JPH0213929A - レーザ記録装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野） 本発明は、レーザ記録装置に関し、更に詳しくは、第２
高調波発生（Ｓ　）−Ｉ　Ｇ　）素子を使用したコンパ
クトなレーザ記録装置に関する。

（発明の背景） 写真などの中間調を有する両像を記録するためには、レ
ーザ光を強度変調する必要がある。この様な方法として
は、■超音波光変調器（ＡＯＭ＞を用いる方法、■ガス
レーザの故Ｔｉ電流を変化させる方法、■半導体レーザ
の電流を変化させる方法等がある。

第一の方法は、超音波光変調器がｉ！″！１ｌｉｌＩｉ
であること、変調器の微動機構が必要になり複雑かつ高
価になるといった問題がある。

第二の方法は、変調周波数が数百Ｈ７に限定され、また
放電電流を変化させるとレーザ管の寿命が短くなる等の
欠点がある。

そして、第三の方法では、半導体レーザの特性により、
電流を変化させて光出力を変調することが困難である。

第１４図は半導体レーザの電流とレーザ光出力との関係
を示す特性図である。この図に示した半導体レーザは、
１００ｍＡを過ぎたところで急激に出力が増加している
。このため、中間の値を出力することが困難である。

しかも、環境温度が変化したり、自己発熱によって半導
体レーザの特性（電流と光出力との関係が変化してしま
う。このため、中間の値を安定に出力することが更に困
難になっている。

このような欠点を解消するものとして、特開昭５６−１
１２１７５号公報に記載されているレーザ記録装置があ
る。この装置は、画像を構成する個々の画素の露光室を
入力画像信号のレベルに応じて各サンプリング明間中に
半導体レーザに印加される高周波パルスの数で定まるよ
うにするものである。例えば、高周波パルスの１パルス
に対して半導体レーザが感熱材料に与える光エネルギー
をΔｅとし、ある画素に対する入力画像信号のレベルに
応じて与えられる高周波パルスの数をＮとすれば、かか
る画素に与えられる］・−タルの光エネルギー（光１１
）Ｅは、 Ｅ＝ＮΔｅ　で与えられる。

このように高周波パルスによって制御される半導体レー
ザにより記録される場合のパルス数と記録画像の濃度と
の関係を第１５図に示す。この図は記録材料のγが１で
最高濃度が２の場合である）　また、画素当たりのサン
プリング数は１．００である。この場合、低濃度域では
パルス数１個の違いにより淵ａ　Ｄは０．２変化するが
、高濃度域ではパルス数１０個の違いでも濃度りは０．
１しか変化しない。これでは、低濃度域の階調を十分に
表現することができない。これ以上の濃度レベルを表現
するためには、１０００パルス以上にサンプリングする
必要がある。

ここで、最高画周波数が１０ｋｆ−１ｚの場合、１０　
ｋ　ｌ−１ｚでサンプリングした画像信号を１０Ｍ）（
Ｚ　　（１０ｋＨ２Ｘ１０００）　で／＜）Ｌ／ス変調
し、そのパルス数を制御することで、レーザ光の変調を
することができ、中間調の記録が可能になる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、近年画像の記録速度の向上が望まれている。

画素密度を主走査方向（レーザ光を走査する方向）、副
走査方向（主走査方向と直行する方向。

すなわち感光材料の搬送方向）ともに１６画素／。　ｍ
ｍとし、Ａ４サイズ（主走査方向×副走査方向：２１０
Ｘ２９１ｍ）の画像を記録し、画周波数が１０ｋＨｚの
場合には、 ２１０Ｘ１６Ｘ２９７Ｘ１６／（１０Ｘ１０３）＝　１
５９７　（ＳＣＩＣ） すなわら、２６分以上もかかってしまう。

しかし、記録時間としては１分以内が望まれる上記した
２６分を１分以内にするには、画周波数を２６０ｋＨ２
にしなければならない。ところが１画素中にＯ〜１００
０パルスの露光を実行しようとすると、半導体レーザの
変調周波数は２６０ＭＨｚ　　（２６０ｋＨｚｘ１００
０）になり、実用上不可能である。

すなわち、２６０　Ｍ　ｌ−１ｚのパルスを発生さぼる
回路の信頼性の低下、コストアップ、また半導体レーザ
の１パルス当りの光量の変動により記録画像に悪影響を
及ぼす。

本発明は上記した問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、写真などの中間調を有する画像を
記録する際に数十レベル以上の濃度域で再現することが
でき、かつこのようなｉｉ！ｉｉ像を高速に記録するこ
とが可能なレーザ記録装置を実現することにある。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決する本発明は、レーザ光を発生するレー
ザ光源と、このシー１１光を受けて第２高。　調波を発
生すると共に、外部から与えられる信号に応じてＭ２高
調波の出力レベルを変化させるこ、　　とが可能な第２
高調波発生手段と、この第２高調波発生手段に画像信号
に応じた変調信号を供給する変調手段と、前記第２高調
波発生手段からの第２高調波で感光材料に記録を行う記
録手段とを備えたことを特徴とするものである。

（作用） レーザ光源からのレーザ光は、第２高調波発生手段によ
り第２高調波に変換されると共に画像信号で変調される
。この変調された第２高調波で感光材料に記録が実行さ
れる。

（実施例） 以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例の構成を示す構成図である。

この図において、１は波長７００〜９５Ｑｎｍのレーザ
光を出ノ〕する半導体レーザ、２はこのレーザ光を集光
するためのレンズ、３は半導体レーデ１からのレーザ光
の波長を１／２にして、変調をかけて出力する第２高調
波発生（ＳＨＧ）素子である。４は原稿の青色（Ｂ）成
分の信号を変調信号にしてＳ　ｌ−Ｉ　Ｇ素子３に印加
する変調回路、５はＳ　ＨＧ素子３の出射光を平行光に
するコリメータレンズ、６はコリメータレンズ５がらの
光を集束させるだめのレンズ、７は青色成分の光をポリ
ゴンミラーに導くためのミラーである。８は波長１０ｏ
Ｏ〜１１０００ｍのレーザ光を出力する半導体レーザ、
９はこのレーザ光を集光するためのレンズ、１０は半導
体レーザ８からのレーザ光の波長を１／２にして、変調
をかけて出力する第２高調波発生（Ｓ　ｌ−Ｉ　Ｇ　）
素子である。、１１は原稿の緑色（Ｇ）成分の信号を変
調信号にしてＳＨＧ素子１０に印加する変調回路、１２
はＳＨＧ素子１０の出射光を平行光にするコリメータレ
ンズ、１３はコリメータレンズ１２からの光を集束させ
るためのレンズ、１４は緑色成分の光を反射してポリゴ
ンミラーに導くためのダイクロイックミラーである。１
５は波長１２００〜１４０Ｑｎｍのレー音ア光を出力す
る半導体レーデ、１６はこのレーザ光を集光するための
レンズ、１７は半導体レーザ１５からのレーザ光の波長
を１／２にして、変調をかけて出力する第２高調波発生
（ＳＨＧ）素子である。１８は原石の赤色（Ｒ）成分の
信号を変調信号にしてＳ　Ｉ−（Ｇ素子１７に印加する
変調回路、１９はＳ　１−Ｉ　Ｇ素子１７の出射光を平
行光にするコリメータレンズ、２０はコリメータレンズ
１つからの光を集束させるだめのレンズ、２１は赤色成
分の光を反射してポリゴンミラーに導くためのダイクロ
イックミラーである。２２は画像読取り■）の主走査方
向のスキャンと同期して、光を偏向させるためのポリゴ
ンミラー、２３はポリゴンミラー２２からの光をｆ−θ
変換するｆ−θレンズ、２４はミラー、２５はシリンド
リカルレンズ、２６は光により画像の記録が行われる感
光材料、２７は感光材料２６を固定するステージ、２８
はステージを移動させるためのモータ、２９はモータ２
８に取り付けられた歯車、３０はステージ２７に取り付
けられた平＃Ａ車である。ステージ２７はモータ２８に
よって駆動され、その駆動タイミングは、原稿の副走査
方向のタイミングに同期している。３１は画像読取りに
同期した同期信号が与えられ、モータ２８及びポリゴン
ミラー２２の駆動タイミングを制御する制御回路、３２
は制御回路３１から駆動され、ポリゴンミラー２２を回
転さぼるポリゴンミラー駆動回路、３３は制御回路３１
から駆動され、モータ２８を駆動する七−全駆動回路で
ある。

ここで、５ｔ−ＩＧＧ素子概略に゛ついて説明する。

このＳ　ｌ−Ｉ　Ｇ素子は光源波長（λ０）を変換する
非線形光学素子の一種である。一般に、物質に光（電磁
波）が照射されると、入射光の電場Ｅに物質内に分極Ｐ
が誘起れ、振動することによりアンテナの場合と同様な
原理で電磁波が発生する。分極Ｐと入射光電場Ｅとは、
−船釣に、 Ｐ＝ｋＥ　（１＋ａｌ　Ｅ十ａ２　Ｅ２＋−）　　−■
ここで、ｋは任意の定数。

と示すような非線形な関係になる場合が多く、このよう
な物質の性質を利用した非線形光学素子により、入射光
（波長λ０）に対して、１／２λ０゜１／３λＯ１・・
・、１／ｎλ０の波長を持つ出力光を得ることができる
。このような非線形素子のうち、第２高調波を強く出力
する素子としてＳＨＧ素子（３ｅｃｏｎｄ　ｌ−１ａｒ
ｍｏｎｉｃ　Ｑ　ｅｎｅｒａｔｏｒ）がある。

また本発明では、このＳ　Ｉ−Ｉ　Ｇ素子に変調機能を
備えたものを使用する。Ｓ　ＨＧ素子の変調別面につい
ては、後で詳しく述べる。

以下、第１図を使用して本発明装置の動作の説明を行う
。

青に対応した信号Ｂは変調回路４に入力され、Ｓ　ｌ−
Ｉ　Ｇ素子３に変調信号として印加されている。

半導体レーザ１から出力された波長７００〜９５Ｑｎｍ
の光は、レンズ２により集束され、ＳＨＧ素子３に供給
されている。ＳＨＧ素子３は、波長３５０〜４７５ｎｍ
で、信号已により強度変調された光を出力する。この変
調された光は、コリメータレンズ５によってコリメート
され、さらにレンズ。

６により集束され、ミラー７に導かれる。この光はミラ
ーで反射された後、ダイクロイックミラー１４．２１を
通過し、ポリゴンミラー２２に到達する。

緑に対応した信号Ｇについても同様に、半導体レーザ８
の１／２の波長であり信号Ｇで変調された光がポリゴン
ミラー２２に導かれる。また、赤に対応した信号Ｒにつ
いても同様に、半導体レーザ１５の１／２の波長であり
信号Ｒで変調された光がポリゴンミラー２２に導かれる
。すなわち、青色成分、緑色成分、赤色成分が混合した
光がポリゴンミラー２２に導かれている。

ポリゴンミラーにより走査された光は、ｆ−θ２３によ
りｆ−θ変換され、ミラー２４及びシリンドリカルレン
ズ２５を経て感光材料２６上に結像される。この様にし
て、信号Ｂ、Ｇ、Ｒに対応して強度変調された光が感光
材料に露光される。

感光材料２６を支持したステージ２７は、側面に設けら
れた平歯車３０及びモータ２８に設けられた歯車２９の
相互運動により、モータ２８の回転運動が伝達される。

また、ポリゴンミラー２２はポリゴンミラー駆動回路３
２により駆動されるよう設置されている。

従って、信＠Ｂ、Ｇ、Ｒと同期して制御信号発生回路３
１から出力される信号により、モータ駆動回路３３を動
作させモータを駆動し、ステージ２７を搬送する。同時
に、ポリゴンミラー２２も回転制御される。以上により
、感光材料２６上に２次元の画像が露光される。

ここで、ＳＨＧ素子について詳しく説明づる。

本発明においては、光導波路を右するＳ　ＨＧ素子を使
用する。これは、ＬｉＮＩ）０３基板を酸性溶液中で加
熱することによりリチウムイオンと酸（安患香酸：　Ｃ
ｓ　ｆ」ｓ　Ｃ０ＯＨ若しくはビロリンｌＳ！　：　Ｈ
４Ｐ２０７　）の水素イオンとを置換（プロトン交換法
）して光導波路を作り、光導波路の屈折率を周囲よりも
高くしたものである。したがって、光導波路の中に光を
閑じこめるので、高効率と高機能化を図ることができる
。但し、光導波路を有するＳＨＧ素子ならば、これに限
らない。尚、これに関しては、応用吻理第５６巻第１２
号（１９８７年）４９〜５３頁に記載されている。

ここで、変Ｗ機能を有する５ｔ−ＩＧ素子について、変
調機能に重点をおいて説明する。

第２図乃至第６図はＳ　ＨＧ素子の構成を模式的に示し
た構成図である。このうち、第２図〜第４図は入力光を
変３Ｉする構成を、第５図及び第６図は出力光を変調す
る構成を示した。

第２図はＴＥ−ＴＭモード変換機能を有する構成である
。４１は素子の基板である。ここでは、Ｚｃｕｔ　Ｌ　
ｉ　Ｎｂ　Ｏｓを図に示すような軸方向で使用する。４
２は光を閉じこめるための光導波路である。まず変ＵＡ
機能部［相］に、通常のＴｉ熱拡散法にて幅２．０μｍ
、深さ０．５μｓ　、ｌさ６．Ｏｍｎ＋の導波路を形成
する。続いて、波長変換部Ｏ通常のプロトン交換法にて
同様に幅２，０μｍ、深さ０．５μｍ、長さ６．Ｏｍｍ
の導波路を形成する。

４３は変調のための電極である。ここでは、くし歯状の
電極の場合を示す。この電極は、グレーティング状のも
のをアルミ真空蓋ｉすることにより形成する。グレーテ
ィングの間隔Δは約１０μｍである。４４は入射光、４
５は出射光である。

波長８４０ｎｌｌｌの半導体レーザ光を、主として偏向
方向がＸ方向になるように基板端面から入射する。位相
不整合を補償する形で形成されたＥＯグレーティングに
より、電極４３に変調電圧を加えると、変調機能部［相
］でモード変換される。これが更に波長変換部■で波長
変換（８４０ｎｍ→４２０ｎｍ）される。この波長４２
０１１１１１の光はチェレンコフ放射方式位相整合によ
り基板への放射モードとして出力される。実験の結果、
電極への印加電圧０〜１０Ｖにより変調比２６　ｄ　Ｂ
が得られた。また、変調機能部■もプロ］・ン交換法で
の作製は可能であり、同様の構成により波長４２０ｎｍ
の出力光の変調が実現できた。

第３図は方向性結合型変調機能を有する構成である。４
１は素子の基板である。ここでは、ＺＣｕｔｌｉＮｂｏ
３を図に示すような軸方向で使用する。まず変調機能部
のに、通常のＴｉ熱拡散法にて幅２．０μｍ、深さ０．
５μｍの導波路を形成する。分岐・合流部は分岐角２θ
−２°で艮ざは各２ｍｍである。続いて、波長変換部Ｏ
を通常のプロトン交換法にて同様に幅２．０μｍ、深さ
０゜５μｍ、良さ（３，Ｑｍｍの導波路を形成する。最
後に電極４３をそれぞれ導波路を覆うようにアルミ真空
蒸着により形成する。

波長８４０ｎｌｌｌの半導体レーザ光を、主として（−
面方向が７方向になるように基板端面から入射ツ゛る。

波長変換部■で波長変換（８４０ｎｍ→４２０ｎｍ）さ
れる。この波長４２０ｎｍの光はチＩレンコフ放射方式
位相整合により基板への放射モードとして出力される。

実験の結果、電極への印加電圧０〜１０Ｖにより変調比
２８ｄＢが１ｑられた。また、変調機能部■もプロトン
交換法での作製は可能であり、同様の構成により波長４
２０ｎｍの出力光の変調が実現できた。

第４図も方向性結合型変調機能を有する構成である。こ
こでは、Ｚｃｕｔ　Ｌ　ｉ　Ｎｂ　Ｏ３の基板４１を図
に示すような軸方向で使用する。Ｔｉ熱拡散法、プロ１
〜ン交換法でともに幅２．０μｍ、深さ０．５μｍの導
波路をそれぞれ長さ６．Ｏｍｍずつ形成する。変調別能
部Ｏには導波路を挾む形で間隔５０μｍ、長さ５．Ｑｍ
ｍのアルミ電極４３を真空蒸着法により形成する。

波ｆｔ８４０ｎｍの半導体レーザ光を、主として偏向方
向がＹ方向になるように基板端面から入用する。波長変
換部■で波長変換（８４０ｎｍ→４２０ｎｍ）される。

この波ｆＨ４２０ｎｍの光はチＩレンコフ放射方式位相
整合により基板への放射モードとして出力される。実験
の結果、電極への印加電圧Ｏ〜５■により変調比１７ｄ
Ｂが１７られた。また、変ｍ機能部■もプロトン交換法
での作製は可能であり、同様の構成により波長４２０ｎ
ｍの出力光の変調が実現できた。

第５図は音響光学変ｗｊ機能を有する構成である。

ここでは、ｘｃｕｔ　ｌ　ｉ　Ｎｂ　Ｏ３の基板４１を
図に示すような軸方向で使用する。通常のプロトン交換
法により幅２．０μｍ、深さ０．５μｍ、長さ６、Ｑｍ
ｍの導波路を形成する。２．Ｏｍｍ厚の基板裏面には圧
電素子をトランスデユーサとして接着する。

波長８４０ｎｍの半導体レーザ光を、主として偏向方向
が７方向になるように基板端面から入射する。導波路４
２からは波長４２０ｎｍの第二高調波が基板の放射モー
ドとして発生する。トランスデユーサに超音波を発生さ
せることにより、音響光学効果による回折光（０次の回
折光４５’　、１次の回折光４５”）が１！７られる。

変調駆動周波数１４０ＭＨｚで１次の回折光４５″を取
り出すことにより、変調比３０ｄＢ以上が実現できた。

第６図は、偏光子を組み合わせて変調機能を持たばたも
のである。すなわち、基板４１を伝播する波長変換光は
、電極４３に印加された電圧による電気光学効果により
偏光素子４７を介して振幅変調され、出力光４５として
取り出される。ここでは、Ｚｃｕｔ　Ｌｉ　Ｎｂ　Ｏ３
の基板４１を図に示すような軸方向で使用する。通常の
プロトン交換法により幅２．０ｕｍ　、深さ０．５μｍ
、長さ６゜Ｑｍｍの導波路を形成プる。２．Ｑｍｍ幅の
基板の両側面にはアルミ電極を蒸着する。更に、基板用
銅側端面に偏光素子４７を配置する。この偏光素子４７
は基板に密着していても、また離れていても構わない。

波長８４０ｎｌｌｌの半導体レーリ゛光を、主として偏
向方向が２方向になるように基板端面から入射ツると、
導波路４２からは波長４２０ｎｍの第二高調波が基板の
ｔＩＩｉ割モードとして発生する。Ｙ方向の偏光を透過
する偏光素子を配置することにより、電極への印加電圧
０〜３０Ｖにより変調比２７ｄＢが実現できた。

尚、変調方式は電気光学効果、音響光学効果以外にも磁
気光学効果、熱光学効果等の種々の方式を適用できる。

また、ここでは、基板の素材としてＬｉＮｂＯ３を選ん
だが、その他のＫＴｉ　０ＰＯ４（ＫＴＰ）、β−Ｂａ
　Ｂ２０４　　（ＢＢＯ）、リン酸２水索カリウム、ヨ
ウ素酸リチウムなどの無）幾素材や、尿素誘導体やニト
ロアニリン誘導体（例えば２−メチル−４−ニトロアニ
リン（ＭＮＡ）、Ｎ−４−二トロフェニルブ口リノール
（ＮＰＰ）、Ｎ−ジメチルアミノ−５−ニトロアセトア
ニリド（ＤＡＮ）、メタニトロアニリン、Ｌ−Ｎ−（４
−ニトロフェニル）−２−（ヒドロキシメチル）ピロリ
ジンなど）を用いることもできる。

これらの素材については、日経マグロ−ヒル社発行［日
経ニューマテリアルＪ１９８７年１月２６日号、４４〜
５５頁、特願昭６１−５３４６２号公報、特願昭６１−
５３８８４号公報、特願昭６１−２９９９９号公報、特
開昭５６−４３２２０号公報、時開ｙＢ６１−６０６３
８号公報、特開昭６１−７８７４８号公報、特開昭６１
−１５２６４７号公報、特開昭６１−１３７１３６号公
報、特開昭６１−１４７２３８号公報、特開昭６１−１
４８４３３号公報、特開昭６１−１６７９３０号公報、
「Ｎ　ｏｎｌｉｎｅｒ　Ｑ　ｐｊｉｃａｌ　　ｐ　ｒｏ
ｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｒＱ　ｒｇａｎｉｃ　ａｎｄ　　Ｐ
　ｏｌｙｍｅｒｉｃ　　Ｍ　ａｔｅｒｉａｌｓＪ　Ａ　
Ｃ８ＳＹＭＰＯ８ＩＵＭ　　５ＥＲＩＥＳ　　２３３゜
Ｄａｖｉｄ　　Ｊ、　Ｗｉｌｌｉａｍｓ　　（Ａｍｅｒ
ｉｃａｎ　ＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｓｉｅｔｙ、　１９８
３年刊）、［有機非線形光学材料」加藤政雄、中西ハ部
監修（シー・エム・シー社、１９８５年刊）に詳しく記
載されている。

また、本発明に用いられるレーデとＳ　Ｉ−Ｉ　Ｇ素子
を用いた波長変換素子の携帯としては、単結晶光導波路
型、ファイバ型等が知られている。光導波路型としては
、特開昭５１−１４２２８４号公報。

時開［５２，−１０８７７９丹公報、特開昭５２−１２
５２８６号公報に記載された平板導波路状のもの、特開
昭６０−１４２２２号公報、特開昭６０−５７８２５号
公報、特聞昭号６０−１１２０２３公報に記載された埋
め込み導波路状のもの、更に特開昭６０−２５０３３４
？ｉ公報に記載されたテーパー導波路状のものがある。

ファイバ型としては特開昭５７−２１１１２５号公報に
記載された入射レーザ波と変換レーザ波の位相整合条件
を満足させたものがある。本発明は、光導波路型。

ファイバ型以外のバルク状のＳＨＧ累子にも適用できる
が、波長変換効率が高いこと、変調の際のエネルギー効
率が高いことから、これら２つの型のものが望ましい。

本発明に用いられるＳＨＧ素子は通常レーザ光源（第１
図中では半導体レーザ１，８．１５）の外部に配置され
るのが一般的であるが、本発明においては、レーザ光源
の内部、すなわちレーザロッドとミラーの間に配置して
も良い。

本発明で使用されるＳＨＧ素子の特性を安定させるため
に温度制御手段を用いても良い。すなわち、サーミスタ
等の温度検出手段及び発熱手段（若しくはベルチェ効果
を利用した冷却手段）、さらに温度検出手段からの検出
信号を受けて、その値により発熱（若しくは冷却）を制
御する温度制御手段により、ＳＨＧ素子を一定温度範囲
内に保持することができる。

次に、本発明装置に使用されるレーザ光源について説明
する。感光材料２６（ハロゲン化銀カラー感光材料）へ
の白き込みのためにＳ　ＨＧ素子と和み合わせて使用す
るレーザ光源は、基本的には感光材料の感光極大波長の
２倍のものである。したがって、（１）ハロゲン化銀感
光材料の青感光層用（感光波長域４００ｎｍ−５００ｎ
ｏ＋）としては発光域８００ｎｍ−１０００ｒｏｎのも
の、緑感光層用（感光波長域５００ｎｍ−６００ｎＩＩ
ｌ）としては発光域１０００ｎｍ　−１２００ｎｍのも
の、赤感光層用（感光波長域６００ｎｍ−７００ｎｍ）
としては発光域１２００　ｎｍ　−１５０Ｏｎ１Ｉｌノ
ものを用イルコトカ望ましい。

レーザ光源としては、半導体し〜ザ（例えば、ＧａＡＳ
、ＧａＡＩＡＳ、Ｇａ　ＩｎＡｓＰ。

Ｇａ　　（Ａｓｘ　　ｐ＋−ｘ）　、　Ｃｄ　Ｔｅ　、
　　Ｉｎ　Ｐ。

■ｒ＋ｘ　　Ｇａｐ−ｘＡｓ　、　　ｉｎ　ｐｘ　　Ａ
ｓ＋−Ｘ等）、固体レーザ（例えば、ＹＡＧ　：　Ｎｄ
　　、Ｃａ　ＷＯ４：１＋ Ｎｄ　　、ＣａＷＯ４：ＨＯＭＩＪＦｚ：Ｎｔ　　。

３ｒ　Ｆｚ　：　Ｕ”　、　Ｃａ　Ｆｚ、　：　Ｔｎ１
２＋等）、液体レーザ（例えば、３ｅ　ＯＣ＋　２　：
Ｎｄ　　。

ＰＯＣＩ　ｓ　：Ｎｄ　　、クロロアルミニウム、フタ
ロシアニン、３−３−ジエチルチアトリカルボシアニン
等）、または気体レーザ（例えば、中性希ガス原子、Ｇ
ｏ　７Ｈｅ　、ＣＯｚ　−１ｅａ　。

ＣＯ２Ｎｅ　、　ＮＬＯ−）１ｅ　、　Ｎｚ　０−１−
１ｅ　。

Ｎｏ−Ｈｅ等）の近赤外（波長域）発光のレーヂが使用
される。本発明では、コンパクト性、コストの面から半
導体レーザが望ましい。

ＳＨＧ素子から出射する光は、所望の第二高調波以外の
高調波やもとの入射光を含んでいるために、感光材料へ
の占き込みに際しては、適当な光学フィルタを使用する
ことが望ましい。光学フィルタとしては、写真用の干渉
フィルタ、ゼラチンフィルタ（例えば、イーストマンコ
ダック社のラツアンフィルタ）１色ガラスフィルタ、赤
外フィルタなどがある。

本発明が）８用できる感光材料としては、カラーネガフ
ィルム用感光材料、カラーリバーサル用感光材１３＋　
、直接ポジカラー感光材料、カラー印画紙用感光材わｌ
、熱現像カラー感光材料、印刷製版用感光材料、医療用
感光材料、拡散転写型カラー感光材料等がある。特願昭
６１−１４６５５２号公報、特願昭６１−１６４４９３
号公報、特願昭６１−１６４４９２号公報、特願昭６１
−１６２８８１号公報、特願昭６１−１５８５５８＠公
報に記載されているハロゲン化銀感光材料を用いること
ができる。

また、感光材料として、電子写真用感光体を用いること
ができる。この場合には、光の強弱信号に応じた強度を
持つ静電潜像が電子写真用感光体上に形成される。この
静電潜像が、電子写真工程（現像、転写、定着）を経て
、ハードコピーに変換される。

第７図は、第２図乃至Ｍ４図に示したＳ　ＨＧ素子の電
極への印加電圧と出ノ〕光強度との関係を示づ特性図で
ある。ここで、ＳＨＧ素子に入射するレーザ光の光強度
をｒ　ｉｎ、出射するレーザ光の光強度を１ｏｕｔ、電
極に印加する電圧をＶ、比例定数をに１．に２とすると
、 ｒｏｕｔ　＝ｋｌ　　１ｉｎ２　ｓｉｎ　’　　（ｋｚ
　Ｖ）と表すことができる。

第８図は、露光ｆｆ１ｌと記録後の画像の光学的反射濃
度りとの関係をハロゲン化銀写真感光材料の場合につい
て示す特性図である。反ｆＪＪｍ度Ｄ１が必要となる場
合、この図から露光ｆｆ１ｒ１が求められる。そして、
第７図から、この１１を１りるために必要な電極印加電
圧Ｖ１が求められる。従って、反射濃度Ｑ　−Ｄｍａｘ
を１０００段階に分けるとすると、ぞれに応じて５）−
ＩＧ素子の電極へ印加する電圧が決まる。このため、こ
の印加電圧を制御することにより、任意の反射濃度を得
ることが可能になる。そして、画周波数に応じて、電極
印加電圧を制御することにより、１画素毎の露光量を制
御することができる。第７図の特性は第１４図に示した
ものと比較しても傾ぎが緩やかであり、細かな階調表現
を行いやすい。

また、ＳＨＧ素子に設けられた変調器は、半導体レーザ
と比較してもはるかに高速にスイッチングできるので、
画素毎に記録密度に応じたパルス数を与えて記録しても
良い。

更に、１！極印加電圧の制御とパルススイッチング制御
とを組み合わせることにで、より細かな記録濃度を再現
することができる。

また、ＳＨＧ素子に印加するパルスの長さを変化させる
ことによって、記録濃度レベルを変化させることも可能
である。そして、印加電圧制御。

パルス数制御と組み合わせれば、更により細かな記録ｍ
度を再現することができる。

第９図の■は、第５図及び第６図に示したＳＨＧ素子の
電極への印加電圧と出力光強度との関係を示す特性図で
ある。ここで、Ｓ　ＨＧ素子に入射するレーザ光の光強
度をｆｉｎ、出射するレーザ光の光強度をｒｏｕｔ、電
極に印加する電圧をＶ、比例定数をに１　、に２とする
と、 １ｏｕｔ　＝　ｋｌｒ　ｉｎ２　ｓｉｎ　２（ｋｚ　Ｖ
＞と表すことができる。図中破線■は第７図に示した曲
線を参考のために示したちのである。この図から明らか
なように、同じ露光ｍの差１　［１−ｒ２；を得る電圧
差を比較すると、 ｌ　Ｖｕ　　Ｖｚ＋　　ｌ　＞　ｌ　Ｖ＋ｚ　−Ｖｚｌ
ｌ　トなッテイル。

従って、変調回路４の回路構成が簡単になり、制御を行
いやすい。

第１０図は本発明の第二の実施例の構成を示す構成図で
ある。第１図と同一物には同一番号を付し、説明は省略
する。第１図と異なる点は、ミラー７及びダイクロイッ
クミラー１４．２１で反（ト）された光がずれているこ
とである。ポリゴンミラー２２に入射した３本のレーザ
ビームは偏向され、ｆ−θレンス２３で線速度を一定に
され、シリンドリカルレンズ２５でポリゴンミラー２２
のミラー面の倒れによる走査線間隔のむらが補正される
と共に、感光材Ｐ１２６上に所望のサイズに集束し、主
走査する。また、３７はビーム検出手段である水平同期
センＶで、ビームが水平同期センサ３７を横切ると、第
１２図（ａ）に示すビーム検出信号を発する。

ここで、３本のレーザビームはポリゴンミラー２２の反
射面に各々異なる角度で入射し、感光材料２６上にて主
走査方向に十分に分離して走査するようになっている。

ここでいう主走査方向に分離とは、３本のレーザビーム
が純然たる主走査方向に並んでいるものは勿論のこと、
副走査方向の色ずれが目立たない程麿に３本のレーザビ
ームが副走査方向にずれた状態で主走査方向に並んでい
る場合も含むものとする。

水平同期センサ３７より得られる第１２図（ａ）に示す
ビーム検出信号は、第１１図に示す回路に送られる。こ
の第１１図において、４８はビーム検出信号を波形整形
して走査同期信号（第１２図（ｂ））を発生する同期信
号発生回路、４９は走査同期信＠Ｒを受けて後述のクロ
ック信号を分周して画素クロック信号を生成する画素ク
ロック生成回路である。また、走査同期信号Ｇは画素ク
ロック生成回路５０に、走査同期信号Ｂは画素クロック
生成回路５１に送られ、同様に画素クロックを生成する
。５２は各画素クロック生成回路４９〜５１に画素クロ
ックの整数倍（例えば８倍、１６倍）の周波数のクロッ
ク信号を与える水晶発振器である。５３乃至５５は、各
画素クロック信号を受けて、水平同期セン勺３７と感光
材料２６上の画像書込開始位置との間の走査距離に対応
する画素数だけ画素クロックを計数し、計数が終了した
とぎに計数満了信号を出力する計数回路である。

５６乃至５８は、計数満了信号と画素クロック信号との
論理積より画像書込クロックを生成する画像書込クロッ
ク生成回路である。４，１１．１８は、画像信号と画像
書込クロックを受けて一定の時間にわたってＳＨＧ素子
３，１０．１７を駆動する変ＦＡ器である。

この実施例では固定的に設けられている水平同期センサ
３７と感光材料上の画像書込開始位置との間の走査距離
が固定していることに着目し、レーザビームが水平同期
センサをよぎってから前記走査距離に対応する時間を経
過したときから画像書込みを開始するようにしている。

この結果、複数のレーザビーム間にずれがあっても、い
ずれのビームも水平同期センサをよぎってから一定時間
経過した時点で書込を開始するので、水平同期センサが
各ビームを分離識別できるかぎり、ビーム間のずれの大
きさや順序に関係なく同一位置から画像書込みが開始さ
れるので感光材料上では色ずれが生じない。

第１３図は、本発明の更に異なる実施例の要部構成を示
す構成図である。ここでは、ＳＨＧ素子３．１０．１７
からの出射光の光軸をずらしである。第１１図に示した
回路構成によると、３本の光ビームがずれている場合で
あっても記録画像のずれは生じないようにできる。そこ
で、ＳＨＧ素子を第１３図のように配置すると、出射光
を直接ポリゴンミラー２２に導くことができ、装置全体
を極めてコンパクトに構成することができる。また、高
価なダイクロイックミラーを使用「ずに済むため、コス
トを低減することができる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明では、レーザ光源を
ＳＨＧ素子で第２高調波に変換すると共に、変調をかけ
るようにしている。この結果、写真などの中間調を有す
る画像を記録する際に数十レベル以上の濃度域で再現す
ることができ、かつこのような画像を高速に記録するこ
とが可能なレーザ記憶装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示ず構成図、第２図
乃至第６図は本発明に使用するＳＨＧ素子の構成例を示
す構成図、第７図乃至第９図はＳＨＧ素子の特性を説明
するための特性図、第１０図は本発明の他の実施例の構
成を示す構成図、第１１図は第１０図の構成の装置に使
用する１モス回路の構成を示すブロック図、第１２図は
第１１図の回路の同匙に於ける信号波形を示した波形図
、第１３図は本発明の更に他の実施例の要部構成を示づ
構成図、第１４図は半導体レーザの特性を示ず特性図、
第１５図は変調パルス数と温度の関係を示す特性図であ
る。 １．８．１５・・・半導体レーＥア ２．６，９．１３．１６．２０・・・レンズ３．１０．
１５・・・Ｓ　ｌ−（Ｇ索子４．１１．１８・・・変調
回路 ５．１２．１９・・・コリメータレンズ７．２４・・・
ミラー １４．２１・・・グイクロイックミラー２２・・・ポリ
ゴンミラー　２３・・・ｆ−θレンズ２５・・・シリン
ドリカルレンズ ２６・・・感光材料　　　　２７・・・ステージ２８・
・・モータ　　　　　　２９・・・歯車３０・・・平歯
車　　　　　３１・・・制御回路３２・・・ポリゴンミ
ラー駆動回路 ３３・・・モータ駆動回路　３７・・・水平同期センυ
特許出願人　　　　口　　二　　カ　　株　　式　　会
　　社代　　理　　人　　　　　弁理士　　　井　　島
　　藤　　冶外１名 第２図 餉３図 第４図 第７図 第８図 第９図 ｖ２２Ｖ１２Ｖ２１　　Ｖ１１印２１０ｔｉｌｔＶ第１
２図 第１３図 第１４図 電流（ｍＡ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 レーザ光を発生するレーザ光源と、 このレーザ光を受けて第２高調波を発生すると共に、外
   部から与えられる信号に応じて第２高調波の出力レベル
   を変化させることが可能な第２高調波発生手段と、 この第２高調波発生手段に画像信号に応じた変調信号を
   供給する変調手段と、 前記第２高調波発生手段からの第２高調波で感光材料に
   記録を行う記録手段とを備えたことを特徴とするレーザ
   記録装置。