JPH01186974A - プリンターヘッド - Google Patents
プリンターヘッドInfo
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- JPH01186974A JPH01186974A JP63010392A JP1039288A JPH01186974A JP H01186974 A JPH01186974 A JP H01186974A JP 63010392 A JP63010392 A JP 63010392A JP 1039288 A JP1039288 A JP 1039288A JP H01186974 A JPH01186974 A JP H01186974A
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Links
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Landscapes
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプリンターヘッドに関する。
従来の電気光学結晶を用いたプリンターヘッドとして、
vJ2図に示した上うなヘッドが提案されている。10
1は電気光学結晶から成るヘッド、102は感光体、1
03はセルフォックレンズアレイ(以下SLAと略す)
、104は線状光源、201はミラー、aijはシャ2
ター、biJはシャッターaiJに対応する感光体上の
画素(シャッターと画素はごく一部のみ図示しである)
、109はa吠光源の走査方向である。従来方式では電
気光学結晶としてたとえば強誘電性液晶を用いて総ての
シャッターaijをマルチプレックス駆動して、線状光
源を走査することによって感光体上に画像を記録する、
という方法がとられている。
vJ2図に示した上うなヘッドが提案されている。10
1は電気光学結晶から成るヘッド、102は感光体、1
03はセルフォックレンズアレイ(以下SLAと略す)
、104は線状光源、201はミラー、aijはシャ2
ター、biJはシャッターaiJに対応する感光体上の
画素(シャッターと画素はごく一部のみ図示しである)
、109はa吠光源の走査方向である。従来方式では電
気光学結晶としてたとえば強誘電性液晶を用いて総ての
シャッターaijをマルチプレックス駆動して、線状光
源を走査することによって感光体上に画像を記録する、
という方法がとられている。
しかし、従来方式で強誘電性液晶を用いた場合、その厚
さを2μm程度まで薄くしなければならないのでコスト
が高くなる。またTN液晶を用いた場合には総てのシャ
ッターaijが同時にマルチプレックス駆動されるため
デユーティ比が数百分の−となり、光透過率とコントラ
ストが低下し、それらを高くするためには解像度を下げ
てデユーティ比を低くしなければならない、1また、あ
る程度高い解像度が必要な場合は、ワット数の高い光源
を使用するか、あるいは印刷速度を下げなければならな
い、という問題点がある。本発明はこのような問題点を
解決し、解像度を下げずに高いコントラスト比と高い光
透過率が得られ、光の利用効率が高(比較的ワット数の
低い光源を利用できるプリンターヘッドを提供すること
にある。
さを2μm程度まで薄くしなければならないのでコスト
が高くなる。またTN液晶を用いた場合には総てのシャ
ッターaijが同時にマルチプレックス駆動されるため
デユーティ比が数百分の−となり、光透過率とコントラ
ストが低下し、それらを高くするためには解像度を下げ
てデユーティ比を低くしなければならない、1また、あ
る程度高い解像度が必要な場合は、ワット数の高い光源
を使用するか、あるいは印刷速度を下げなければならな
い、という問題点がある。本発明はこのような問題点を
解決し、解像度を下げずに高いコントラスト比と高い光
透過率が得られ、光の利用効率が高(比較的ワット数の
低い光源を利用できるプリンターヘッドを提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は電気光学結晶の駆動可能面積が感光体の有効面
積とほぼ等しく、前記電気光学結晶上に形成された各シ
ャッターに対応する前記感光体上の各画素と前記各シャ
ッターとの相対位置を一定に保ったまま線状光源を走査
することによって感光体に画像を書きこむプリンターヘ
ッドにおいて、前記電気光学結晶の実駆動部が前記電気
光学結晶の駆動可能部の一部分となり、さらに前記実駆
動部の一部分が常に前記線状光源によって照射され、か
つ前記実駆動部が前記線状光源の走査と同期して移動す
るようにマトリクス駆動されることを特徴とする。
積とほぼ等しく、前記電気光学結晶上に形成された各シ
ャッターに対応する前記感光体上の各画素と前記各シャ
ッターとの相対位置を一定に保ったまま線状光源を走査
することによって感光体に画像を書きこむプリンターヘ
ッドにおいて、前記電気光学結晶の実駆動部が前記電気
光学結晶の駆動可能部の一部分となり、さらに前記実駆
動部の一部分が常に前記線状光源によって照射され、か
つ前記実駆動部が前記線状光源の走査と同期して移動す
るようにマトリクス駆動されることを特徴とする。
第1図に本発明によるプリンターヘッドの動作状聾を示
す。101は電気光学結晶(ただし偏光板、しゃ先板、
透明電極は省略しである)、1゜2は感光体、103は
線状光源、104はセルフォックレンズアレイ(以下S
LAと記す)、1゜6は実駆動部(長さρ)、10Bは
駆動可能部(長さm)、107は露光部である。第1図
(C)はm1図(b)における電気光学結晶1゜1の平
面図である。領域108は線状光源103によって照射
される領域のうち、5LA104によって集光される領
域であり、感光体上の露光部107と相対する位置にあ
る。また、11oはシャッター列であり、第1図(a)
では実駆動部105の最右端に位置している。この例で
は電気光学結晶と感光体を固定して、線状光源とSLA
を等しい速度で図中の矢印109の方向に走査している
。また、実駆動部も線状光源の走査に伴なって矢印10
9の方向に移動し、さらに実駆動部の長さρは駆動可能
部の長さmよりも短(設定されている。画素ピッチを8
個/mmとすれば、実駆動部をマルチプレックス駆動す
る場合のデユーティ比は1/8ρとなり、駆動可能部す
なわち感光体の大きさをA7版とするとm=74mmな
のでρ=mならばデユーティ比は1/444、ρ=10
mmならば1780となる。
す。101は電気光学結晶(ただし偏光板、しゃ先板、
透明電極は省略しである)、1゜2は感光体、103は
線状光源、104はセルフォックレンズアレイ(以下S
LAと記す)、1゜6は実駆動部(長さρ)、10Bは
駆動可能部(長さm)、107は露光部である。第1図
(C)はm1図(b)における電気光学結晶1゜1の平
面図である。領域108は線状光源103によって照射
される領域のうち、5LA104によって集光される領
域であり、感光体上の露光部107と相対する位置にあ
る。また、11oはシャッター列であり、第1図(a)
では実駆動部105の最右端に位置している。この例で
は電気光学結晶と感光体を固定して、線状光源とSLA
を等しい速度で図中の矢印109の方向に走査している
。また、実駆動部も線状光源の走査に伴なって矢印10
9の方向に移動し、さらに実駆動部の長さρは駆動可能
部の長さmよりも短(設定されている。画素ピッチを8
個/mmとすれば、実駆動部をマルチプレックス駆動す
る場合のデユーティ比は1/8ρとなり、駆動可能部す
なわち感光体の大きさをA7版とするとm=74mmな
のでρ=mならばデユーティ比は1/444、ρ=10
mmならば1780となる。
次ニ、電気光学結晶としてライス)角150・のツイス
トネマチック液晶(以下TN液晶と記す)を用いた場合
を例にとってρの設定法とβくmとすることの効果につ
いて説明する。第3図にTN液晶の透過光強度の時間変
化を示す。1=1゜以前にはその実効値V0がTN液晶
のしきい値以下である電圧が印加されており、1=1.
以後はしきい値よりも大きい実効値V、となる。そして
応答速度を図示したように定義しててで表わすことにす
る。ここでシャッター列110の光学応答に注目し、移
動しつつある実駆動部105の最右端が時刻t0におい
てシャッター列110 トffiなったとする。シャッ
ター列110上の液晶には時刻t、以前には実効値V、
の電圧が印加されており、’tO以後にはその実効値が
V、となり、Δを秒経過後にはそのシャッターの透過光
強度は第3図で示したようにI(tゆ+Δt)となる。
トネマチック液晶(以下TN液晶と記す)を用いた場合
を例にとってρの設定法とβくmとすることの効果につ
いて説明する。第3図にTN液晶の透過光強度の時間変
化を示す。1=1゜以前にはその実効値V0がTN液晶
のしきい値以下である電圧が印加されており、1=1.
以後はしきい値よりも大きい実効値V、となる。そして
応答速度を図示したように定義しててで表わすことにす
る。ここでシャッター列110の光学応答に注目し、移
動しつつある実駆動部105の最右端が時刻t0におい
てシャッター列110 トffiなったとする。シャッ
ター列110上の液晶には時刻t、以前には実効値V、
の電圧が印加されており、’tO以後にはその実効値が
V、となり、Δを秒経過後にはそのシャッターの透過光
強度は第3図で示したようにI(tゆ+Δt)となる。
その時、実駆動部と線状光源の移動速度をVとすればシ
ャッター列110と領域108との距ff1d’は1=
1.における距離dよりもVΔtだけ縮まっている。時
刻を十τ以前にd’ =0となってしまうと透過光強度
の変化が飽和する前に露光が開始されるため、開口率が
低(なり光の利用効率が゛ 下がってしまう。それを迎
けるためにはV・τくdを満足させて露光が開始した時
にはすでに透過光強度の変化を飽和させて開口率を最大
にしなければならないa m ” 74 m m s
1画面の露光時間を20秒、領域108の幅を5.3
8mmとすればv= (74+2X5.38)/20=
4.3mm/5ec(全シャッター列の露光時間を等し
くするために、走査距離を74mmではなく84゜76
mmとした)、またTN液晶の応答時間を200m5e
cとすればd>0.86mmが得られて、実駆動部の幅
としてはρ>5.38+0.86=8.24mmとなる
。そこで画素ピッチが8個/mmならば同時に駆動され
るシャッター列数は50本となるので、マルチプレック
ス駆動のデユーティ比を1/444から1150まで下
げることができる。
ャッター列110と領域108との距ff1d’は1=
1.における距離dよりもVΔtだけ縮まっている。時
刻を十τ以前にd’ =0となってしまうと透過光強度
の変化が飽和する前に露光が開始されるため、開口率が
低(なり光の利用効率が゛ 下がってしまう。それを迎
けるためにはV・τくdを満足させて露光が開始した時
にはすでに透過光強度の変化を飽和させて開口率を最大
にしなければならないa m ” 74 m m s
1画面の露光時間を20秒、領域108の幅を5.3
8mmとすればv= (74+2X5.38)/20=
4.3mm/5ec(全シャッター列の露光時間を等し
くするために、走査距離を74mmではなく84゜76
mmとした)、またTN液晶の応答時間を200m5e
cとすればd>0.86mmが得られて、実駆動部の幅
としてはρ>5.38+0.86=8.24mmとなる
。そこで画素ピッチが8個/mmならば同時に駆動され
るシャッター列数は50本となるので、マルチプレック
ス駆動のデユーティ比を1/444から1150まで下
げることができる。
第4図にTN液晶の透過光強度−電圧特性を示す。デユ
ーティ比が1/NLv時、実際に液晶に印加される電圧
とNの間には次式のような関係があり、 VON/VOFF=((J+1)/(v’N−1))1
′2 (1)N:444ならばV
o N’/Vo r r =1.05、N=50ならば
Vo N /Vo r r−1,15となる。従って第
4図においてβ=Vt /V+ < i。
ーティ比が1/NLv時、実際に液晶に印加される電圧
とNの間には次式のような関係があり、 VON/VOFF=((J+1)/(v’N−1))1
′2 (1)N:444ならばV
o N’/Vo r r =1.05、N=50ならば
Vo N /Vo r r−1,15となる。従って第
4図においてβ=Vt /V+ < i。
05ならぼ1/444デユーテイでマルチプレックス駆
動した時十分なコントラスト比(1,/1、)と高透過
率が得られるが、実際にはβ=V。
動した時十分なコントラスト比(1,/1、)と高透過
率が得られるが、実際にはβ=V。
/V、=1.84/1.62=1.14なのでVON
=V*と設定すればVo r r =VON / 1−
05=1.75 (V)となり、明状態の透過率l、は
約35%でコントラスト比は17.5となる。これに対
して115oデユーテイで駆動した時は(1)式よりV
o N /Vo r r =1. 15な’)でVON
=Vs、Vorr=VoN/1.15=1.8kV、
となって明状態の透過率は約82%、コントラストは4
1.0という高い値が得られる。従って本発明によれば
画素数によらず十分高い透過光強度とコントラストが得
られ、しかも露光されている間、常に最大の開口率が保
持されるため、光の利用効率も高くなる。
=V*と設定すればVo r r =VON / 1−
05=1.75 (V)となり、明状態の透過率l、は
約35%でコントラスト比は17.5となる。これに対
して115oデユーテイで駆動した時は(1)式よりV
o N /Vo r r =1. 15な’)でVON
=Vs、Vorr=VoN/1.15=1.8kV、
となって明状態の透過率は約82%、コントラストは4
1.0という高い値が得られる。従って本発明によれば
画素数によらず十分高い透過光強度とコントラストが得
られ、しかも露光されている間、常に最大の開口率が保
持されるため、光の利用効率も高くなる。
第1図に示したように部分的に駆動するためには、たと
えばXp e n列からX2列の合計n本のシャッター
列を駆動する場合、Xp−n列からX、列のコモン電極
にくり返し周期1/nT(T=選択時間)で選択信号を
印加し、それに周期させてセグメント電極にVp−n番
めからyP番めのデータ信号をくり返し周期1/nTで
印加する。
えばXp e n列からX2列の合計n本のシャッター
列を駆動する場合、Xp−n列からX、列のコモン電極
にくり返し周期1/nT(T=選択時間)で選択信号を
印加し、それに周期させてセグメント電極にVp−n番
めからyP番めのデータ信号をくり返し周期1/nTで
印加する。
そして光源の移動に合わせてpの値を順次n+1から増
加させてやればよい。
加させてやればよい。
(実施例1)
第5図に本実施例で用いたプリンターヘラトノ断面図を
示す。ただし、光源とSLAは図示していない、501
は動作セル、502は補償セル、503は動作液晶、6
04は補償液晶、505はコモン電極、506はセグメ
ント電極、5o7はスペーサー、508はガラス基板、
509は偏光板である。本実施例ではSLAとしてrS
LA−12」、感光体102としてミード社製感光紙(
ミード紙)、動作液晶503としてメルク社製ZLI−
1840とl3DH社製CB−15の混合液晶、補償液
晶504としてZLI−1840とメルク社製s−s
i iの混合液晶を使用し、液晶層の厚さをそれぞれ6
.31μmz4.21μm1ねじれ角はいずれも150
@とじ、電圧無印加時に明状態になるように偏光板をセ
ットした。
示す。ただし、光源とSLAは図示していない、501
は動作セル、502は補償セル、503は動作液晶、6
04は補償液晶、505はコモン電極、506はセグメ
ント電極、5o7はスペーサー、508はガラス基板、
509は偏光板である。本実施例ではSLAとしてrS
LA−12」、感光体102としてミード社製感光紙(
ミード紙)、動作液晶503としてメルク社製ZLI−
1840とl3DH社製CB−15の混合液晶、補償液
晶504としてZLI−1840とメルク社製s−s
i iの混合液晶を使用し、液晶層の厚さをそれぞれ6
.31μmz4.21μm1ねじれ角はいずれも150
@とじ、電圧無印加時に明状態になるように偏光板をセ
ットした。
ミード紙のサイズはx=75mmt y=105mm1
画索数は600X840@であり、X方向に走査する速
[fvは3枚/分とすればv=4.3mm/ s e
cとなる。ただし領域108の幅は5゜38mmである
。動作液晶503の応答速度τは約200m5ecなの
でd>3.75XO,2=0.75mmとなり、ρ=6
.25mmとした。
画索数は600X840@であり、X方向に走査する速
[fvは3枚/分とすればv=4.3mm/ s e
cとなる。ただし領域108の幅は5゜38mmである
。動作液晶503の応答速度τは約200m5ecなの
でd>3.75XO,2=0.75mmとなり、ρ=6
.25mmとした。
画素ピッチは8個/mmなので駆動デユーティは115
0である。第4図は本実施例で用いた液晶の透過光強度
−電圧特性であり、前述のごとくこのような駆動条件な
らば十分高い透過光強度とコントラストが得られ、60
ワツトの光源を用いて鮮明な画像をミード紙に記録する
ことができた。
0である。第4図は本実施例で用いた液晶の透過光強度
−電圧特性であり、前述のごとくこのような駆動条件な
らば十分高い透過光強度とコントラストが得られ、60
ワツトの光源を用いて鮮明な画像をミード紙に記録する
ことができた。
(実施例2)
本実施例ではカラー画像を1枚/分の速度で記録した。
赤、緑、青三色を別々に記録するため1色あたりの速度
は実施例1と等しく、20秒7色である。しかし、色フ
ィルターによって光量が約20%程度低下するため70
ワツトの光源を用いた。光源以外の条件は実施例1と同
様であり、鮮明なカラー画像をミード紙に記録すること
ができた。
は実施例1と等しく、20秒7色である。しかし、色フ
ィルターによって光量が約20%程度低下するため70
ワツトの光源を用いた。光源以外の条件は実施例1と同
様であり、鮮明なカラー画像をミード紙に記録すること
ができた。
構成の説明および実施例ではしゃ先板を省略したが、実
駆動部以外のシャッターの光透過率を制御しない場合は
実駆動部以外に光を照射しないためのしゃ先板が必要で
ある。また仮状の感光体に限って例を挙げたがドラム状
の感光体を用いてもよいし、さらに銀塩写真用の感光紙
などを用いてもよい。
駆動部以外のシャッターの光透過率を制御しない場合は
実駆動部以外に光を照射しないためのしゃ先板が必要で
ある。また仮状の感光体に限って例を挙げたがドラム状
の感光体を用いてもよいし、さらに銀塩写真用の感光紙
などを用いてもよい。
本発明は電気光学結晶の駆動可能面積が感光体のを効面
積とほぼ等しく、前記電気光学結晶上に形成された各シ
ャッターに対応する前記感光体上の各画素と前記各シャ
ッターとの相対位置を一定に保ったまま線状光源を走査
することによって感光体に画像を書きこむプリンターヘ
ッドにおいて、前記電気光学結晶の実駆動部が前記電気
光学結晶の駆動可能部の一部分となり、さらに前記実駆
動部の一部分が常に前記線状光源によって照射され、か
つ前記実駆動部が前記線状光源の走査と同期して移動す
るようにマトリクス駆動するために、画素数によらず駆
動デユーティを1750程度に低くすることができ、十
分高い透過率とコントラスト比が得られ、また露光され
ている間、透過率はほぼ一定で最大の開口率が得られる
ため光源の利用効率も高くなり低消費電力化あるいは高
速化が可能となる。
積とほぼ等しく、前記電気光学結晶上に形成された各シ
ャッターに対応する前記感光体上の各画素と前記各シャ
ッターとの相対位置を一定に保ったまま線状光源を走査
することによって感光体に画像を書きこむプリンターヘ
ッドにおいて、前記電気光学結晶の実駆動部が前記電気
光学結晶の駆動可能部の一部分となり、さらに前記実駆
動部の一部分が常に前記線状光源によって照射され、か
つ前記実駆動部が前記線状光源の走査と同期して移動す
るようにマトリクス駆動するために、画素数によらず駆
動デユーティを1750程度に低くすることができ、十
分高い透過率とコントラスト比が得られ、また露光され
ている間、透過率はほぼ一定で最大の開口率が得られる
ため光源の利用効率も高くなり低消費電力化あるいは高
速化が可能となる。
第1図は本発明によるプリンターヘッドの動作状態を示
す図、112図は従来のプリンターヘッドを示す図、第
3図は本発明におけるTN液晶の透過光強度の時間変化
を示す図、第4図は本発明におけるTN液晶の透過光強
度−電圧特性を示す図、第5図は本発明におけるプリン
ターヘッドの断面図。 101・・・電気光学結晶 102・・・感光体 108・・・線状光源 104・・・セルフォックレンズアレイ105・・・実
駆動部 106・・・駆動可能部 107・・・露光部 108・・・SLAによって集光される領域108・・
・走査方向 110・・・シャッター列 201・・・ミラー aij・・・シャッター bij・・・画素 501・・・動作セル 502・・・補償セル 503・・・動作液晶 504・・・補償液晶 605・・・コモン電極 606・・・セグメント電極 507・・・スペーサー 508・・・ガラス基板 509・・・偏光板 以 上 出願人 セイコーエプソ/株式会社 い叩 −一→/IILI
す図、112図は従来のプリンターヘッドを示す図、第
3図は本発明におけるTN液晶の透過光強度の時間変化
を示す図、第4図は本発明におけるTN液晶の透過光強
度−電圧特性を示す図、第5図は本発明におけるプリン
ターヘッドの断面図。 101・・・電気光学結晶 102・・・感光体 108・・・線状光源 104・・・セルフォックレンズアレイ105・・・実
駆動部 106・・・駆動可能部 107・・・露光部 108・・・SLAによって集光される領域108・・
・走査方向 110・・・シャッター列 201・・・ミラー aij・・・シャッター bij・・・画素 501・・・動作セル 502・・・補償セル 503・・・動作液晶 504・・・補償液晶 605・・・コモン電極 606・・・セグメント電極 507・・・スペーサー 508・・・ガラス基板 509・・・偏光板 以 上 出願人 セイコーエプソ/株式会社 い叩 −一→/IILI
Claims (4)
- (1)電気光学結晶の駆動可能面積が感光体の有効面積
とほぼ等しく、前記電気光学結晶上に形成された各シャ
ッターに対応する前記感光体上の各画素と前記各シャッ
ターとの相対位置を一定に保ったまま線状光源を走査す
ることによって感光体に画像を書きこむプリンターヘッ
ドにおいて、前記電気光学結晶の実駆動部が前記電気光
学結晶の駆動可能部の一部分となるよう構成されている
ことを特徴とするプリンターヘッド。 - (2)前記実駆動部の一部分が常に前記線状光源によっ
て照射されていることを特徴とする第1項記載のプリン
ターヘッド。 - (3)前記実駆動部を前記線状光源の走査と同期して移
動させることを特徴とする第1項記載のプリンターヘッ
ド。 - (4)互いにほぼ直交するストライプ状の透明電極によ
って前記電気光学結晶の光透過率をマトリクス状に制御
することを特徴とする第1項記載のプリンターヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63010392A JPH01186974A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | プリンターヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63010392A JPH01186974A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | プリンターヘッド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01186974A true JPH01186974A (ja) | 1989-07-26 |
Family
ID=11748854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63010392A Pending JPH01186974A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | プリンターヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01186974A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7643048B2 (en) | 2001-11-06 | 2010-01-05 | Fujifilm Corporation | Image transfer apparatus |
-
1988
- 1988-01-20 JP JP63010392A patent/JPH01186974A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7643048B2 (en) | 2001-11-06 | 2010-01-05 | Fujifilm Corporation | Image transfer apparatus |
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