JP3788173B2 - レーザビーム露光装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハロゲン化銀感光材料等の感光材料に画像を形成するためにレーザビームを照射して露光するレーザビーム露光装置に関し、特に、感光材料におけるレーザ干渉による画像ムラを抑制できるレーザビーム露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像データに基づいて画像を記録するためにハロゲン化銀写真感光材料をレーザ光により露光していた。そして、近年、液処理が不要で熱現像により画像を顕像化できるハロゲン化銀熱現像感光材料が登場した。しかし、これをレーザ光で露光すると干渉縞が発生し画像ムラが生じてしまうことがある。この現象をフィルム断面とレーザ光との関係を示す概念図である図１２により説明する。
【０００３】
図１２（ａ）に示すように、ハロゲン化銀熱現像感光材料の感光層とＰＥＴ等の支持体とから構成されたフィルムＦにレーザ光が表面Ｆ１から入射すると、裏面Ｆ２で一部が反射し表面Ｆ１に戻ることにより、直接記録層に照射される光Ｂ１と、感光層を透過した光のうち、Ｆ２面で反射し、さらにＦ１面で反射された光Ｂ２との間で干渉が起こる。このため、感光層に照射される光量がフィルムの厚みにより変化し、その結果ハロゲン化銀熱現像感光材料の感光層への露光量が変動し、濃度ムラが生じてしまう。
【０００４】
直接感光層に照射される光Ｂ１と、Ｆ２面、Ｆ１面で反射された後、記録層に照射される光Ｂ２との光路差δが、レーザ波長の整数倍のとき感光層に照射される光量が最大になり、整数倍から半波長ずれたときに最小になる。屈折率の異なる媒体の境界面における反射率Ｒは、この境界面を挟む各々の媒体の屈折率をｎＡ，ｎＢとすると、次の式（１）で表すことができる。
【０００５】
Ｒ＝（（ｎＢ−ｎＡ）／（ｎＢ＋ｎＡ））² （１）
【０００６】
ここで、例えば感光材料の各層の屈折率が同じで一様であり、ｎＢ＝１（空気），ｎＡ＝１．５（感光材料）とすると、空気と感光材料との境界面での反射率Ｒは４％になる。また、干渉による光量変化（ピークｔｏピーク）ΔＡは、次の式（２）で表すことができ、上述の場合、１６％にもなる。
【０００７】
ΔＡ＝４Ｒ （２）
【０００８】
実際には、図１２（ｂ）のように、支持体の裏面Ｆ２側にはレーザ光の吸収層が設けられており、また、感光層に含まれるハロゲン化銀粒子による散乱光ｓの発生のため、干渉による光量変化は上記の値より少なくなる。しかし、吸収層と支持体とにわずかでも屈折率の違いがあると、この吸収層と支持体の境界面Ｆ２で反射が生じ、吸収層が寄与しなくなる。また、従来の感光材料は、含まれるハロゲン化銀粒子のサイズが大きく、また吸収層を多層に設けることができるので、干渉縞は発生し難いのに対し、熱現像感光材料は、従来の感光材料に比較してハロゲン化銀粒子が細かく、感光層内での散乱が従来のフィルムよりもずっと少なく、特に、γが２以上の硬調な熱現像材料である場合、干渉縞が顕著となる。
【０００９】
上述のような干渉による光量変動は、次のような対策(1)〜(3)により防止することが可能である。
(1)支持体の裏面（Ｆ２）に反射防止膜を設け、支持体と吸収層との間の面Ｆ２での反射率を低減させる。
(2)支持体の厚みのバラツキを、レーザ光の波長（一般的には０．５μｍ〜１．５μｍ）の数分の１以下に抑える。
(3)支持体と吸収層との屈折率差を小さくして、支持体と吸収層との間の境界面Ｆ２での反射率を小さくする。
【００１０】
しかし、対策(1)はコストアップにつながり、好ましくない。また対策(2)に関しては、数μｍの厚みの媒体のバラツキを抑えることは可能でも、１００μｍ以上の厚みを有する媒体のバラツキを、サブμｍ以下に抑えることは不可能に近い。更に対策(3)に関しても、わずか０．０５以下の屈折率差でも干渉縞になるため、両者の屈折率差をこのレべル以下に合わせることは殆ど不可能である。
【００１１】
また、特開平１１−４８５２３号公報には、干渉縞の発生を防止するために異なる波長のレーザ光源からの光を重畳して記録材料に照射することが開示されている。しかし、この場合、２個以上のレーザ光源が必ず必要であり、レーザビーム自体を干渉抑制したビームとするから、主走査方向及び副走査方向ともに２つのレーザ光が重畳し一致することが必要となり、このためレーザ光源や光学系の光学調整が難しくなり、製造時及びメンテナンス時にその光学調整に手間取り生産等の効率が低下してしまう。更に、経時変化または環境変化により、２つのビーム間でずれが起こりやすく、ビーム間にずれが生じると、干渉ムラが十分抑制されなくなり、更にビーム径も変化してしまい、ボケ、鮮鋭性低下等の画質の低下も招き易い。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑みなされたもので、光学調整が簡単でありかつ光量の損失を抑え、干渉ムラによる濃度変動のないレーザビーム露光装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明によるレーザビーム露光装置は、使用する波長に対して透過性または半透過性である支持体層または感光層を少なくとも１つ有する感光材料に対しレーザ光源からレーザビームを照射し露光するレーザビーム露光装置であって、前記レーザビームにより照射される１本の走査線または連続した複数本の走査線からなるビーム照射域を１つの線状領域と定義し、隣接する前記線状領域間では、光量−波長特性が異なるレーザビームで前記感光材料を照射することを特徴とする。
【００１４】
このレーザビーム露光装置によれば、線状領域内で各走査線毎のビームでは干渉し、ミクロ空間的には干渉ムラはあるが、隣接する線状領域間で照射ビームの光量−波長特性が異なっているので、マクロ空間的には干渉ムラが非可視化する。これにより、形成される画像の品質が向上する。また、照射ビームの光量−波長特性が異なっているから、波長が変わっても光量を同じにできるので、切替の走査線間隔を狭くでき、干渉ムラを非可視化できるマクロ空間領域が狭くできる。このため、マクロ空間領域をより拡大して見ても、干渉ムラを充分に非可視化できる。なお、光量−波長特性を変化させるためには、レーザ光源の温度制御により光量−波長特性を変えることや光量−波長特性の異なるレーザダイオードを選別することにより実現できる。
【００１５】
また、従来のように２つのレーザビームを一致させる必要がないから、少なくとも主走査方向のビームずれの補正は可能であり、光学調整、メンテナンスが容易となる。主走査方向のビーム位置ずれの補正方法として、各走査線の書き込みスタートタイミングを決める同期センサ信号を用い、各走査線の主走査方向のビーム位置ずれ分だけ各走査線毎の書き込みスタートタイミングをずらすことにより補正できる。更に、従来のように、必ずしも２個のレーザ光源は必要ではなく、１個でもよく、この場合、経時変化または環境変化に対しても２つのレーザビーム間のずれの問題は起きないので、安定的に干渉ムラが抑制され良好な画像形成が安定してできる。
【００１６】
レーザ照射時における波長の切替は、あらかじめ定められた走査線毎に２つの切替パターンを交互に変えても良いし、複数パターンを順次切り替えても良く、またその繰り返しでも良い。
【００１７】
また、前記光量−波長特性は、前記線状領域と隣接する前記線状領域との間で濃度ムラのパターンが逆転していることにより、異なるようにできる。また、前記線状領域と前記隣接する線状領域とを含む範囲は干渉ムラが非可視化されている。
【００１８】
また、前記レーザ光源は１つであることにより、光学的に簡単な構成となり、製造時及びメンテナンス時の光学調整が容易となり、コスト的に有利となり、また、複数のレーザ光源の波長選別が不要となる。この場合、前記１つのレーザ光源で光量−波長特性を前記隣接する線状領域間毎に切り替えて前記感光材料に照射することが好ましい。
【００１９】
また、前記レーザ光源が複数である場合、主走査方向にレーザビームがずれていても補正ができ、主走査方向の各レーザビームが必ずしも一致する必要はない。このため、製造時及びメンテナンス時の光学調整が比較的容易であり、コスト的にも有利である。この場合、光量−波長特性の異なる前記複数のレーザ光源を、前記隣接する線状領域間毎に切り替えて前記感光材料に照射することが好ましい。
【００２０】
また、前記感光材料は干渉しやすい材料を使用することができ、感光材料の材質や構成等を決めるときにその選択の幅が広がり好ましい。
【００２１】
また、前記光量−波長特性は前記レーザ光源の温度を所定範囲以上にわたり変調しながら切り替えて前記感光材料の露光を行うことにより、概略的に垂直入射で光量損失がなく、干渉ムラは発生するが、高い空間周波数で変調されているため、干渉ムラを充分に非可視化できる。この場合、前記レーザ光源の温度を変えることで前記光量−波長特性を異なるようにした前記レーザ光源を、前記隣接する線状領域間毎に切り替えて前記感光材料に照射することが好ましい。
【００２２】
また、前記変調は前記線状領域毎に実施することにより、より効果的に干渉ムラを非可視化できる。
【００２３】
また、前記レーザ光源はレーザチップ等のレーザ素子を含み、前記レーザ素子に温度制御部材を直接に結合することにより、温度制御を迅速かつ正確に行うことができる。また、前記変調は前記レーザ光源に別波長の温度変調用光ビームを注入し、その光ビームの光量を変調することにより行うことができる。これにより、温度制御速度を速くすることができる。また、前記変調をランダムな温度変調とすることができる。これにより、全体として干渉ムラを低減できる。また、前記変調は干渉パターンが逆転するような２値の温度間を変調するようにできる。
【００２９】
また、前記光量−波長特性は前記レーザ光源の温度を所定範囲以上にわたり変調しながら切り替えて前記感光材料の露光を行うようにできる。この場合、前記レーザ光源の温度を変えることで前記光量−波長特性を異なるようにした前記レーザ光源を、前記隣接する画素域間毎に切り替えて前記感光材料に照射することが好ましい。また、前記変調は前記画素域毎に実施することができる。また、前記レーザ光源はレーザチップ等のレーザ素子を含み、前記レーザ素子に温度制御部材を直接に結合することができる。
【００３０】
また、前記感光材料をハロゲン化銀感光材料とすることができる。この場合、ハロゲン化銀感光材料は、乾式の熱現像によるものでも、湿式現像によるものでもよい。
【００３１】
また、前記レーザビーム露光装置は振幅変調で画像記録をすることが好ましい。 また、レーザ光源を複数使用する場合は、中心ピーク波長の差が所望の波長差にほぼ合うように選択することが好ましく、例えば型の違う標準のレーザダイオードの中から選ぶことができる。これにより、複数のレーザ光源を選択する手間が省け、特に購入コスト減が実現できる。
【００３２】
また、レーザ光源に温度差を与える場合、前記レーザ光源からのレーザビームをモニタし、その波長または波長差をセンサで検知し、所定の波長差からずれたときに、このずれをフィードバックし、前記レーザ光源の設定温度を変えることが好ましい。このとき、例えばレーザ光源を２個使用する場合、両方のレーザ光源を上述のように制御してよく、また、いずれか一方を制御してもよい。これにより、レーザ光源の選択が不要となり、また、経時変化または環境変化に対して波長差を常に一定にできるので、安定的に干渉ムラ抑制でき、良好な画像形成が安定してできる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
最初に、異なる波長を有する２つのレーザ光で干渉縞を防止する原理を具体例を挙げながら図１及び図２により説明する。なお、フィルムＦの支持体層及び感光層は使用する波長に対して透過性または半透過性である。
（１）レーザが単一波長の（干渉による光量変動が生ずる）場合
【００３４】
図１のように、フィルムＦにレーザ光が垂直入射する場合を考える。ハロゲン化銀熱現像感光材料であるフィルムＦの感光層の厚さＤ２を２０μｍ、屈折率ｎ２を１．５、支持体１の厚さＤ１を１８０μｍ、屈折率ｎ１を１．５、レーザ光の波長を０．８００μｍとすると、光路差δ＝２（Ｄ１×ｎ１＋Ｄ２×ｎ２）＝２×（１８０×１．５＋２０×１．５）＝６００μｍは、６００／０．８＝７５０と波長の整数倍となる。図１のレーザ光は感光層２側のフィルムＦの表面Ｆ１の入射点５で図２（ａ）のような位相となり、また入射光はフィルムの裏面Ｆ２で、一部が反射し、その反射光がフィルムＦの入射点５で反射し、入射点５では、図２（ｂ）のような位相となり、両位相が一致するため、記録層２に照射される光量は最大となる。これに対して、支持体の厚さを１８０．１３μｍとすると、光路差δは波長の７５０．５倍となり、裏面Ｆ２で反射し、さらに表面Ｆ１で反射したレーザ光は入射点５で図２（ｃ）のような位相となり、図２（ａ）の位相と丁度逆になるので、フィルムＦに垂直入射するレーザ光の光量が同じ場合、記録層２に照射される光量は最少となる。このように、フィルムＦの支持体１の厚みのバラツキにより、記録層２を照射する光量が変化する。
（２）レーザが２つの波長を有する場合
【００３５】
上述の例で、もし、各々、０．８μｍ、０．８００５３μｍの波長の２つのレーザ光で露光すれば、上述の光路差６００μｍは、この２つのレーザ光の波長に対して、それぞれ７５０倍、７４９．５倍となり、感光層２に照射される光量は両者の和、つまり最大と最小の中間になる。ここで、例えば、光路差が６００．４μｍとなっても、この光路差６００．４μｍは、その２つのレーザ光の波長に対して、それぞれ７５０．５倍、７５０倍となり、やはり感光層に照射される光量は、最少と最大の中間になる。つまり、支持体１の厚みが変わっても、感光層に照射される光量は変わらない。以上のように、照射されるレーザ光が２つの互いに異なる波長を持つことにより、干渉の影響を低減させることができることがわかる。
【００３６】
次に、図８，図９により、上述のように干渉の影響を低減させるために、１本または複数本の走査線で囲まれたビーム照射領域を１つの線状領域とし、隣接する線状領域間で照射ビームの光量−波長特性を変化させることについて説明する。
【００３７】
図８のように、第１のレーザ光源が実線９１に示すような光量−波長特性を有し、第２のレーザ光源が破線９１に示すような光量−波長特性を有する場合、ある一定の光量Ｐで第１の光源からは波長λ１，第２の光源からは波長λ２のレーザビームがそれぞれ出力する。
【００３８】
ここで、最初に第１の光源からの波長λ１のレーザビームで主走査した場合、図９に示すように、第１の線状領域をこの主走査方向への１本の走査線とすると、この走査線では干渉パターンが現れる（図９において○●の繰り返しが干渉パターンを表す）のであるが、第２の線状領域である次の走査線では、光量−波長特性の異なる第２の光源から波長λ２のレーザビームで主走査すると、図９のように第２の線状領域の走査線では、第１の線状領域と異なる位相で干渉パターンが現れる。従って、第１の線状領域と第２の線状領域とを含めた領域全体を考えると、上述のように、２つの互いに異なる波長を有するレーザビームが照射されることになるため、マクロ的に干渉を抑制できるのである。従って、図９の照射パターンの例では続いて第３の線状領域で第１の線状領域と同様に露光するように繰り返すことにより、フィルム全体でマクロ空間的に干渉ムラを非可視化できる。
【００３９】
また、照射ビームの光量−波長特性が異なっているために、波長が変わっても光量が同じであるので、切替の走査線間隔を狭くでき、干渉ムラを非可視化できるマクロ空間領域が狭くできる。このため、マクロ空間領域をより拡大して見ても、干渉ムラを充分に非可視化できる。
【００４０】
図１，図２で説明したように、感光材料内部でのビーム多重反射による干渉ムラ（支持体層間、感光層間）は簡単に抑制することができる一方、一般的に通常の露光パターンでは走査線毎に光量変化があるので、走査線毎に波長の変化があり、このため波長の切替だけでは不足部分があるが、隣接する線状領域間で照射するレーザビームの光量−波長特性が異なっているので、上述のように、マクロ空間的に干渉ムラが非可視化する。
【００４１】
なお、図８では、光量−波長特性が互いに異なる第１のレーザ光源及び第２のレーザ光源により説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つのレーザ光源を用いてそのレーザ光源の温度制御により光量−波長特性を変えるようにしてもよい。
【００４２】
次に、図１４により、図８と異なる照射パターンを説明する。図１４の例は、同一波長λ１で２回主走査を行い、２本の走査線を第１の線状領域とし、続いて別の異なる波長λ２で２回主走査を行い、２本の走査線を第２の線状領域とし、次に、λ１で２回主走査を行い、２本の走査線を第３の線状領域とするようにして、レーザビームを露光する。各線状領域の走査線では干渉ムラがミクロ的に生じるが、第１の線状領域と第２の線状領域とを含む領域全体を考えると、上述と同様に、２つの互いに異なる波長を有するレーザビームが照射されることになるため、マクロ的に干渉を抑制できる。
【００４３】
以上のように、本発明による露光パターンは種々の変形が可能であり、１本の走査線または連続した複数本の走査線からなるビーム照射域を１つの線状領域とする以外に、１画素または連続した複数の画素からなるビーム照射域を１つの画素域とし、隣接する画素域間で照射ビームの光量−波長特性が異なるようにしてもよい。
【００４４】
以下、本発明の一例である実施の形態及び実施例を説明する。従って、発明の用語の意義や発明自体を、発明の実施の形態及び実施例の記載により限定して解釈すべきではなく、適宜変更／改良が可能であることは言うまでもない。
【００４５】
図３は、本実施の形態のレーザビーム露光装置を含む画像記録装置の正面図であり、図４は、この画像記録装置の左側面図である。本実施の形態の画像形記録装置１００は、シート状の熱現像材料であるフィルムＦを１枚ずつ給送する給送部１１０と、給送されたフィルムＦを露光する露光部１２０と、露光されたフィルムＦを現像する熱現像部１３０とを有している。フィルムＦは、ハロゲン化銀粒子と有機酸銀とを含有する感光層を支持体上に有し、γが２以上であるハロゲン化銀熱現像感光材料である。以下、図面を用いて本実施の形態の画像記録装置を説明する。
【００４６】
図３、４において、給送部１１０は堆積された複数枚のフィルムＦを収容するトレイＴが上下二段に設けられている。各トレイＴの前方端部側の上部には、フィルムＦの前端部を吸着して上下動する吸着ユニット１１１が設けられている。また、吸着線状領域１１１の近傍には、吸着ユニット１１１により供給されたフィルムＦを矢印(1)方向(水平方向)へ給送する給送ローラ対１１２が設けられている。また、吸着ユニット１１１は前後にも移動可能で吸着したフイルムＦを給送ローラ対１１２へ運ぶ。そして、給送ローラ対１１２により給送されたフイルムＦを垂直方向に搬送する複数の搬送ローラ対１４１が設けられいる。これらの搬送ローラ対１４１により、フィルムＦを図４の矢印（２）に示す方向（下方）に搬送する。
【００４７】
画像記録装置１００の下部には、搬送方向変換部１４５が設けられている。この搬送方向変換部１４５は、図３及び図４に示すように、搬送ローラ対１４１により図４の矢印（２）に示す鉛直方向下方に搬送されたフィルムＦを矢印（３）で示すように水平方向に搬送し、次いで、搬送方向を矢印（３）から矢印（４）へ直角に変換して搬送し次いで、搬送方向を変換され搬送されたフイルムＦを図３の矢印（５）に示す鉛直方向上方に搬送方向を変えて搬送する。
【００４８】
そして、図３に示すように、搬送方向変換部１４５から搬送されたフイルムＦを図３の矢印（６）で示す鉛直方向上方に搬送する複数の搬送ローラ対１４２が設けられ、フィルムＦを画像記録装置１００の左側面から図１の矢印（６）で示す鉛直方向上方に搬送する。
【００４９】
この鉛直方向上方への搬送途中で、レーザビーム露光装置１２０は、フィルムＦの感光面を赤外域７８０〜８６０ｎｍの範囲内の波長を有するレーザ光で走査露光し、露光画像信号に応じた潜像を形成させる。
【００５０】
画像記録装置１００の装置の上部には熱現像部１３０が設けられ、熱現像部１３０のドラム１４の近傍には、搬送ローラ対１４２で図３の矢印（６）に示す鉛直方向上方に搬送されたフィルムＦをドラム１４へ供給する供給ローラ対１４３が設けられている。
【００５１】
ドラム１４へフィルムＦを供給するタイミングは、成り行きによるランダムなタイミングで供給する。なお、ランダムなタイミングによる供給の代わりに、タイミングを図って供給してもよい。
【００５２】
熱現像部１３０のドラム１４は、フィルムＦとドラム１４の外周面とが密着した状態で、図３の矢印（７）に示す方向に共に回転しながら、ドラム１４がフィルムＦを加熱し熱現像する。すなわち、フイルムＦの潜像を可視画像に形成する。その後、図３のドラム１４に対し右方まで回転したときに、ドラム１４からフィルムＦを離す。熱現像部１３０の右側方には、複数の搬送ローラ対１４４が設けられており、ドラム１４から離れたフイルムＦを、図１の矢印（８）に示すように右斜め下方に搬送しつつ、冷却する。そして、搬送ローラ対１４４が冷却されたフイルムＦを搬送しつつ、濃度計１１８がフイルムＦの濃度を測定する。その後、複数の搬送ローラ対１４４は、ドラム１４から離れたフイルムＦを図３の矢印（９）に示すように水平方向に搬送し、画像記録装置１００の上部から取り出せるように、画像記録装置１００の右上方部に設けられた排出トレイ１６０に排出する。
【００５３】
図５は、レーザビーム露光装置１２０の構成を示す概念図である。レーザビーム露光装置１２０は、デジタル画像信号Ｓに基づき強度変調されたレーザ光Ｌを、回転多面鏡１１３によって偏向して、フィルムＦ上を主走査すると共に、フィルムＦをレーザ光Ｌに対して主走査の方向と略直角な方向に相対移動させることにより副走査し、レーザ光Ｌを用いてフィルムＦに潜像を形成するものである。
【００５４】
画像記録装置１００は、放射線ＣＴ装置、スキャナ等の画像信号生成装置１２１から送信された画像信号Ｓを画像Ｉ／Ｆ１２２を介して受信し、変調部１２３に入力される。変調部１２３は、画像信号Ｓをアナログ変換し、アナログ変換された露光画像信号をドライバ１２４に送り、ドライバ１２４は、送られた露光画像信号及び制御信号に応じてレーザ光源部１２５、１２７がレーザビーム（以下、「レーザ光」ともいう。）を主走査の終了の毎に切り替えながら照射するように制御する。
【００５５】
２つのレーザ光源部１２５，１２７は、例えば、図８のような異なる光量−波長特性をそれぞれ有し、互いに波長（λ１，λ２）の異なるレーザ光を出射するレーザダイオードから構成されており、レーザ光源部１２５から出射するレーザ光の波長（λ１）は、例えば８００ｎｍに設定され、レーザ光源部１２７から出射するレーザ光の波長（λ２）は、例えば８００．５３ｎｍに設定されている。
【００５６】
図５のように、レーザ光源部１２５から出射したレーザ光Ｌ１はハーフミラー１２８ｂを直進して集光レンズ１２６に入射する。一方、レーザ光源部１２７から出射したレーザ光Ｌ２はミラー１２８ａ，ハーフミラー１２８ｂを介してレーザ光Ｌ１と同じ光路を通り、集光レンズ１２６に入射するようになっている。
【００５７】
レーザ光源部１２５、１２７から出射したレーザ光Ｌ１またはＬ２は、集光レンズ１２６でビーム径が変換され、シリンドリカルレンズ１１５で一方向(本実施の形態では、上下方向)にのみ収束され、図５で矢印Ａに示す回転方向に回転する回転多面鏡１１３の鏡面に対し、回転多面鏡の回転軸に垂直な線像として入射するようになっている。回転多面鏡１１３は、レーザ光Ｌ１またはＬ２を主走査方向に反射偏向し、偏向されたレーザ光Ｌ１またはＬ２は、４枚のレンズを組み合わせてなるシリンドリカルレンズを含むｆθレンズ１１４を通過した後、光路上に主走査方向に延在して設けられたミラー１１６で反射されて、搬送装置１４２により矢印Ｙ方向に搬送されている（副走査されている）フィルムＦの被走査面上を、矢印Ｘ方向に繰り返し主走査される。この場合、１回の主走査が終了する度に、即ち、１本の走査線毎にレーザ光をＬ１→Ｌ２→Ｌ１→Ｌ２のように切り替える。このようにして、図９に示すようなパターンでレーザ光Ｌ１またはＬ２により、フィルムＦ上の被走査面全面にわたって走査が行われる。なお、ｆθレンズ１１４のシリンドリカルレンズは、入射したレーザ光Ｌ１またはＬ２をフィルムＦの被走査面上に、副走査方向にのみ収束させる。
【００５８】
以上のように、図５のレーザビーム露光装置１２０では、レーザ光源部１２５から出射したレーザ光Ｌ１の光路とレーザ光源部１２７から出射したレーザ光Ｌ２の光路とが、従来のように厳密に重なり合うことは必要ないから、レーザ光源部１２５，レーザ光源部１２７，ミラー１２８ａ，ハーフミラー１２８ｂ、集光レンズ１２６、シリンドリカルレンズ１１５等の光学系の調整が容易となる。また、主走査方向にレーザ光がずれていても補正ができ、また主走査方向の各レーザビームが必ずしも一致する必要はない。このため、回転多面鏡１１３、ｆθレンズ１１４のシリンドリカルレンズ、ミラー１１６等の光学系の調整も容易となる。従って、レーザビーム露光装置１２０は製造時及びメンテナンス時の光学調整が比較的容易であり、コスト的にも有利となる。
【００５９】
以上のようにして、フィルムＦに画像信号Ｓに基づく潜像が形成されるが、この場合、レーザ光Ｌ１（波長λ１）及びレーザ光Ｌ２（波長λ２）により図９のようなパターンで露光されるために、一本毎の走査線では干渉パターンが現れるとしても、フィルムＦ全体では上述のように干渉ムラを抑えることができる。このため、熱現像後のフィルムＦにおいて干渉ムラを非可視化でき、濃度むらを低減できるので、画像品質が向上する。
【００６０】
次に、図６によりレーザビーム露光装置１２０の変形例を説明する。この変形例は、１つのレーザ光源を用い、このレーザ光源に温度差を与えることにより、出射するレーザ光に波長差を生じさせるようにしたものである。図６のレーザ光源部２２５はレーザダイオードから構成され、同一温度では同一波長のレーザ光を発振する。図６に示すように、レーザ光源部２２５には温度制御素子２２５ａと温度検知素子２２５ｂとがそれぞれ設けられている。温度制御部１２８により温度検知素子２２５ｂで検知した検知温度に基づいて温度制御素子２２５ａがレーザ光源部２２５の各レーザダイオードに温度差が生じるように制御される。
【００６１】
図７に温度制御素子２２５ａを更に詳しく示すが、温度制御素子２２５ａにレーザダイオードチップ２２７が直接に取り付けられている。また、温度制御素子２２５ａのレーザダイオードチップ２２７近傍には温度検知素子２２５ｂが配置されている。また、温度制御素子２２５ａにはフィン２２６が取り付けられている。
【００６２】
レーザダイオードはその発振波長に関し、例えば図１３に示すように温度依存性があり、例えば発振波長が０．３ｎｍ／℃の割合で上昇する特性を有するとすると、発振波長が約８００ｎｍで、光路差δが６００μｍの場合、必要な波長差Δλ（＝λ１−λ２）は０．５３ｎｍであるから、必要な温度差ΔＴは０．５３／０．３≒１．８℃となる。図１３のように温度ｔ１で波長λ１となり、温度ｔ２で波長λ２となる場合、温度制御部１２８で温度ｔ１，ｔ２（温度差ΔＴ＝ｔ２−ｔ１）となるように温度制御素子２２５ａを制御し、主走査が終了する度に切り替えることにより、図５の場合と同様に、レーザ光源部２２５からレーザ光Ｌ１またはＬ２を出射させることができる。図５の場合と同様の効果が得られる。
【００６３】
なお、温度制御素子としてペルチェ素子等を使用でき、また温度検知素子として熱電対、サーミスタ等を使用できるが、これらには限定されない。また、レーザ光源部は、必ずしも同一温度で同一波長のレーザ光を発振しなくてもよく、同一温度で同一波長でない場合は、上述と同様にして所定の波長差が得られるようにレーザ光源部に温度差を与えればよい。
【００６４】
また、レーザ光源は１つであるから、レーザ光源部２２５，集光レンズ１２６、シリンドリカルレンズ１１５、回転多面鏡１１３、ｆθレンズ１１４のシリンドリカルレンズ、ミラー１１６等の光学系の構成が簡単となり、製造時及びメンテナンス時の光学調整が容易となり、コスト的に有利となり、また、複数のレーザ光源の場合のような波長選別が不要となる。
【００６５】
以上のようなレーザダイオードチップの温度制御の例を図１５により説明する。図１５に示すレーザダイオードチップの温度制御装置は、感光材料Ｆに対しλ１，λ２の異なる波長のレーザビームを射出するレーザダイオード２３１と、レーザダイオード２３１に前置されたレンズ２３２と、λ１，λ２とは別の波長λ３のレーザビームを射出する温度制御用レーザダイオード２３７と、レーザダイオード２３７に前置されたレンズ２３８と、温度制御用レーザダイオード２３７を制御する制御装置２３９と、レーザダイオード２３１からの波長λ１，λ２のレーザビームを透過し温度制御用レーザダイオード２３７からの波長λ３のレーザビームをレーザダイオード２３１のレーザ素子２３１ａの表面に向けて反射するダイクロックミラー等の波長選択型ハーフミラ−２３３とを備える。
【００６６】
温度制御用レーザダイオード２３７から波長λ３のレーザビームをレンズ２３８，ハーフミラー２３３及びレンズ２３２を介してレーザ素子２３１ａの表面に集光することによりレーザ素子２３１ａの表面の温度を上昇させることができる。この表面温度を例えば図１３の温度ｔ１とｔ２に温度制御用レーザダイオード２３７からのレーザビームの強度（光量）を制御装置２３９の制御により変化させる。これにより、レーザダイオード２３１のレーザ素子２３１ａから射出するレーザビームの波長を図１３のようにλ１とλ２に変えることができる。なお、温度制御用のレーザビームは波長（λ３）がレーザビームの波長（λ１，λ２）と大きく異なるので、λ３の光を直接露光レーザ光源に注入しても、レーザ発振ノイズは起こらずに悪影響はない。これらの波長は、例えば、λ１＝０．８μｍ、λ２＝０．８００５３μｍとしたとき、λ３＝０．６６０μｍとすることができる。
【００６７】
次に、上述のフィルムＦについて説明する。図１０は、フィルムＦの断面図であり、露光時におけるフィルムＦ内の化学的反応を模式的に示した図である。図１１は、加熱時におけるフィルムＦ内の化学的反応を模式的に示した、図１０と同様な断面図である。フィルムＦは、ＰＥＴからなる支持体（基層）上に、ポリビニルブチラールを主材とする感光層が形成され、更に、その上にセルロースブチレートからなる保護層が形成されている。感光層には、ベヘン酸銀（Ｂｅｈ．Ａｇ）と、還元剤及び調色剤とが配合されている。
【００６８】
露光時に、レーザビーム露光装置１２０よりレーザ光ＬがフィルムＦに対して照射されると、図１０に示すように、レーザ光Ｌが照射された領域に、ハロゲン化銀粒子が感光し、潜像が形成される。一方、フィルムＦが加熱されて最低熱現像温度以上になると、図１１に示すように、ベヘン酸銀から銀イオン（Ａｇ⁺）が放出され、銀イオンを放出したベヘン酸は調色剤と錯体を形成する。その後銀イオンが拡散して、感光したハロゲン化銀粒子を核として還元剤が作用し、化学的反応により銀画像が形成されると思われる。このようにフィルムＦは、感光性ハロゲン化銀粒子と、有機銀塩と、銀イオン還元剤とを含有し、４０℃以下の温度では実質的に熱現像されず、８０℃以上である最低現像温度以上の温度で熱現像されるようになっている。
【００６９】
熱現像材料に用いられる感光性のハロゲン化銀は、典型的に、有機銀塩に関して、０．７５〜２５ｍｏｌ％の範囲で用いられることができ、好ましくは、２〜２０ｍｏｌ％の範囲で用いられることができる。また、フィルムＦは、有機酸銀を感光層中のハロゲン化銀粒子に対して銀量で４倍以上の含有していることが好ましい。また、ハロゲン化銀粒子の平均粒径は０．１μｍ以下である。
【００７０】
このハロゲン化銀は、臭化銀や、ヨウ化銀や、塩化銀や、臭化ヨウ化銀や、塩化臭化ヨウ化銀や、塩化臭化銀等のあらゆる感光性ハロゲン化銀であっても良い。このハロゲン化銀は、これらに限定されるものではないが、立方体や、斜方晶系状や、平板状や、４面体等を含む、感光性であるところのあらゆる形態であったも良い。
【００７１】
有機銀塩は、銀にオンの還元源を含むあらゆる有機材料である。有機酸の、特に長鎖脂肪酸（１０〜３０の炭素原子、好ましくは１５〜２８の炭素原子）の銀塩が好ましい。配位子が全体的に４．０〜１０．０の間で一定の安定性を有する有機又は無機の銀塩錯体であることが好ましい。そして、画像記録層の重量の約５〜３０％であることが好ましい。
【００７２】
この熱現像材料に用いられることができる有機銀塩は、光に対して比較的安定な銀塩であって、露光された光触媒（たとえば写真用ハロゲン化銀等）と還元剤の存在において、８０℃以上の温度に加熱されたときに銀画像を形成する銀塩である。
【００７３】
好ましい有機銀塩には、カルボキシル基を有する有機化合物の銀塩が含まれる。それらには、脂肪族カルボン酸の銀塩及び芳香族カルボン酸の銀塩が含まれる。脂肪族カルボン酸の銀塩の好ましい例には、ベヘン酸銀、ステアリン酸銀等が含まれる。脂肪族カルボン酸におけるハロゲン原子又はヒドロキシルとの銀塩も効果的に用いうる。メルカプト又はチオン基を有する化合物及びそれらの誘導体の銀塩も用いうる。更に、イミノ基を有する化合物の銀塩を用いうる。
【００７４】
有機銀塩のための還元剤は、銀イオンを金属銀に還元できるいずれの材料でも良く、好ましくは有機材料である。フェニドン、ヒドロキノン及びカテコールのような従来の写真現像剤が有用である。しかし、フェノール還元剤が好ましい。還元剤は画像記録層の１〜１０重量％存在するべきである。多層構成においては、還元剤が乳剤層以外の相に添加される場合は、わずかに高い割合である約２〜１５重量％がより望ましい。
【００７５】
【実施例】
上述の本実施の形態による図５及び図６に示す装置によりそれぞれ下記のフィルムＦを露光し熱現像したところ、干渉ムラの発生が原因と考えられる濃度むらは発見されなかった。以下、フィルムＦの製造について説明する。
【００７６】
ハロゲン化銀−ベヘン酸銀ドライソープを、米国特許第３，８３９，０４９号に記載の方法によって調製した。上記ハロゲン化銀は総銀量の９モル％を有し、一方べへン酸銀は総銀量の９１モル％を有した。上記ハロゲン化銀は、ヨウ化物２％を有する０．０５５μｍ臭化ヨウ化銀エマルジョンであった。
【００７７】
熱現像乳剤を、上記ハロゲン化銀−ベヘン酸銀ドライソープ４５５ｇ、トルエン２７ｇ、２−ブタノン１９１８ｇ、およびポリビニルブチラール（モンサント製のＢ−７９）と均質化した。上記均質化熱現像乳剤（６９８ｇ）および２−ブタノン６０ｇを撹拌しながら１２．８℃まで冷却した。ピリジニウムヒドロブロミドペルブロミド（０．９２ｇ）を加えて、２時間撹絆した。
【００７８】
臭化カルシウム溶液（ＣａＢｒ（１ｇ）とメタノール１０ミリリットル）３．２５ミリリットルを加え、続いて３０分間撹拌した。更にポリビニルブチラール（１５８ｇ；モンサント製Ｂ−７９）を加え、２０分間撹拌した。温度を２１．１℃まで上昇し、以下のものを撹絆しながら１５分間かけて加えた。

【００７９】

尚、染料Ｓ−１は以下の構造を有する。
【化１】

活性保護トップコート溶液を以下の成分を用いて調製した，

【００８０】

【００８１】
この熱現像乳剤とトッブコートとは、同時に、０．１８ｍｍの青色ポリエステル・フィルム・べースにコーティングされた。ナイフ・コーターは、同時にコーティングする２つのバーやナイフを１５．２ｃｍの距離を置いた状態で設定された。銀トリップ層と、トップ・コートとは、銀乳剤をリアー・ナイフに先立ってフィルムに注ぎ、トップ・コートをフロント・バーに先立ってフィルムに注ぐことにより、多層コーティングされた。
【００８２】
このフィルムは、次いで、両方の層が同時にコーテングされるように、前方へ引き出された。これは、多層コーティング方法を１回行って得られた。コーティングされたポリエステル・べースは、７９．４℃で４分間乾燥せしめられた。そのナイフは、その銀層に対して１ｍ²当たりの乾燥被膜重量が２３ｇとなるように、そして、そのトップ・コートに対して１ｍ²当たりの乾燥被膜重量が２．４ｇとなるように調整された。また、これらの層の乾燥膜厚および屈折率と支持体であるフィルムベースの膜厚及び屈折率から求まる光路長は６００μｍであった。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば、光学調整が簡単でありかつ光量の損失を抑え、干渉ムラによる濃度変動のないレーザビーム露光装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明するためのフィルムの断面図である。
【図２】図１の入射光の入射点５におけるレーザ光の波長（λ１）と位相を示す図（ａ）、反射光の入射点６におけるレーザ光の波長（λ２）と位相（図１（ａ）と同一位相）を示す図（ｂ）、及び反射光の入射点６におけるレーザ光の波長（λ２）と位相（図１（ａ）と逆の位相）を示す図（ｃ）である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる熱現像装置の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる熱現像装置の左側面図である。
【図５】図３の熱現像装置のレーザビーム露光装置の構成を示す概略図である。
【図６】レーザビーム露光装置の変形例を示す概略図である。
【図７】図６のレーザビーム露光装置のレーザ光源部及び温度制御素子を更に詳しく示す側面図である。
【図８】本実施の形態における２つの異なる光量−波長特性を示す図である。
【図９】本実施の形態における干渉ムラの非可視化のための照射パターンを示す図である。
【図１０】本実施の形態にけるフィルムＦの断面図であり、露光時におけるフィルムＦ内の化学的反応を模式的に示した図である。
【図１１】加熱時におけるフィルムＦ内の化学的反応を模式的に示した、図１０と同様な断面図である。
【図１２】従来技術の問題を説明するためのフィルムの断面とレーザ光との関係を示す概念図（ａ），（ｂ）である。
【図１３】レーザダイオードの温度による波長変化を概念的に示す図である。
【図１４】本実施の形態における干渉ムラの非可視化のための照射パターンの変形例を示す図である。
【図１５】レーザ光源のレーザ素子の温度制御装置の概略図である。
【符号の説明】
１ フィルムの支持体
２ フィルムの感光層
１００ 熱現像装置
１１０ 格納部
１２０ レーザビーム露光装置
１３０ 現像部
１２５，１２７，２２５ レーザ光源部
２２５ａ 温度制御素子
２２５ｂ 温度検知素子
１２８ 温度制御部
１２９ 光変調素子
１１３ 回転多面鏡
１４２ 搬送装置
Ｆ フィルム
Ｄ１ フィルムの支持体の厚さ
ｎ１ 支持体の屈折率
Ｄ２ フィルムの感光層の厚さ
ｎ２ 感光層の屈折率
λ１ レーザ光の波長
λ２ 別のレーザ光の波長

Claims (12)

1. 使用する波長に対して透過性または半透過性である支持体層または感光層を少なくとも１つ有する感光材料に対しレーザ光源からレーザビームを照射し露光するレーザビーム露光装置であって、
   前記レーザビームにより照射される１本の走査線または連続した複数本の走査線からなるビーム照射域を１つの線状領域と定義し、隣接する前記線状領域毎に、光量−波長特性が異なるレーザビームを切り替えて前記感光材料を照射することを特徴とするレーザビーム露光装置。
2. 前記光量−波長特性が異なるレーザビームは、前記線状領域と隣接する前記線状領域との間で感光体に発生する干渉ムラのパターンが逆転する特性を有していることを特徴とする請求項１に記載のレーザビーム露光装置。
3. 前記線状領域と前記隣接する線状領域とは干渉ムラが非可視化されている範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザビーム露光装置。
4. １つのレーザ光源で光量−波長特性を前記隣接する線状領域毎に切り替えて前記感光材料に照射することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のレーザビーム露光装置。
5. 光量−波長特性の異なる複数のレーザ光源を、前記隣接する線状領域毎に切り替えて前記感光材料に照射することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のレーザビーム露光装置。
6. 前記光量−波長特性は前記レーザ光源の温度を所定範囲以上にわたり変調しながら切り替えて前記感光材料の露光を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のレーザビーム露光装置。
7. 前記レーザ光源の温度を変えることで前記光量−波長特性を異なるようにした前記レーザ光源を、前記隣接する線状領域毎に切り替えて前記感光材料に照射することを特徴とする請求項６に記載のレーザビーム露光装置。
8. 前記変調は前記線状領域毎に実施することを特徴とする請求項７に記載のレーザビーム露光装置。
9. 前記レーザ光源はレーザ素子を含み、前記レーザ素子に温度制御部材が直接に結合されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のレーザビーム露光装置。
10. 前記変調は前記レーザ光源に別波長の温度変調用光ビームを注入し、その光ビームの光量を変調することにより行われることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のレーザビーム露光装置。
11. 前記変調は干渉パターンが逆転するような２値の温度間を変調することを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載のレーザビーム露光装置。
12. 前記感光材料はハロゲン化銀感光材料であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のレーザビーム露光装置。

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