JPH04149522A - 複数光ビームによる走査露光方法 - Google Patents
複数光ビームによる走査露光方法Info
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Abstract
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Description
特に、入射された光ビームを入射された超音波の周波数
に応じて複数に分割するマルチ周波数音響光学素子を用
いて複数の光ビームを発生させ、複数の光ビームを同時
に走査して露光する複数光ビームによる走査露光方法に
関する。
た光学変調装置を用いて複数本のレーザビームを形成す
ることにより安定かつ高速に読取り或いは記録できる光
ビーム走査装置が提案されている(特公昭63−574
1号公報、特開昭54−5455号公報、特開昭57−
41618公報、特公昭53−9856号公報等)。
るレーザビーム記録装置等の光ビーム走査装置では、感
光面上で1部分が重なるように配列された複数のレーザ
ビームを感光面へ照射し、レーザビームを回転多面鏡(
ポリコンミラー)及びガルバノメータミラー等で構成さ
れる走査光学系により、主走査及び副走査を行って、2
次元の平面走査をしている。
リゴンミラーの反射面で反射されることにより複数本の
主走査が同時になされる。その後この反射されたレーザ
ビームは、所定速度で回転されるガルバノメータミラー
で反射されることにより、副走査がなされる。この副走
査により複数本のレーザビームから成るレーザビーム群
の端部が隙間無く繋げられることにより、2次元平面に
画像が形成される。
する記録材料は、銀ゼラチンフィルムおヨヒ熱現像フィ
ルム(ドライシルバーフィルム)等に代表される銀塩フ
ィルムおよびLDF (レーザダイレクトレコーディン
グフィルム)等に代表される非銀塩フィルムに大別され
る。レーザビーム記録装置等の光ビーム走査装置では、
乾式処理であるドライシルバーフィルム等の銀塩フィル
ムが多く用いられている。
録装置等の光ビーム走査装置では、記録材料に銀塩フィ
ルムを用いると、感光材料の相反則性、相反則不軌およ
び多重露光により濃度特性変化が左右される。すなわち
、レーザビーム群の端部が各々副走査により感光材料上
で重ねられることは、感光材料上の既に露光された部分
に時間経過を以て次の記録を行うためのレーザビーム群
の端部が更に重ねて露光されるという多重露光にほかな
らない。銀塩フィルムでは、この多重露光による濃度は
高くなることが従来より知られている。この重なり部分
が高濃度化する原因は次の通りであると考えられる。ガ
ウシアンビームであるレーザビームの低いパワ一部分(
低照度)で露光された感光材料の部分では、感光材料の
濃度に関わる潜像に成長する以前の亜潜像および初潜像
の成長がある。この感光材料上の亜潜像および初潜像の
成長がある部分に所定の時間経過後に再度レーザビーム
が照射されると、既に露光された部分は前露光となり再
度の露光で潜像へ成長し、この重なり部分(複数レーザ
ビームのつなぎ部分)が高濃度化する。
まうことにより、得られるフィルムの画像濃度にムラが
生ずる、という問題があった。
複数本の光ビームで感光材料に露光する場合に起こる濃
度ムラの影響を極力減少させた複数光ビームによる走査
露光方法を提供することを目的とする。
る走査露光方法において、感光面上で隣接する光ビーム
の1部分が重なるようにm本の光ビームを1列に配列し
、光ビームの配列方向と交差する方向に走査する主走査
および光ビームの配列方向に走査する副走査を行って2
次元の走査露光を行うにあたり、Nを1辺上の整数とし
、N回目の主走査を行う光ビーム内の第m本目の光ビー
ムの露光とN+1回目の主走査を行う光ビーム内の第1
本目の光ビームの露光との少なくとも一方のパワーを他
の光ビームのパワーに対して変化させることを特徴とす
る。
目の光ビームの露光とN+1回目の主走査を行うm本の
光ビーム内の第1本目の光ビームの露光とが重なる部分
の画像濃度が高くなる場合には、m本の光ビーム内の第
1本目の光ビームおよび第m本目の光ビームの少なくと
も一方のパワーを低くさせることもできる。
目の光ビームの露光とN+1回目の主走査を行うm本の
光ビーム内の第1本目の光ビームの露光とが重なる部分
の画像濃度が低くなる場合には、m本の光ビーム内の第
1本目の光ビームおよび第m本目の光ビームの少なくと
も一方のパワーを高くさせることもできる。
いて、感光面上で隣接する光ビームの1部分が重なるよ
うにm本の光ビームを1列に配列し、光ビームの配列方
向と交差する方向に走査する主走査および光ビームの配
列方向に走査する副走査を行って2次元の走査を行う。
目の光ビームの露光とN+1回目の主走査を行うm本の
光ビームの第1本目の光ビームの露光とが重なることが
あり、その部分では濃度変化が起こる。そこで、N+1
回目の主走査を行うm本の光ビームの第1本目の光ビー
ムおよびN回目の主走査を行うm本の光ビームの第m本
目の光ビームの少なくとも一方のパワーを変化させる。
を変化させるか、m本の光ビームの第m本目の光ビーム
のパワーを変化させるか、m本の光ビームの第1本目の
光ビームおよび第m本目の光ビームの両方のパワーを変
化させる。辺上より、光ビームの重なり部分で濃度変化
の少ない画像を形成することができる。
の光ビームの露光とN+1回目の主走査を行うm本の光
ビームの第1本目の光ビームの露光とが感光材料上で重
なる部分の濃度が高くなる場合には、第1本目の光ビー
ムおよび第m本目の光ビームの少なくとも一方のパワー
を低くさせる。
N+1回目の主走査の光ビームとが重なる部分の濃度は
低くなり、濃度変化の少ない画像を形成することができ
る。
の光ビームの露光とN+1回目の主走査を行うm本の光
ビームの第1本目の光ビームの露光とが重なる部分の画
像濃度が低くなる場合には、第1本目の光ビームおよび
第m本目の光ビームの少なくとも一方のパワーを高くさ
せる。これにより、感光材料上でN回目の主走査の光ビ
ームとN十1回目の主走査の光ビームとが重なる部分の
画像濃度は高くなり、濃度変化の少ない画像を形成する
ことができる。
感光面に露光する場合には、m本の光ビームでN回目の
主走査の第m本目の光ビームの露光とN+1回目の主走
査の第1本目の光ビームの露光との重なり部分に起こる
濃度ムラの影響を極力減少させた複数光ビームによる走
査露光方法を提供することができる、という効果がある
。
適用されたレーザビーム記録装置を示すものである。こ
のレーザビーム記録装置は、電源14が接続されたHe
−Neレーザ12を備えている。このHe−Neレーザ
に代えて他の気体レーザ或いは半導体レーザ等を用いて
もよい。
ズ16、AOM (音響光学素子)18及びレンズ24
が順に配列されている。AOM18は、音響光学効果を
生ずる音響光学媒質21を備えている。音響光学媒質2
1の対向する面には、入力された高周波信号に応じた超
音波を出力するトランスデユーサ17と音響光学媒質2
1を伝播した超音波を吸収する吸音体19とが貼着され
ている。
イバ20に接続され、AOMドライバ20は制御回路2
2に接続されている。このAOMI8から出力されるレ
ーザビームは、本実施例では、8本のレーザビームに分
割される。レンズ24のレーザビーム射出側には、ミラ
ー26、グイクロイックミラー25、ポリゴンミラー(
回転多面鏡)28、走査レンズ29、ダイクロイックミ
ラー32が順に配列されている。ダイクロイックミラー
25は、レンズ27を介して参照用レーザビームが入射
されるように半導体レーザ13が配置されている。半導
体レーザ13には、半導体レーザドライバ15が接続さ
れている。ポリゴンミラー28には、ポリゴンミラー2
8を高速回転させるポリゴンドライバ30が接続してい
る。また、ダイクロイックミラー32を透過した参照用
レーザビームが受光可能な位置に、リニヤエンコーダ3
3および光電変換器31が順に配列されている。
ザビームはダイクロイックミラー32を透過し、リニヤ
エンコーダ33上に走査される。リニヤエンコーダ33
は、透明部と不透明部とが主走査方向に一定ピッチで交
互に多数縞状に配置された平面板で構成され、このリニ
ヤエンコーダ33をポリゴンミラー28で反射された参
照用レーザビームで走査されると、参照用レーザビーム
が透明部分を透過するため光電変換器31からパルス信
号が出力される。この光電変換器31からのパルス信号
はガルバノメークミラーの角度を制御するガルバノメー
ターミラードライバーに入力されている。ダイクロイッ
クミラー32の反射側には、サンプリングミラー34、
ガルバノメータミラー36、ミラー38が順に配列され
ている。このサンプリングミラー34を透過したレーザ
ビームが受光可能な位置には、光電変換器60が配置さ
れている。このサンプリングミラー34は、光電変換器
60て必要とされるに充分なレーザパワーのみを透過す
る低い透過率である。これにより、サンプリングミラー
34で反射されるHe−Neレーザ12のレーザビーム
のパワーの低下は少なくできる。ミラー38で反射され
たレーザビームはレンズ40を通してステージ42に照
射される。
が配置されている。この記録材料44は、それぞれリー
ル46及びリール48に層状に巻付けられている。
のと記で説明した位置に配置されかつ受光したレーザビ
ームのパワーに応じた大きさの電圧を出力する光電変換
器60は、発振回路(第3図)から出力される信号の各
々の振幅を制御するだめの信号を出力する信号発生回路
58に接続されている。信号発生回路58から発生する
第1本目の画像データに対応するローカルレベル制御信
号が変調回路57を介してAOMドライバ20に人力さ
れて、第2本目〜第8本目の画像データに対応するロー
カルレベル制御信号はAOMドライバ20に直接人力さ
れている。
タ50とレジスタ50に接続されたデータ変換器52を
備えている。この画像データは8ビツトのパラレル信号
で与えられている。データ変換器52は、レジスタ50
から入力される8ビツトの信号のオンの個数に応じた4
ビツトのパラレル信号を出力する。データ変換器52に
はDAC(デジタル−アナログ変換器)54が接続され
ている。DAC54は、データ変換器52から出力され
る4ビツトのパラレル信号を、アナログ信号に変換して
AOMドライバ20に出力する。このアナログ信号のレ
ベルは、第5図に示すように、信号のオンの数が多くな
るに従って高くなる。また、画像データは遅延回路゛5
6で所定時間遅延された後、AOMドライバ20に人力
される。
ザビームのパワーを制御するローカルレベル制御信号が
入力されるように信号発生回路58に接続されている。
る第1本目のレーザビームのパワーを制御するローカル
レベル制御信号としてAOMドライバ20のローカルレ
ベル制御回路64Aに接続される。信号発生回路58か
ら出力されるローカルレベル制御信号は、8本のレーザ
ビームの第1本目のレーザビームのパワーを制御するロ
ーカルレベル制御信号が変調回路86に入力され、第2
本目〜第8本目のレーザビームのパワーを制御するロー
カルレベル制御信号はAOMドライバ20のローカルレ
ベル制御回路64B〜64Hの各々に直接接続されてい
る。この変調回路は、演算回路或いはゲインが1未満の
増幅回路を使用して構成することができる。
数f1〜f8の発振回路62A、 62 B。
ーカルレベル制御回路64A、64B、64C,64D
、64E、64F、64G、64H。
、66F、66G、66Hを備えている。
路62Δ〜62Hの出力端の各々に接続され、ローカル
レベル制御回路64A〜64Hの出力端にはスイッチ回
路66A〜66Hが各々接続されている。ローカルレベ
ル制御回路としては、ダブルバランスドミキサーやビン
ダイオードアッテネータを使用することができる。また
、ローカルレベル制御回路64Aのレベル制御端には、
変調回路57を介して信号発生回路58が接続され、ロ
ーカルレベル制御回路64B〜64Hのレベル制御端の
各々には、信号発生回路58が直接接続されている。そ
して、スイッチ回路66A〜66Hの制御端の各々には
、遅延回路56から出力される画像データの各々が人力
されるように接続されている。
を1=1の割合で混合するコンバイナ68ABの入力端
に各々接続されている。同様に、スイッチ回路66C1
66Dの各出力端はコンバイナ68CDの入力端に接続
され、スイッチ回路66E、66Fの各出力端はコンバ
イナ68EFの入力端に接続され、スイッチ回路66G
、66Hの各出力端はコンバイナ68GHの入力端に接
続されている。
70ABを介して増幅回路72ABに接続されている。
制御回路70CDを介して増幅回路?2CDに接続され
、コンバイナ68EFの出力端はトータルレベル制御回
路70EFを介して増幅回路72EFに接続され、コン
バイナGHの出力端はトータルレベル制御回路700H
を介して増幅回路72GHに接続されている。増幅回路
?2AB、72CDの各出力端はコンバイナ74の入力
端に接続され、増幅回路72EF、72GHの各出力端
はコンバイナ76の入力端に接続されている。コンバイ
ナ74.76の出力端はコンバイナ78に接続され、コ
ンバイナ78の出力端はトランスデユーサ17に接続さ
れている。
同様にダブルバランスドミキサーやピンダイオードアッ
テネータで構成され、各々のレベル制御端には制御回路
22のDAC54の出力端が接続されている。
等から供給される8ビツトの画像データはレジスタ50
と遅延回路56に供給される。データ変換器52は、レ
ジスタ50から人力された信号のオンの個数に応じたデ
ジタル信号をaカし、DAC54はこのデジタル信号に
応じた第5図に示すアナログ信号を出力する。このアナ
ログ信号は、トータルレベル制御回路70AB〜70G
Hの制御端の各々に入力される。また、遅延回路56に
よって制御端の所定時間遅延された画像データは、AO
Mドライバ20のスイッチ回路66A〜66Hの各々に
人力される。
信号発生回路58から発生するN+1回目の主走査で8
本のレーザビームの第1木目のレーザビームのパワーを
制御するローカルレベル制御信号が人力される。変調回
路86は、入力されたローカルレベル制御信号のレベル
より低下させ、N+1回目の主走査で第1木目のレーザ
ビームのパワーを制御するローカルレベル制御信号とし
てAOMドライバ20のローカルレベル制御回路64A
に入力される。
ルレベル制御回路64A〜64Hによって振幅が調節さ
れた後スイッチ回路66A〜66H1コンバイナ68A
B〜68GH,トータルレベル制御回路70AB〜70
GH1増幅回路72AB〜72GH,コンバイナ74.
76、コンバイナ78を介してAOM18のトランスデ
ユーサ17に供給される。トランスデユーサ17は、人
力された信号を人力された信号の周波数及び振幅に応じ
た超音波信号に変換する。この超音波信号は、音響光学
媒質21を伝播して吸音体19に吸音される。このとき
、He−Neレーザ12からレーザビームが発振されて
いると、このレーザビームは、°音響光学媒質21によ
って超音波信号の振幅に応じたパワーでかつ周波数に応
じた方向に分割される。AOM18で分割されたマルチ
レーザビームは、ポリゴンミラー28によって主走査方
向に走査され、ガルバノメータミラー36によって副走
査方向に走査される。
経過時間に応じて示したものである。第n#の記録が開
始される前の非記録期間において、第n餉の画像データ
が準備されると共に記録材料が1餉分搬送されて記録材
料の位置決めが行われる。記録が開始されると、ガルバ
ノメータミラー36のミラー角度が記録終了角度になる
までに第η餉のデータが転送されて第n齢の画像記録が
行われる。非記録期間のうちのチエツク期間に右いては
、各発振回路62A〜62Hから出力される信号の振幅
調整、すなわちレベル調整が行われる。
を透過したレーザビームは、光電変換器60方向に入射
される。このレベル調整においては、画像の記録が開始
される前の非記録期間に行われ、トータルレベル制御回
路70AB〜70GHのレベル制御端へ一定の電圧を印
加し、各発振回路62A〜62H毎にレベル調節が行わ
れる。すなわち、発振回路62A〜62Hから信号を出
力した状態で、スイッチ回路66Aだけオン状態とする
。
制御回路64A1スイツチ回路66A1コンバイナ68
AB、)−タルレベル制御回路70AB、増幅回路72
AB等を介してトランスデユーサ17に供給される。こ
れにより、AOM18からは発振回路62Aから出力さ
れた信号の振幅がローカルレベル制御回路64Aで制御
され、ローカルレベル制御回路64Aからの出力の振幅
に応じたパワーのレーザビームが射出される。AOM1
8から射出されたレーザビームは、光電変換器60で受
光され、光電変換器60から受光したレーザビームのパ
ワーに応じた電気信号が出力される。信号発生回路58
は、予め設定された基準値と光電変換器60から入力さ
れた信号のレベルとを比較する。この基準値は各々のレ
ーザビームに対して設定されている。なお、レーザビー
ムの第1木目に対応する基準値は、レーザビームの第2
本目〜第8本目に対応する基準値より小さくされている
。信号発生回路58は、入力された信号のレベルが基準
値より大きいときはローカルレベル制御回路64Aの制
御端に印加する電圧を低下して信号の振幅が小さくなる
ように制御し、入力された信号のレベルが基準値より小
さいときはローカルレベル制御回路64Aの制御端に印
加する電圧を上昇させて信号の振幅が大きくなるように
制御する。この結果、AOMから射出された1つのレー
ザビームのパワーが目標値に調整される。
記と同様にして、発振回路62B1 ・・・62Hにつ
いてレベル調整が行われ、このチエツク期間では発振回
路62A〜62Hの全てについてのレベル調整が行われ
る。画像記録中は、信号発生回路58は上記ように調整
された電圧値を保持する。
タ50、データ変換器52及びDAC54によってトー
タルレベル制御回路70AB、70CD、70EF、7
0GHの各々に、第5図に示す画像データのオンの数に
比例したアナログ信号が供給され、トータルレベル制御
回路はこのアナログ信号に応じてコンバイナ68AB〜
68GHから出力された信号の振幅を制御する。これに
よって、AOM18から出力されるレーザビームの各々
のレーザビームのパワーは第6図に示すように信号のオ
ンの数に拘らず一定になり、画像デー夕のオンの個数に
よる画像濃度むらが防止される。
は、AOMから射出される1つのレーザビームのパワー
は、同時に射出されるレーザビームの個数、すなわち画
像データのオンの個数に応じて第4図に示すように変化
する。
ワ一部分(低照度)で露光された感光材料の部分に、所
定の時間経過後に再度同パワーのレーザビームが照射さ
れると、既に露光された部分つまり複数レーザビームの
つなぎ部分では高濃度化してしまう。
るN+1回目の主走査で8本のレーザビームの第1木目
のレーザビームが記録する画像データに対応するローカ
ルレベル制御信号が変調される。
、N+1回目の主走査を行う8本のレーザビームの第1
木目のレーザビームのパワーが少なくなることにより、
N回目およびN+1回目に8本のレーザビームを主走査
するにあたり、N回目の主走査で第8木目のレーザビー
ムの露光とN千1回目の主走査で8本のレーザビームの
第1木目のレーザビームとの重なり部分で濃度変化の少
ない画像を形成することができる。
ビームの第1木目のレーザビームのパワーを変化させて
いるが、N回目の主走査での第8木目のレーザビームを
用いてもよく、また両方のレーザビームを変化させても
よい。
び多重露光によるレーザビームの重なり部分での濃度ム
ラを少なくすることができる。
ついて説明したが、光導波路形変調器を用いてもよい。
ビーム走査装置の例について説明したが、LEDの光を
光ビームとして用いる走査装置でもよく、また、他の光
源を用いて光ビームとしてもよい。
、第2図は本発明が適用されたレーザビーム記録装置を
示す概略図、第3図は本発明の実施例のAOMドライバ
ーを示すブロック図、第4図は画像データのオンの数と
レーデビームのパワーとの関係を示す線図、第5図は画
像データのオンの数とDACから出力されるアナログ信
号のレベルとの関係を示す線図、第6図は画像データの
オンの数とレーザビームのパワーとの関係を示す線図、
第7図はガルバノメータミラーの角度に対するチエツク
期間、非記録期間及び記録期間の関係を示す線図である
。 12・・・He−Neレーザ、 18・・・AOM。 57・・・変調回路 64A〜64H・・・ローカルレベル制御回路、第 図 ・ He Neレーザ
Claims (3)
- (1)感光面上で隣接する光ビームの1部分が重なるよ
うにm本の光ビームを1列に配列し、光ビームの配列方
向と交差する方向に走査する主走査および光ビームの配
列方向に走査する副走査を行って2次元の走査露光を行
うにあたり、Nを1辺上の整数とし、N回目の主走査を
行う光ビーム内の第m本目の光ビームの露光とN+1回
目の主走査を行う光ビーム内の第1本目の光ビームの露
光との少なくとも一方のパワーを他の光ビームのパワー
に対して変化させることを特徴とする複数光ビームによ
る走査露光方法。 - (2)前記第1本目の光ビームの露光と前記第m本目の
光ビームの露光とが重なる部分の画像濃度が高くなる場
合には、前記第1本目および前記第m本目の光ビームの
少なくとも一方のパワーを低くする請求項(1)記載の
複数光ビームによる走査露光方法。 - (3)前記第1本目の光ビームの露光と前記第m本目の
光ビームの露光とが重なる部分の画像濃度が低くなる場
合には、前記第1本目および前記第m本目の光ビームの
少なくとも一方のパワーを高くする請求項(1)記載の
複数光ビームによる走査露光方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2274752A JP2685345B2 (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 複数光ビームによる走査露光方法 |
EP91117320A EP0480437B1 (en) | 1990-10-12 | 1991-10-10 | Scanning and exposing method using a plurality of optical beams and apparatus therefor |
DE69123923T DE69123923T2 (de) | 1990-10-12 | 1991-10-10 | Abtast- und Beleuchtungsverfahren mit mehreren optischen Strahlen und Vorrichtung dazu |
US07/775,131 US5258856A (en) | 1990-10-12 | 1991-10-11 | Scanning and exposing method using a plurality of optical beams and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2274752A JP2685345B2 (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 複数光ビームによる走査露光方法 |
Publications (2)
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