JPH04149420A - 液晶露光装置 - 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、ＬＣＤシャッターを備える液晶露光装置に係
り、特に解像度を任意に設定することのできる液晶露光
装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、液晶における各種の電気光学効果を利用して光透
過−光遮断の切替えを行う種々の液晶表示素子（ＬＣＤ
）シャッターが開発されている。

ここで、ＬＣＤシャッターのなかでツイストネマチック
（Ｔ　Ｎ）型のＬＣＤシャッターについて説明する。こ
のＴＮ型のＬＣＤシャッターは複数の液晶光変調素子が
配列してなり、各液晶光変調素子では、液晶が２枚の透
明電極基板（外側）と、均一な直線状の溝を有する２枚
の配向膜（内側）とに挟まれている。そして、透明電極
間に電圧が印加されていない場合は、液晶分子は配向膜
の溝で規制される力にしたがって特定の配向状態をとる
が、上記の２枚の配向膜の溝方向は相互に９０度ずれて
いるため、液晶分子は分子長軸方向にねじれ構造を示し
、再配向膜間にて液晶分子の配向が９０度ねじれている
。この状態のＴＮ型液晶光変調素子を偏光方向が直交す
る２枚の偏光板に挟み、一方の偏光板から光線を入射す
ると、その光線は最初の偏光板で直線偏光となる。そし
て、この直線偏光が液晶中を進行する間に、液晶分子の
複屈折性と上述のような９０度ねじれ配向構造とにより
、上記の直線偏光の偏光方向が９０度回転する。この結
果、直線偏光の偏光方向が他の偏光板の偏光方向と一致
することとなり、直線偏光はそのまま出射する。ところ
が、透明電極間に電圧が印加されている場合、液晶分子
は電界方向に向かって強制配向するため、上述のような
液晶分子の９０度ねじれ配向構造が形成されていない。

したがって、一方の偏光板から入射した直線偏光は偏光
方向の回転を生じることなく他の偏光板に達することと
なり、出射時に直線偏光の偏光方向と他の偏光板の偏光
方向とが直交して遮光される。

上述のような光透過−光遮断の切替えは、透明電極間へ
の電圧の印加により行われる。そして、複数の液晶光変
調素子を配列することにより応答速度の速いシャッター
が可能となる。

このようなＬＣＤシャッターの特性に着目してＬＣＤシ
ャッターを用いた種々の液晶露光装置が開発されている
。このような液晶露光装置に、ＬＣＤシャッターを感光
記録媒体に密着させて露光し、画像を出力するタイプの
ものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、ＬＣＤシャッターの解像度は、複数の液
晶光変調素子の配列により固定されたものであり、上述
のＬＣＤシャッターを感光記録媒体に密着させて露光す
るタイプでは、ＬＣＤシャッターの配線パターン等がそ
のまま感光記録媒体に露光されてしまい、とりわけ写真
等の画像を出力する場合は画質が低下するという問題が
あった。

また、露光解像度を変更するためには、所望の解像度に
対応するＬＣＤシャッターに交換する必要があり、操作
が煩雑となり、また数種のＬＣＤシャッターを備えるこ
とによるコストの増大を来すという問題があった。

本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであ
り、ＬＣＤシャッターを交換することなく容易に解像度
を変更することのできる液晶露光装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

このような目的を達成するために、本発明は画像信号に
基づいて感光記録媒体を露光する液晶露光装置において
、前記液晶露光装置は光源と、複数の液晶光変調素子か
らなるＬＣＤシャッターと、前記光源からの光を略平行
光とするための集光手段と、前記ＬＣＤシャッターを感
光記録媒体から所定の間隔をもって離隔配置させるよう
前記ＬＣＤシャッターを光軸に沿って移動させるシャッ
ター駆動装置とを備えるような構成とした。

〔作用〕

光源から照射された光はコンデンサレンズによってほぼ
平行光となり、ＬＣＤシャッターを透過して感光記録媒
体上に照射されるが、このとき出力画像に応じた所望の
露光画質のシャープネスが得られるようシャッター駆動
装置によりＬＣＤシャッターが光軸上を移動し、ＬＣＤ
シャッターが感光記録媒体から所定の間隔をもって離隔
配置される。これにより、感光記録媒体上での露光解像
度を自由に変更することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

まず、本発明の液晶露光装置が用いられる画像記録装置
の一例を説明する。第１図は本発明の液晶露光装置を用
いた画像記録装置の概略構成図である。第１図において
画像記録装置１は、液晶露光装置２を備え、液晶露光装
置２の下方の露光領域１５を感光記録媒体としての長尺
状のマイクロカプセル紙２０が搬送されるように構成さ
れている。

液晶露光装置２は光源としてのハロゲンランプ３、この
ハロゲンランプ３からの出射光を略平行光とするコンデ
ンサレンズ３ａ、このコンデンサレンズ３ａを通過した
光を赤、緑、青のいずれかの単色に分解するフィルター
４Ｒ，４Ｇ、４Ｂ。

ＬＣＤシャッター５およびシャッター駆動装置６を備え
ている。

マイクロカプセル紙２０は長尺状の支持体の表面に複数
のマイクロカプセルが塗布されており、マイクロカプセ
ル内には後述する顕色剤と反応する染料前駆体等が包含
されている。そして、未露光のマイクロカプセル紙２０
は、カートリッジ軸２２に巻き回された状態で遮光性の
カートリッジ２１内に装着されている。また、このカー
トリッジ２１の右方にはマイクロカプセル紙２０を搬送
するための送りローラ２３．２３が配設されている。

液晶露光装置２の下方の露光領域１５で所定の露光範囲
の露光が行われたマイクロカプセル紙２０は、上記露光
範囲に顕色紙３５が重ね合わされた状態で加圧ローラ３
０ａ、３０ｂにより加圧されて圧力現像される。その後
、顕色紙３５と分離されたマイクロカプセル紙２０は、
カートリッジ２６内に配設されているカートリッジ軸２
７に巻き取られる。

加圧ローラ３０ａ、３０ｂの上方には、複数の顕色紙３
５が積み重ねられて収容されているカセット３７が装着
されている。そして、カセット３７の左上方には半月ロ
ーラ４１が配設されており、この半月ローラ４１の回転
により顕色紙３５が１枚ずつ給紙ローラ４２，４２間へ
送り出される。送り出された顕色紙３５は送りガイド４
３を経て顕色紙３５の先端とマイクロカプセル紙２０上
の潜像の先端との位置が合うようなタイミングで加圧ロ
ーラ３０ａ、３０ｂへ搬送されるようになっている。

顕色紙３５は支持体の表面に顕色剤が塗布されており、
マイクロカプセル紙２０のマイクロカプセルに内包され
る染料前駆体と反応して発色するが、詳細は米国特許第
４，３９９．２０９号に記載されており、ここでは説明
を省略する。

加圧ローラ３０ａ、３０ｂの右方には熱定着装置５０が
配置されており、この熱定着装置５０の内部にはヒータ
５１が設けられ、下部には顕色紙３５を搬送するための
搬送ベルト５２が配設されている。

つぎに、本発明の液晶露光装置２を第２図を参照して説
明する。第２図は策１図に示される液晶露光装置２を説
明するための正面図である。第２図において、液晶露光
装置２は上述のように光源としてのハロゲンランプ３、
コンデンサレンズ３ａ、このコンデンサレンズ３ａを通
過した光を赤、緑、青のいずれかの単色に分解するフィ
ルター４Ｒ，４Ｇ、４ＢＳＬＣＤシヤツター５およびＬ
ＣＤシャッター５を光軸方向に移動させるためのシャッ
ター駆動装置６とを備えている。

ＬＣＤシャッター５は上述したように複数の液晶光変調
素子が配列されて構成され、２枚の透明電極板５ｃ、５
ｃ（第３図参照）に挟まれている。

第４図は、このＬＣＤシャッター５の平面図であり、Ｌ
ＣＤシャッター５は液晶光変調素子（液晶画素）５ａが
配列され、リーク電流防止のための各液晶画素５ａ周囲
はブラックマスク５ｂにより遮光されている。このＬＣ
Ｄシャッター５は、赤色（Ｒ）用画像信号、緑色（Ｇ）
用画像信号および青色（Ｂ）用画像信号に応じてコント
ローラ（図示せず）により制御される。

フィルター４Ｒ，４Ｇ、４Ｂはフィルター駆動装置（図
示せず）により駆動され、ＬＣＤシャッター５を制御す
る画像信号に対応した色のフィルターが光路中に挿入さ
れる。上記のコンデンサレンズ３ａを通過した略平行光
は、フィルター４Ｒ。

４Ｇ、４Ｂにより赤、緑あるいは青の単色に分解され、
ＬＣＤシャッター５の液晶画素５ａ部分を透過してマイ
クロカプセル紙２０上に照射される。

そして、本発明の液晶露光装置２では、ＬＣＤシャッタ
ー５がシャッター駆動装置６により光軸上に沿って移動
し、ＬＣＤシャッター５とマイクロカプセル紙２０との
間隔を無段階に調整して所定間隔にて離隔することによ
り露光解像度を自由に変更し、露光画質のシャープネス
を簡単に調整することができる。

以下、ＬＣＤシャッター５の光軸方向の移動による露光
像度の変更を説明する。まず、ＰＣ等の文字、グラフ等
の画像を出力する場合は、ＬＣＤシャッター５がシャッ
ター駆動装置６によりマイクロカプセル紙２０との間隔
１１がほぼゼロである位置に配置される。そして、コン
デンサレンズ３ｂを通過した略平行光はフィルター４、
ＬＣＤシャッター５を通過してマイクロカプセル紙２０
上に照射される。このときＬＣＤシャッター５の非露光
部（ブラックマスク）５ｂは遮光され、その投影部分（
幅をαとする）がマイクロセル紙２０上に露光されない
で残る（第３Ａ図）が、マイクロカプセル紙２０とＬＣ
Ｄシャッター５の間隔１１がほぼゼロであるため、シャ
ープネスの高いＰＣ１文字画像が得られる。

つぎに、写真等の画像を出力する場合は、シャツ、ター
駆動装置６によりＬＣＤシャッター５がＡの位置（第２
図）に移動配置されてマイクロカプセル紙２０との間隔
１２が長く設定される。そして上記と同様に、コンデン
サレンズ３ｂを通過した略平行光はフィルター４、ＬＣ
Ｄシャッター５を通過してマイクロカプセル紙２０上に
照射される。ところで、一般に理想的な平行光を作り出
すことは不可能とされ、コンデンサレンズ３ｂを通過さ
せてもＬＣＤシャッター５上に入射する光は入射角が０
８のみでなく、若干ずれた微小入射角をもつ入射光も存
在する。そこで、マイクロカプセル紙２０とＬＣＤシャ
ッター５との間隔１２が長く設定されている場合に上記
略平行光をＬＣＤシャッター５に入射させると、微小入
射角をもつ入射光によってブラックマスク５ｂ直下の非
露光部位のマイクロカプセル紙２０も露光され、非露光
部分の幅がβとなり（α〉β）、液晶画素５ａ面積より
露光面積が広くなる（第３Ｂ図）ＬＣＤシャッター５を
Ｂの位置に移動配置してマイクロカプセル紙２０との間
隔Ｉ３をさらに長くすると非露光部分の幅がγ（α〉β
〉γ）となり、露光面積はさらに広くなり（第３Ｃ図）
、ＬＣＤシャッター５のブラックマスク５ｂの像の濃度
が薄くなってゆく。このようにＬＣＤシャ・ツタ−５と
マイクロカプセル紙２０との間の間隔の調整を行うこと
により、ＬＣＤシャッター５のブラックマスク５ｂの像
（非露光部の像）の濃度を調整することができ、所望の
露光画質のシャープネスを得ることができる。

なお、シャッター駆動装置６の機構はベルト駆動、ネジ
駆動等いずれの機構であってもよい。

つぎに、画像記録装置ｌの動作について説明する。

解像度設定キー（図示せず）が押し下げられると、ＬＣ
Ｄシャッター５はシャッター駆動装置Ｉｌ！６により、
出力画像に応じた所望の露光画質のシャープネスが得ら
れるような所定位置に移動配置される。つぎに、プリン
トスタートキー（図示せず）が押し下げられると、ハロ
ゲンランプ３が点灯され、ハロゲンランプ３からの光は
コンデンサレンズ３ａにより平行光とされた後、赤色フ
ィルター４Ｒで赤色光とされ、ＬＣＤシャッター５に入
射する。このＬＣＤシャッター５は、赤色（Ｒ）用画像
信号に応じてコントローラ（図示せず）により制御され
ている。モしてＬＣＤシャッター５を透過した赤色光は
マイクロカプセル紙２０上に照射され赤色露光が終了す
る。つぎに、緑色（Ｇ）用画像信号に応じて緑色フィル
ター４Ｇを用いて緑色露光が行われる。また、同様に青
色（Ｂ）用画像信号に応じて青色フィルター４Ｂを用い
て青色露光が行われる。これにより、マイクロカプセル
紙２０には出力画像に応じた所望の露光画質のシャープ
ネスをもったカラー画像の潜像が形成される。この間、
マイクロカプセル紙２０は搬送を中止して停止状態にあ
る。

露光が終了すると、マイクロカプセル紙２０は送りロー
ラ２３および巻き取りローラ２７の駆動力により加圧ロ
ーラ３Ｑａ、３０ｂ方向に搬送される。一方、顕色紙３
５は半月ローラ４１により１枚づつ給紙され、給紙ロー
ラ４２と給紙ガイド４３により加圧ローラ３０ａ、３０
ｂに搬送される。そして、マイクロカプセル紙２０の露
光範囲２０ａと顕色紙３５の顕色剤塗布面が当接するよ
うに重ね合わされた状態で加圧ローラ３０ａ。

３０ｂにより加圧され、画像が顕色紙３５に転写される
。顕色紙３５は、更に搬送ベルト５２により搬送されな
がら熱定着装置５０のヒータ５１によって発色が促進さ
れ、画像として出力される。

本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その
趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えること
ができる。例えば、本実施例では色フィルターを用いて
カラーの液晶露光装置としたが、色フィルターを無くし
てもモノクロの液晶露光装置としてもよい。

〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明によればＬＣＤシャッター
がシャッター駆動装置により移動されて光軸上の所定位
置に感光記録媒体と所定の間隔をもって離隔配置される
ことにより、ＬＣＤシャッターを交換することなく解像
度を任意に変更することができ、出力画像に応じた所望
の露光画質のシャープネスが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶露光装置を用いた画像記録装置の
概略構成図、第２図は第１図に示される液晶露光装置の
正面図、第３Ａ、３Ｂおよび３０図はＬＣＤシャッター
と感光記録媒体との間隔をそれぞれ変えた時の露光範囲
を示す説明図、第４図はＬＣＤシャッターの部分平面図
である。 １・・・画像記録装置、 ２・・・液晶露光装置、 ３・・・ハロゲンランプ、 ３ａ・・・コンデンサレンズ、 ４Ｒ，４Ｇ、４Ｂ・・・フィルター ５・・・ＬＣＤシャッター ６・・・シャッター駆動装置、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像信号に基づいて感光記録媒体を露光する液晶露光装
   置において、 前記液晶露光装置は光源と、複数の液晶光変調素子から
   なるＬＣＤシャッターと、前記光源からの光を略平行光
   とするための集光手段と、前記ＬＣＤシャッターを感光
   記録媒体から所定の間隔をもって離隔配置させるよう前
   記ＬＣＤシャッターを光軸に沿って移動させるシャッタ
   ー駆動装置とを備えたことを特徴とする液晶露光装置。