JPH04161942A - 電子写真露光方法 - 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、電子写真技術により画像を形成する際の露光
方法に関するものであり、詳細には陰極線管を光源とす
る露光方法の改良に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、電子写真感光体に陰極線管のスクリーンパネ
ル部に表示された光像を投影し、画像を形成するに際し
、上記スクリーンパネル部においてラスタースキャンド
ツト発光をなす電子ビームスポットの輝度と寸法を供給
される映像信号に基づいて制御し、画像露光を行うこと
により、良好な階調再現を図ろうとするものである。

〔従来の技術〕

一般に電子写真プロセスにより画像を得る場合には、電
荷を与えられた感光体に露光される際の露光量が所定の
値に達するとき、表面電位の減衰が急激に生しる特性を
有するものとされており、また像形成体である帯電粉体
が感光体の表面電荷の密度によりの吸着されるか否かが
決定されることになるとされている。即ち、露光量が所
定の値に達するとき、画像の濃度の低から高への変化が
急激に生じる露光特性を有するものとされている。

そのため、露光の際の光の強度を微妙に調整して中間濃
度を得る、ということが困難とされる。

そこで、形成されるべき画像を複数の画素で構成される
細かい画像単位に分割し、各画像単位における発光すべ
き画素数の変化により明暗が得られているものとなし、
感光体を斯かる画像単位の集合体とされた画像に応じて
、その表面電荷の減衰がおこる露光状態において、感光
体表面の選択的な表面電荷の減衰を生ぜしめ、帯電粉体
の吸着による現像を行った結果、形成画像に複数の画素
からなる画像単位が形成され、各画像単位における形成
画素数が変化せしめられることによって濃度変化が得ら
れるようになし、それにより、形成画像上に中間濃度を
表現することが考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述の如くに、形成画像上の画像単位の
夫々における形成画素数の変化によって濃度変化が得ら
れるようにされる場合、複数の画素から成る画像単位の
集合体とされた画像に応じて所定の処理を施した画像信
号を得、その画像信号に応じた画像光を発生させること
になるが、斯かる画像信号の処理にあたって極めて複雑
な回路が必要とされることになり、また、その画像信号
の処理のために時間が必要であるという問題がある。さ
らに、所定の処理が施された画像信号に応した画像光を
発生させる露光装置は、その解像度が画素レベルのもの
とされることが必要とされるにもかかわらず、形成画像
の解像度は、画像単位レベルのものとなってしまう不都
合がある。

斯かる点に鑑み、本発明は、従来の露光方法の有する欠
点を解消するために提案されたものであって、比較的簡
単な処理のもとに、充分な解像度と良好な中間調を備え
た露光方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述の目的を達成するために電子写真感光体
に陰極線管のスクリーンパネル部に表示された光像を投
影し、画像を形成するに際し、供給される映像信号に基
づいての、ドツト発光をなす蛍光面における電子ビーム
スポットの輝度と寸法とに対する制御がなされ、スクリ
ーンパネル部に表示されるドツト発光による光像を露光
光源として、画像露光を行うことを特徴とするものであ
〔作用〕 このように、本発明においては、所定の画像に対応する
映像信号が陰極線管に供給され、陰極線管の電子銃構体
から発せられる電子ビームにより走査される蛍光面が形
成されたスクリーンパネル部に、映像信号があられす画
像が、蛍光面におけるドツト発光が行われて得られる光
像として表示される露光光源において、電子ビームスポ
ットの輝度と寸法を、例えば、映像信号のレベルが大な
るものとされる程、電子ビームスポットの寸法が大とさ
れ、かつ、面積あたりの輝度が略一定に保たれるように
制御することによって、比較的簡単な処理のもとに、充
分な解像度と良好な中間調特性を備えた露光を行えるも
のとなる。

〔実施例〕

以下、本発明を陰極線管を用いたＣＲＴプリンタを例に
して説明する。

図１は本発明に用いる陰極線管の具体構成例を示す、陰
極線管ｌのネック部２に内蔵された電子銃構体４は、一
対のビーディングガラス５により支持されて直列配置さ
れた第１グ’Ｊ　ノド電極Ｇ１、第２グリツド電極Ｇ２
、第３グリツド電極Ｇ３、第４グリツド電極Ｇ４及び第
５グリツド電極Ｇ５、とから成る電極群を有している。

第１グリツド電極Ｇｌ、第２グリツド電極Ｇ２及び第３
グリツド電極Ｇ３には電子ビームを通過させる透孔０１
．０２及び０３が夫々設けられており、また第４グリン
ド電極Ｇ４及び第５グリツド電極Ｇ５は円筒状に形成さ
れている。第１グリツド電極Ｇ１はカップ状に形成され
ていて、その内側に、ヒータ７及びカソード８を備えた
カソード組立６が、セラミック支持部材９により支持さ
れて配されている。

斯かる構成のもとに、カソード組立６のヒータ７にヒー
タ駆動電圧ｖｈが供給されるとともにカソード８が接地
され、一方、第２グリツド電極Ｇ２、第３グリツド電極
Ｇ３及び第５グリツド電極Ｇ５には夫々グリッド電圧Ｖ
ｇ２、Ｖｇ３及び７ｇ５が印加され、さらに、第１グリ
ツド電極Ｇ１及び第４グリツド電極Ｇ４には、ビーム制
御回路部１０から得られるビーム制御電圧信号Ｓｇｌ及
び５ｇ２が夫々供給される。そして、ヒータ７がヒータ
駆動電圧ｖｈの供給を受けて発熱し、それによりカソー
ド８が、第１グリツド電極Ｇ１に供給されるビーム制ｗ
ｉｔ圧信号Ｓｇｌに対応して電子放出を行う。カソード
８から放出された電子は、カソード８、第１グリツド電
極Ｇ１及び第２グリツド電極Ｇ２を含むカソードレンズ
形成部により電子ビーム化されて、第１グリツドＧ１及
び第２グリツド電極Ｇ２に形成された透孔０１及び０２
を通して第３グリツド電極０３側に送出される。

透孔０１及び０２を通じた電子ビームは、第２グリツド
電極Ｇ２及び第３グリツド電極Ｇ３により形成されるブ
リフォーカス部による集束作用を受けた後、さらに第３
グリツド電極Ｇ３、第４グリツド電極Ｇ４及び第５グリ
ツド電極Ｇ５により形成される主フオーカス部による集
束作用を受け、集束せしめられた電子ビームとされて、
電子銃構体４の外部に発せられる。この電子銃構体４か
ら発せられた電子ビームは、ビーム偏向手段３により水
平及び垂直偏向をうけて、スクリーンパネル部１８の内
面に設けられた蛍光面１７に向かい、蛍光面１７におい
て水平及び垂直の走査をおこなう。

一方、ビーム制御回路１０においては、映像信号形成部
から送出される映像信号ｓｐが入力信号端子１１を介し
て制御信号形成部１２に供給される。制御信号形成部１
２は、映像信号Ｓｐに基づいて制御信号Ｃ１と制御信号
Ｃ２とを形成する。

また、第１グリツド用電圧Ｖｇｌを発生する電圧発生部
１３及び第４グリツド用電圧Ｖｇ４を発生する電圧発生
部１５が備えられており、電圧発生部１３からの第１グ
リツド用電圧Ｖｇｌが電圧調整部１４に供給されるとと
もに、電圧発生部１５からの第４グリツド用電圧Ｖｇ４
が電圧調整部１６に供給される。そして、電圧調整部１
４及び１６には、制御信号形成部１２から、映像信号ｓ
ｐに基づいて得られる制御信号Ｃ１及びＣ２も、夫々、
供給される。

電圧調整部１４は、電圧発生部１３からの第１グリツド
用電圧Ｖｇｌを、制御信号形成部１２からの制御信号Ｃ
１に応して変調してビーム制御電圧信号Ｓｇｌを形成し
、それを電子銃構体４における第１グリツド電極Ｇ１に
供給する。ビーム制？１１電圧信号Ｓｇｌは、電子銃構
体４におけるカソード８からの電子放出を所定の周期で
断続的に行わせて、その結果、電子銃構体４から発せら
れて蛍光面１７を走査する電子ビームを、蛍光面１１に
おけるドツト発光をおこなうものとなすとともに、その
レベルが映像信号Ｓｐのレベル変化に応じて変化する物
とされる。このビーム制御電圧信号Ｓｇｌは、カソード
電圧レベル（零レベル）に対して負のレベルＬｇｌを有
し、このレベルＬｇ１は、例えば第２図Ａに示される如
く、映像信号ＳｐのレベルＬｓｐが大となるに従ってそ
の負の債が小となるように、即ち、カソード電圧レベル
に近づくように変化する関係をもって設定される。

このように、ビーム制御電圧信号ＳｇｌのレベルＬｇｌ
が映像信号ＳｐのレベルＬｌｌｌｌｌが大となるに従っ
てその負の値が小となるようにされることにより、電子
銃構体４から発せられて蛍光面１７を走査する電子ビー
ムは、そのビーム電流が、映像信号ＳｐのレベルＬＳｐ
が大となる程大となるものとされ、蛍光面１７に形成さ
れる電子ビームスポットの寸法が一定のものとされるも
とでは、電子ビームスポットの輝度が、映像信号ｓｐの
レベルＬＳＩ）が大となる程高められることになる。

また、電圧制御部１６は、電圧発生部１５からの第４グ
リツド用電圧Ｖｇ４を、制御信号形成部１２からの制御
信号Ｃ２に応じて変調してビーム制御電圧信号Ｓｇ２を
形成し、それを電子銃構体４における第４グリツド電極
Ｇ４にフォーカス電圧として供給する。ビーム制御電圧
信号Ｓｇ２は、カソード電圧レベル（零レベル）に対し
て比較的高い正のレベルＬｇ２を有し、このレベルＬｇ
２が映像信号Ｓｐのレベル変化に応じて変化するものと
される。斯かるビーム制御電圧信号Ｓｇ２のレベルＬｇ
２は、例えば、第２図Ｂに示される如く、映像信号Ｓｐ
のレベルＬｓｐが大となるに従ってその正の値が大とな
るように変化する関係をもって設定される。

このように、ビーム制御電圧信号Ｓｇ２のレベルＬｇ２
が映像信号ｓｐのレベルＬＳＩ）が大となるに従ってそ
の正の値が大となるようにされることにより、電子銃構
体４から発せられて蛍光面１１を走査する電子ビームは
、映像信号ＳｐのレベルＬｓｐが大となる程大なる径を
有するものとされ、それにより、蛍光面１７に形成され
る電子ビームスポットの寸法が、映像信号ｓｐのレベル
Ｌｓｐが大となるほど大とされることになる。

上述の如くに、電圧制御部１４から第１グリツド電極Ｇ
１に供給されるビーム制御電圧信号ＳｇｌのレベルＬｇ
ｌ及び電圧調整部１６から第４グリツド電極Ｇ４に供給
されるビーム制御電圧信号Ｓｇ２のレベルＬｇ２の夫々
が、映像信号ＳｐのレベルＬｓｐの変化に応じて変化せ
しめられることにより、電子銃構体４から発せられて蛍
光面１７を走査する電子ビームは、その径が映像信号Ｌ
ｓｐが大なる程大なるものとされ、かつ、そのビーム電
流が映像信号ＳｐのレベルＬＳＩ）が大なる程大なるも
のとされ、その結果、蛍光面１７に形成される電子ビー
ムスポットは、その寸法が映像信号ＳｐのレベルＬｓｐ
が大なる程大となり、かつ、その輝度が寸法変化にもか
かわらす略一定に保たれることになる。そして、陰極線
管のスクリーンパネル部１８において、蛍光面１７にお
けるドツト発光による、映像信号Ｓｐに応した画像の表
示が行われる。

感光体における露光状態を図３に示す。感光体に対して
の映像信号ｓｐに基づく画像光による露光にあたり、陰
極線管のスクリーンパネル部１８においては、ドツト発
光が、例えば、第３図Ａ、Ｂ及びＣの夫々において、矢
印は蛍光面１７を走査する電子ビームの水平走査方向を
示す。

そして、映像信号Ｓｐのレベルが比較的小であるときに
は、蛍光面１７に形成される電子ビームスポットの寸法
が比較的小なるものとされるので、第３図Ａに示される
如く、スクリーンパネル部１８における各ドツト発光部
Ｐａはその径が比較的小なるものとなり、従って、隣あ
う２本の電子ビームの走査ライン間で、かつ、各走査ラ
イン上の隣合う２個のドツト発光部Ｐａ間に形成される
単位領域における非発光部Ｗ１は、比較的大なる面積を
有するものとなる。また、映像信号Ｓｐのレベルが中程
度であるときには、蛍光面１７に形成される電子ビーム
スポットの寸法が中程度のものとされるので、第３図Ｂ
に示される如く、スクリーンパネル部１８における各ド
ツト発光部ｐｂはその径が中程度のものとなり、従って
、隣あう２本の電子ビームの走査ライン間で、かつ、各
走査ライン上の隣合う２個のドツト発光部ｐｂ間に形成
される単位領域における非発光部Ｗ２は、中程度の面積
を有するものとなる。さらに、映像信号Ｓｐのレベルが
比較的大であるときには、蛍光面１７に形成される電子
ビームスポットの寸法が比較的大なるものとされるので
、第３図Ｃに示される如く、スクリーンパネル部１８に
おける各ドツト発光部Ｐｃはその径が比較的大なるもの
となり、従って、隣あう２本の電子ビームの走査ライン
間で、かつ、各走査ライン上の隣合う２個のドツト発光
部Ｐｃ間に形成される単位領域における非発光部Ｗ３は
、比較的小なる面積を有するものとなる。

斯かる場合、蛍光面１１に形成される電子ビームスポッ
トは、その寸法の大小にかかわらずその輝度が略一定な
ものとされるので、上述の各ドツト発光部Ｐａ、Ｐｂ及
びＰｃの夫々は、略一定の輝度を有するものとなる。従
って、上述如くのスクリーンパネル部１８におけるドツ
ト発光部Ｐａ、Ｐｂ及びＰｃに基づいての露光がなされ
る感光体は、その各画素単位における非露光部分が、ス
クリーンパネル部１８における非発光部Ｗｌ、Ｗ２及び
Ｗ３に応じたものになる。感光体を帯電粉体によって現
像した後、着色せしめられるのは、感光体における非露
光部に領域であるため、映像信号Ｓｐのレベルが比較的
小であるときには、着色部分の面積が比較的大となり、
映像信号ｓｐのレベルが中程度であるときには、着色部
分の面積が中程度となり、映像信号Ｓｐのレベルが比較
的大であるときには、着色部分の面積が比較的小となる
。即ち、形成画像は、映像信号Ｓｐのレベルが比較的小
となる部分では濃＜、映像信号Ｓｐのレベルが中程度と
なる部分では中程度の濃度であり、映像信号Ｓｐのレベ
ルが比較的大となる部分では薄くなるものとされ、映像
信号のレベルに応し中間調が得られるものとなる。

また、このようにして形成される画像は、その解像度が
、スクリーンパネル部１８におけるドツト発光部Ｐａ、
Ｐｂ及びＰｃに応じたものとされることになり、従って
、充分な解像度を具えるものとなる。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明においては、
電子写真感光体を露光する光源として用いられる陰極線
管に供給される映像信号に基づいて、電子ビームスポッ
トの輝度と寸法を制御し、画像露光を行うことにより、
特殊な映像信号処理を必要とせずに、充分な解像度と良
好な中間調を具えた画像を形成する事が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像光露光装置の一例を示す概略構成図、第２
図Ａ、及びＢ、及び第３図Ａ、Ｂ及びＣは第１図に示さ
れる例の動作説明に供される図である。 １・・・・・陰極線管 ４・・・・・電子銃構体 １０・・・・ビーム制御回路部 １２・・・・制御信号形成部 １４．１６・・・電圧調整部 １７・・・・蛍光面 １８・・・・スクリーンパネル部 Ｇ１、Ｇ２、Ｇ４、Ｇ４、Ｇ５・・・第１、第２第３、
第４、第５グリツド電極 以上 出願人　　セイコー電子工業株式会社 代理人　　弁理士　林　　敬　之　動 画１劉丸ｆｉ！丸表（１の一４ダｊヤネす［略桶ハイＡ
第１図 口） ９じｅｏシの喜費、明１てイ狡さＵうｂる第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真感光体に陰極線管のスクリーンパネル部に表示
   された光像を投影し、画像を形成するに際し、供給され
   る映像信号に基づいて、上記スクリーンパネル部におい
   てラスタースキャンドット発光をなす電子ビームスポッ
   トの輝度と寸法を制御し、画像露光を行うことを特徴と
   する露光方法。