JP2003131339A - 可逆画像表示媒体、方法および装置 - Google Patents

可逆画像表示媒体、方法および装置

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JP2003131339A
JP2003131339A JP2001330039A JP2001330039A JP2003131339A JP 2003131339 A JP2003131339 A JP 2003131339A JP 2001330039 A JP2001330039 A JP 2001330039A JP 2001330039 A JP2001330039 A JP 2001330039A JP 2003131339 A JP2003131339 A JP 2003131339A
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成伸 平野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー表示ができ、かつコントラストの高い
白黒画像も表示することができるカラー可逆画像表示媒
体を提供すること。 【解決手段】 発色状態における極大吸収波長が異なる
少なくとも5種類以上のフォトクロミック化合物を含ん
だ感光層からなる可逆画像表示媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、可逆画像表示媒体
に関し、詳しくは、光照射によりカラー情報の書き込み
及び消去の繰返しが可能な可逆画像表示媒体に関し、リ
ライタブルメディア、デジタルペーパーに応用される。
【0002】
【従来の技術】オフィスにおける紙の消費の増大にとも
ない、紙に替わるメディアとして、画像の記録・消去が
繰り返しできる可逆画像表示媒体に関する研究が注目さ
れている。この中で、多色画像の書き換えが可能である
カラー可逆画像表示媒体においてもいくつかの報告がな
されており、例えば、特開平11−24027号公報で
は、コレステリック液晶化合物を用いる方法を開示して
いる。コレステリック液晶化合物は、螺旋状分子配列に
起因した選択反射色を示すため、この技術では加熱温度
に応じて様々な色を発現させる方法を提案している。分
子量が2000以下で、ガラス転移温度が35度以上の
コレステリック液晶化合物またはその混合物からなる記
録材料において、コレステリック液晶状態より急冷する
ことにより、その反射色を常温で長期間保存でき、さら
に、液晶状態に戻せば繰り返し記録することが出来る。
また、特開平5−271649号公報では、光照射によ
り可逆的な色変化を起こすフォトクロミック化合物を用
いたカラー可逆画像表示媒体を開示している。この技術
では、黄橙色、赤色、青紫色を発色する3種類のフォト
クロミック性ジアリールエテン化合物を混合して、紫外
光を照射することで画像表示をする方法を提案してい
る。さらに、特開平7−199401号公報において
は、着色状態でイエロー、マゼンタ、シアンを発色する
3種類のフォトクロミック性フルギド化合物を用いたカ
ラー可逆画像表示媒体を提案している。カラー可逆画像
表示媒体に要求される特性としてカラー表示性能は当然
であるが、白黒の表示性能も重要である。例えば紙の代
替として使用する場合、オフィスで作成される文書の多
くは白地に黒文字で書かれているため、カラー可逆画像
表示媒体であっても白黒を表示する機会は多いと考えら
れるからである。しかしながら、これまで提案されてき
たカラー可逆画像表示媒体では、紙のように反射率の高
い白色、あるいは色濃度の高い黒色を表示することは難
しいと思われる。特開平11−24027号公報記載の
コレステリック液晶化合物を用いる方法では、コレステ
リック液晶層の下層に黒色の光吸収層を設ける必要があ
り、この下地の色のために反射率の高い白色を表示する
ことが難しい。また、特開平5−271649号公報、
特開平7−199401号公報における3種類のフォト
クロミック化合物を用いる方法では、3種類のフォトク
ロミック化合物を全て発色させた状態においても可視域
の全波長域の光を吸収することは難しく、濃度の高い黒
色を表示するのは容易ではないと思われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上述の従来技術の状況、問題を鑑みてなされたもの
であり、カラー表示ができ、かつコントラストの高い白
黒画像も表示することができるカラー可逆画像表示媒体
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明の
(1)「発色状態における極大吸収波長が異なる少なく
とも5種類以上のフォトクロミック化合物を含んだ感光
層からなる可逆画像表示媒体」、(2)「感光層に発色
状態における極大吸収波長が400〜500nmの範囲
にあるフォトクロミック化合物(1)、発色状態におけ
る極大吸収波長が500〜600nmの範囲にあるフォ
トクロミック化合物(2)、発色状態における極大吸収
波長が600〜700nmの範囲にあるフォトクロミッ
ク化合物(3)、ならびに前記発色状態における極大吸
収波長が400〜500nmの範囲にあるフォトクロミ
ック化合物(1)の極大吸収波長と前記発色状態におけ
る極大吸収波長が500〜600nmの範囲にあるフォ
トクロミック化合物(2)の極大吸収波長との間の波長
域に発色状態における極大吸収波長を有するフォトクロ
ミック化合物(4)、前記発色状態における極大吸収波
長が500〜600nmの範囲にあるフォトクロミック
化合物(2)の極大吸収波長と前記発色状態における極
大吸収波長が600〜700nmの範囲にあるフォトク
ロミック化合物(3)の極大吸収波長との間の波長帯に
発色状態における極大吸収波長を有するフォトクロミッ
ク化合物(5)を含有することを特徴とする前記第
(1)項に記載の可逆画像表示媒体」、(3)「感光層
内のフォトクロミック化合物の消色状態において、発色
状態における極大吸収波長が400〜500nmの範囲
にあるフォトクロミック化合物(1)、発色状態におけ
る極大吸収波長が500〜600nmの範囲にあるフォ
トクロミック化合物(2)、発色状態における極大吸収
波長が600〜700nmの範囲にあるフォトクロミッ
ク化合物(3)のみが光吸収する紫外域の波長帯が存在
することを特徴とする前記第(2)項に記載の可逆画像
表示媒体」により達成される。
【0005】また、上記課題は、本発明の(4)「前記
第(3)項に記載の画像表示媒体を対して、発色状態に
おける極大吸収波長が400〜500nmの範囲にある
フォトクロミック化合物(1)、発色状態における極大
吸収波長が500〜600nmの範囲にあるフォトクロ
ミック化合物(2)、発色状態における極大吸収波長が
600〜700nmの範囲にあるフォトクロミック化合
物(3)の消色状態のみが光吸収する波長帯の紫外光を
媒体全面に照射することで前記3種類のフォトクロミッ
ク化合物を発色させる工程、および発色した各々のフォ
トクロミック化合物の極大吸収波長に対応した波長域の
可視光をそれぞれ所望の領域に照射することにより各フ
ォトクロミック化合物を選択的に消色する工程を施すこ
とを特徴とする画像表示方法」、(5)「前記第(1)
項乃至第(3)項の何れか1に記載の可逆画像表示媒体
に対して、少なくとも、感光層に含有される全種類のフ
ォトクロミック化合物を発色させる波長帯の紫外光を媒
体全面に照射する工程、および全種類のフォトクロミッ
ク化合物を消色させる波長帯の可視光を所望の領域に照
射することにより画像を形成する工程を施すことを特徴
とする画像表示方法」、(6)「前記第(1)項乃至第
(3)項の何れか1に記載の可逆画像表示媒体をに対し
て、少なくとも、感光層に含有される全種類のフォトク
ロミック化合物を発色させる波長帯の紫外光を所望の領
域に照射することにより画像を形成する工程を施すこと
を特徴とする画像表示方法」、(7)「可視光の照度ま
たは照射時間を変化させることを特徴とする前記第
(4)項または第(5)項に記載の画像表示方法」、
(8)「紫外光の照度または照射時間を変化させること
を特徴とする前記第(4)項乃至第(6)項の何れか1
に記載の画像表示方法」、(9)「可視光光源が白色光
源と光学フィルターから構成されることを特徴とする前
記第(4)項乃至第(8)項の何れか1に記載の画像表
示方法」、(10)「可視光光源が異なる発光波長をも
つ複数種類の発光素子であることを特徴とする前記第
(4)項乃至第(8)項の何れか1に記載の多色画像表
示方法」、(11)「光源にレーザーが含まれることを
特徴とする前記第(4)項乃至第(8)項の何れか1に
記載の画像表示方法」、(12)「光源に発光ダイオー
ドが含まれることを特徴とする前記第(4)項乃至第
(8)項の何れか1に記載の画表示方法」、(13)
「白色光を画像表示部全面に照射する工程を含むことを
特徴とする前記第(4)項乃至第(12)項の何れか1
に記載の画像表示方法」により達成される。
【0006】また、上記課題は、本発明の(14)「前
記第(4)項乃至第(6)の何れか1に記載の画像表示
方法を用いて画像を形成することを特徴とする画像形成
装置」により達成される。
【0007】カラー画像および白色を表示するには、光
照射により可逆的な色変化を起こすフォトクロミック化
合物を利用するのがよい。フォトクロミック化合物の多
くは消色状態における吸収波長帯が400nm以下にあ
るため、透明である。従って、白紙などの白色基板上に
塗布することで反射率の高い白色を容易に表示すること
ができる。しかしながら、これまで提案されていた3種
類のフォトクロミック化合物を用いる方法では濃度の高
い黒色を表示するのは難しく、コントラストの高い白黒
画像を表示するのが容易ではなかった。そこで本発明で
は、イエロー、マゼンタ、シアンを発色するフォトクロ
ミック化合物とともに、イエロー発色化合物とマゼンタ
化合物の間の波長域に吸収帯を有するフォトクロミック
化合物と、マゼンタ発色化合物とシアン化合物の間の波
長域に吸収帯を有するフォトクロミック化合物を加えた
カラー可逆画像表示媒体を提供する。これらのフォトク
ロミック化合物を加えることで可視域の全波長域の光を
吸収することができ、濃度の高い黒色を表示することが
できる。また、使用するフォトクロミック化合物は上記
のように5種類ではなく、それ以上の種類にすればより
濃度の高い黒色を表示できる。
【0008】本発明のカラー可逆画像表示媒体として
は、以下に記すような構成のものが挙げられる。反射率
の高い白色表示のために支持基板は表面が白色であるこ
とが好ましい。しかしながら、用途に応じて着色してい
ても構わない。また、支持基板は紙やフィルムなどの比
較的薄い媒体が好ましいがこれに限定されない。
【0009】支持基板上の感光層には、紫外光照射によ
り発色状態となり、可視光照射により消色状態になるフ
ォトクロミック化合物が含まれる。フォトクロミック化
合物には、発色状態が熱に安定であり光のみによって色
変化を起こすP型化合物と、発色状態が熱に不安定であ
り光だけでなく熱によっても色変化を起こすT型化合物
とがあるが、本発明ではP型化合物を用いることが特に
望ましい。P型化合物の代表的なものとしてはフルギド
系化合物、ジアリールエテン系化合物などがある。
【0010】フルカラー画像を記録したい場合は、3原
色であるイエロー、マゼンタ、シアンを発色する化合物
が重要であるが、イエロー発色化合物としては、例え
ば、2−[1−(3,5−ジメチル−4−イソオキサゾ
リル)エチリデン]−3−イソプロピリデンコハク酸無
水物」、「2−[1−(5−メチル−2−フェニル−4
−オキサゾリル)エチリデン]−3−イソプロピリデン
コハク酸無水物」、「2−[1−(2−フェニル−5−
メチル−4−オキサゾリル)ステアリリデン]−3−イ
ソプロピリデンコハク酸無水物」などが挙げられる。こ
れらの化合物の発色状態での極大吸収波長は430nm
〜460nm程度である。また、マゼンタ発色化合物と
しては、例えば、2−[1−(2,5−ジメチル−1−
フェニルピラゾリル)エチリデン]−3−イソプロピリ
デンコハク酸無水物、2−[1−(3−メトキシ−5−
メチル−1−フェニル−4−ピラゾリル)エチリデン]
−3−イソプロピリデンコハク酸無水物、2−[1−
(2−メチル−5−スチリル−3−チエニル)エチリデ
ン]−3−イソプロピリデンコハク酸無水物などが挙げ
られる。これらの化合物の発色状態での極大吸収波長は
550nm〜560nm程度である。また、シアン発色
化合物としては、例えば、2−[1−(1,2,5−ト
リメチル−3−ピロリル)エチリデン]−3−イソプロ
ピリデンコハク酸無水物、2−[2,6−ジメチル−
3,5−ビス(p−ジメチルアミノスチリル)ベンジリ
デン]−3−イソプロピリデンコハク酸無水物などが挙
げられる。これらの化合物の発色状態での極大吸収波長
は640nm程度である。
【0011】さらに、イエロー発色化合物とマゼンタ発
色化合物の間に極大吸収波長をもつフォトクロミック化
合物としては、例えば、2−[1−(2,5−ジメチル
−3−フリル)エチリデン]−3−(3−ペンタニリデ
ン)コハク酸無水物、2−[1−(2,5−ジメチル−
3−フリル)エチリデン]−3−イソプロピリデンコハ
ク酸N−ベンジルイミドなどが挙げられる。これらの化
合物の発色状態での極大吸収波長は500nm程度であ
る。また、マゼンタ発色化合物とシアン発色化合物の間
に極大吸収波長をもつフォトクロミック化合物として
は、例えば、2−[1−(2−メチル−5−ジエチルア
ミノスチリル−3−チエニル)メチリデン]−3−イソ
プロピリデンコハク酸無水物、2−[2,6−ジメチル
−3−(p−ジメチルアミノスチリル)−5−スチリル
ベンジリデン]−3−イソプロピリデンコハク酸無水物
などが挙げられる。これらの化合物の発色状態での極大
吸収波長は600nm程度である。
【0012】感光層内のフォトクロミック化合物は、ア
クリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂あるいはウレ
タン樹脂等の樹脂に分散されていてもよいし、マイクロ
カプセル中に封入されていてもよい。
【0013】本発明のカラー可逆画像表示媒体の表面に
は保護層を形成することができる。フォトクロミック化
合物の光劣化の原因としては光化学反応中の酸素の結合
などが挙げられており、保護層により大気を遮断すれば
耐久性が向上する。また、外部からの機械的な衝撃が保
護層により軽減されるのはいうまでもない。保護層の材
質としては、ポリビニルアルコール、ポリカーボネー
ト、アクリル系樹脂などの透明樹脂が望ましい。また、
成膜方法としては真空蒸着法、塗布法、スピンコーティ
ング法、ディッピング法あるいはキャスト法などが挙げ
られる(請求項1、2に対応)。
【0014】本発明のカラー可逆画像表示媒体を用いて
カラー表示を行なうには、まずイエロー発色化合物、マ
ゼンタ発色化合物、シアン発色化合物を全面発色させた
後、発色した各々のフォトクロミック化合物の極大吸収
波長に対応した波長域の可視光をそれぞれ所望の領域に
照射することにより各フォトクロミック化合物を選択的
に消色する方法が最もよい。この場合、その他のフォト
クロミック化合物は、濃い黒色を表示する場合にのみ使
用すればよいので発色させる必要はない。そこで、イエ
ロー発色化合物、マゼンタ発色化合物、シアン発色化合
物とその他のフォトクロミック化合物とで消色状態での
吸収波長帯が異なる化合物を用いることが好ましい。具
体的には、イエロー発色化合物、マゼンタ発色化合物、
シアン発色化合物としては、消色状態において366n
m付近の紫外光に反応性をもつ化合物を用い、各色の極
大吸収波長の間に吸収帯のあるフォトクロミック化合物
としては、366nm付近の紫外光に反応性がない、す
なわち消色状態における吸収帯が366nmよりも短波
長側にある化合物を用いる構成にすればよい。この構成
の媒体では、カラー表示をする場合は、366nm付近
の紫外光を用いてイエロー発色化合物、マゼンタ発色化
合物、シアン発色化合物のみを発色させて画像を形成
し、黒色を表示する場合は、365nm付近の紫外光
と、さらに短波長の紫外光(例えば313nmや254
nm)を併用することで全種類のフォトクロミック化合
物を発色させて画像を形成する。なお、はじめに紫外光
を媒体全面に照射する本発明の方法を用いれば、既に画
像が表示されている媒体に対しても、一度に消去する必
要がなく、新たな画像をそのまま書き換えることが可能
である(請求項3、4に対応)。
【0015】本発明のカラー可逆画像表示媒体を用い
て、白黒画像を表示する方法としては、次の二つの方法
が挙げられる。1つめは、まず全種類のフォトクロミッ
ク化合物を全面発色させた後、白色光などを所望の領域
に照射することにより全種類のフォトクロミック化合物
を部分的に消色する方法である。2つめは、全種類のフ
ォトクロミック化合物を発色させる紫外光を所望の領域
に照射することによりフォトクロミック化合物を部分的
に発色させる方法である。前者の画像表示方法は、紫外
光を部分的に照射する必要がないという点において請求
項4の発明で示したカラー画像を表示する方法と同様で
ある。従って、カラー画像表示をする場合と白黒画像表
示をする場合とで画像形成装置(以下、プリンタと表記
する)の画像形成部を共通化でき、小型で安価なプリン
タを作製することができる利点がある。一方、後者の画
像表示方法は紫外光のみで画像形成できるため、前者の
方法と比較して書き込み速度、書き込みエネルギーの点
で有利となる。上記の方法はそれぞれに利点があるの
で、どちらかを適宜選択すればよい(請求項5、6に対
応)。
【0016】フルカラー画像表示を行なうためには、中
間色を発色させる必要がある。フォトクロミック化合物
の色濃度は光反応した分子の数に対応するため、照射光
のエネルギーに影響する。エネルギー=照度×照射時間
の関係から、照射光の照度、または照射時間を変えるこ
とで色濃度を簡単に調整できる(請求項7、8に対
応)。
【0017】本発明の表示方法では、複数の波長域の可
視光を用いるが、光源としては白色光源と各波長を取り
出す光学フィルターの組み合わせ、または、特定の発光
波長域をもつ発光素子を複数種類使用することが可能で
あるがどちらでも構わない。白色光源と各波長を取り出
す光学フィルターを用いる場合は、光学フィルターの形
成条件等によって波長の調整が容易にできる利点がある
(請求項9に対応)。
【0018】特定の発光波長域をもつ発光素子を複数種
類使用する場合は、光の利用効率が高く、消費エネルギ
ーの低減ができるという利点がある(請求項10に対
応)。
【0019】本発明の画像表示方法を使用する光源の種
類や数などは様々な構成を考えることができ、用途に応
じて適宜選択すればよい。ただし、プリンタの要求項目
として高解像度・高速書き込み・小型化などを考慮する
と、レーザーからのパルス光と回転ミラーを同期させ、
画素ごとに書き込む方法、または発光ダイオードをライ
ン状に複数設置し、可逆画像表示媒体と光源とを相対的
に移動させながら書き込む方法がより好ましいと考えら
れる(請求項11、12に対応)。
【0020】本発明の表示方法で作成した画像は、再び
紫外光および可視光を照射することで簡単に書き換える
ことができるが、一度白色に戻す必要がある場合、白色
光を全面に照射することが簡便である。白色光により可
視領域の全波長を一度に照射することで発色状態にある
全てのフォトクロミック化合物が消色状態になり、白色
になる(請求項13に対応)。
【0021】本発明の画像表示方法を用いて画像形成装
置を作製する場合は、光源の種類や数などにより様々な
構成を考えることができ、用途に応じて適宜選択すれば
よい。光源としては、発光ダイオード(LED)アレ
イ、またはランプ光源と液晶などの光シャッター素子と
の組み合わせなどがある。図1〜3に画像形成装置の構
成例を示す。本発明は、可逆画像表示媒体として白色基
板(PETなど)上にイエロー、マゼンタ、シアンを発
色する3種類のフォトクロミック化合物、ならびにイエ
ローとマゼンタの間の吸収波長帯を発色するフォトクロ
ミック化合物、マゼンタとシアンの間の吸収波長帯を発
色するフォトクロミック化合物、を含む感光層を形成し
た媒体を利用するための画像形成装置である。図1〜3
において、紫外ランプ(I)は感光層内の全種類のフォ
トクロミック化合物が発色する波長帯の光源、紫外ラン
プ(II)はイエロー、マゼンタ、シアンを発色するフォ
トクロミック化合物のみが発色する波長帯の光源であ
る。
【0022】図1に示す本発明においてカラー表示をす
る場合には、給紙ローラ(102)より搬送された可逆
画像表示媒体が紫外ランプ(II)(105)によって、
イエロー、マゼンタ、シアンを発色するフォトクロミッ
ク化合物群が全面発色する。その後、青色LED(10
6)、緑色LED(107)、赤色LED(108)に
よって画像パターンに信号に応じて各色が選択的に消色
され、画像が形成される。白黒表示をする場合には、給
紙ローラ(102)より搬送された可逆画像表示媒体が
紫外ランプ(I)(104)によって、全種類のフォト
クロミック化合物群が発色して全面黒色にする。その
後、白色LED(109)によって画像パターンに信号
に応じて消色され、画像が形成される。
【0023】図2に示す本発明においてカラー表示をす
る場合には、給紙ローラ(202)より搬送された可逆
画像表示媒体が紫外ランプ(II)(205)によって、
イエロー、マゼンタ、シアンを発色するフォトクロミッ
ク化合物群が全面発色する。その後、青色ランプ(20
6)、緑色ランプ(207)、赤色ランプ(208)と
画像パターンに信号に応じて光のON・OFFをする光
シャッター素子(210)によって各色が選択的に消色
され、画像が形成される。白黒表示をする場合には、給
紙ローラ(202)より搬送された可逆画像表示媒体が
紫外ランプ(I)(204)によって、全種類のフォト
クロミック化合物群が発色して全面黒色にする。その
後、白色ランプ(209)と光シャッター素子(21
0)によって消色され、画像が形成される。
【0024】図3に示す本発明においてカラー表示をす
る場合には、給紙ローラ(302)より搬送された可逆
画像表示媒体が紫外ランプ(II)(305)によって、
イエロー、マゼンタ、シアンを発色するフォトクロミッ
ク化合物群が全面発色する。その後、青色ランプ(30
6)、緑色ランプ(307)、赤色ランプ(308)と
画像パターンに信号に応じて光のON・OFFをする光
シャッター素子(309)によって各色が選択的に消色
され、画像が形成される。白黒表示をする場合には、給
紙ローラ(302)より搬送された可逆画像表示媒体が
紫外ランプ(I)(304)と光シャッター素子(30
9)によって発色され、画像が形成される(請求項14
に対応)。
【0025】
【実施例】以下、実施例により詳細に説明する。 (実施例1)フォトクロミック化合物として、2−[1
−(5−メチル−2−フェニル−4−オキサゾリル)エ
チリデン]−3−イソプロピリデンコハク酸無水物[以
下PC1と略す]、2−[1−(3−メトキシ−5−メ
チル−1−フェニル−4−ピラゾリル)エチリデン]−
3−イソプロピリデンコハク酸無水物[以下PC2と略
す]、2−[1−(1,2,5−トリメチル−3−ピロ
リル)エチリデン]−3−イソプロピリデンコハク酸無
水物[以下PC3と略す]、1,2−ビス−(2−メチル
−3−ベンゾチエニル−)−3,3,4,4,5,5−
ヘキサフルオロシクロペンテン[以下PC4と略す]、1
−(3−(2−メチル−6−(2−(4−シアノフェニ
ル)エチニル)ベンゾチエニル))−2−(3−(2,
4−ジメチル−5−(2−(4−シアノフェニル)エチ
ニル)チエニル))−3,3,4,4,5,5−ヘキサ
フルオロシクロペンテン[以下PC5と略す]を用いた。
PC1〜PC5の発色状態における極大吸収波長は、そ
れぞれ465nm、550nm、634nm、526n
m、597nmであった。また、主波長380nmの紫
外光を照射すると、PC1、PC2、PC3は発色反応
を示したが、PC4、PC5はほとんど示さなかった。
さらに主波長313nmの紫外光を照射すると全てのフ
ォトクロミック化合物が発色反応を示した。PC1〜P
C5のフォトクロミック化合物をそれぞれポリスチレン
中に10wt%分散し、この順番で白色ポリエチレンテ
レフタレート基板(厚さ0.5mm)上にスピンコート
することで、積層型の感光層を作製した。形成した感光
層の厚みは約60μmであった。感光層の表面に保護膜
としてポリビニルアルコールの薄膜(2μm)を塗布し
て、可逆画像表示媒体を作製した。
【0026】(実施例2)実施例1で作製した可逆画像
表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィルターか
ら抽出した主波長380nmの紫外光(1mW/c
2)を照射したところ、濃灰色に発色した。
【0027】(実施例3)実施例1で作製した可逆画像
表示媒体に対して、水銀灯の313nmの輝線(10m
W/cm2)を照射したところ、濃黒色になった。
【0028】(比較例1)フォトクロミック化合物をP
C1〜PC3のみとする以外は実施例1と同様に作製し
た可逆画像表示媒体を作製し、水銀灯の313nmの輝
線(10mW/cm2)を照射したところ、濃灰色を示
し、実施例3で発色した色と比較して濃度が低かった。
【0029】(実施例4)実施例3で色変化させた感光
層にキセノンランプの400nm以上の波長の光(10
0000lx以上)を数秒照射したところ、全ての化合
物が消色状態となり、白色ポリエチレンテレフタレート
基板の白色になった。
【0030】(実施例5)実施例4で色変化させた感光
層にキセノンランプの400nm以上の波長の光(10
0000lx以上)を数秒照射したところ、全ての化合
物が消色状態となり、白色ポリエチレンテレフタレート
基板の白色になった。
【0031】(実施例6)実施例1で作製した可逆画像
表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィルターか
ら抽出した主波長380nmの紫外光(1mW/c
2)を照射することで濃灰色に発色させた後、キセノ
ンランプと干渉フィルターから抽出した主波長440n
mの青色光(0.4mW/cm2)を照射した。しばら
くして可逆画像表示媒体は青色に色変化した。
【0032】(実施例7)実施例6で青色にした可逆画
像表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィルター
から抽出した主波長550nmの緑色光(0.7mW/
cm2)を照射したところ青色から青紫色に色変化し
た。
【0033】(実施例8)実施例1で作製した可逆画像
表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィルターか
ら抽出した主波長380nmの紫外光(1mW/c
2)を照射することで濃灰色に発色させた後、キセノ
ンランプと干渉フィルターから抽出した主波長550n
mの緑色光(0.7mW/cm2)を照射したところ可
逆画像表示媒体は緑色に色変化した。
【0034】(実施例9)実施例8で緑色にした可逆画
像表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィルター
から抽出した主波長440nmの緑色光(0.4mW/
cm2)を照射したところ緑色から青紫色に色変化し
た。
【0035】(実施例10)実施例1で作製した可逆画
像表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィルター
から抽出した主波長380nmの紫外光(1mW/cm
2)を照射することで濃灰色に発色させた後、キセノン
ランプと干渉フィルターから抽出した主波長640nm
の赤色光(0.2mW/cm2)を照射した。しばらく
して可逆画像表示媒体は赤色に色変化した。
【0036】(実施例11)実施例10で赤色にした可
逆画像表示媒体に対して、キセノンランプと干渉フィル
ターから抽出した主波長550nmの緑色光(0.7m
W/cm2)を照射したところ赤色から黄色に色変化し
た。
【0037】
【発明の効果】以上、詳細かつ具体的な説明から明らか
なように、本発明の請求項1、2により、3原色(イエ
ロー、マゼンタ、シアン)を発色する化合物とさらに異
なる波長域を発色するフォトクロミック化合物を混合し
たことで、カラー表示に加えてコントラストが高い白黒
画像も表示できる。また、本発明の請求項3、4によ
り、3原色を発色する化合物とその他の異なる波長域を
発色するフォトクロミック化合物とで消色状態での吸収
波長帯が違う化合物群を使用することで、カラー表示時
の書き込みエネルギーの低減、書き込み時間の短縮が可
能となる。また、本発明の請求項5により、紫外光を部
分的に照射する必要がないという点でカラー画像表示方
法と白黒画像表示方法が一致するため、プリンタの画像
形成部を共通化でき、小型で安価なプリンタを作製する
ことができる。また、本発明の請求項6により、紫外光
のみで白黒画像の形成をするため、白黒表示時の書き込
みエネルギーの低減、書き込み時間の短縮が可能とな
る。また、本発明の請求項7、8により、照射光の照度
または照射時間を変えることにより色濃度を変化させる
ことができるので、容易に中間階調の制御をすることが
できる。また、本発明の請求項9により、白色光源と光
学フィルターにより可視光光源を構成するため、光学フ
ィルターの形成条件、または交換設置等により、照射波
長の調整が容易にできる。また、本発明の請求項10に
より、光学フィルター等の光吸収部材が不必要で光の利
用効率が高いため、書き込みエネルギーの低減、書き込
み時間の短縮が可能となる。また、本発明の請求項1
1、12により、小型・高出力の光源を用いた画像表示
方法であるため、高解像度、高速書き込みおよび画像形
成装置の小型化が可能である。また、本発明の請求項1
3により、各フォトクロミック化合物を選択的に消色さ
せるための可視光光源とは別に白色光光源を設けて表示
部全面に白色光を照射する工程を加えることにより、短
時間での表示画像の全消去が可能となる。また、本発明
の請求項14により、カラー表示に加えてコントラスト
が高い白黒画像も表示できる書き換え型の画像形成装置
が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における画像形成装置の構成例の1例を
示した図である。
【図2】本発明における画像形成装置の別の構成例の1
例を示した図である。
【図3】本発明における画像形成装置の別の構成例の1
例を示した図である。
【符号の説明】
101 給紙カセット 102 給紙ローラ 103 搬送ローラ 104 紫外ランプ(I) 105 紫外ランプ(II) 106 青色LED 107 緑色LED 108 赤色LED 109 白色LED 201 給紙カセット 202 給紙ローラ 203 搬送ローラ 204 紫外ランプ(I) 205 紫外ランプ(II) 206 青色ランプ 207 緑色ランプ 208 赤色ランプ 209 白色ランプ 210 光シャッター 301 給紙カセット 302 給紙ローラ 303 搬送ローラ 304 紫外ランプ(I) 305 紫外ランプ(II) 306 青色ランプ 307 緑色ランプ 308 赤色ランプ 309 光シャッター

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発色状態における極大吸収波長が異なる
    少なくとも5種類以上のフォトクロミック化合物を含ん
    だ感光層からなる可逆画像表示媒体。
  2. 【請求項2】 感光層に発色状態における極大吸収波長
    が400〜500nmの範囲にあるフォトクロミック化
    合物(1)、発色状態における極大吸収波長が500〜
    600nmの範囲にあるフォトクロミック化合物
    (2)、発色状態における極大吸収波長が600〜70
    0nmの範囲にあるフォトクロミック化合物(3)、な
    らびに前記発色状態における極大吸収波長が400〜5
    00nmの範囲にあるフォトクロミック化合物(1)の
    極大吸収波長と前記発色状態における極大吸収波長が5
    00〜600nmの範囲にあるフォトクロミック化合物
    (2)の極大吸収波長との間の波長域に発色状態におけ
    る極大吸収波長を有するフォトクロミック化合物
    (4)、前記発色状態における極大吸収波長が500〜
    600nmの範囲にあるフォトクロミック化合物(2)
    の極大吸収波長と前記発色状態における極大吸収波長が
    600〜700nmの範囲にあるフォトクロミック化合
    物(3)の極大吸収波長との間の波長帯に発色状態にお
    ける極大吸収波長を有するフォトクロミック化合物
    (5)を含有することを特徴とする請求項1に記載の可
    逆画像表示媒体。
  3. 【請求項3】 感光層内のフォトクロミック化合物の消
    色状態において、発色状態における極大吸収波長が40
    0〜500nmの範囲にあるフォトクロミック化合物
    (1)、発色状態における極大吸収波長が500〜60
    0nmの範囲にあるフォトクロミック化合物(2)、発
    色状態における極大吸収波長が600〜700nmの範
    囲にあるフォトクロミック化合物(3)のみが光吸収す
    る紫外域の波長帯が存在することを特徴とする請求項2
    に記載の可逆画像表示媒体。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の画像表示媒体を対し
    て、発色状態における極大吸収波長が400〜500n
    mの範囲にあるフォトクロミック化合物(1)、発色状
    態における極大吸収波長が500〜600nmの範囲に
    あるフォトクロミック化合物(2)、発色状態における
    極大吸収波長が600〜700nmの範囲にあるフォト
    クロミック化合物(3)の消色状態のみが光吸収する波
    長帯の紫外光を媒体全面に照射することで前記3種類の
    フォトクロミック化合物を発色させる工程、および発色
    した各々のフォトクロミック化合物の極大吸収波長に対
    応した波長域の可視光をそれぞれ所望の領域に照射する
    ことにより各フォトクロミック化合物を選択的に消色す
    る工程を施すことを特徴とする画像表示方法。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至3の何れか1に記載の可逆
    画像表示媒体に対して、少なくとも、感光層に含有され
    る全種類のフォトクロミック化合物を発色させる波長帯
    の紫外光を媒体全面に照射する工程、および全種類のフ
    ォトクロミック化合物を消色させる波長帯の可視光を所
    望の領域に照射することにより画像を形成する工程を施
    すことを特徴とする画像表示方法。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至3の何れか1に記載の可逆
    画像表示媒体をに対して、少なくとも、感光層に含有さ
    れる全種類のフォトクロミック化合物を発色させる波長
    帯の紫外光を所望の領域に照射することにより画像を形
    成する工程を施すことを特徴とする画像表示方法。
  7. 【請求項7】 可視光の照度または照射時間を変化させ
    ることを特徴とする請求項4または5に記載の画像表示
    方法。
  8. 【請求項8】 紫外光の照度または照射時間を変化させ
    ることを特徴とする請求項4乃至6の何れか1に記載の
    画像表示方法。
  9. 【請求項9】 可視光光源が白色光源と光学フィルター
    から構成されることを特徴とする請求項4乃至8の何れ
    か1に記載の画像表示方法。
  10. 【請求項10】 可視光光源が異なる発光波長をもつ複
    数種類の発光素子であることを特徴とする請求項4乃至
    8の何れか1に記載の多色画像表示方法。
  11. 【請求項11】 光源にレーザーが含まれることを特徴
    とする請求項4乃至8の何れか1に記載の画像表示方
    法。
  12. 【請求項12】 光源に発光ダイオードが含まれること
    を特徴とする請求項4乃至8の何れか1に記載の画表示
    方法。
  13. 【請求項13】 白色光を画像表示部全面に照射する工
    程を含むことを特徴とする請求項4乃至12の何れか1
    に記載の画像表示方法。
  14. 【請求項14】 請求項4乃至6の何れか1に記載の画
    像表示方法を用いて画像を形成することを特徴とする画
    像形成装置。
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