JP3042523B1 - 固体走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置 - Google Patents
固体走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置Info
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 各光素子の出力光量をほぼ正確に測定し、良
好な光量補正を行なうことができる固体走査型光書込み
装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置を提供
する。 【解決手段】 光書込み装置は主走査方向に2列千鳥状
に並べられた多数の光シャッタ素子をオン、オフ制御
し、感光体上に画像を書き込む。画像書込みに先立っ
て、各光シャッタ素子の山光量と谷光量を検出し(ステ
ップS2)、それらの測定値から谷係数を算出する(ス
テップS3)。そして、光素子の出力光量の補正量を、
自列の光素子の山光量と他列の光素子配列方向において
同じ位置の谷光量とから算出する(ステップS6〜S1
0)。
好な光量補正を行なうことができる固体走査型光書込み
装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置を提供
する。 【解決手段】 光書込み装置は主走査方向に2列千鳥状
に並べられた多数の光シャッタ素子をオン、オフ制御
し、感光体上に画像を書き込む。画像書込みに先立っ
て、各光シャッタ素子の山光量と谷光量を検出し(ステ
ップS2)、それらの測定値から谷係数を算出する(ス
テップS3)。そして、光素子の出力光量の補正量を、
自列の光素子の山光量と他列の光素子配列方向において
同じ位置の谷光量とから算出する(ステップS6〜S1
0)。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、PLZT光シャッ
タアレイやLEDアレイ等を用いて感光体上に画像(潜
像)を書き込むための固体走査型光書込み装置及びその
光量測定方法、並びに光量測定装置に関する。
タアレイやLEDアレイ等を用いて感光体上に画像(潜
像)を書き込むための固体走査型光書込み装置及びその
光量測定方法、並びに光量測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術と課題】従来、銀塩感材を用いた印画紙あ
るいはフィルムや電子写真用感光体に画像(潜像)を形
成するのに、PLZT等からなる光シャッタアレイやL
EDアレイを用いて1画素ずつ光をオン/オフ制御する
光書込み装置が種々提供されている。一般に、PLZT
等からなる光シャッタアレイやLEDアレイでは、光素
子の透過光量あるいは発光量ばらつきにより出力画像に
筋状のノイズが発生する。これらを除去するためには、
プリント画像あるいは光シャッタアレイ等の光量を直接
測定することにより得られた情報に基づいて補正演算を
行い、光量ばらつき(シェーディング)補正を行なう。
るいはフィルムや電子写真用感光体に画像(潜像)を形
成するのに、PLZT等からなる光シャッタアレイやL
EDアレイを用いて1画素ずつ光をオン/オフ制御する
光書込み装置が種々提供されている。一般に、PLZT
等からなる光シャッタアレイやLEDアレイでは、光素
子の透過光量あるいは発光量ばらつきにより出力画像に
筋状のノイズが発生する。これらを除去するためには、
プリント画像あるいは光シャッタアレイ等の光量を直接
測定することにより得られた情報に基づいて補正演算を
行い、光量ばらつき(シェーディング)補正を行なう。
【0003】そして、精度の確保、測定装置の小型化の
容易性等の理由から、光シャッタアレイ等の光量を直接
測定する方式の方が好ましい。しかしながら、例えば4
00dpiの画素毎の光量を正確に測定し、情報量を画
像と対応させるのは容易ではない。光シャッタアレイ等
と共に光書込み装置を構成する結像レンズ等の光学素子
の特性の影響も受けるため、光量測定ユニットの受光部
の形状(マスク、スリット)等も大きく補正精度に影響
する。
容易性等の理由から、光シャッタアレイ等の光量を直接
測定する方式の方が好ましい。しかしながら、例えば4
00dpiの画素毎の光量を正確に測定し、情報量を画
像と対応させるのは容易ではない。光シャッタアレイ等
と共に光書込み装置を構成する結像レンズ等の光学素子
の特性の影響も受けるため、光量測定ユニットの受光部
の形状(マスク、スリット)等も大きく補正精度に影響
する。
【0004】図8及び図9は、それぞれ従来の光量測定
ユニットの受光部の形状を示す正面図である。図8に示
した受光部マスク91は、2列千鳥状に配列されたPL
ZT光シャッタアレイの光シャッタ素子31の形状に合
わせた開口(スリット)91aを有している。また、図
9に示した受光部マスク92は、副走査方向の開口長が
略光シャッタ素子31の長さに等しい開口(スリット)
92aを有している。光シャッタ素子31の透過光量
を、他の光学レンズ等を介さずに直接測定する場合は、
このようなマスク91,92を使用するのが有効であ
る。
ユニットの受光部の形状を示す正面図である。図8に示
した受光部マスク91は、2列千鳥状に配列されたPL
ZT光シャッタアレイの光シャッタ素子31の形状に合
わせた開口(スリット)91aを有している。また、図
9に示した受光部マスク92は、副走査方向の開口長が
略光シャッタ素子31の長さに等しい開口(スリット)
92aを有している。光シャッタ素子31の透過光量
を、他の光学レンズ等を介さずに直接測定する場合は、
このようなマスク91,92を使用するのが有効であ
る。
【0005】しかしながら、実際に光シャッタアレイ等
を光書込みヘッドとして使用するときには、光の利用効
率、露光面までの距離の確保などの問題から結像レンズ
(セルフォックレンズアレイ)と共に用いられることが
多い。図10はセルフォックレンズアレイとPLZT光
シャッタアレイの光シャッタ素子31の位置関係を示し
た図である。通常、セルフォックレンズアレイの結像の
分解能(MTF)の影響により、光シャッタ素子31か
らの出力光は、ある程度ぼやけた状態で、露光面に結像
される。
を光書込みヘッドとして使用するときには、光の利用効
率、露光面までの距離の確保などの問題から結像レンズ
(セルフォックレンズアレイ)と共に用いられることが
多い。図10はセルフォックレンズアレイとPLZT光
シャッタアレイの光シャッタ素子31の位置関係を示し
た図である。通常、セルフォックレンズアレイの結像の
分解能(MTF)の影響により、光シャッタ素子31か
らの出力光は、ある程度ぼやけた状態で、露光面に結像
される。
【0006】さらに、セルフォックレンズアレイは、図
10に示すように、複数のロッドレンズ35aを俵状に
組み合わせて構成しているので、光シャッタ素子31と
ロッドレンズ35aとの位置関係によりMTFが一様で
はなくなる。すなわち、光シャッタ素子31からの出力
光の露光面上の結像は、場所によりシャープな像になっ
たり、ぼやけた像になったりする。このため、2列千鳥
状に配列された光シャッタ素子31が両列点灯している
場合、光シャッタ素子31の間の光量(谷光量)が完全
にゼロにはならない。このような2列千鳥状に光シャッ
タ素子31を配列した光シャッタアレイを使って副走査
方向に順次露光していく場合、特定の光シャッタ素子3
1自身の露光量に加えて、該光シャッタ素子31の配列
方向において同じ位置の他列の光シャッタ素子31の間
の光量(谷光量)が重なって露光される。
10に示すように、複数のロッドレンズ35aを俵状に
組み合わせて構成しているので、光シャッタ素子31と
ロッドレンズ35aとの位置関係によりMTFが一様で
はなくなる。すなわち、光シャッタ素子31からの出力
光の露光面上の結像は、場所によりシャープな像になっ
たり、ぼやけた像になったりする。このため、2列千鳥
状に配列された光シャッタ素子31が両列点灯している
場合、光シャッタ素子31の間の光量(谷光量)が完全
にゼロにはならない。このような2列千鳥状に光シャッ
タ素子31を配列した光シャッタアレイを使って副走査
方向に順次露光していく場合、特定の光シャッタ素子3
1自身の露光量に加えて、該光シャッタ素子31の配列
方向において同じ位置の他列の光シャッタ素子31の間
の光量(谷光量)が重なって露光される。
【0007】また、2列千鳥状に配列された光シャッタ
素子31を製作する工程で、光シャッタ素子31間には
溝32(図8及び図9参照)が形成されており、この溝
32から若干の光が漏れる。この漏れ光が実際の露光に
も影響している。
素子31を製作する工程で、光シャッタ素子31間には
溝32(図8及び図9参照)が形成されており、この溝
32から若干の光が漏れる。この漏れ光が実際の露光に
も影響している。
【0008】以上のことから、全ての光素子の光量ばら
つき補正を行なう際、図8や図9に示したマスク91,
92を使って測定した光量の情報だけでは、実際の光素
子の露光量と差異が生じ、正確な光量補正ができないと
いう問題があった。
つき補正を行なう際、図8や図9に示したマスク91,
92を使って測定した光量の情報だけでは、実際の光素
子の露光量と差異が生じ、正確な光量補正ができないと
いう問題があった。
【0009】
【発明の目的、要旨及び効果】そこで、本発明の目的
は、各光素子の出力光量をほぼ正確に測定し、良好な光
量補正を行なうことができる固体走査型光書込み装置及
びその光量補正方法、並びに光量測定装置を提供するこ
とにある。
は、各光素子の出力光量をほぼ正確に測定し、良好な光
量補正を行なうことができる固体走査型光書込み装置及
びその光量補正方法、並びに光量測定装置を提供するこ
とにある。
【0010】以上の目的を達成するため、本発明に係る
固体走査型光書込み装置は、主走査方向に2列千鳥状に
並べられた多数の光素子を画像データに基づいてオン、
オフ制御する固体走査型光書込み装置であって、前記光
素子の出力光量を測定するための光量センサを含む光量
測定ユニットを備え、前記光量センサの受光部が開口ス
リットを有し、該開口スリットの副走査方向の開口長が
前記光素子の副走査方向の長さ以上に設定されている。
固体走査型光書込み装置は、主走査方向に2列千鳥状に
並べられた多数の光素子を画像データに基づいてオン、
オフ制御する固体走査型光書込み装置であって、前記光
素子の出力光量を測定するための光量センサを含む光量
測定ユニットを備え、前記光量センサの受光部が開口ス
リットを有し、該開口スリットの副走査方向の開口長が
前記光素子の副走査方向の長さ以上に設定されている。
【0011】また、本発明に係る光量測定装置は、2列
千鳥状に並べられた多数の光素子の出力光量を測定する
ための光量センサを含む光量測定ユニットと、前記光量
測定ユニットを前記光素子の配列方向に往復移動させる
ための手段と、前記光量測定ユニットの位置を調整する
ための手段とを備え、前記光量測定ユニットの光量セン
サの受光部が開口スリットを有し、前記光素子の配列方
向に対して直交する方向において該スリットの開口長が
前記光素子の長さ以上に設定されている。
千鳥状に並べられた多数の光素子の出力光量を測定する
ための光量センサを含む光量測定ユニットと、前記光量
測定ユニットを前記光素子の配列方向に往復移動させる
ための手段と、前記光量測定ユニットの位置を調整する
ための手段とを備え、前記光量測定ユニットの光量セン
サの受光部が開口スリットを有し、前記光素子の配列方
向に対して直交する方向において該スリットの開口長が
前記光素子の長さ以上に設定されている。
【0012】そして、本発明に係る固体走査型光書込み
装置の光量補正方法は、主走査方向に2列千鳥状に並べ
られた多数の光素子を画像データに基づいてオン、オフ
制御する固体走査型光書込み装置の光量補正方法であっ
て、光素子のうち一方の列の光素子のみを全点灯させた
状態で、光量測定ユニットを主走査方向に走査させなが
ら前記一方の列の光素子の出力光量を測定する工程と、
前記光素子のうち他方の列の光素子のみを全点灯させた
状態で、前記光量測定ユニットを主走査方向に走査させ
ながら前記他方の列の光素子の出力光量を測定する工程
と、前記光素子の出力光量の補正量を、自列の光素子の
山光量と他列の光素子の配列方向において同じ位置の谷
光量とから算出する工程とを備えている。
装置の光量補正方法は、主走査方向に2列千鳥状に並べ
られた多数の光素子を画像データに基づいてオン、オフ
制御する固体走査型光書込み装置の光量補正方法であっ
て、光素子のうち一方の列の光素子のみを全点灯させた
状態で、光量測定ユニットを主走査方向に走査させなが
ら前記一方の列の光素子の出力光量を測定する工程と、
前記光素子のうち他方の列の光素子のみを全点灯させた
状態で、前記光量測定ユニットを主走査方向に走査させ
ながら前記他方の列の光素子の出力光量を測定する工程
と、前記光素子の出力光量の補正量を、自列の光素子の
山光量と他列の光素子の配列方向において同じ位置の谷
光量とから算出する工程とを備えている。
【0013】以上の構成により、光量補正のデータとし
て、自列の光素子の山光量(最大光量)だけでなく、他
列の光素子の配列方向において同じ位置の谷光量(光素
子間の光量)も加えるため、各光素子の出力光量をほぼ
正確に測定でき、高いシェーディング補正(光量ばらつ
き補正)精度を得ることができる。
て、自列の光素子の山光量(最大光量)だけでなく、他
列の光素子の配列方向において同じ位置の谷光量(光素
子間の光量)も加えるため、各光素子の出力光量をほぼ
正確に測定でき、高いシェーディング補正(光量ばらつ
き補正)精度を得ることができる。
【0014】また、光量センサの受光部の開口スリット
の副走査方向の開口長を、少なくとも千鳥状に並べられ
た光素子の2列を含む長さとすることにより、光素子間
に形成される溝からの漏れ光量も検出することができ、
光量補正がより正確になる。
の副走査方向の開口長を、少なくとも千鳥状に並べられ
た光素子の2列を含む長さとすることにより、光素子間
に形成される溝からの漏れ光量も検出することができ、
光量補正がより正確になる。
【0015】さらに、光素子の出力光量の補正量を算出
する工程において、さらに前記光素子の配列ピッチを波
長とした単位長さ当たりの光学的分解能を算出し、該光
学的分解能を用いて光素子の出力光量の補正量を算出す
ることにより、光素子の山光量(最大光量)が変化した
時の谷光量(光素子間の光量)を算出して、さらに良好
な光量補正を可能にする。
する工程において、さらに前記光素子の配列ピッチを波
長とした単位長さ当たりの光学的分解能を算出し、該光
学的分解能を用いて光素子の出力光量の補正量を算出す
ることにより、光素子の山光量(最大光量)が変化した
時の谷光量(光素子間の光量)を算出して、さらに良好
な光量補正を可能にする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る固体走査型光
書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置
の実施形態について添付図面を参照して説明する。
書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置
の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【0017】(光書込みヘッド)図1は、銀塩感材を用
いた印画紙上にフルカラー画像を書き込むための光書込
みヘッド20を示す。この光書込みヘッド20は、概
略、ハロゲンランプ21、防熱フィルタ22、色補正フ
ィルタ23、拡散筒24、RGBフィルタ25、光ファ
イバアレイ26、スリット板27、光シャッタモジュー
ル30、結像レンズアレイ(セルフォックレンズアレ
イ)35、防塵ガラス36によって構成されている。
いた印画紙上にフルカラー画像を書き込むための光書込
みヘッド20を示す。この光書込みヘッド20は、概
略、ハロゲンランプ21、防熱フィルタ22、色補正フ
ィルタ23、拡散筒24、RGBフィルタ25、光ファ
イバアレイ26、スリット板27、光シャッタモジュー
ル30、結像レンズアレイ(セルフォックレンズアレ
イ)35、防塵ガラス36によって構成されている。
【0018】ハロゲンランプ21から放射された光は、
防熱フィルタ22で熱線をカットされ、色補正フィルタ
23で光質を印画紙の分光感度特性と合うように調整さ
れる。拡散筒24は光の利用効率を向上させ、光量ムラ
を低減させるためのものである。RGBフィルタ25は
以下に説明する光シャッタモジュール30による書込み
と同期して回転駆動され、1ラインごとに通過色を変化
させる。
防熱フィルタ22で熱線をカットされ、色補正フィルタ
23で光質を印画紙の分光感度特性と合うように調整さ
れる。拡散筒24は光の利用効率を向上させ、光量ムラ
を低減させるためのものである。RGBフィルタ25は
以下に説明する光シャッタモジュール30による書込み
と同期して回転駆動され、1ラインごとに通過色を変化
させる。
【0019】光ファイバアレイ26は、多数本の光ファ
イバからなり、一端26aは束ねて前記拡散筒24にR
GBフィルタ25を介して対向している。他端26bは
矢印Xで示す主走査方向に並べられ、光をライン状に出
射する。スリット板27のスリット端面27a,27a
は鏡面に仕上げられ、光ファイバアレイ26から出射す
る光を効率よく光シャッタモジュール30に導く。さら
に、スリット板27にPLZTシャッタチップを一定の
温度に維持するためのヒータ(図示せず)が設けられて
おり、モジュール30に設けた温度検出素子(図示せ
ず)の検出結果に基づいて温度制御が行われる。
イバからなり、一端26aは束ねて前記拡散筒24にR
GBフィルタ25を介して対向している。他端26bは
矢印Xで示す主走査方向に並べられ、光をライン状に出
射する。スリット板27のスリット端面27a,27a
は鏡面に仕上げられ、光ファイバアレイ26から出射す
る光を効率よく光シャッタモジュール30に導く。さら
に、スリット板27にPLZTシャッタチップを一定の
温度に維持するためのヒータ(図示せず)が設けられて
おり、モジュール30に設けた温度検出素子(図示せ
ず)の検出結果に基づいて温度制御が行われる。
【0020】光シャッタモジュール30は、セラミック
基板のスリット状開口あるいはガラス基板上にPLZT
からなる複数の光シャッタチップを設けてアレイを構成
し、それと並べてドライバICを設けたものである。各
光シャッタチップに形成されている各光シャッタ素子3
1は、主走査方向Xに2列(奇数列と偶数列)千鳥状に
並べられている(図3参照)。各光シャッタ素子31は
ドライバICによって所定の画素に対応するもののみが
画像データに基づいて駆動される。また、モジュール3
0の前後には偏光子33及び検光子34が設けられてい
る。PLZTは、よく知られているように、カー定数の
大きい電気光学効果を有する透光性を有するセラミック
であり、偏光子33で直線偏光された光は、各光シャッ
タ素子への電圧印加で発生する電界のオン/オフによっ
て偏光面の回転が生じ、検光子34から出射される光が
オン/オフされる。
基板のスリット状開口あるいはガラス基板上にPLZT
からなる複数の光シャッタチップを設けてアレイを構成
し、それと並べてドライバICを設けたものである。各
光シャッタチップに形成されている各光シャッタ素子3
1は、主走査方向Xに2列(奇数列と偶数列)千鳥状に
並べられている(図3参照)。各光シャッタ素子31は
ドライバICによって所定の画素に対応するもののみが
画像データに基づいて駆動される。また、モジュール3
0の前後には偏光子33及び検光子34が設けられてい
る。PLZTは、よく知られているように、カー定数の
大きい電気光学効果を有する透光性を有するセラミック
であり、偏光子33で直線偏光された光は、各光シャッ
タ素子への電圧印加で発生する電界のオン/オフによっ
て偏光面の回転が生じ、検光子34から出射される光が
オン/オフされる。
【0021】検光子34から出射された光は、結像レン
ズアレイ35及び防塵ガラス36を透過して印画紙上に
結像し、潜像を形成する。印画紙は主走査方向Xと直交
する方向(副走査方向)に一定の速度で搬送される。
ズアレイ35及び防塵ガラス36を透過して印画紙上に
結像し、潜像を形成する。印画紙は主走査方向Xと直交
する方向(副走査方向)に一定の速度で搬送される。
【0022】(光量測定装置と測定方法)図2は前記光
書込みヘッド20の各光シャッタ素子の光量を測定する
測定装置70を示す。
書込みヘッド20の各光シャッタ素子の光量を測定する
測定装置70を示す。
【0023】この測定装置70は、光量センサ72と工
具顕微鏡77を有する測定ユニット71をガイド棒76
にスライド可能に取り付けたものである。ガイド棒76
は前記光シャッタモジュール30による主走査方向(矢
印X方向)と平行に設置され、測定ユニット71は光量
センサ72が前記光シャッタ素子31の直上に位置した
状態で矢印X方向に定速で往復移動する。光量センサ7
2は、光シャッタ素子31の出力光量を測定するための
ものである。
具顕微鏡77を有する測定ユニット71をガイド棒76
にスライド可能に取り付けたものである。ガイド棒76
は前記光シャッタモジュール30による主走査方向(矢
印X方向)と平行に設置され、測定ユニット71は光量
センサ72が前記光シャッタ素子31の直上に位置した
状態で矢印X方向に定速で往復移動する。光量センサ7
2は、光シャッタ素子31の出力光量を測定するための
ものである。
【0024】光量センサ72の入射側には、受光部マス
ク73と光拡散板74が設置されている。受光部マスク
73は開口スリット73aを有している。この開口スリ
ット73aは、主走査方向Xの開口幅が1光シャッタ素
子31の主走査方向Xの幅寸法と略等しく、副走査方向
の開口長が1光シャッタ素子31の副走査方向の長さ寸
法以上に設定されている。本実施形態では、開口スリッ
ト73aの副走査方向の開口長は、千鳥状に並べられた
光シャッタ素子31の2列(奇数列と偶数列)を含む長
さとされている(図3参照)。これにより、光シャッタ
素子31の間に形成される溝からの漏れ光量も検出する
ことができ、光量補正がより正確になる。受光部マスク
73は、前記結像レンズアレイ35のピント面F上に位
置している。光量センサ72はその分光感度特性が記録
媒体の分光感度特性と略同等か広い範囲のものが使用さ
れている。
ク73と光拡散板74が設置されている。受光部マスク
73は開口スリット73aを有している。この開口スリ
ット73aは、主走査方向Xの開口幅が1光シャッタ素
子31の主走査方向Xの幅寸法と略等しく、副走査方向
の開口長が1光シャッタ素子31の副走査方向の長さ寸
法以上に設定されている。本実施形態では、開口スリッ
ト73aの副走査方向の開口長は、千鳥状に並べられた
光シャッタ素子31の2列(奇数列と偶数列)を含む長
さとされている(図3参照)。これにより、光シャッタ
素子31の間に形成される溝からの漏れ光量も検出する
ことができ、光量補正がより正確になる。受光部マスク
73は、前記結像レンズアレイ35のピント面F上に位
置している。光量センサ72はその分光感度特性が記録
媒体の分光感度特性と略同等か広い範囲のものが使用さ
れている。
【0025】工具顕微鏡77はCCDカメラ78と一体
的に設けられている。前記光シャッタ素子は工具顕微鏡
77を介してCCDカメラ78で撮影され、モニタテレ
ビ79に映し出される。測定者はモニタテレビ79の画
像を見て光書込みヘッド20の位置を光シャッタ素子の
両端部で微調整(ピント及び位置調整)する。即ち、光
書込みヘッド20は光量センサ72に対して、図示しな
い載置台によって、高さ、傾き、光量センサ72との距
離等が調整可能に取り付けられている。なお、工場出荷
時には、通常、工具顕微鏡77とCCDカメラ78とモ
ニタテレビ79とは外される。
的に設けられている。前記光シャッタ素子は工具顕微鏡
77を介してCCDカメラ78で撮影され、モニタテレ
ビ79に映し出される。測定者はモニタテレビ79の画
像を見て光書込みヘッド20の位置を光シャッタ素子の
両端部で微調整(ピント及び位置調整)する。即ち、光
書込みヘッド20は光量センサ72に対して、図示しな
い載置台によって、高さ、傾き、光量センサ72との距
離等が調整可能に取り付けられている。なお、工場出荷
時には、通常、工具顕微鏡77とCCDカメラ78とモ
ニタテレビ79とは外される。
【0026】以上の構成からなる光量測定装置70と光
書込みヘッド20はシーケンサで制御され、測定ユニッ
ト71の往復動及び光量測定のタイミング等が制御され
る。光書込みヘッド20は予めプログラムされている駆
動モード(駆動周波数、点灯デューティ、点滅データ)
で駆動される。測定装置70はこの駆動に同期して各光
シャッタ素子の光量を得るように構成されている。通常
は、駆動周波数と光量センサ72の駆動速度との関係
で、1素子当り複数回のサンプリングを行うように設定
される。光量センサ72の出力はA/D変換され、制御
部に転送し、必要な処理を行う。
書込みヘッド20はシーケンサで制御され、測定ユニッ
ト71の往復動及び光量測定のタイミング等が制御され
る。光書込みヘッド20は予めプログラムされている駆
動モード(駆動周波数、点灯デューティ、点滅データ)
で駆動される。測定装置70はこの駆動に同期して各光
シャッタ素子の光量を得るように構成されている。通常
は、駆動周波数と光量センサ72の駆動速度との関係
で、1素子当り複数回のサンプリングを行うように設定
される。光量センサ72の出力はA/D変換され、制御
部に転送し、必要な処理を行う。
【0027】次に、図4を参照して光量補正方法につい
て説明する。光量補正の制御ルーチンはプリンタの電源
投入に基づいて実行される。まず、ステップS1で、R
GBフィルタ25を所定の色に切り換え、1階調単色の
測定で補正を行なうルーチンとする。次に、ステップS
2で奇数列のみの光シャッタ素子31を全点灯させ、光
量センサ72を光シャッタ素子31の走査領域外の初期
位置から往動させる。このとき、図3に示すように、受
光部マスク73は、光量センサ72の往動に合わせて矢
印a方向にリニアに移動する。開口スリット73aに
は、光シャッタ素子31の奇数列の領域と偶数列の領域
が同時に現れている。光量センサ72を主走査長さより
も若干長く移動させた後、奇数列の光シャッタ素子31
の光量データの取り込みを停止させ、光量センサ72を
初期位置へ復動させる。
て説明する。光量補正の制御ルーチンはプリンタの電源
投入に基づいて実行される。まず、ステップS1で、R
GBフィルタ25を所定の色に切り換え、1階調単色の
測定で補正を行なうルーチンとする。次に、ステップS
2で奇数列のみの光シャッタ素子31を全点灯させ、光
量センサ72を光シャッタ素子31の走査領域外の初期
位置から往動させる。このとき、図3に示すように、受
光部マスク73は、光量センサ72の往動に合わせて矢
印a方向にリニアに移動する。開口スリット73aに
は、光シャッタ素子31の奇数列の領域と偶数列の領域
が同時に現れている。光量センサ72を主走査長さより
も若干長く移動させた後、奇数列の光シャッタ素子31
の光量データの取り込みを停止させ、光量センサ72を
初期位置へ復動させる。
【0028】次に、奇数列の光シャッタ素子31を消灯
した後、偶数列の光シャッタ素子31を全点灯させ、前
記同様に偶数列の光シャッタ素子31の光量を測定し、
データの取り込みを行なう。これにて、全ての光シャッ
タ素子31の光量測定が完了する。勿論、偶数列の光シ
ャッタ素子31の光量測定を光量センサ72の復動時に
行ってもよく、この方が能率的である。
した後、偶数列の光シャッタ素子31を全点灯させ、前
記同様に偶数列の光シャッタ素子31の光量を測定し、
データの取り込みを行なう。これにて、全ての光シャッ
タ素子31の光量測定が完了する。勿論、偶数列の光シ
ャッタ素子31の光量測定を光量センサ72の復動時に
行ってもよく、この方が能率的である。
【0029】図5は、こうして得られた光量データの片
列毎の透過光量の変化を示す。光量測定において、光シ
ャッタ素子31の幅と略同寸法の幅を有するスリット7
3aを主走査方向Xに走査しているので、光量センサ7
2が光シャッタ素子31と対面する位置で最大光量(山
光量)となり、光シャッタ素子31間で最小光量(谷光
量)となる。従って、この出力光量のピーク検出を行な
うことで光シャッタ素子31の位置を同定(アドレス)
することができる。光シャッタ素子31間の最小光量位
置の同定は、最大光量と同様にピーク検出を行なうこと
で可能であるが、最大光量間の1/2時点の値を採用す
ることもできる。
列毎の透過光量の変化を示す。光量測定において、光シ
ャッタ素子31の幅と略同寸法の幅を有するスリット7
3aを主走査方向Xに走査しているので、光量センサ7
2が光シャッタ素子31と対面する位置で最大光量(山
光量)となり、光シャッタ素子31間で最小光量(谷光
量)となる。従って、この出力光量のピーク検出を行な
うことで光シャッタ素子31の位置を同定(アドレス)
することができる。光シャッタ素子31間の最小光量位
置の同定は、最大光量と同様にピーク検出を行なうこと
で可能であるが、最大光量間の1/2時点の値を採用す
ることもできる。
【0030】次に、ステップS3で、以下の式(1)及
び式(2)で定義する奇数列及び偶数列のそれぞれのn
番目の谷係数Kbn,Kanを算出する。 奇数列のn番目の谷係数Kbn=Gbn/(Pbn+Pbn+1)…(1) 偶数列のn番目の谷係数Kan=Gan/(Pan+Pan+1)…(2) ただし、Gbn:奇数列のn番目の谷光量 Gan:偶数列のn番目の谷光量 Pbn:奇数列のn番目の光シャッタ素子の山光量 Pan:偶数列のn番目の光シャッタ素子の山光量
び式(2)で定義する奇数列及び偶数列のそれぞれのn
番目の谷係数Kbn,Kanを算出する。 奇数列のn番目の谷係数Kbn=Gbn/(Pbn+Pbn+1)…(1) 偶数列のn番目の谷係数Kan=Gan/(Pan+Pan+1)…(2) ただし、Gbn:奇数列のn番目の谷光量 Gan:偶数列のn番目の谷光量 Pbn:奇数列のn番目の光シャッタ素子の山光量 Pan:偶数列のn番目の光シャッタ素子の山光量
【0031】この谷係数Kbn,Kanは、それぞれ隣接
光シャッタ素子31の山光量Pbn,Pbn+1、Pan,
Pan+1が変化したときの谷光量Gbn,Ganを算出す
るためのものであり、光シャッタ素子31の配列ピッチ
を波長とした単位長さ当たりの光学的分解能(MTF)
に相当するものである。
光シャッタ素子31の山光量Pbn,Pbn+1、Pan,
Pan+1が変化したときの谷光量Gbn,Ganを算出す
るためのものであり、光シャッタ素子31の配列ピッチ
を波長とした単位長さ当たりの光学的分解能(MTF)
に相当するものである。
【0032】次に、ステップS4で奇数列及び偶数列の
それぞれの光シャッタ素子31の山光量Pbn,Panが
基準直線上に乗るように仮補正を行い、列毎に各光シャ
ッタ素子31の山光量Pbn,Panを揃える。次に、ス
テップS5で、揃えた光シャッタ素子31の山光量Pb
n,Panと谷係数Kbn,Kanとから谷光量Gbn,G
anを算出する。さらに、ステップS6で、奇数列及び
偶数列の光シャッタ素子31毎に自列の光シャッタ素子
31の山光量Pbn(Pan)と他列の光シャッタ素子3
1の配列方向において同じ位置の谷光量Gan(Gbn)
とを加算する。具体的には、以下の式(3)及び式
(4)を算出する。
それぞれの光シャッタ素子31の山光量Pbn,Panが
基準直線上に乗るように仮補正を行い、列毎に各光シャ
ッタ素子31の山光量Pbn,Panを揃える。次に、ス
テップS5で、揃えた光シャッタ素子31の山光量Pb
n,Panと谷係数Kbn,Kanとから谷光量Gbn,G
anを算出する。さらに、ステップS6で、奇数列及び
偶数列の光シャッタ素子31毎に自列の光シャッタ素子
31の山光量Pbn(Pan)と他列の光シャッタ素子3
1の配列方向において同じ位置の谷光量Gan(Gbn)
とを加算する。具体的には、以下の式(3)及び式
(4)を算出する。
【0033】奇数列のn番目の光シャッタ素子の光量:
(Pbn+Gan×α)×β…(3)偶数列のn番目の光
シャッタ素子の光量:(Pan+Gbn×α)×β…
(4)ここに、α,βは結像レンズアレイ35に依存す
るパラメータであり、αは谷加算係数、βは暗光量閾値
である。こうして得られた全ての光シャッタ素子31の
光量の平均値を算出し、この平均値を目標光量Tとす
る。
(Pbn+Gan×α)×β…(3)偶数列のn番目の光
シャッタ素子の光量:(Pan+Gbn×α)×β…
(4)ここに、α,βは結像レンズアレイ35に依存す
るパラメータであり、αは谷加算係数、βは暗光量閾値
である。こうして得られた全ての光シャッタ素子31の
光量の平均値を算出し、この平均値を目標光量Tとす
る。
【0034】次に、ステップS7で、偶数列の光シャッ
タ素子31の谷光量Ganはそのままの状態で、奇数列
の光シャッタ素子31のそれぞれの山光量Pbnを補正
する。つまり、T=Pbn+GanとなるようにPbnを
調整する。この後、ステップS8で、奇数列の谷係数K
bnと補正された山光量Pbnとより、奇数列の谷光量G
bnを再計算する。さらに、ステップS9で、奇数列の
光シャッタ素子31の谷光量Gbnはそのままの状態
で、偶数列の光シャッタ素子31のそれぞれの山光量P
anを補正する。つまり、T=Pan+Gbnとなるよう
にPanを調整する。この後、ステップS10で偶数列
の谷係数Kanと補正された山光量Panとより、偶数列
の谷光量Ganを再計算する。
タ素子31の谷光量Ganはそのままの状態で、奇数列
の光シャッタ素子31のそれぞれの山光量Pbnを補正
する。つまり、T=Pbn+GanとなるようにPbnを
調整する。この後、ステップS8で、奇数列の谷係数K
bnと補正された山光量Pbnとより、奇数列の谷光量G
bnを再計算する。さらに、ステップS9で、奇数列の
光シャッタ素子31の谷光量Gbnはそのままの状態
で、偶数列の光シャッタ素子31のそれぞれの山光量P
anを補正する。つまり、T=Pan+Gbnとなるよう
にPanを調整する。この後、ステップS10で偶数列
の谷係数Kanと補正された山光量Panとより、偶数列
の谷光量Ganを再計算する。
【0035】次に、ステップS11で、ステップS7〜
S10の手順が所定回数繰り返されたか否かを判定し、
所定回数繰り返されていなければステップS7へ戻る。
逆に、所定回数繰り返されていれば、ステップS12へ
進み、収束山光量分布から基本光量補正テーブルを参照
し、補正後の画像データを求める。こうして、良好な光
量補正が可能となる。
S10の手順が所定回数繰り返されたか否かを判定し、
所定回数繰り返されていなければステップS7へ戻る。
逆に、所定回数繰り返されていれば、ステップS12へ
進み、収束山光量分布から基本光量補正テーブルを参照
し、補正後の画像データを求める。こうして、良好な光
量補正が可能となる。
【0036】図6(C)は、本発明によって光量補正し
た後の光書込みヘッド20の光量分布図である。比較の
ために、図6(A)に補正前の光書込みヘッド20の光
量分布図を示し、図6(B)に従来の方法によって光量
補正した後の光書込みヘッド20の光量分布図を示す。
た後の光書込みヘッド20の光量分布図である。比較の
ために、図6(A)に補正前の光書込みヘッド20の光
量分布図を示し、図6(B)に従来の方法によって光量
補正した後の光書込みヘッド20の光量分布図を示す。
【0037】(カラープリンタ)図7は写真焼付け用の
カラープリンタの概略構成を示す。このカラープリンタ
は、印画紙収容部1と、作像部2と、処理部3とからな
る。印画紙4は収容部1にロール状に収容されている。
作像部2には、図1に示した光書込みヘッド20、図2
に示した測定ユニット71(但し、工具顕微鏡77、C
CDカメラ78及びモニタテレビ79は省かれている)
が搭載されている。さらに、作像部2には、印画紙4の
搬送ローラ対5,6,7、カッタ8及び搬送ガイド板1
1,12が設置されている。
カラープリンタの概略構成を示す。このカラープリンタ
は、印画紙収容部1と、作像部2と、処理部3とからな
る。印画紙4は収容部1にロール状に収容されている。
作像部2には、図1に示した光書込みヘッド20、図2
に示した測定ユニット71(但し、工具顕微鏡77、C
CDカメラ78及びモニタテレビ79は省かれている)
が搭載されている。さらに、作像部2には、印画紙4の
搬送ローラ対5,6,7、カッタ8及び搬送ガイド板1
1,12が設置されている。
【0038】印画紙4は、感光面を下方に向けて、搬送
ローラ対5から作像部2に導入され、規定長さ送り込ま
れた時点でローラ対5の回転を停止すると共にカッタ8
を動作させることでカットされる。カットされた印画紙
4はローラ対6,7によって一定の速度で搬送される。
印画紙4は光書込みヘッド20上を通過するとき、ガイ
ド板11に形成した開口を通じて露光され画像(潜像)
を形成される。露光後の印画紙4は処理部3で現像、乾
燥され、トレイ15上へ排出される。
ローラ対5から作像部2に導入され、規定長さ送り込ま
れた時点でローラ対5の回転を停止すると共にカッタ8
を動作させることでカットされる。カットされた印画紙
4はローラ対6,7によって一定の速度で搬送される。
印画紙4は光書込みヘッド20上を通過するとき、ガイ
ド板11に形成した開口を通じて露光され画像(潜像)
を形成される。露光後の印画紙4は処理部3で現像、乾
燥され、トレイ15上へ排出される。
【0039】本カラープリンタにあっては、光書込みヘ
ッド20のRGBフィルタ25を回転させて光源色を高
速で切り換え、1ラインごとにR,B,Gの画像をPL
ZT光シャッタ素子をオン/オフさせて書き込む。本プ
リンタは、通常、タイマによって電源が投入され、現像
液の温度制御等が実行される。このウォームアップ期間
に光シャッタ素子の光量測定とその補正(キャリブレー
ション)が行われる。キャリブレーションは、前述の如
く、露光と略同等の条件で光書込みヘッド20を駆動
し、その出力光量に基づいて光量補正を行う工程であ
り、むらのない良好な階調画像が得られる。なお、光量
の測定、補正は、プリンタのウォーミングアップ時に以
外にも任意の時期に実行することも可能である。
ッド20のRGBフィルタ25を回転させて光源色を高
速で切り換え、1ラインごとにR,B,Gの画像をPL
ZT光シャッタ素子をオン/オフさせて書き込む。本プ
リンタは、通常、タイマによって電源が投入され、現像
液の温度制御等が実行される。このウォームアップ期間
に光シャッタ素子の光量測定とその補正(キャリブレー
ション)が行われる。キャリブレーションは、前述の如
く、露光と略同等の条件で光書込みヘッド20を駆動
し、その出力光量に基づいて光量補正を行う工程であ
り、むらのない良好な階調画像が得られる。なお、光量
の測定、補正は、プリンタのウォーミングアップ時に以
外にも任意の時期に実行することも可能である。
【0040】(他の実施形態)なお、本発明に係る固体
走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量
測定装置は前記実施形態に限定するものではなく、その
要旨の範囲内で種々に変更することができる。
走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量
測定装置は前記実施形態に限定するものではなく、その
要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【0041】特に、固体走査型光書込み装置の光素子と
しては、PLZTの他に、LED(Light Emi
tting Diode)、LCS(Liquid C
rystal Shutter)、DMD(Defor
mable MirrorDevice)、FLD(F
luorescent Device)等を用いること
ができる。
しては、PLZTの他に、LED(Light Emi
tting Diode)、LCS(Liquid C
rystal Shutter)、DMD(Defor
mable MirrorDevice)、FLD(F
luorescent Device)等を用いること
ができる。
【0042】また、本実施形態は1階調単色の測定で光
量ばらつきを補正する場合について説明しているが、さ
らに補正精度をアップさせるために、光シャッタ素子の
点灯デューティを変える等して複数の異なる光量(多階
調)で測定データを得るようにしてもよいし、全ての光
源色(R,G,B)に対して測定してもよい。
量ばらつきを補正する場合について説明しているが、さ
らに補正精度をアップさせるために、光シャッタ素子の
点灯デューティを変える等して複数の異なる光量(多階
調)で測定データを得るようにしてもよいし、全ての光
源色(R,G,B)に対して測定してもよい。
【0043】また、本発明は銀塩感材を用いた印画紙へ
の画像書込み装置以外にも、銀塩フィルムや電子写真用
感光体への画像書込み装置あるいはディスプレイ上への
画像投影装置に対しても適用可能である。
の画像書込み装置以外にも、銀塩フィルムや電子写真用
感光体への画像書込み装置あるいはディスプレイ上への
画像投影装置に対しても適用可能である。
【図1】本発明に係る光書込み装置の一実施形態を示す
斜視図。
斜視図。
【図2】光量測定装置を示す概略構成図。
【図3】光量センサ受光部の形状を示す正面図。
【図4】光量測定時の光量ばらつきの補正アルゴリズム
を示すフローチャート。
を示すフローチャート。
【図5】片列毎に光量センサを移動しながら測定したと
きの光素子の透過光量の変化を示す光量分布図。
きの光素子の透過光量の変化を示す光量分布図。
【図6】光書込み装置の光量分布図。
【図7】図1に示した光書込み装置を搭載したカラープ
リンタを示す概略構成図。
リンタを示す概略構成図。
【図8】従来の光量センサ受光部の形状を示す正面図。
【図9】従来の別の光量センサ受光部の形状を示す正面
図。
図。
【図10】セルフォックレンズアレイとPLZT光シャ
ッタアレイの光素子との関係を示す正面図。
ッタアレイの光素子との関係を示す正面図。
20…光書込みヘッド 30…光シャッタモジュール 31…光シャッタ素子 70…光量測定装置 71…測定ユニット 72…光量センサ 73…受光部マスク 73a…開口スリット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/445 B41J 2/44 B41J 2/45 G02F 1/055 502
Claims (5)
- 【請求項1】 主走査方向に2列千鳥状に並べられた多
数の光素子を画像データに基づいてオン、オフ制御する
固体走査型光書込み装置において、 前記光素子の出力光量を測定するための光量センサを含
む光量測定ユニットを備え、前記光量センサの受光部が
開口スリットを有し、該開口スリットの副走査方向の開
口長が前記光素子の副走査方向の長さ以上であることを
特徴とする固体走査型光書込み装置。 - 【請求項2】 前記開口スリットの副走査方向の開口長
が少なくとも前記千鳥状に並べられた光素子の2列を含
む長さであることを特徴とする請求項1記載の固体走査
型光書込み装置。 - 【請求項3】 主走査方向に2列千鳥状に並べられた多
数の光素子を画像データに基づいてオン、オフ制御する
固体走査型光書込み装置の光量補正方法において、 前記光素子のうち一方の列の光素子のみを全点灯させた
状態で、光量測定ユニットを主走査方向に走査させなが
ら前記一方の列の光素子の出力光量を測定する工程と、 前記光素子のうち他方の列の光素子のみを全点灯させた
状態で、前記光量測定ユニットを主走査方向に走査させ
ながら前記他方の列の光素子の出力光量を測定する工程
と、 前記光素子の出力光量の補正量を、自列の光素子の山光
量と他列の光素子の配列方向において同じ位置の谷光量
とから算出する工程と、 を備えたことを特徴とする固体走査型光書込み装置の光
量補正方法。 - 【請求項4】 光素子の出力光量の補正量を算出する工
程において、さらに前記光素子の配列ピッチを波長とし
た単位長さ当たりの光学的分解能を算出し、該光学的分
解能を用いて光素子の出力光量の補正量を算出すること
を特徴とする請求項3記載の固体走査型光書込み装置の
光量補正方法。 - 【請求項5】 2列千鳥状に並べられた多数の光素子の
出力光量を測定するための光量センサを含む光量測定ユ
ニットと、 前記光量測定ユニットを前記光素子の配列方向に往復移
動させるための手段と、 前記光量測定ユニットの位置を調整するための手段とを
備え、 前記光量測定ユニットの光量センサの受光部が開口スリ
ットを有し、前記光素子の配列方向に対して直交する方
向において該開口スリットの開口長が前記光素子の長さ
以上であること、 を特徴とする光量測定装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2930899A JP3042523B1 (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 固体走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置 |
US09/496,251 US6337706B1 (en) | 1999-02-05 | 2000-02-02 | Solid scanning optical writing device, light amount correction method therefor and light amount measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2930899A JP3042523B1 (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 固体走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3042523B1 true JP3042523B1 (ja) | 2000-05-15 |
JP2000225729A JP2000225729A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12272603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2930899A Expired - Fee Related JP3042523B1 (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 固体走査型光書込み装置及びその光量補正方法、並びに光量測定装置 |
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US6337706B1 (ja) |
JP (1) | JP3042523B1 (ja) |
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---|---|---|---|---|
JP3583750B2 (ja) * | 2001-11-08 | 2004-11-04 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 画像記録装置および出力光量補正方法 |
JP2006218746A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 露光ヘッドおよびその光量補正方法並びに露光装置 |
JP4662796B2 (ja) * | 2005-03-07 | 2011-03-30 | 富士フイルム株式会社 | 露光ヘッドの光量補正方法並びに露光装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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