JPH0361932A - 印字装置 - 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、半導体レーザ等の長波長域の光により短波長
領域に感光感度をもつ感光記録媒体面に情報を記録する
印字装置に関する。

［従来技術及び解決すべき課題］ 近年、印字情報に基づいて感光記録媒体面に情報を記録
する印字装置が種々開発されている。殊に印字情報のデ
ィジタル化の進展に伴って半導体レーザや発光ダイオー
ド（ＬＥＤ）等を情報光として利用した装置も実用化さ
れている。

ところで現在実用に供されている半導体レーザの実用波
長域は、７８０〜８３０ｎｍ　（ＣＤプレイヤー、レー
ザプリンタ等）と１５５０ｎｍ　（通信一般等）で、い
わゆる近赤外〜赤外領域にある。

また、ＬＥＤの実用波長域は、５５Ｑｎｍ、７５０ｎｍ
、あるいは８４０ｎｍ等で、やはり赤外領域である。・
すなわちいずれの波長光も近赤外〜赤外領域のいわゆる
長波長領域にある。従ってこれらの波長域の情報光を用
いて感光記録媒体に印字情報を記録しようとすると、こ
れらの情報と感光記録媒体の感光波長分布との整合を図
る必要がある。その場合、従来は、感光記録媒体の感光
感度をこれら半導体レーザ等の発振波長近傍、つまり長
波長領域にもってくるように記録媒体の材料開発が必要
であった。

しかるに、例えば、銀塩写真フィルムや感光性マイクロ
カプセルシート（特開昭５８−８８７３９号公報、米国
特許第４３９９２０９号明細書等参照）等の感光記録媒
体の中には、上記半導体レーザ等と感光感度の整合しな
いものもある。例えば、銀塩写真フィルムだとその分光
感度が４００〜７００ｎｍと短波長の可視光域にあるた
めこのままでは上記した半導体レーザ等を使えない。ま
た特殊な銀塩写真フィルムとして赤外域に感光感度を有
するもの（例えばコダック社製のもの）もあるが、この
ものは赤外域における感光感度がそれ以下の短波長可視
光域よりも低いために露光に多くの光量が必要でエネル
ギーコストが高くなる。

更に上記の感光性マイクロカプセルシートも可視光域に
分光感度をもつために半導体レーザを使用できない。そ
してこれらの短波長領域に分光感度をもつ感光記録媒体
に使用できる半導体レーザを開発するとしても短波長ゆ
えにエネルギーコストが高くなるという問題等もあった
。

一方陰極線管（ＣＲＴ）を情報光として利用することに
より画像記録を行う装置もあり、この装置によれば、Ｃ
ＲＴ面に感光記録媒体の分光感度に合致した波長光を発
する螢光材料を塗布することにより情報光と感光記録媒
体の感光波長分布との整合が容易に図れる。しかし、こ
れによれば、電子ビーム出力を高めるとビームスポット
径が絞り難く従って高い輝度も得難く印字輪郭が不鮮明
である等の品質上の問題があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、比較的長波長域の光により比較的短波長領域
に分光感度特性を有する感光記録媒体面に情報を記録す
ることのできる印字装置を提供するものである。そして
本発明は、印字品質の維持向上を図ると同時に既存の短
波長領域に感光感度をもつ記録媒体の使用を可能ならし
め、さらには情報記録に際してのエネルギーコストの低
廉化並びに装置の小型化を達成するものである。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明の印字装置は、印字情
報に基づいて比較長波長域の光を発する発光手段を有し
、該発光手段により発せられた光を介して比較短波長域
に感光感度をもつ感光記録媒体面に情報を露光記録する
ものであって、前記発光手段と感光記録媒体面との間の
光学系に前記発光手段により発せられた光を光電子へ変
換する光電変換手段と、該光電変換手段により変換され
た光電子によって２次電子を放出すると共に該２次電子
数を増倍させる光電子増倍手段と、該光電子増倍手段に
より増倍された２次電子を加速する光電子加速手段と、
該２次電子加速手段により加速された２次電子の入射に
より前記感光記録媒体の感光波長域の光を発する螢光手
段とを備え、該螢光手段より発せられる光が前記感光記
録媒体面に照射されるように構成している。

［作用］ 上記の構成を有する本発明によれば、感光記録媒体の感
光波長域より長波長域にある光が発光手段より発せられ
が、この光が光電変換手段により光電子へエネルギー変
換され、更に光電子増倍手段により２次電子の放出とそ
の２次電子数の増倍を経たのち光電子加速手段によりそ
の２次電子の電子スピードが加速されて螢光手段たる螢
光素子に入射される。そしてこの螢光素子には前記感光
記録媒体の感光波長域に対応する分光感度特性を有する
螢光物質が塗着されており、該螢光素子が前記光電子の
入射エネルギーにより発光することによりその光が前記
感光記録媒体面に照射され、該媒体面に印字情報が露光
記録される。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図はこの装置の全体構成を示す。この装置では半導
体レーザ等の発光素子１より発せられた光がポリコンミ
ラーやカルバノミラー等の光学的偏向系２によって角度
θの範囲で偏向され、その光が結像光学系３を介して光
電変換増幅系４へ入射される。そして該光電変換増幅系
４より出射された光が定方向へ搬送される感光記録媒体
５の幅方向へ走査されるように構成されている。

前記光電変換増幅系４の構造は第１図に示すように、光
の入射側から順に光電変換増倍素子４１、螢光板４２、
及び光学レンズ４３が互いに小間隔を置いて並設される
。光電変換増倍素子４１は光の入射面側にその入射光を
光電子へエネルギー変換する光電変換体４１ａが、また
光の出射側には該光電変換体４１ａにより得られた光電
子を２次電子に変換すると共にその２次電子数を増倍さ
せる光電子倍増体４１ｂがそれぞれ配置されている。

前記光電変換体４１ａに用いられる光電変換物質として
は、例えば前記発光素子１から発せられる光が可視光領
域のものではＳ　ｂ　　Ｋ−Ｎ　ａ　　Ｃａ　ｓ近赤外
線領域のものではＡｇ−０−Ｃｓ等が例として挙げられ
る。また光電子増倍体４１ｂは第３図に示すようにチャ
ネルと称される微細貫通孔の集合体１０３の各チャネル
内壁面に２次電子放出物質層１０３ａが形成されること
により構成されている。該各チャネル内に導かれた光電
子が２次電子放出物質層１０３ａに衝突することにより
２次電子を放出し、その２次電子が更に２次電子放出物
質層への衝突を繰り返すことによりその２次電子数が増
倍していくものである。そして該光電変換増倍素子４１
の入射面側（光電変換体４１ａ側）は可変電圧電源４４
に継がれ、一方出射面側（光電子増倍体４１ｂ側）はア
ースされていて、該可変電圧電源４４による印加電圧値
を変えることにより該光電変換増倍素子４１より出射さ
れる２次電子の数を数十万〜数百万倍にも増倍調節でき
るようになっている。第４図は印加電圧と２次電子数（
利得）との関係を示す２次電子増倍率の典型的な特性を
示したものである。この光電変換増倍素子４１のことは
、一般にｒマイクロチャネルプレート」と称されている
。

一方前記螢先板４２は透明基板４２ａの表面（２次電子
の入射面側）に蛍光体が塗布されている。該螢光板４２
に塗布される螢光体は、その発光波長が前記感光記録媒
体５の感光波長に整合するものが用いられている。そし
て該螢光板４２には可変電圧電源４５が継がれ、該電源
電圧を調節することにより螢光体の発光輝度が制御され
るようになっている。更に前記光学レンズ４３は丁度感
光記録媒体５面に焦点位置がくるような短焦点のロッド
レンズアレイ（商標名：　「セルフォックレンズ」）等
が用いられる。

而してこのように構成された印字装置では、発光素子１
より発せられた、印字情報をもった光が光学的偏向系２
及び結像光学系３を介して光電変換増倍系４へ入射され
ると、その光がまず初めに光電変換増倍素子４１の光電
変換体４１ａによって光電子へ変換される。・そしてそ
の光電子は光電子増倍体４１ｂによってその電子数（２
次電子数）が前述の如く数十万〜数百万倍にも増倍され
て、螢光板４２の所定の螢光体セル１０１に照射される
。かくして２次電子が照射された螢光体セル１Ｏ１より
発せられる光は光学レンズ４３を介して感光記録媒体５
面の所定位置に照射され、これによってこの記録媒体面
の光照射位置が露光されることによって印字情報が記録
されるものである。

尚、この実施例では印字情報光を発する発光素子として
半導体レーザを用いたが勿論これに把われるものではな
く、例えばＬＥＤアレイ、ＥＬアレイ等を用いるもので
あってもよい。

また、感光記録媒体も特に限定はしなかったが、銀塩写
真フィルムや感光性マイクロカプセルシート等の各種記
録媒体が用いられる。

さらにこの発明はプリント基板のバターニング等の露光
一般分野に応用できるものである。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように、本発明の印字装
置は、発光手段より発せられた印字情報光を２次電子に
エネルギー変換すると同時に高エネルギー化し、これに
より螢光体素子面を電子ビーム径を絞った形で発光させ
るものである。またその発光波長は感光記録媒体の感光
感度に整合するものであるから、鮮明な輪郭の印字記録
が達成される。また、印字エネルギーが効率的に感光記
録媒体面の露光に付与されることになりエネルギー効率
が向上する。更に短波長の半導体レーザ等を使用する必
要がないため装置コストの低廉化並びにコンパクト化も
図れるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は本発明の要部である光増幅系の概略
構成図、第２図は本発明が適用される印字装置の一実施
例の全体構成図、第３図はマイクロチャネルプレートの
概略構成図、第４図はマイクロチャネルプレートの利得
特性図である。 図中、１は発光素子、４は光変換増幅系、５は感光記録
媒体、４１は光電変換増倍素子、４１ａは光電変換体、
４１ｂは光電子増倍体、４２は螢光板、４３は光学レン
ズである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印字情報に基づいて比較長波長域の光を発する発光
   手段を有し、該発光手段により発せられた光を介して比
   較短波長域に感光感度をもつ感光記録媒体面に情報を露
   光記録する印字装置であって、 前記発光手段と感光記録媒体面との間の光学系に前記発
   光手段により発せられた光を光電子へ変換する光電変換
   手段と、該光電変換手段により変換された光電子によっ
   て２次電子を放出すると共に該２次電子数を増倍させる
   光電子増倍手段と、該光電子増倍手段により増倍された
   ２次電子を加速する２次電子加速手段と、該２次電子加
   速手段により加速された２次電子の入射により前記感光
   記録媒体の感光波長域の光を発する螢光手段とを備え、
   該螢光手段より発せられる光が前記感光記録媒体面に照
   射されるように構成したことを特徴とする印字装置。