JPH0267157A - デジタル露光装置 - Google Patents

デジタル露光装置

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Publication number
JPH0267157A
JPH0267157A JP63218591A JP21859188A JPH0267157A JP H0267157 A JPH0267157 A JP H0267157A JP 63218591 A JP63218591 A JP 63218591A JP 21859188 A JP21859188 A JP 21859188A JP H0267157 A JPH0267157 A JP H0267157A
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JP
Japan
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image
photosensitive material
exposure
section
light
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JP63218591A
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English (en)
Inventor
Koji Hata
幸次 畑
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP63218591A priority Critical patent/JPH0267157A/ja
Publication of JPH0267157A publication Critical patent/JPH0267157A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/52Arrangement for printing a discrete number of tones, not covered by group B41J2/205, e.g. applicable to two or more kinds of printing or marking process

Landscapes

  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Color, Gradation (AREA)
  • Control Of Exposure In Printing And Copying (AREA)
  • Fax Reproducing Arrangements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパルス幅変調方式の高分解能による高階調表現
が可能なデジタル露光装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、カラー原稿を複写する装置として、ハロゲン化銀
カラー感光材料を用いて所望のカラー原稿を複写する装
置が知られている。飼えば、商品名「チパクロームカラ
ーコピーco−oo1J(テバ・ガイギー社g)として
市販さnてiるカラー複写装置がらり、これは感光性ノ
・ロゲン化銀とアゾ色素が組合わされたいわゆる銀色素
漂白法(シルバーダイブリーチ(13DIl)法)カラ
ー感光材料を用いてカラー画像を再現する複写装置であ
る。
また、この他の複写装置として、熱現像感光材料を画像
記録材料として使用するものがある。
この熱現像感光材料とそのプロセスについては、列えば
写真工学の基礎非銀塩写真機(1982年コロナ社発行
M)242員〜255貞、1978年4月発行映倫情報
40Ji、ネプレツツ ハンドブック オブ フォトグ
ラフィー(Nθblstt’ 5Handbook o
f Photography and Reprogr
aphy )第7版(7th 誌)ファン ノストラン
ド ラインホールド カンパニー CVan Noat
rand ReinholdCompany )の52
〜35員に記載されている。
また、熱現像で色画儂(カラー画像)を得る方法につい
ては、多くの方法が提案さnている。
例えば、加熱により画像状に可動性の色素を放出させ、
この可動性の色素を水などの溶媒によって媒染剤を有す
る色素固定材料に転写する方法、高沸点有機溶剤により
色素固定材料に転写する方法、色素固定材料に内蔵させ
た親水性熱溶剤により色素固定材料に転写する方法、可
動性の色素が熱拡散性または昇華性であり、支持体等の
色素受容材料に転写する方法が提案されている。(米国
特許第4.46 &079号、同第4,474,867
号、同第4471%927号、同第4.507.380
号、特開昭58−149046号、同58−14904
7号、同59−152440号、同59−154445
号、同59−165054号、同59−180548号
、同59−168459号、同59−174852号、
同59−174855号、同59−17483j1号、
同59−174835号など) この種の画像形成方法を実施するための装置として、例
えば、特開昭59−75247号公報に開示されている
ように、露光部において熱現像感光材料へカラー画像を
露光し光波に、熱現像感光材料に例えば水等の画像形成
溶媒を虚血し、これを熱現像部へと送シ、熱現像後の熱
現像感光材料に受像材料を密着して転写部へと送シ、転
写部で受像材料へ画像を熱転写する画像記録装置が提案
されている。
上記露光部において、原稿を走査して電気信号へ変換し
光波、レーザ・ダイオード等を点光源とし、これよシ発
光され九光を感光材の表面上に照射すると同時に最小単
位の画素に相当する部分毎に順次走査することによって
、該感光材に画像(または潜傷)を形成する画像記録装
置が開発されている。
この各画素の階調を制御するのに、次の手段が一般的に
利用されている。まず第1の手段は、上記点光源に供給
する電流を階調データに比的して変化させることによシ
各画素毎に発光強度を制御させるもの′Cあ夛、この1
1調データは各画素毎に予め所謂フレーム・メモリ等に
記憶され、上記走査のタイミングに同期して読み出して
点光源の発光強度を変化させる。しかしながら、この手
段にあっては、点光源であるレーザ・ダイオードの供給
電流に対する発光強度の特性が非線盤であるため、リニ
アリティーの良い高精度の階調制御を行うことが極めて
困難であった。
第2の手段は、レーザ・ダイオード等の点光源への供給
電流を常に一定にしておくことによシ発光強度を一定に
し、代わシに各画素毎の発光時間を階調データに応じて
変化させることによって発光量を制御して階調制御する
ものであシ、所謂パルス幅変調方式と呼ばれている。第
10図はこのパルス幅変調方式の原理を説明するための
タイミング・チャートであシ、1個の画素を走査する時
間τ毎に最大階調数と等しい数のクロック信号OK(ク
ロックの1周期はず、)を発生させる発振器を備えてお
き、時間τ毎に発生されるリセット信号’]’8(信号
T8は各画素の範囲を指定するためのタイミング信号と
して使用される)に同期して該カウンタにクロック信号
OKを計数させる。
これによυカウンタは図示するような矩形信号’t”’
w*taのような最小階調から歳入階調までの各y/I
tv4に比的したパルス幅の信号を発生し、階調データ
に対応するーずれかの信号を光源に供給することによっ
て階調制御する。この方式によれば、上記第1の方式に
較べてリニアリティーの良い階調制御を行うことが可能
である。
(発明が解決しようとする11題) しかしながら、このようなパルス幅変調方式は、階調数
の増加即ち分解能の向上を図ろうとするとクロック信号
の周波数をそれに比的して上昇させる必要があシ、技術
的に限界がある。例えば、上記の櫟な画像記録装置や印
刷装置等の様に高速の処理が要求される機器においては
、解像度を上げる場合にも上記階調数を増加する場合と
同様の理由によシ、クロック信号の周波数を上昇させる
必要を生じる。しかし、クロック信号の周波数増加には
技術的な限界があるため一方の階調数を減らさなければ
ならなくなる。これと反対に階調数を増加させれば解像
度を上げることが困難となる。
このように、従来の方式では、技術的にクロック信号の
高周波数化に限界があることから分解能の向上に限界を
生じていた。
(課題を解決するための手段) 本発明の目的は上述の課題を鑑み、クロック信号を高周
波化せずに階調数を高めることのできる露光装置を提供
することである。
ここにおいて、本発明の装置は、画像情報に基づきパル
ス幅変調方式を用いて光源の露光部を制御して階調制御
を行うデジタル露光装置であって、同一波長帯で同一位
置に結像する複数の光源部と、前記画像情報に対して前
記各光源部のパルス幅を決定する少なくとも1つのパル
ス幅変調手段とを用いて階調制御を行う構成としている
すなわち、パルス幅ステップが従来と同等とした場合に
、複数の光学部を組み合わせることによシ、この組み合
わせの倍数だけ階a14aを増加させることができる。
なお、前記の画像情報は、ビデオカメラ、′亀子スチル
カメラ等から得られる画像信号、日本テレビジョン信号
規格CM’l’80)に代表されるテレビ信号、原画を
スキャナーなど多数の画素に分割して得た画像信号、O
G、OADで代表さnるコンピューターを用いて作成さ
れた画像信号を利用できる。
を九、本発明に用いる発光源としては、発光ダイオード
、レーザー光源、OR丁先光源どがあシ、例えば半導体
レーザの具体例としては、発光材料として、工n1−1
(1azF  (〜700 nm )、GaA31−1
P工(610〜900 nm )、Ga1−xAJ!x
A!l (690〜900 nm )、工nGaAsP
  (1100〜1670nm)、ム1AaAa8b 
(1250〜1400 nm )等の材料を用いた半導
体レーザが挙げられる。本発明におけるカラー感光材料
への光の照射は、上記半導体レーザによるものの他に、
M:YAGM晶をG &A31F(1−8)発光ダイオ
ードによυ励起するYAGレーザ(106a nm )
  であっても良い。
まえ、本発明において用いることのできる発光ダイオー
ドとしてrt、GaP緑色発光ダイオード、Ga赤色発
光ダイオード、GaAa赤外波光ダイオード等が挙げら
nる。
〔実施態様〕
本発明のデジタル露光装置を添付図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の露光装置を適用した画像記録装置であ
シ、熱現像工程を必要とし、水等の画像形成溶媒の存在
下で、受像層を有する受像材料に画像を転写形成するタ
イプの感光材料を用いる−のである。
該画像記録装置を構成するハウジング12内には、感光
材料ムを収納した感光材料供給部13、原稿8に担持さ
れた画像情報を読み取る画像露光部15、感光材料ムに
対して潜像を形成する露光位置16、感光材料ムに対し
て水を塗布する水塗布部17、受像紙Cを収納した受像
紙供給部41、感光材料ムに対して受像紙Cを重ね合わ
せる重ね合わせ部19、感光材料ム及び受像紙Oに対し
て加熱処理を行う加熱現像転写部21、感光材料ムから
受像紙○を剥離する剥離部25がそれぞれ設けられる。
ハウジング12の上面部には原稿日を載置する透明な原
稿支持ガラス板14が配置され、この原稿支持ガラス板
14の下方には前記画像露光部15が配置される。
この画像露光部15は画像読取部200.画像処理部2
50、光学系500にょシ構成されている。画像露光部
15の光軸52が通過する部分に前記感光材料ムの露光
位置16に係る露光用開口部54が画成され、当該露光
用開口部34にはシャッター装置35およびシャッター
制御装置56が配置される。
また、原稿支持ガラス板14の近傍には、光源18に露
光され得るように標準白色板502が備えられている。
一方、前記感光材料供給部13はハウジング12内の左
側部に設けられ光密に保持される。この感光材料供給部
13には感光材料ムを巻装した取シ外し自在の感材マガ
ジン54が装填される。
感光材料供給部15は感光材料ムをマガジン54から前
記露光位置16′tで搬送するローラ対56a〜56c
Lを有する。この場合、ローラ対56 a 。
56b間には感光材料ムを所定長毎に切断するカツタ−
58が配役嘔れる。また、ローラ対56C256d間に
配設される露光台60は画像読取部15を囲繞する隔壁
22の底面部に両底した前記露光用開口部34に臨む。
露光位置16の前方(以下、前方とは感光材料等の進行
方向に関して下流側を示すものとする。)には、ローラ
対56・及びガイド板からなる搬送路が設けられている
前記露光位置16では、感光材料ムに像様露光を行いm
儂を形成し、潜像が形成された感光材料ムは前記搬送路
を介して水塗布部17へ搬送される。
水塗布部17は、感光材料ムに形成された潜像の転写を
容易にするためのものであムローラ対56f、スクイズ
ローラ対176、ガイド板172及び水槽174などか
らなる。そして、水槽174内に水を満たし、該水中に
感光材料ムを浸漬しつつ搬送する。
水が塗布嘔れた感光材料ムは、スクイズローラ対176
によシ重ね合わせ部19に搬送される。
一方、ハウジング12の右側部には受像紙Cを供給する
受像紙供給部41が設けられている。該受像紙供給部4
1は、巻回した受像紙Cを収納した受像紙マガジン43
が装填される。マガジン43内の受像紙0はローラ対5
6hによυ繰り出され、該ローラ対56hの前方に配置
されたカッター44により所定長に切断される。
切断された受像紙Cは、ローラ対561により前記重ね
合わせ部19に搬送される。
重ね合わせ部19の前方には、重ね合わせた感光材料ム
及び受像紙0を加熱し、感光材料ム上の潜像を現像して
受像紙0上に転写する加熱現像転写部21が設けらnる
加熱現像転写部21は、断熱性の隔壁62によって囲繞
されてお夛、ノ10ゲンランプ72’i内包する中空円
筒状の加熱ドラム74と、この加熱ドラム74の外周面
に約2700の角度で巻き付けられ、4つのベルト支持
ローラ76.77.78゜80によって支持されるエン
ドレスベルト84とを含み、感光材料ム及び受像紙0を
重ね会わせた状態で加熱する。この加熱によシ、感光材
料ム上の潜像が現像されるとともに受像紙0上に転写さ
れて発色する。
隔壁62内には剥離部23が設けられ、該剥離部23は
、感光材料ムを受像紙0から剥離するためのm1剥離爪
232と、受像紙○を加熱ドラム7遥から剥離するため
の第2剥離爪234と、受像紙Cを14!!62外に排
出するローラ56,1とからなる。
加熱現像転写部21の一方の前方には、剥離爪232に
よシ受像紙0から剥離され九加熱後の感光材料ムを廃棄
する廃棄トレイ118及び該廃棄トレイ118内に感光
材料供給部するローラ対56kが設けられる。該廃棄ト
レイ11Bは加熱現像転写部21の下方に設けらnる。
また、加熱現像転写部21の他方の前方には、加熱後の
受像紙0を収容する取り出しトレイ120及び該取シ出
しトレイ120に搬送するローラ対56t。
56m、56nが設けられ、画像を転写された受像紙C
は該取シ出しトレイ120に導出される。
さらに、ローラ対56m、56m間には受像紙Oの画像
の色濃度を検出する色濃度検出ユニット124が配置さ
れる。当該色濃度検出ユニット124は受像紙Cの画像
面を照明する照明装置126と、この照明による受像紙
Oからの反射光を受光するカラーフォトセンサ12Bと
からなる。
本装置には、さらに、前記結像レンズ・フィルタユニッ
トの組立体30と7オトセンサ128に接続されてハウ
ジング12内の適所に配置された色濃度制御エニン)1
50と、当該色濃度制御エニン)150.感光材料供給
部15、画像露光部15、画像露光部15の駆動系(図
示せず)、受像紙供給部41、カッターa a p 5
8 % シャッター制御装置56、水塗布部17、加熱
現像転写部21、剥離部23に接続されて装置全体を制
御するシステム制御装置(図示せず)が備えられて−る
第2図は画像露光部15の概略図である。
画像読取部200は、ガラス板20全面の下方を一体で
走査する照明ラング208、ミラー210と、照明ラン
プ20Bの強の速度で同方向に移動して照明ラング20
8の光を該方向に反射するミラー212,214と、ミ
ラー214からの光軸上の結像レンズ218と、光電変
換を行なうO(Dエニツ)220とで構成されている。
次に、画像処理部250では、アナログ/デジタル変換
回路222によって○CDユニット220からの読出信
号をデジタル信号に変換する。続いて、結像レンズ21
8やCODユニット220によって発生する空間周波数
厄答の劣化を輪郭gI調回路224によって補正し、色
濃度制御ユニット150の信号が入力する色補正演算回
路226によって各画素の露光量を決定し、露光制御回
路22Bによって各色の露光量を制御する。
そして、露光制御回路228から出力される各色に対す
る信号は光学系300内の各色に対する光源部でおる半
導体レーザーユニット255゜256.257に入力し
、ミラー261とノ1−フミラー262,265rcよ
って一本の光路264にまとめられポリゴンミラー27
0によって反射され、fθレンズ280を通ってさらに
ミラー290に反射されて感光材料ムに達する。そして
ポリゴンミラー270が軸271を中心に回転すること
によシ、画像光は感光材料ムを走?、露光する。そして
、感光感圧性のカラー感光材料8がレーザ光の走査方向
と直交する方向に移動することで画像が形成される。
光学系300は、上記レーザ光のみによらず、3色の液
晶シャッタアレイや3本の線状プラズマプレイ、発光ダ
イオードなどを使用してもよい。
次に、露光制御回路から半導体レーザーユニットzでの
本発明の要部を第3図及び第4図を用いて説明する。
第5図は本発明の露光装置の制御を示すブロック図であ
る。
まず、露光開始可能状態のスタート信号BOBC本実施
態様の場合ポリゴンミラー270の走査回転開始位置に
おける信号)が1本タロツクOKに同期回路410にお
いて同期もれる。
カラ/り400はクロック信号OKに同期されたスター
ト信号SOSが入力された時点からクロック信号aXを
所定数(本実施態様でWi256)だけ係数する毎に画
素クロック信号CXVを出力する。
行誉込み開始カウンタ412は同期回路410からのス
タート信号SOSが入力された時点から画素クロック信
号GKVを所定数だけ係数して、行露光開始信号を出力
する。画像有効域カウンタ414はこのカウンタ412
が入力された時点から画素クロック信号OKVを画像記
録が有効とされる所定数だけ係数し、有効域信号を出力
する。
フリップフロップ回路416に行露光開始信号と有効域
信号が入力し、その行の露光域L■Ajfflが設定さ
れる。
同期回路420において階調データDD(本実施態様で
は10ビツト)が画素クロックOKVと同期して出力さ
れる。
ここで本実施態様では、カラー画像表現を行なう丸めの
3色の各党を発光する半導体レーザーユニット255,
256,257の各ユニットにおいて、同一波長で光強
度の異なる半導体レーザーを3個ずつ使用している。第
3図では半導体レーザーユニット255を説明している
が、他のレーザーユニット256,2574)同様の構
成となっている。
同期回路420からの10ビツトの階調データ1)Dは
5つの半導体レーザーIaD1 、LD2゜IaD5に
対応するルック9アンプ・テーブル・ユニット(LUT
)450,452,454に入力し、各半導体レーザー
用の8ビツトデータD1゜DI p p、として変換さ
れて出力される。これら8ビツトデータはさらにそれぞ
れの半導体レーザLD1.T、+D2.LDS用のI(
ルス幅発生回路440.442,444へ入力し、各半
導体レーザーl1DI、LD2.LD3に対応する)く
ルス幅となって各半導体レーザー用ドライノ<−450
゜452.454により発光される。
この半導体レーザー用ドライバー450゜452.45
4において、各半導体レーザーLD1、LD2.LD5
は温度変化などによって光出力が所望値より変動する。
この丸め半導体レーザーLDI用ドライバー450では
受光素子FD、によ)光出力を検出し、これをデジタル
変換後に論理演算回路(OFσ)460によυ光出力の
所望値からの変動に対応する補正信号s1を出力する。
この補正信号81をアナログ変換後、定電流回路472
へ入力し、半導体レーザーLD、の光出力を所望値に補
正する。他の半導体レーザー用ドライバー452,45
4においても同様に、論理演算回路460より補正信号
s、t S&が出力され、それぞれ半導体レーザー用ド
ライバー452゜454へ入力し、光出力の補正が行な
われる。
第4図は半導体レーザーの組み合わせを示すタイミング
チャートである。
前記各XaUT450,452,454は、3つの半導
体レーザーl1DI、ItD2.IaD5の発光が組み
合わされた時に入力され九階調データDDに対応する発
光出力となるように、入力された10ビツトの階調デー
タDDを各半導体レーザーLD1.lID2.IJD5
用の8ビットデータD、。
DlyDlへ変換する。
この実施態様では半導体レーザーLD1の出力を1mW
、LD2の出力を2 mW 、  L D 3の出力を
A mWとしている。
従って、1階調を1 mWの出力で表わすことによって
、基本クロックOxの1周期分の時間tOKにおいて、
半導体レーザーLD1.LD2.LD307mW分で7
通シの組み合わせができる。よって前述のように1画素
で256クロツクの基本クロックを使用すると、 255X7+1=1795 の階調数t−1画素256クロツクで表現することが可
能となシ、本実施態様のように10ビツトの階調データ
を表現することができる。
なお、半導体レーザーは上述のように発光強度の異なる
3個を使用するものの他、複数個であれば同じ強度の半
導体レーザーを使用しても1画素256クロツクで25
6階調よシら多くの階調を表現することが可能である。
〔発明の効果〕
以上のように、カラー表現のための5色の光において、
複数の半導体レーザーを組み合わせて6光とすることに
より、基本クロック信号を高周波化することなく表現可
能の階調数を増加することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の露光装置を適用した画像記録装置の概
略図、第2図は画像露光部の概略構成図、第3図は本発
明の露光装置の制御を示すブロック図、第4図は半導体
レーザーの発光タイミングの組み合わせを示すタイミン
グチャート図である。 図中符号: 12・・・ハウジング、15・・・感光材料供給部、1
4・・・原稿支持ガラス板、15・・・画像露光部、1
7・・・水塗布部、18・・・光源、19・・・重ね合
わせ部、21・・・加熱現偉転写部、25・・・剥l@
部、50・・・結像レンズ・フィルタユニットの組立体
、35゜55・・・剥離爪、56・・・シャッター制御
装置、41・・・受像紙供給部、45・・・受像紙マガ
ジン、44゜5B・・・カッター 54・・・感材マガ
ジン、56a〜56 n−−ローラ対、60−露光台、
72・・・ノ\ロゲンラング、74−・・加熱ドラム、
76.77.78゜80・・・ベルト支持ローラ、84
・・・エンドレスベルト、11 B−・・廃棄トレイ、
120・・・取り出しトレイ、124−・・色濃度検出
ユニット、126・・・照明装置、128・−・カラー
7オトセyす、150・・・色濃度制御ユニット、17
2・−・ガイド板、174・・・7[1,176・・・
スクイズローラ、200・・・画像読取部、208−・
照明ランプ、210,212゜214・・・ミラー 2
16・・・液晶フィルタ・ユニット、218−・・結像
レンズ、220−00Dセ/?、222・・・アナログ
/デジタル変換回路、224・・・輪郭強調回路、22
6・・・色補正演算回路、228・・・露光制御回路、
230・・・開口、250・・・画像処理部、255,
256,257・・・半導体レーザーユニット、30口
・・・光学系、410.j120・・・同期回路、41
2・・・行書込み開始カウンタ、414・・・画像有効
域カウンタ、416・・・7リツプ70ツブ回路、45
0,452,454・・・ルック・アップ−テーブル、
440,442,444・・・パルス1m発生回路1.
+150,452,454・・・半導体レーザードライ
バー LDl、LD2.LD3・・・半導体レーザー 
ム・・・感光材料、O・・・受像紙(itスジ島3名) 第  4 CKV        −−− DI LD3       −−− ゴー−一一一一一一 」−m−1−−−− −「]−−−− −「コーーー− 」]−一一一、− ゴー]−−−−−− −「]−一一一 」]−一一一一一一− 」−1−−一−−− 」−一−1−一一一一 」−1−一一一一一 2″ 」]」]」ユ」−−一 一ローーーー −[]−一一 6“ 一日」]」]−−−一 一ローーーー 」−]−一一一− 」−1−一一一一− s10# 一口fi−一一 一口−−−− 」−一−1−一一−− 」−m−シー−−− 一「]−−−− ′3k JLrLLr−−一 一ロー−−− 一「]−−一一 一−1−一一一一一 7′ −「シロ」]−−−− 一ロー−−− −F−L−一一−−− 一「]]ニーーーーー fl     −−− ′11# −「ローLrL−−− 一ローーーー 一「]−一−− 一「]−−−一 一口一−]−−一一−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 画像情報に基づきパルス幅変調方式を用いて光源の露光
    量を制御して階調制御を行うデジタル露光装置であつて
    、同一波長帯で同一位置に結像する複数の光源部と、前
    記画像情報に対して前記各光源部のパルス幅を決定する
    少なくとも1つのパルス幅変調手段とを用いて階調制御
    を行うデジタル露光装置。
JP63218591A 1988-09-02 1988-09-02 デジタル露光装置 Pending JPH0267157A (ja)

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