JP2023141355A - 画像記録装置、画像記録装置の制御方法及び制御プログラム - Google Patents

画像記録装置、画像記録装置の制御方法及び制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】簡易な構成で迅速にフルカラーの画像を記録できるとともに、装置構成を簡略化してコストの抑制を図る。【解決手段】実施形態の画像記録装置は、複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源から出射されたレーザ光の記録媒体上の記録位置が、所定の走査方向に沿って画素間距離のm倍(mは整数)の距離だけ離間するように配置された導光部材と、導光部材に対して記録媒体を相対的に走査する駆動部と、入力された画像データに基づいて、画素間距離のm倍の距離単位で走査するように駆動部及びレーザ光源を制御する制御部と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、画像記録装置、画像記録装置の制御方法及び制御プログラムに関する。
従来、レーザでフルカラー記録を施す従来の手法には、大きく分けて以下の二つがあった。
第1の手法は、閾値温度の異なる三原色の発色層を積層した媒体に対し、レーザでエネルギーを与えて三原色の発色層を選択的に発色させる手法である。
例えば、レンズによりレーザ光が集光する位置を発色させたい層に合わせて上下させることで選択的に三原色を発色させる手法が開示されている。
また、色毎に異なる温度を閾値に持つ三原色の発色層を積層した媒体に対してレーザで熱を加え、閾値の温度が相対的に低い色を発色させた後に、紫外光によって発色層の熱感度を消失させ、熱を加えても発色しない状態に変化させる手法が開示されており、この工程を2番目に低い温度で発色する色についても行い、最も高温で発色する色を発色後にフルカラー記録を完了させる手法が開示されている。
第2の手法は、三原色を担う各層が互いに異なる波長に吸収特性を持ち、各色を記録するために三種類の波長のレーザを用いる手法である。
例えば、少なくとも1層のレーザ感応性材料を含む層を備えた多層体を備え、各色を記録するためにレーザ光を吸収して発色ないし、脱色することによってフルカラー記録を完成させる手法について開示している。
特開2005-138558号公報 特許第3509246号公報 特許第4411394号公報
しかしながら、第1の手法では、低温発色層に伝熱するために一定の時間を要するため、トータルの印刷時間も長くなる虞があった。
また、第2の手法では、互いに異なる3種の波長のレーザを用いる必要があり、装置が大型化、かつ高コストになる虞があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で迅速にフルカラーの画像を記録できるとともに、装置構成を簡略化してコストの抑制を図ることが可能な画像記録装置、画像記録装置の制御方法及び制御プログラムを提供することにある。
上記課題を解決するため、実施形態の画像記録装置は、複数のレーザ光源と、複数のレーザ光源から出射されたレーザ光の記録媒体上の記録位置が、所定の走査方向に沿って画素間距離のm倍(mは整数)の距離だけ離間するように配置された導光部材と、導光部材に対して記録媒体を相対的に走査する駆動部と、入力された画像データに基づいて、画素間距離のm倍の距離単位で走査するように駆動部及びレーザ光源を制御する制御部と、を備える。
図1は、実施形態の画像記録装置の概要構成ブロック図である。 図2は、ファイバハウジングの説明図である。 図3は、記録媒体の一部断面斜視図である。 図4は、光熱変換材の光吸収特性の一例の説明図である。 図5は、1ラインの記録処理(ステップ=1)の説明図である。 図6は、1ラインの記録処理(ステップ=2)の説明図である。 図7は、1ラインの記録処理(ステップ=3)の説明図である。 図8は、1ラインの記録処理(ステップ=4)の説明図である。 図9は、1ラインの記録処理(ステップ=6)の説明図である。 図10は、1ラインの記録処理(ステップ=9)の説明図である。 図11は、記録媒体の一部断面斜視図である。 図12は、第2実施形態の記録処理の説明図である。
次に実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、実施形態の画像記録装置の概要構成ブロック図である。
画像記録装置10は、画像データGDが入力され、画像記録のための各種計算を行う計算部11と、計算部11の計算結果に基づいて記録媒体20における記録位置の制御を行う位置制御部12と、計算部11の計算結果に基づいて、記録媒体20の各記録位置において、複数(図1の例では、12個)のレーザダイオードLDを備えた光源部13と、光源部13における各レーザダイオードLDの出力制御を行う出力制御部14と、各レーザダイオードLDが出射した記録光としてのレーザ光を伝送する複数の光ファイバを備えたファイバ部15と、ファイバ部15を介して伝送されたレーザ光を出射して画像記録を行う記録ヘッド部16と、位置制御部12の制御下で、記録媒体20を保持し、X-Y方向への駆動を行う保持駆動部17と、を備えている。
ここで、複数のレーザダイオードLDは、複数のレーザ光源として機能している。
また、保持駆動部は、駆動部として機能している。
さらに、計算部11、位置制御部12、出力制御部14は、協働して、入力された画像データGDに基づいて、レーザ光源である複数のレーザダイオードLD及び駆動部である保持駆動部17を制御する制御部として機能している。
上記構成において、記録ヘッド部16は、複数(図1では、12本)の光ファイバFBを保持するファイバハウジング31と、光ファイバFBを出射した記録光を集光する集光レンズ32と、ファイバハウジング31及び集光レンズ32を所定位置に保持するためのケーシング33と、を備えている。
保持駆動部17は、記録媒体20を所定位置に載置し、保持するためのステージ41と、ステージ41をX方向へガイドするX方向テーブル42と、位置制御部12の制御下でX方向テーブル42を駆動するX方向駆動モータ43と、ステージ41をY方向へガイドするY方向テーブル44と、位置制御部12の制御下でY方向テーブル44を駆動するY方向駆動モータ45と、を備えている。
ここで、光ファイバFB及び集光レンズ32は、導光部材として機能している。
図2は、ファイバハウジングの説明図である。
図2(A)は、ファイバハウジング31の正面図である。
ファイバハウジング31内には、複数(図2では、12本)の光ファイバFBが配置されている。
光ファイバFBは、イエロー、マゼンダ、シアンの3色(n色)に対応する3本で一組となっている。より詳細には、イエロー発色用の光ファイバFBY1、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1及びシアン発色用の光ファイバFBC1で構成される第1光ファイバ群FG1と、イエロー発色用の光ファイバFBY2、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2及びシアン発色用の光ファイバFBC2で構成される第2光ファイバ群FG2と、イエロー発色用の光ファイバFBY3、マゼンダ発色用の光ファイバFBM3及びシアン発色用の光ファイバFBC3で構成される第3光ファイバ群FG3と、イエロー発色用の光ファイバFBY4、マゼンダ発色用の光ファイバFBM4及びシアン発色用の光ファイバFBC4で構成される第4光ファイバ群FG4と、を備えている。
各光ファイバFBY1~FBY4、FBM1~FBM4、FBC1~FBC4は、図2(B)に示すように、それぞれファイバーコアFC及びクラッドCLを備えている。
図2の例においては、各光ファイバ群FG1~FG4において、各光ファイバは、それぞれ3画素(3ピクセル)分離間して配置されている。
ここで、各光ファイバの離間距離は、画素(ピクセル)間の距離のm(mは、整数)倍の位置とされているが、これは隣接する光ファイバによる同一の画素に対して記録を行う場合に、前回の画像記録の影響(特に熱)の影響を受けないように時間間隔(冷却時間)及び物理的な間隔を設けるためである。
また隣設された光ファイバ群の隣接する光ファイバ、例えば、第1光ファイバ群FG1の光ファイバFBC1と、第2光ファイバ群FG2の光ファイバFBY2とは、4画素(4ピクセル=n+1ピクセル)離間して配置されている。
これは、同一色に対応する光ファイバが同一の画素位置とならないようにするためである。すなわち、例えば、光ファイバFBY1の画像記録位置を(X、Y)であるとし、Yライン上をX方向に走査しつつ、画像形成を行うと仮定すると、光ファイバFBY2の画像記録位置は(X-1、Y)であり、光ファイバFBY3の画像記録位置は、(X-2、Y)であり、光ファイバFBY4の画像記録位置は、(X-3、Y)であるようにされている。
この結果、上述の例の場合、1回の走査で3画素(n画素)単位でずらした位置とし、4回(=光ファイバ群の数)の走査を行って4回画像記録を行うことにより、ファイバハウジング31全体として走査方向に連続する4個の画素について同一色の画像記録が完了することとなる。
なお、より詳細な画像形成については、後に詳述する。
ここで、記録媒体20について説明する。
図3は、記録媒体の一部断面斜視図である。
図3においては、理解の容易のため、レーザ光については、1系統のみ図示している。
記録媒体20は、図3に示すように、基材101上に、第1発色層102、第1中間層103、第2発色層104、第2中間層105、第3発色層106及び保護層107がこの順番で形成されている。
ここで、第1発色層102には、シアン(C)の発色を行わせるための第1光熱変換材108が分散(混合)されている。
同様に第2発色層104には、マゼンダ(M)の発色を行わせるための第2光熱変換材109が分散(混合)されている。
第3発色層106には、イエロー(Y)の発色を行わせるための第3光熱変換材110が分散(混合)されている。
また、第1中間層103及び第2中間層105は、伝熱量を調整し、伝熱を抑制する断熱層として機能している。
また、基材101は、第1発色層102、第1中間層103、第2発色層104、第2中間層105、第3発色層106及び保護層107を保持する。
上記構成において、基材101の厚みは、例えば、100μmとされ、その熱伝導率比は、0.01~5.00W/m/Kとされる。
第1発色層102、第2発色層104及び第3発色層106は、光が照射されておらず、第1光熱変換材108、第2光熱変換材109あるいは第3光熱変換材110が光熱変換を行っておらず、熱が加えられていない初期状態においては無色透明である。
しかしながら、光が照射され、第1光熱変換材108、第2光熱変換材109あるいは第3光熱変換材110が光熱変換を行っている状態では、熱が加えられることによって、発色する。
本実施形態では、第1発色層102は、低温閾値t1以上の温度の熱によってシアンが発色する。
また、第2発色層104は、中温閾値t2以上の温度の熱によってマゼンタが発色する。
さらに、第3発色層106は、高温閾値t3以上の温度の熱によってイエローが発色する。
ここで、低温閾値t1<中温閾値t2<高温閾値t3である。
さらに、第1発色層102、第2発色層104及び第3発色層106の厚みは、例えば、それぞれ1~50μmとされ、その熱伝導率比は、0.01~50W/m/Kとされる。
第1中間層103は、第2発色層104の発色時に熱的障壁を与え、第2発色層104側からの第1発色層102への伝熱を抑制する層である。
ここで、第1中間層103の厚みは、例えば、7~100μmとされ、その熱伝導率比は、0.01~50W/m/Kとされる。
第2中間層105は、第3発色層106の発色時に熱的障壁を与え、第3発色層106側からの第2発色層104及び第1発色層102への伝熱を抑制する層である。
ここで、第2中間層105の厚みは、例えば、7~100μmとされ、その熱伝導率比は、0.01~50W/m/Kとされる。
保護層107は、第1発色層102、第1中間層103、第2発色層104、第2中間層105、第3発色層106を保護するために設けられる層である。
ここで、保護層107の厚みは、例えば、0.5~10μmとされ、その熱伝導率比は、0.01~1W/m/Kとされる。
次に第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110の光吸収特性について詳細に説明する。
図4は、光熱変換材の光吸収特性の一例の説明図である。
第1光熱変換材108は、図4の吸収スペクトルSPYに示すように、第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110のうち、もっとも短い波長側に吸収ピークPK1を有する光吸収特性を有している。
また、第3光熱変換材110は、図4の吸収スペクトルSPCに示すように、第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110のうち、もっとも長い波長側に吸収ピークPK3を有する光吸収特性を有している。
そして、第2光熱変換材109は、図4の吸収スペクトルSPMに示すように、第1光熱変換材108の吸収ピークPK1の波長と、第3光熱変換材110の吸収ピークPK3の波長との間の波長に、吸収ピークPK2を有する光吸収特性を有している。
したがって、光ファイバFBY1~FBY4に対応するレーザダイオードLDの出射するレーザ光の波長は、吸収ピークPK3に対応する波長とされ、光ファイバFBM1~FBM4に対応するレーザダイオードLDの出射するレーザ光の波長は、吸収ピークPK2に対応する波長とされ、光ファイバFBC1~FBC4に対応するレーザダイオードLDの出射するレーザ光の波長は、吸収ピークPK1に対応する波長とされている。
この場合において、図4に示したように、吸収ピークPK1、PK2、PK3の近傍において、吸収率が平坦になっているのは、第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110のそれぞれにおいて、例えば、吸収ピークの近い複数の光熱変換材料を混合して構成しているからである。
このように構成することによって、環境温度及びレーザダイオードLD自身の動作中の温度変化の影響を低減して、安定した画像記録を行えるようになっている。
次に各層を構成する材料について説明する。
まず基材101について説明する。
基材101としては、一般的にカード、紙、フィルム素材として用いられる、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタラート(PET)、グリコール変性ポリエステル(PET-G)、ポリプロピレン(PP)、ポリカーボネート(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、スチレンブタジエンコポリマー(SBR)、ポリアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂などフィルム状あるいは板状に加工できる樹脂を用いることが可能である。
さらには、上述した樹脂にフィラーとして、シリカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、アルミナなどを添加して白色性や表面の平滑性、断熱性等を有する樹脂を基材101として用いることも可能である。
例えば、また、これらのほかに特許第3889431号、特許第4215817号、特許第4329744号、特許第4391286号、などに記載の紙(用紙)および樹脂材料を使用可能である。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート(A-PET、PETG)、ポリシクロヘキサン1,4-ジメチルフタレート(PCT)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタアクリレート(PMMA)、透明ABS(MABS)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリビニルアルコール(PVA)、スチレンブタジエンコポリマー(SBR)、アクリル樹脂、アクリル変性ウレタン樹脂、スチレン/アクリル樹脂、エチレン/アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール樹脂、ポリアマイド樹脂、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ニトロセルロース等のセルロース系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、生分解性樹脂、セルロース系樹脂等のその他の樹脂、紙基材、金属素材等が使用できる。
なお、上記の樹脂類およびフィラーは一例であり、加工性、機能性を満たせば他の材料を使用することも可能である。
上記構成において、好ましくは白色ないし透明な樹脂を使用することが望ましい。
ここで透明とは、可視光領域における光透過率が、可視光領域を平均して30%以上であることをいう。
次に第1発色層102、第2発色層104、第3発色層106、第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110について説明する。
第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110としては、ポリメチン系のシアニン系色素、ポリメチン系色素、スクアリリウム系色素、ポルフィリン系色素、金属ジチオール錯体系色素、フタロシアニン系色素、ジイモニウム系色素、無機酸化物粒子等、アゾ系色素、ナフトキノン系やアントラキノン系のキノン系色素、酸化セリウム、スズ酸化インジウム、アンチモン酸化スズ、セシウム酸化タングステン、六ホウ化ランタン、などが使用可能である。
また、第1発色層102、第2発色層104及び第3発色層106に含まれるバインダ樹脂としては、ニトロセルロース、燐酸セルロース、硫酸セルロース、プロピオン酸セルロース、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、パルミチン酸セルロース、ミリスチン酸セルロース、セルロースアセテテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートなどのセルロースエステル類、ポリエステル系樹脂、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、酢酸セルロースなどのセルロース系樹脂が使用可能である。
また、第1発色層102、第2発色層104及び第3発色層106に含まれるバインダ樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリアクリルアミドなどのビニル系樹脂、ポリメチルアクリレート、ポリアクリル酸などのアクリル樹脂類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類、ポリアクリレート樹脂類、エポキシ樹脂類、フェノール樹脂類なども使用可能である。
特に、PET系樹脂、PETG、PVC系樹脂、PVA系樹脂、PC系樹脂、PP系樹脂、PE系樹脂、ABS系樹脂、ポリアミド系樹脂、酢酸ビニル系樹脂などがその代表である。さらに、第1発色層102、第2発色層104及び第3発色層106としてこれらの樹脂をベースにしたコポリマーやシリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、カーボンなどの添加物を加えたものが使用可能である。
第1発色層102、第2発色層104及び第3発色層106としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル、など透明性の高い樹脂類をバインダとして、ある閾値の温度を超えた時に発色する色材としては、ロイコ染料、ロイコ色素又は示温材料、並びに顕色剤を用いる。
ロイコ染料、ロイコ色素又は示温材料としては、3,3-ビス(1-n-ブチル-2-メチル-インドール-3-イル)フタリド、7-(1-ブチル-2-メチル-1H-インドール-3-イル)-7-(4-ジエチルアミノ-2-メチル-フェニル)-7H-フロ[3,4-b]ピリジン-5-オン、1-(2,4-ジクロロ-フェニルカルバモイル)-3,3-ジメチル-2-オキソ-1-フェノキシ-ブチル]-(4-ジエチルアミノーフェニル)-カルバミン酸イソブチルエステル、3,3-ビス(p-ジメチルアミノフェニル)フタリド、3,3-ビス(p-ジメチルアミノフェニル)-6-ジメチルアミノフタリド(別名クリスタルバイオレットラクトン=CVL)、3,3-ビス(p-ジメチルアミノフェニル)-6-アミノフタリド、3,3-ビス(p-ジメチルアミノフェニル)-6-ニトロフタリド、3,3-ビス3-ジメチルアミノ-7-メチルフルオラン、3-ジエチルアミノ-7-クロロフルオラン、3-ジエチルアミノ-6-クロロ-7-メチルフルオラン、3-ジエチルアミノ-7-アニリノフルオラン、3-ジエチルアミノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン、2-(2-フルオロフェニルアミノ)-6-ジエチルアミノフルオラン、2-(2-フルオロフェニルアミノ)-6-ジ-n-ブチルアミノフルオラン、3-ピペリジノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン、3-(N-エチル-p-トルイジノ)-7-(N-メチルアニリノ)フルオラン、3-(N-エチル-p-トルイジノ)-6-メチル-7-アニリノフルオラン、3-N-エチル-N-イソアミルアミノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン、3-N-メチル-N-シクロヘキシルアミノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン、3-N,N-ジエチルアミノ-7-o-クロルアニリノフルオラン、ローダミンBラクタム、3-メチルスピロジナフトピラン、3-エチルスピロジナフトピラン、3-ベンジルスピロナフトピランなどの発色染料を用いることが可能である。
また、顕色剤としては、感熱記録体において電子受容体として使用される酸性物質がいずれも使用できる。
例えば、活性白土、酸性白土等の無機物質、無機酸、芳香族カルボン酸、その無水物またはその金属塩類、有機スルホン酸、その他の有機酸、フェノール系化合物等の有機系顕色剤などが顕色剤として挙げられるが、フェノール系化合物が好ましい。
顕色剤の具体例としては、ビス3-アリル-4-ヒドロキシフェニルスルホン、ポリヒドロキシスチレン、3,5-ジ-t-ブチルサリチル酸の亜鉛塩、3-オクチル-5-メチルサリチル酸の亜鉛塩、フェノール、4-フェニルフェノール、4-ヒドロキシアセトフェノン、2,2′-ジヒドロキシジフェニル、2,2′-メチレンビス(4-クロロフェノール)、2,2′-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4′-イソプロピリデンジフェノール(別名ビスフェノールA)、4,4′-イソプロピリデンビス(2-クロロフェノール)、4,4′-イソプロピリデンビス(2-メチルフェノール)、4,4′エチレンビス(2-メチルフェノール)、4,4′-チオビス(6-t-ブチル-3-メチルフェノール)、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-シクロヘキサン、2,2′-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-n-ヘプタン、4,4′-シクロヘキシリデンビス(2-イソプロピルフェノール)、4,4′-スルホニルジフェノール等のフェノール系化合物、該フェノール系化合物の塩、サリチル酸アニリド、ノボラック型フェノール樹脂、p-ヒドロキシ安息香酸ベンジル等などが挙げられる。
次に第1中間層103及び第2中間層105について説明する。
第1中間層103及び第2中間層105としては、ポリプロピレン(PP)、ポリビニルアルコール(PVA)、スチレンブタジエンコポリマー(SBR)、ポリスチレン、ポリアクリル等を用いることができる。
保護層107は、必要に応じて設ければ良く、具体的な機能としては、機械的保護及び紫外線カットの機能の他、ホログラム、レンチキュラーレンズ、マイクロアレイレンズ、紫外励起型の蛍光インク等の偽造防止アイテム等の機能を持たせるようにしてもよい。
また、保護層107の下に記録されるカラー記録やモノクロ記録を記録終了後に視認する必要があるため、無色透明が好ましい。
次に画像記録装置10における記録媒体20への記録処理について説明する。
本実施形態の画像記録装置10は、1ラインずつ記録媒体20を走査して画素単位で画像記録を行っている。
図5は、1ラインの記録処理(ステップ=1)の説明図である。
図5において、数字は、記録ステップ数を表し、A~Vのアルファベットは、走査方向における画素位置を表している。また色は、当該記録処理後における対応画素の色(単色あるいは混合色)を表している。以下の図においても同様である。
この場合において、画像データGDに基づいて、イエロー発色用の光ファイバFBY1はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC1はレーザ光を照射するものとする。
ステップ=1の記録処理においては、イエロー発色用の光ファイバFBY1は、画素位置=Gに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1は、画素位置=Dに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC1は、画素位置=Aに対応する位置まで移動される。実際には、走査方向がX方向に沿ったものである場合、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより駆動されて、図5に示すような位置に移動されることとなる。
図5に示すような位置関係において、イエロー発色用の光ファイバFBY1、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1及びシアン発色用の光ファイバFBC1において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Gにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図5中において、符号Y11は、光ファイバFBY1によりステップ=1において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=1の段階においては、画素位置=Gにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Gにおける色=イエローとなる。
同様に、画素位置=Dにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図5中において、符号M11は、光ファイバFBM1によりステップ=1において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=1の段階においては、画素位置=Dにおいては、マゼンタのみが発色しているので、画素位置=Dにおける色=マゼンタとなる。
また、画素位置=Aにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図5中において、符号C11は、光ファイバFBC1によりステップ=1において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=1の段階においては、画素位置=Aにおいては、シアンのみが発色しているので、画素位置=Aにおける色=シアンとなる。
図6は、1ラインの記録処理(ステップ=2)の説明図である。
この場合において、画像データGDに基づいて、イエロー発色用の光ファイバFBY1はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC1はレーザ光を照射するものとする。
ステップ=2の記録処理においては、X方向テーブルがさらに3画素分駆動され、イエロー発色用の光ファイバFBY1は、画素位置=Jに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1は、画素位置=Gに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC1は、画素位置=Dに対応する位置まで移動される。実際には、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより3画素分駆動されて、相対的に、図6に示すような位置に移動されることとなる。
図6に示すような位置関係において、イエロー発色用の光ファイバFBY1、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1及びシアン発色用の光ファイバFBC1において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Jにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図6中において、符号Y12は、光ファイバFBY1によりステップ=2において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=1の段階においては、画素位置=Jにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Jにおける色=イエローとなる。
同様に、画素位置=Gにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図6中において、符号M12は、光ファイバFBM1によりステップ=2において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=2の段階においては、画素位置=Gにおいては、ステップ1において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Gにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Dにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図6中において、符号C12は、光ファイバFBC1によりステップ=2において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=2の段階においては、画素位置=Dにおいては、ステップ1において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Dにおける色=ブルー=マゼンタ+シアンとなる。
図7は、1ラインの記録処理(ステップ=3)の説明図である。
この場合において、画像データGDに基づいて、イエロー発色用の光ファイバFBY1はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC1はレーザ光を照射し、イエロー発色用の光ファイバFBY2はレーザ光を照射するものとする。
ステップ=3の記録処理においては、X方向テーブルがさらに3画素分駆動され、イエロー発色用の光ファイバFBY1は、画素位置=Mに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1は、画素位置=Jに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC1は、画素位置=Gに対応する位置まで移動され、イエロー発色用の光ファイバFBY2は、画素位置=Cに対応する位置まで移動される。実際には、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより3画素分駆動されて、相対的に、図7に示すような位置に移動されることとなる。
図7に示すような位置関係において、イエロー発色用の光ファイバFBY1、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1、シアン発色用の光ファイバFBC1及びイエロー発色用の光ファイバFBY2において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Mにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図7中において、符号Y13は、光ファイバFBY1によりステップ=3において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=3の段階においては、画素位置=Mにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Mにおける色=イエローとなる。
同様に、画素位置=Jにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図7中において、符号M13は、光ファイバFBM1によりステップ=3において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=3の段階においては、画素位置=Jにおいては、ステップ2において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Jにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Gにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図7中において、符号C12は、光ファイバFBC1によりステップ=2において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=3の段階においては、画素位置=Gにおいては、ステップ1において、既にイエローが発色し、ステップ2において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Gにおける色=黒(灰)=イエロー+マゼンタ+シアンとなる。
また、画素位置=Cにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY2により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図7中において、符号Y23は、光ファイバFBY2によりステップ=3において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=3の段階においては、画素位置=Cにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Cにおける色=イエローとなる。
図8は、1ラインの記録処理(ステップ=4)の説明図である。
この場合において、画像データGDに基づいて、イエロー発色用の光ファイバFBY1はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC1はレーザ光を照射し、イエロー発色用の光ファイバFBY2はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2はレーザ光を照射するものとする。
ステップ=4の記録処理においては、X方向テーブルがさらに3画素分駆動され、イエロー発色用の光ファイバFBY1は、画素位置=Pに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1は、画素位置=Mに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC1は、画素位置=Jに対応する位置まで移動され、イエロー発色用の光ファイバFBY2は、画素位置=Fに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2は、画素位置=Cに対応する位置まで移動される。実際には、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより3画素分駆動されて、相対的に、図8に示すような位置に移動されることとなる。
図8に示すような位置関係において、イエロー発色用の光ファイバFBY1、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1、シアン発色用の光ファイバFBC1、イエロー発色用の光ファイバFBY2及びマゼンダ発色用の光ファイバFBM2において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Pにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図8中において、符号Y14は、光ファイバFBY1によりステップ=4において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=4の段階においては、画素位置=Pにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Pにおける色=イエローとなる。
同様に、画素位置=Mにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図8中において、符号M14は、光ファイバFBM1によりステップ=4において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=4の段階においては、画素位置=Mにおいては、ステップ3において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Mにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Jにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図8中において、符号C14は、光ファイバFBC1によりステップ=4において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=4の段階においては、画素位置=Jにおいては、ステップ2において、既にイエローが発色し、ステップ3において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Jにおける色=黒(灰)=イエロー+マゼンタ+シアンとなる。
また、画素位置=Fにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY2により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図8中において、符号Y24は、光ファイバFBY2によりステップ=4において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=4の段階においては、画素位置=Fにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Fにおける色=イエローとなる。
また、画素位置=Cにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM2により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図8中において、符号M24は、光ファイバFBM2によりステップ=4において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=4の段階においては、画素位置=Cにおいては、ステップ3において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Mにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
図9は、1ラインの記録処理(ステップ=6)の説明図である。
この場合において、画像データGDに基づいて、イエロー発色用の光ファイバFBY1はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC1はレーザ光を照射し、イエロー発色用の光ファイバFBY2はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC2はレーザ光を照射し、イエロー発色用の光ファイバFBY3はレーザ光を照射するものとする。
ステップ=6の記録処理においては、図8のステップ=4の場合と比較して、X方向テーブルがさらに6画素分駆動され、イエロー発色用の光ファイバFBY1は、画素位置=Vに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1は、画素位置=Sに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC1は、画素位置=Pに対応する位置まで移動され、イエロー発色用の光ファイバFBY2は、画素位置=Lに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2は、画素位置=Iに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC2は、画素位置=Fに対応する位置まで移動され、イエロー発色用の光ファイバFBY3は、画素位置=Bに対応する位置まで移動される。実際には、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより図8のステップ=4の場合と比較して、6画素分駆動されて、相対的に、図9に示すような位置に移動されることとなる。
図9に示すような位置関係において、イエロー発色用の光ファイバFBY1、マゼンダ発色用の光ファイバFBM1、シアン発色用の光ファイバFBC1、イエロー発色用の光ファイバFBY2、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2、シアン発色用の光ファイバFBC2及びイエロー発色用の光ファイバFBY3において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Vにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図9中において、符号Y16は、光ファイバFBY1によりステップ=6において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Vにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Vにおける色=イエローとなる。
同様に、画素位置=Sにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図9中において、符号M16は、光ファイバFBM1によりステップ=6において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Sにおいては、ステップ5において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Mにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Pにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図9中において、符号C16は、光ファイバFBC1によりステップ=6において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Pにおいては、ステップ4において、既にイエローが発色し、ステップ5において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Jにおける色=黒(灰)=イエロー+マゼンタ+シアンとなる。
また、画素位置=Lにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY2により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図9中において、符号Y26は、光ファイバFBY2によりステップ=6において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Lにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Lにおける色=イエローとなる。
また、画素位置=Iにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM2により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図9中において、符号M26は、光ファイバFBM2によりステップ=6において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Iにおいては、ステップ5において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Mにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Fにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図9中において、符号C26は、光ファイバFBC2によりステップ=6において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Fにおいては、ステップ4において、既にイエローが発色し、ステップ5において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Fにおける色=黒(灰)=イエロー+マゼンタ+シアンとなる。
また、画素位置=Bにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY3により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図9中において、符号Y36は、光ファイバFBY3によりステップ=6において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=6の段階においては、画素位置=Bにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Lにおける色=イエローとなる。
図10は、1ラインの記録処理(ステップ=9)の説明図である。
この場合において、画像データGDに基づいて、イエロー発色用の光ファイバFBY2はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC2はレーザ光を照射し、イエロー発色用の光ファイバFBY3はレーザ光を照射し、マゼンダ発色用の光ファイバFBM3はレーザ光を照射し、シアン発色用の光ファイバFBC3はレーザ光を照射し、イエロー発色用の光ファイバFBY4はレーザ光を照射するものとする。
ステップ=9の記録処理においては、図9のステップ=6の場合と比較して、X方向テーブルがさらに9画素分駆動され、イエロー発色用の光ファイバFBY2は、画素位置=Uに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2は、画素位置=Rに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC2は、画素位置=Oに対応する位置まで移動され、イエロー発色用の光ファイバFBY3は、画素位置=Kに対応する位置まで移動され、マゼンダ発色用の光ファイバFBM3は、画素位置=Hに対応する位置まで移動され、シアン発色用の光ファイバFBC3は、画素位置=Eに対応する位置まで移動され、イエロー発色用の光ファイバFBY4は、画素位置=Aに対応する位置まで移動される。実際には、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより図9のステップ=6の場合と比較して、9画素分駆動されて、相対的に、図10に示すような位置に移動されることとなる。
図10に示すような位置関係において、イエロー発色用の光ファイバFBY2、マゼンダ発色用の光ファイバFBM2、シアン発色用の光ファイバFBC2、イエロー発色用の光ファイバFBY3、マゼンダ発色用の光ファイバFBM3、シアン発色用の光ファイバFBC3及びイエロー発色用の光ファイバFBY4において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Uにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY2により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図10中において、符号Y29は、光ファイバFBY2によりステップ=9において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=9の段階においては、画素位置=Uにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Vにおける色=イエローとなる。
同様に、画素位置=Rにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM2により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図10中において、符号M29は、光ファイバFBM2によりステップ=9において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=9の段階においては、画素位置=Rにおいては、ステップ8において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Mにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Oにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC2により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図10中において、符号C29は、光ファイバFBC2によりステップ=9において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=9の段階においては、画素位置=Oにおいては、ステップ7において、既にイエローが発色し、ステップ8において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Jにおける色=黒(灰)=イエロー+マゼンタ+シアンとなる。
また、画素位置=Kにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY3により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図10中において、符号Y39は、光ファイバFBY3によりステップ=9において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=9の段階においては、画素位置=Kにおいては、イエローのみが発色しているので、画素位置=Kにおける色=イエローとなる。
また、画素位置=Hにおいては、マゼンタ発色用の光ファイバFBM3により照射されたレーザ光は、第2発色層104内の第2光熱変換材109に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第2発色層104は、発生した熱により中温閾値t2以上の温度となって、マゼンタ(M)が発色する。
図10中において、符号M39は、光ファイバFBM2によりステップ=6において発色した色(マゼンタ)を表している。
ステップ=9の画素位置=Hにおいては、ステップ5において既にイエローが発色しており、今回もマゼンタが発色しているので、加法減色により画素位置=Mにおける色=レッド=イエロー+マゼンタとなる。
また、画素位置=Eにおいては、シアン発色用の光ファイバFBC3により照射されたレーザ光は、第1発色層102内の第1光熱変換材108に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第1発色層102は、発生した熱により低温閾値t1以上の温度となって、シアン(C)が発色する。
図10中において、符号C39は、光ファイバFBC2によりステップ=9において発色した色(シアン)を表している。
ステップ=9の画素位置=Eにおいては、ステップ7において、既にイエローが発色し、ステップ8において既にマゼンタが発色しており、今回もシアンが発色しているので、加法減色により画素位置=Fにおける色=黒(灰)=イエロー+マゼンタ+シアンとなる。
また、画素位置=Aにおいては、イエロー発色用の光ファイバFBY4により照射されたレーザ光は、第3発色層106内の第3光熱変換材110に照射、吸収されて光熱変換がなされて、第3発色層106は、発生した熱により高温閾値t3以上の温度となって、イエロー(Y)が発色する。
図9中において、符号Y49は、光ファイバFBY4によりステップ=9において発色した色(イエロー)を表している。
ステップ=9の画素位置=Aにおいては、ステップ=1において既にシアンが発色しており、今回もイエローが発色しているので、加法減色により画素位置=Aにおける色=グリーン=シアン+イエローとなる。
以上の説明のように、本実施形態によれば、複数のレーザダイオードLDから出射されたレーザ光の記録媒体20上の記録位置が、所定の走査方向であるX方向に沿って画素間距離のm倍(mは整数)の距離だけ離間するように導光部材である光ファイバFB及び集光レンズ32を配置し、保持駆動部17により、入力された画像データGDに基づいて、画素間距離のm倍の距離単位で走査するように制御を行うので、n色(実施形態では、n=3)でフルカラー画像記録を行う場合には、m=nとすることで同一の画素について、nステップ、すなわち、上記実施形態では、3ステップでフルカラー印字を行うことが可能となる。
この場合において、同時に記録を行う可能性がある光ファイバ、より具体的には、光ファイバFBY1~FBY4、FBM1~FBM4、FBC1~FBC4については空間的に離間して配置することができるので、画像記録時に、ある記録対象の画素において発生する熱が他の記録対象の画素に与える影響を低減して、安定した画像記録を行える。
また隣接する画素の記録を時間的にも離すことができ、安定した記録と高速記録とを両立することができる。
同一画素に対する記録(上記実施形態の場合、イエロー、マゼンタ、シアンの発色)は連続して行い、隣設する画素に対しては、k組の光ファイバ群のうち、異なる光ファイバ群で記録を行うようにしている。例えば、第1の画素については、第1光ファイバ群FG1を構成する光ファイバFBY1、FBM1、FBC1で記録を行い、第1の画素に隣接する第2の画素については、第2光ファイバ群FG2を構成する光ファイバFBY2、FBM2、FBC2で記録を行うことで、第1の画素に対する記録から所定時間経過後(本実施形態では、1ステップ後)に画像記録を行うので、安定した記録と、高速記録を両立することが可能となる。
[2]第2実施形態
上記第1実施形態はフルカラーの画像記録を行う場合の実施形態であったが、本第2実施形態は、モノクロームの画像記録を行う場合の実施形態である。
本第2実施形態の画像記録装置の構成は第1実施形態と同様であるので、詳細な説明は援用するものとする。
ここで、記録媒体20について説明する。
図11は、記録媒体の一部断面斜視図である。
図11においては、理解の容易のため、レーザ光については、1系統のみ図示している。
記録媒体20Mは、図11に示すように、基材101上に、発色層120及び保護層107がこの順番で形成されている。
ここで、発色層120には、黒(BK)の発色を行わせるための光熱変換材121が分散(混合)されている。
また、基材101は、発色層120及び保護層107を保持する。
発色層120は、レーザ光が照射されておらず、光熱変換材121が光熱変換を行っておらず、熱が加えられていない初期状態においては無色透明である。
しかしながら、発色層120は、レーザ光が照射され、光熱変換材121が光熱変換を行っている状態では、熱が加えられることによって、発色する。
本第2実施形態では、発色層120は、温度閾値t4以上の温度の熱によって黒が発色するが、図4の吸収スペクトルSPMCに示すように、光熱変換材121は、第1実施形態における第1光熱変換材108、第2光熱変換材109及び第3光熱変換材110のいずれの吸収ピークも含む広範な波長範囲で光を吸収して、光熱変換がなされるようになっている。
このように、光熱変換材121が広範な波長範囲で光熱変換を行うことが可能なのは、吸収ピークが異なる複数の光熱変換材料を混合して、より平坦な光吸収特性を実現するようにしているからである。
このように構成とすることによって、環境温度及びレーザダイオードLD自身の動作中の温度変化の影響を受けることなく、第1実施形態におけるいずれのレーザダイオードによっても発色を行え、安定したモノクロームの画像記録を行えるようにするためである。
次に画像記録装置10における記録媒体20への記録処理について説明する。
本実施形態の画像記録装置10は、1ラインずつ記録媒体20Mを走査して画素単位で画像記録を行っている。
図12は、第2実施形態の記録処理の説明図である。
図12においては、図5と同様に、数字は、記録ステップ数を表し、A~Vのアルファベットは、走査方向における画素位置を表している。また色は、モノクロ記録であるので、画像記録がなされた位置は、全て黒(BK)となる。
この場合において、画像データGDに基づいて、フルカラー記録時におけるイエロー発色用の光ファイバFBY1はレーザ光を照射し、フルカラー記録時におけるマゼンダ発色用の光ファイバFBM1はレーザ光を照射し、フルカラー記録時におけるシアン発色用の光ファイバFBC1はレーザ光を照射するものとする。
以下においては、画素位置=A~Vまで全て黒で発色させる場合の処理について説明する。
ステップ=1の記録処理においては、光ファイバFBY1は、画素位置=Gに対応する位置まで移動され、光ファイバFBM1は、画素位置=Dに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC1は、画素位置=Aに対応する位置まで移動される。実際には、走査方向がX方向に沿ったものである場合、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより駆動されて、図12に示すような位置に移動されることとなる。
図12に示すような位置関係において、光ファイバFBY1、光ファイバFBM1及び光ファイバFBC1において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Gにおいては、光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号Y11は、光ファイバFBY1によりステップ=1において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Dにおいては、光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M11は、光ファイバFBM1によりステップ=1において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Aにおいては、光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C11は、光ファイバFBC1によりステップ=1において黒(BK)が発色したことを表している。
続いてステップ=2の記録処理においては、光ファイバFBY1は、画素位置=Pに対応する位置まで移動され、光ファイバFBM1は、画素位置=Mに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC1は、画素位置=Jに対応する位置まで移動され、光ファイバFBY2は、画素位置=Fに対応する位置まで移動され、光ファイバFBM2は、画素位置=Cに対応する位置まで移動される。実際には、走査方向がX方向に沿ったものである場合、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより駆動されて、図12に示すような位置に移動されることとなる。
図12のステップ=2に示す位置関係において、光ファイバFBY1、光ファイバFBM1、光ファイバFBC1、光ファイバFBY2及び光ファイバFBM2において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Pにおいては、光ファイバFBY1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号Y12は、光ファイバFBY1によりステップ=2において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Mにおいては、光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M12は、光ファイバFBM1によりステップ=2において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Jにおいては、光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C12は、光ファイバFBC1によりステップ=2において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Fにおいては、光ファイバFBY2により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号Y22は、光ファイバFBY2によりステップ=2において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Cにおいては、光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M22は、光ファイバFBM2によりステップ=2において黒(BK)が発色したことを表している。
続いてステップ=3の記録処理においては、光ファイバFBM1は、画素位置=Vに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC1は、画素位置=Sに対応する位置まで移動され、光ファイバFBY2は、画素位置=Oに対応する位置まで移動され、光ファイバFBM2は、画素位置=Lに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC2は、画素位置=Iに対応する位置まで移動され、光ファイバFBY3は、画素位置=Eに対応する位置まで移動され、光ファイバFBM3は、画素位置=Bに対応する位置まで移動される。実際には、走査方向がX方向に沿ったものである場合、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより駆動されて、図12に示すような位置に移動されることとなる。
図12のステップ=3に示す位置関係において、光ファイバFBM1、光ファイバFBC1、光ファイバFBY2、光ファイバFBM2、光ファイバFBC2、光ファイバFBY3及び光ファイバFBM3において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Vにおいては、光ファイバFBM1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M13は、光ファイバFBM1によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Sにおいては、光ファイバFBC1により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C13は、光ファイバFBC1によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Oにおいては、光ファイバFBY2により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号Y23は、光ファイバFBY2によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Lにおいては、光ファイバFBM2により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M23は、光ファイバFBM2によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Iにおいては、光ファイバFBC2により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C23は、光ファイバFBC2によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Eにおいては、光ファイバFBY3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号Y33は、光ファイバFBY3によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Bにおいては、光ファイバFBM3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M33は、光ファイバFBM3によりステップ=3において黒(BK)が発色したことを表している。
これらの結果、この段階で、画素位置A~Gまで全てに黒が発色した状態となっているので、以降は、画素位置H以降の画素についてのみ制御が必要となる。
続いてステップ=4の記録処理においては、光ファイバFBM2は、画素位置=Uに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC2は、画素位置=Rに対応する位置まで移動され、光ファイバFBY3は、画素位置=Nに対応する位置まで移動され、光ファイバFBM3は、画素位置=Kに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC3は、画素位置=Hに対応する位置まで移動される。実際には、走査方向がX方向に沿ったものである場合、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより駆動されて、図12に示すような位置に移動されることとなる。
図12のステップ=4に示す位置関係において、光ファイバFBM2、光ファイバFBC2、光ファイバFBY3、光ファイバFBM3及び光ファイバFBC3において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Uにおいては、光ファイバFBM2により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M24は、光ファイバFBM2によりステップ=4において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Rにおいては、光ファイバFBC2により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C24は、光ファイバFBC2によりステップ=4において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Nにおいては、光ファイバFBY3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号Y34は、光ファイバFBY3によりステップ=4において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Kにおいては、光ファイバFBM3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M34は、光ファイバFBM3によりステップ=4において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Hにおいては、光ファイバFBC3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C34は、光ファイバFBC3によりステップ=4において黒(BK)が発色したことを表している。
これらの結果、この段階で、画素位置A~Jまで全てに黒が発色した状態となっているので、以降は、画素位置K以降の画素についてのみ制御が必要となる。
続いてステップ=5の記録処理においては、光ファイバFBM3は、画素位置=Tに対応する位置まで移動され、光ファイバFBC3は、画素位置=Qに対応する位置まで移動される。実際には、走査方向がX方向に沿ったものである場合、ステージ上の記録媒体20がX方向テーブルにより駆動されて、図12に示すような位置に移動されることとなる。
図12のステップ=5に示す位置関係において、光ファイバFBM3及び光ファイバFBC3において、それぞれ所定波長のレーザ光を所定時間照射する。
この結果、画素位置=Tにおいては、光ファイバFBM3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号M35は、光ファイバFBM3によりステップ=5において黒(BK)が発色したことを表している。
同様に画素位置=Qにおいては、光ファイバFBC3により照射されたレーザ光は、発色層120内の光熱変換材121に照射、吸収されて光熱変換がなされて、発色層120は、発生した熱により温度閾値t4以上の温度となって、黒(BK)が発色する。
図12中において、符号C35は、光ファイバFBC3によりステップ=5において黒(BK)が発色したことを表している。
これらの結果、この段階で、画素位置A~Vまで全てに黒が発色した状態となる。
以上の説明のように、本第2実施形態によれば、第1実施形態の場合と比較して、3倍の速度で画像記録を行える。一般的には、n色で記録を行う場合に比較してn倍の速度で画像記録を行える。
この場合においても、同時に記録を行う光ファイバについては空間的に離間して配置することができるので、画像記録時に、ある記録対象の画素において発生する熱が他の記録対象の画素に与える影響を低減して、安定した画像記録を行える。
また隣接する画素の記録を時間的にも離すことができ、安定した記録と高速記録とを両立することができる。
また隣設する画素に対しては、所定時間経過後に画像記録を行うので、安定した記録と、高速記録を両立することが可能となる。
本実施形態の画像記録装置の制御部は通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。
本実施形態の画像記録装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルで、USBメモリ、SSD(Solid State Drive)などの半導体メモリ装置、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
また、本実施形態の画像記録装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の画像記録装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
また、本実施形態の画像記録装置で実行されるプログラムを、ROM等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
例えば、以上の説明においては、記録ヘッドを固定し、記録媒体を駆動して走査するようにしていたが、記録ヘッドの走査を行うようにし、記録媒体を固定するように構成することも可能である。
また、以上の説明においては、フルカラー記録として、イエロー、マゼンタおよびシアンの3色を用いる場合について説明したが、4色以上の色を用いるようにすることも可能である。
また、2色(例えば、黒、赤)で記録を行うようにすることも可能である。
これらの場合においては、使用する色数(異なる色の発色層数)をn(nは、2以上の整数)とした場合に、少なくとも光ファイバの記録位置の離間距離を画素間距離(画素中心位置間の距離)のn倍の距離とすればよい。
なお、この場合において、走査速度が高いと、記録対象の画素に対し、隣接する画素における熱の影響を受けるおそれがあるので、nより大きな整数倍の距離を設定するのが好ましい。
以上の説明においては、導光部材として、光ファイバを用いる場合について説明したが、これに限らず、シート状あるいは板状の光導波路で構成するようにすることも可能である。
また、導光部材として、一つの集光レンズを用いる構成としていたが、各導光部材に対応するマイクロレンズを設けるように構成することも可能である。
10 画像記録装置
11 計算部
12 位置制御部
13 光源部
14 出力制御部
15 ファイバ部
16 記録ヘッド部
17 保持駆動部
20、20M 記録媒体
31 ファイバハウジング
32 集光レンズ
33 ケーシング
41 ステージ
42 X方向テーブル
43 X方向駆動モータ
44 Y方向テーブル
45 Y方向駆動モータ
101 基材
102 第1発色層
103 第1中間層
104 第2発色層
105 第2中間層
106 第3発色層
107 保護層
108 第1光熱変換材
109 第2光熱変換材
110 第3光熱変換材
120 発色層
121 光熱変換材
A~V 画素位置
FBC1~FBC4 光ファイバ(シアン)
FBM1~FBM4 光ファイバ(マゼンタ)
FBY1~FBY4 光ファイバ(イエロー)
FG1 第1光ファイバ群
FG2 第2光ファイバ群
FG3 第3光ファイバ群
FG4 第4光ファイバ群
t1 低温閾値
t2 中温閾値
t3 高温閾値
t4 温度閾値
GD 画像データ
LD レーザダイオード

Claims (8)

  1. 複数のレーザ光源と、
    前記複数のレーザ光源から出射されたレーザ光の記録媒体上の記録位置が、所定の走査方向に沿って画素間距離のm倍(mは整数)の距離だけ離間するように配置された導光部材と、
    前記導光部材に対して前記記録媒体を相対的に走査する駆動部と、
    入力された画像データに基づいて、前記画素間距離のm倍の距離単位で走査するように前記駆動部及び前記レーザ光源を制御する制御部と、
    を備えた画像記録装置。
  2. 前記画像記録装置は、n色の画像記録を行う画像記録装置であり、
    m=nとされている、
    請求項1記載の画像記録装置。
  3. 前記レーザ光源は、n個で一組とされ、前記レーザ光源及び導光部材は、それぞれn×k組(kは、2以上の整数)設けられている、
    請求項2記載の画像記録装置。
  4. 前記一組を構成するn個の前記レーザ光源が出射するレーザ光の波長は、前記n色に対応するn層の発色層のそれぞれに対応する波長とされている、
    請求項3記載の画像記録装置。
  5. 前記n色に対応する互いに異なる波長吸収特性を有するn層の発色層を有する前記記録媒体に対して記録を行う、
    請求項3または請求項4に記載の画像記録装置。
  6. 前記一組を構成するn個の前記レーザ光源が出射するレーザ光の波長を全て含む波長吸収特性を有する前記記録媒体に対して記録を行う、
    請求項4に記載の画像記録装置。
  7. 複数のレーザ光源と、前記複数のレーザ光源から出射されたレーザ光の記録媒体上の記録位置が、所定の走査方向に沿って画素間距離のm倍(mは整数)の距離だけ離間するように配置された導光部材と、前記導光部材に対して前記記録媒体を相対的に走査する駆動部と、を備えた画像記録装置の制御方法であって、
    入力された画像データに基づいて、前記画素間距離のm倍の距離単位で走査するように前記駆動部及び前記レーザ光源を制御する過程と、
    前記レーザ光源を制御し、前記導光部材を介して、前記レーザ光を照射し、前記記録媒体に画像を形成する過程と、
    を備えた画像記録装置の制御方法。
  8. 複数のレーザ光源と、前記複数のレーザ光源から出射されたレーザ光の記録媒体上の記録位置が、所定の走査方向に沿って画素間距離のm倍(mは整数)の距離だけ離間するように配置された導光部材と、前記導光部材に対して前記記録媒体を相対的に走査する駆動部と、を備えた画像記録装置をコンピュータにより制御するためのプログラムであって、
    前記コンピュータを、
    入力された画像データに基づいて、前記画素間距離のm倍(mは整数)の距離単位で走査するように前記駆動部及び前記レーザ光源を制御する手段と、
    前記レーザ光源を制御し、前記導光部材を介して、前記レーザ光を照射し、前記記録媒体に画像を形成させる手段と、
    して機能させるプログラム。
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