JP5521400B2 - 立体画像形成装置及び立体画像形成方法 - Google Patents
立体画像形成装置及び立体画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5521400B2 JP5521400B2 JP2009142347A JP2009142347A JP5521400B2 JP 5521400 B2 JP5521400 B2 JP 5521400B2 JP 2009142347 A JP2009142347 A JP 2009142347A JP 2009142347 A JP2009142347 A JP 2009142347A JP 5521400 B2 JP5521400 B2 JP 5521400B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forming
- transparent resin
- lens
- ink
- sheet layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Description
さらに本発明は、3Dカメラに対応したフォトプリント分野や、立体画像やパラパラアニメの大型看板を用いるサイン・ディスプレイ分野、ダイレクトメールなどの広告用途のプロダクションプリンティング分野などへの応用が可能である。
また、幅広い記録媒体に対して画像形成を行うことができるため、例えば、各種紙、金属、缶、プラスチック、紙、木質材、無機質材、塗装板、ラミネート板、PETのフィルムなどへの印刷や、エンボス加工や点字、三次元形状などのような凹凸を形成する分野にも適した技術である。
特に、レンチキュラー方式は比較的簡便に立体画像が得られるため、レンチキュラーレンズシートに画像が形成された記録媒体を貼り付ける方法で、小さなステッカーから大きな看板まで利用されている。
しかしながら、上記の方法では、レンチキュラーレンズシートと印刷された分割画像を位置合わせして貼り合わせる必要があるため、高精細のレンチキュラーレンズと画像の貼りあわせには向かないという問題があった。
そこで、従来、レンチキュラーレンズシートの裏面にインクジェット方式で位置合わせをして直接画像を形成する方法(特許文献1)、また、画像が形成された記録媒体上に樹脂を吐出してレンチキュラーレンズ自体を形成する方法(特許文献2)が知られている。
本発明は、上述のような実情に対して鑑みてなされたものであり、記録媒体の種類や表面形状によらない均一な表面状態を形成でき、複雑な前処理などの構成を必要とせずに、立体画像を作成する立体画像装置を提案することを目的とする。
請求項2に記載の発明は、前記シート層形成手段と前記レンズ形成手段は、インクを吐出する液体吐出ヘッドであることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、前記レンズがレンチキュラーレンズであることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、前記レンズがマイクロレンズアレイであることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、画像形成手段が記録媒体に分割画像を形成するステップと、透明樹脂層形成手段が前記分割画像の形成された前記記録媒体上に、光硬化型の透明樹脂インクを用いて、シート層と複数のレンズを形成するステップと、光照射手段が前記透明樹脂インクに光を照射して硬化させるステップと、を有する立体画像形成方法において、前記レンズを形成するレンズ形成用透明樹脂インクは、前記シート層を形成するシート層形成用透明樹脂インクとは異なるインクであり、且つ該シート層形成用透明樹脂インクよりも表面張力が大きく、硬化速度が速いインクであることを特徴とする。
まず、本発明に係る画像形成装置及び方法によって形成する立体画像シートの一例について、図1を参照して説明する。
この立体画像シートは、レンチキュラーレンズを利用したものであり、記録媒体であるメディア100上に分割画像101を構成する左画像102と右画像103が形成され、この分割画像101が形成されたメディア100上にレンチキュラーレンズ110を形成している。レンチキュラーレンズ110は、メディア100に形成したシート層111と、このシート層111上に左画像102及び右画像103に対して1本ずつ形成された複数のレンズ部112とで構成されている。
なお、ここでは、左右の2画像で説明しているが、よりスムーズに立体感を出すために複数個の画像を配置することもできる。このような構成にすることで、視点あるいは画像を左右に動かすことで立体画像が得られる。
この立体画像シートは、マイクロレンズアレイを利用したものであり、メディア100上に分割画像104が形成され、この分割画像104が形成されたメディア100上にマイクロレンズアレイ120を形成している。マイクロレンズアレイ120は、メディア100上に形成したシート層111と、このシート層111上に分割画像104に対して1つずつ形成された複数のマイクロレンズ部122とで構成されている。レンチキュラーレンズの場合は1方向のみの立体画像が得られるのに対し、マイクロレンズアレイを用いたインテグラルフォトグラフィーの場合は、上下左右などの全方向からの立体画像が得られる。
この立体画像形成装置は、架台200上に、メディア100を保持するステージ201を有し、このステージ201はY軸駆動手段202によってY方向に移動可能に配設されている。また、ステージ201にはメディアを吸引或いは静電力などで吸着保持する吸着手段を備えている。
一方、ステージ201の上方には、ステージ201上に保持されたメディア100上に立体画像を形成する立体画像形成手段210が配置されている。
この立体画像形成手段210は、ヘッドベース211上に、着色インクを吐出させる液体吐出ヘッドからなる画像形成手段である画像印刷用ヘッド212と、光硬化型の透明樹脂インクを吐出させる液体吐出ヘッドとしてシート層を形成するシート層形成用ヘッド213及びレンズ部を形成するレンズ部形成用ヘッド218と、透明樹脂インクを光硬化するための硬化用光照射ランプ215、219が搭載されている。ここで、「インク」とは液体の意味で用い、樹脂インクとは液状化した樹脂の意味である。また、着色インクに光硬化型の着色樹脂インクを用いる場合の例として、着色樹脂インクを光硬化するための硬化用光照射ランプ214が搭載されている。
なお、図3では、シート層形成用ヘッド213及びシート層形成用透明樹脂インク供給パイプ217並びにレンズ部形成用ヘッド218及びレンズ部形成用透明樹脂インク供給パイプ220を別々の構成として説明したが、図示しないシート層形成用透明樹脂インクタンクと、レンズ部形成用透明樹脂インクタンクからのインク供給パイプ経路に切替弁を設置することにより、同一のヘッドからシート層形成用透明樹脂インク302(図4(b))とレンズ部形成用透明樹脂インク303(図4(c))を吐出することも可能である。
そして、ヘッドベース211は、Z軸駆動手段221を介して、X軸支持部材223に支持されたX軸駆動手段222に保持されて、立体画像形成手段210全体がX方向及びZ方向に移動可能とされている。
図4(a)はメディア100上に分割画像101を印刷する工程である。ここでは、メディア100上に画像印刷用ヘッド212から着色樹脂インク301を吐出させて分割画像101を印刷し、硬化用光照射ランプ214から光を照射して分割画像101を形成する着色樹脂インク301を硬化させる。
具体的には、メディア100として厚さ0.5mmのポリカーボネートシートを用いたが、特に限定は無く、浸透性、非浸透性を問わずに、幅広く使用できる。例えば、各種紙、金属、缶、プラスチック、紙、木質材、無機質材、塗装板、ラミネート板、PETのフィルムなどが挙げられる。また、着色インクとして光硬化型インクを用いたが、材料を限定するものではない。また、分割画像101は、左右の目の位置から撮影したデジタル画像ファイルをパソコンで処理して1枚の分割画像に変換した。
上述した分割画像101を形成したメディア100上にシート層形成用ヘッド213から光硬化型のシート層形成用透明樹脂インク302を吐出し、連続して、硬化用光照射ランプ215により塗布されたシート層形成用透明樹脂インク302に光を照射して硬化し、均一な厚さを有する平坦なシート層111を形成する。ここで、シート層111の厚さは透明樹脂の屈折率とレンズ部の曲率半径である程度決められるが、この例では、0.36mm厚とした。ここで、シート層111形成用の透明樹脂は、アクリレート系のUV硬化型インクを使用した。
本発明におけるシート層111形成用の光硬化型の透明樹脂インクとしては、光照射によりラジカル重合、またはカチオン重合する化合物が挙げられる。ラジカル重合性モノマーとしては(メタ)アクリレート類、カチオン重合性モノマーとしてオキセタン、脂環式エポキシ類などが代表的である。
この内、SR−9003、SR−297、SR−248、CN−2270、ISA、LA、S−1800M、BG、アロニックスM−120、IBOA、ODA−N、NPG(PO)2DA、EH−2(GX−8534)、C9Aは、粘度が低く、常温または数十℃に加温することにより、インクジェットヘッドで吐出することが可能である。インクジェット方式により塗布できることにより、記録媒体に記録された着色画像の画質(解像度)に合わせて、シート層の厚みを任意に変更することが可能となる。さらにSR−9003、SR−297、LA、BGは、硬化反応時の収縮が小さいため、記録媒体のカールなどの反りを抑えられるので、特に有用である。
また、硬化用光照射ランプとしては、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライド等がある。超高圧水銀灯は点光源であるが、光学系と組み合わせて光利用効率を高くしたDeepUVタイプは、短波長領域の照射が可能である。メタルハライドは、波長領域が広いため着色物に有効である。Pb、Sn、Feなどの金属のハロゲン化物が用いられ、光重合開始剤の吸収スペクトルに合わせて選択できる。硬化に有効であるランプであれば、特に制限無く使用することができる。例えば、Integration Technology社製のSub Zeroシリーズは小型、軽量で取扱性がよく、さらに出力波長が異なるHバルブ、Dバルブ、又はAバルブがあるため、適している。
図3も参照して、レンズ部形成用ヘッド218を用いて、レンズ部形成用透明樹脂インク303をシート層111上に塗布し、連続して、硬化用光照射ランプ219で光照射して硬化させ、レンズ部112を形成する。このとき、シート層形成用透明樹脂インク302は移動するメディア100に対して一定間隔で塗布され、光が照射され硬化することにより、図5に示すような、均一なかまぼこ状のレンズ部112が形成される。
本発明におけるレンズ部112形成用の光硬化型の透明樹脂インクとしては、光照射によりラジカル重合、またはカチオン重合する化合物が挙げられる。ラジカル重合性モノマーとしては(メタ)アクリレート類、カチオン重合性モノマーとしてオキセタン、脂環式エポキシ類などが代表的である。
光重合開始剤及び硬化用光照射ランプについては、シート層111形成用の光硬化型の透明樹脂インクにて説明したものと同様であるため、その説明を省略する。
しかしながら、本発明によれば、シート層111全体の濡れ性が良い場合でも、レンズ部形成用のインクの表面張力を高くすることにより、レンズ形状を保持できる。
このようにして、立体画像とレンチキュラーレンズの連続形成によりピッチ及び形状が均一なレンチキュラーレンズが形成でき、より高精細、高精度なレンチキュラーレンズの形成を容易に行うことができる。
つまり、この実施形態では、上記立体画像形成装置を用い、記録媒体に着色インクを吐出させて画像を印刷した後に、連続して、光硬化型透明樹脂吐出用ヘッドでレンチキュラーレンズをインクジェット方式で形成するとき、画像印刷後に透明樹脂を吐出し、平坦なシート層を形成させた後に、光硬化型透明樹脂インクを吐出させて硬化させてレンズ部を形成するようにしている。
また、上述したように、画像が形成された記録媒体上にシート層を形成し、シート層上に複数のレンズを形成する構成とすることで、レンズを高精度に形成することができ、更に記録媒体表面の性状の影響を受けることなく高精度にレンズを形成することができる。
また、シート層を形成するためのインクと、レンズを形成するためのインクが異なり、かつ、シート層を形成するためのインクがレンズを形成するためのインクよりも表面張力が小さので、記録媒体や着色インクの種類によらず、ムラの無い、均一な厚みとなり、良好な立体画像を得ることができる。
また、シート層を形成するためのインクが、レンズを形成するためのインクよりも表面張力が小さく、硬化速度が遅いので、高速で作製する場合でも、シート層が平滑化(レベリング)されるため、媒体や着色インクの種類によらず、ムラの無い、均一な厚みとなり、良好な立体画像を得ることができる。
また、シート層形成手段、およびレンズ形成手段は光硬化型の透明インクを吐出させる液体吐出ヘッドとしているので、媒体に記録された着色画像の画質(解像度)に合わせて、シート層の厚みやレンズ形状を任意に変更することが可能となる。
まず、前記第1実施形態で説明した図4(a)、(b)の工程を実施して、メディア100上に分割画像104を形成した後、均一な厚さを有するシート層111を形成する。次に図4(c)に示すように、レンズ部形成用ヘッド218からレンズ部形成用透明樹脂インク303を吐出し、マイクロレンズ部122を形成し、マイクロレンズアレイ120を作製する。
このようにして、立体画像とマイクロレンズアレイの連続形成を行うことで、ピッチ及び形状が均一なマイクロレンズアレイが形成でき、より高精度、高精細なマイクロレンズアレイを形成することができる。
Claims (5)
- 記録媒体に分割画像を形成する画像形成手段と、
前記分割画像が形成された前記記録媒体上に、光硬化型の透明樹脂インクを用いて、シート層と複数のレンズを形成する透明樹脂層形成手段と、前記透明樹脂インクを硬化させる光を照射する光照射手段と、を備える立体画像形成装置において、
前記透明樹脂層形成手段は、シート層形成用透明樹脂インクにより前記シート層を形成するシート層形成手段と、前記シート層形成用透明樹脂インクと異なるインクであって前記シート層形成用透明樹脂インクよりも表面張力が大きく、硬化速度が速いレンズ形成用透明樹脂インクにより前記レンズを形成するレンズ形成手段と、を備えたことを特徴とする立体画像形成装置。 - 前記シート層形成手段と前記レンズ形成手段は、インクを吐出する液体吐出ヘッドであることを特徴とする請求項1に記載の立体画像形成装置。
- 前記レンズがレンチキュラーレンズであることを特徴とする請求項1又は2に記載の立体画像形成装置。
- 前記レンズがマイクロレンズアレイであることを特徴とする請求項1又は2に記載の立体画像形成装置。
- 画像形成手段が記録媒体に分割画像を形成するステップと、
透明樹脂層形成手段が前記分割画像の形成された前記記録媒体上に、光硬化型の透明樹脂インクを用いて、シート層と複数のレンズを形成するステップと、
光照射手段が前記透明樹脂インクに光を照射して硬化させるステップと、を有する立体画像形成方法において、
前記レンズを形成するレンズ形成用透明樹脂インクは、前記シート層を形成するシート層形成用透明樹脂インクとは異なるインクであり、且つ該シート層形成用透明樹脂インクよりも表面張力が大きく、硬化速度が速いインクであることを特徴とする立体画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009142347A JP5521400B2 (ja) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | 立体画像形成装置及び立体画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009142347A JP5521400B2 (ja) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | 立体画像形成装置及び立体画像形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010286776A JP2010286776A (ja) | 2010-12-24 |
JP5521400B2 true JP5521400B2 (ja) | 2014-06-11 |
Family
ID=43542500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009142347A Expired - Fee Related JP5521400B2 (ja) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | 立体画像形成装置及び立体画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5521400B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5962058B2 (ja) | 2012-02-28 | 2016-08-03 | 富士ゼロックス株式会社 | レンズ製造装置 |
JP6120058B2 (ja) * | 2013-02-05 | 2017-04-26 | 独立行政法人 国立印刷局 | 画像形成体及びその作製方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0766155B2 (ja) * | 1992-04-03 | 1995-07-19 | グラパックジャパン株式会社 | レンズ付印刷物の製造方法及びレンズ付印刷物 |
JP2006001153A (ja) * | 2004-06-18 | 2006-01-05 | Dainippon Printing Co Ltd | レンチキュラーレンズ付き印刷物、印刷物の製造方法 |
JP2007304189A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 画像記録体の製造方法 |
JP2008242259A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Fujifilm Corp | 光学補償シート、偏光板、及び液晶表示装置 |
JP5102535B2 (ja) * | 2007-05-11 | 2012-12-19 | 三菱電機株式会社 | 表示装置と表示装置の製造方法 |
-
2009
- 2009-06-15 JP JP2009142347A patent/JP5521400B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010286776A (ja) | 2010-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7639426B2 (en) | Micro-lens enhanced element | |
JP6042939B2 (ja) | ステレオリソグラフィ装置用の照射システム | |
US8203790B2 (en) | Micro-lens enhanced element | |
US7813044B1 (en) | Micro-lens enhanced element | |
JP5526569B2 (ja) | 立体画像形成装置及び立体画像形成方法 | |
CN108668521A (zh) | 使用用于柔版印刷母版的动态光投影的加性制造方法 | |
JP5521400B2 (ja) | 立体画像形成装置及び立体画像形成方法 | |
JP5482296B2 (ja) | 立体画像形成方法 | |
CN114420803A (zh) | 一种Micro-LED显示模组的制备方法、显示模组及显示装置 | |
JP5625961B2 (ja) | 透過型曲面スクリーンの製造方法、及び表示装置の製造方法 | |
US20210197504A1 (en) | Resin laminated optical body, light source unit, optical unit, light irradiation device, image display device, method for manufacturing resin laminated optical body, and method for manufacturing light source unit | |
US7782534B1 (en) | Micro-lens enhanced element | |
US10656318B2 (en) | Optical body and light emitting device | |
JP5796293B2 (ja) | 印刷方法、印刷装置及び成形印刷物製造方法並びに成形印刷物製造装置 | |
WO2004066024A1 (ja) | レンチキュラーレンズシート、背面投射型スクリーン及び背面投射型プロジェクション装置並びにレンチキュラーレンズシートの製造方法 | |
JP5402278B2 (ja) | 立体画像形成方法及び立体画像形成装置 | |
US20220152917A1 (en) | Methods, systems, and devices for three-dimensional object generation and physical mask curing | |
US20100255214A1 (en) | Micro-lens enhanced element | |
JP2006264253A (ja) | レンズ形成方法およびレンズ形成装置 | |
KR20200008985A (ko) | 엘시디 프로젝터를 이용한 삼차원 프린터 | |
KR20210079169A (ko) | 입체화상용 광학필름, 광학필름의 제조장치, 광학필름의 제조방법 및 광학필름으로 제작된 광고판 | |
JP5760445B2 (ja) | 印刷方法、印刷装置及び成形印刷物製造方法並びに成形印刷物製造装置 | |
WO2007032246A1 (ja) | パターン形成材料、並びにパターン形成装置及びパターン形成方法 | |
TW201941913A (zh) | 樹脂積層光學體及其製造方法 | |
JPH0949906A (ja) | ブラックマトリクス基板、それを用いたマイクロレンズアレイシート、およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120427 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130625 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130813 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140311 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140324 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5521400 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |