JPH09164723A - カラープリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラープリンタの構成を簡単かつ小型化す
る。 【解決手段】 カラー空間光変調器１０には、赤色マイ
クロミラーアレイ，緑色マイクロミラーアレイ，青色マ
イクロミラーアレイが隣接して平行に設けられている。
各マイクロミラーアレイは、特定の色光だけを反射する
ようにフイルタを形成した多数のマイクロミラーがライ
ン状に配列されている。各マイクロミラーは、メモリセ
ルに蓄えられた電荷による静電気力で傾斜して、光の反
射方向を変更する。データ書込み制御回路４５は、１ラ
イン分の３色の画像データを１ビットのミラー駆動デー
タにそれぞれ変換して、カラー空間光変調器のＳＲＡＭ
に書き込む。３色のマイクロミラーアレイから発生した
平行な３色のライン光は、投影レンズ２６によって印画
紙２７に投影される。印画紙２７には、３色の画像が１
ラインずつプリントされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像を感光
材料に記録するカラープリンタに関し、更に詳しくは反
射方向が可変な微小サイズのミラーをライン状に配列し
た空間光変調器を用いたカラープリンタに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】感光材料例えば印画紙にカラー画像（文
字や線画も含む）を記録するカラープリンタとしては、
ネガフイルムの画像を印画紙に投影するカラー写真プリ
ンタが最も一般的である。最近では、画像データで表示
装置を駆動してカラー画像を感光材料に記録するカラー
プリンタが実用化されている。このカラープリンタに
は、ＣＲＴ方式，レーザー方式，液晶方式等がある。

【０００３】ＣＲＴ方式には、赤色、緑色，青色の３本
のラスタを描く偏平なカラーＣＲＴを用いて、３色線順
次で記録するラインタイプと、高精細度のモノクロＣＲ
Ｔとカラーフイルタとを使用し、３色画像をモノクロで
順次表示するとともに、対応する色フイルタで赤色画
像，緑色画像，青色画像に変換し、３色面順次で記録す
るフレームタイプとがある。このＣＲＴ方式では、サイ
ズの大きなＣＲＴと、複雑なＣＲＴ駆動回路とが必要と
なる。

【０００４】レーザー方式は、３色のレーザーを発生す
るレーザー光源と、各色の画像データに応じてレーザー
の強度変調をそれぞれ行う空間光変調器とを用い、強度
変調された３色のレーザー光を合成してから、ポリゴン
ミラー等で合成レーザー光を印画紙の幅方向に走査して
カラー画像を１ラインずつプリントする。このレーザー
方式では、ドット単位でシリアルに強度変調することが
必要であるため、１ライン分の変調に時間がかかる。ま
た、１画素の露光時間が短いために、印画紙の相反則不
軌が発生し、原画に忠実な画像を再現することができな
い。更に、レーザー方式では面露光を行うことができな
い。

【０００５】液晶方式は、多数のマイクロライトバルブ
をライン状に形成した液晶装置を空間光変調器として用
いるものである。この液晶方式では、透過率が低いので
明るい光源が必要であるとともに、開口率が低いので画
質が劣化するという問題がある。また、液晶装置は、環
境や経時によって特性が変動するので、階調の正確な制
御が困難である。

【０００６】空間光変調器として、微小サイズのミラー
（以下、マイクロミラーという）を多数配列し、各マイ
クロミラーの傾斜を制御してスポット光を偏向するミラ
ー方式の空間光変調器が知られている。このミラー方式
の空間光変調器としては、メモリセルに蓄えた電荷によ
る静電気力でマイクロミラーを傾斜させるデジタルマイ
クロミラー装置（ＤＭＤ）と、微小なピエゾ素子でマイ
クロミラーを傾斜させるピエゾ駆動式マイクロミラー装
置（ＡＭＡ）等がある。このミラー方式の空間光変調器
は、減光率が小さく、また開口率も比較的に高いという
利点がある。

【０００７】例えば、デジタルマイクロミラー装置で
は、スターティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）の各メモリセル
上に、集積化技術によって多数の微小なマイクロミラー
が揺動自在に設けられている。ＳＲＡＭにデータを書き
込むと、各メモリセルに電荷が蓄えられ、この電荷の静
電気力によって、マイクロミラーが所定角度傾斜し、光
の反射方向を変えることができる。このデジタルマイク
ロミラー装置の原理や応用例については、月刊誌「Ｏ
ｐｌｕｓ Ｅ」の１９９４年１０月号の第９０頁〜第９
４頁に記載されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ミラー方式の空間光変
調器はモノクロ用であるから、従来のモノクロＣＲＴを
用いたカラープリンタのように、白色光源と空間光変調
器との間にフイルタ装置を設けることが必要となる。こ
のフイルタ装置は、赤色，緑色，青色の３種類のフイル
タを取り付けたフイルタ円板と、フイルタ円板を回転さ
せるモータとから構成されているから、カラープリンタ
の構成が複雑となり、また大型化するという問題が生じ
る。

【０００９】本発明は、小型で構成が簡単な、ミラー方
式の空間光変調器を利用したカラープリンタを提供する
ことを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のカラープリンタでは、傾斜が制御可
能な複数のマイクロミラーをライン状に配置した赤色マ
イクロミラーアレイと緑色マイクロミラーアレイと青色
マイクロミラーアレイとをそれぞれ少なくとも１列分備
え、赤色マイクロミラーアレイの各マイクロミラーには
赤色光を反射するフイルタが形成され、緑色マイクロミ
ラーアレイの各マイクロミラーには緑色光を反射するフ
イルタが形成され、青色マイクロミラーアレイの各マイ
クロミラーには青色光を反射するフイルタが形成された
カラー空間光変調手段と、１ライン分の赤色，青色，緑
色の画像データに応じて、第１ないし第３のマイクロミ
ラーアレイをそれぞれ駆動し、各マイクロミラーの傾斜
を制御する駆動手段と、カラー空間光変調手段に白色光
を照射する白色光源と、各マイクロミラーアレイで反射
された３色のライン光を感光材料上に投影する投影光学
系とを設けたものである。

【００１１】請求項２記載のカラープリンタでは、隣接
して平行に配置されたＮ（Ｎは任意の自然数）列の赤色
マイクロミラーアレイと、Ｎ列の緑色マイクロミラーア
レイと、Ｎ列の青色マイクロミラーとがカラー空間光変
調手段に設けられている。

【００１２】請求項３記載のカラープリンタでは、カラ
ー空間光変調手段が、隣接して平行に配置されたＮ（Ｎ
は任意の自然数）列の赤色マイクロミラーアレイを形成
した赤色空間光変調器と、Ｎ列の緑色マイクロミラーア
レイを形成した緑色空間光変調器と、Ｎ列の青色マイク
ロミラーアレイを形成した青色空間光変調器とで構成さ
れ、これらが隣接して平行配置されている。

【００１３】請求項４及び６記載のカラープリンタで
は、色フイルタが形成されていない白黒用のマイクロミ
ラーアレイを更に設け、白黒画像（文字も含む）も記録
できるようにしたものである。この白黒用マイクロミラ
ーアレイは、ポストカードのように、１枚のハードコピ
ー内にカラー画像と白黒文字とを記録する場合等に用い
られる。勿論、白黒用マイクロミラーアレイだけを駆動
して、１枚のハードコピー内に白黒画像だけを記録して
もよい。

【００１４】請求項５記載のカラープリンタでは、空間
光変調器毎に白色光源及び投影光学系を設け、感光材料
上で３色のライン光を合成するようにしたものである。

【００１５】請求項７記載のカラープリンタでは、各マ
イクロミラー上にフイルタを設けずに、マイクロミラー
アレイの反射光路上にフイルタを設けたものである。白
色光源及び投影光学系は１個でもよいが、色毎に１個ず
つ設けてもよい。

【００１６】請求項８記載のカラープリンタでは、各マ
イクロミラーアレイは、赤色光，緑色光，青色光のうち
対応する色光を照射する第１ないし第３の照明手段によ
って照明される。この照明手段は、白色光源とフイルタ
との組み合わせで構成する他に、特定の色光を放出する
光源例えばＬＥＤ発光装置が用いられる。

【００１７】

【作用】本発明のカラープリンタでは、マイクロミラー
上にフイルタを設け、又はマイクロミラーの入射光路も
しくは反射光路にフイルタを固定配置し、更には特定の
色光を発生する光源を用い、各マイクロミラーが有効反
射状態に傾いているときに、マイクロミラーアレイ毎に
定めた特定の色光を感光材料に向けて反射するから、３
色フイルタを出し入れするためのフイルタ装置が不要と
なる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、静電気力でマイクロミラ
ーが傾斜するカラー空間光変調器の概略を示すものであ
る。スターティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）３には、多数の
メモリセル４がライン状に形成されている。各メモリセ
ル４上に、マイクロミラー５が配置され、各マイクロミ
ラー５はポスト６で揺動自在になっている。マイクロミ
ラー５は、四角をしており、その一辺の長さＬが例えば
１６μｍであり、導電性を有するアルミ等の金属薄膜で
作られている。これらのメモリセル４，マイクロミラー
５，ポスト６は、周知の集積化技術によって作製され
る。なお、この図１では、フイルタを省略してある。

【００１９】図２に示すように、各マイクロミラー５の
ミラー面には、特定の波長域の光を吸収し、赤色光，緑
色光，青色光の１つを反射するフイルタ８が形成されて
いる。このフイルタ８は、蒸着，転写，貼着等によっ
て、マイクロミラー５に設けられる。フイルタ８として
は、色素フイルタ等の他に干渉フイルタを用いることが
できる。この干渉フイルタは薄膜層を重ね合わせた多層
薄膜による干渉を利用して、特定の色光を反射するか
ら、マイクロミラー５の代わりに、反射率が低い金属薄
膜を設けてもよい。勿論、マイクロミラー５に光吸収膜
を形成し、この上に干渉フイルタを設けてもよい。

【００２０】電源がＯＦＦ状態では、図２（Ａ）に示す
ように、マイクロミラー５は水平な状態にある。ＳＲＡ
Ｍ３のメモリセル４に「０」のミラー駆動データを書き
込むと、（Ｂ）に示すように、マイクロミラー５はーθ
だけ傾く。「１」のミラー駆動データを書き込むと、
（Ｃ）に示すように、マイクロミラー５は＋θだけ傾
く。ここで、角度の正負は、反時計方向を＋とし、時計
方向をーとしている。また、この例では、＋θのときに
反射光がプリントに利用されるから、有効反射状態とな
る。ーθでは、反射光がプリントに利用されないから、
無効反射状態となる。

【００２１】図３は、カラー空間光変調器の一例を示す
ものである。カラー空間光変調器１０は、赤色マイクロ
ミラーアレイ１１，緑色マイクロミラーアレイ１２，青
色マイクロミラーアレイ１３が平行に配置されている。
各マイクロミラーアレイ１１〜１３は、図１及び図２に
示すように、静電気力によって傾斜するマイクロミラー
が一定ピッチでライン状に配置されている。なお、各色
のマイクロミラーアレイ１２の間に、所定の間隔例えば
Ｌをあけてもよい。

【００２２】赤色マイクロミラーアレイ１１は、各マイ
クロミラーの上に、記号Ｒで示すように、赤色フイルタ
が形成されている。緑色マイクロミラーアレイ１２は、
記号Ｇで示すように緑色フイルタが形成され、そして青
色マイクロミラーアレイ１３は、記号Ｂで示すように青
色フイルタが形成されている。

【００２３】図４は、カラー空間光変調器１０を用いた
カラーラインプリンタを示すものである。白色光源２０
から放出された白色光は、赤外線カットフイルタ２１で
赤外線がカットされる。集光レンズ２２は、カラー空間
光変調器１０に白色光を集光させる。バランスフイルタ
２３は、カラー空間光変調器１０の全面が均一な照度に
照射されるようにシェーディング補正をする。

【００２４】カラー空間光変調器１０に入射した白色光
は、特定の色光以外がフイルタで吸収される。例えば、
赤色フイルタを設けたマイクロミラーでは、白色光のう
ち赤色光の一部が赤色フイルタの表面で反射され、残り
の赤色光は赤色フイルタを透過し、そしてマイクロミラ
ーで反射されて再び赤色フイルタを透過する。こうし
て、各マイクロミラーは、赤色スポット光を発生する。

【００２５】カラー空間光変調器１０には、３列のマイ
クロミラーアレイ１１〜１２が設けられているから、ラ
イン上に並んだ赤色スポット光による赤色ライン光と、
緑色ライン光と、青色ライン光とを発生する。各ライン
光は、印画紙２７の幅方向に伸びており、また各マイク
ロミラーアレイ１１〜１２のマイクロミラーの個数をＰ
個とすると、Ｐ個のスポット光で構成される。

【００２６】マイクロミラーが＋θ傾いたときには有効
反射状態となり、投影レンズ２６を介してカラー感光材
料例えば印画紙２７に入射し、１個の画素として記録さ
れる。マイクロミラーが水平又はーθ傾いたときには無
効反射状態となり、スポット光は光吸収板２５に向か
う。

【００２７】カラー空間光変調器１０で発生した赤色，
緑色，青色の３本のライン光は、投影レンズ２６によっ
て、印画紙２７上に隣接した状態で拡大投影される。投
影レンズ２６の倍率をＭとすると、各ラインの幅はＭ×
Ｌである。

【００２８】光吸収板２５には、印画紙２７に記録され
る画像に対して色及び濃度が反転した画像の３色のライ
ン光が入射するから、この位置に移動自在な感光材料を
配置するとともに、その前に投影レンズを設ければ、印
画紙に記録される画像に対して、色及び濃度が反転した
画像を１ラインずつ記録することができる。なお、符号
２８はバランスフイルタであり、符号２９はマスクであ
る。

【００２９】印画紙２７は、搬送ローラ対３０にニップ
されて、供給ロール３１から所定量（Ｍ×Ｌ）ずつ間欠
的に引き出され、巻取りロール３２に送られる。そし
て、印画紙２７の停止中に、３色のラインが同時に印画
紙２７に記録される。搬送ローラ３０を回転させるため
のパルスモータ３３は、ドライバ３４を介してコントロ
ーラ３５によって回転が制御される。

【００３０】赤色画像メモリ４１，緑色画像メモリ４
２，青色画像メモリ４３には、１フレーム分の３色画像
データが書き込まれている。これらの３色画像データ
は、色毎に１ライン分ずれた状態で読み出され、ライン
メモリ４４にそれぞれ書き込まれる。

【００３１】図５に示すように、データ書込み制御回路
４５は、ラインメモリ４４から色毎に１ライン分の画像
データを読み出す。そして、コントローラ３５からの書
込みタイミング信号に同期して、各画像データの上位ビ
ットから順番に取り出し、ミラー駆動データとしてカラ
ー空間光変調器１０のＳＲＡＭ３に書き込む。まず、第
１番目のタイミング信号に同期して、各画像データの最
上位ビットがミラー駆動データとしてＳＲＡＭ３にパラ
レル又はシリアルに書き込まれる。次に、第２番目のタ
イミング信号に同期して各画像データの第２番目のビッ
トが書き込まれる。

【００３２】図５では、画像データが「１０１１０１」
であり、時間Ｔ１内で６個の書込みタイミング信号によ
って、１ビットずつ取り出されて、ミラー駆動データと
してＳＲＡＭに６回書き込まれる。ミラー駆動データが
「１」の場合に、マイクロミラーが有効反射状態とな
り、反射されたスポット光が印画紙２７に投影される。
書込みタイミング信号の発生周期は半減しているから、
６ビットの画像データがパルス幅変調され、画像データ
の値の大きさに応じて、有効反射状態となる時間の合計
が変化する。

【００３３】時間Ｔ１の経過後に、データ書込み制御回
路４５は「０」をＳＲＡＭに書込んでＳＲＡＭをクリア
する。このクリアと同時又はその直後で、時間Ｔ２の間
で１ライン分の紙送りが行われる。これらの時間Ｔ１と
Ｔ２とによって、１ライン記録のサイクルが終了する。

【００３４】次に、上記カラーラインプリンタの作用に
ついて説明する。プリントが指示されると、コントロー
ラ３５は、カラー空間光変調器１０をクリアすることを
データ書込み制御回路４５に指示する。このデータ書込
み制御回路４５は、「０」のミラー駆動データをＳＲＡ
Ｍ３の全てのメモリセルに書き込む。次に、コントロー
ラ３５は、白色光源２０を点灯させ、白色光でカラー空
間光変調器１０を照明する。この際に、ＳＲＡＭ３の各
メモリセルには「０」が書き込まれているから、各マイ
クロミラーはーθ傾いた無効反射状態となっている。こ
のために、白色光源２０からの入射光は、フイルタで特
定な色光だけが取り出されるが、光吸収板２５に向けて
反射される。

【００３５】カラー空間光変調器１０は、青色マイクロ
ミラーアレイ１３がプリント光軸４６の左側で、赤色マ
イクロミラーアレイ１１がプリント光軸４６の右側に位
置している。この配置では、赤色マイクロミラーアレイ
１１による赤色ライン光は、マスク２９内で印画紙２７
の上流側に投影され、青色マイクロミラーアレイ１３に
よる青色ライン光は印画紙２７の下流側に投影される。
このために、印画紙２７上では、赤色に対して緑色が１
ライン分、そして青色が２ライン分ずれている。そこ
で、コントローラ３５は、赤色画像メモリ４１だけから
第１ライン目の赤色画像データを読み出してラインメモ
リ４４に書き込む。次に、コントローラ３５は、時間Ｔ
１内で６個の書込みタイミング信号を所定の間隔で発生
し、これらをデータ書込み制御回路４５に送る。

【００３６】データ書込み制御回路４５が第１番目の書
込みタイミング信号を受け取ると、６ビットの赤色画像
データのうち最上位ビットをミラー駆動データとしてＳ
ＲＡＭに書き込む。この１ライン分の最上位ビットは、
赤色マイクロミラーアレイ１１の各メモリセルに書き込
まれる。

【００３７】赤色マイクロミラーアレイ１１の各マイク
ロミラーは、最上位ビットに「１」が与えられている場
合に有効反射状態となり、入射した白色光の中から赤色
光を取り出し、赤色スポット光としてプリント光軸４６
に向けて反射する。この赤色スポット光は、投影レンズ
２６によって印画紙２７に投影される。これにより、印
画紙２７には、有効反射状態となったマイクロミラーで
反射され、ライン状に並んだ多数の赤色スポット光から
なる赤色ライン光が発生する。この第１番目の赤色ライ
ン光によって第１回の露光が行われる。

【００３８】データ書込み制御回路４５は、第２番目の
書込みタイミング信号によって、各赤色画像データのう
ち上から２番目のビットをミラー駆動データとして赤色
マイクロミラーアレイ１１の各メモリセルに書き込む。
この書込みにより、赤色マイクロミラーアレイ１１から
第２番目の赤色ライン光が発生し、これにより第２回の
露光が行われる。こうして、各マイクロミラーは、赤色
画像データに対応した６ビットの赤色ミラー駆動データ
により、最大６回分の露光が行われる。この各回の露光
時間は最下位ビットになるにつれて短くなる。

【００３９】時間Ｔ１が経過すると、データ書込み制御
回路４５は、「０」のミラー駆動データをＳＲＡＭに書
き込んでデータをクリアする。これとともに、時間Ｔ２
の間で、コントローラ３５は、モータ３３を回転させて
印画紙２７を１記録ライン分だけ矢線方向に搬送する。

【００４０】コントローラ３５は、赤色画像メモリ４１
から第２ライン目の赤色画像データを読み出し、そして
緑色画像メモリ４２から第１ライン目の緑色画像データ
を読み出し、これらをラインメモリ４４に書き込む。こ
れらの画像データは、前述したように、１ビットずつ取
り出され、ミラー駆動データとしてＳＲＡＭに送られ、
書込みタイミング信号によって書き込まれる。そして、
この画像データによって赤色マイクロミラーアレイ１１
と緑色マイクロミラーアレイ１２とが制御され、赤色と
緑色のライン光が隣接して印画紙２７上に投影される。
ここで、緑色のライン光は、前回に赤色露光された記録
ラインに入射する。時間Ｔ１の間で、６回の書込み及び
露光が終了すると、ＳＲＡＭのクリアと１ライン分の紙
送りが行われる。

【００４１】紙送り後に、データ書込み制御回路４５
は、第３ライン目の赤色画像データ，第２ライン目の緑
色画像データ，第１ライン目の青色画像データに対応し
た各ミラー駆動データをＳＲＡＭに書き込む。この場合
には、平行な３本のライン光が印画紙２７に入射する。
以下同様にして、赤色，緑色，青色の３本のライン光を
同時に印画紙に入射して、赤色画像，緑色画像，青色画
像を１ラインずつ線順次で記録する。

【００４２】３色線順次記録によって、印画紙２７には
フルカラー画像が記録される。この１フレーム分の記録
が終了すると、印画紙２７をフレーム間の余白分だけ送
る。これとともに、スキャナー，ＴＶカメラ，ビデオ再
生機から、次のフレームを取り込み、画像メモリ４１〜
４３に書き込む。この書き込み後に、前述したように画
像メモリ４１〜４３から３色画像データを１ラインずつ
読み出して印画紙２７にプリントする。

【００４３】ここで、ポジーポジ方式の印画紙を用いる
場合には、ポジ画像の画像データを用いてカラー空間光
変調器１０を制御する。ネガーポジ方式の一般的な印画
紙を用いる場合には、ネガ像の画像データを用いて印画
紙にネガ像を投影する。

【００４４】図６は、画像データをミラー駆動データに
変換するデータ変換回路の別の実施形態を示す。ライン
メモリ４４から、各色の画像データが１個ずつ取り出さ
れてコンパレータ５０に送られる。このコンパレータ５
０は、比較データ発生回路５１からの比較データと各画
像データとを比較してミラー駆動データに変換する。例
えば、前者が後者よりも小さいときには「０」のミラー
駆動データに変換し、前者が後者以上のときには「１」
のミラー駆動データに変換する。

【００４５】画像データが例えば６ビットの場合には、
比較データ発生回路５１は、十進法で１〜６４の比較デ
ータを発生する。まず、比較データ発生回路５１が最初
に「１」の比較データを発生してコンパレータ５０に送
る。コンパレータ５０は、１ライン分の画像データを画
素毎に順番に取り込み、「１」の比較データと比較し
て、１ライン分のミラー駆動データに変換する。

【００４６】１ライン分の画像データの第１回目の比較
が終了すると、比較データ発生回路５１は「２」の比較
データを発生する。コンパレータ５０は、１ライン分の
画像データと比較データ「２」とを比較する。以下、同
様にして、「３」〜「６４」の比較データを用いた比較
を行う。これにより、６ビットの画像データは、６４回
比較されて６４ビットのミラー駆動データに変換され
る。

【００４７】図７では、ミラー駆動データを便宜上８ビ
ットで表してある。コンパレータ５０から出力された８
ビットのミラー駆動データは、シフトレジスタアレイ５
２に送られる。このシフトレジスタアレイ５２は、各マ
イクロミラーに対応したシフトレジスタから構成されて
いる。各シフトレジスタは、書込みタイミング信号によ
ってミラー駆動データを１ビットずつデータ書き込み制
御回路５３に送り出す。この例では、ミラー駆動データ
が「１１１１１１００」であるから、マイクロミラーは
時間Ｔ３が有効反射状態となる。この時間Ｔ３は露光時
間であり、画像データの大きさに依存しているから、画
像データに応じた階調表現を行うことができる。なお、
書込みタイミング信号は、周期が一定である。

【００４８】図８に示すデータ変換回路は、ＬＵＴ（ル
ックアップテーブルメモリ）を用いている。ＬＵＴ５６
には、各画像データとミラー駆動データとの関係を表す
テーブルデータが書き込まれている。画像データから対
応するミラー駆動データを指定して読み出し、これをシ
フトレジスタアレイにセットする。図９に示す例では、
ミラー駆動データは、「１０１０１０１０００」であ
り、１画素の記録中に４回露光が行われる。

【００４９】図１０は、各色のマイクロミラーアレイを
複数列設けたカラー空間光変調器を示すものである。カ
ラー空間光変調器６０は、３列の赤色マイクロミラーア
レイ６１ａ〜６１ｃと、３列の緑色マイクロミラーアレ
イ６２ａ〜６２ｃと、３列の青色マイクロミラーアレイ
６３ａ〜６３ｃとが設けられている。このカラー空間光
変調器６０では同じ色を同時に３ライン分記録するか
ら、プリントを高速で行うことができる。この場合に
は、紙送りも１回で３記録ライン分行う。なお、同じ色
のマイクロミラーアレイを隣接させ、別の色との間には
３ライン分の間隔を保ってもよい。

【００５０】図１１は、１列の青色マイクロミラーアレ
イ６５を形成した青色空間光変調器６６を示すものであ
る。この青色空間光変調器６６と、緑色フイルタを設け
た緑色空間光変調器と、赤色フイルタを設けた赤色空間
光変調器とを並べて配置することにより、図４に示すカ
ラー空間光変調器１０と同じ機能を得ることができる。

【００５１】図１２は、各空間変調器毎に白色光源と投
影レンズとを設けたカラーラインプリンタを示すもので
ある。白色光源６８からの白色光は、集光レンズ６９に
よって青色空間光変調器６６を照明する。この青色空間
光変調器６６で反射された青色ライン光は、投影レンズ
７０によって印画紙２７に投影される。また、白色光源
７２，集光レンズ７３，緑色空間光変調器７４，投影レ
ンズ７５によって、緑色ライン光が印画紙２７に投影さ
れる。赤色空間光変調器７８による赤色ライン光も同様
であるので、符号だけを付して説明を省略する。

【００５２】この３色のライン光は、印画紙上でその幅
方向に伸びた１本のライン光８０に合成されるから、３
色の画像メモリから同じラインの画像データを読み出す
ことができる。

【００５３】投影レンズ７０と７９の光路は、印画紙２
７に対して傾斜しているから、ラインプリントではそれ
ほど影響はないが、面露光をする場合には、周辺で色ズ
レが発生することがある。そこで、印画紙２７に対して
垂直な光路、すなわち、投影レンズ７５の入射光路上
に、４５度に傾斜した２個のダイクロイックミラー又は
ハーフミラーを配置し、各ミラーにマイクロミラーアレ
イからの反射光を入射させて３色の光を合成してから、
投影レンズ７５に入射するのがよい。この場合には、投
影レンズ７０，７９が不要となる。

【００５４】図１３は、複数列の青色マイクロミラーア
レイを隣接して配置した青色空間光変調器８４を示すも
のである。この例では、８本の青色マイクロミラーが設
けられ、各青色マイクロミラーはマトリクスに配置され
ている。この青色空間光変調器８４は、１フレーム分の
青色画像を表示することができるから、面露光を行うこ
とができる。この場合には、青色空間光変調器８４は、
緑色空間光変調器と赤色空間光変調器と一緒に用いら
れ、図１２に示すように、それぞれに白色光源と投影レ
ンズとを設けて、印画紙上に１フレーム分の３色画像を
同時にプリントする。

【００５５】各マイクロミラー上にフイルタを直接に形
成する他に、マイクロミラーの入射光路又は反射光路上
にフイルタを配置してもよい。図１４は、入射光路にフ
イルタを配置した実施形態を示すものであり、図１３と
同じものには同じ符号を付してある。赤色用，緑色用，
青色用のデジタルマイクロミラー装置８６〜８８が設け
られている。これらのデジタルマイクロミラー装置８６
〜８８には、１列分のマイクロミラーアレイが設けられ
ている。勿論、デジタルマイクロミラー装置８６〜８８
に、複数列のマイクロミラーアレイを設けてもよく、更
には面露光をするために多数列のマイクロミラーアレイ
を設けてもよい。

【００５６】各マイクロミラーアレイには、図２に示す
フイルタ８が形成されていない。代わりに赤色用デジタ
ルマイクロミラー装置８６の入射光路には、白色光から
赤色光だけを取り出すための赤色フイルタ８９が配置さ
れている。緑色用デジタルマイクロミラー装置８７の入
射光路には緑色フイルタ９０が配置され、また青色用デ
ジタルマイクロミラー装置８８の入射光路には青色フイ
ルタ９１が配置されている。

【００５７】３個のデジタルマイクロミラー装置８６〜
８８から反射され、印画紙２７の幅方向に伸びた赤色ラ
イン光，緑色ライン光，青色ライン光は、印画上２７上
の同じ位置に入射して合成される。なお、図４に示す実
施形態の場合には、マイクロミラー上の色フイルタを省
略し、代わりに例えば印画紙２７に密着する位置に、３
本の色フイルタを平行に配置してもよい。

【００５８】なお、白色光源とフイルタとを組み合わせ
る他に、赤色光を発生する赤色光源，緑色光を発生する
緑色光源，青色光を発生する青色光源を用いてもよい。
こうすると、フイルタが不要となるので、構成が簡単と
なる。このような色光源としては、ＬＥＤ発光装置等を
用いることができる。

【００５９】ポストカード等では、挨拶文や住所等の白
黒文字がカラー画像と一緒にプリントされる。そこで、
カラー画像を記録するための空間光変調器の他に、白黒
用の空間光変調器を設けるのがよい。図１５では、カラ
ー画像を記録するためのカラー空間光変調器１０と、文
字等の白黒画像を記録するためのデジタルマイクロミラ
ー装置９４とが設けられている。

【００６０】カラー空間光変調器１０は、図４で説明し
たように、マイクロミラーにフイルタを形成した３本の
マイクロミラーアレイが設けられており、赤色ライン
光，緑色ライン光，青色ライン光を発生する。デジタル
マイクロミラー装置９４の各マイクロミラーにはフイル
タが形成されていないので、３本の白色ライン光を発生
する。この白色ライン光によって、印画紙２７に文字等
を記録することができる。なお、図４，図１１，図１４
に示す実施形態にも、デジタルマイクロミラー装置を設
けて、カラー画像の他に白黒画像を記録することができ
るようにしてもよい。

【００６１】ミラー方式のカラー空間光変調器として
は、デジタルマイクロミラー装置の他に、微小なピエゾ
素子でマイクロミラーを変位させるピエゾ駆動式マイク
ロミラー装置等を用いることができる。

【００６２】本発明のカラープリンタは、スキャナーや
ビデオ再生機等から取り込んだ画像データをそのまま用
いてプリントする他に、取り込んだ画像データを合成等
の画像処理をしてからプリントしてもよい。例えば、順
次入力された画像をその都度プリントする他に、プリン
トした各画像の画像データを間引きして縮小画像とする
とともにマトリクスに配列して合成画像を作成し、これ
をインデックスシートとしてプリントしてもよい。勿
論、２台のカラープリンタを用い、同じ画像データを入
力するが、一方のカラープリンタはそのままプリント
し、他方のカラープリンタは画像合成して、例えばイン
デックスシートを作成してもよい。

【００６３】本発明のカラープリンタは、写真フイルム
の画像を印画紙に投影してプリントする在来の写真プリ
ンタと組み合わせることができる。例えば、本発明のカ
ラープリンタを第１プリント部とし、在来の写真プリン
タを第２プリント部として一体化してもよいし、独立し
た２つのプリンタが連動するように組み合わせてもよ
い。

【００６４】一体化する場合は、２つのプリント部の露
光位置を共通にしてもよいし、各プリント部毎に別個の
露光位置を設けてもよい。また、２つのプリント部は、
同じ感光材料にプリントしてもよいし、それぞれ別個の
感光材料にプリントしてもよい。なお、露光位置を共通
にした上で、各プリント部で異なった感光材料に露光す
る場合には、２個のマガジンに収納した各感光材料を選
択的に引き出して露光位置に送り込むようにする。こう
すると、給紙部以外は共通に使用することができるか
ら、装置をコンパクト化することができる。

【００６５】露光位置が同じ場合には、第１プリント部
の写真像と、第２プリント部の文字やイラスト像とを同
じ画面内に重ね焼きすることで、例えばポストカードを
作成することができる。更に、第１プリント部にスキャ
ナーを設けて、写真プリントする各コマを読み取ってイ
ンデックス画像を作成し、１本分の写真フイルムのプリ
ント後に、インデックスシートを第２プリント部で作成
してもよい。この場合に、写真フイルムのプリントと、
インデックスシートとを同じ感光材料を用いて作成する
他に、別々の感光材料を用いて作成してもよい。

【００６６】また、２種類のプリント部は、露光位置が
違っているが、同じ画面にプリントする場合には、上流
と下流とで同じ画面にプリントすることで、例えばポス
トカードを作成することができる。また、同じ感光材料
上で別々の画面にプリントする場合としては、第１プリ
ント部にスキャナーを設けて各コマを読み取り、補正が
不要でそのままプリントできるコマに対しては、第１プ
リント部でプリントし、覆焼き等の画像処理が必要なコ
マに対しては第２プリント部でプリントすることが挙げ
られる。

【００６７】露光位置と感光材料とが違う場合の利用例
として、第１プリント部で写真フイルムをプリントする
とともに、写真フイルムの各コマをスキャナーで読み取
ってインデックス画像を作成し、これを第２プリント部
で別の感光材料にプリントすることが挙げられる。

【００６８】本発明のカラープリンタと写真プリンタと
を別体とし、写真プリンタでは写真フイルムを焼付露光
するとともに、写真プリンタに搭載したスキャナーで写
真フイルムの各コマを読み取り、得られたビデオ信号を
本発明のカラープリンタに送り、ここでインデックスプ
リントを作成してもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、各マイクロ
ミラー対応して特定波長域の色光を取り出すフイルタを
設けたから、３色フイルタを出し入れするためのフイル
タ装置が不要となり、カラープリンタの構造を簡単に
し、かつ小型化することができる。また、マイクロミラ
ーの変位時間は２０μｓと極めて速いが、フイルタの切
り換え速度は極端に遅いから、プリント時間が長くなっ
てしまうが、本発明ではフイルタの出し入れをしていな
いから、プリント時間が遅くなることはない。

【００７０】また、フイルタと組み合わせてカラー画像
を記録するミラーアレイの他に、フイルタを使用しない
マイクロミラーアレイを設けたから、カラー画像の他に
白黒画像を記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラー空間光変調器の説明図である。

【図２】マイクロミラーの動作を示す説明図である。

【図３】３色のマイクロミラーアレイを設けたカラー空
間光変調器の説明図である。

【図４】本発明のカラーラインプリンタの概略図であ
る。

【図５】１ラインの記録状態を示す信号波形図である。

【図６】コンパレータを用いたデータ変換回路の一例を
示すブロック図である。

【図７】図６に示すデータ変換回路による１ラインの記
録状態を示す信号波形図である。

【図８】ＬＵＴを用いたデータ変換回路の一例を示すブ
ロック図である。

【図９】図８に示すデータ変換回路による１ラインの記
録状態を示す信号波形図である。

【図１０】各色のマイクロミラーアレイをそれぞれ複数
列設けたカラー空間光変調器の説明図である。

【図１１】青色空間光変調器を示す説明図である。

【図１２】３色のライン光を同じ位置に露光するカラー
ラインプリンタの説明図である。

【図１３】青色マイクロミラーをマトリクスに配列した
青色空間光変調器の説明図である。

【図１４】色フイルタを光路中に配置したカラーライン
プリンタの説明図である。

【図１５】カラー画像と白黒画像の両方を記録すること
ができるカラーラインプリンタを示す説明図である。

【符号の説明】

３ ＳＲＡＭ ４ メモリセル ５ マイクロミラー ８ フイルタ １０ カラー空間光変調器 １１ 赤色マイクロミラーアレイ １２ 緑色マイクロミラーアレイ １３ 青色マイクロミラーアレイ ２０ 白色光源 ２６ 投影レンズ ２７ 印画紙 ６０ カラー空間光変調器 ６６，８４ 青色空間光変調器 ７４ 緑色空間光変調器 ７８ 赤色空間光変調器 ８６〜８７，９４ デジタルマイクロミラー装置 ８９〜９１ フイルタ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 傾斜が制御可能な複数のマイクロミラー
   をライン状に配置した赤色マイクロミラーアレイと緑色
   マイクロミラーアレイと青色マイクロミラーアレイとを
   それぞれ少なくとも１列分備え、赤色マイクロミラーア
   レイの各マイクロミラーには赤色光を反射するフイルタ
   が形成され、緑色マイクロミラーアレイの各マイクロミ
   ラーには緑色光を反射するフイルタが形成され、青色マ
   イクロミラーアレイの各マイクロミラーには青色光を反
   射するフイルタが形成されたカラー空間光変調手段と、 １ライン分の赤色，青色，緑色の画像データに応じて、
   第１ないし第３のマイクロミラーアレイをそれぞれ駆動
   し、各マイクロミラーの傾斜を制御する駆動手段と、 カラー空間光変調手段に白色光を照射する白色光源と、 各マイクロミラーアレイで反射された３色のライン光を
   感光材料上に投影する投影光学系とを設けたことを特徴
   とするカラープリンタ。
2. 【請求項２】 前記カラー空間光変調手段は、平行に配
   置されたＮ（Ｎは任意の自然数）列の赤色マイクロミラ
   ーアレイと、Ｎ列の緑色マイクロミラーアレイと、Ｎ列
   の青色マイクロミラーとを備えていることを特徴とする
   請求項１記載のカラープリンタ。
3. 【請求項３】 前記カラー空間光変調手段は、Ｎ（Ｎは
   任意の自然数）列の赤色マイクロミラーアレイを形成
   し、各マイクロミラーがマトリクスに配置されるように
   した赤色空間光変調器と、Ｎ（Ｎは任意の自然数）列の
   緑色マイクロミラーアレイを形成し、各マイクロミラー
   がマトリクスに配置されるようにした緑色空間光変調器
   と、Ｎ（Ｎは任意の自然数）列の青色マイクロミラーア
   レイを形成し、各マイクロミラーがマトリクスに配置さ
   れるようにした青色空間光変調器とを備えていることを
   特徴とする請求項１記載のカラープリンタ。
4. 【請求項４】 更に、画像データに応じて傾斜が制御可
   能な複数のマイクロミラーをライン状に配列した少なく
   とも１列のマイクロミラーアレイを設け、白黒画像を感
   光材料に記録可能としたことを特徴する請求項１記載の
   カラープリンタ。
5. 【請求項５】 傾斜が制御可能な複数のマイクロミラー
   をライン状に配置した赤色マイクロミラーアレイを少な
   くとも１列分備え、各マイクロミラーには赤色光を反射
   するフイルタが形成された赤色空間光変調手段と、 傾斜が制御可能な複数のマイクロミラーをライン状に配
   置した緑色マイクロミラーアレイを少なくとも１列分備
   え、各マイクロミラーには緑色光を反射するフイルタが
   形成された緑色空間光変調手段と、 傾斜が制御可能な複数のマイクロミラーをライン状に配
   置した青色マイクロミラーアレイを少なくとも１列分備
   え、各マイクロミラーには青色光を反射するフイルタが
   形成された青色空間光変調手段と、 １ライン分の赤色，緑色，青色の３種類の画像データに
   応じて、赤色，緑色，青色空間光変調手段をそれぞれ駆
   動して、各マイクロミラーの傾斜を制御する駆動手段
   と、 赤色，緑色，青色の３種類の空間光変調手段に白色光を
   それぞれ照射する３個の白色光源と、 赤色，緑色，青色の３種類の空間光変調手段で反射され
   た３色のライン光を感光材料上にそれぞれ投影する３個
   の投影光学系とを設けたことを特徴とするカラープリン
   タ。
6. 【請求項６】 更に、画像データに応じて傾斜が制御可
   能な複数のマイクロミラーをライン状に配列した少なく
   とも１列のマイクロミラーアレイを設け、白黒画像を感
   光材料に記録可能としたことを特徴する請求項５記載の
   カラープリンタ。
7. 【請求項７】 画像データに応じて傾斜が制御可能な複
   数のマイクロミラーをライン状に配列し、赤色，緑色，
   青色の３色に対応してそれぞれ少なくとも１列分ずつ設
   けた第１ないし第３のマイクロミラーアレイと、 第１ないし第３のマイクロミラーアレイに白色光を照射
   する少なくとも１個の光源手段と、 各マイクロミラーアレイの反射光路に配置され、各マイ
   クロミラーで反射された白色光を、赤色光，緑色光，青
   色光のうちの対応する色光に変換するフイルタ手段と、 フイルタ手段を透過した赤色光，緑色光，青色光を感光
   材料上に投影する投影光学系とを設けたことを特徴とす
   るカラープリンタ。
8. 【請求項８】 画像データに応じて傾斜が制御可能な複
   数のマイクロミラーをライン状に配列し、赤色，緑色，
   青色の３色に対応してそれぞれ少なくとも１列分ずつ設
   けた第１ないし第３のマイクロミラーアレイと、 第１ないし第３のマイクロミラーアレイに、赤色光，緑
   色光，青色光のうち対応する色光を照射する第１ないし
   第３の照明手段と、 各マイクロミラーアレイで反射された３色光を感光材料
   上に投影する投影光学系とを設けたことを特徴とするカ
   ラープリンタ。