JP3196984B2 - 露光制御装置 - Google Patents

露光制御装置

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JP3196984B2
JP3196984B2 JP03240293A JP3240293A JP3196984B2 JP 3196984 B2 JP3196984 B2 JP 3196984B2 JP 03240293 A JP03240293 A JP 03240293A JP 3240293 A JP3240293 A JP 3240293A JP 3196984 B2 JP3196984 B2 JP 3196984B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、写真プリンタ及び複
写機に用いられる露光制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】写真プリンタ及び複写機の露光制御装置
として、近年、液晶素子を用いたものが知られている。
例えば、写真プリンタの露光制御装置としては、特開平
4−55845号公報、及び特開平4−90537号公
報に記載された如く、液晶素子の三原色の色フィルタに
対応するセルのシャッタ開放時間を制御することによ
り、所要透過光量を得て調光するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述の調光において
は、色フィルタに因る光の透過損失が大きいため、光源
の光量を増すか、若しくはシャッタ開放時間を延ばして
所要光量を得る必要がある。また色フィルタの色特性が
経時的に変化するので、常に同一色相で露光することは
困難である。
【0004】そこでこの発明は、上記事情に鑑みて成さ
れたもので、光の透過損失を抑えるとともに、常に同一
色相で露光可能な露光制御装置を提供することを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係る露光制御
装置は、写真フィルムの画像を感光材料へ露光する露光
制御装置において、前記写真フィルムを照明する光源と
前記写真フィルムとの間に設けられ格子状に対向させた
透明電極間のセルへの印加電圧に応じて感光材料の発色
特性が考慮された各セルの透過光の色及び強度を制御可
能な光変調手段と、前記光変調手段と前記写真フィルム
との間に設けられ前記透明電極のパターンが結像される
のを防ぐ光拡散手段と、露光条件情報に応じて前記印加
電圧を制御し所要色及び強度の光を得る制御手段とを具
備したものであり、また前記光変調手段は、夫々偏光方
向が直交する一対の偏光手段に複屈折形電気光学効果を
有する液晶から成る液晶セルを狭持させたものであり、
さらに前記液晶セルは、一対のガラス基板に透明電極を
格子状に対向させ、該透明電極にネマチック液晶を狭持
させたものである。
【0006】
【作用】この発明に係わる前記手段によれば、写真フィ
ルムの画像を感光材料へ露光するための露光条件情報
は、光変調手段を制御することにより設定される。光変
調手段は、印加電圧を制御することにより光を変調し、
所望の色の透過光を得ることができる。
【0007】光変調手段としては、印加する電圧により
複屈折を制御可能な複屈折制御形電気光学効果を有する
ものであり、HAN(Hybrid Aligned Nematic)型液晶
セルの他、ホモジニアス型液晶セル及びDAP(Deform
ation of Vertical AlignedPhase )型液晶セルが挙げ
られる。特に、HAN(Hybrid Aligned Nematic)型液
晶セルは、Journal of Applied Physics, Vol.47, No.
9, September 1976 "Field-induced deformation of hy
brid-aligned nematic liquid crystals: New multicol
or liquid crystal display" に詳述されている。
【0008】HAN型液晶セルは、正負いずれか一方の
誘電率異方性、若しくは両誘電率異方性を有するネマチ
ック液晶が混合され、分子配列が一方の透明電極基板面
から他方の透明電極基板面に対して垂直から平行へ連続
的に変化するハイブリッド配列されたものである。ホモ
ジニアス型液晶セルは、正の誘電率異方性を有するネマ
チック液晶の分子長軸が、各透明電極基板面に対してそ
れぞれ平行かつ同一方位であるホモジニアス配列された
ものである。
【0009】DAP型液晶セルは、負の誘電率異方性を
有するネマチック液晶の分子長軸が、各透明電極基板面
に対してそれぞれ垂直であるホメオトロピック配列され
たものである。上記各液晶セルのうち、特に、HAN型
液晶セルは、正負の誘電率異方性を有する液晶が使用可
能であり、また低電圧駆動可能、かつ容易に色相分離可
能であるという実用的利点を有する。
【0010】電圧が印加された複屈折制御形電気光学効
果を有する液晶セルは、液晶分子軸が所定角度傾斜する
ため、液晶セルを通過する光は複屈折される。従って、
偏光板を透過する光は干渉効果により着色される。着色
程度は、液晶セルに印加する電圧により制御可能であ
る。従って、予め色と印加電圧との関係を得、所望の波
長を有する色の光が感光材料に露光できるように設定す
る。
【0011】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図1はこの発明の一実施例を示している。光源
101からの光は、リフレクタ103で反射され、防熱
フィルタ105を通過したのちレンズ107で平行光に
変換されて偏光板109に入射する。
【0012】偏光板109で偏光された光は、液晶セル
111に入射する。液晶セル111は、一対のガラス基
板に格子状に対向させた透明電極に液晶層を挟持させた
ものである。挟持させる液晶としては、ネマチック液晶
がハイブリッド配列されたHAN型液晶が好ましい。液
晶セル111を透過した光は、偏光板109の偏光方向
と直交させた偏光板113に入射する。このとき干渉効
果により偏光板113を透過した光は着色される。
【0013】着色度合いは、液晶セル111へ印加する
電圧を制御することにより変えることができる 光板
109、113は、フィルム支持体上に偏光膜が被着さ
れたものである。偏光板109としては、この他にも、
ガラス基板上に誘電体薄膜が被着されたものであっても
良い。
【0014】偏光板113を透過した光は、拡散板11
5で拡散され、フィルムキャリア117に支持されたネ
ガフィルム119に入射する。偏光板113を透過した
光を拡散させることにより、透明電極の段差及び格子パ
ターンが感光面に結像されることを防いでいる。ネガフ
ィルム119の画像光は、ハーフミラー121、焼付レ
ンズ123、及びシャッタ駆動部125で開閉駆動され
るシャッタ127を直列に介して印画紙129に入射す
る。
【0015】ハーフミラー121で分岐された光は、レ
ンズ131を介したのちハーフミラー133で分岐さ
れ、イメージエリアセンサ135、137に結像する。
イメージエリアセンサ135の画像信号は、モニタ画像
処理部139に入力される。モニタ画像処理部139
は、ネガ/ポジ変換、階調補正、及び彩度補正等を行
い、プリントの仕上がり状態をシミュレートした画像を
カラーCRT(陰極線管)141に表示させる。各補正
データは、後述するコントローラ147に接続されたキ
ーボード149から入力され、入力された各補正データ
は、コントローラ147に接続されたディスプレイ15
1に表示される。
【0016】イメージエリアセンサ137は、ネガフィ
ルム119の微小領域毎の画像光を測光して測光信号を
得、測光信号を特性値演算部143へ出力する。特性値
演算部143は、画面色及び画面濃度等の各種特性値を
算出するとともに、スペクトル分布値を得、該算出結果
及びスペクトル分布値を露光条件演算部145へ出力す
る。
【0017】露光条件演算部145は、特性値演算部1
43での算出結果及び必要に応じてキーボード149か
ら入力された補正データから露光量演算式に基づいて所
要露光量を演算し、演算結果をコントローラ147へ出
力する。また露光条件演算部145は、特性値演算部1
43でのスペクトル分布値に基づいてフィルタ特性を設
定し、設定結果をコントローラ147へ出力する。
【0018】画面色と該色を得るための印加電圧との関
係は、予めコントローラ147のメモリに記憶されてお
り、上記演算結果及び設定結果に基づいて該メモリを参
照することにより印加電圧が決定される。コントローラ
147は、決定された印加電圧が駆動部153から液晶
セル111に供給されるように、駆動部153へ制御信
号を出力する。
【0019】以下、露光時の制御について説明する。ま
ず液晶セル111及び偏光板109、113それぞれ
光軸から外しておき、ネガフィルム119の画像色を測
光する。その後、液晶セル111及び偏光板109、1
13それぞれ図1に示す様に光軸に挿入して測光され
た画面色からメモリを参照して液晶セル111への印加
電圧を決定し、該印加電圧を液晶セル111に供給す
る。液晶セル111に上記印加電圧を供給したとき、偏
光板113を透過した光は干渉効果によりネガフィルム
119の画像色に着色されていることになる。
【0020】つぎにネガフィルム119を透過した光に
基づいてシミュレートされた画像を観察し、必要に応じ
て各種補正を行ったのち露光する。以下、図2乃至図5
を参照して液晶セル111について説明する。図2に示
されるように、液晶セル111は、それぞれ透明電極2
01、203が格子状に対向された一対のガラス基板2
05、207が、28μmの接着剤209を介して接着
されたものである。
【0021】セルに注入される液晶材料は、フェニルシ
クロヘキサン系液晶であり、該液晶をハイブリッド分子
配列させるために、ガラス基板205にパーフルオロノ
ナン酸クロム錯体配向層211を直接処理法にて形成し
液晶分子を垂直配向させ、ガラス基板207にポリイミ
ド配向層213を変形処理法(ラビング法)にて形成し
液晶分子を平行配向させる。
【0022】液晶セル111を挟装する偏光板109、
113は、それぞれ偏光方向が直交しており、ガラス基
板207側の偏光板109は、ポリイミド層のラビング
方向と45度の角度で配置される。図3に示されるよう
に、ガラス基板205には、水平方向240個、垂直方
向220個の薄膜トランジスタがマトリクス状に配列さ
れている。各薄膜トランジスタのゲート及びソースは、
それぞれゲートバス(G1、…、G220)及び信号バ
ス(S1、…、S240)に接続されている。また各ド
レインは、それぞれ表示電極(透明電極201)に接続
されており、各対向電極(透明電極203)は、それぞ
れ共通電位Vcomに接続されている。
【0023】図4は液晶セル111を構成する単一画素
の構成を示しており、液晶セル111の表示電極201
に供給される電圧Vdは、ゲートに供給される電圧Vg
により制御される。図2に示した液晶セル111は、制
御回路から印加される電圧により線順次走査駆動され
る。
【0024】図5は液晶セル111の駆動波形のうち、
第Nフレーム(N:正整数)のゲートバスG1及び信号
バスS1の駆動波形を示している。図5に示されるよう
に、ゲートバスG1を介してゲートに電圧20Vが供給
されると、薄膜トランジスタは選択期間となる。該期間
に信号バスS1を介して電圧Vdが供給される。ここで
ゲートバスG1及び信号バスS1に供給される電圧印加
期間は、それぞれ74.5μs及び16.4msに設定
されている。
【0025】上記動作を順次行い第Nフレームの走査を
終了したのち、第(N+1)フレームの走査を実行す
る。液晶セル111において、表示電極201に供給す
る電圧Vdを、8Vを基準に、±7Vの範囲、すなわち
1Vから15Vの範囲で可変すると、偏光板113を透
過する光は、赤、橙、黄、緑、青、紫、茶、及び白の順
で着色される。
【0026】以上説明した実施例では、対向する透明電
極を格子状に配列し、画像の微小領域毎の画像色を測光
し調光及び露光する場合について説明した。この場合、
光源、及びレンズ等に因る色ムラを画像の微小領域毎に
補正可能であり、より精彩な露光を行うことができる。
また液晶セルの透過光を微小領域毎に制御可能であるの
で、例えば、芝生上の人の顔色が補色であるマゼンタに
染色するといった所謂カラーフェリアを低減することが
できる。
【0027】
【0028】さらに感光材料の発色特性を考慮して着色
程度を制御し、感光材料が最適発色するようにすること
も可能である。
【0029】
【発明の効果】以上説明した発明によれば、色フィルタ
を用いずに調光及び露光可能であるので、光源からの光
が色フィルタにより吸収されてしまうことがない。従っ
て、露光時間を短縮することができる。また色フィルタ
の経時的褪色がないため、常に同一色相で露光すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す概略構成図。
【図2】図1に示した液晶セル111を示す構造図。
【図3】図1に示した液晶セル111を示す回路図。
【図4】図1に示した液晶セル111を構成する単一画
素を示す回路図。
【図5】図1に示した液晶セル111の動作を説明する
ための波形図。
【符号の説明】
101 光源 103 リフレクタ 105 防熱フィルタ 107、123、131 レンズ 109、113 偏光板 111 液晶セル 115 拡散板 117 フィルムキャリア 119 ネガフィルム 121、133 ハーフミラー 125 シャッタ駆動部 127 シャッタ 129 印画紙 135、137 イメージエリアセンサ 139 モニタ画像処理部 141 カラーCRT 143 特性値算出部 145 露光条件演算部 147 コントローラ 149 キーボード 151 ディスプレイ 153 駆動部 201、203 透明電極 205、207 ガラス基板 209 接着剤 211、213 配向層

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 写真フィルムの画像を感光材料へ露光す
    る露光制御装置において、前記写真フィルムを照明する
    光源と前記写真フィルムとの間に設けられ格子状に対向
    させた透明電極間のセルへの印加電圧に応じて感光材料
    の発色特性が考慮された各セルの透過光の色及び強度を
    制御可能な光変調手段と、前記光変調手段と前記写真フ
    ィルムとの間に設けられ前記透明電極のパターンが結像
    されるのを防ぐ光拡散手段と、露光条件情報に応じて前
    記印加電圧を制御し所要色及び強度の光を得る制御手段
    とを具備したことを特徴とする露光制御装置。
  2. 【請求項2】 前記光変調手段は、夫々偏光方向が直交
    する一対の偏光手段に複屈折形電気光学効果を有する液
    晶から成る液晶セルを狭持させて成ることを特徴とする
    請求項1記載の露光制御装置。
  3. 【請求項3】 前記液晶セルは、一対のガラス基板に透
    明電極を格子状に対向させ、該透明電極にネマチック液
    晶を狭持させて成ることを特徴とする請求項2記載の露
    光制御装置。
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