JPH0496045A - 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、ヒデオ信号等に基つきカラー画像および文字
データ等をカラープリントアウトするための画像記録装
置に用いられる液晶露光装置に係り、特に安全性か高く
、交換サイクルか長く安価な光源を用いた液晶露光装置
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
）　ンヤンターか開発されている。

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か
配列してなり、各液晶光変調素子ては、液晶か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ＩＥＩ（内側）とに挟まれている。そして、透明
電極間に電圧か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かって特定の配向状態を
とるか、上記の２枚の配向膜の溝方向は相互に９０度す
れているため、液晶分子は分子長軸方向にねしれ構造を
示し、両配向膜間にて液晶分子の配向か９０度ねしれて
いる。この状態のＴＮ型液晶光変調素子を偏光方向か直
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
ころか、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度ねじれ配向構造か形成されていな
い。したかって、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
偏光方向とか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
か可能となる。

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か開発され、従
来の液晶露光装置は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青ＣＢ）の
三原色毎に露光するため、ＲｌＧ、Ｂのみの波長特性を
もったメタルハライドランプを光源として使用し、また
Ｒ、Ｇ、Ｂの３種のフィルターを使用していた。そして
、光源がＲＧ、Ｂのみの波長特性を有することにより、
Ｒ３Ｇ、Ｂの３種のフィルターはスペクトル分布が広く
てもよかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしなから、メタルハライドランプは高電圧の放電を
伴うので取扱いが難しく、一般ユーザーかランプ交換を
行うことは危険であり、かつ寿命か短く、電圧が印加さ
れてから点灯までに時間かかかり、さらに高価であるた
め液晶露光装置の製造コストおよびランニングコストが
増大してしまう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、高価なメタルハライドランプを用いることなく波長
特性の優れた三原色を選出することかてき、かつ安全性
か高く、光源の交換サイクルか長く製造コストおよびラ
ンニングコストの低減か可能な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可視光域に平坦に分布するエネル
ギー比を有する光源と、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赤、緑、青の
３色に分解する干渉フィルターと、前記光源からの光を
集光するための光学レンズとを備えるような構成とした
。

〔作用〕

可視光域に平坦に分布するエネルギー比を有する光源か
ら照射される光はＬＣＤシャッターを透過し、赤、緑お
よび青のいずれかの干渉フィルターを通過して赤、緑お
よび青のいずれかの鋭いスペクトル分布をもった光とな
り、光学レンズを介して感光記録媒体上に照射される。

これにより、赤、緑、青のみの波長特性をもったメタル
ハライドランプを光源として使用することなく赤、緑、
青の三原色毎の露光か行える。

〔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。

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、
本発明の液晶露光装置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か搬送されるように構成されている。

本発明の液晶露光装置２は光源としての７Ｘロゲンラン
プ３、このハロゲンランプ３からの出射光を平行光とす
るコンデンサレンズ３ａ、ＬＣＤシャッター４、このＬ
ＣＤシャッターを透過した光を赤、緑、青のいずれかの
単色に分解するフィルター５Ｒ，５Ｇ、５Ｂおよび光学
レンズ６を備えている。

ハロゲンランプ３は、第２図に示されるように可視光域
に平坦に分布するエネルギー比を有する。

このため、ハロゲンランプ３から照射される光には、三
原色毎の露光を行うための赤色光（波長＝λ　）、緑色
光（波長＝λ　）および青色光（波ｔ　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　ｇ長＝λｈ）が含ま
れている。

ＬＣＤシャッター４は上述したように複数の液晶光変調
素子か配列されて構成されており、通常、リーク電流防
止のために各液晶画素の周囲はブラックマスクにより遮
光されている。このＬＣＤシャッター４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５Ｒ，５Ｇ、５Ｂ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４を制御す
る画像信号に対応した色のフィルターか光路中に挿入さ
れる。このフィルター５Ｒ。

５Ｇ、５Ｂは、第３図に示されるように、それぞれ波長
λ　、波長λ　および波長λ、に透過率のｔ　　　　　
　　　　　　　ｇ ピークをもつ干渉フィルターか用いられる。これは、Ｌ
ＣＤシャッター４を透過した光から波長λ　、波長λ　
および波長λ、をそれぞれ中心波１　　　　　　　　　
　　ｇ 長とする鋭いスペクトル分布をもつ光を得るためである
。このような干渉−フイルター５Ｒ，５Ｇ５Ｂは、ガラ
ス板上に金属を真空蒸着して得られる公知の金属干渉フ
ィルター等である。そして、干渉フィルター５Ｒ，５Ｇ
、５Ｂにより赤、緑あるいは青の単色に分解された光は
、光学レンズ６を介してマイクロカプセル紙２０上に照
射される。

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か塗布されており、マイクロカプセ
ル内には後述する顕色剤と反２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２３２３か配設されている。

液晶露光装置２の下方の露光領域１５て露光が行われた
マイクロカプセル紙２０は、顕色紙３５と重ね合わされ
た状態て加圧ローラ３０ａ３０ｂ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２７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か積み重ねられて収容されているカセット３７か装着
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か配設されており、この半月ローラ４１の回転
により顕色紙３５か１枚づつ給紙ローラ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か合うようなタイミングて加圧ロ
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か、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か
配置されており、この熱定着装置５０の内部にはヒータ
５１か設けられ、下部には顕色紙３５を搬送するための
搬送ヘルド５２か配設されている。

つぎに、画像記録装置１の動作について説明する。

プリントスタートキー（図示せず）か押し下げられると
、ハロゲンランプ３か点灯され、ハロケンランプ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、
ＬＣＤシャッター４に入射する。このＬＣＤシャンク−
４は、赤色（Ｒ）用画像信号に応してコントローラ（図
示せず）により制御されている。また、光路中には赤色
フィルター５Ｒか挿入される。そして、ＬＣＤンヤッタ
ーを透過した光は赤色の干渉フィルター５Ｒにより中心
波長かλ　の尖鋭なスペクトルをもつ赤色光とされ、光
学レンズ６を介してマイクロカプセル紙２０上に照射さ
れ赤色露光か終了する。つぎに、緑色（Ｇ）用画像信号
に応じてＬＣＤシャッター４がコントローラ（図示せず
）により制御され、光路中の緑色の干渉フィルター５Ｇ
を透過した光は、中心波長がλ　の尖鋭なスペクトルを
もつ緑色光とされ、光学レンズ６を介してマイクロカプ
セル紙２０上に照射され緑色露光か行われる。また、同
様に青色（Ｂ）用画像信号に応じてＬＣＤシャッター４
がコントローラ（図示せず）により制御され、光路中の
青色の干渉フィルター５Ｂを透過した青色光は、光学レ
ンズ６を介してマイクロカプセル紙２０上に照射され青
色露光が行われる。このとき、青色光は中心波長がλ、
の尖鋭なスペクトルをもつ光である。

露光か終了すると、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３０ａ、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枚つつ給紙され、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
光面と顕色紙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により搬送されなから熱定着装置５
０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
かできる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば可視光域に平坦に
分布するエネルギー比を有する光源から照射され光を、
干渉フィルターを介して赤、緑および青のいずれかの鋭
いスペクトル分布をもった光として感光記録媒体上に照
射するので、高価なメタルハライドランプを使用するこ
となく波長特性の優れた三原色による露光か可能となり
、かつ点灯時間が短いので安全性か高く、光源の交換サ
イクルか長く製造コストおよびランニングコストの低減
が可能になるという効果か奏される。

【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図はハロゲンランプの波長とエネルギ
ー比の関係を示す図、第３図は干渉フィルターの波長と
透過率の関係を示す図である。 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、 ４・ＬＣＤシャッター ５Ｒ，５Ｇ、５Ｂ−・フィルター ６・・・光学レンズ、 ２０・・・マイクロカプセル紙（感光記録媒体）。 慕　／　図

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可視光域に平坦に分布するエネルギ
   ー比を有する光源と、複数の液晶光変調素子からなるＬ
   ＣＤシャッターと、前記光源からの光を赤、緑、青の３
   色に分解する干渉フィルターと、前記光源からの光を集
   光するための光学レンズとを備えたことを特徴とする液
   晶露光装置。