JP2002178562A

JP2002178562A - Ｐｌｚｔ画像露光装置

Info

Publication number: JP2002178562A
Application number: JP2000383400A
Authority: JP
Inventors: Seiji Muromizo; 誠治室溝
Original assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Current assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Priority date: 2000-12-18
Filing date: 2000-12-18
Publication date: 2002-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】所望通りの画質を安定して得られるＰＬＺＴ
画像露光装置を提供する。【解決手段】ライン状に配列されたＰＬＺＴ素子と、
そのＰＬＺＴ素子に複数の露光色の光を入射させるため
の光源ＬＳと、前記ＰＬＺＴ素子にパルス状の電圧を印
加する電源装置ＰＳとが設けられたＰＬＺＴ画像露光装
置において、前記電源装置ＰＳは、前記複数の露光色の
夫々に対応して前記ＰＬＺＴ素子に印加する電圧を個別
に設定するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ライン状に配列さ
れたＰＬＺＴ素子と、そのＰＬＺＴ素子に複数の露光色
の光を入射させるための光源と、前記ＰＬＺＴ素子にパ
ルス状の電圧を印加する電源装置とが設けられたＰＬＺ
Ｔ画像露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＬＺＴ画像露光装置は、印加電界によ
り複屈折が生じるというＰＬＺＴ（圧電材料であるＰＺ
ＴのＰｂの一部をＬａで置換した固溶体の総称）の性質
を利用し、一般にはＰＬＺＴ素子と偏光子とを組み合わ
せることによって光シャッタを構成して、印画紙等の感
光体に画像を露光形成する装置である。ＰＬＺＴ素子に
て構成される微少光シャッタにて画像を構成するため
に、ＰＬＺＴ素子はライン状に配置される。ＰＬＺＴ素
子の光透過特性は、一般に、Ｉ_ｏ＝Ｉ_ｉ・ｓｉｎ^２｛−（ｎ^３・Ｒ・Ｌ・π・Ｖ^２）
／（２・λ・ｄ^２）｝で与えられる。ここで、「Ｉ_ｏ」は入射光量、「Ｉ_ｉ」
は出射光量、「ｎ」は屈折率、「Ｒ」はＫｅｒｒ定数、
「Ｌ」は光路長、「Ｖ」は印加電圧、「λ」は光波長、
「ｄ」は電極間隔である。上式からわかるように、ＰＬ
ＺＴ素子の光透過特性は、ＰＬＺＴ素子への印加電圧に
大きく依存すると共に、光波長にも依存している。しか
しながら、上記光透過特性の関係式を、画像のカラー化
のための露光色として一般的に利用される複数の波長に
ついてプロットした図６に示すように、光波長が異なっ
ても、ＰＬＺＴ素子を駆動可能な電圧の範囲はそれほど
極端には変わらない。従って、従来は、最も強い光が要
求される露光色（例えば、印画紙では赤色）について光
の透過率が最大となる電圧値を全ての露光色について使
用し、ＰＬＺＴ素子に印加するパルス状の電圧の電圧値
は一定値に固定されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような電圧の設定下で露光形成された画像の画質が所望
の画質から微妙にずれ、又、そのずれが微妙に変動する
場合があった。本発明は、かかる実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、所望通りの画質を安定して
得られるＰＬＺＴ画像露光装置を提供する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記請求項１記載の構成
を備えることにより、前記ＰＬＺＴ素子にパルス状の電
圧を印加する電源装置は、前記複数の露光色の夫々に対
応して前記ＰＬＺＴ素子に印加する電圧を個別に設定す
るように構成されている。すなわち、本発明の発明者に
よる研究の結果、上述のような露光形成された画像の画
質が所望の画質からずれること、並びに、そのずれが変
動することの原因として、図６に示すＰＬＺＴ素子の光
透過特性が微妙に変動していることによるものであるこ
とを見出した。

【０００５】上述のように、最も強い光が要求される露
光色について光の透過率が最大となる電圧値を全ての露
光色について使用すると、透過率が最大となる電圧値に
設定された露光色以外の露光色については、図６から読
みとれるように、光透過特性の傾斜の強い位置で使用さ
れることになり、上述のように光の透過特性が微妙に変
動すると光透過率の変動が大となるのである。そこで、
上述のような光透過特性の変動を考慮して、複数の露光
色の夫々に対応してＰＬＺＴ素子に印加する電圧を個別
に設定することで、所望通りの画質を安定して得られる
ＰＬＺＴ画像露光装置を提供できるに至ったのである。
尚、上述のようなＰＬＺＴ素子の光透過特性の変動の原
因としは、ＰＬＺＴ素子の光電効果による電界の発生
や、熱による影響等が考えられている。

【０００６】又、上記請求項２記載の構成を備えること
により、前記電源装置は、前記複数の露光色の夫々に対
応して前記ＰＬＺＴ素子の光透過率が最大となる電圧値
に設定するように構成されている。すなわち、図６の光
透過特性から明らかなように、ＰＬＺＴ素子の光透過率
が最大となる電圧値の近辺では、電圧の変化に対する光
透過率の変動が十分に小さくなるので、光透過特性が若
干変動しても光透過率の変動は十分に抑制される。もっ
て、ＰＬＺＴ素子に印加する電圧を各露光色毎に固定的
に設定しておくだけの簡素な構成で、上記目的を達成で
きるに至った。

【０００７】又、上記請求項３記載の構成を備えること
により、前記光源は、前記複数の露光色を順次切り替え
て前記ＰＬＺＴ素子に照射するように構成され、前記電
源装置は、前記露光色の切替タイミングと同期して前記
ＰＬＺＴ素子に印加する電圧を切り替えるように構成さ
れている。すなわち、複数の露光色を作り出すために
は、ＰＬＺＴ素子毎にカラーフィルタを形成するような
構成も考えられるが、上述のように露光色を順次切り替
える構成とすることで、ＰＬＺＴ素子の構成の複雑化や
画素密度の低下を回避できる。しかも、露光色を切り替
える構成としたときには、それと同期してＰＬＺＴ素子
に印加する電圧も切り替える必要があるが、上述のよう
に各露光色毎の印加電圧は夫々で固定的であるので、設
定電圧の変更駆動が簡素化され電源回路の複雑化を回避
できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のＰＬＺＴ画像露光
装置を写真焼付装置に備えた場合の実施の形態を図面に
基づいて説明する。本実施の形態で例示する写真焼付装
置ＤＰは、いわゆるデジタルミニラボ機として知られて
いるものであり、その外観を図３に示す。

【０００９】写真焼付装置ＤＰには、図３及びブロック
構成図である図２に示すように、現像処理済みの写真フ
ィルム１（以下、単に「フィルム１」と略称する）の駒
画像を読み取るフィルムスキャナ部ＦＳと、フィルムス
キャナ部ＦＳにて読み取った駒画像を印画紙２に露光す
るためのＰＬＺＴ画像露光装置ＥＸと、ＰＬＺＴ画像露
光装置ＥＸにて露光された印画紙２を現像処理する現像
処理部ＰＵと、２つの印画紙マガジン５の何れか一方か
ら選択的に引き出された印画紙２を現像処理部ＰＵに搬
送する印画紙搬送系ＰＴと、現像処理部ＰＵにて現像さ
れた印画紙２をオーダ毎に分類するためのソータ３と、
現像処理部ＰＵから排出された印画紙２をソータ３へ搬
送するコンベア４と、これら各部を制御するコントロー
ラＣＯとが設けられている。

【００１０】フィルムスキャナ部ＦＳには、図２に概略
的に示すように、ハロゲンランプ１０と、ハロゲンラン
プ１０から出射した光の色バランスを調整するための調
光フィルタ１１と、調光フィルタ１１を通過した光を均
等に混色するミラートンネル１２と、搬送機構１３ａや
図示を省略するフィルムマスク等が備えられてフィルム
１を所定の読取り位置に位置させるフィルムマスクユニ
ット１３と、フィルム１の駒画像を光電変換するための
ＣＣＤラインセンサユニット１４と、フィルム１の画像
をＣＣＤラインセンサユニット１４上に結像させるため
のレンズ１５と、光路を９０度屈曲させるためのミラー
１６と、ＣＣＤラインセンサユニット１４の出力信号を
増幅及びＡ／Ｄ変換等する処理回路１７が設けられてい
る。

【００１１】ＣＣＤラインセンサユニット１４は、約５
０００個のＣＣＤ素子をフィルム１の幅方向に配列した
ＣＣＤラインセンサを３列に並べて備えており、各ＣＣ
Ｄラインセンサの受光面には夫々赤色、緑色、青色のカ
ラーフィルタが形成されて、フィルム１の駒画像を色分
解して検出する。フィルムスキャナ部ＦＳでは、フィル
ムマスクユニット１３にフィルム１がセットされると、
搬送機構１３ａにてフィルム１の搬送が開始され、駒画
像が順次読み取られて、赤色、緑色、青色毎のデジタル
画像データとしてコントローラＣＯに出力される。

【００１２】ＰＬＺＴ画像露光装置ＥＸには、ＰＬＺＴ
光シャッタ方式を採用しており、図１に示すように、光
源ＬＳと、ＰＬＺＴプリントヘッド２６と、シャッタ制
御回路２７とが備えられている。光源ＬＳは、ランプ２
０と、ランプ２０から出射された光から赤外線成分をカ
ットする赤外線吸収フィルタ２１と、赤外線吸収フィル
タ２１の通過光を所望の色バランスに調整する調光フィ
ルタ２２と、集光レンズ２３と、赤色，緑色，青色の各
カラーフィルタを周方向に配列して図示しないモータに
て回転駆動される回転フィルタ２４と、集光レンズ２３
にて集光された光をＰＬＺＴプリントヘッド２６に伝え
る光ファイバー束２５とが備えられて構成されている。
光源ＬＳは、回転フィルタ２４を回転させることによっ
て露光色を赤色，緑色，青色に順次切り替えてＰＬＺＴ
プリントヘッド２６のＰＬＺＴ素子に照射する。

【００１３】ＰＬＺＴプリントヘッド２６には、詳細な
説明は省略するが、ライン状に配列された多数のＰＬＺ
Ｔ素子と、ＰＬＺＴ素子の光路の両側に配置された偏光
子と、ＰＬＺＴ素子の透過光を印画紙２上に集光するた
めの微少レンズ群とが備えられ、各ＰＬＺＴ素子夫々に
は前記シャッタ制御回路２７によってパルス電圧が印加
される電極が形成されている。

【００１４】シャッタ制御回路２７は、図４に示すよう
に、多数配列される各ＰＬＺＴ素子３０毎に定電圧源
（Ｖｄ）からの電圧供給を入り切りする半導体スイッチ
３１が備えられると共に、ＰＬＺＴ素子３０に対して直
列に電圧切替回路３２から電圧が加えられるように構成
されており、ＰＬＺＴ素子３０にパルス状の電圧を印加
する電源装置ＰＳとして機能する。各半導体スイッチ３
１夫々は、駆動回路３３によって個別に駆動される。

【００１５】電圧切替回路３２は、上述の複数の露光色
の夫々に対応してＰＬＺＴ素子３０に印加する電圧を個
別に設定するために設けられている。電圧切替回路３２
から出力される電圧は、図５（ｂ）に示すように、Ｖ
ｒ，Ｖｇ，Ｖｂの各電圧が階段状に出力されており、こ
れらの電圧の切り替わりは、光源ＬＳの回転フィルタ２
４から露光色の切り替わりに伴って出力される同期用パ
ルス（図５（ａ））と同期している。電圧Ｖｒは赤色の
露光色、電圧Ｖｇは緑色の露光色、電圧Ｖｂは青色の露
光色に夫々対応している。尚、この電圧切替回路３２
は、例えば、出力可変型の電源回路にて構成するか、あ
るいは、３個の定電圧源の出力電圧をスイッチ回路にて
切替出力する構成とすれば良い。

【００１６】上記Ｖｒ，Ｖｇ，Ｖｂの各電圧値は、各露
光色について光の透過率が最大となる電圧を赤色：Ｖｍ
ａｘ（Ｒ），緑色：Ｖｍａｘ（Ｇ），青色：Ｖｍａｘ
（Ｂ）として（図６参照）、Ｖｒ＝Ｖｄ−Ｖｍａｘ
（Ｒ），Ｖｇ＝Ｖｄ−Ｖｍａｘ（Ｇ），Ｖｂ＝Ｖｄ−Ｖ
ｍａｘ（Ｂ）と設定してあり、各ＰＬＺＴ素子３０に
は、その時点の露光色で光の透過率が最大となる電圧が
印加されることになる。従って、図６に示す光の透過特
性が若干変動しても、光透過率の変動は十分に抑制され
る。

【００１７】半導体スイッチ３１は、駆動回路３３か
ら、図５（ｃ）に示す駆動パルスが入力されている間
「入り」状態となり、その間がシャッタの開放時間とな
る。駆動回路３３が出力する駆動パルスのパルス幅は、
コントローラＣＯから送られてくるプリント用デジタル
画像データによって変化し、駆動パルスの立上がりタイ
ミングは露光色の切り替わりタイミングと同期してい
る。より具体的には、電圧切替回路３２から電圧の切替
タイミングを示す同期用パルス信号が駆動回路３３へ出
力されており、駆動回路３３では、そのパルス信号を受
けてから設定時間経過後（図５（ｃ）において「ｔｒ」
で示す）に前記駆動パルスを出力する。従って、前記同
期用パルス信号と立上がり時間ｔｒとの時間間隔は固定
されているが、前記駆動パルスの立ち下がり時間ｔｆは
プリント用デジタル画像データに応じて、露光色及び画
素毎に変化する。

【００１８】コントローラＣＯからＰＬＺＴ画像露光装
置ＥＸへ送られてくるプリント用デジタル画像データ
は、各画素の各色毎の露光時間データとして生成されて
おり、駆動回路３３は、ＰＬＺＴプリントヘッド２６の
露光位置に印画紙２が搬送されて来ると、上述のように
回転フィルタ２４の回転と同期して、各画素列毎に順次
赤色，緑色及び青色の各色の露光データを切り替えて、
夫々の露光データによって半導体スイッチ３１を入り切
りさせ、ＰＬＺＴ素子３０により構成されるＰＬＺＴ光
シャッタを開閉駆動する。

【００１９】印画紙搬送系ＰＴは、印画紙マガジン５か
ら印画紙２を単列で引き出し搬送する引き出し搬送部４
０と、ＰＬＺＴ画像露光装置ＥＸによる露光位置を２列
で搬送する露光搬送部４１と、露光が終了した印画紙２
を現像処理部ＰＵへ送り込む後搬送部４２とから構成さ
れている。引き出し搬送部４０には、印画紙マガジン５
から引き出された長尺の印画紙２を所定のプリントサイ
ズに切断するカッタ５０が備えられており、引き出し搬
送部４０と露光搬送部４１との間には、単列で搬送され
て来る印画紙２を引き出し搬送部４０から受け取って、
露光搬送部４１の２列の搬送列に交互に振り分ける振り
分け装置５１が配置されている。現像処理部ＰＵは、詳
細な説明を省略するが、現像処理のための複数種類の処
理駅を充填した処理タンクが一連に並べて配置され、各
処理タンクに亘って印画紙２を搬送する搬送ローラ５２
等が備えられている。

【００２０】コントローラＣＯは、上述のように各部の
制御を行うと共に、フィルムスキャナ部ＦＳから入力さ
れたデジタル画像データに必要な画像処理を施すと共
に、各画素毎の露光時間データにて構成されるプリント
用デジタル画像データを生成し、ＰＬＺＴ画像露光装置
ＥＸに出力する。コントローラＣＯの制御による上記構
成の写真焼付装置ＤＰの全体動作を概略的に説明する
と、フィルムスキャナ部ＦＳのフィルムマスクユニット
１３にフィルム１が挿入されると、フィルム１の搬送移
動と並行してＣＣＤラインセンサユニット１４にて各駒
の駒画像が読み取られ、処理回路１７にてＡ／Ｄ変換等
された後にコントローラＣＯへ出力され、コントローラ
ＣＯは、上述のようにしてプリント用デジタル画像デー
タを生成してＰＬＺＴ画像露光装置ＥＸに出力する。こ
の処理に並行して、オペレータは、コントローラＣＯに
備えられた操作卓６から、プリントサイズやプリント枚
数等の情報を入力すると共に、モニタ７に表示されたシ
ミュレート画像を観察して、適宜に色補正情報等を操作
卓６から入力する。尚、上記シミュレート画像とは、フ
ィルム１の駒画像の読取り情報に基づいて完成プリント
画像をシミュレートしたものである。

【００２１】コントローラＣＯは、印画紙マガジン５か
らの印画紙２の引き出し搬送の開始を指示すると共に、
入力されたプリントサイズ等の情報に基づいて、印画紙
マガジン５から引き出された長尺の印画紙２を指示され
たサイズに切り分ける。所定のプリントサイズに切断さ
れた印画紙２が振り分け装置５１を経由して露光位置に
搬送されると、露光位置での印画紙２の搬送移動と連動
して、ＰＬＺＴ画像露光装置ＥＸが、コントローラＣＯ
から入力されたプリント用デジタル画像データに基づい
て、各画素列毎の各露光色毎に順次データを切り替えて
半導体スイッチ３１を作動させ、各画素毎に所望通りの
露光量で印画紙２を露光させる。露光処理の終了した印
画紙２は、現像処理部ＰＵに搬送され現像処理並びに乾
燥処理の後、写真焼付装置ＤＰの筐体上部に配置された
コンベア４上に排出される。コンベア４は、受け取った
印画紙２をソータ３の受け皿３ａ上に搬送する。ソータ
３は、１オーダ分の印画紙２を受け取ると受け皿３ａを
１段分回転移動させ、次の受け皿３ａをコンベア４から
の印画紙受取り位置に位置させる。

【００２２】〔別実施形態〕以下、本発明の別実施形態
を列記する。上記実施の形態では、ＰＬＺＴ素子３０に印加され
る電圧は、各露光色について光の透過率が最大となる電
圧（Ｖｍａｘ（Ｒ），Ｖｍａｘ（Ｇ），Ｖｍａｘ
（Ｂ））に設定しているが、図６に示すＰＬＺＴ素子３
０の光透過特性の変動の状態によっては、Ｖｍａｘ
（Ｒ），Ｖｍａｘ（Ｇ）及びＶｍａｘ（Ｂ）から若干ず
らせても良い。上記実施の形態では、ＰＬＺＴ素子３０に印加され
る電圧は、各露光色について光の透過率が最大となる電
圧（Ｖｍａｘ（Ｒ），Ｖｍａｘ（Ｇ），Ｖｍａｘ
（Ｂ））に固定設定しているが、図６に示す光透過率が
経過時間に対して変動する状況を予め測定しておき、そ
の測定データに基づいてＰＬＺＴ素子３０に印加する電
圧を変化させても良い。

【００２３】上記実施の形態では、ＰＬＺＴ画像露
光装置ＥＸを印画紙２による写真プリントの作製に利用
する場合を例示しているが、コピー装置に備えて感光ド
ラムに潜像を形成するのに利用しても良い。上記実施の形態では、ＰＬＺＴプリントヘッド２６
は、ライン状に配列されたＰＬＺＴ素子３０によって、
各画素列毎に露光する場合を例示しているが、ライン状
のＰＬＺＴ素子３０の列を増設して、全体としてはＰＬ
ＺＴ素子３０がマトリックス状となるように配列して、
多数の画素列のデータを一度に露光するように構成して
も良い。上記実施の形態では、光源ＬＳは、回転フィルタ２
４を回転させて露光色を順次時間的に切り替える構成と
しているが、各ＰＬＺＴ素子３０毎に露光色を固定的に
設定し、複数のＰＬＺＴ素子３０にて１画素を形成する
ように構成しても良い。

【００２４】上記実施の形態では、光源ＬＳは、回
転フィルタ２４を回転させて露光色を順次時間的に切り
替える構成としているが、各露光色毎にランプとカラー
フィルタとを備えて、各露光色の光を常時出射させてお
き、それらの露光色のうちの何れの光をＰＬＺＴ素子３
０に照射するかを別途備えたシャッタ装置にて切り替え
る構成としても良い。更に、各露光色毎にランプとカラ
ーフィルタを備える代わりに、各露光色の発光ダイオー
ドや半導体レーザを備えて、それらを順次点灯駆動して
露光色を切り替える構成としても良い。上記実施の形態は、複数の露光色の例として、赤
色，緑色及び青色を例示しているが、他の色を露光色と
して設定しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかるＰＬＺＴ画像露光
装置の概略構成図

【図２】本発明の実施の形態にかかる写真焼付装置の概
略ブロック構成図

【図３】本発明の実施の形態にかかる写真焼付装置の外
観斜視図

【図４】本発明の実施の形態にかかる電源装置の概略構
成図

【図５】本発明の実施の形態にかかる信号説明図

【図６】ＰＬＺＴ素子の光透過特性を示す図

【符号の説明】

３０ＰＬＺＴ素子ＬＳ光源ＰＳ電源装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ライン状に配列されたＰＬＺＴ素子と、
そのＰＬＺＴ素子に複数の露光色の光を入射させるため
の光源と、前記ＰＬＺＴ素子にパルス状の電圧を印加す
る電源装置とが設けられたＰＬＺＴ画像露光装置であっ
て、前記電源装置は、前記複数の露光色の夫々に対応して前
記ＰＬＺＴ素子に印加する電圧を個別に設定するように
構成されているＰＬＺＴ画像露光装置。
【請求項２】前記電源装置は、前記複数の露光色の夫
々に対応して前記ＰＬＺＴ素子の光透過率が最大となる
電圧値に設定するように構成されている請求項１記載の
ＰＬＺＴ画像露光装置。
【請求項３】前記光源は、前記複数の露光色を順次切
り替えて前記ＰＬＺＴ素子に照射するように構成され、前記電源装置は、前記露光色の切替タイミングと同期し
て前記ＰＬＺＴ素子に印加する電圧を切り替えるように
構成されている請求項２記載のＰＬＺＴ画像露光装置。