JP2020090093A5

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Publication number: JP2020090093A5
Application number: JP2019208481A
Authority: JP
Filing date: 2019-11-19
Publication date: 2022-11-21
Anticipated expiration: 2039-11-19

Claims

少なくとも２つの異なる色を生成することが可能なサーモクロミック材料を含む基板上に、多色画像を形成する方法であって、
前記画像に対応する前記サーモクロミック材料の個別に選択された画素を、カラーシフトのために前記サーモクロミック材料の前記選択された画素を活性化するのに十分な１つ以上の第１の温度に加熱することと、
前記個別に選択された画素に対応する領域を、前記サーモクロミック材料を少なくとも部分的に重合させるのに十分な第１の紫外線線量で照射することと、
前記領域が第２の紫外線線量で照射されている間、前記個別に選択された画素を、１つ以上の第２の温度に加熱することと、を含む、方法。
前記個別に選択された画素を前記第１の温度に加熱することが、第１の熱源を制御して、前記個別に選択された画素を前記第１の温度に加熱することを含み、
前記個別に選択された画素に対応する前記領域を前記第１の紫外線線量で照射することが、前記第１の紫外線源を制御して、前記個別に選択された画素に対応する前記領域を前記第１の紫外線線量で照射することを含み、
前記個別に選択された画素を前記第２の温度に加熱することが、第２の熱源を制御して、前記個別に選択された画素を前記第２の温度に加熱することを含み、
前記個別に選択された画素に対応する前記領域を前記第２の紫外線線量で照射することが、前記第２の紫外線源を制御して、前記個別に選択された画素に対応する前記領域を前記第２の紫外線線量で照射することを含む、請求項１に記載の方法。
前記サーモクロミック材料の前記個別に選択された画素を、前記第１の温度に加熱することが、
前記サーモクロミック材料の第１の組の前記個別に選択された画素を、紫外線の不在下でより高い第１の温度に加熱することと、
前記サーモクロミック材料の第２の組の前記個別に選択された画素を、紫外線の不在下でより低い第１の温度に加熱することと、を含み、
前記個別に選択された画素に対応する前記領域を、前記第１の紫外線線量で照射することが、前記個別に選択された画素を実質的に加熱することなく、前記領域を照射することを含む、請求項１に記載の方法。
前記サーモクロミック材料の前記個別に選択された画素を、前記第２の温度に加熱することが、
前記個別に選択された画素を含む前記領域が、前記第２の紫外線線量で照射されている間、前記サーモクロミック材料の第３の組の前記個別に選択された画素を、より高い第２の温度に加熱することと、
前記個別に選択された画素を含む前記領域が、前記第２の紫外線線量で照射されている間、前記サーモクロミック材料の第４の組の前記個別に選択された画素を、より低い第２の温度に加熱することと、を含む、請求項１に記載の方法。
前記第２の紫外線線量が、前記第１の紫外線線量の１Ｅ－６～１Ｅ＋３倍である、請求項１に記載の方法。
前記第２の紫外線線量が、前記第１の紫外線線量とほぼ等しい、請求項１に記載の方法。
前記第２の紫外線線量が、約２５０ｎｍの波長で約４００ｍＪ／ｃｍ²を含む、請求項６に記載の方法。
前記第２の温度の各々が、前記第１の温度のいずれよりも約３０％高い、請求項１に記載の方法。
前記個別に選択された画素を前記第１の温度に加熱することが、
第１の熱生成エネルギーを空間的にパターン化することと、
前記サーモクロミック材料の複数の個別に選択された画素を、前記空間的にパターン化された熱生成エネルギーに曝露させることであって、それにより第１の組の前記複数の個別に選択された画素がより高い第１の温度に加熱され、第２の組の前記複数の個別に選択された画素がより低い第１の温度に加熱され、前記より高い第１の温度が、前記サーモクロミック材料の第１の彩度を生成し、前記より低い第１の温度が、前記サーモクロミック材料の異なる第２の彩度を生成する、曝露させることと、を含み、
前記個別に選択された画素を前記第２の温度に加熱することが、
２次元画像平面で第２の熱生成エネルギーを空間的にパターン化することと、
前記２次元画像平面に対応する前記サーモクロミック材料の複数の個別に選択された画素を、前記空間的にパターン化された熱生成エネルギーに同時に曝露させることであって、それにより第３の組の前記複数の個別に選択された画素がより高い第２の温度に加熱され、第４の組の前記複数の個別に選択された画素がより低い第２の温度に加熱され、前記より高い温度が、前記サーモクロミック材料の第１のカラーシフトを生成し、前記より低い温度が、前記サーモクロミック材料の異なる第２のカラーシフトを生成する、同時に曝露させることと、を含む、請求項１に記載の方法。
前記個別に選択された画素を加熱している間、かつ前記複数の個別に選択された画素の前記領域を前記第１及び第２の紫外線線量で照射している間、前記基板を移動させることを更に含む、請求項９に記載の方法。
前記個別に選択された画素を前記第１の温度に加熱することが、前記個別に選択された画素をレーザ放射線で加熱することを含み、
前記個別に選択された画素を前記第２の温度に加熱することが、前記個別に選択された画素をレーザ放射線で加熱することを含む、請求項１に記載の方法。
前記個別に選択された画素を、レーザ放射線で前記第１の温度に加熱することが、
第１の組の前記個別に選択された画素を、第１の放射線強度でより高い第１の温度に加熱することと、
第２の組の前記個別に選択された画素を、第２の放射線強度でより低い第１の温度に加熱することと、を含み、
前記個別に選択された画素を、レーザ放射線で前記第２の温度に加熱することが、
第３の組の前記個別に選択された画素を、第３の放射線強度でより高い第２の温度に加熱することと、
第４の組の前記個別に選択された画素を、第４の放射線強度でより低い第２の温度に加熱することと、を含む、請求項１１に記載の方法。
少なくとも２つの異なる色を生成することが可能なサーモクロミック材料を含む基板上に、多色画像を形成するための装置であって、
カラーシフトのために前記個別に選択された画素を活性化するのに十分な１つ以上の第１の温度に、前記サーモクロミック材料の個別に選択された画素を加熱する、熱生成エネルギーを提供するように構成された第１の熱源と、
前記個別に選択された画素に対応する領域を、前記サーモクロミック材料を部分的に重合させるのに十分な第１の紫外線線量で照射するように構成された第１の紫外源と、
前記個別に選択された画素が、前記第１の紫外線線量で照射された後、前記サーモクロミック材料の前記個別に選択された画素を１つ以上の第２の温度に加熱する、熱生成エネルギーを提供するように構成された第２の熱源と、
前記第２の熱源が、前記個別に選択された画素を前記第２の温度に加熱する時間の間、前記個別に選択された画素に対応する前記領域を第２の紫外線線量で照射するように構成された第２の紫外線源と、を備える、装置。
前記第１の熱源及び前記第２の熱源のうちの少なくとも１つが、
前記個別に選択された画素をレーザ放射線で加熱するように構成された１つ以上のレーザ、
１つ以上の抵抗加熱要素、及び
１つ以上の加熱ガス流を放出するように構成されたガスジェットのうちの１つ以上、のうちの少なくとも１つを備える、請求項１３に記載のシステム。
前記第１の熱源及び前記第２の熱源のうちの一方又は両方が、
１つ以上のレーザと、
空間的放射線パターン化デバイスと、を含み、前記１つ以上のレーザ及び前記空間的放射線パターン化デバイスが、前記画像平面全体にわたって強度が変動する、空間的にパターン化されたレーザ放射線の２次元画像平面を生成するように構成され、かつ前記２次元画像平面に対応する複数の個別に選択された画素を同時に加熱するように構成されている、請求項１３に記載のシステム。
前記２次元画像平面の前記２次元のうちの１つが、１画素幅である、請求項１５に記載のシステム。
前記１つ以上のレーザが、前記レーザ放射線を発生させるように構成された単一のレーザを含み、
前記空間的放射線パターン化デバイスが、前記単一のレーザからの前記レーザ放射線を空間的にパターン化して、空間的に変調されたレーザ放射線の前記２次元画像平面を生成するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
前記１つ以上のレーザが、複数のレーザを含み、
前記空間的放射線パターン化デバイスが、前記複数のレーザの２次元アレイを含み、前記２次元アレイが、前記空間的にパターン化されたレーザ放射線の２次元画像平面を生成するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
前記１つ以上のレーザが、複数のレーザを含み、
前記空間的パターン化デバイスが、複数の光ファイバを含み、各光ファイバが、前記複数のレーザのうちの１つにそれぞれ光学的に取り付けられている入力端と出力端とを有し、前記光ファイバの前記出力端が、前記空間的にパターン化されたレーザ放射線の２次元画像平面を生成するように構成された２次元アレイ内に配置されている、請求項１５に記載のシステム。
前記１つ以上の個別に選択された画素が、前記サーモクロミック材料の複数の個別に選択された画素を含み、
前記第１の熱源が、前記複数の個別に選択された画素を１つ以上の第１の温度に同時に加熱する、空間的にパターン化された熱エネルギーを生成するように構成され、
前記第１の紫外線源が、前記複数の個別に選択された画素を含む領域を照射する紫外線を発生させ、
前記第２の熱源が、前記複数の個別に選択された画素を１つ以上の第２の温度に同時に加熱する、空間的にパターン化された熱エネルギーの２次元画像平面を生成するように構成され、
前記複数の個別に選択された画素が前記第２の温度に加熱されている間、前記第２の紫外線源が、前記複数の個別に選択された画素を含む領域を照射する紫外線を発生させ、
前記２次元画像平面と前記基板とを同調して移動させるように構成された移動機構を更に備える、請求項１３に記載のシステム。
前記個別に選択された画素が前記第１の熱源によって加熱されている時間の間、前記第１の紫外源が、前記個別に選択された画素に対応する前記領域を前記第１の紫外線線量で照射するように構成されている、請求項１３に記載の装置。
前記個別に選択された画素が前記第１の熱源によって加熱された後、前記第１の紫外源が、前記個別に選択された画素に対応する前記領域を前記第１の紫外線線量で照射するように構成されている、請求項１３に記載の装置。