JP4103216B2 - 写真焼付装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの光を例えば液晶表示装置などの画像表示装置を介して感光材料としての印画紙に照射することで、画像表示装置に表示された画像を印画紙に焼き付ける写真焼付装置に関するものであり、特に、画素ずらしによって高画質な画像の焼き付けを行うことが可能な写真焼付装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、画像表示装置として例えば液晶表示装置を用いた、いわゆるデジタル露光デバイスとしての写真焼付装置の研究、開発が盛んに進められている。この種の写真焼付装置は、画像情報に応じて液晶表示装置の各画素を駆動して光源からの光の透過を各画素ごとに制御し、透過した光を印画紙に照射することで、上記画像情報に対応する画像を印画紙に焼き付けるものである。
【０００３】
ところで、このようなデジタル露光デバイスにおいて、焼き付け画像の解像度は、通常、液晶表示装置の画素数に対応しており、例えば上記解像度を上げようと思えば、例えば液晶表示装置の画素数を増加させればよい。しかし、この場合、画素数の増加によって液晶表示装置自体も大型化する。
【０００４】
そこで、焼き付け画像の解像度を上げる手法として、近年、画素ずらしと呼ばれる手法が一般的に用いられている。この画素ずらしとは、液晶表示装置と印画紙とのうち、どちらか一方を他方に対して相対的に例えば半画素分ずらしてその都度露光を行う手法で、これにより、液晶表示装置の画素数をそのままとしながら、液晶表示装置の画素数を増加させた場合と擬似的な解像度を得ることができる。したがって、この場合、装置の小型化、低コスト化を図りながら、画像の高画質化を図ることが可能となる。以下、この画素ずらしを行うことが可能な写真焼付装置について説明する。
【０００５】
図１６（ａ）に示すように、上記写真焼付装置は、光源としてのランプ５１と、例えば液晶表示装置等で構成される画像表示装置５２と、レンズ５３と、回転可能なＢＧＲフィルタ５４と、印画紙５５と、ＸＹステージ５６とを、ランプ５１から出射される光の進行方向に沿ってこの順で、かつ、ランプ５１とＸＹステージ５６とを結ぶ光軸上にそれぞれ位置するように備えている。また、ＸＹステージ５６は、上記光軸に対して載置面が垂直に位置する載置台を同一面内の互いに垂直な２方向に移動させることが可能な構成となっており、これにより、印画紙５５をＸＹステージ５６上に載置した場合に、当該印画紙５５を水平面内で互いに垂直な２方向に移動させることが可能となっている。
【０００６】
上記の構成において、画像表示装置５２の各画素は画像信号に応じて駆動され、各画素ごとに光の透過が制御されるようになっている。したがって、ランプ５１を出射した光は、画像表示装置５２にて各画素ごとに変調されてレンズ５３に入射し、レンズ５３にて集光される。レンズ５３を透過した光は、ＢＧＲフィルタ５４の例えばＢ（青）フィルタを介して印画紙５５に照射される。青色の焼き付けを終えると、次にＢＧＲフィルタ５４を回転させ、光軸上に順にＧ（緑）フィルタ、Ｒ（赤）フィルタを配置することで、同様に緑色、赤色の焼き付けを行う。これにより、カラーの画像が印画紙５５上に焼き付けられる。図１７（ａ）は、このような１回目の露光により焼き付けられた画像を構成する印画紙５５上の画素を示している。
【０００７】
１回目の焼き付けが終了すると、次に、ＸＹステージ５６を駆動して印画紙５５を１画素分だけ例えば水平方向に移動させ、上記と同様の工程により２回目の焼き付けを行う。同図（ｂ）は、これら２回の焼き付けによって形成された画像を構成する印画紙５５上の画素を示している。
【０００８】
その後、今度は印画紙５５が１画素分だけ垂直方向に移動するようにＸＹステージ５６を駆動し、上記と同様の工程により３回目の焼き付けを行い、最後に、印画紙５５を１画素分だけ水平方向に戻して、上記と同様の工程により４回目の焼き付けを行う。同図（ｃ）および（ｄ）は、３回目および４回目の焼き付けによって形成された画像を構成する印画紙５５上の画素をそれぞれ示している。
【０００９】
なお、上記した計４回の焼き付けは、画像表示装置５２の所定画素を駆動する画像信号を、焼き付けを行うごとに異ならせるようにして行われる。
【００１０】
このような画素ずらしを行うことによって、印画紙５５上に焼き付けられる画像の解像度を水平方向に２倍、垂直方向に２倍にすることができ、印画紙５５における画像の画質を向上させることができる。
【００１１】
なお、以上では、画像表示装置５２を固定しておき、この画像表示装置５２に対して印画紙５５を１画素分ずらせる構成について説明したが、図１６（ｂ）に示すように、印画紙５５を固定しておき、画像表示装置５２を光軸に対して垂直な平面内で互いに垂直な２方向に移動させることができるように、画像表示装置５２をＸＹステージ５６に載置し、この印画紙５５に対して画像表示装置５２を１画素分ずらせる構成の場合であっても、図１７（ａ）〜（ｄ）に示す画素ずらしを行うことができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１６（ａ）に示すように、印画紙５５をずらすタイプの写真焼付装置の構成では、使用する印画紙５５が例えばＢ５、Ａ４、ハガキ等の定型サイズの用紙（いわゆるシートペーパーと呼ばれる）であれば問題はない。しかし、所定幅の用紙が一続きになっている、いわゆるロールペーパーを印画紙５５として用いる場合には、印画紙５５が一続きになっているがために、印画紙５５をずらすのが非常に困難となる。例えば、ロールペーパーの搬送機構、保持機構等を改良してロールペーパーをずらせるようにしても、上記搬送機構、保持機構等の構造が複雑化し、装置自体の価格上昇をもたらすことが推測される。
【００１３】
なお、露光部のみにおいて印画紙５５をずらす構成とした場合には、印画紙５５に折れ線が入ったりシワが寄ったりして、印画紙５５の品位が低下してしまう。また、そのような印画紙５５上に画像が焼き付けられると、画像の表示品位および信頼性が低下してしまう。したがって、このような構成は極力避けたいものである。
【００１４】
一方、図１６（ｂ）に示す画像表示装置５２をずらすタイプの写真焼付装置の構成では、画像表示装置５２をずらす際に、ＸＹステージ５６の振動が画像表示装置５２に伝わる。画像表示装置５２は、上述したように例えば液晶表示装置で構成されるが、液晶表示装置には各画素を駆動するための走査線や信号線という、振動、衝撃等によって断線しやすい細い配線が多数敷かれている。したがって、このような構成では、ＸＹステージ５６の振動が画像表示装置５２に断線等の悪影響を与えてしまい、画像表示装置５２の表示品位が低下して焼き付け画像の画質が損なわれる事態も発生し兼ねない。
【００１５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、画像表示装置に振動等の悪影響を与えずに、ロールペーパーを用いた場合でも容易に画素ずらしを行うことができ、これによって高解像度の画像を得ることができる写真焼付装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、上記光変調素子の所定画素を介して得られる光から、当該光とは光軸の異なる光を生成し、前記光軸の異なる光のみをその照射位置を変えながら感光材料に照射する光照射制御手段を備えていることを特徴としている。
【００１７】
上記の構成によれば、光源から光変調素子の所定画素を介して得られる光は、光照射制御手段を介して感光材料に照射される。このとき、光照射制御手段は、入射光とは光軸の異なる光を生成するので、例えば生成した前記光軸の異なる光のみを上記光軸回りに回転させて出射するようにすれば、感光材料上で互いに異なる位置に光が照射されるようになる。
【００１８】
このようにして、光照射制御手段が入射光とは光軸の異なる光を、その照射位置を変えながら感光材料に照射することにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数は、光変調素子と感光材料とを相対的にずらさなくても、照射された光の本数に応じて実質的に増加し、その結果、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらす構成の場合と同等の解像度が得られるようになる。
【００１９】
したがって、上記構成では、焼き付け画像の高解像度化を図るべく、画素ずらしを行う場合であっても、光変調素子および感光材料は常に固定のままでよいので、光変調素子または感光材料をずらすための駆動装置や機構等を設ける必要がない。その結果、光変調素子への振動等の悪影響を確実に回避することができると共に、感光材料としてシートペーパーのみならずロールペーパーを用いても画素ずらしを容易に行うことができる。
【００２０】
請求項２の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、上記光変調素子の所定画素を介して得られる光を、そのまま光軸が直進する常光線と、上記光軸が屈折した異常光線とに複屈折させ、異常光線のみをその照射位置を変えながら感光材料に照射する複屈折手段を備えていることを特徴としている。
【００２１】
上記の構成によれば、光源から光変調素子の所定画素を介して得られる光は、複屈折手段によって常光線と異常光線とに複屈折されるが、複屈折手段の作用により異常光線のみが感光材料に照射される。ここで、異常光線は入射光の光軸が屈折した光であるので、複屈折手段は、例えば異常光線を入射光の光軸回りに回転させて出射するようにすれば、感光材料上で互いに異なる位置に光が照射されるようになる。
【００２２】
このようにして複屈折手段が異常光線を、その照射位置を変えながら感光材料に照射することにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数は、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらさなくても、照射された光の本数に応じて実質的に増加し、これにより、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらす構成の場合と同等の解像度が得られることになる。
【００２３】
したがって、上記構成では、焼き付け画像の高解像度化を図るべく、画素ずらしを行う場合であっても、光変調素子および感光材料は常に固定のままでよいので、光変調素子または感光材料をずらすための駆動装置や機構等を設ける必要がない。その結果、光変調素子への振動等の悪影響を確実に回避することができると共に、感光材料としてシートペーパーのみならずロールペーパーを用いても画素ずらしを容易に行うことができる。
【００２４】
請求項３の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、上記光変調素子の所定画素を介して得られる光から、光軸の異なる複数の光を順に生成し、前記光軸の異なる複数の光のみを異なるタイミングで感光材料に照射する光照射制御手段を備えていることを特徴としている。
【００２５】
上記の構成によれば、光源から光変調素子の所定画素を介して得られる光は、光照射制御手段を介して感光材料に照射される。このとき、光照射制御手段は、入射光から光軸の異なる複数の光を順に生成し、前記光軸の異なる複数の光のみを異なるタイミングで感光材料に照射するので、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数は、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらさなくても、照射された光の本数に応じて実質的に増加し、その結果、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらす構成の場合と同等の解像度が得られるようになる。
【００２６】
したがって、上記構成では、焼き付け画像の高解像度化を図るべく、画素ずらしを行う場合であっても、光変調素子および感光材料は常に固定のままでよいので、光変調素子または感光材料をずらすための駆動装置や機構等を設ける必要がない。その結果、光変調素子への振動等の悪影響を確実に回避することができると共に、感光材料としてシートペーパーのみならずロールペーパーを用いても画素ずらしを容易に行うことができる。
【００２７】
請求項４の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、請求項１ないし３のいずれかの構成において、上記光変調素子の同じ画素を介して感光材料に照射される光に対応する画像データは、照射される光ごとに変更可能であることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の複数の画素のそれぞれに対して、異なる画像データに基づいて焼き付けを行うことが可能となる。これにより、光変調素子の所定画素を同一の画像データで駆動する場合に比べ、高精細な画像を焼き付けることができる。
【００２９】
請求項５の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、請求項１または４の構成において、上記光照射制御手段は、入射光を屈折させる屈折部材を備え、上記屈折部材は、感光材料上の異なる照射位置に屈折光をそれぞれ照射することができるように回転可能に設けられていることを特徴としている。
【００３０】
上記の構成によれば、光変調素子の所定画素を介して得られる光のうち、屈折部材にて屈折された光が、屈折部材の回転によって感光材料上の異なる照射位置にそれぞれ照射される。これにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができる。
【００３１】
請求項６の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、請求項２または４の構成において、上記複屈折手段は、光変調素子を介して得られる光を常光線と異常光線とに分離する分離素子と、上記分離素子から出射される光のうち、異常光線のみを通過させる偏光素子とからなり、上記分離素子および上記偏光素子は、感光材料上の異なる照射位置に異常光線をそれぞれ照射することができるように一体となって回転可能に設けられていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、光変調素子の所定画素を介して得られる光は、分離素子にて常光線と異常光線とに分離されるが、このうち、異常光線のみが常に、分離素子と偏光素子との一体的な回転により、感光材料上の異なる照射位置にそれぞれ照射される。これにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を常に確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができる。
【００３３】
請求項７の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、請求項６の構成において、上記複屈折手段は、上記光変調素子からの入射光を円偏光に変換して上記分離素子に供給する変換素子をさらに備えていることを特徴としている。
【００３４】
分離素子にて少なくとも異常光線を得るためには、入射光として振動方向が異常光線と同じ光か、もしくは異常光線の振動方向と同方向の成分を有する光であることが条件とされる。
【００３５】
ここで、分離素子への入射光が例えば直線偏光である場合、この直線偏光が仮に上記条件を満たさない光であれば、分離素子にて異常光線が得られないので、このような光が光変調素子から出射された場合には異常光線を用いた画素ずらしを行うことはできない。
【００３６】
一方、分離素子への入射光が例えば円偏光である場合、この入射光は少なくとも異常光線と振動方向が同方向の成分を有しているので、分離素子にて必ず異常光線を生成することが可能となる。
【００３７】
したがって、上記構成のように分離素子に円偏光を供給できる変換素子を設けることにより、異常光線を用いて行う画素ずらしを安定して行うことができる。
【００３８】
請求項８の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、請求項３または４の構成において、上記光照射制御手段は、入射光を光軸の互いに異なる複数の光に分離する分離素子と、上記分離素子への入射光を規制する第１規制手段および上記分離素子からの出射光を規制する第２規制手段とを備え、上記第１規制手段および上記第２規制手段は、それぞれ所定の偏光方向の光のみ通過させる偏光素子であり、上記分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給されるように、上記各偏光素子の偏光方向が個別に調整可能であることを特徴としている。
【００３９】
上記の構成によれば、光照射制御手段への入射光は、分離素子にて光軸の異なる複数の光に分離されるが、各偏光素子（第１規制手段および第２規制手段）の偏光方向の調整により、分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給される。これにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができる。
【００４０】
請求項９の発明に係る写真焼付装置は、上記の課題を解決するために、請求項３または４の構成において、上記光照射制御手段は、入射光を光軸の互いに異なる複数の光に分離する分離素子と、上記分離素子への入射光を規制する第１規制手段および上記分離素子からの出射光を規制する第２規制手段とを備え、上記第１規制手段は、入射光を変調して分離素子に導く変調部材であり、上記第２規制手段は、所定の偏光方向の光のみ通過させる偏光素子であり、上記分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に照射されるように、上記分離素子への入射光が上記変調部材によって変調されると共に、上記偏光素子の偏光方向が調整されることを特徴としている。
【００４１】
上記の構成によれば、光照射制御手段への入射光は、分離素子にて光軸の異なる複数の光に分離されるが、変調部材（第１規制手段）および偏光素子（第２規制手段）の作用により、分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給される。これにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができる。
【００４２】
また、第１規制手段を上記のように変調部材で構成すれば、第１規制手段を、例えば１／４波長板のような変換素子と偏光素子との組み合わせで構成した場合とは異なり、入射時の光量を維持したまま分離素子に光を供給することができる。これにより、光源の光の利用効率を向上させることができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図１ないし図５に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００４４】
本実施形態に係る写真焼付装置は、図１に示すように、光源としてのランプ１と、光制御部２と、焼付レンズ３とを備えており、ランプ１からの光を光制御部２および焼付レンズ３を介して印画紙４（感光材料）に照射することにより、光制御部２を透過した光に対応する画像を所定倍率で印画紙４に焼き付けるデジタル露光デバイスを構成している。
【００４５】
上記の光制御部２は、ランプ１と印画紙４とを結ぶ光軸上に、ランプ１からの光の進行方向に沿って、偏光板５と、液晶層６と、偏光板７と、２点分離複屈折フィルタ（以下では複屈折板と記載する）８と、ガラス板９とを備えている。
【００４６】
液晶層６（光変調素子）は、例えばアクティブ素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）が各画素に対応してマトリクス状に配置された透明基板と、対向電極およびＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタの形成された透明な対向基板とで液晶を挟持してなる液晶表示素子（画像表示装置）であり、図２（ｂ）に示すように、筐体１０内で支持部材１１によって支持されている。筐体１０は密閉されており、液晶層６表面にゴミ、ほこり等が付着することはない。これにより、液晶層６表面へのゴミ等の付着に起因する焼き付け画像の画像品位の低下を確実に回避することができる。
【００４７】
上記の透明基板および対向基板の液晶側には、配向方向が例えば互いに直交するように配向膜がそれぞれ形成されており、これにより、透明基板と対向基板とで挟持される液晶は、９０°ねじれて配されるようになる。画像データに応じて液晶に印加する電圧を画素ごとに制御し、液晶を透過するランプ１からの光の透過を画素ごとに制御することで、上記画像データに応じたカラー画像が液晶層６に表示され、このカラー画像が印画紙４に焼き付けられる。
【００４８】
なお、液晶層６としては、ＴＮ（Twisted Nematic ）液晶表示素子、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic ）液晶表示素子等であってもよい。また、ＴＦＴの代わりにＭＩＭ（Metal Insulator Metal ）をアクティブ素子として用いてもよい。
【００４９】
なお、液晶層６がカラーフィルタを備えていないモノクロ表示を行うものである場合には、例えば液晶層６の光入射側にＢＧＲホイールを設け、Ｂ、Ｇ、Ｒの各色を順次液晶層６に供給できる構成とすれば、カラー画像を印画紙４に焼き付けることが可能である。
【００５０】
なお、説明の便宜上、液晶層６の光入射側と光出射側に偏光板をそれぞれ配置したものをＬＣＤ（Liquid Crystal Display）と呼ぶこととし、上記のように単なる液晶層６と言えば、上記各偏光板を含まない液晶表示素子を指すものとして上記ＬＣＤと区別する。
【００５１】
偏光板５は、ランプ１から出射されるランダム偏光のうち、所定の偏光方向の光（直線偏光）のみを通過させ、液晶層６に入射させる。偏光板７は、液晶層６から出射される光のうち、所定の偏光方向の光のみを通過させて、複屈折板８に入射させる。なお、上記所定の偏光方向の光は、例えば入射する直線偏光を上記所定の方向とこれに垂直な方向との２成分に分解したときの上記所定方向の成分の光を含む意味である。偏光板５と偏光板７とは、ノーマリホワイトモードならば互いに偏光方向が直交するように、ノーマリブラックモードならば偏光方向が平行となるように配置される。
【００５２】
偏光板５と偏光板７とは、各外縁部にて連結部材１２によって連結されており、図示しない駆動装置によって連結部材１２を光軸を中心に回動させることにより、偏光板５・７が光軸を中心に一体的に回転するようになっている。
【００５３】
なお、本実施形態では、上述したように液晶層６が支持部材１１によって支持されているので、連結部材１２は、光軸を中心に１周回動するまでに支持部材１１に当接する。したがって、連結部材１２を同方向に何周も回動させることは不可能である。そこで、本実施形態では、連結部材１２が支持部材１１と当接する位置を回動の始点とし、支持部材１１から離れる方向に連結部材１２を回動させて、次に支持部材１１に当接する位置を回動の終点としている。そして、始点と終点とで折り返して連結部材１２を回動させる構成となっている。
【００５４】
なお、連結部材１２を上記のように回動させるのではなく、その場で回転できるように固定すると共に、連結部材１２と偏光板５、連結部材１２と偏光板７とをギア等を介してそれぞれ連結し、連結部材１２の回転と連動して偏光板５・７を回転させるようにしてもよい。この場合、連結部材１２と支持部材１１とが接触することがないので、偏光板５・７を同方向に何周も回転させることが可能となる。
【００５５】
複屈折板８（屈折部材、分離素子）は、例えば方解石、水晶等の六方晶系の結晶からなり、図３に示すように、入射光を、そのまま光軸が直進する常光線と上記光軸が屈折する異常光線とに分離するものである。異常光線は、常光線から分離方向（シフト方向）にｔだけシフトされて複屈折板８から出射される。なお、常光線に対する異常光線のシフト量ｔは、複屈折板８の厚さｍに対応しており、厚さｍが増すほどシフト量ｔは増加する。
【００５６】
異常光線は、上記シフト方向に振動する直線偏光であり、屈折の法則には従わない。一方、常光線は、上記シフト方向とは垂直方向に振動する直線偏光であり、屈折の法則に従って複屈折板８から出射される。
【００５７】
上記複屈折板８は、偏光板７（図１参照）の偏光方向と異常光線のシフト方向とが平行となるように、回転可能な偏光板７の表面に固着されている。これにより、複屈折板８に入射する光のうち、常光線と同じ方向に振動する光が偏光板７にてカットされ、異常光線と同じ方向に振動する光のみが複屈折板８に入射する。この場合、入射光は、複屈折板８の分離方向と垂直な方向（常光線の振動方向）の成分を持っていないため、複屈折板８からは当然、異常光線のみが出射されることになる。このことから、本実施形態の複屈折板８は、単に入射光を屈折させて出射する屈折部材としての機能を有していると言える。
【００５８】
偏光板７に対して複屈折板８を上記のように配置することにより、画素ずらしに用いる異常光線のみを取り出すことができ、例えば偏光板７と複屈折板８とを一体的に回転させることで、取り出した異常光線の印画紙４に対する照射位置を変えることができる。したがって、偏光板７と複屈折板８とで、液晶層６の所定画素を介して得られる光から、当該光とは光軸の異なる光を生成し、生成した光をその照射位置を変えながら印画紙４に照射する、特許請求の範囲に記載の光照射制御手段が構成されている。
【００５９】
ガラス板９は、偏光板７および複屈折板８と一体となって回転可能であり、空気中のゴミやほこりに起因して印画紙４上に焼き付けられる画像の表示品位が低下するのを極力回避するために設けられている。これを図４（ａ）および（ｂ）の模式図を用いて説明する。
【００６０】
同図（ａ）に示すように、液晶層６上の表示位置Ａにて表示された画像が印画紙４上の結像点Ｂにて結像されるとすると、液晶層６上にゴミ１３が付着した場合、表示位置Ａとゴミ１３の付着位置とが略同一となってしまうので、ゴミ１３に対応する像が結像点Ｂに結像されてしまい、画像品位が低下する。
【００６１】
しかし、同図（ｂ）に示すように、液晶層６の画像表示側にガラス板９を設けると、ガラス板９での屈折の影響で、表示画像の表示位置Ａが、ガラス板９内で同図（ａ）の位置よりも印画紙４側へとシフトするが、ゴミ１３が付着するのはガラス板９の表面であるので、ゴミ１３の付着位置と表示画像の表示位置Ａとは一致しない。したがって、この場合、ゴミ１３に焦点が合っていない状態と等価になり、ゴミ１３に対応する像は印画紙４上ではぼけてしまうことになる。したがって、ガラス板９を設けることにより、ゴミ１３に起因する焼き付け画像の表示品位の低下を極力回避することができる。しかも、ガラス板９は回転するため、ゴミ１３に対応する画像はさらに焼き付けられにくくなる。
【００６２】
なお、本実施形態では、図２（ａ）および（ｂ）で示したように、液晶層６は筐体１０で覆われているため、ゴミの付着位置は、液晶層６から離間した筐体１０の側面となる。したがって、ゴミの付着位置と結像画像に対応する液晶層６における表示画像の表示位置とは確実に異なるものとなる。このことより、本実施形態の構成は、上記のガラス板９を設けなくても既にゴミの影響を回避できる構成となっているが、液晶層６から離間した位置にさらにガラス板９を設けることにより、ゴミの付着位置を液晶層６からさらに遠ざけて、さらにその効果を高めることができる。
【００６３】
上記の偏光板５および偏光板７は、ランプ１と印画紙４とを結ぶ光路中で、筐体１０の互いに対向する側面に設けられており、偏光板５・７、複屈折板８およびガラス板９が一体的に回転可能となっている。
【００６４】
なお、複屈折板８を筐体１０の側面に設けて偏光板７を筐体１０の内部に位置させる構成、あるいは、ガラス板９を筐体１０の側面に設けて偏光板７および複屈折板８を筐体１０の内部に位置させる構成であっても勿論構わない。
【００６５】
また、筐体１０の一側面であって、偏光板５・７の取り付けられていない側面には、筐体１０内部の空気を外部に送り出す吸引ファン１４と防塵フィルタ１５とが別々の側面に設けられている。これにより、筐体１０内部にゴミやほこりが混入されずに筐体１０内部を冷却することが可能となっている。
【００６６】
次に、上記構成を備える写真焼付装置において、画素ずらしを行う場合の動作について説明する。
【００６７】
まず、偏光板５・７、複屈折板８およびガラス板９を回転させずに所定位置で固定し、ランプ１を点灯させて１回目の焼き付けを行う。ランプ１からはランダム偏光が出射されるが、このうち、偏光板５の偏光方向と同じ偏光方向の光が偏光板５を透過し、液晶層６に入射する。液晶層６では、各画素ごとに印画紙４への光の供給が画像データに応じて制御され、液晶層６を透過した光が偏光板７に導かれる。
【００６８】
偏光板７では、複屈折板８の分離方向と同じ偏光方向の光のみが偏光板７を通過して複屈折板８に到達し、複屈折板８にて屈折されて焼付レンズ３を介して印画紙４に到達する。図５（ａ）中の略正方形状の領域Ｐ１は、このような１回目の焼き付けにおいて、液晶層６の所定画素に対応する印画紙４上の焼き付け画素の領域を模式的に示している。
【００６９】
なお、同図（ａ）中の略正方形状の領域Ｓ１は、入射光が複屈折板８にて屈折されずに、入射光と光軸が同一の光が印画紙４に到達したと仮定した場合の、印画紙４上の焼き付け画素の領域を模式的に示している（本実施形態では実際に領域Ｓ１に光が照射されているのではない）。このことから、本実施形態では、領域Ｓ１に焼き付けられるべき画像が、領域Ｓ１と同じ大きさの領域Ｐ１にずらされて焼き付けられていることが分かる。
【００７０】
次に、偏光板５・７、複屈折板８およびガラス板９を９０°回転させて固定し、上記と同様の工程で２回目の焼き付けを行う。このとき、液晶層６の上記所定画素を、例えば１回目の画像データの補完データに基づいて駆動し、光の透過を上記補完データに基づいて制御する。これにより、２回目の焼き付け画像は、領域Ｓ１を中心にして領域Ｐ１を９０°回転させた位置にある領域Ｐ２に形成される。
【００７１】
以降、偏光板５・７、複屈折板８およびガラス板９を９０°ずつ回転させて固定し、画像データを必要に応じて変更して上記と同様の工程で３回目および４回目の焼き付けを順に行う。領域Ｐ３・Ｐ４は、それぞれ３回目・４回目の焼き付けにおいて、上記所定画素に対応する印画紙４上の焼き付け画素の領域を模式的に示している。
【００７２】
このように、少なくとも偏光板７と複屈折板８とを一体的に回転させ、入射光を屈折させてその照射位置を変えながら印画紙４に光を照射することにより、液晶層６および印画紙４を固定したままで、液晶層６の所定画素に対応する印画紙４上の画素の密度を上げることができ、結果的に、画像表示装置と感光材料との位置を相対的にずらす画素ずらし露光を行った場合（図１７（ａ）〜（ｄ）参照）と同等の解像度を得ることができる。したがって、液晶層６の位置をずらすための駆動装置、機構等が必要でなく、液晶層６へ機械的な衝撃を及ぼすことがない。また、印画紙４をずらさなくてもよいのでシートペーパーのみならずロールペーパーにも容易に対応することができる。また、ピエゾアクチュエータといった、画像表示装置または感光材料の位置をずらすために用いられる高価な位置決め手段が必要でないので、装置の価格低減も図ることができる。
【００７３】
また、液晶層６の同じ画素を介して印画紙４に照射される光に対応する画像データを、光の照射ごとに変更することにより、液晶層６の所定画素に対応する印画紙４上の複数の画素のそれぞれに対して、異なる画像データに基づいて焼き付けを行うことが可能となる。これにより、液晶層６の所定画素を同一の画像データで駆動する場合に比べ、高精細な画像を焼き付けることができる。
【００７４】
なお、本実施形態では、複屈折板８から出射される屈折光に対応する各画像データを、隣接光に対応する画像データの補完データとしたが、これに限定されるわけではない。例えば、複屈折板８を用いない場合の４倍の高密度の画像データを所定画素に対する入力画像データとしてもよい。この場合、上記補完データを用いる場合に比べて確実に解像度を上げることができるので、むしろこの方が望ましい。
【００７５】
なお、例えば図５（ｂ）に示すように、領域Ｓ１における２本の対角線の交点をＱ１、領域Ｐ１における２本の対角線の交点をＱ２とすると、上記Ｑ１と上記Ｑ２との距離が、領域Ｓ１における１本の対角線の１／２であれば、領域Ｐ１〜Ｐ４を最も凝集することができ、この場合、ドットの目立たない焼き付け画像を得ることができる。このような効果を得るためには、複屈折板８の厚さｍを上記距離に対応して設定すればよい。
【００７６】
なお、本実施形態では、屈折部材として複屈折板８を用いたが、これに限定されるわけではなく、例えば複数のプリズムを組み合わせて屈折部材を構成してもよい。
【００７７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。また、実施の形態１で示したガラス板９および筐体１０については図面を簡略化するため図示を省略し、以降の実施の形態に対応する図面においても同様の理由で省略する。
【００７８】
本実施形態に係る写真焼付装置は、光制御部２（図１参照）を図６に示す光制御部１６に置き換えた以外は、実施の形態１と全く同様の構成である。光制御部１６は、ＬＣＤ１７と複屈折手段１８とで構成されている。
【００７９】
ＬＣＤ１７（光変調素子）は、実施の形態１の液晶層６（図１参照）の光入射側および光出射側にそれぞれ偏光板を配して構成されており、液晶層６と同様の画像表示装置である。ＬＣＤ１７では、液晶層６と各偏光板とが一体化しているため、上記各偏光板が実施の形態１のように回転するようなことはない。
【００８０】
複屈折手段１８は、ＬＣＤ１７の所定画素を介して得られる光を、そのまま光軸が直進する常光線と、上記光軸が屈折した異常光線とに複屈折させ、異常光線のみをその照射位置を変えて印画紙４に照射するものであり、ＬＣＤ１７から出射される光の進行方向に沿って、１／４波長板１９、複屈折板８および偏光板２０をこの順で備えている。
【００８１】
複屈折板８は、ＬＣＤ１７から出射される光を、図３に示したように常光線と異常光線とに分離する分離素子である。つまり、本実施形態では、実施の形態１とは異なり、複屈折板８にて光軸の異なる２種の光が必ず得られるようになっている。
【００８２】
１／４波長板１９は、ＬＣＤ１７からの直線偏光を円偏光に変換して複屈折板８に供給する変換素子である。このような変換素子を複屈折板８の光入射側に設けることにより、複屈折板８にて必ず異常光線を得ることができ、これによって実施の形態１と同様の画素ずらしを安定して行うことが可能となる。この理由は以下の通りである。
【００８３】
複屈折板８に入射する光が所定方向に振動する直線偏光であるとすると、この直線偏光が、複屈折板８の分離方向に沿った第１成分とこれに垂直な方向の第２成分とに分解したときに上記両成分が存在するような直線偏光であれば、上記第１成分が異常光線として、また、上記第２成分が常光線として複屈折板８から出射される。この場合、異常光線が得られているので画素ずらしに問題はない。
【００８４】
また、例えば複屈折板８に入射する直線偏光が、複屈折板８の分離方向にのみ振動する光の場合には、常光線と同じ振動方向の成分を有していないがために、複屈折板８から常光線は出射されないが、異常光線と同じ振動方向の光が入射するので、複屈折板８から異常光線のみが出射されることになる。したがって、この場合でも異常光線を用いた画素ずらしに支障は生じない。
【００８５】
しかし、複屈折板８に入射する直線偏光が、複屈折板８の分離方向と垂直な方向にのみ振動する光である場合には、異常光線と同じ振動方向の成分を有していないがために、複屈折板８から異常光線は出射されず、常光線のみが出射されることになる。したがって、この場合、異常光線を用いた画素ずらしを行うことはできない。
【００８６】
そこで、本実施形態のように１／４波長板１９を設けて複屈折板８に円偏光を供給することにより、上記円偏光は、異常光線の振動方向と常光線の振動方向とに分離したときに少なくとも異常光線の振動方向の成分を必ず有することになるので、複屈折板８にて常に異常光線を得ることができ、その結果、異常光線を用いた画素ずらしを安定して確実に行うことが可能となる。
【００８７】
偏光板２０（偏光素子）は、複屈折板８から出射される常光線および異常光線のうち、常光線を遮断して異常光線のみを通過させる素子であり、偏光板２０の偏光方向が異常光線の偏光方向と同じになるように複屈折板８に固着され、複屈折板８と一体となって回転可能に設けられている。これにより、複屈折板８が回転しても、常に異常光線のみを印画紙４に照射させることが可能となっている。
【００８８】
次に、本実施形態に係る写真焼付装置の動作について説明する。
【００８９】
まず、複屈折板８および偏光板２０を所定位置で固定し、ランプ１を点灯させて１回目の焼き付けを行う。ランプ１から出射された光はＬＣＤ１７に入射するが、ＬＣＤ１７では各画素ごとに印画紙４への光の供給が画像データに応じて制御され、直線偏光となって１／４波長板１９に入射する。
【００９０】
１／４波長板１９に入射した直線偏光は、１／４波長板１９にて円偏光に変換され、その後、複屈折板８にて常光線と異常光線とに分離される。このうち、常光線は偏光板２０にて遮断されるので印画紙４には到達しないが、異常光線は偏光板２０を通過でき、焼付レンズ３を介して印画紙４に到達する。これにより、ＬＣＤ１７の所定画素に対応した画像が、例えば図５（ａ）または（ｂ）で示したように、常光線が照射される領域Ｓ１から所定量だけシフトした領域Ｐ１に焼き付けられる。
【００９１】
次に、複屈折板８および偏光板２０を１回目の焼き付けの位置から９０°光軸回りに回転させ、必要に応じてＬＣＤ１７の所定画素に対応する画像データを変えて、上記と同様の工程により２回目の焼き付けをおこなう。この場合、ＬＣＤ１７の所定画素に対応した画像が領域Ｐ２に焼き付けられる。
【００９２】
以降、複屈折板８および偏光板２０を９０°ずつ回転させて固定し、画像データを必要に応じて変更して上記と同様の工程で３回目および４回目の焼き付けを順に行う。この結果、ＬＣＤ１７の所定画素に対応した画像が領域Ｐ３・Ｐ４にそれぞれ焼き付けされる。
【００９３】
以上のように、複屈折板８および偏光板２０を９０°ずつ回転させ、その都度、必要に応じて画像データを変えながら計４回の露光を行うことにより、実施の形態１の屈折光に対応した異常光線でもって図５（ａ）または（ｂ）に示した焼き付けを行うことができる。その結果、実施の形態１と同様の画素ずらしによって実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について、図７ないし図１０に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１・２と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【００９５】
本実施形態に係る写真焼付装置は、光制御部１６（図６参照）を図７に示す光制御部２１に置き換えた以外は、実施の形態２と全く同様の構成である。光制御部２１はＬＣＤ１７と複屈折手段２２（光照射制御手段）とで構成されている。
【００９６】
複屈折手段２２は、１／４波長板１９、偏光板２３、４点分離複屈折フィルタ（以下では単に複屈折フィルタと記載する）２４および偏光板２５からなり、これらをＬＣＤ１７から出射される光の進行方向に沿ってこの順で備えている。
【００９７】
複屈折フィルタ２４（分離素子）は、図８（ｂ）に示すように、複屈折板２６、１／４波長板２７および複屈折板２８からなり、これらを光の進行方向に沿って順に備えている。なお、複屈折フィルタ２４は、実施の形態１・２とは異なり、光軸回りに回転するものではなく、固定されたままである。
【００９８】
複屈折板２６・２８は、それぞれ入射光をそのまま光軸が直進する常光線と光軸が屈折する異常光線とに分離する、複屈折板８（図１参照）と同様の分離素子であるが、複屈折板２６と複屈折板２８とは、互いに分離方向が垂直となるように配置される。同図では、複屈折板２６の分離方向は鉛直方向であり、それゆえ、複屈折板２６への１本の入射光は、垂直面への投影図である図８（ａ）に示すように、光軸の異なる２つの光に分離される。また、複屈折板２８の分離方向は水平方向であり、それゆえ、複屈折板２８への１本の入射光は、水平面への投影図である図８（ｃ）に示すように、光軸の異なる２つの光に分離される。したがって、仮に偏光板２３・２５が存在しない場合を考えると、複屈折フィルタ２４に入射した光は光軸の互いに異なる４本の光に分離（複屈折）されることになる。
【００９９】
１／４波長板２７は、複屈折板２６からの入射光を円偏光に変換する変換素子である。複屈折板２８の光入射側に１／４波長板２７を設けることにより、複屈折板２８の分離方向の成分とこれに垂直な方向の成分とを必ず有する光が複屈折板２８に入射することになるので、複屈折板２８にて入射光を光軸の異なる２つの光に常に分離することができる。
【０１００】
なお、以下では、複屈折板２８から出射され得る４本の光のうち、複屈折板２６への入射光と光軸が同一の光（光軸が▲４▼の光）を常光線、その他の光（光軸が▲１▼〜▲３▼の光）を異常光線と呼ぶことにする。したがって、本実施形態では、複屈折フィルタ２４によって１本の常光線と３本の異常光線とを得ることが可能である。なお、同図（ｂ）中の光軸▲１▼〜▲４▼上に付している矢印は、光の振動方向をそれぞれ示している。
【０１０１】
図７に示す偏光板２３（第１規制手段、偏光素子）および偏光板２５（第２規制手段、偏光素子）は、複屈折フィルタ２４から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて印画紙４に選択的に照射されるように、複屈折フィルタ２４における入射光および出射光をそれぞれ規制するものであり、偏光板２３および偏光板２５の偏光方向が個別に調整可能なように、各々回転可能に設けられている。
【０１０２】
ここで、図９（ａ）〜（ｄ）において、複屈折板２６の分離方向を垂直方向、複屈折板２８の分離方向を水平方向とし、偏光板２３・２５間に複屈折フィルタ２４が配されているものと仮定する。そして、偏光板２３における偏光板２５とは反対側から偏光板２３に向かって光が入射し、偏光板２５における偏光板２３とは反対側へ光が出射されるものとする。
【０１０３】
例えば図９（ａ）に示すように、複屈折板２６の分離方向と偏光方向が垂直となるように偏光板２３を固定し、複屈折板２８の分離方向と偏光方向が垂直となるように偏光板２５を固定した場合には、以下の理由で▲４▼の光軸を有する光のみが印画紙４に照射される。
【０１０４】
複屈折板２６へは、偏光方向が偏光板２３と同じ光のみが入射することになるので、複屈折板２６からは上記偏光方向の常光線のみが出射され、異常光線は出射されない。このことは、複屈折板２８から図８（ｂ）の▲１▼および▲２▼の光軸を有する光は出射されないことを意味する。そして、偏光板２５を通過できるのは、複屈折板２８から出射される２本の光のうち、偏光板２５と同じ偏光方向に振動する光のみであるので、▲３▼の光軸を有する光は偏光板２５と偏光方向が異なるため偏光板２５にて遮断される。したがって、図９（ａ）のように偏光板２３・２５を固定した場合には、▲４▼の光軸を有する光のみが偏光板２５を通過でき、印画紙４に到達することになる。
【０１０５】
このような原理により、図９（ｂ）に示すように、複屈折板２６の分離方向と偏光方向が垂直となるように偏光板２３を固定し、複屈折板２８の分離方向と偏光方向が平行となるように偏光板２５を固定した場合には、▲３▼の光軸を有する光のみが印画紙４に照射される。また、図９（ｃ）に示すように、複屈折板２６の分離方向と偏光方向が平行となるように偏光板２３を固定し、複屈折板２８の分離方向と偏光方向が垂直となるように偏光板２５を固定した場合には、▲１▼の光軸を有する光のみが印画紙４に照射される。また、図９（ｄ）に示すように、複屈折板２６の分離方向と偏光方向が平行となるように偏光板２３を固定し、複屈折板２８の分離方向と偏光方向が平行となるように偏光板２５を固定した場合には、▲２▼の光軸を有する光のみが印画紙４に照射される。
【０１０６】
つまり、偏光板２３・２５を図９（ａ）〜（ｄ）の位置となるように各々個別に回転させることで、光軸の異なる光を１本ずつ順に印画紙４に照射することができる。したがって、偏光板２３・２５と複屈折フィルタ２４とを少なくとも含む複屈折手段２２は、ＬＣＤ１７の所定画素から出射される光から互いに光軸の異なる複数の光を生成し、生成した各光を異なるタイミングで印画紙４に照射する、特許請求の範囲に記載の光照射制御手段を構成している。
【０１０７】
上記の構成によれば、偏光板２３・２５を図９（ａ）〜（ｄ）のように順に配置し、その都度、ＬＣＤ１７の所定画素における画像データを変えて露光を行うことにより、上記所定画素に対応する印画紙４上の画素の密度を、実施の形態１・２と同様に４倍にすることができる。これにより、実施の形態１・２と同様の効果を得ることができる。
【０１０８】
なお、以上では、偏光板２３・２５を個別に回転可能とした場合について説明したが、このような回転式に限らず、例えば偏光板２３・２５を個別にスライド可能なもので構成し、適宜、図９（ａ）〜（ｄ）に示す偏光方向となるように偏光板２３・２５をスライド挿入させる構成としてもよい。
【０１０９】
また、本実施形態では、１／４波長板１９をＬＣＤ１７の光出射側に配置した例を示したが、ＬＣＤ１７に内蔵した偏光板の偏光方向の角度を、光軸回りの適切な角度に設定することで１／４波長板１９をなくすこともできる。
【０１１０】
通常のＬＣＤ１７が、図１０（ａ）に示すように、液晶層６の光入射側と光出射側とにそれぞれ、複屈折板２６の分離方向とこれに垂直な方向とのいずれかに偏光方向が一致する偏光板２９・３０を配置して構成されているとすると、例えば図１０（ｂ）に示すように、偏光板２９・３０の偏光方向を光軸回りに４５°だけ傾けてなる偏光板３１・３２を配置してＬＣＤ１７を構成すればよい。この場合、偏光板３２から出射される直線偏光は、必ず複屈折板２６の分離方向の成分とこれに垂直な方向の成分とを有していることになるので、複屈折板２６にて必ず常光線および異常光線を生成することが可能となる。したがって、１／４波長板１９を配置する必要がなくなる。
【０１１１】
なお、偏光板３１・３２における光軸に対する偏光方向の角度は、上記の４５°以外の角度であってもよいが、複屈折板２６にて常光線と異常光線とをバランスよく得るためには、上記角度は４５°が好ましい。
【０１１２】
なお、本実施形態では、複屈折フィルタ２４が備える複屈折板の枚数を２枚としたが、それ以上の枚数で構成することも勿論可能である。
【０１１３】
〔実施の形態４〕
本発明の他の実施の形態について、図１１に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１〜３と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【０１１４】
本実施形態に係る写真焼付装置は、光制御部２１（図７参照）を図１１に示す光制御部３３に置き換えた以外は、実施の形態３と全く同様の構成である。光制御部３３は、実施の形態３で示した複屈折手段２２と、複屈折手段２２の光入射側に配される液晶層６と、ランプ１から出射される光のうち所定の偏光方向の光を液晶層６に入射させる偏光板３４とからなっている。偏光板３４と複屈折手段２２の偏光板２３とは連結部材３５を介して連結されており、一体的に回転可能となっている。
【０１１５】
なお、偏光板３４と偏光板２３とは、実施の形態１と同様に、液晶層６がノーマリーホワイトモードであれば偏光方向が直交し、ノーマリーブラックモードであれば偏光方向が平行となるように配置される。
【０１１６】
本実施形態においても、実施の形態３と同様の複屈折手段２２を備えているので、偏光板２３・２５を図９（ａ）〜（ｄ）のように順に配置し、その都度、液晶層６の所定画素における画像データを変えて露光を行うことにより、実施の形態３と同様の効果を得ることができる。
【０１１７】
また、本実施形態では、偏光板の総数は３つであり、ＬＣＤ１７の２枚の偏光板も含めれば４つとなる実施の形態３よりも１つ少ない。したがって、本実施形態のように偏光板の数を減らすことで、光の利用効率を実施の形態３に比べて上げることができる。
【０１１８】
〔実施の形態５〕
本発明の他の実施の形態について、図１２ないし図１５に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１〜４と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【０１１９】
本実施形態に係る写真焼付装置は、光制御部２１（図７参照）を図１２に示す光制御部３６に置き換えた以外は、実施の形態３と全く同様の構成である。光制御部３６は、実施の形態３で示した複屈折手段２２の１／４波長板１９および偏光板２３（ともに図７参照）を、ＬＣＤ１７から出射される光を変調する液晶層３７（第１規制手段、変調部材）で置き換えたものとなっている。
【０１２０】
１／４波長板１９および偏光板２３を用いた実施の形態３の場合、図１３（ａ）に示すように、偏光板２３は、入射光Ａにおける複屈折板２６の分離方向の成分ａ１と、これに垂直な方向の成分ａ２とを取り出し、どちらか一方の成分のみを複屈折板２６に供給するので、複屈折板２６へ供給する光の光量は、どちらか一方の成分がカットされる分だけ落ちる。
【０１２１】
しかし、液晶層３７を用いた場合、図１３（ｂ）に示すように、ＬＣＤ１７から出射される光Ｂは液晶層３７にて振動方向が捩じれて出射されるので、上記のように光Ｂの水平方向または垂直方向の成分がカットされることはない。また、液晶層３７によって出射光の偏光方向を自在に調整することができるので、複屈折板２６に所定の偏光方向の光を入射させるための偏光板２３を配置する必要がなくなる。つまり、液晶層３７が上記偏光板２３の役目も果たすことができるようになる。
【０１２２】
したがって、複屈折手段２２の１／４波長板１９および偏光板２３を、液晶層３７で置き換えることによって、複屈折板２６の分離方向およびこれに垂直な方向の両方に、光Ｂと同じ光量の光ｂ１・ｂ２をそれぞれ供給することができ、その結果、実施の形態３に比べ、ランプ１の光を有効利用することができる。
【０１２３】
また、１／４波長板を上記のように光変調機能を有する液晶層で置き換えることが可能であることから、例えば図１２の複屈折フィルタ２４を、図１４に示す複屈折フィルタ２４’に置き換えることも可能である。複屈折フィルタ２４’は、例えば、複屈折板２６・２８と同等の２点分離複屈折フィルタである複屈折板３８・３９と、複屈折板３８・３９間に配され、液晶層３７と同等の光変調機能を有する液晶層４０とで構成される。つまり、この構成は、図８で示す複屈折フィルタ２４において、１／４波長板２７を液晶層４０で置き換えたものと等価である。したがって、このような複屈折フィルタ２４’では、１／４波長板での光量ロスが生じることがないので、図８の構成に比べて光の利用効率を確実に上げることができる。
【０１２４】
なお、以上で説明した各実施の形態では、図１５（ａ）に示すように、液晶層６（またはＬＣＤ１７）の光軸と、回転部材４１（回転可能な偏光板、複屈折板、ガラス板）の回転軸とを一致させる例で説明したが、図１５（ｂ）に示すように、上記光軸と上記回転軸とをずらす（オフセットさせる）構成であっても構わない。
【０１２５】
例えば図１５（ａ）の構成の場合、回転部材４１の光出射側表面の回転軸辺りにゴミ等が付着すると、回転部材４１が回転してもゴミ等は移動しないので、ゴミ等に対応する像（影）が印画紙４に形成されやすくなる。しかし、図１５（ｂ）の構成では、回転部材４１の回転軸には光が照射されないので、上記回転軸辺りにゴミ等が付着しても何ら問題はない。一方、回転部材４１の光出射側表面における露光系の光軸上にゴミ等が付着しても、回転部材４１の回転によりゴミ等は移動するので、ゴミ等に対応する影は印画紙４に焼き付けられにくくなる。
【０１２６】
また、以上の各実施の形態と、印画紙４の送りとを組み合わせて画素ずらしを行うようにすることも勿論可能である。すなわち、印画紙４の搬送方向に垂直な方向の画素ずらしについては各実施の形態の方法で行い、印画紙４の搬送方向の画素ずらしについては、印画紙４の送り機構により液晶層６（またはＬＣＤ１７）の半画素ピッチに対応する量だけ印画紙４を上記搬送方向にずらすようにすればよい。
【０１２７】
なお、以上の各実施の形態では、画像表示装置を光透過型の液晶層６またはＬＣＤ１７で構成した例を示したが、これに限定されるわけではなく、例えば光反射型の液晶層およびＬＣＤであっても構わない。また、画像表示装置をＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）、ＰＬＺＴ露光ヘッド、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）パネル等で構成することも勿論可能である。
【０１２８】
【発明の効果】
請求項１の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、上記光変調素子の所定画素を介して得られる光から、当該光とは光軸の異なる光を生成し、生成した光をその照射位置を変えながら感光材料に照射する光照射制御手段を備えている構成である。
【０１２９】
それゆえ、光照射制御手段が入射光とは光軸の異なる光を、その照射位置を変えながら感光材料に照射することにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数は、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらさなくても、照射された光の本数に応じて実質的に増加し、その結果、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらす構成の場合と同等の解像度が得られるようになる。
【０１３０】
したがって、上記構成では、焼き付け画像の高解像度化を図るべく、画素ずらしを行う場合であっても、光変調素子および感光材料は常に固定のままでよいので、光変調素子または感光材料をずらすための駆動装置や機構等を設ける必要がない。その結果、光変調素子への振動等の悪影響を確実に回避することができると共に、感光材料としてシートペーパーのみならずロールペーパーを用いても画素ずらしを容易に行うことができるという効果を奏する。
【０１３１】
請求項２の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、上記光変調素子の所定画素を介して得られる光を、そのまま光軸が直進する常光線と、上記光軸が屈折した異常光線とに複屈折させ、異常光線のみをその照射位置を変えながら感光材料に照射する複屈折手段を備えている構成である。
【０１３２】
それゆえ、複屈折手段が異常光線を、その照射位置を変えながら感光材料に照射することにより、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数は、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらさなくても、照射された光の本数に応じて実質的に増加し、これにより、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらす構成の場合と同等の解像度が得られることになる。
【０１３３】
したがって、上記構成では、焼き付け画像の高解像度化を図るべく、画素ずらしを行う場合であっても、光変調素子および感光材料は常に固定のままでよいので、光変調素子または感光材料をずらすための駆動装置や機構等を設ける必要がない。その結果、光変調素子への振動等の悪影響を確実に回避することができると共に、感光材料としてシートペーパーのみならずロールペーパーを用いても画素ずらしを容易に行うことができるという効果を奏する。
【０１３４】
請求項３の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、上記光変調素子の所定画素を介して得られる光から、光軸の異なる複数の光を順に生成し、生成した光を異なるタイミングで感光材料に照射する光照射制御手段を備えている構成である。
【０１３５】
それゆえ、光照射制御手段は、入射光から光軸の異なる複数の光を順に生成し、生成した光を異なるタイミングで感光材料に照射するので、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数は、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらさなくても、照射された光の本数に応じて実質的に増加し、その結果、光変調素子と感光材料との位置を相対的にずらす構成の場合と同等の解像度が得られるようになる。
【０１３６】
したがって、上記構成では、焼き付け画像の高解像度化を図るべく、画素ずらしを行う場合であっても、光変調素子および感光材料は常に固定のままでよいので、光変調素子または感光材料をずらすための駆動装置や機構等を設ける必要がない。その結果、光変調素子への振動等の悪影響を確実に回避することができると共に、感光材料としてシートペーパーのみならずロールペーパーを用いても画素ずらしを容易に行うことができるという効果を奏する。
【０１３７】
請求項４の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、請求項１ないし３のいずれかの構成において、上記光変調素子の同じ画素を介して感光材料に照射される光に対応する画像データは、照射される光ごとに変更可能である構成である。
【０１３８】
それゆえ、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の複数の画素のそれぞれに対して、異なる画像データに基づいて焼き付けを行うことが可能となる。これにより、請求項１ないし３のいずれかの構成による効果に加えて、光変調素子の所定画素を同一の画像データで駆動する場合に比べ、高精細な画像を焼き付けることができるという効果を奏する。
【０１３９】
請求項５の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、請求項１または４の構成において、上記光照射制御手段は、入射光を屈折させる屈折部材を備え、上記屈折部材は、感光材料上の異なる照射位置に屈折光をそれぞれ照射することができるように回転可能に設けられている構成である。
【０１４０】
それゆえ、屈折部材にて屈折された光が、屈折部材の回転によって感光材料上の異なる照射位置にそれぞれ照射されるので、請求項１または４の構成による効果に加えて、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができるという効果を奏する。
【０１４１】
請求項６の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、請求項２または４の構成において、上記複屈折手段は、光変調素子を介して得られる光を常光線と異常光線とに分離する分離素子と、上記分離素子から出射される光のうち、異常光線のみを通過させる偏光素子とからなり、上記分離素子および上記偏光素子は、感光材料上の異なる照射位置に異常光線をそれぞれ照射することができるように一体となって回転可能に設けられている構成である。
【０１４２】
それゆえ、異常光線のみが常に、分離素子と偏光素子との一体的な回転により、感光材料上の異なる照射位置にそれぞれ照射されるので、請求項２または４の構成による効果に加えて、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を常に確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができるという効果を奏する。
【０１４３】
請求項７の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、請求項６の構成において、上記複屈折手段は、上記光変調素子からの入射光を円偏光に変換して上記分離素子に供給する変換素子をさらに備えている構成である。
【０１４４】
それゆえ、分離素子に円偏光を供給できる変換素子を設けることにより、分離素子にて少なくとも異常光線を得ることができ、その結果、請求項６の構成による効果に加えて、異常光線を用いた画素ずらしを安定して行うことができるという効果を奏する。
【０１４５】
請求項８の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、請求項３または４の構成において、上記光照射制御手段は、入射光を光軸の互いに異なる複数の光に分離する分離素子と、上記分離素子への入射光を規制する第１規制手段および上記分離素子からの出射光を規制する第２規制手段とを備え、上記第１規制手段および上記第２規制手段は、それぞれ所定の偏光方向の光のみ通過させる偏光素子であり、上記分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給されるように、上記各偏光素子の偏光方向が個別に調整可能である構成である。
【０１４６】
それゆえ、各偏光素子（第１規制手段および第２規制手段）の偏光方向の調整により、分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給される。これにより、請求項３または４の構成による効果に加えて、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができるという効果を奏する。
【０１４７】
請求項９の発明に係る写真焼付装置は、以上のように、請求項３または４の構成において、上記光照射制御手段は、入射光を光軸の互いに異なる複数の光に分離する分離素子と、上記分離素子への入射光を規制する第１規制手段および上記分離素子からの出射光を規制する第２規制手段とを備え、上記第１規制手段は、入射光を変調して分離素子に導く変調部材であり、上記第２規制手段は、所定の偏光方向の光のみ通過させる偏光素子であり、上記分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に照射されるように、上記分離素子への入射光が上記変調部材によって変調されると共に、上記偏光素子の偏光方向が調整される構成である。
【０１４８】
それゆえ、変調部材（第１規制手段）および偏光素子（第２規制手段）の作用により、分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給される。これにより、請求項３または４の構成による効果に加えて、光変調素子の所定画素に対応する感光材料上の画素の数を確実に増加させることができ、感光材料上に焼き付けられる画像全体の解像度を確実に向上させることができるという効果を奏する。
【０１４９】
また、第１規制手段を上記のように変調部材で構成すれば、第１規制手段を、例えば１／４波長板のような変換素子と偏光素子との組み合わせで構成した場合とは異なり、入射時の光量を維持したまま分離素子に光を供給することができる。これにより、光源の光の利用効率を向上させることができるという効果を併せて奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る写真焼付装置の概略の構成を示す断面図である。
【図２】（ａ）は、上記写真焼付装置の光制御部の外観を示す斜視図である。（ｂ）は、同図（ａ）の一部を破断して示した斜視図である。
【図３】上記光制御部が備える複屈折板にて入射光が常光線と異常光線とに分離される様子を示す説明図である。
【図４】（ａ）は、液晶層表面にゴミが付着することによって印画紙上にゴミの像が結像される状態を示す説明図である。（ｂ）は、液晶層表面にガラス板を設けることにより、ゴミがガラス板に付着してゴミの像が結像されにくくなる状態を示す説明図である。
【図５】（ａ）は、上記写真焼付装置における画素ずらしによって、液晶層の所定画素からの光が照射される印画紙上の各位置（画素）を示す説明図である。（ｂ）は、複屈折板の厚さ調整によって上記各位置（画素）を最も凝集した状態を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施の形態に係る写真焼付装置の概略の構成を示す断面図である。
【図７】本発明のさらに他の実施の形態に係る写真焼付装置の概略の構成を示す断面図である。
【図８】（ａ）は、上記写真焼付装置が備える複屈折フィルタの一方の複屈折板にて入射光が分離される様子を垂直面に投影して示した説明図である。（ｂ）は、上記複屈折フィルタの概略の構成を示すと共に、上記複屈折フィルタにて入射光が異なる光軸の光に分離される様子を示す説明図である。（ｃ）は、上記複屈折フィルタの他方の複屈折板にて入射光が分離される様子を水平面に投影して示した説明図である。
【図９】（ａ）ないし（ｄ）は、上記複屈折フィルタの光入射側および光出射側に配される各偏光板の配置位置を示す説明図である。
【図１０】（ａ）は、水平方向または垂直方向を偏光方向に持つ偏光板を配したＬＣＤの構成を示す斜視図である。（ｂ）は、上記偏光方向を光軸回りにそれぞれ回転させた偏光板を備えたＬＣＤの構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施の形態に係る写真焼付装置の概略の構成を示す断面図である。
【図１２】本発明のさらに他の実施の形態に係る写真焼付装置の概略の構成を示す断面図である。
【図１３】（ａ）は、偏光板における入射光と出射光との関係を示す説明図である。（ｂ）は、液晶層における入射光と出射光との関係を示す説明図である。
【図１４】上記写真焼付装置の他の構成を示す断面図である。
【図１５】（ａ）は、液晶層（またはＬＣＤ）の光軸と回転部材の回転軸とを一致させた構成を示す斜視図である。（ｂ）は、上記光軸と上記回転軸とをずらす構成を示す斜視図である。
【図１６】画素ずらしを行うことが可能な従来の写真焼付装置の概略の構成を示すものであり、（ａ）は、液晶表示装置に対して印画紙をずらす構成を、（ｂ）は、印画紙に対して液晶表示装置をずらす構成を示す斜視図である。
【図１７】（ａ）は、１回目の露光により焼き付けられた画像を構成する印画紙上の画素を示す説明図である。（ｂ）は、２回目の露光までで焼き付けられた画像を構成する印画紙上の画素を示す説明図である。（ｃ）は、３回目の露光までで焼き付けられた画像を構成する印画紙上の画素を示す説明図である。（ｄ）は、４回目の露光までで焼き付けられた画像を構成する印画紙上の画素を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ランプ（光源）
４ 印画紙（感光材料）
６ 液晶層（光変調素子）
７ 偏光板（光照射制御手段）
８ 複屈折板（光照射制御手段、屈折部材、分離素子）
１７ ＬＣＤ（光変調素子）
１８ 複屈折手段
１９ １／４波長板（変換素子）
２０ 偏光板（偏光素子）
２２ 複屈折手段（光照射制御手段）
２３ 偏光板（第１規制手段、偏光素子）
２４ 複屈折フィルタ（分離素子）
２５ 偏光板（第２規制手段、偏光素子）
２６ 複屈折板（分離素子）
２７ １／４波長板（変換素子）
２８ 複屈折板（分離素子）
３７ 液晶層（第１規制手段、変調部材）

Claims (9)

1. 複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、
   上記光変調素子の所定画素を介して得られる光から、当該光とは光軸の異なる光を生成し、前記光軸の異なる光のみをその照射位置を変えながら感光材料に照射する光照射制御手段を備えていることを特徴とする写真焼付装置。
2. 複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、
   上記光変調素子の所定画素を介して得られる光を、そのまま光軸が直進する常光線と、上記光軸が屈折した異常光線とに複屈折させ、異常光線のみをその照射位置を変えながら感光材料に照射する複屈折手段を備えていることを特徴とする写真焼付装置。
3. 複数の画素を有し、感光材料への光の供給を画像データに応じて各画素ごとに制御可能な光変調素子を備え、光源からの光を上記光変調素子を介して感光材料に照射することにより、上記画像データに対応した画像を感光材料に焼き付ける写真焼付装置であって、
   上記光変調素子の所定画素を介して得られる光から、光軸の異なる複数の光を順に生成し、前記光軸の異なる複数の光のみを異なるタイミングで感光材料に照射する光照射制御手段を備えていることを特徴とする写真焼付装置。
4. 上記光変調素子の同じ画素を介して感光材料に照射される光に対応する画像データは、照射される光ごとに変更可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の写真焼付装置。
5. 上記光照射制御手段は、入射光を屈折させる屈折部材を備え、上記屈折部材は、感光材料上の異なる照射位置に屈折光をそれぞれ照射することができるように回転可能に設けられていることを特徴とする請求項１または４に記載の写真焼付装置。
6. 上記複屈折手段は、光変調素子を介して得られる光を常光線と異常光線とに分離する分離素子と、上記分離素子から出射される光のうち、異常光線のみを通過させる偏光素子とからなり、
   上記分離素子および上記偏光素子は、感光材料上の異なる照射位置に異常光線をそれぞれ照射することができるように一体となって回転可能に設けられていることを特徴とする請求項２または４に記載の写真焼付装置。
7. 上記複屈折手段は、上記光変調素子からの入射光を円偏光に変換して上記分離素子に供給する変換素子をさらに備えていることを特徴とする請求項６に記載の写真焼付装置。
8. 上記光照射制御手段は、入射光を光軸の互いに異なる複数の光に分離する分離素子と、上記分離素子への入射光を規制する第１規制手段および上記分離素子からの出射光を規制する第２規制手段とを備え、
   上記第１規制手段および上記第２規制手段は、それぞれ所定の偏光方向の光のみ通過させる偏光素子であり、
   上記分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に供給されるように、上記各偏光素子の偏光方向が個別に調整可能であることを特徴とする請求項３または４に記載の写真焼付装置。
9. 上記光照射制御手段は、入射光を光軸の互いに異なる複数の光に分離する分離素子と、上記分離素子への入射光を規制する第１規制手段および上記分離素子からの出射光を規制する第２規制手段とを備え、
   上記第１規制手段は、入射光を変調して分離素子に導く変調部材であり、上記第２規制手段は、所定の偏光方向の光のみ通過させる偏光素子であり、
   上記分離素子から所定の偏光方向の光が１本だけ取り出されて感光材料に選択的に照射されるように、上記分離素子への入射光が上記変調部材によって変調されると共に、上記偏光素子の偏光方向が調整されることを特徴とする請求項３または４に記載の写真焼付装置。

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