JPH07131648A - 空間光変調器を用いた濃度階調印刷 - Google Patents

空間光変調器を用いた濃度階調印刷

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JPH07131648A
JPH07131648A JP6057656A JP5765694A JPH07131648A JP H07131648 A JPH07131648 A JP H07131648A JP 6057656 A JP6057656 A JP 6057656A JP 5765694 A JP5765694 A JP 5765694A JP H07131648 A JPH07131648 A JP H07131648A
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JP6057656A
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Vadlammanti Venkateswar
ベンカテスウォー バドラマンティ
Clair James St
セント．クレアー ジェームス
William E Nelson
イー．ネルソン ウィリアム
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Texas Instruments Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 空間光変調器を用いて、多数個の濃度階調レ
ベルを有する印刷の方法を提供する。 【構成】 この濃度階調印刷は、行集積とパルス幅変調
とを組み合わせて用いる。空間光変調器は、与えられた
ライン時間内にＰＷＭを実行するために指定された１つ
のラインを有する。変調器の他の領域は、印刷画像に行
集積を実行するために指定された複数個のラインを有
し、それにより、多数個の濃度階調レベルが可能にな
る。照射曲線および印刷画像の中の欠陥を補正するため
に、付加的領域を指定することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本出願は、名称「ＣＯＭＢＩＮＥ
Ｄ ＭＯＤＵＬＡＴＯＲ ＳＣＨＥＭＥ ＦＯＲ ＳＰ
ＡＴＩＡＬ ＬＩＧＨＴ ＭＯＤＵＬＡＴＯＲＳ」の出
願中特許、シリアル番号第０８／０３８，３９２号、Ｔ
Ｉ−１７３３５と、名称「ＰＲＯＣＥＳＳ ＡＮＤ Ａ
ＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ ＦＯＲ ＤＩＧＩＴＡＬ Ｍ
ＩＣＲＯＭＩＲＲＯＲ ＰＲＩＮＴＥＲ」の出願中特
許、シリアル番号第号、ＴＩ−１７６３２と、同時に受
け付けられている。
【０００２】本発明は、空間光変調器（ＳＬＭ）を用い
た印刷器に関する。さらに詳細にいえば、本発明は、Ｓ
ＬＭを用いた濃度階調印刷機に関する。
【従来の技術およびその問題点】
【０００３】空間光変調器を用いて濃度階調を得るに
は、いくつかの困難がある。１つの困難は、２進ＳＬＭ
を用いた時に起こるものである。２進ＳＬＭの素子は、
オンまたはオフのいずれかのみであることができる。印
刷装置では、感光媒体は素子からの光を受け取る、また
は、受け取らないのいずれかを、印刷で表示する。もし
感光媒体が光を受け取らないならば、そのドラムはトナ
ーを全く吸着しなく、その結果、その頁のその点はブラ
ンク（白）のままである。もし感光媒体が光を受け取る
ならば、ドラムはトナーを吸着し、その結果、頁のその
点は黒くなる。大抵の２進ＳＬＭでは、アナログ方式に
従ってより少ない量のトナーを吸着するように、感光媒
体を露光する方法は存在しない。
【０００４】レーザ印刷装置は、光を変調することによ
り、典型的には、レーザの出力を用いることにより、ア
ナログ方式で濃度階調を得ることができる。けれども、
レーザ装置は、通常、最小限の数以上の濃度階調を達成
するために、このアナログ方式に従って、十分に高速に
変調を行うことはできない。レーザ走査装置は、ラスタ
・ラインに沿ってレーザを走査することにより、画素毎
に印刷を行う。例えば、縦８．５インチ（２２センチメ
ートル）、横１１インチ（２８センチメートル）の紙面
に、６００ドット毎インチ（ｄｐｉ）で、毎分４０頁の
印刷をしたいとする。各頁は１１インチ×６００ｄｐ
ｉ、すなわち、６６０個のラインを必要とする。毎分４
０頁では、このことは毎秒４４００ラインに等しい。こ
こで、各ラインは８．５×６００画素、すなわち、５１
００画素を有する。このことは、毎秒２２．４４×１０
6 画素を必要とし、画素当たり４４．６ナノ秒が割り当
てられる。レーザは、短い画素時間の期間中、濃度階調
露光を実行するために、アナログ方式に従って、十分に
高速に変調を行うことができない。ＳＬＭのあるもの
は、この性能を有する。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】本発明は、空間光変調
器を用いて、濃度階調印刷を達成する方法を開示する。
本発明の１つの実施例は、２進空間光変調器の１つの行
に対称的パルス幅変調を行う段階と、行集積のために他
の行を使用する段階とを有する。
【０００６】本発明の１つの利点は、多数個のレベルの
濃度階調が、高い分解能で達成されることである。また
別の利点は、パルス幅変調が、移動する感光媒体のライ
ン時間内に、高速に行うことができることである。さら
に別の利点は、装置にデータをロードする速度が、管理
可能な速度に保持されることである。さらに別の利点
は、アレイの中の欠陥を補正する方法が得られることで
ある。
【０００７】
【実施例】本発明およびその利点をさらに完全に理解す
るために、添付図面を参照して、下記で詳細な説明が行
われる。
【０００８】パルス幅変調（ＰＷＭ）は、典型的には、
表示装置において濃度階調表示および色階調表示を達成
するために行われる。ＰＷＭは、通常、データ・ビット
を重要性により加重することと、そして、これらのビッ
トをそれらの加重に対応する時間の長さで表示すること
とを意味する。例えば、４ビットの装置では、その装置
は最上桁のビット（ＭＳＢ）を全フレーム時間の１／２
で表示する。この全フレーム時間の典型的な値は１６ミ
リ秒である。次の最上桁のビットは全フレーム時間の１
／４を受け持ち、そして、次のビットは１／８を受け持
ち、そして、最小桁のビットは全フレーム時間の１／１
６を受け持つ。表示装置は、これらのパルスを集積し
て、観察者の目に対し、濃度階調または色階調に表示さ
れることに基づいている。印刷装置は、下記でさらに説
明されるように、整数レベルのＰＷＭに限定されない。
ＰＷＭではできない「分数」濃度階調レベルを得ること
が、印刷において可能である。その場合、この濃度階調
レベルは、最小位の行の集積時間の分数である。
【０００９】印刷の際、フレーム時間はライン時間によ
り置き換えられる。ライン時間は、感光媒体の上で、１
ラインの距離をＳＬＭが通過するのに要する時間の量で
ある。この時間は、典型的には、非常に短く、したがっ
て、装置にロードする時間を短くすることが可能であ
る。この装置は、通常、１つの組のデータを表示し、一
方、次の組のデータが装置にロードされて、リセット信
号に備えられる。
【００１０】ディジタル・マイクロミラ−装置（ＤＭ
Ｄ）（変形可能ミラ−装置とも呼ばれている）のような
一定のＳＬＭでは、リセット・パルスにより、ミラ−の
アレイの中の素子のおのおのを、そのアドレス指定回路
の中の新規なデータに反応することを可能にし、それに
より、その素子が更新されて新規なデータを反射する。
例えば、素子がオン位置にあるとする。素子がこのデー
タを表示している間、オフ・データはアドレス指定回路
にロードされる。リセット・パルスが生ずる時、素子は
新規なデータを登録し、オフになるであろう。もちろ
ん、オン・データの後にオン・データが続くことがで
き、そして、オフ・データの後にオフ・データが続くこ
とができる。この場合には、素子は状態を変えないで、
新規なデータを反射する。通常、このリセット工程は、
リセットが起こる前に、装置全体のローディングを必要
とし、大きなデータ速度が要求される。
【００１１】時間の制約のために、および、この時間の
制約の中でロードされることが要求される大きなデータ
速度と光転送が不十分であるために、非常に多数個の濃
度階調レベルが許容されている１つのレベルで印刷を行
う際、パルス幅変調を用いることは困難である。
【００１２】けれども、個別の素子を備えた空間光変調
器を用いる１つの利点は、一定の識別された機能を実行
するために、素子の複数個のラインのセットを保留する
性能、または、素子の複数個のラインを指定する性能で
ある。本発明の１つの実施例では、多数個の行の中の１
個の行の空間光変調器がＰＷＭを実行する。したがっ
て、１行だけのデータが急速に更新されることが必要で
あり、その際、他のラインのデータがラッチされ、およ
び、これらのデータが１行のリセット時間間隔の間保持
されることが可能である。
【００１３】この方式は、先行技術の行集積と組み合わ
せることができる。この技術は、ドラムが変調器に対し
どの方向に運動していても、データ・ラインが変調器表
面を上にまたは下に移動することにより、感光媒体の同
じ領域を「追跡する」、すなわち、追随する。データは
オンまたはオフであることができ、一定個数のラインが
濃度階調レベルを達成することができる。１つの１６行
集積により、データがすべてのラインに対しオフ（白）
であるオプションを含まないで、１６個のレベルの濃度
階調が可能である。１６個のすべてのラインに対し、ま
たは、１５個のラインに対し、および等々に対し、スペ
ースが可能である。
【００１４】例えば、２個の組み合わせの場合、２ビッ
トＰＷＭの１ラインにより、４個の可能な濃度階調レベ
ルが許容される。１２８個のラインの行集積の場合、４
個の濃度階調レベルの可能性と１２８個の濃度階調レベ
ルの可能性との組み合わせは、１２８×４個、すなわ
ち、５１２個の濃度階調レベルに等しい。最も典型的な
解釈は、行集積により整数個の濃度階調レベルが得られ
ることであり、そして、ＰＷＭにより「分数」濃度階調
レベルが得られることである。この場合、分数濃度階調
レベルは、最小桁の行集積濃度階調レベルの分数であ
る。５１２個の濃度階調レベルは、実際の濃度階調レベ
ルと呼ばれているものである。これらのレベルを達成す
る技術の比較は、下記で示される。
【００１５】例えば、５１２個の濃度階調レベルを達成
するために、１２８個の行集積レベルに２ビットのＰＷ
Ｍを付加することは、単純な１２８行の行集積の場合に
比べて、平均データ速度の１．０２倍の増加だけを必要
とする。もし５１２個のレベルが行集積だけで達成され
るならば、データ速度は４倍だけ増大する。
【００１６】下記の表では、印刷密度６００ｄｐｉ、４
８入力で、装置幅５００、印刷速度５インチ／秒（１
２．７センチメートル／秒）が仮定される。データ速度
は、下記により計算される。 平均データ速度＝装置幅（５００）×実効深さ×印刷速
度５インチ／秒（１２．７センチメートル／秒）×印刷
密度（６００ｄｐｉ）÷入力の＃（４８）
【００１７】
【表１】
【００１８】ｎI ＝行集積ビットの数、ｎP ＝ＰＷＭビ
ットの数、ＲＩ＝行集積。ピーク・データ速度は、ｎI
＝７においてのみ、行集積（ＲＩ）のみで相対的であ
る。
【００１９】前記から分かるように、ＰＷＭが装置全体
に適用される時、１行のみのＰＷＭの場合に比べて、デ
ータ速度は非常に高い。通常、平均帯域幅は、ローディ
ング回路に対し最高の命令が配置されるピーク帯域幅ほ
ど重要ではない。行集積のみの場合、ピーク・データ速
度は、平均データ速度と同じである。もし例えば装置が
１２８個の行を有するならば、そして、設計者が５１２
個の濃度階調レベルを要求するならば、１つの可能性は
５１２ライン行集積アレイを用いることであり、帯域幅
は４倍だけ増大する。
【００２０】または、全装置に関し、２ビットＰＷＭを
実行する方式を用いることができる。その場合には、全
装置がＰＷＭ ＬＳＢ時間内に更新されるべきである
時、２ n 倍だけ帯域幅が増大する。もし１行だけがパル
ス幅変調されるならば、ピーク・データ速度は前記より
２倍高いだけであろう。それは、全アレイが、行集積単
位時間の１／２であるＰＷＭ ＬＳＢ時間内に更新され
ることが必要であるからである。もし１行のＰＷＭが
（行集積のない場合の）濃度階調レベルのすべての９ビ
ットを提供すべきであるならば、データ速度は７ビット
行集積の場合の４倍であるであろう。それは、１ライン
がＰＷＭ ＬＳＢ時間（ライン時間の１／２ np）内に更
新することが必要であるからである。さらに深刻な１つ
の問題点が、１行ＰＷＭの例に対し存在する。それは、
短いライン時間内に十分な露光を生ずるために、光源が
大幅に大きな出力を必要とするからである。ＰＷＭビッ
トの数および行集積行の数は設計者により選択すること
ができるから、前記の数はこのようなデータ速度の１つ
の例に過ぎない。
【００２１】行集積とＰＷＭとを、他の方法で組み合わ
せることが可能である。例えば、５１２濃度階調レベル
に対する１つの方式では、行集積により１２８個のレベ
ルが達成され、そして、ＰＷＭにより４個のレベルが達
成される。ＳＬＭの要求される１２８＋１行、すなわ
ち、１２９行が存在する。すべての１２８行集積段階に
おいて、トップの１２８行はパルス幅変調され、一方、
１２９番目の行は行集積を持続する。平均帯域幅は単一
のＰＷＭに対するものと同じであるが、ピーク速度はベ
ースラインの２n-1 倍である。
【００２２】けれども、多くの達成される実際の濃度階
調レベルでは、人間の目により認知される濃度階調レベ
ルの数、すなわち、認識される濃度階調レベルの数は、
非常に少ないであろう。目はそのような数の濃度階調を
認識することができるだけである。実際の濃度階調レベ
ル４１２と５１２との間に、１つの認識されたレベルだ
けを見ることができる。濃度階調レベルに対する他の限
定因子は、トナーおよび有機物の光受容器（ＯＰＣ）に
関して起こる。トナーの密度により、レベル４１２はト
ナーで飽和することが可能であり、したがって、レベル
５１２と異ならない１つのレベルが得られる。ＯＰＣは
１つの放電曲線を有し、そして、一定のレベルのエネル
ギ転送の後、そのＯＰＣは過去のそのレベルを異なった
ものとしては記録しない。
【００２３】他の因子は、印刷工程全体の非線形性であ
る。例えば、コンピュータまたはスキャナからの入力画
像は、２５６個の濃度階調レベルを有することができ
る。このデータが印刷機械への入力のために処理される
時、非線形性のために、濃度階調レベルのあるものは濃
度階調の中で非常に「近く」に現れる、および、他のも
のは離れたところに現れることが生じ得る。このことを
補正する１つの可能な方法は、ルックアップ・テーブル
を用いる場合であろう。この場合には、入力により認識
される一定の濃度階調レベルは、印刷機の特性を用いる
ことにより予め定められた一定の出力レベルにマップさ
れるであろう。
【００２４】図１は、ＳＬＭの表面上にラインがどのよ
うに配置されるかを示した図面である。この実施例は１
２８個のラインの行集積を有する４ビットＰＷＭを示す
が、この実施例は、必要な特定の装置および必要な特定
の応用に適応させることができる。ライン１０４はＰＷ
Ｍに対し指定された行である。このラインは、実際に
は、アレイの中のどこかに生ずることができる。素子の
１つの特定のラインを用いることが好ましい。特に、こ
のラインが欠陥を有しないならばそうである。実際、行
集積行は装置の特定の行に限定されない。装置のアドレ
ス指定構造に応じて、および、分割リセットのような特
徴に応じて、２個または多数個の行を用いて、ＰＷＭに
対し、１つの「論理行」を形成することができる。行集
積領域１０６が、矢印により示された処理方向におい
て、その後に起こることが示されているが、ＰＷＭライ
ンのまわりに配置することもできるし、または、その前
に配置することもできるであろう。行集積領域１０６の
上に、補正行集積領域１０８が配置される。
【００２５】以前のラインに生ずる欠陥を補正すること
ができるために、この領域は処理方向の端部にあること
が好ましい。１つのこのような補正可能な欠陥は、与え
られた行の中の動作できないセルから生ずる。補正領域
を用いて、後の時刻において、動作できないセルから転
送されるエネルギおよび位置を複製することができ、そ
れにより、転送されるエネルギの喪失を補正することが
できる。補正領域を用いるこの方法および他の方法は、
これらの補正でプリロードされた、そして、必要な時呼
び出すことができる、ルックアップ・テーブルにより、
処理することができる。
【００２６】データ速度を最小に保持するために、およ
び、装置がデータをリロードすることができるために、
図２ａ〜図２ｅに示されているようにデータが移動す
る。図２ａにおいて、変調器２０２のライン２０４は、
行０のＬＳＢを表示する。この装置の構成において、こ
のことは処理の開始のすぐ後に起こり、そして、紙の上
の第１ラインであるであろう。ＰＷＭの自然な順序は、
通常、ＰＷＭデータのＭＳＢをまず表示する。けれど
も、この実施例では、行集積データはすべてのＰＷＭ間
隔に対し同じままであり、そして、装置全体が最後のＰ
ＷＭ期間に更新される。もしＰＷＭが自然な順序で起こ
るならば、装置全体が、４ビット装置に対しライン時間
の１／１６に過ぎないＬＳＢ時間に、更新されなければ
ならないであろう。もしＭＳＢが最後に実行されるなら
ば、装置更新時間はライン時間の１／２であるであろ
う。
【００２７】図３は、前記のシーケンスに対するタイミ
ング図である。一番上の行は、２進時間スライスに対す
るビット持続時間を示す。時間の連続した分割は、実際
には決して全時間間隔に近付かないから、この実施例に
おいて、１／１６の時間間隔のちょうど左側に示された
ＰＷＭに対し、不活性なエネルギ転送時間がある。この
不活性時間の終了時に、「ＰＷＭ行ＬＳＢロード」と記
されたラインの上に示されたように、データがロードさ
れる。ここでは、１個または複数個のＰＷＭ行に対する
データだけがロードされなければならないことに注目さ
れたい。このシーケンスが、前記のようにさらに持続す
る。注目しなければならない１つの特別な部分は、１／
２ビット持続時間の端部であり、データ・ロード・パル
スは他のパルスよりも大幅に長いように示されている。
行集積データのローディングのために、および、ＰＷＭ
行が次の不活性時間に対しゼロにセットされるために、
このことが起こる。タイミング図の一番下のラインは、
ＰＷＭ行がその新規なデータを登録することを可能に
し、かつ、次のライン時間の始めに装置全体がその新規
なデータを登録することを可能ににする、リセット・パ
ルスの出現を示す。
【００２８】図２ｂ〜図２ｄは、ライン２０４のＰＷＭ
に対するパルスを示す。図２ｅにおいて、ＰＷＭ行に次
ぐラインが行０に対し行集積を開始し、そして、ＰＷＭ
ラインが次の行に対するデータを用いて開始する。この
画像のすぐ前に、装置全体が更新される。行１のＰＷＭ
に対する新規なデータがライン２０４にロードされ、お
よび、行０に対する行集積のためのデータがライン２０
６にロードされる。
【００２９】この工程が、全ページに対して持続する。
更新周期毎にＰＷＭライン２０４のデータが更新される
が、装置の残りの部分のデータは４周期毎にだけ更新さ
れ、そして、これらの周期は同じ長さではない。ＰＷＭ
の１ラインと行集積の１２８個のラインとを有する装置
の場合、行０の１２８番目の露光に対するデータは、変
調器の行集積領域の一番上にあり、一方、行１２８に対
するＰＷＭデータはライン２０４にロードされるであろ
う。
【００３０】この工程に対する露光バー・グラフが図４
に示されている。軸４０２は、オン素子に対する１つの
行集積時間内に感光媒体に入射する全エネルギのパーセ
ントである。矢印４０４は、行集積データ更新のための
１つの時間間隔の長さを示す。ライン４０８は、指示さ
れた時間の１／２に、感光媒体がそのエネルギの５０％
を受け取ることを示す。ライン４１０は、全ライン時間
の１／４に、ドット画像に別の２５％のエネルギを付加
し、そのエネルギの合計が７５％になることを示す。ラ
イン４１２およびライン４１４は、それぞれ、また別の
１２．５％のエネルギおよびまた別の６．７５％のエネ
ルギの付加を示す。
【００３１】図５ａは、２進パルス幅変調方式に対する
露光曲線を示す。光誘起放電曲線の効果および光学的な
点の広がり関数の効果は示されていないが、媒体の移動
により生ずるボヤケの効果は示されていることに注目さ
れたい。この媒体の移動の結果、長方形型の露光曲線の
代わりに、台形型の露光曲線が得られる。
【００３２】露光の持続時間はライン時間の分数ｆであ
ると仮定する。その結果、底辺がセルの長さの（１＋
ｆ）倍であり、そして、上辺がセルの長さの（１−ｆ）
倍である、台形が得られる。セルの長さは、６００ｄｐ
ｉ印刷に対し、１インチ（２５．４ミリメートル）の１
／６００である。台形の高さは、その面積と同じよう
に、ｆに比例する。例えば、もし露光が瞬間的である場
合のように分数ｆが０であるならば、台形は期待される
ように長方形である。
【００３３】矢印５０４は、１インチ（２５．４ミリメ
ートル）の１／６００を示す、または、６００ｄｐｉ印
刷における１「ドット」を示す。ｔ0 とｔ1 との間にＭ
ＳＢ５０８が印刷され、ｔ1 とｔ2 との間にＭＳＢ−１
５２０が印刷され、そして、この工程が継続される。
ライン５１６は、その点においてすべての４ＰＷＭビッ
ト、５０８、５２０、５２２、および、５２４がオンで
あるから、すべてのビットのオンに対する全体の曲線を
示す。ライン５２８は、全ライン時間に対しオンである
行集積素子の曲線を示す。ＭＳＢ５０８は領域５２８の
５０％を有し、ＭＳＢ−１ ５２０はその領域の２５％
を有し、ＭＳＢ＋１ ５２２はその領域の１２．５％を
有し、および、ＬＳＢははその領域の６．２５％を有す
る。オンである１つの行集積素子の露光曲線は、２つの
６００ｄｐｉ長にわたっていることに注目されたい。こ
のことにより、処理方向の画素の曲線の重なりを生ず
る。曲線の重なり／広がりを小さくする１つの方法は、
光源をオンおよびオフにパルス動作させることであり、
その結果、ライン時間の分数である露光時間が生ずる。
２進ＰＷＭにより、ｔ0 〜ｔ4 に生ずる４リセット・パ
ルスから１６個のレベルが得られる。
【００３４】前記で説明したＰＷＭ方式の１つの利点
は、それが対称的でないことである、すなわち、異なる
濃度階調レベルに対し発生された曲線は必ずしも同じ点
を中心としていないことである。例えば、図５ｂは、濃
度階調レベル７に対する曲線であり、ここでは、濃度階
調レベル４（ＭＳＢ−１）と、濃度階調レベル２（ＭＳ
Ｂ＋１）と、濃度階調レベル１（ＬＳＢ）とが付加され
ている。図５ｃは、濃度階調レベル８（ＭＳＢ）に対す
る曲線を示す。これらはいずれも、図５ａの中心ライン
５１８に関して、対称的ではない。このことは、濃度階
調レベルにおける小さな変動が曲線の位置の移動を生ず
る時、目で認知される人工物に導くことがあり得る。
【００３５】これを補正する１つの方法は、対称的ＰＷ
Ｍを用いることである。このための１つの実施例が図６
ａに示されている。図６ａにおいて、濃度階調レベル
は、素子はオンである時間の量により選定される。けれ
ども、少数個の濃度階調レベル（図５ａに示されている
のは４のみである）を達成することができる。ＰＷＭの
素子のおのおのは、要請される時間のどのような量に対
しても、一度だけオンであるだけである。オン／オフ時
刻は、軸６１８にまわりに関して対称的であるように定
められる。曲線６１６は三角形である。それは、三角形
の一番上の辺が、セル長の１マイナス１倍、すなわち、
０倍であるからである。濃度階調レベル＃３はライン６
２０で示され、濃度階調レベル＃２はライン６２２で示
され、および、濃度階調レベル＃１はライン６２４で示
される。この場合、４個の濃度階調レベルのみが６個の
リセットで達成される。画素のおのおのが、ｔ-3、
ｔ-2、ｔ -1、ｔ0 、ｔ1 、ｔ2 、および、ｔ3 にある６
個のリセットの中の２つだけに応答するデータで、ロー
ドされる。
【００３６】分数濃度階調レベル０、０．２５、０．
５、および、０．７５がどのように達成されるかを理解
するために、特定のドットに０．５の濃度階調レベルが
要請される場合を考える。このドットに対応する素子
は、最初、オフである。リセットｔ-2に、素子がオン・
データでロードされ、そして、リセットｔ2 にオフ・デ
ータでロードされる。その結果、そのドットに曲線６２
２が得られる。もし濃度階調レベル０．７５が要請され
るならば、素子は、時刻ｔ-3にオン・データでロードさ
れ、そして、ｔ3 にオフ・データでロードされるであろ
う。
【００３７】この方式は対称的ＰＷＭの数個の行を含む
ように拡張することができ、それにより、異なる濃度階
調レベルの組を発生することが可能である。例えば、前
記実施例に、０．３５、０．６５、および、０．９の時
刻を有する素子の第２ラインを付加することができる。
異なる階調により発生される曲線を重ねることができ、
その結果、さらに多数個の濃度階調レベルを得ることが
できる。
【００３８】ここまでは、行集積領域およびＰＷＭライ
ンを含むＳＬＭ全体に影響を与えるリセット・パルスが
仮定されていることにい注目されたい。各領域に対し、
もしＳＬＭが分離可能なリセットおよびアドレス・デコ
ータと共に利用可能であるならば、その場合には、行集
積帯域幅はＰＷＭ帯域幅により影響されないであろう。
ＰＷＭは少数個のラインのみの更新を要請するから、ピ
ーク帯域幅は行集積領域によってのみ決定されるであろ
う。
【００３９】図６ｂは、ＰＷＭと行集積とを組み合わせ
た効果を示す最終的に得られる全体的な印刷露光曲線で
ある。行集積は、曲線６３０を生ずる。ＰＷＭは、ライ
ン６２４により単に示され、そして、ライン６３２は、
これら両方を加算することにより生ずる組み合わせを示
す。図５および図６の全体で注目されることは、水平軸
は２個の素子であり、重なりが生じていることである。
この重なりは、行集積素子をライン時間よりも短くオフ
にすることにより、および、ＰＷＭを行集積時間に比例
するように変更することにより、または、光源のデュー
ティ・サイクルを１００％以下に減少することにより、
制御することができる。
【００４０】この方式は、全体的に、柔軟性を有してい
る。用いられるトナーに応じて、濃度階調のさらに少数
個のレベルまたはさらに多数個のレベルを与えるため
に、ＳＬＭ制御装置は、ＰＷＭと行集積の方式を調整す
ることができる。もしＳＬＭが使い尽くすことが始まる
ならば、ＰＷＭを実行する装置のラインは欠陥のない異
なるラインに移動することができる、または、欠陥補正
ラインの数は減少することができる。さらに、データ速
度は低いままであり、したがって、市販されている処理
装置は、必要なデータ処理を実行することができる。こ
のことにより、人間の目が認知できるよりもさらに多数
の濃度階調を得る可能性がある。
【００４１】前記において、濃度階調印刷の特定の実施
例が説明されたけれども、本発明の範囲が、このような
特定の実施例に限定されることを意味するものではない
ことを断っておく。
【００４２】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１）（イ） 空間光変調器の領域内の行の中でパルス
幅変調を実行する段階と、（ロ） パルス幅変調を実行
する前記行を含まない空間光変調器の少なくとも１つの
領域内で行集積を実行する段階と、を有し、かつ、印刷
された画像に対し、前記行集積が濃度階調レベルの整数
部分を決定し、かつ、前記パルス幅変調が前記濃度階調
レベルの分数部分を決定する、濃度階調印刷の方法。
【００４３】（２） 第１項記載の方法において、前記
パルス幅変調領域および前記行集積領域以外の前記変調
器の別の領域の中の前記印刷された画像に対し補正を実
行する段階をさらに有する、前記方法。 （３） 第１項記載の方法において、前記パルス幅変調
が２進パルス幅変調である、前記方法。 （４） 第１項記載の方法において、前記パルス幅変調
が対称的パルス幅変調である、前記方法。 （５）（イ） ライン時間間隔の中心に関して対称的で
ある予め定められた時間間隔に対応するデータで空間光
変調器の行の中の素子のおのおのをロードする段階と、
（ロ） 前記中心に関して対称的である種々の時間間隔
で装置をリセットする段階と、を有する濃度階調のため
のパルス幅変調の方法。 （６） 第５項記載の方法において、前記空間光変調器
がディジタル・マイクロ・ミラー装置である、前記方
法。
【００４４】（７） 行集積とパルス幅変調とを組み合
わせた濃度階調印刷のための方法が開示される。空間光
変調器１０２は、与えられたライン時間内にＰＷＭを実
行するために指定された１つのライン１０４を有する。
変調器の他の領域１０６は、印刷画像に行集積を実行す
るために指定された複数個のラインを有し、それによ
り、多数個の濃度階調レベルが可能になる。照射曲線お
よび印刷画像の中の欠陥を補正するために、付加的領域
１０８を指定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】行集積と補正された行集積領域とを有する、２
進空間光変調器の表面上のパルス幅変調の行のブロック
線図。
【図２】素子の複数個のラインの中の装置の表面上のデ
ータの移動を示す図であって、ａ〜ｅは移動の順次の状
態を示す図。
【図３】データ・ロードとリセット・シーケンスとのタ
イミング図。
【図４】露光時間のバー・グラフ。
【図５】２進パルス幅変調から得られる露光曲線の図で
あって、ａ〜ｃは異なる露光曲線の図。
【図６】対称的パルス幅変調から得られる露光曲線の図
であって、ａ〜ｂは異なる露光曲線の図。
【符号の説明】
１０２ 空間光変調器 １０４ ＰＷＭライン １０６ 行集積領域 １０８ 補正行集積領域
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 5/00 9191−5Ｌ Ｇ０６Ｆ 15/68 ３１０ Ｊ (72)発明者 ウィリアム イー．ネルソン アメリカ合衆国テキサス州ダラス，アバロ ン アベニュー 6745

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（イ） 空間光変調器の領域内の行の中で
    パルス幅変調を実行する段階と、 （ロ） パルス幅変調を実行する前記行を含まない空間
    光変調器の少なくとも１つの領域内で行集積を実行する
    段階と、を有し、かつ、印刷された画像に対し、前記行
    集積が濃度階調レベルの整数部分を決定し、かつ、前記
    パルス幅変調が前記濃度階調レベルの分数部分を決定す
    る、 濃度階調印刷の方法。
JP6057656A 1993-03-29 1994-03-28 空間光変調器を用いた濃度階調印刷 Pending JPH07131648A (ja)

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