JP2789698B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JP2789698B2
JP2789698B2 JP1206028A JP20602889A JP2789698B2 JP 2789698 B2 JP2789698 B2 JP 2789698B2 JP 1206028 A JP1206028 A JP 1206028A JP 20602889 A JP20602889 A JP 20602889A JP 2789698 B2 JP2789698 B2 JP 2789698B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、カラー画像発現のため複数の感光波長域を
もつ感光記録媒体面にカラー画像情報を記録するカラー
画像形成装置に関する。
[従来技術及び解決すべき課題] 近年、カラー画像対応型の感光記録媒体面にカラー画
像情報を記録するカラー画像形成装置が種々知られてい
る。殊に画像情報のディジタル化の進展に伴って半導体
レーザや発光ダイオード(LED)等を情報光として利用
した装置も実用化されている。
ところで現在のところ半導体レーザは、780〜830nm
(CDプレイヤー、レーザプリンタ等)あるいは1550nm
(通信一般等)等の特定波長域でしか実用に供し得な
い。また、LEDの実用波長域は、650nm,750nm、あるいは
840nm等で、これまた実用に供し得る波長域が限られて
いる。従ってこれらの波長域の情報光を用いて感光記録
媒体にカラー画像情報を記録しようとすると、これらの
波長域に合った感光感度を有する記録媒体の材料開発が
必要であった。
しかるに、例えば、銀塩写真フィルムや感光性マイク
ロカプセルシート(特開昭58−88739号公報、米国特許
第4399209号明細書等参照)等の感光記録媒体の中に
は、上記半導体レーザ等と感光感度の整合しないものも
ある。例えば、銀塩写真フィルムだとその分光感度が40
0〜700nmと短波長域にあるためこのままでは上記した半
導体レーザ等を使えない。また特殊な銀塩写真フィルム
として赤外域に感光感度を有するもの(例えばコダック
社製のもの)もあるが、このものは赤外域における感光
感度がそれ以下の短波長域よりも低いために露光に多く
の光量が必要でエネルギーコストが高くなる。更に上記
の感光性マイクロカプセルシートも400〜700nmの短波長
域に分光感度をもつために半導体レーザを使用できな
い。そしてこれらの固有波長領域に分光感度をもつ感光
記録媒体に使用できる半導体レーザを開発するとしても
短波長ゆえにエネルギーコストが高くなる等の問題があ
った。
一方陰極線管(CRT)を情報光として利用することに
より画像記録を行う装置もあり、この装置によれば、CR
T面に感光記録媒体の分光感度に合致した波長光を発す
る螢光物質を塗布することにより情報光と感光記録媒体
の感光波長分布との整合が容易に図れる。しかし、これ
によれば、電子ビーム出力を高めるとビームスポット径
が絞り難く、従って高い輝度も得難く、印字輪郭が不鮮
明である等の品質上の問題があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされた
ものであり、カラー画像発現のため複数の固有の波長域
をもつ感光記録媒体面にカラー画像を高出力で記録する
ことのできるカラー画像形成装置を提供するものであ
る。これによりカラー画像品質の維持向上を図ると同時
に情報記録に際してのエネルギーコストの低廉化並びに
装置の小型化を達成するものである。
[課題を解決するための手段] この目的を達成するために本発明のカラー画像形成装
置は、カラー画像発現のため複数の感光波長域をもつ感
光記録媒体面をカラー画像情報に基づいて露光するもの
であって、前記各感光波長域に対応するカラー画像情報
に基づいて光を発する複数種類の発光手段と、該各発光
手段により発せられた光をそれぞれ光電子へ変換する光
電変換手段と、該光電変換手段により変換された光電子
の電子エネルギーによって2次電子を放出すると共に該
2次電子数を増倍させる光電子増倍手段と、該光電子増
倍手段により増倍された2次電子を加速する2次電子加
速手段と、前記各種の発光手段に対応し、前記2次電子
加速手段により加速された2次電子の入射により前記感
光記録媒体の各感光波長域に合致した波長光を発する複
数種類の螢光体セルが螢光面に規則的に列設される螢光
手段とを備え、該螢光手段により発せられる波長光が前
記感光記録媒体面に照射されるように構成している。
[作用] 上記の構成を有する本発明のカラー画像形成装置によ
れば、カラー原画像を色分解して得られる各色成分のカ
ラー画像情報に基づいて対応する各種類の発光手段によ
り光が発せられると、それぞれの光が光電変換手段によ
り光電子へエネルギー変換され、更に光電子増倍手段に
より2次電子の放出とその2次電子数の増倍を経たのち
光電子加速手段によりその2次電子の電子スピードが加
速されて螢光手段たる螢光素子面に入射される。この螢
光素子面には前記感光記録媒体の各感光波長域のそれぞ
れに対応する分光感度特性を有する複数種類の螢光物
質、例えば赤色の画像情報に対しては赤色光を発する螢
光物質、緑色の画像情報に対しては緑色光を発する螢光
物質、更に青色の画像情報に対しては青色光を発する螢
光物質がそれぞれ塗着されており、該螢光素子が前記光
電子の入射エネルギーにより発光することによりその光
が前記感光記録媒体面に照射され、該媒体面に画像情報
が露光記録される。
[実施例] 以下に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第2図はこの装置の全体構成を示す。この装置では、
フルカラーのカラー原画像を色分解して得られるレッド
色の画像情報、グリーン色の画像情報、及びブルー色の
画像情報のそれぞれに基づいて光を発する半導体レーザ
等の発光素子1R,1G,及び1Bが設けられ、該各発光素子1
R,1G及び1Bより発せられた光がポリコンミラーやカルバ
ノミラー等の光学的偏向系2によって角度θの範囲で偏
向され、その光が結像光学系3を介して光電変換増幅系
4へ入射される。そして該光電変換増幅系4により出射
された光が定方向へ搬送される感光記録媒体5の幅方向
へ走査されるように構成されている。
ここに使用される感光記録媒体5は、シアン染料前駆
物質が内包された感光性マイクロカプセル、マゼンタ染
料前駆物質が内包された感光性マイクロカプセル、イエ
ロ染料前駆物質が内包された感光性マイクロカプセルが
基シート面に均一に分散塗着されたものを想定してい
る。またその感光波長はシアンカプセルが650nm、マゼ
ンタカプセルが550nm、イエロカプセルが450nmとする。
前記光電変換増幅系4の構造は第1図に示すように、
光の入射側から順に光電変換増倍素子41、螢光板42、及
び光学レンズ43が互いに小間隔を置いて並設される。光
電変換増倍素子41は光の入射面側にその入射光を光電子
へエネルギー変換する光電変換体41aが、また光の出射
側には該光電変換体41aにより得られた光電子を2次電
子に変換すると共にその2次電子数を増倍させる光電子
増倍体41bがそれぞれ配置されている。前記光電変換体4
1aに用いられる光電変換物質としては、例えば前記発光
素子1R,1G,1Bから発せられる光が可視光領域のものでは
Sb−K−Na−Ca、近赤外線領域のものではAg−O−Cs等
が例として挙げられる。また光電子増倍体41bは第3図
に示すようにチャネルと称される微細貫通孔103の集合
体101の各チャネル内壁面に2次電子放出物質層103aが
形成されることにより構成されている。該各チャネル内
に導かれた光電子が2次電子放出物質層103aに衝突する
ことにより2次電子を放出し、その2次電子が更に2次
電子放出物質層への衝突を繰り返すことによりその2次
電子数が倍々に増倍していくものである。そして該光電
変換増倍素子41の入射面側(光電変換体41a側)は可変
電圧電源44に継がれ、一方出射面側(光電子増倍体41b
側)はアースされていて、該可電圧電源44による印加電
圧値を変えることにより該光電変換増倍素子41より出射
される2次電子の数を数十万〜数百万倍にも増倍調節で
きるようになっている。第3図は印加電圧と2次電子数
(利得)との関係を示す2次電子増倍率の典型的な特性
を示したものである。この光電変換増倍素子41のこと
は、一般に「マイクロチャネルプレート」と称されてい
る。
一方前記螢光板42は透明基板42aの表面(2次電子の
入射面側)に螢光物質が塗布されている。該螢光板42に
塗布される螢光物質は、その発光波長が前記感光記録媒
体5の前記したシアンカプセル、マゼンタカプセル、イ
エロカプセルの各感光波長に整合する3種類のものが用
いられている。すなわち前記シアンカプセルに対応して
レッド光(発色波長650nm)を発する螢光物質、マゼン
タカプセルに対応してグリーン光(発色波長550nm)を
発する螢光物質、及びイエロカプセルに対応してブルー
光(発色波長450nm)を発する螢光物質がそれぞれ用い
られている。そしてその螢光素子面における各螢光物質
(螢光体セル)の配置は、第4図に示したようにR螢光
体セル、G螢光体セル、B螢光体セルがそれぞれストラ
イプ状に列設されている。この場合前記各発光素子1R,1
G,1Bの露光スポットは1つ1つのチャネル集合体103に
対応し、且つ各チャネル集合体103が各螢光体1つ1つ
のセルに対応するように構成されている。そして更に該
各発光素子1R,1G,1Bの露光スポットは第5図に示すよう
にそれぞれ螢光素子面のR螢光体セル、G螢光体セル及
びB螢光体セルに対応している。尚、該螢光板42には可
変電圧電源45が継がれ、該電源電圧を調節することによ
り螢光体の発光輝度が制御されるようになっている。更
に前記光学レンズ43は丁度感光記録媒体5面に焦点位置
がくるような短焦点のロッドレンズアレイ(商標名:
「セルフォックレンズ」)等が用いられる。
而してこのように構成されたカラー画像形成装置で
は、カラー原画像を色分解して得られるレッド色、グリ
ーン色及びブルー色の各カラー画像情報に基づいて各発
光素子1R,1G,1Bより発せられた画像情報光が光学的偏向
系2及び結像光学系3を介して光電変換増倍系4へ入射
されると、その光がまず初めに光電変換増倍素子41の光
電変換体41aによって光電子へ変換される。そしてその
光電子は光電子増倍体41bによってその電子数(2次電
子数)が前述の如く数十万〜数百万倍にも増倍されて、
螢光板42の所定の螢光体セルに照射される。かくして2
次電子が照射された螢光体セルより発せられる光は光学
レンズ43を介して感光記録媒体5面の所定位置に照射さ
れる。この場合発光素子1R,1G,1Bよりレッド、グリー
ン、ブルーの各カラー情報を同時に発してR・G・Bの
各螢光体セルを同時に発光させ、一度に3ライン分の走
査露光が行われる。しかして、この記録媒体面の所望の
光照射位置が露光されることによってカラー画像情報が
記録される。この感光記録媒体は所望の顕色紙と重ね合
わせ加圧現像することにより顕色紙面に可視カラー画像
が顕現されるものである。
尚、この実施例では画像情報光を発する発光素子とし
て半導体レーザを用いたが勿論これに把われるものでは
なく、例えばLEDアレイ、ELアレイ等を用いるものであ
ってもよい。
また、感光記録媒体も上記感光性カプセルシートのほ
か銀塩写真フィルム等の各種カラー対応型記録媒体に適
用できることは言うまでもない。
[発明の効果] 以上詳述したことから明らかなように、本発明の画像
形成装置は、発光手段より発せられたカラー画像情報光
を2次電子にエネルギー変換すると同時に高エネルギー
化し、これにより螢光体素子面を電子ビーム径を絞った
形で発光させるものであり、しかもその発光波長は感光
記録媒体の各発色原体の感光感度に整合するものである
から、鮮明な輪郭の印字記録が達成される。また、複数
色のカラー画像情報を同時に露光記録できるものである
から、画像記録スピードを上げることもできる。更に短
波長の半導体レーザ等を使用する必要がないため装置コ
ストの低廉化並びにコンパクト化も図れるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図から第5図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第1図は本発明の要部である光増幅系の概略
構成図、第2図は本発明が適用される印字装置の一実施
例の全体構成図、第3図はマイクロチャネルプレートの
利得特性図、第4図はマイクロチャネルプレートと螢光
体セルとの対応関係を示す概略説明図、第5図は各発光
素子1R,1G,1Bと各螢光体セルとの対応関係を示す概略説
明図である。 図中、1R,1G,1Bは発光素子、4は光変換増幅系、5は感
光記録媒体、41は光電変換増倍素子、41aは光電変換
体、41bは光電子増倍体、42は螢光板、43は光学レンズ
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/04 - 15/056

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カラー画像発現のため複数の感光波長域を
    もつ感光記録媒体面をカラー画像情報に基づいて露光す
    るカラー画像形成装置であって、 前記各感光波長域に対応するカラー画像情報に基づいて
    光を発する複数種類の発光手段と、該各発光手段により
    発せられた光をそれぞれ光電子へ変換する光電変換手段
    と、該光電変換手段により変換された光電子によって2
    次電子を放出すると共に該2次電子数を増倍させる光電
    子増倍手段と、該光電子増倍手段により増倍された2次
    電子を加速する2次電子加速手段と、前記各種の発光手
    段に対応し、前記2次電子加速手段により加速された2
    次電子の入射により前記感光記録媒体の各感光波長域に
    合致した波長光を発する複数種類の螢光体セルが螢光面
    に規則的に列設される螢光手段とを備え、該螢光手段に
    より発せられる波長光が前記感光記録媒体面に照射され
    るように構成したことを特徴とするカラー画像形成装
    置。
  2. 【請求項2】前記感光記録媒体がフルカラー画像を発現
    するものであって、前記螢光手段はレッド光、グリーン
    光、及びブルー光を発する螢光体セルからなることを特
    徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。
  3. 【請求項3】前記螢光手段はレッド光、グリーン光、及
    びブルー光を発する螢光体セルが螢光面にストライプ状
    に列設されることを特徴とする請求項2に記載のカラー
    画像形成装置。
  4. 【請求項4】前記感光記録媒体はシアン染料前駆物質内
    包の感光性マイクロカプセル、マゼンタ染料前駆物質内
    包の感光性マイクロカプセル、及びイエロ染料前駆物質
    内包の感光性マイクロカプセルが基シート面に均一に分
    散塗着されることを特徴とする請求項1に記載のカラー
    画像形成装置。
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