JP3758071B2 - Optical shutter exposure system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光シャッタ式露光装置に関し、より具体的には、光束を形成可能な光源と、指示された画像情報に基づいて感光材料を前記光束によって露光するための複数の光シャッタ素子と、前記光束を集光して前記光シャッタ素子に送るための集光手段と、前記光束の保有する光波長分布を調整するために前記光束内に配置可能な調光フィルタと、前記調光フィルタの前記光束内への進入量を変更するためのフィルタ駆動手段とが設けられている光シャッタ式露光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、上記の前記光シャッタ式露光装置では、光源ランプからの光を光シャッタ素子の入力部に直接入力する場合に生じ勝ちな光量不足を補うために、ランプの側面から発される光をランプ背後の集光ミラーで集めて平行に近い光線の光束とし、さらに、この光束を集光手段として設けられた凸レンズ等からなるコンデンサレンズによって更に集光した上で、光シャッタ素子の入力部として設けられているガラス製の導光ロッドに入力していた。その結果、光源ランプと集光ミラーからなる光源からの比較的大きな断面積の光束は、集光手段としての凸レンズによって光シャッタ素子の入力部に匹敵する小さな断面積の光束にまで大幅に集光され、単位面積当たりの光量が十分に高められた光束が光シャッタ素子の入力部に入力される。また一般に、光源ランプと光シャッタ素子の間には、R,G,B(或いはY,M,C)等の調光フィルタが配置されている。これらの調光フィルタは、光源ランプからの照射光の保有する光波長分布を調整して、最終的に画像を露光する対象としての印画紙の特性にマッチさせる機能を有する。また、これらの調光フィルタは、フィルタ駆動手段によって、光束内への進入量を変更可能となっているので、光源ランプからの照射光をきめ細かく調整できるように構成されている。そして従来、調光フィルタは、光源ランプから発される光束の進路に関して、集光手段としての凸レンズよりも下流側に配置されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記光シャッタ式露光装置では、調光フィルタは凸レンズよって集光後の光束を調光する構成になっているので、調光フィルタの僅かな抜き差し量でも調光後の光波長分布を大きく左右し、その結果、フィルタ駆動手段による調光フィルタの光束内への進入量を十分に細かく制御し難い、言い換えれば、調光分解能が低いという問題があり、改善の余地があった。
【0004】
したがって、本発明の目的は、上に例示した従来技術による光シャッタ式露光装置の持つ前述した欠点に鑑み、同じ色濃度の調光フィルタを用いながら、調光フィルタによる調光分解能のより高められた光シャッタ式露光装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る光シャッタ式露光装置は、特許請求の範囲の請求項1に記された特徴構成を備えている。
因みに、本発明の請求項1による光シャッタ式露光装置は、
前記調光フィルタが、前記光束の進路上における前記集光手段よりも上流側の位置にて前記光束内に進入するように配置されていることを特徴構成としている。
【0006】
このような特徴構成を備えているために、本発明の請求項1による光シャッタ式露光装置では、調光フィルタは、例えば光源ランプと反射ミラー等で構成された光源からの光束を、凸レンズによって集光されるよりも前に調光する構成になっているので、調光フィルタの一定の抜き差し量が調光後の光波長分布に与える影響が、調光フィルタが凸レンズよりも下流に配置された従来の構成に比して小さく、その結果、フィルタ駆動手段による調光フィルタの光束内への進入量を十分に細かく制御可能となり、従来と色濃度の同じ調光フィルタを用いながら、調光分解能の高い調光フィルタを備えた光シャッタ式露光装置が得られた。
【0007】
本発明によるその他の特徴および利点は、以下図面を用いた実施形態の説明により明らかになるであろう。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の一例について図面に基づいて解説する。
図1は、いわゆるデジタルミニラボ機として知られているプリンタプロセッサの外観を概略的に示す斜視図であり、図2は、同じくその概略ブロック図である。このプリンタプロセッサのデジタルプリント部5には、本発明による光シャッタ式露光装置が採用されている。
【0009】
(プリンタプロセッサの概略構成)
上記プリンタプロセッサは、デジタル露光式を採用しており、ここでは現像処理済みの写真フィルム(以後単にフィルムと称す)1の画像駒から撮影画像を読み取るフィルムスキャナ部3と、フィルムスキャナ部3を通じて読み取られたデジタル画像データを処理してプリントデータを作成するコントローラ7と、このプリントデータに基づいて前記駒画像に対応する画像を印画紙2に露光するデジタルプリント部5と、露光された印画紙2を現像処理する現像処理部6とを備えている。現像処理部6で現像された印画紙2は、乾燥工程を経て仕上がりプリントとして排出される。
【0010】
フィルムスキャナ部3は、主な構成要素として、照明光学系30、撮像光学系40、光電変換素子としてラインCCDセンサ51を用いた光電変換部50、フィルム1に対する光の照射範囲を決定するとともにフィルム1をラインCCDセンサによるスキャニングのために副走査方向に搬送するオートフィルムマスク10を備えている。
照明光学系30は、第1ランプハウス3a内に白色光源として収納されたハロゲンランプ31を備え、ハロゲンランプ31からの光ビームは、調光フィルタ32とミラートンネル33などによって色分布や光の強度分布を整えられた上で、オートフィルムマスク10上のフィルム1を照射する。フィルム2からの透過光ビームを処理する撮像光学系40は、レンズユニット41と光の方向を変えるミラー42とから構成されている。なお、調光フィルタ32には、調整時に用いられるセットアップフィルタ32aが備えられており、コントローラ7の指令により、このセットアップフィルタ32aを光軸上に設定することができる。
【0011】
撮像光学系40によって導かれた光ビームを光電変換する光電変換部50は、ラインCCDセンサ51としてR,G,Bの各色を検出するために割り当てられた3つのCCDセンサ51a、51b、51cを備えており、各CCDセンサは多数(例えば5000個)のCCD素子が主走査方向、つまりフィルム1の幅方向に配列されている。赤色用CCDセンサ51aの撮像面にはフィルム1を透過した光の赤色成分のみを通過させるカラーフィルタが、緑色用CCDセンサ51bの撮像面にはフィルム1を透過した光の緑色成分のみを通過させるカラーフィルタが、青色用CCDセンサ51cの撮像面にはフィルム1を透過した光の青色成分のみを通過させるカラーフィルタが設けられており、それぞれ、基本的に青色成分、赤色成分、緑色成分のみを光電変換する。
【0012】
フィルム1の駒画像がオートフィルムマスク10に設定されているスキャン位置に位置決めされると、駒画像の読取処理が開始され、駒画像の透過光は、フィルム搬送機構9によるフィルム1の送りにより、順次R,G,Bの3つの各CCDセンサ51a、51b、51cによって読み取られる。R,G,Bの各CCDセンサはフィルム1の搬送方向に沿って数画素分の間隔を隔てて配置されているので、同一の画素におけるR、G、Bの各成分色の検出タイミングには時間差が生じるが、これは光電変換部50の後段での信号処理により同一の画素のR、G、B画像信号が対応付けられてコントローラ7の所定のメモリに格納される。このような、フィルムスキャナー部3の照明光学系30、撮像光学系40、光電変換部50の各制御はコントローラ7によって行われる。因みに、各種処理情報を表示するモニター7aや各種処理命令を入力するための操作卓7bが接続されたコントローラ7は、CPU、ROM、RAM、I/Oインターフェースなどからなるマイクロコンピュータシステムを中核部材として構成され、上述したような各部の制御に必要な各種機能をハードウエア又はソフトウエア或いはその両方で実現させている。
【0013】
前述したように、デジタルプリント部5は、本発明による光シャッタ式露光装置からなり、ここでは主に、PLZTシャッタ方式のライン露光ヘッドで構成されている。
すなわち、図2と図4に示されるように、印画紙2に潜像を露光するための露光ヘッドには、PLZT素子からなるシャッタ素子がライン状に集合したシャッタアレイ25aが採用されている(図4には、主走査方向における奇数番目のシャッタ素子が形成する第1列25A1と、偶数番目のシャッタ素子が形成する第2列25B1という形態で2列のシャッタ素子が記載されている)。このPLZT素子からなるシャッタアレイ25aは、チタン酸ジルコン酸鉛にランタンを添加することにより得られる透明強誘電性セラミックス材料から構成され、この材料の有する電気光学効果を利用したもので、光源5bから、多数の光ファイバ25cを介して、各シャッタ素子にR、G、B各色の光が交互に導入される。このため、図3と図4に示されるように、光源5bと光ファイバ25cの間には、R、G、Bの3色の光学フィルタからなる回転フィルタ22fと、この回転フィルタ22fを約12,000回転/minの高速で駆動するモータ22Mとを備えた回転調光装置22が備えられている。この回転フィルタ22fを回転位相制御することにより、各瞬間にはR、G、Bの内の1つのみが選択的に光源からの光軸内に進入し、その色のフィルタを介して選択色の光が束状の光ファイバー25cを通じてシャッタアレイ25aの各シャッタ素子に送られる。また、各シャッタ素子に所定レベルの電圧が印加されると、光透過状態になり、その電圧の印加が停止されると光遮断状態となる。従って、コントローラ7からプリントデータに基づいて各画素に対応するシャッタに駆動電圧が印加されると、そのシャッタが開いて光源から導入されている色の光が印画紙2に照射されることになる。
【0014】
デジタルプリント部5の光源5bは、第2ランプハウス5a(第1ランプハウス3aの背後に設置されている)内に白色光源として収納されたハロゲンランプ15からなり、ハロゲンランプ15からの光ビームは、第1光束BL1を形成する。第1光束BL1の一部は、反射手段として設けられた凹面鏡16によって形成される。第1光束BL1は、光束内に含まれる熱線をカットするために設けられた赤外線吸収フィルタ17を通過後、集光手段として設置されたコンデンサレンズ18に向かう。
そして、ハロゲンランプ15とコンデンサレンズ18の間、より具体的には、赤外線吸収フィルタ17とコンデンサレンズ18の間には、調光フィルタ20が配置されている。調光フィルタ20は、R,G,B(又は、Y,M,C)の各色を備えた3枚の調光フィルタ20R,20G,20Bからなる。これらの3枚の調光フィルタ20R,20G,20Bは、いずれも、コントローラ7から送られる指示信号に応じて個々に独立して操作可能なアクチュエータ21R,21G,21B(フィルタ駆動手段の一例)に支持されているので、各フィルタ20R,20G,20Bの、第1光束BL1内への進入量は、使用する印画紙の特性やハロゲンランプ15の発光特性等に応じて、無段階的に変更することができる(尚、図3では、単なる一例として、赤色の調光フィルタ20Rが最も深く第1光束BL1内へ進入し、他の緑色と青色の調光フィルタ20G,20Bは比較的浅く進入している状態を示しているが、各色の調光フィルタの進入量は任意に設定できる)。さらに、これらの3枚の調光フィルタ20R,20G,20Bは、コンデンサレンズ18によって集光されるより前の横断面積が比較的大径の第1光束BL1内に進入するように配置されているので、コンデンサレンズ18によって集光後の横断面積が小径の第2光束BL2内に進入するように配置された事例に比して、同じアクチュエータ21R,21G,21Bの駆動操作によってより微妙な調光効果が得られる。言い換えれば、同じ色濃度の調光フィルタと、同じ駆動特性のアクチュエータを用いながら、より高い調光分解能が得られる。
【0015】
コンデンサレンズ18を通過した光は、第1光束BL1よりも横断面積が小径の第2光束BL2となって、回転調光装置22に設けられた受光窓22wに入射する。受光窓22wは、回転フィルタ22fの回転軸芯から所定距離だけ離れた位置に設けられているので、受光窓22wから入射した入射光は、回転フィルタ22fの回転に基づいて、前記R,G,Bの間で時々刻々と色の異なるフィルタ22fを通過して、回転調光装置22から出射する。
回転調光装置22の下流側には、受光窓22wと同軸状に、角柱状等のガラス製導光ロッド23が垂直に支持されている。このガラス製導光ロッド23の下流側の端面は、束ねられた光ファイバー25cの端面と対向するように、連結されている。
ところで、図4に示されるように、このシャッタアレイ25aを構成する各光出射点は、主走査方向における奇数番目の光出射点が形成する第1列25A1と、偶数番目の光出射点が形成する第2列25B1とからなり、第1列25A1と第2列25B1とは、主走査方向と直交する副走査方向(印画紙の露光搬送方向)に約5画素分だけ離間した状態で配置されている。因みに、第1列25A1内の各光出射点どうし、および、第2列25B1内の各光出射点どうしは、約120μmのピッチで主走査方向に並んでいる。
ところで、デジタルプリント部5に用いる光シャッタ式露光装置としては、PLZTシャッタ方式に限らず、この代わりに、液晶シャッタ方式、或いは、DMD(デジタルマイクロミラーデバイス)等に備えられた多数の揺動操作可能なマイクロミラーを介して光ビームを印画紙に露光する方式等を適用することもできる。
【0016】
図2に戻ると、このデジタルプリント部5の最も上流側には、2つの印画紙マガジン2A,2Bが設けられており、各印画紙マガジン2A,2Bには、乳剤面を外側にした印画紙2がロール状に収納されている。そして、印画紙マガジン2A,2Bの下流側には、印画紙2を処理しつつ現像処理部6まで搬送する印画紙搬送機構8が設けられている。印画紙搬送機構8の上流側には、印画紙2を単列で振り分け装置4まで搬送する印画紙供給ライン8Aがあり、これに連続する形で、振り分け装置4によって図2の紙面貫通方向に2列状に振り分けられたカット印画紙2を2列状のままで現像処理部6の出口まで搬送する、露光搬送ライン8Bおよび現像搬送ライン8Cがある。
印画紙マガジン2A,2Bに隣接する印画紙供給ライン8Aは、印画紙マガジン2A,2Bのいずれか一方から選択的に印画紙2を引き出して、ペーパーカッタ12に手渡すローラ群からなる引き出し搬送部と、ペーパーカッタ12にてプリントサイズに合わせてカットされた印画紙2を振り分け装置4に受け渡す振り分け前搬送部とから構成されている。振り分け装置4は、印画紙供給ライン8Aから単列で順次送られてくる印画紙2を、露光搬送ライン8Bの持つ2つの列に振り分ける。露光搬送ライン8Bでは、シャッタアレイ25aの主走査方向に沿って2列に並列されたカット印画紙2が同時に露光される。
【0017】
ペーパーカッタ12の下流側には、バックプリント部13が設けられている。バックプリント部13は、印画紙2の裏面(非乳剤面)に、フィルムIDや駒番号、さらにプリントデータ作成時に行われた画像処理を示す補正情報などを印字するものであり、通常ドットインパックトプリンタが用いられている。
露光搬送ライン8Bを構成する部材は、印画紙の搬送方向に沿って、露光搬送ライン8Bの2列の搬入エリアを構成する中間搬送ローラユニット80A、および、デジタルプリント部5のシャッタアレイ25aによる露光点を上流側と下流側から挟むように配置された、入り口側の第1露光搬送ローラユニット80Bと出口側の第2露光搬送ローラユニット80Cを備えており、いずれも、駆動ローラとこの駆動ローラに対して遠近変位可能な圧着ローラのセットとなっている。
尚、振り分け装置4は、ペーパーカッター12によってカットされた印画紙2を受け取って、中間搬送ローラユニット80Aの左右の列位置に交互に移載するチャッカー式のX−Y移動機構から構成されている。もちろん、幅広の大型印画紙2を取り扱う場合は、1列のみでの露光となるので、単に印画紙供給ライン8Aから受け取った印画紙2をそのまま中間搬送ローラユニット80Aに引き渡すだけとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光シャッタ式露光装置の一実施形態としてのプリンタプロセッサの外観を示す斜視図
【図2】図1のプリンタプロセッサの各部の機能を示すブロック図
【図3】図1のプリンタプロセッサの第2ランプハウス付近を示す概略的な一部破断側面図
【図4】図1のプリンタプロセッサのデジタルプリント部の主な構成を概念的に示す斜視図
【符号の説明】
1 写真フィルム
2 印画紙
3 フィルムスキャナ部
5 デジタルプリント部
6 現像処理部
7 コントローラ
15 ハロゲンランプ
16 凹面鏡
18 集光手段(コンデンサレンズ)
20R,20G,20B 調光フィルタ
22f 回転調光フィルタ
23 ガラス製導光ロッド
25a シャッタアレイ
25c 光ファイバ
BL1 第1光束
BL2 第2光束[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical shutter type exposure apparatus, and more specifically, a light source capable of forming a light beam, a plurality of optical shutter elements for exposing a photosensitive material with the light beam based on instructed image information, Condensing means for condensing the luminous flux and sending it to the optical shutter element, a dimming filter that can be arranged in the luminous flux to adjust the optical wavelength distribution of the luminous flux, and a dimming filter The present invention relates to an optical shutter type exposure apparatus provided with filter driving means for changing the amount of entry into the luminous flux.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the above-described optical shutter type exposure apparatus, in order to compensate for a shortage of light that tends to occur when the light from the light source lamp is directly input to the input portion of the optical shutter element, the light emitted from the side surface of the lamp is Collected by a condenser mirror in the back to make a light beam of nearly parallel light, and further condensing this light beam by a condenser lens such as a convex lens provided as a condensing means, and provided as an input part of an optical shutter element It was input to the light guide rod made of glass. As a result, the light beam having a relatively large cross-sectional area from the light source composed of the light source lamp and the condensing mirror is significantly condensed to a light beam having a small cross-sectional area comparable to the input part of the optical shutter element by the convex lens as the light collecting means. Then, a light beam whose amount of light per unit area is sufficiently increased is input to the input portion of the optical shutter element. Generally, a dimming filter such as R, G, B (or Y, M, C) is disposed between the light source lamp and the optical shutter element. These light control filters have a function of adjusting the light wavelength distribution held by the light emitted from the light source lamp to match the characteristics of the photographic paper as the final object for image exposure. In addition, these dimming filters are configured so that the amount of light entering the light beam can be changed by the filter driving means, so that the irradiation light from the light source lamp can be finely adjusted. Conventionally, the dimming filter has been arranged on the downstream side of the convex lens as the condensing means with respect to the path of the light beam emitted from the light source lamp.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described optical shutter type exposure apparatus, the light control filter is configured to control the light beam after condensing by a convex lens. Therefore, even if the light adjustment filter is slightly inserted and removed, the light wavelength distribution after light control greatly affects. As a result, there is a problem in that it is difficult to sufficiently finely control the amount of light entering the light beam of the light control filter by the filter driving means, in other words, there is a problem that the light control resolution is low, and there is room for improvement.
[0004]
Accordingly, the object of the present invention is to improve the light control resolution by the light control filter while using the light control filter of the same color density in view of the above-mentioned drawbacks of the optical shutter type exposure apparatus according to the prior art exemplified above. Another object of the present invention is to provide an optical shutter type exposure apparatus.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an optical shutter exposure apparatus according to the present invention has the characteristic structure described in claim 1 of the claims.
Incidentally, an optical shutter type exposure apparatus according to claim 1 of the present invention is:
The dimming filter is arranged to enter the light beam at a position upstream of the light collecting means on the path of the light beam.
[0006]
Due to such a characteristic configuration, in the optical shutter type exposure apparatus according to claim 1 of the present invention, the dimming filter uses a convex lens to emit a light beam from a light source composed of, for example, a light source lamp and a reflection mirror. Since the light is dimmed before it is collected, the effect of the constant insertion / removal amount of the dimming filter on the light wavelength distribution after dimming is arranged downstream of the convex lens. As a result, the amount of light entering the light beam of the light control filter by the filter driving means can be controlled sufficiently finely, and the light control can be performed while using a light control filter having the same color density as the conventional one. An optical shutter exposure apparatus provided with a high-resolution light control filter was obtained.
[0007]
Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of embodiments using the drawings.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An example of an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an appearance of a printer processor known as a so-called digital minilab machine, and FIG. 2 is a schematic block diagram of the same. The
[0009]
(Schematic configuration of printer processor)
The printer processor adopts a digital exposure type, and here, a
[0010]
The
The illumination
[0011]
The
[0012]
When the frame image of the film 1 is positioned at the scan position set in the
[0013]
As described above, the
That is, as shown in FIGS. 2 and 4, the exposure head for exposing the latent image on the photographic paper 2 employs a
[0014]
The
A dimming
[0015]
The light that has passed through the
On the downstream side of the rotary
By the way, as shown in FIG. 4, the light emission points constituting the
By the way, the optical shutter type exposure apparatus used for the
[0016]
Returning to FIG. 2, two
The photographic
[0017]
A
The members constituting the
The sorting device 4 includes a chucker-type XY movement mechanism that receives the photographic paper 2 cut by the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a printer processor as an embodiment of an optical shutter type exposure apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing functions of respective parts of the printer processor of FIG. FIG. 4 is a schematic partially cutaway side view showing the vicinity of the second lamp house of the printer processor. FIG. 4 is a perspective view conceptually showing the main configuration of the digital print section of the printer processor of FIG.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photo film 2
20R, 20G,
Claims (1)
前記調光フィルタが、前記光束の進路上における前記集光手段よりも上流側の位置にて前記光束内に進入するように配置されている光シャッタ式露光装置。A light source capable of forming a light beam for exposure, a plurality of optical shutter elements for exposing a photosensitive material with the light beam based on instructed image information, and condensing the light beam and sending it to the optical shutter element Condensing means, a dimming filter that can be arranged in the light beam to adjust the light wavelength distribution possessed by the light beam, and a filter drive for changing the amount of the dimming filter entering the light beam And an optical shutter type exposure apparatus provided with a means,
An optical shutter type exposure apparatus in which the light control filter is disposed so as to enter the light beam at a position upstream of the light condensing means on the path of the light beam.
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