量で全て
の画素が露光されて露光ムラが発生しない。

【００８５】なお、上記実施形態では、色光で各色の記
録領域を照明する例について説明したが、マイクロミラ
ーに色フィルタを設ける場合や、印画紙とミラー部との
間に色フィルタを配置する場合にも同様に適用すること
ができる。

【００８６】上記各実施形態では、各色の記録領域の間
にマスクミラーアレイを配した例について説明したが、
図１４に示すように、各色の記録ミラーアレイ２２ａ〜
２２ｃの両端部分までをマスク領域８６となるようにし
てもよく、また図１５に示すように、各記録領域２２〜
２４をマスク領域８７ａ〜８７ｄで挟むようにしてもよ
い。さらに、図１６に示すように、各記録領域２２〜２
４の周囲をマスク領域８８で囲むようにしてもよい。な
お、図１４及び図１６では、マスク領域の部分をハッチ
ングで示している。

【００８７】また、上記各実施形態では、各色の記録領
域をそれぞれ複数本の記録ミラーアレイで構成したが、
記録領域を１列の記録ミラーアレイで構成してもよい。
また、各色の記録領域は、複数本の記録ミラーアレイで
同じ色の複数本のラインを同時に露光しているが、各記
録ミラーアレイで１ラインを分割して露光するようにし
てもよい。なお、この場合は、各マスク領域のマスクミ
ラーアレイの本数は任意に設定できる。

【００８８】ミラー方式の空間光変調器としては、デジ
タルマイクロミラー装置の他に、微小なピエゾ素子でマ
イクロミラーを変位させるピエゾ駆動式マイクロミラー
装置等を用いることができる。

【００８９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のカ
ラープリンタによれば、異なる色の記録ミラーアレイを
互いに間隔を離して配して、これらの間をマスクミラー
アレイとし、このマスクミラーアレイの各マイクロミラ
ーを非記録位置に傾斜させる、あるいは、マスクミラー
アレイの前面に照明装置からの光の入射を阻止するマス
ク部材を配したから、各色の記録ミラーアレイを照明す
る色光の照明位置、照明サイズの調整を簡単にすること
ができる。また、各色の記録ミラーアレイの各マイクロ
ミラーに色フィルタを形成する場合には、その色フイル
タを形成するための加工を容易にできる。

【００９０】また、対応するマイクロミラーの有効反射
状態の時間を増減し、露光ムラを補正するようにしたか
ら、簡単な構成で露光ムラの発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】３色分の記録ミラーアレイとマスクミラーアレ
イとを設けたデジタルマイクロミラー装置の説明図であ
る。

【図２】本発明のカラープリンタの概略図である。

【図３】デジタルマイクロミラー装置の概略を示す説明
図である。

【図４】マイクロミラーの動作を示す説明図である。

【図５】１ラインの記録状態を示す信号波形図である。

【図６】照明装置の構成を示す説明図である。

【図７】ＬＥＤを光源とする照明装置の概略を示す説明
図である。

【図８】図７に示す照明装置のＬＥＤユニットの構成を
示す分解斜視図である。

【図９】マイクロミラー上に色フィルタを形成したデジ
タルマイクロミラー装置を示す説明図である。

【図１０】図９のマイクロミラーと色フィルタを示す説
明図である。

【図１１】図９のデジタルマイクロミラー装置を白色光
で照明する照明装置を示す説明図である。

【図１２】マスク板をデジタルマイクロミラー装置の前
面に配した例を示すものである。

【図１３】露光ムラの発生を防止するカラープリンタの
概略図である。

【図１４】各記録ミラーアレイの両端部をマスク領域と
して例を示すものである。

【図１５】各記録領域をマスク領域で挟むように配した
した例を示すものである。

【図１６】各記録領域をマスク領域で囲むように配した
例を示すものである。

【図１７】各色に対応するマイクロミラーが隣接して配
されたデジタルマイクロミラー装置を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

２デジタルマイクロミラー装置３，７３照明装置４投影光学系５データ書き込み制御回路１２マイクロミラー２２ａ〜２２ｃ、２３ａ〜２３ｃ，２４ａ〜２４ｃ記
録ミラーアレイ２５ａ〜２５ｃ，２６ａ〜２６ｃマスクミラーアレイ７０フィルタ７５マスク板８１データ補正回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有効反射状態と無効反射状態とに傾斜制
御可能な多数のマイクロミラーがマトリクス状に配置さ
れ、赤色、緑色，青色のそれぞれについてライン状に配
列された複数のマイクロミラーからなる画像記録用の記
録ミラーアレイを少なくとも１列分ずつ設けた空間変調
器と、赤色，緑色，青色の３種類の画像データに応じ
て、対応する色の記録ミラーアレイの各マイクロミラー
を有効反射状態と無効反射状態とに選択的に傾斜させる
駆動制御手段と、各記録ミラーアレイに光を照射する照
明装置と、有効反射状態のマイクロミラーで反射される
光を感光材料上に投影する投影光学系とを備え、各記録
ミラーアレイからのライン光でカラー画像をライン順次
に記録するカラープリンタにおいて、異なる色の記録ミラーアレイの間に複数のマイクロミラ
ーをライン状に配列したマスクミラーアレイを少なくと
も１列分設けることにより、異なる色の記録ミラーアレ
イを互いに間隔を離して配し、カラー画像に記録中で
は、前記マスクミラーアレイの各マイクロミラーを無効
反射状態とすることを特徴とするカラープリンタ。
【請求項２】有効反射状態と無効反射状態とに傾斜制
御可能な多数のマイクロミラーがマトリクス状に配置さ
れ、赤色、緑色，青色のそれぞれについてライン状に配
列された複数のマイクロミラーからなる画像記録用の記
録ミラーアレイを少なくとも１列分ずつ設けた空間変調
器と、赤色，緑色，青色の３種類の画像データに応じ
て、対応する色の記録ミラーアレイの各マイクロミラー
を有効反射状態と無効反射状態とに選択的に傾斜させる
駆動制御手段と、各記録ミラーアレイに光を照射する照
明装置と、有効反射状態のマイクロミラーで反射される
光を感光材料上に投影する投影光学系とを備え、各記録
ミラーアレイからのライン光でカラー画像をライン順次
に記録するカラープリンタにおいて、異なる色の記録ミラーアレイの間に複数のマイクロミラ
ーをライン状に配列したマスクミラーアレイを少なくと
も１列分設けることにより、異なる色の記録ミラーアレ
イを互いに間隔を離して配し、前記マスクミラーアレイ
の前面に前記照明装置からの光の入射を阻止するマスク
部材を配したことを特徴とするカラープリンタ。
【請求項３】赤色、緑色，青色の記録ミラーアレイ
は、それぞれ複数列設けられ、同じ色の記録ミラーアレ
イが隣接して配されていることを特徴とする請求項１ま
たは２記載のカラープリンタ。
【請求項４】前記照明装置は、前記各記録ミラーアレ
イに赤色光，緑色光，青色光のうちの対応する色光を照
射する第１ないし第３の照明手段からなることを特徴と
する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のカラープ
リンタ。
【請求項５】前記第１ないし第３の照明手段は、それ
ぞれ対応する色の色光を出力する発光ダイオードを光源
とすることを特徴とする請求項４記載のカラープリン
タ。
【請求項６】前記赤色記録ミラーアレイの各マイクロ
ミラーは、赤色光を反射させるフィルタが形成され、緑
色記録ミラーアレイの各マイクロミラーは、緑色光を反
射させるフィルタが形成され、青色記録ミラーアレイの
各マイクロミラーは、青色光を反射させるフィルタが形
成されており、前記照明装置は、白色光を各記録ミラー
アレイに照射することを特徴とする請求項１ないし３の
いずれか１項に記載のカラープリンタ。
【請求項７】前記空間変調器と感光材料との間に配さ
れ、白色光を赤色光、緑色光及び青色光に変換するフィ
ルタ手段を備え、前記照明装置は、白色光を各記録ミラ
ーアレイに照射し、各記録ミラーアレイの記録位置に傾
斜されたマイクロミラーで反射された白色光を前記フイ
ルタ手段で記録ミラーアレイに対応する色光に変換する
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
載のカラープリンタ。
【請求項８】前記感光材料上に投影されるマイクロミ
ラーに対応した色光の強度に応じて、対応するマイクロ
ミラーの有効反射状態の時間を増減し、露光ムラを補正
することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項
に記載のカラープリンタ。