JP2002307754A - 画像記録方法及び装置 - Google Patents

画像記録方法及び装置

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JP2002307754A JP2001116470A JP2001116470A JP2002307754A JP 2002307754 A JP2002307754 A JP 2002307754A JP 2001116470 A JP2001116470 A JP 2001116470A JP 2001116470 A JP2001116470 A JP 2001116470A JP 2002307754 A JP2002307754 A JP 2002307754A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】二次元的に配列された光源群を用いた外面ドラ
ム走査型画像記録において、連続的な副走査を可能に
し、画像記録の生産性を向上させる。 【解決手段】一定速度で回転するドラムの外面に記録媒
体を装着し、二次元的に配列された光源群により主走査
し、前記記録媒体を露光するとともに、主走査方向とほ
ぼ直交する方向に前記光源群を一定速度で移動し、副走
査することにより、前記記録媒体に画像を記録する画像
記録方法であって、前記記録媒体の前記光源群に対する
主走査方向及び副走査方向の移動に合わせ、前記光源群
により前記記録媒体を露光する光を、主走査方向に対し
て所定角θだけ傾けた方向に偏向させることにより、前
記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像記録方法及び
装置の技術分野に属し、特に、例えばデジタルマイクロ
ミラーデバイス等の、二次元的に配列された光変調素子
を用いた画像記録方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種のプリンタ等で利用されているデジ
タルの画像露光系においては、レーザビームを主走査方
向に偏向すると共に、記録媒体と光学系とを主走査方向
と直交する副走査方向に相対的に移動することにより、
記録画像に応じて変調したレーザビームで記録媒体を二
次元的に露光する、いわゆるレーザビーム走査露光( ラ
スタスキャン) が主流である。
【０００３】これに対し、近年、ディスプレイやモニタ
等における表示手段として利用されている液晶ディスプ
レイ（以下、ＬＣＤとする。）やデジタルマイクロミラ
ーデバイス（以下、ＤＭＤとする。）等の二次元の空間
光変調素子を用いるデジタルの画像露光系が各種提案さ
れている。この露光系においては、基本的に、二次元の
空間光変調素子による表示画像を、記録媒体に結像する
ことにより、記録媒体を露光する。特に、ＤＭＤは、Ｌ
ＣＤに比して、変調速度（応答速度）が早く、しかも光
の利用効率も高いので、高速での露光に有利である。
【０００４】このような空間光変調素子を用いたデジタ
ル露光系が、例えば、ＵＳＰ５０４９９０１号あるい
は、ＥＰ０９９２３５０Ａ１号等に開示されている。こ
れらの公報に開示されたものはいずれも、ＤＭＤ等の空
間光変調素子上に画像信号で形成される画像を、記録媒
体上に結像し記録する画像記録装置に関するものであ
り、主走査移動する記録媒体の動きに合わせて、空間光
変調素子上の画像を移動させることにより、記録媒体上
の画像を静止させ、これにより、広がりを持った、小さ
くすることの困難な光源を用いて、小さな記録ビームを
得て高解像度の画像記録を可能にするものである。
【０００５】この従来の空間光変調素子を用いた画像記
録方法の原理を図１２を参照して説明する。図１２
（ａ）に示すように、光が空間光変調素子９０にあた
り、ミラー９０ａによって反射され、反射された光はレ
ンズ９２等の光学系を介して記録媒体９４上に結像す
る。いま、記録媒体９４は、図中矢印で示すように一定
の速度で移動しているとする。図１２（ａ）において
は、ミラー９０ａのみがオンで、ミラー９０ｂ、９０ｃ
はオフとなっており、ミラー９０ａによって反射された
光のみが記録媒体９４に画像を結像するようになってい
る。
【０００６】次に、図１２（ｂ）のように、記録媒体９
４が少し移動すると、それに合わせて空間光変調素子９
０の方も、ミラー９０ａがオフになり、代わりにミラー
９０ｂのみがオンとなって、ミラー９０ｂによって反射
された光が記録媒体９４上の図１２（ａ）と同一の点を
露光する。さらに、図１２（ｃ）のように、記録媒体９
４が移動すると、これに合わせて空間光変調素子９０側
は、ミラー９０ｃのみをオンとして、記録媒体９４上の
同一の位置に画像を結像する。このように、図示例の場
合、空間光変調素子９０は、ミラー９０ａ、９０ｂ、９
０ｃへと画像信号を３回変更して、各ミラーにより３回
露光するように制御し、記録媒体９４の動きに同期させ
て、画像を移動させ、記録媒体９４上で、画像を主走査
方向（記録媒体の移動方向）に、静止させるようにす
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のものは、記録媒体上に記録される画像を、記録媒体
の移動に合わせて移動させ（追随させ）て、記録媒体の
移動方向（主走査方向）に画像を静止させるものであり
これについての記載はあるが、記録媒体の移動方向と直
交する方向（副走査方向）にどのように画像を移動し
て、二次元的に画像を記録するかということについての
記載は特にない。従って、副走査方向の移動について
は、従来知られている通常の方式を用いると、主走査方
向にＮimg s ライン画像を記録したら、副走査方向に画
像を、Ｎimg s 画素分記録媒体に対して相対的に移動し
て、次のＮimg s ライン（２ライン目）を記録し、以下
同様にして、主走査方向の（Ｎimg s ライン分の）画像
の記録と、副走査方向への移動を繰り返すこととなる。
ここで、Ｎimg s は、空間光変調素子の副走査方向の画
素数とする。
【０００８】しかし、このような、いわゆるステップア
ンドリピートという方式では、副走査方向に連続的な送
りがなされず、また副走査方向に移動している間は、画
像記録が行われないため、移動のための時間が無駄な時
間となり、走査効率が悪くなるという問題がある。例え
ば、ドラムの外表面に記録媒体を巻き付けて、これに画
像を露光するアウタドラム走査方式の場合、ドラム１回
転（１回転目）で主走査方向にＮimg s ライン画像を記
録し、次にドラムが１回転（２回転目）する間に記録媒
体を露光する光学系をドラムの軸方向である副走査方向
に移動し、次のドラム１回転（３回転目）で主走査方向
に次のＮimg s ラインを記録する。従って、この場合、
走査効率は１／２になってしまい、無駄な時間を要し、
生産性が良いとは言えない。このように、ステップアン
ドリピート方式では、生産性が悪くなるという問題があ
る。
【０００９】さらに、ステップアンドリピート方式は、
連続的な副走査方向への送りがなされず、例えば、光学
系を機械的に動かしては止めるという繰り返しになるた
め、振動が発生する。その結果、画像品質を損ね、ま
た、画像記録装置の耐久性や信頼性を損ねるという問題
がある。本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたも
のであり、連続的な副走査を可能にし、つまり、走査効
率を実質的に１にすることにより、画像記録の生産性を
向上させることのできる画像記録方法及び装置を提供す
ることを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第一の態様は、一定速度で回転するドラム
の外面に記録媒体を装着し、二次元的に配列された光源
群により主走査し、前記記録媒体を露光するとともに、
主走査方向とほぼ直交する副走査方向に前記光源群を移
動し、副走査することにより、前記記録媒体に画像を記
録する画像記録方法であって、前記光源群を副走査方向
に一定速度で移動し、前記記録媒体の前記光源群に対す
る主走査方向及び副走査方向の移動に合わせて、前記光
源群により前記記録媒体を露光する光を、主走査方向に
対して所定角θだけ傾けた方向に偏向させることによ
り、前記記録媒体に記録される画像が、主走査方向及び
副走査方向について、前記記録媒体に対して相対的に静
止するようにしたことを特徴とする画像記録方法を提供
する。
【００１１】また、前記光源群により前記記録媒体を、
該光源群が１度に露光可能な範囲である１コマ分を露光
した後、前記記録媒体に記録される画像を、副走査方向
に、副走査方向の画素ピッチの整数倍だけずらすように
したことが好ましい。
【００１２】また、前記所定角θは、前記副走査方向の
画素ピッチの整数倍をＮｓとし、前記１コマの主走査方
向の画素数をＮimg m 、主走査方向の画素ピッチをＰim
g m、副走査方向の画素ピッチをＰimg s としたとき、
次式 ｔａｎθ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m
） で与えられることが好ましい。
【００１３】また、前記記録媒体のドラム１周分につい
ての露光が終了し、次のドラム１周分についての前記記
録媒体の露光に入るまでの間の不露光時間帯において、
画像の位置について、副走査位置及び偏向位置を、前記
二次元的に配列された光源群に対する前記記録媒体の相
対移動に同期させ、次のドラム１周において、前記光源
群によって記録媒体に最初に露光される１コマの画像
が、前回のドラム１周において、前記光源群によって記
録媒体に最初に露光された１コマの画像のすぐ隣に露光
され、前記光源群の像が略等間隔で整列するようにした
ことが好ましい。
【００１４】また、同様に前記課題を解決するために、
本発明の第二の態様は、一定速度で回転するドラムと、
該ドラムの外面に装着された記録媒体と、該記録媒体を
主走査方向に露光する二次元的に配列された光源群と、
該光源群を主走査方向とほぼ直交する副走査方向に移動
する副走査駆動系を有する画像記録装置であって、前記
光源群からの光を偏向する光偏向器を備え、前記副走査
駆動系が、前記光源群を副走査方向に一定速度で移動
し、前記記録媒体の前記光源群に対する主走査方向及び
副走査方向の移動に合わせて、前記光源群により前記記
録媒体を露光する光を、主走査方向に対して所定角θだ
け傾けた方向に前記光偏向器により偏向させることによ
り、前記記録媒体に記録される画像が、主走査方向及び
副走査方向について、前記記録媒体に対して相対的に静
止するようにしたことを特徴とする画像記録装置を提供
する。
【００１５】また、前記画像記録装置であって、さら
に、前記光源群により前記記録媒体を前記光源群が１度
に露光可能な範囲である１コマ分を露光した後、前記記
録媒体に記録される画像を、副走査方向に、副走査方向
の画素ピッチの整数倍だけずらす手段を備えたことが好
ましい。
【００１６】また、前記偏向器により偏向される所定角
θは、前記副走査方向の画素ピッチの整数倍をＮｓと
し、前記１コマの主走査方向の画素数をＮimg m 、主走
査方向の画素ピッチをＰimg m 、副走査方向の画素ピッ
チをＰimg s としたとき、次式 ｔａｎθ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m
） で与えられることが好ましい。
【００１７】また、前記画像記録装置であって、さら
に、前記記録媒体のドラム１周分についての露光が終了
し、次のドラム１周分についての前記記録媒体の露光に
入るまでの間の不露光時間帯において、画像の位置につ
いて、副走査位置及び偏向位置を、前記光源群に対する
前記記録媒体の相対移動に同期させる手段を有し、次の
ドラム１周において、前記光源群によって記録媒体に最
初に露光される１コマの画像が、前回のドラム１周にお
いて、前記光源群によって記録媒体に最初に露光された
１コマの画像のすぐ隣に露光され、前記光源群の像が略
等間隔で整列するようにしたことが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像記録方法
及び装置について、添付の図面に示される好適実施形態
を基に、詳細に説明する。
【００１９】図１は、本発明に係る画像記録装置の一実
施形態の概略構成を示す斜視図である。図示例の画像記
録装置１０は、二次元的に配列された光源群として、照
明光により照射された二次元空間光変調素子であるＤＭ
Ｄ（デジタルマイクロミラーデバイス）と、いわゆるエ
クスターナルドラム（外面ドラム）を用いて記録媒体を
２次元的に走査露光して画像を記録する装置である。
【００２０】図１において、画像記録装置１０は、光源
（図示省略）と、光源から射出される照明光を受けるＤ
ＭＤ１２と、コリメータレンズ１４と、光偏向器（デフ
レクタ）１６と、フォーカシングレンズ１８と、副走査
駆動系２０と、エクスターナルドラム（アウタードラ
ム）２２（以下、単にドラム２２とする。）を有してい
る。また、ドラム２２の外面には記録媒体２４が巻き付
けられて装着されている。
【００２１】図示は省略したが、光源としては充分な光
量の光を射出できるものであれば、対象となる記録媒体
の分光感度に応じた各種の光源が利用可能である。例え
ば、記録媒体が紫外線による露光が可能な通常に用いら
れるＰＳ版（コンベンショナルＰＳ版）であれば、超高
圧水銀灯やメタルハライドランプ等を用いればよい。ま
た、赤外光に感度を持つヒートモードプレートに対して
は、赤外のBroad area Laser Diode等を用いればよい。
その他に、ハロゲンランプ、キセノンランプ、２次元状
のアレイ状光源（ＬＥＤ）等も記録媒体に合わせて用い
ることができる。
【００２２】ＤＭＤ１２は、所定の回転軸を中心に所定
角度回転（揺動）可能な矩形のマイクロミラーを、二次
元的に配列してなる二次元空間光変調素子で、静電的に
マイクロミラーを回転することにより、各マイクロミラ
ー（＝画素）毎に光を変調して、露光をオン／オフす
る。このようなＤＭＤ１２は、半導体装置の製造プロセ
スを応用したマイクロマシン技術によってシリコンチッ
プ上に作成される。図示例の画像記録装置１０において
は、例えば、画素間隔が１７μｍで、１０２４画素×１
２８０画素のＤＭＤ１２を用いている。また、後述する
ドラム２２の回転方向（図中矢印Ｔで示す。）ＤＭＤ１
２の１０２４画素の画素列方向とが光学的に一致し（以
下、図中矢印Ｍで示すこの方向を主走査方向とす
る。）、かつ、ドラム２２の軸線方向と同１２８０画素
の画素列方向とが光学的に一致（同、図中矢印Ｓで示す
この方向を副走査方向とする。）するように、各部材が
配置される。
【００２３】なお、本発明で用いられる二次元的に配列
された光源群としての空間光変調素子としては、図示例
のようなＤＭＤ１２には限定されず、この他、液晶タイ
プ、ＰＬＺＴタイプ、ＥＯタイプ、ＡＯタイプ等が各種
利用可能である。ただし、中でも、変調速度や光の利用
効率等の点で、ＤＭＤが最も好ましい。
【００２４】コリメータレンズ１４は、ＤＭＤ１２によ
って反射された光を平行光として、光偏向器１６に入射
させるものである。光偏向器１６は、その動作の詳細に
ついては後述するが、コリメータレンズ１４を介して入
射された光を、ドラム２２の回転及び光学系の副走査方
向への移動に合わせて主走査方向と所定角θをなす方向
に偏向するものである。すなわち、光偏向器１６は、図
１では図示を省略した駆動手段（光偏向器ドライバ）に
よって駆動され、ドラム２２の回転及び光学系の移動に
よって生じる記録媒体２４の相対移動に合わせて光の向
きを変えるようにし、記録媒体２４が相対的に移動して
も、二次元的に配列された光源群（ＤＭＤ１２）が１度
に露光できる範囲である１コマ分の画像データが記録媒
体２４の同じ位置に結像されるようにするものである。
光偏向器１６としては、ガルバノスキャナ、ポリゴナル
ミラー、ピエゾシステムあるいはレンズをシフトするも
の等様々なものが好適に例示される。また、フォーカシ
ングレンズ１８は、光偏向器１６で偏向された光をドラ
ム２２に巻き付けられた記録媒体２４上の所定の位置に
結像させるものである。
【００２５】ＤＭＤ１２によって反射された光は、最終
的に、ドラム２２の外面に保持された記録媒体２４の表
面に結像する。記録媒体２４としては、例えば、光モー
ド感材や熱モード感材等が例示される。また、記録媒体
には、特に限定はなく、フィルムやプレートでもよい。 （エクスターナル）ドラム２２は、外側面に記録媒体２
４を保持して、軸を中心として、図に矢印Ｔで示す方向
に回転する円筒である。光源からＤＭＤ１２、コリメー
タレンズ１４、光偏向器１６、フォーカシングレンズ１
８に至る光学系は、一体的にユニット化されており、副
走査駆動系２０により、副走査方向（図中矢印Ｓ方向）
に一定速度で移動するように構成されている。副走査駆
動系２０は、光学系を積載する移動台２０ａと、この移
動台２０ａがその上を移動する移動軸２０ｂとからなっ
ている。
【００２６】また、図２に、本実施形態に係る画像記録
装置１０の記録タイミング制御のブロック図を示す。図
２は、図１に示した構成に対して、各構成要素を制御す
る制御系を追加して示したものである。図２に示すよう
に、光源１１、ＤＭＤ１２、光偏向器１６（図２では、
コリメータレンズ１４、フォーカシングレンズ１８は図
示省略）等の光学系は一体化して構成され、副走査駆動
系（副走査ユニット）２０によって副走査方向Ｓに、少
なくとも画像記録の際には、一定速度で連続的に移動す
るようになっている。
【００２７】前述したように、光偏向器１６は、ＤＭＤ
１２によって反射（変調）された光を、ドラム２２の回
転及び光学系の副走査方向への移動によって生じる記録
媒体２４の主走査方向及び副走査方向への相対移動に合
わせて、主走査方向Ｍと所定角θをなす方向に偏向する
ものである。そのタイミングを制御するために、主走査
位置検出器２６がドラム２２に設けられるとともに、副
走査駆動系２０には、副走査位置を検出する副走査位置
検出器２８が設けられている。主走査位置検出器２６と
しては、例えば、ドラム２２の回転位置を検出するロー
タリーエンコーダを用いることができる。
【００２８】また、ＤＭＤ１２には、その制御パターン
を切り換えて、１コマ分の画像データをＤＭＤ１２に送
る変調信号発生器３０が設けられている。変調信号発生
器３０には、画像信号が入力され、主走査位置検出器２
６及び副走査位置検出器２８からの検出信号に基づい
て、ＤＭＤ１２に送る画像信号が切り換えられる。ま
た、光偏向器１６には、これを駆動する光偏向器ドライ
バ３２が設けられている。光偏向器ドライバ３２は、主
走査位置検出器２６及び副走査位置検出器２８の検出信
号に基づいて、光偏向器１６を駆動し、ＤＭＤ１２によ
って反射された光を、記録媒体２４の相対移動に合わせ
て、主走査方向と所定角θをなす方向に偏向する。
【００２９】以下、図面を参照して、本実施形態の画像
記録装置１０の作用を説明する。図３に、ドラム２２に
装着される記録媒体２４としてのプレート３４を平面状
に展開して示す。図に矢印Ｍで示す様に縦方向が主走査
方向であり、また矢印Ｓで示す様に横方向が副走査方向
である。画像はこのプレート３４全面に記録されるので
はなく、画像記録範囲３６内に記録される。本実施形態
では、１つの画像（１枚のプレートの画像記録範囲に記
録される画像全体）を記録するのに、この画像全体を、
ＤＭＤ１２によって１度に露光可能な範囲である小部分
に分割し、この小部分を、ここではコマ３８ということ
にする。従って、この１コマの大きさは、ＤＭＤ１２に
よって担持し得る画素数及び画素ピッチによって決ま
る。１コマの主走査方向の画素数をＮimg m とし、副走
査方向の画素数をＮimg s とする。前述したように、本
実施形態のＤＭＤ１２においては、例えばＮimg m ＝１
０２４、Ｎimg s ＝１２８０である。この場合、１コマ
のサイズは１０２４×１２８０となる。また、コマ３８
を構成する最小単位である画素４０は、ほぼ矩形をして
おり、主走査方向の画素間の間隔を主走査画素ピッチと
いいＰimg m で表し、副走査方向の画素間の間隔を副走
査画素ピッチといいＰimg s で表すこととする。
【００３０】本実施形態では、副走査方向への画像の送
りをステップアンドリピート方式ではなく、連続的に送
るようにして、画像記録の生産性を向上させるものであ
る。画像を副走査方向に連続的に送るために、以下説明
するような、「スパイラル」露光方式により画像記録を
行う。画像記録にあたり、まず図４に示すような、画像
中の最初の１コマ３８ａの画像信号が変調信号発生器３
０よりＤＭＤ１２に送られ、このデータに応じてＤＭＤ
１２の各マイクロミラーのオン／オフが制御される。こ
こに光源１１からの照明光が当たると、前記画像信号に
よって表される１コマの画像データを担持する記録光が
得られる。この光を、コリメータレンズ１４、光偏向器
１６、フォーカシングレンズ１８等の光学系を介して、
回転するドラム２２の表面に保持された記録媒体２４と
してのプレート３４上に結像させる。このとき、実際に
画像が記録されるのはプレート３４中の画像記録範囲３
６内のみであり、当然図４の符号Ａで示す部分に、図３
のコマ３８の左端の画像が記録されるように画像データ
が制御される。なお、最初のコマ３８ａの記録を始める
副走査方向の位置（図４の符号Ａの部分のサイズ）は、
画像記録範囲３６と、コマ３８の主走査方向及び副走査
方向のサイズから決定される。
【００３１】また、この画像を露光している間中、ドラ
ム２２は、回転方向Ｔに一定の速度Ｖｍで回転してお
り、同時に光学系は副走査方向Ｓに一定の速度Ｖｓで連
続的に移動している。従って、単に光学系がプレート３
４を照射するのみで光の方向について何の制御もしなけ
れば、図５（ａ）に示すように、プレート３４に記録さ
れるコマ３８は主走査方向に速度Ｖｍ、副走査方向に速
度Ｖｓで移動し、結果としてその合成速度Ｖ０の方向に
流れてしまう。そこで、記録画像をプレート上で静止さ
せるために、光偏向器１６により、図５（ｂ）に示すよ
うに、上記合成速度Ｖ０と大きさが等しく方向が反対の
速度−Ｖ０で、光を偏向させるようにする。この方向
は、主走査方向と前記合成速度Ｖ０の方向がなす角をθ
とすると、次の式（１）で表すことができる。 ｔａｎθ＝｜Ｖｓ｜／｜Ｖｍ｜ ・・・・・・（１）
【００３２】ドラム２２が１コマ分回転する間、光偏向
器１６により、主走査方向と角θをなす方向に光を偏向
させて、記録画像をプレート３４上で静止させ続ける。
そして、ドラム２２が主走査方向に１コマ分あるいはそ
れ未満回転したところで、ＤＭＤ１２をオフにして、光
偏向器１６をもとの位置にもどして、ＤＭＤ１２に次の
コマ（第２コマ）の画像信号を送り、第１コマ３８ａ目
と同様にして、図６に示すように第２コマ３８ｂの記録
を行う。図３あるいは図５（ａ）に示すように、１コマ
を構成する最小単位である１画素の主走査方向の画素ピ
ッチをＰimg m 、副走査方向の画素ピッチをＰimg s と
し、１コマの主走査方向の画素数をＮimg m 、副走査方
向の画素数をＮimg s とすると、ドラム２２が１コマ分
回転する時間は、Ｎimg m ×Ｐimg m ／Ｖｍであり、こ
の間に副走査方向には画像は（本来）、（Ｎimg m ×Ｐ
img m ／Ｖｍ）×Ｖｓだけ進む。
【００３３】本実施形態の画像記録方法において、全て
の画素が画像記録範囲３６内に等ピッチで位相を揃えて
並ぶための１つの条件として、ドラム２２が１コマ分回
転する際に画像は副走査方向に画素ピッチの整数倍だけ
進まなければならない。これを今Ｎｓを正の整数とし
て、副走査方向の画素ピッチのＮｓ倍とすると、（Ｎim
g m ×Ｐimg m ／Ｖｍ）×Ｖｓ＝Ｎｓ×Ｐimg s とな
り、次の式（２）が得られる。 Ｎimg m ×Ｐimg m ／Ｖｍ＝Ｎｓ×Ｐimg s ／Ｖｓ ・・・（２） 第２コマ３８ｂについても、第１コマ３８ａと同様にし
て、ドラム２２が１コマ分回転する間、図５（ｂ）に示
すように、主走査方向と角θをなす合速度Ｖ０と逆の方
向に光偏向器１６によって光を偏向してプレート３４上
で記録画像を静止させて画像記録を行う。
【００３４】以下同様にして、図７に示すように、第３
コマ３８ｃ、第４コマ３８ｄ、・・・、と画像記録を行
う。そして、本実施形態では、次の第５コマ３８ｅで画
像記録範囲３６の主走査方向へのドラム１周（１回転
目）の画像記録が完了したとする。このとき、第１コマ
３８ａから最終コマ３８ｅまでで、丁度ドラム２２の周
長Ｌdr分に相当したとする。この場合、次に光偏向器１
６をもとの位置にもどしたとき、主走査方向Ｍについて
は、丁度次のドラム１周（２回転目）における最初の位
置に一致（画像記録範囲３６の一番下の位置に一致）し
ている。さらに、本実施形態の画像記録方法において全
ての画素が、画像記録範囲３６に等ピッチで位相を揃え
て並ぶための、もう一つの条件は、主走査方向Ｍでドラ
ム周長分を走査し終えた時点で、丁度副走査方向に１コ
マ分だけコマが移動することである。すなわち、図８に
示すように、ドラム２回転目の最初に画像記録されるコ
マ３９ａが、ドラム１回転目の最初に画像記録されたコ
マ３８ａのすぐ隣に、隙間を空けることなく並ばなけれ
ばならない。
【００３５】そのためには、ドラム周長をＬdrとし、１
コマの副走査方向の長さをＬimg sとするとき、次の式
（３）が成立しなければならない。 Ｌdr／Ｖｍ＝Ｌimg s ／Ｖｓ ・・・・・・（３） また、この式（３）は、次の式（４）のように変形する
ことができる。 Ｖｓ／Ｖｍ＝Ｌimg s ／Ｌdr ・・・・・・（４） また、前述した式（２）より、次の式（５）が成り立
つ。 Ｖｓ／Ｖｍ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m ）・・・（５） さらに、式（４）及び式（５）より、次の式（６）が得られる。 Ｌimg s ／Ｌdr＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m ）・・・（６） ここで、Ｌimg s ＝Ｎimg s ×Ｐimg s である。また、Ｎdrを正の整数として、 Ｌdr＝Ｎdr×Ｐimg m とすると、式（６）より、次の式（７）が得られる。 （Ｎimg s ×Ｐimg s ）／（Ｎdr×Ｐimg m ） ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m ）・・・（７） さらに、この式（７）より、次の式（８）が得られる。 Ｎimg s ／Ｎdr＝Ｎｓ／Ｎimg m ・・・（８）
【００３６】ところで、式（１）及び式（５）より、次
の式（９）が成り立つ。 ｔａｎθ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m ）・・・（９） すなわち、光偏向器１６によって、光を偏向させる方向
を表す角である主走査方向となす角θは、式（９）によ
って与えられる。特に、主走査方向及び副走査方向につ
いて等ピッチＰimg m ＝Ｐimg s の場合には、式（９）
は、次の式（１０）のようになる。 ｔａｎθ＝Ｎｓ／Ｎimg m ・・・（１０） 例えば、Ｎimg m ＝１０２４、Ｎimg s ＝１２８０とす
ると、Ｎｓ＝１０、Ｎのdr＝１３１０７２となり、前記
条件を満たす。また、このとき、式（１０）より、 ｔａｎθ＝Ｎｓ／Ｎimg m＝１０／１０２４＝０．００
９７６ となり、これより、θ＝０．５５９５°となる。
【００３７】このようにして、図８に示すように、ドラ
ム２２の第２回転目についても、第１回転目と同様にし
て、主走査方向及び副走査方向の両方に画像をずらしな
がら画像記録を行う。この様子を図９に、ドラム１回転
目のプレート３４ａと２回転目のプレート３４ｂを別に
して示す。このように、本実施形態における画像記録方
法は、画像を副走査方向にもずらして、画像を構成する
各コマを階段状に並べて、スパイラル状に露光すること
により、連続的な副走査を可能にするものである。
【００３８】上に説明した例では、１回転目の画像記録
における最後のコマ３８ｅの記録を終えた後のすぐ次の
コマが、２回転目の画像記録における最初のコマ３９ａ
となっていたため、例えば、副走査速度は一定に保つ様
制御していればよいが、一般には、ドラム径やプレート
厚等のプレートサイズ等により、必ずしもこのような状
態になっているとは限らない。例えば、図１０に示すよ
うに、ドラム１回転での長さが、図９のように１コマの
整数倍となっていない場合には、不露光時間帯ｄの間
で、副走査速度や光偏向器の偏向を制御して、図１０の
コマ３８ａとコマ３９ａが正しく隣に配置されるように
する。すなわち、主走査位置検出器２６により、１回転
目の最後のコマ３８ｅの記録を終えた後、ｄだけ回転し
たことが検出されたら、光偏向器ドライバ３２により偏
向位置を、また副走査駆動系２０により副走査位置を同
期させ、２回転目の最初のコマ３９ａが１回転目の最初
のコマ３８ａのすぐ隣に位置するように光偏向器１６、
副走査駆動系２０、変調信号発生器３０の少なくとも一
つ以上により制御する。
【００３９】そして、ＤＭＤ１２に２回転目の最初のコ
マ３９ａの画像信号を送り、以後１回転目と同じように
主走査方向と角θをなす方向に光を偏向させて、記録画
像を静止させて、画像記録を行う。２回転目の画像記録
を終えて、３回転目の画像記録に移る際にも、不露光時
間帯ｄにおいて今と同様の制御を行い、副走査位置及び
偏向位置をプレートの相対移動に同期させる。このよう
な場合、一般に、（副走査記録サイズ）÷（副走査方向
のコマサイズ）＋１ 回転分の画像記録が行われる。
【００４０】また、その他の例として、図１１に示すよ
うに、プレート３４を傾けてドラムに取り付け、ＤＭＤ
１２を傾けて、光偏向器１６による偏向方向も、プレー
ト３４の相対移動に同期させて記録画像が静止するよう
に制御するようにしてもよい。このようにすると、前述
した例のように、各コマが階段状にならずに、真っ直ぐ
並ぶようにすることができる。
【００４１】以上詳細に説明したように、本実施形態に
よれば、二次元的に配列された光源群としてＤＭＤを用
いた、エクスターナルドラム走査方式において、副走査
方向に連続的に画像を送り、いわゆるスパイラル露光を
行うようにしたため、画像記録の生産性を向上させるこ
とができ、また、機械の振動をもなくすことが可能とな
った。
【００４２】以上、本発明の画像記録方法及び装置につ
いて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の
改良や変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００４３】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、広
がりを持った光源を用いて、高解像度の画像記録を行う
ことが可能となる。また、連続的な副走査を行うことに
より、機械の振動をなくすとともに、画像記録の走査効
率をほぼ１００％にすることができ、ステップアンドリ
ピートによる方法に対して、２倍の生産性を得ることが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る、画像記録装置の一実施形態の
概略構成を示す斜視図である。
【図２】 本実施形態に係る画像記録装置の画像記録タ
イミング制御を示すブロック図である。
【図３】 本実施形態における画像記録が行われるプレ
ートを示す説明図である。
【図４】 本実施形態においてプレートに最初の画像を
記録する様子を示す説明図である。
【図５】 （ａ）は、記録画像の相対移動の様子を示す
説明図であり、（ｂ）は、偏向方向を示す説明図であ
る。
【図６】 本実施形態において、プレートに第２コマ目
の画像を記録する様子を示す説明図である。
【図７】 ドラム１回転目についての画像記録の様子を
示す説明図である。
【図８】 ドラム２回転目についての画像記録の様子を
示す説明図である。
【図９】 ドラム１回転目と２回転目を平面に展開し続
けて示した説明図である。
【図１０】 ドラム１回転目と２回転目の間に不露光時
間帯が存在する場合の例を示す説明図である。
【図１１】 ＤＭＤ等を傾けて画像記録する本実施形態
の他の例を示す説明図である。
【図１２】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、従来の空間光
変調素子による画像記録の原理を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 画像記録装置 １１ 光源 １２ ＤＭＤ １４ コリメータレンズ １６ 光偏向器 １８ フォーカシングレンズ ２０ 副走査駆動系 ２２ エクスターナルドラム ２４ 感光材料 ２６ 主走査位置検出器 ２８ 副走査位置検出器 ３０ 変調信号発生器 ３２ 光偏向器ドライバ ３４ プレート ３６ 画像記録範囲 ３８ コマ ４０ 画素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/06 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｂ Ｆターム(参考） 2C162 AE28 AE48 FA09 FA23 FA50 2H045 AB01 AB73 AG09 BA12 BA33 CB65 DA12 5C051 AA02 CA06 DB22 DB24 DB28 DC04 DC07 DE07 DE09 DE26 5C072 AA03 BA05 HA01 HA11 HB15 JA02 JB07 XA04

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】一定速度で回転するドラムの外面に記録媒
    体を装着し、二次元的に配列された光源群により主走査
    し、前記記録媒体を露光するとともに、主走査方向とほ
    ぼ直交する副走査方向に前記光源群を移動し、副走査す
    ることにより、前記記録媒体に画像を記録する画像記録
    方法であって、 前記光源群を副走査方向に一定速度で移動し、 前記記録媒体の前記光源群に対する主走査方向及び副走
    査方向の移動に合わせて、前記光源群により前記記録媒
    体を露光する光を、主走査方向に対して所定角θだけ傾
    けた方向に偏向させることにより、 前記記録媒体に記録される画像が、主走査方向及び副走
    査方向について、前記記録媒体に対して相対的に静止す
    るようにしたことを特徴とする画像記録方法。
  2. 【請求項２】前記光源群により前記記録媒体を、該光源
    群が１度に露光可能な範囲である１コマ分を露光した
    後、前記記録媒体に記録される画像を、副走査方向に、
    副走査方向の画素ピッチの整数倍だけずらすようにした
    請求項１に記載の画像記録方法。
  3. 【請求項３】前記所定角θは、 前記副走査方向の画素ピッチの整数倍をＮｓとし、前記
    １コマの主走査方向の画素数をＮimg m 、主走査方向の
    画素ピッチをＰimg m 、副走査方向の画素ピッチをＰim
    g s としたとき、次式 ｔａｎθ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m
    ） で与えられる請求項２に記載の画像記録方法。
  4. 【請求項４】前記記録媒体のドラム１周分についての露
    光が終了し、次のドラム１周分についての前記記録媒体
    の露光に入るまでの間の不露光時間帯において、 画像の位置について、副走査位置及び偏向位置を、前記
    二次元的に配列された光源群に対する前記記録媒体の相
    対移動に同期させ、 次のドラム１周において、前記光源群によって記録媒体
    に最初に露光される１コマの画像が、前回のドラム１周
    において、前記光源群によって記録媒体に最初に露光さ
    れた１コマの画像のすぐ隣に露光され、前記光源群の像
    が略等間隔で整列するようにした請求項１〜３のいずれ
    かに記載の画像記録方法。
  5. 【請求項５】一定速度で回転するドラムと、該ドラムの
    外面に装着された記録媒体と、該記録媒体を主走査方向
    に露光する二次元的に配列された光源群と、該光源群を
    主走査方向とほぼ直交する副走査方向に移動する副走査
    駆動系を有する画像記録装置であって、 前記光源群からの光を偏向する光偏向器を備え、 前記副走査駆動系が、前記光源群を副走査方向に一定速
    度で移動し、 前記記録媒体の前記光源群に対する主走査方向及び副走
    査方向の移動に合わせて、前記光源群により前記記録媒
    体を露光する光を、主走査方向に対して所定角θだけ傾
    けた方向に前記光偏向器により偏向させることにより、 前記記録媒体に記録される画像が、主走査方向及び副走
    査方向について、前記記録媒体に対して相対的に静止す
    るようにしたことを特徴とする画像記録装置。
  6. 【請求項６】請求項５に記載の画像記録装置であって、
    さらに、前記光源群により前記記録媒体を前記光源群が
    １度に露光可能な範囲である１コマ分を露光した後、前
    記記録媒体に記録される画像を、副走査方向に、副走査
    方向の画素ピッチの整数倍だけずらす手段を備えた画像
    記録装置。
  7. 【請求項７】前記偏向器により偏向される所定角θは、 前記副走査方向の画素ピッチの整数倍をＮｓとし、前記
    １コマの主走査方向の画素数をＮimg m 、主走査方向の
    画素ピッチをＰimg m 、副走査方向の画素ピッチをＰim
    g s としたとき、次式 ｔａｎθ＝（Ｎｓ×Ｐimg s ）／（Ｎimg m ×Ｐimg m
    ） で与えられる請求項６に記載の画像記録装置。
  8. 【請求項８】請求項５〜７のいずれかに記載の画像記録
    装置であって、さらに、前記記録媒体のドラム１周分に
    ついての露光が終了し、次のドラム１周分についての前
    記記録媒体の露光に入るまでの間の不露光時間帯におい
    て、画像の位置について、副走査位置及び偏向位置を、
    前記光源群に対する前記記録媒体の相対移動に同期させ
    る手段を有し、 次のドラム１周において、前記光源群によって記録媒体
    に最初に露光される１コマの画像が、前回のドラム１周
    において、前記光源群によって記録媒体に最初に露光さ
    れた１コマの画像のすぐ隣に露光され、前記光源群の像
    が略等間隔で整列するようにした画像記録装置。
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