JP2007286139A

JP2007286139A - Laser exposure device

Info

Publication number: JP2007286139A
Application number: JP2006110416A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Ishii; 智之石井; Yasuhito Tauchi; 康仁田内; Yoji Nishimoto; 陽二西本
Original assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Current assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Priority date: 2006-04-13
Filing date: 2006-04-13
Publication date: 2007-11-01
Anticipated expiration: 2026-04-13
Also published as: JP5109281B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To form an image having excellent gradation linearity on a photographic sensitive material. <P>SOLUTION: An LD driving circuit 45 generates a driving current supplied to a laser diode 31 included in a light source device 21 for red. The laser diode 31 emits a laser beam when a current exceeding a threshold current Ith is applied. The LD driving circuit 45 includes: an operational amplifier 53 generating a DC signal corresponding to the gradation value of each pixel shown by an image signal; a high frequency generation circuit 51 generating a high frequency signal; and a superposing unit 54 superposing a DC signal on the high frequency signal. The amplitude of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is fixed to such a value that the minimum value of a superposition signal from the superposing unit 54 is lower than the threshold current Ith when the DC signal from the operational amplifier 53 shows a current value corresponding to the maximum density of the image. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調されたレーザ光で写真感光材料を露光するレーザ露光装置に関する。 The present invention relates to a laser exposure apparatus that exposes a photographic photosensitive material with a laser beam directly modulated to an intensity corresponding to a gradation value indicated by image data.

写真感光材料を露光するレーザ露光装置においては、半導体レーザ素子であるレーザダイオード（ＬＤ）の駆動電流の大きさを一定に保ち、レーザダイオードから出射されたレーザ光を画像データが示す階調値に応じてＡＯＭ素子（音響光学変調素子）を用いて変調することが広く行われている（特許文献１）。 In a laser exposure apparatus that exposes a photographic photosensitive material, the level of drive current of a laser diode (LD), which is a semiconductor laser element, is kept constant, and the laser beam emitted from the laser diode is converted to a gradation value indicated by image data. Accordingly, modulation using an AOM element (acousto-optic modulation element) is widely performed (Patent Document 1).

また、レーザダイオードの駆動電流の大きさを画像データが示す階調値に応じて変化させることでレーザ素子の出射光強度を変調する技術が知られている（特許文献２）。このように駆動電流の大きさを変化させることでレーザ光強度を直接変調すれば、ＡＯＭ素子を用いる必要がなくなり、装置構成を簡略化することができる。 Further, a technique is known in which the intensity of the emitted light of a laser element is modulated by changing the magnitude of the drive current of the laser diode in accordance with the gradation value indicated by the image data (Patent Document 2). If the laser light intensity is directly modulated by changing the magnitude of the drive current in this way, it is not necessary to use an AOM element, and the apparatus configuration can be simplified.

駆動電流の大きさを広い範囲に亘って変化させると、レーザ光の波長が駆動電流の変化に対して不連続的に変化するモードホッピングという現象が生じる。一般に、写真感光材料はレーザ光強度だけではなくレーザ光波長に対しても依存性を有している。つまり、モードホッピングが生じてレーザ光の波長が不連続に変化すると、写真感光材料に形成される画像における階調線形性が悪化してしまう。そこで、特許文献２においては、レーザダイオードの駆動電流を、画像データに基づいた大きさの直流信号と３００ＭＨｚ程度の高周波信号との重畳信号とするいわゆる高周波重畳技術を採用している。 When the magnitude of the drive current is changed over a wide range, a phenomenon called mode hopping occurs in which the wavelength of the laser light changes discontinuously with respect to the change in the drive current. In general, a photographic material is dependent not only on the intensity of laser light but also on the wavelength of the laser light. That is, when mode hopping occurs and the wavelength of the laser light changes discontinuously, the gradation linearity in the image formed on the photographic material is deteriorated. Therefore, Patent Document 2 employs a so-called high-frequency superposition technique in which a laser diode drive current is a superposition signal of a DC signal having a magnitude based on image data and a high-frequency signal of about 300 MHz.

特開２００６−５８５５７号公報JP 2006-58557 A 特開２００３−１９８０５２号公報JP 2003-198052 A

高周波重畳技術を採用すると、レーザ光の波長が見かけ上平均化されるためにモードホッピングによる悪影響を大幅に減らすことができる。高周波重畳技術において、直流信号が小さいときは、高周波重畳の効果で、レーザダイオードの利得分布（利得の波長分布）に対応して波長スペクトルが幅広い波長範囲に拡がったマルチモード発振が起こる。そして、さらに直流信号を大きくしていくと、出射光強度が特定波長領域で非常に大きくなってその外領域での出射光強度との差が極端に大きくなる。換言すると、特定波長領域での出射光強度がその他の波長領域での出射光強度に対して支配的となる。ただし、いわゆるシングルモードと呼ばれる単一縦モードのみでの発振が起こっているのではなく、高周波重畳を行っているために特定波長領域の幅がシングルモードの波長幅よりも広くなっている。 When the high-frequency superposition technique is employed, the wavelength of the laser light is apparently averaged, so that the adverse effects due to mode hopping can be greatly reduced. In the high-frequency superposition technique, when the DC signal is small, multimode oscillation in which the wavelength spectrum is spread over a wide wavelength range corresponding to the gain distribution of the laser diode (gain wavelength distribution) occurs due to the effect of high-frequency superposition. When the DC signal is further increased, the emitted light intensity becomes very large in the specific wavelength region, and the difference from the emitted light intensity in the outer region becomes extremely large. In other words, the emitted light intensity in the specific wavelength region is dominant over the emitted light intensity in the other wavelength regions. However, oscillation does not occur only in a single longitudinal mode called a so-called single mode, but because the high frequency superposition is performed, the width of the specific wavelength region is wider than the wavelength width of the single mode.

このように、直流信号が大きいときにいわゆるマルチモード発振とは異なる挙動を示すのは、直流信号に対する高周波信号の振幅が相対的に小さくなるからであると考えられる。 As described above, the reason why the behavior different from so-called multi-mode oscillation is exhibited when the DC signal is large is that the amplitude of the high-frequency signal with respect to the DC signal is relatively small.

写真感光材料を露光して潜像を形成するために様々な感度特性を有する多様な写真感光材料に対応できるようにするためには、レーザダイオードの出射光強度の変調範囲を広くしてレーザダイオードの光出力を定格いっぱいまで使用することが望まれる。しかしながら、直流信号の大きい領域では高周波信号の振幅が非常に大きいと、レーザダイオードの光出力が定格を超えてしまう。そのため、高周波信号の振幅を無制限に大きくすることはできず、直流信号が大きいときにおける特定波長領域での出射光強度が支配的となる状況を解消することはできない。 In order to be able to cope with various photographic photosensitive materials having various sensitivity characteristics in order to form a latent image by exposing the photographic photosensitive material, the laser diode has a wide modulation range of the emitted light intensity of the laser diode. It is desirable to use up to the rated light output. However, if the amplitude of the high-frequency signal is very large in the region where the DC signal is large, the light output of the laser diode exceeds the rating. For this reason, the amplitude of the high-frequency signal cannot be increased without limitation, and the situation where the emitted light intensity in the specific wavelength region when the DC signal is large cannot be solved.

ところが、本発明者らの実験によると、直流信号が特定波長領域での出射光強度が支配的となるような大きさであるときにおいて、直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が不連続に変化する事象、すなわち大きな波長飛びの生じることが確認できた。このときレーザダイオードはシングルモード発振していないので、この波長飛びは所謂モードホップそのものではない。特許文献２のように出射光強度を直接変調する場合、直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化するのであれば、階調を適正に表現することができる。しかしながら、上述したような波長飛びが生じると、写真感光材料が有する上述した波長依存性のために、階調を適正に表現することができなくなってしまう。 However, according to the experiments of the present inventors, when the direct current signal has such a magnitude that the emitted light intensity in the specific wavelength region is dominant, the center wavelength of the spectrum is discontinuous with respect to the change of the direct current signal. It was confirmed that an event that changes to, that is, a large wavelength jump occurs. At this time, since the laser diode does not oscillate in a single mode, this wavelength jump is not a so-called mode hop itself. When the emitted light intensity is directly modulated as in Patent Document 2, if the center wavelength of the spectrum changes smoothly (without being discontinuous) with respect to the change of the DC signal, the gradation is appropriately expressed. be able to. However, when the above-described wavelength jump occurs, the gradation cannot be expressed properly due to the above-described wavelength dependency of the photographic photosensitive material.

また、レーザ露光装置においては、レーザダイオードからの出射光をビームスプリッタで反射光と透過光とに分岐させて、一方を写真感光材料を露光するために、他方をフィードバック制御を行うために用いることがある。ビームスプリッタでの分岐比（反射光強度／透過光強度）は、ビームスプリッタ自体の膜特性や、ビームスプリッタの表面で反射した光と裏面で反射した光との光路差に起因して生じる干渉などのために、波長依存性を有している。そのため、上述のような波長飛びが生じてレーザ光の波長が不連続に変化すると、ビームスプリッタを用いたフィードバック制御の面からも、写真感光材料に形成される画像における階調線形性が悪化してしまう。 In the laser exposure apparatus, the light emitted from the laser diode is split into reflected light and transmitted light by a beam splitter, and one is used for exposing the photosensitive material and the other is used for feedback control. There is. The branching ratio (reflected light intensity / transmitted light intensity) at the beam splitter is the film characteristics of the beam splitter itself, interference caused by the optical path difference between the light reflected on the surface of the beam splitter and the light reflected on the back surface, etc. Therefore, it has wavelength dependency. For this reason, when the wavelength jump as described above occurs and the wavelength of the laser beam changes discontinuously, the gradation linearity in the image formed on the photographic photosensitive material deteriorates also from the aspect of feedback control using the beam splitter. End up.

そこで、本発明の目的は、優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成することができるレーザ露光装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a laser exposure apparatus capable of forming an image having excellent gradation linearity on a photographic photosensitive material.

本発明のレーザ露光装置は、画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調されたレーザ光で写真感光材料を露光するレーザ露光装置であって、しきい値電流Ｉthを超える電流が流れるとレーザ光を出射するレーザ素子と、前記レーザ素子に供給される駆動電流を生成する駆動回路とを備えており、前記駆動回路が、前記しきい値電流Ｉthを超える画像データが示す階調値に応じた電流値を有する直流信号に高周波信号を重畳した重畳信号を前記駆動電流として生成するものであって、前記高周波信号の振幅は、前記直流信号が写真感光材料に形成される画像の最大濃度に対応する電流値を有しているときに、前記重畳信号の極小値が前記しきい値電流Ｉthを下回るような振幅に固定されている。 The laser exposure apparatus of the present invention is a laser exposure apparatus that exposes a photographic photosensitive material with a laser beam directly modulated to an intensity corresponding to a gradation value indicated by image data, and a current exceeding a threshold current Ith flows. And a laser element that emits laser light, and a drive circuit that generates a drive current supplied to the laser element, and the drive circuit has a gradation value indicated by image data that exceeds the threshold current Ith And generating a superimposed signal obtained by superimposing a high-frequency signal on a direct-current signal having a current value corresponding to the drive current, the amplitude of the high-frequency signal being the maximum of the image formed on the photographic material. When it has a current value corresponding to the concentration, the amplitude is fixed such that the minimum value of the superimposed signal is lower than the threshold current Ith.

この構成によると、直流信号の電流値を写真感光材料に形成される画像の最大濃度に対応する電流値以下の範囲で変化させたときに、多くの電流値について、出射光の波長−出力強度特性スペクトルがブロードなものとなる（特定波長で出力強度が大きくなった尖鋭なものではなくなる）。［なお、スペクトルがブロードなものとなることは、レーザ素子から、コヒーレンス性の高いレーザ光だけでなく、コヒーレンス性の低いＬＥＤ領域での光も出射されること、すなわち、レーザ素子からの出射光がモードを有していないことを意味する。］スペクトルがブロードなものとなることは、レーザ素子からの出射光がモードを有していないことを意味するので、必然的にモードホッピングが発生することがなくなる。しかも、上述したような波長飛びが起こることもなく直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化する。したがって、レーザ素子からの出射光を直接変調した場合であっても、優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成することができる。加えて、直流信号の変化に同期させて高周波信号の振幅を変更する必要がないために、制御が容易で装置構成を簡略化することができる。 According to this configuration, when the current value of the DC signal is changed in a range equal to or less than the current value corresponding to the maximum density of the image formed on the photographic material, the wavelength of the emitted light-the output intensity for many current values. The characteristic spectrum becomes broad (not a sharp one with a high output intensity at a specific wavelength). [Note that the broad spectrum is that not only laser light with high coherence but also light in an LED region with low coherence is emitted from the laser element, that is, light emitted from the laser element. Means no mode. When the spectrum becomes broad, it means that the light emitted from the laser element does not have a mode, so that mode hopping does not necessarily occur. In addition, the center wavelength of the spectrum changes smoothly (without being discontinuous) with respect to the change of the DC signal without causing the wavelength jump as described above. Therefore, even when light emitted from the laser element is directly modulated, an image having excellent gradation linearity can be formed on the photographic photosensitive material. In addition, since it is not necessary to change the amplitude of the high-frequency signal in synchronization with the change of the DC signal, the control is easy and the apparatus configuration can be simplified.

また、本発明のレーザ露光装置は、前記レーザ素子から出射された出射光を反射光と透過光とに分けるビームスプリッタをさらに備えていてもよい。このとき、前記駆動回路は、前記反射光又は前記透過光を用いたフィードバック制御によって、前記直流信号を調整することが好ましい。このようにビームスプリッタを用いたフィードバック制御を行う場合において、出射光の波長が不連続に変化することがなくなるためにビームスプリッタでの分岐比がほぼ一定に保たれる。したがって、より優れた階調線形性を有する画像を写真感光材料に形成することができる。 The laser exposure apparatus of the present invention may further include a beam splitter that divides the emitted light emitted from the laser element into reflected light and transmitted light. At this time, it is preferable that the drive circuit adjusts the DC signal by feedback control using the reflected light or the transmitted light. When feedback control using a beam splitter is performed in this way, the wavelength of the emitted light does not change discontinuously, so that the branching ratio at the beam splitter is kept substantially constant. Therefore, an image having a more excellent gradation linearity can be formed on the photographic photosensitive material.

以下、本発明の好適な一実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るレーザ露光装置を含む写真プリントシステムＤＰのブロック構成図である。図１に示す写真プリントシステムＤＰは、いわゆるデシタルミニラボ機として知られているものである。図１に示すように、プリントシステムＤＰは、写真プリントとして出力される画像データを取込む各種の画像データ入力機器を有する画像入力装置ＩＲと、画像入力装置ＩＲにて入力された画像データに基づいて写真感光材料ＰＳの一例である印画紙２に露光処理する露光・現像装置ＥＰとから構成されている。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram of a photo print system DP including a laser exposure apparatus according to the present embodiment. The photo print system DP shown in FIG. 1 is known as a so-called digital minilab machine. As shown in FIG. 1, the print system DP is based on an image input device IR having various image data input devices for capturing image data output as a photographic print, and image data input by the image input device IR. And an exposure / development apparatus EP for exposing the photographic paper 2 as an example of the photographic photosensitive material PS.

〔画像入力装置ＩＲの概略構成〕
画像入力装置ＩＲには、図１に概略的に示すように、写真フィルムの駒画像を読み取ってデジタル画像データとして出力するフィルムスキャナ３と、メモリカードリーダ，光磁気ディスクドライブ及びＣＤ−Ｒドライブ等の画像データ入力機器を有する外部入出力装置４と、パーソナルコンピュータにて構成されてフィルムスキャナ３や外部入出力装置４の制御のほか写真プリントシステムＤＰ全体の管理を実行する主制御装置５とが設けられている。さらに、主制御装置５には、仕上がりプリント画像をシミュレートしたシミュレート画像や各種の制御用の情報を表示するモニタ５ａと、露光条件の手動設定等や制御情報の入力操作をオペレータにさせるための操作卓５ｂとが接続されている。 [Schematic configuration of image input device IR]
As schematically shown in FIG. 1, the image input device IR includes a film scanner 3 for reading a frame image of a photographic film and outputting it as digital image data, a memory card reader, a magneto-optical disk drive, a CD-R drive, etc. An external input / output device 4 having an image data input device, and a main control device 5 which is configured by a personal computer and controls the film scanner 3 and the external input / output device 4 and manages the entire photo print system DP. Is provided. Further, the main controller 5 has a monitor 5a for displaying a simulated image simulating a finished print image and various control information, and for allowing an operator to manually set exposure conditions and to input control information. Is connected to the console 5b.

〔露光・現像装置ＥＰの全体構成〕
露光・現像装置ＥＰの筐体内部には、印画紙２の乳剤面を露光して潜像を形成する画像露光装置ＥＸと、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装置ＰＰと、印画紙マガジン６から引き出された印画紙２を多数の搬送ローラ９等にて現像処理装置ＰＰへ搬送する印画紙搬送系ＰＴとが設けられている。 [Overall configuration of exposure / development apparatus EP]
Inside the housing of the exposure / development apparatus EP, an image exposure apparatus EX that exposes the emulsion surface of the photographic paper 2 to form a latent image, and a development that develops the photographic paper 2 exposed by the image exposure apparatus EX. A processing device PP and a photographic paper transport system PT for transporting the photographic paper 2 drawn from the photographic paper magazine 6 to the development processing device PP by a number of transport rollers 9 and the like are provided.

図示を省略するが、露光・現像装置ＥＰの筐体外部には、現像処理装置ＰＰにて現像処理及び乾燥処理された印画紙２をオーダ毎に分類するためのソータが取り付けられている。また、筐体上面には、現像処理装置ＰＰの印画紙排出口から排出された印画紙２をこのソータヘ搬送するコンベア１０が取り付けられている。 Although not shown, a sorter for classifying the photographic paper 2 developed and dried by the development processing device PP by order is attached outside the housing of the exposure / development device EP. A conveyor 10 is mounted on the top surface of the housing to convey the photographic paper 2 discharged from the photographic paper discharge port of the development processing apparatus PP to the sorter.

さらに、印画紙搬送系ＰＴの搬送経路の途中には、印画紙マガジン６から引き出された長尺の印画紙２を設定プリントサイズに切断するカッタ１１と、印画紙２の搬送列を複数の搬送列に振り分けるための振り分け装置１２とが設けられている。 Further, in the middle of the conveyance path of the photographic paper conveyance system PT, a cutter 11 that cuts the long photographic paper 2 drawn out from the photographic paper magazine 6 into a set print size, and a plurality of conveyance rows of the photographic paper 2 are conveyed. A sorting device 12 for sorting into rows is provided.

〔画像露光装置ＥＸの構成〕
画像露光装置ＥＸは、印画紙２を露光して潜像を形成する露光ユニット１３と、露光ユニット１３を制御する露光制御装置１４とを主要部としている。 [Configuration of image exposure apparatus EX]
The image exposure apparatus EX mainly includes an exposure unit 13 that exposes the photographic paper 2 to form a latent image and an exposure control apparatus 14 that controls the exposure unit 13.

〔露光ユニット１３の構成〕
露光ユニット１３は、画像データが示す階調値に応じた強度に直接変調された光ビームを印画紙２上で走査して、印画紙２上に画像の潜像を形成するいわゆるレーザビーム走査露光方式を採用している。図２に、露光ユニット１３及び露光制御装置１４のブロック構成図に示す。露光ユニット１３には、赤色用光源装置２１と、緑色用光源装置２２と、青色用光源装置２３と、緑色用光源装置２２及び青色用光源装置２３から出射した光ビームを強度変調するための音響光学変調素子（以下、「ＡＯＭ素子」と略記する）２４と、光ビームの光路を屈曲させるミラー２５と、球面レンズ２６と、シリンドリカルレンズ２７と、図示を省略するモータにて自身の中心軸周りに回転駆動されるポリゴンミラー２８と、ｆ−θ特性及び面倒れ補正機能を有するレンズ群２９とが含まれている。 [Configuration of Exposure Unit 13]
The exposure unit 13 scans the photographic paper 2 with a light beam directly modulated to an intensity corresponding to the gradation value indicated by the image data, and forms a latent image of the image on the photographic paper 2 so-called laser beam scanning exposure. The method is adopted. FIG. 2 is a block diagram of the exposure unit 13 and the exposure control device 14. The exposure unit 13 includes a red light source device 21, a green light source device 22, a blue light source device 23, and an acoustic for intensity-modulating the light beams emitted from the green light source device 22 and the blue light source device 23. An optical modulation element (hereinafter abbreviated as “AOM element”) 24, a mirror 25 that bends the optical path of the light beam, a spherical lens 26, a cylindrical lens 27, and a motor (not shown) around its own central axis. And a lens group 29 having an f-θ characteristic and a surface tilt correction function.

〔赤色用光源装置２１の構成〕
赤色用光源装置２１は、図３に概略的に示すように、光源として赤色レーザ光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）３１と、レーザダイオード３１の出射光を集光する集光レンズ３２と、レーザダイオード３１の出射光を光出力検出用の光ビーム（ここでは反射光）と露光対象物である印画紙への照射用の光ビーム（ここでは透過光）とに分岐させるビームスプリッタ３３と、ビームスプリッタ３３にて分岐した反射光の強度を検出するためのフォトダイオード（ＰＤ）３４と、レーザダイオード３１を加熱又は冷却するためのいわゆるペルチェ素子と呼ばれる熱電変換装置３５とを含んでいる。 [Configuration of Light Source Device 21 for Red]
As schematically shown in FIG. 3, the red light source device 21 includes a laser diode (LD) 31 that emits red laser light as a light source, a condensing lens 32 that condenses the light emitted from the laser diode 31, and a laser. A beam splitter 33 for branching the light emitted from the diode 31 into a light beam for detecting light output (here, reflected light) and a light beam for irradiating the photographic paper as an exposure object (here, transmitted light); A photodiode (PD) 34 for detecting the intensity of the reflected light branched by the splitter 33 and a so-called thermoelectric converter 35 called a Peltier element for heating or cooling the laser diode 31 are included.

〔露光制御製霞１４の構成〕
図２に示すように、露光制御装置１４は、上記構成の露光ユニット１３を制御するために、ルックアップテーブル４１と、画像データメモリ４２と、３つのＤ／Ａコンバータ４３と、２つのＡＯＭ制御回路４４と、ＬＤ駆動回路４５と、温度制御装置４６とを含んでいる。ルックアップテーブル４１は、画像入力装置ＩＲから入力される赤色，緑色及び青色それぞれの画像データを露光ユニット１３の露光特性を考慮した画像データに補正し、赤色，緑色及び青色の色ごとに出力する。ルックアップテーブル４１から出力された色ごとの画像データは、それぞれ画像データメモリ４２に記憶される。Ｄ／Ａコンバータ４３は、赤色，緑色及び青色の色ごとに設けられており、画像データメモリ４２の出力データをＤ／Ａ変換する。ＡＯＭ制御回路４４は、緑色又は青色に係るＤ／Ａコンバータ４３からの入力信号に応じて変調された、ＡＯＭ素子２４の駆動信号を生成する。ＬＤ駆動回路４５は、赤色に係るＤ／Ａコンバータ４３からの入力信号に応じて、赤色用光源装置２１に含まれるレーザダイオード３１の駆動電流を生成する。温度制御装置４６は、図示を省略する温度センサの検出情報に基づいて、レーザダイオード３１の動作温度を調整するための熱電変換装置３５を制御する。 [Configuration of Exposure Control Steelmaking 14]
As shown in FIG. 2, the exposure control device 14 controls the exposure unit 13 having the above-described configuration, and includes a lookup table 41, an image data memory 42, three D / A converters 43, and two AOM controls. A circuit 44, an LD drive circuit 45, and a temperature control device 46 are included. The look-up table 41 corrects the red, green, and blue image data input from the image input device IR to image data that considers the exposure characteristics of the exposure unit 13, and outputs the corrected image data for each of red, green, and blue colors. . The image data for each color output from the lookup table 41 is stored in the image data memory 42, respectively. The D / A converter 43 is provided for each of red, green and blue colors, and D / A converts the output data of the image data memory 42. The AOM control circuit 44 generates a drive signal for the AOM element 24 that is modulated in accordance with an input signal from the D / A converter 43 for green or blue. The LD drive circuit 45 generates a drive current for the laser diode 31 included in the red light source device 21 in accordance with an input signal from the D / A converter 43 for red. The temperature control device 46 controls the thermoelectric conversion device 35 for adjusting the operating temperature of the laser diode 31 based on detection information from a temperature sensor (not shown).

図３に示すように、ＬＤ駆動回路４５は、高周波発生回路５１と、電流／電圧変換回路５２と、オペアンプ５３と、重畳器５４とを含んでいる。電流／電圧変換回路５２は、フォトダイオード３４の出力電流を電圧信号に変換する。オペアンプ５３の一方の入力端子にはＤ／Ａコンバータ４３からの画像信号が入力され、他方の入力端子には電流／電圧変換回路５２からの電圧信号が入力される。オペアンプ５３は、Ｄ／Ａコンバータ４３からの画像信号が示す各画素の階調値に応じて大きさの変化する直流電流信号を生成する。この際、オペアンプ５３は、電流／電圧変換回路５２から入力される電圧信号レベルがＤ／Ａコンバータ４３から入力される画像信号レベルと一致するようなフィードバック制御によって、いわゆるＡＰＣ（オートパワーコントロール）をかけてレーザダイオード３１の出射光量を制御している。 As shown in FIG. 3, the LD drive circuit 45 includes a high frequency generation circuit 51, a current / voltage conversion circuit 52, an operational amplifier 53, and a superimposer 54. The current / voltage conversion circuit 52 converts the output current of the photodiode 34 into a voltage signal. An image signal from the D / A converter 43 is input to one input terminal of the operational amplifier 53, and a voltage signal from the current / voltage conversion circuit 52 is input to the other input terminal. The operational amplifier 53 generates a direct current signal whose magnitude changes according to the gradation value of each pixel indicated by the image signal from the D / A converter 43. At this time, the operational amplifier 53 performs so-called APC (auto power control) by feedback control such that the voltage signal level input from the current / voltage conversion circuit 52 matches the image signal level input from the D / A converter 43. The amount of light emitted from the laser diode 31 is controlled.

高周波発生回路５１は、レーザダイオード３１のモードホップを抑制するために設けられたものであって、オペアンプ５３の出力端子から出力された直流信号と重畳される高周波電流信号を生成する。高周波発生回路５１の出力信号は、フォトダイオード３４及び電流／電圧変換回路５２により構成されるフィードバックループの応答周波数帯域よりも十分に高い周波数（本実施の形態では数１００ＭＨｚ）を有している。そのため、高周波発生回路５１は、オペアンプ５３によるレーザダイオード３１の出力制御に影響しない。高周波発生回路５１が生成した高周波信号は、重畳器５４にて、オペアンプ５３からの直流信号と重畳される。そして、重畳器５４における重畳によって生成された重畳信号が、駆動電流としてレーザダイオード３１に供給される。 The high frequency generation circuit 51 is provided to suppress the mode hop of the laser diode 31, and generates a high frequency current signal that is superimposed on the DC signal output from the output terminal of the operational amplifier 53. The output signal of the high-frequency generation circuit 51 has a frequency (several hundred MHz in this embodiment) sufficiently higher than the response frequency band of the feedback loop formed by the photodiode 34 and the current / voltage conversion circuit 52. Therefore, the high frequency generation circuit 51 does not affect the output control of the laser diode 31 by the operational amplifier 53. The high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is superimposed on the direct current signal from the operational amplifier 53 by the superimposer 54. Then, the superposition signal generated by the superposition in the superposition device 54 is supplied to the laser diode 31 as a drive current.

このようにして、本実施の形態では、画像データに基づいて生成されたＤ／Ａコンバータ４３から送られてくるアナログ画像信号によって、レーザダイオード３１が直接変調される。換言すると、画像入力装置ＩＲから露光に供されるために送られてくる画像データが示す各画素の階調値に応じて、直接変調にてレーザダイオード３１の出射光強度が強度変調される。 Thus, in this embodiment, the laser diode 31 is directly modulated by the analog image signal sent from the D / A converter 43 generated based on the image data. In other words, the intensity of the emitted light from the laser diode 31 is intensity-modulated by direct modulation in accordance with the gradation value of each pixel indicated by the image data sent for exposure from the image input device IR.

〔レーザダイオード３１の特性〕
ここで、レーザダイオード３１の特性について、図４を参照しつつ説明する。図４は、レーザダイオード３１に供給される駆動電流とレーザダイオード３１の出力強度との関係を表すグラフである。図４に示すように、レーザダイオード３１は供給される駆動電流がしきい値電流Ｉth以下のときには、レーザ発振せずにＬＥＤ（発光ダイオード）として極弱い非コヒーレント光を出射する。そして、駆動電流がしきい値電流Ｉthを超えるときにはレーザ発振し、駆動電流が強くなるに連れて強いレーザ光を出射するようになる。 [Characteristics of Laser Diode 31]
Here, the characteristics of the laser diode 31 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the drive current supplied to the laser diode 31 and the output intensity of the laser diode 31. As shown in FIG. 4, when the supplied drive current is equal to or less than the threshold current Ith, the laser diode 31 emits extremely weak non-coherent light as an LED (light emitting diode) without laser oscillation. When the drive current exceeds the threshold current Ith, laser oscillation occurs, and a strong laser beam is emitted as the drive current increases.

オペアンプ５３からの直流信号は、画像信号が示す各画素の階調値に応じて、印画紙に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化する。 The direct current signal from the operational amplifier 53 changes in a range equal to or less than the current value Imax corresponding to the maximum density Dmax of the image formed on the photographic paper according to the gradation value of each pixel indicated by the image signal.

〔高周波発生回路５１〕
高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅は、オペアンプ５３からの直流信号が画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmaxであるときに、重畳器５４からの重畳信号の極小値がしきい値電流Ｉthを下回るような値に固定されている。この点について、図５を参照しつつ説明する。図５は、オペアンプ５３からの直流信号が電流値Ｉmaxであるときの重畳信号の電流値の経時変化を示すグラフである。図５に示すように、重畳信号１０１は、オペアンプ５３からの直流信号であるＩ＝Ｉmaxを示す直線１０２を中心として上下に同じ距離ずつ振れる高周波信号となっている。そして、重畳信号の振幅は、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅と同じく、Ａhとなっている。本実施の形態において、重畳信号の振幅Ａhは、（Ｉmax−Ｉth）よりも大きい。したがって、重畳信号の極小値Ｉ0は、しきい値電流Ｉthを下回っている。実際に印画紙２を露光するときにはオペアンプ５３からの直流信号は画像信号が示す各画素の階調値に応じて電流値Ｉmax以下の範囲で変化する。そのため、重畳信号の極小値は、常に、しきい値電流Ｉth及び直流信号が電流値Ｉmaxであるときの重畳信号の極小値Ｉ0よりも下回っている。 [High-frequency generator circuit 51]
The amplitude of the high-frequency signal generated by the high-frequency generation circuit 51 is such that the minimum value of the superimposed signal from the superimposer 54 is a threshold value when the DC signal from the operational amplifier 53 is the current value Imax corresponding to the maximum density Dmax of the image. The value is fixed to be lower than the current Ith. This point will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a graph showing a change with time of the current value of the superimposed signal when the DC signal from the operational amplifier 53 is the current value Imax. As shown in FIG. 5, the superimposed signal 101 is a high-frequency signal that swings up and down by the same distance about a straight line 102 indicating I = Imax that is a DC signal from the operational amplifier 53. The amplitude of the superimposed signal is Ah, similar to the amplitude of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51. In the present embodiment, the amplitude Ah of the superimposed signal is larger than (Imax−Ith). Therefore, the minimum value I0 of the superimposed signal is lower than the threshold current Ith. When the photographic paper 2 is actually exposed, the direct current signal from the operational amplifier 53 changes in a range of the current value Imax or less according to the gradation value of each pixel indicated by the image signal. For this reason, the minimum value of the superimposed signal is always lower than the minimum value I0 of the superimposed signal when the threshold current Ith and the DC signal are the current value Imax.

〔本実施の形態による効果〕
本実施の形態では、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいので、直流信号の電流値を印画紙２に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化させたときに、多くの電流値について、出射光の波長−出力強度特性スペクトルがブロードなものとなる（特定波長で出力強度が大きくなった尖鋭（ピーキー）なものではなくなる）。スペクトルがブロードなものとなることは、レーザダイオード３１からの出射光がモードを有していないことを意味するので、必然的にモードホッピングが発生することがなくなる。しかも、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいために、上述したような波長飛びが起こることもなく直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化する。したがって、レーザダイオード３１からの出射光を直接変調した場合であっても、優れた階調線形性を有する画像を印画紙２に形成することができる。 [Effects of this embodiment]
In this embodiment, since the amplitude Ah of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is larger than (Imax−Ith), the current value of the DC signal corresponds to the maximum density Dmax of the image formed on the photographic paper 2. When the current value is changed within the range of Imax or less, the wavelength-output intensity characteristic spectrum of the emitted light becomes broad for many current values (a sharp peak whose output intensity is increased at a specific wavelength). Not.) The broad spectrum means that the light emitted from the laser diode 31 does not have a mode, so that mode hopping does not necessarily occur. In addition, since the amplitude Ah of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is larger than (Imax−Ith), the center wavelength of the spectrum is smooth with respect to the change of the DC signal without causing the wavelength jump as described above. (Without discontinuity). Therefore, even when the light emitted from the laser diode 31 is directly modulated, an image having excellent gradation linearity can be formed on the photographic paper 2.

また、本実施の形態では、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが固定されている。そのため、直流信号の変化に同期させて高周波信号の振幅を変更する必要がなく、制御が容易で装置構成を簡略化することができる。 In the present embodiment, the amplitude Ah of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is fixed. Therefore, it is not necessary to change the amplitude of the high-frequency signal in synchronization with the change of the DC signal, the control is easy, and the device configuration can be simplified.

また、本実施の形態においては、ビームスプリッタ３３で分岐された反射光を用いたフィードバック制御によって、オペアンプ５３において直流信号を調整している。この場合において、レーザ光の波長が不連続に変化することがないために、ビームスプリッタ３３での分岐比が直流信号の大きさに拘わらずほぼ一定に保たれる。したがって、より優れた階調線形性を有する画像を印画紙２に形成することができる。 In this embodiment, the operational amplifier 53 adjusts the DC signal by feedback control using the reflected light branched by the beam splitter 33. In this case, since the wavelength of the laser beam does not change discontinuously, the branching ratio at the beam splitter 33 is kept substantially constant regardless of the magnitude of the DC signal. Therefore, an image having more excellent gradation linearity can be formed on the photographic paper 2.

〔変形例〕
以上本発明の好適な実施の形態について説明したがが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、以下に示すような様々な変更が可能なものである。例えば、重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回るようにするという条件下において、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅を、オペアンプ５３から出力される直流信号の大きさに応じて変化させてもよい。また、上述した実施の形態では赤色に係るレーザダイオード３１だけを直接変調しているが、青色及び／又は緑色に係るレーザダイオードを直接変調してもよい。 [Modification]
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications as described below are possible. For example, the amplitude of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is set to the magnitude of the DC signal output from the operational amplifier 53 under the condition that the minimum value of the superimposed signal is less than the threshold current Ith of the laser diode 31. You may change according to it. In the above-described embodiment, only the red laser diode 31 is directly modulated, but the blue and / or green laser diode may be directly modulated.

高周波発生回路５１が発生する高周波信号の周波数が時間的に変化するものであってもよい。これは、周波数が高いとレーザダイオード３１の出射光が十分高速に追従しないために、本来は重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回るような振幅を高周波信号が有している場合であっても、重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回らないことがあるためである。すなわち、本来は重畳信号の極小値がレーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthを下回るような振幅を高周波信号が有している場合であるにもかかわらずレーザダイオード３１のスペクトルが尖鋭なものとなっている場合には、高周波発生回路５１は自らが発生する高周波信号の周波数を低下させる。このようにすることで、レーザダイオード３１の特性スペクトルがより確実にブロードなものとなる。このほかにも、特許請求の範囲に記載された範囲内において様々な変形例を実施することが可能である。 The frequency of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 may change over time. This is because the emitted light from the laser diode 31 does not follow at a sufficiently high speed when the frequency is high, so that the high frequency signal originally has an amplitude such that the minimum value of the superimposed signal is lower than the threshold current Ith of the laser diode 31. This is because the minimum value of the superimposed signal may not fall below the threshold current Ith of the laser diode 31 even in the case where the laser signal is present. That is, the spectrum of the laser diode 31 is sharp even though the high-frequency signal originally has an amplitude such that the minimum value of the superimposed signal is lower than the threshold current Ith of the laser diode 31. If so, the high frequency generation circuit 51 reduces the frequency of the high frequency signal generated by itself. By doing in this way, the characteristic spectrum of the laser diode 31 becomes broader more reliably. In addition, various modifications can be implemented within the scope described in the claims.

＜実施例＞上述した実施の形態で説明した写真プリントシステムＤＰにおいて、以下のような実験を行った。まず、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhを５５ｍＡに固定して、オペアンプ５３からの直流信号を４０ｍＡから９０ｍＡまで連続的に変化させたときのビームスプリッタ３３の透過光出力と反射光出力とを測定すると共に、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡ、５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡ、８０ｍＡ、９０ｍＡのときのレーザダイオード３１からの出射光の波長−強度特性スペクトルを調べた。その結果を、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す。なお、この実施例では、レーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthが４５ｍＡ、画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmaxが９０ｍＡである。 <Example> In the photographic print system DP described in the above embodiment, the following experiment was conducted. First, the transmitted light output and reflected light of the beam splitter 33 when the amplitude Ah of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is fixed at 55 mA and the DC signal from the operational amplifier 53 is continuously changed from 40 mA to 90 mA. The output was measured, and the wavelength-intensity characteristic spectrum of the emitted light from the laser diode 31 when the DC signal from the operational amplifier 53 was 40 mA, 50 mA, 60 mA, 70 mA, 80 mA, and 90 mA was examined. The results are shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). In this embodiment, the threshold current Ith of the laser diode 31 is 45 mA, and the current value Imax corresponding to the maximum density Dmax of the image is 90 mA.

図６（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡ、８０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ−５ｍＡ、５ｍＡ、１５ｍＡ、２５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図６（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力との傾きが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が９０ｍＡでは重畳信号の極小値が３５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを下回っているものの、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致している。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。 As shown in FIG. 6B, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 50 mA, 60 mA, 70 mA, and 80 mA, the minimum value of the superimposed signal is -5 mA, 5 mA, 15 mA, and 25 mA, respectively, which is below the threshold current Ith. ing. At this time, the spectrum is broad, and the slopes of the transmitted light output and the reflected light output match as shown in FIG. On the other hand, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 90 mA, the minimum value of the superimposed signal is 35 mA, which is lower than the threshold current Ith, but the spectrum becomes sharp and the transmitted light output and the reflected light output are reduced. Match. Note that laser oscillation is hardly observed when the DC signal from the operational amplifier 53 is 40 mA.

このように、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいので、直流信号の電流値を印画紙２に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化させたときに、ほとんどの電流値について、特性スペクトルがブロードなものとなる。そのため、モードホッピングが発生することがなくなる。さらに、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも大きいために、上述したような波長飛びが起こることもなく直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が滑らかに（不連続となることなく）変化する。したがって、レーザダイオード３１からの出射光を直接変調した場合であっても、優れた階調線形性を有する画像を印画紙２に形成することができる。 Thus, since the amplitude Ah of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is larger than (Imax−Ith), the current value of the DC signal is the current value corresponding to the maximum density Dmax of the image formed on the photographic paper 2. When changing in a range of Imax or less, the characteristic spectrum becomes broad for most current values. Therefore, mode hopping does not occur. Further, since the amplitude Ah of the high-frequency signal generated by the high-frequency generation circuit 51 is larger than (Imax−Ith), the center wavelength of the spectrum is smooth with respect to the change of the DC signal without causing the wavelength jump as described above. (Without discontinuity). Therefore, even when the light emitted from the laser diode 31 is directly modulated, an image having excellent gradation linearity can be formed on the photographic paper 2.

＜比較例１〜４＞次に、同様の実験を、高周波信号の振幅Ａhを１５ｍＡ、２５ｍＡ、３５ｍＡ、４５ｍＡに変えて行った。その結果を、それぞれ、図７（ａ）及び図７（ｂ）（比較例１）、図８（ａ）及び図８（ｂ）（比較例２）、図９（ａ）及び図９（ｂ）（比較例３）、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）（比較例４）に示す。これら４つの比較例では、レーザダイオード３１のしきい値電流Ｉthが５２〜４２ｍＡで変化する。 <Comparative Examples 1-4> Next, a similar experiment was performed by changing the amplitude Ah of the high-frequency signal to 15 mA, 25 mA, 35 mA, and 45 mA. The results are shown in FIGS. 7A and 7B (Comparative Example 1), FIG. 8A and FIG. 8B (Comparative Example 2), FIG. 9A and FIG. ) (Comparative Example 3), FIG. 10 (a) and FIG. 10 (b) (Comparative Example 4). In these four comparative examples, the threshold current Ith of the laser diode 31 varies between 52 and 42 mA.

図７（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ３５ｍＡ、４５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（５２ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図７（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が７０ｍＡ、８０ｍＡ、９０ｍＡでは重畳信号の極小値が５５ｍＡ、６５、７５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。 As shown in FIG. 7B, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 50 mA and 60 mA, the minimum values of the superimposed signals are 35 mA and 45 mA, respectively, which are below the threshold current Ith (52 mA). At this time, the spectrum is broad, and the transmitted light output matches the reflected light output as shown in FIG. On the other hand, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 70 mA, 80 mA, and 90 mA, the minimum value of the superimposed signal is 55 mA, 65, and 75 mA, which exceeds the threshold current Ith, and the spectrum becomes sharp and the transmitted light Output and reflected light output do not match. Note that laser oscillation is hardly observed when the DC signal from the operational amplifier 53 is 40 mA.

図８（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ２５ｍＡ、３５ｍＡ、４５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（５０ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図８（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が８０ｍＡ、９０ｍＡでは重畳信号の極小値が５５ｍＡ、６５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。 As shown in FIG. 8B, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 50 mA, 60 mA, and 70 mA, the minimum values of the superimposed signals are 25 mA, 35 mA, and 45 mA, respectively, which are below the threshold current Ith (50 mA). . At this time, the spectrum is broad, and the transmitted light output and the reflected light output match as shown in FIG. On the other hand, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 80 mA and 90 mA, the minimum value of the superimposed signal is 55 mA and 65 mA, which exceeds the threshold current Ith, the spectrum becomes sharp, the transmitted light output and the reflected light The output does not match. Note that laser oscillation is hardly observed when the DC signal from the operational amplifier 53 is 40 mA.

図９（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ１５ｍＡ、２５ｍＡ、３５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（４４ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図９（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が８０ｍＡ、９０ｍＡでは重畳信号の極小値が４５ｍＡ、５５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。 As shown in FIG. 9B, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 50 mA, 60 mA, and 70 mA, the minimum values of the superimposed signals are 15 mA, 25 mA, and 35 mA, respectively, which are below the threshold current Ith (44 mA). . At this time, the spectrum is broad, and the transmitted light output matches the reflected light output as shown in FIG. On the other hand, when the direct current signal from the operational amplifier 53 is 80 mA or 90 mA, the minimum value of the superimposed signal is 45 mA or 55 mA, which exceeds the threshold current Ith, the spectrum becomes sharp, the transmitted light output and the reflected light The output does not match. Note that laser oscillation is hardly observed when the DC signal from the operational amplifier 53 is 40 mA.

図１０（ｂ）に示すように、オペアンプ５３からの直流信号が５０ｍＡ、６０ｍＡ、７０ｍＡでは重畳信号の極小値がそれぞれ５ｍＡ、１５ｍＡ、２５ｍＡとなってしきい値電流Ｉth（４２ｍＡ）を下回っている。このとき、スペクトルがブロードなものとなっており、図１０（ａ）に示すように透過光出力と反射光出力とが一致している。一方、オペアンプ５３からの直流信号が９０ｍＡでは重畳信号の極小値が４５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを上回っており、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。一方、オペアンプ５３からの直流信号が８０ｍＡでは重畳信号の極小値が３５ｍＡとなってしきい値電流Ｉthを下回っているものの、スペクトルが尖鋭なものとなって、透過光出力と反射光出力とが一致していない。なお、オペアンプ５３からの直流信号が４０ｍＡではほとんどレーザ発振が見られない。 As shown in FIG. 10B, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 50 mA, 60 mA, and 70 mA, the minimum values of the superimposed signals are 5 mA, 15 mA, and 25 mA, respectively, which are below the threshold current Ith (42 mA). . At this time, the spectrum is broad, and the transmitted light output and the reflected light output coincide with each other as shown in FIG. On the other hand, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 90 mA, the minimum value of the superimposed signal is 45 mA and exceeds the threshold current Ith, the spectrum becomes sharp, and the transmitted light output and reflected light output are equal. I have not done it. On the other hand, when the DC signal from the operational amplifier 53 is 80 mA, the minimum value of the superimposed signal is 35 mA, which is lower than the threshold current Ith, but the spectrum becomes sharp and the transmitted light output and the reflected light output are reduced. Does not match. Note that laser oscillation is hardly observed when the DC signal from the operational amplifier 53 is 40 mA.

これら４つの比較例１〜４では、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも小さいので、直流信号の電流値を印画紙２に形成される画像の最大濃度Ｄmaxに対応する電流値Ｉmax以下の範囲で変化させたときに、特性スペクトルがブロードなものとなる電流値の数が実施例よりも少なくなる。そのため、モードホッピングが発生しやすい。さらに、高周波発生回路５１が発生する高周波信号の振幅Ａhが（Ｉmax−Ｉth）よりも小さいために、直流信号の変化に対してスペクトルの中心波長が不連続に変化して、上述したような波長飛びが起こる。したがって、レーザダイオード３１からの出射光を直接変調した場合における、印画紙２に形成される画像の階調線形性が実施例より劣ることとなる。 In these four comparative examples 1 to 4, since the amplitude Ah of the high-frequency signal generated by the high-frequency generation circuit 51 is smaller than (Imax−Ith), the current value of the DC signal is set to the maximum density of the image formed on the photographic paper 2. When the current value Imax corresponding to Dmax is changed within the range, the number of current values at which the characteristic spectrum is broad becomes smaller than in the embodiment. Therefore, mode hopping is likely to occur. Further, since the amplitude Ah of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit 51 is smaller than (Imax−Ith), the center wavelength of the spectrum changes discontinuously with respect to the change of the DC signal, and the wavelength as described above. A jump occurs. Therefore, when the emitted light from the laser diode 31 is directly modulated, the gradation linearity of the image formed on the photographic paper 2 is inferior to that of the embodiment.

本発明の一実施の形態に係るレーザ露光装置を含む写真プリントシステムのブロック構成図である。1 is a block diagram of a photographic print system including a laser exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 図１の写真プリントシステムに含まれる露光ユニット及び露光制御装置のブロック構成図である。FIG. 2 is a block configuration diagram of an exposure unit and an exposure control device included in the photographic print system of FIG. 1. 図２に描かれた赤色用光源装置及びＬＤ駆動回路の概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a red light source device and an LD driving circuit depicted in FIG. 2. レーザダイオードの特性を示すグラフである。It is a graph which shows the characteristic of a laser diode. 直流信号が電流値Ｉmaxであるときの、レーザダイオードに供給される駆動電流の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows a time-dependent change of the drive current supplied to a laser diode when a direct-current signal is current value Imax. （実施例）高周波信号の振幅Ａhが５５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。(Example) When the amplitude Ah of the high-frequency signal is 55 mA, (a) a graph showing the characteristics of the transmitted light output and reflected light output of the beam splitter, and (b) from the laser diode when the DC signal is changed It is a graph which shows the wavelength-intensity characteristic spectrum of the emitted light. （比較例１）高周波信号の振幅Ａhが１５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。(Comparative Example 1) (a) Graph showing characteristics of transmitted light output and reflected light output of beam splitter when amplitude Ah of high frequency signal is 15 mA, (b) Laser diode when changing DC signal It is a graph which shows the wavelength-intensity characteristic spectrum of the emitted light from. （比較例２）高周波信号の振幅Ａhが２５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。(Comparative Example 2) (a) Graph showing characteristics of transmitted light output and reflected light output of beam splitter when amplitude Ah of high frequency signal is 25 mA, (b) Laser diode when changing DC signal It is a graph which shows the wavelength-intensity characteristic spectrum of the emitted light from. （比較例３）高周波信号の振幅Ａhが３５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。(Comparative example 3) (a) Graph showing characteristics of transmitted light output and reflected light output of beam splitter when amplitude Ah of high frequency signal is 35 mA, and (b) Laser diode when changing DC signal It is a graph which shows the wavelength-intensity characteristic spectrum of the emitted light from. （比較例４）高周波信号の振幅Ａhが４５ｍＡであるときの、（ａ）ビームスプリッタの透過光出力と反射光出力の特性を示すグラフと、（ｂ）直流信号を変えたときにおける、レーザダイオードからの出射光の波長−強度特性スペクトルを示すグラフである。(Comparative example 4) (a) Graph showing characteristics of transmitted light output and reflected light output of beam splitter when amplitude Ah of high-frequency signal is 45 mA, (b) Laser diode when changing DC signal It is a graph which shows the wavelength-intensity characteristic spectrum of the emitted light from.

Explanation of symbols

ＤＰ写真プリントシステム
ＩＲ画像入力装置
ＥＰ露光・現像装置
ＥＸ画像露光装置
ＰＰ現像処理装置
ＰＴ印画紙搬送系
２印画紙
１３露光ユニット
１４露光制御装置
２１赤色用光源装置
２２緑色用光源装置
２３青色用光源装置
２４音響光学変調素子（ＡＯＭ素子）
３１レーザダイオード（ＬＤ）
３３ビームスプリッタ
３４フォトダイオード（ＰＤ）
３５熱電変換装置
４１ルックアップテーブル
４２画像データメモリ
４３Ｄ／Ａコンバータ
４４ＡＯＭ制御回路
４５ＬＤ駆動回路
４６温度制御装置
５１高周波発生回路
５２電流／電圧変換回路
５３オペアンプ
５４重畳器
１０１重畳信号（駆動電流）
１０２直線 DP Photo print system IR Image input device EP Exposure / development device EX Image exposure device PP Development processing device PT Printing paper transport system 2 Printing paper 13 Exposure unit 14 Exposure control device 21 Light source device for red 22 Light source device for green color 23 Light source for blue color Device 24 Acousto-optic modulator (AOM element)
31 Laser diode (LD)
33 Beam splitter 34 Photodiode (PD)
35 Thermoelectric conversion device 41 Look-up table 42 Image data memory 43 D / A converter 44 AOM control circuit 45 LD drive circuit 46 Temperature control device 51 High frequency generation circuit 52 Current / voltage conversion circuit 53 Operational amplifier 54 Superimposer 101 Superimposition signal (drive current) )
102 straight line

Claims

A laser exposure apparatus that exposes a photographic photosensitive material with a laser beam directly modulated to an intensity corresponding to a gradation value indicated by image data,
A laser element that emits laser light when a current exceeding a threshold current Ith flows;
A drive circuit for generating a drive current to be supplied to the laser element,
The drive circuit generates, as the drive current, a superimposed signal obtained by superimposing a high-frequency signal on a DC signal having a current value corresponding to a gradation value indicated by image data exceeding the threshold current Ith, The amplitude of the high-frequency signal is such that when the DC signal has a current value corresponding to the maximum density of the image formed on the photographic material, the minimum value of the superimposed signal is less than the threshold current Ith. A laser exposure apparatus having a fixed amplitude.

It further comprises a beam splitter that divides the emitted light emitted from the laser element into reflected light and transmitted light,
The laser exposure apparatus according to claim 1, wherein the drive circuit adjusts the DC signal by feedback control using the reflected light or the transmitted light.