JPH09319008A

JPH09319008A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09319008A
Application number: JP8135532A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Nakamura; 博明中村
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1996-05-29
Filing date: 1996-05-29
Publication date: 1997-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】各マイクロミラーの応答時間の違いに起因す
る露光ムラを防止する。【解決手段】マイクロミラーは、ミラー駆動データに
応じて有効反射状態と無効反射状態とに変位する。有効
反射状態のときに、入射した光を印画紙に向けて反射す
る。各マイクロミラーが一方の反射状態から他方の反射
状態に変位する時間にバラツキがある。タイミングパル
スの発生した時点から、全てのマイクロミラーを変位さ
せるのに要する時間以上の遅延時間Ｔａが経過するまで
ＬＥＤ点灯信号の送出を停止して、露光すべき色のＬＥ
Ｄ装置を消灯した状態にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のマイクロミ
ラーをライン状に配列したマイクロミラー装置を用い、
各マイクロミラーからの光で感光材料上に画像を形成す
る画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、サイズが極めて小さいミラー（以
下、マイクロミラーという）をラインまたはマトリクス
に配列し、各マイクロミラーの傾斜角を制御して入射光
を変更するマイクロミラー方式の空間変調器が提案され
ている。マイクロミラー方式の空間光変調器としては、
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）や、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式マイクロミラー装置（Ａ
ＭＡ）等がある。これらのマイクロー装置は画像形成機
能を備えているため、プロジェクタやプリンタへの利用
が考えられている。なお、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「ＯｐｌｕｓＥ」
の１９９４年１０月号の第９０頁〜第９４頁に記載され
ている。

【０００３】例えば、デジタルマイクロミラー装置で
は、複数のマイクロミラーがライン状に配置されてい
る。各マイクロミラーは、電源がＯＦＦのときに水平状
態となっており、メモリセルに書き込んだ１ビットのミ
ラー駆動データの値に応じて、垂直線に対して＋θだけ
傾いた有効反射状態と、−θだけ傾いた無効反射状態と
に変位する。

【０００４】このデジタルマイクロミラー装置を使用し
たマイクロミラー式画像形成装置では、照明光が斜め方
向からデジタルマイクロミラー装置に常時照射されてい
る。マイクロミラーを有効反射状態にセットすると、反
射された光が画像形成光路に入射する。この画像形成光
路には、投影レンズが配置されており、１ライン分のス
ポット光が感光材料やスクリーンに投影される。マイク
ロミラーが無効反射状態にセットされている場合には、
反射されたスポット光は、除去光路に入り、この除去光
路に設けられた、例えば光吸収部材によって吸収され、
画像形成に利用されない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、マイクロミ
ラー装置のマイクロミラーが有効反射状態と無効反射状
態のいずれか一方の状態から他方の状態に変位する際に
は、有限な応答時間（変位期間）を必要とする。各マイ
クロミラーの応答時間は、均一になるように製造される
ものの、実際の製品では多少なりともマイクロミラー毎
にバラツキある。このため、各マイクロミラーが無効反
射状態から有効反射状態に変位する際に、反射された光
が投影レンズに入射するに至るまでの時間、あるいは有
効反射状態から無効反射状態に変位する際に、投影レン
ズから外れて除去光路に至るまでの時間が、各マイクロ
ミラーの間で差異が生じる。このため、感光材料に投影
される光量にバラツキが生じ、露光ムラが発生する。

【０００６】また、変位期間中では、マイクロミラーの
傾斜角度が連続的に変化するため、例えば、有効反射状
態から無効反射状態に変位する際には、投影レンズの中
央部（光軸周辺）に入射していたマイクロミラーからの
光は、投影レンズの周辺部に向かって入射位置が移動す
る。投影レンズの周辺部に入射した光は投影レンズの周
辺減光によって強度が減少し、この減少量は、マイクロ
ミラーの応答時間によって変化する。したがって、この
ような理由からも感光材料に投影される光量にバラツキ
が生じる。

【０００７】本発明は、上記問題点を解消するためにな
されたものであり、露光量のバラツキを防止した画像形
成装置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【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記載の発明では、マイクロミラー装置のマイ
クロミラーが有効反射状態と無効反射状態のいずれか一
方の状態から他方の状態に変位するまでの変位期間中
に、記光源を消灯する光源制御手段を備えたものであ
り、請求項２記載の発明では、光源をＬＥＤ装置とした
ものである。

【０００９】請求項３記載の発明では、マイクロミラー
装置に照射する色を順番に切り換えて、感光材料にカラ
ー画像を形成する際に、マイクロミラーが有効反射状態
と無効反射状態のいずれか一方の状態から他方の状態に
変位するまでの変位期間中には、実行中の露光シーケン
スに対応する色の光源を消灯する光源制御手段を備えた
ものである。

【００１０】請求項４記載の発明では、マイクロミラー
アレイの行数Ｎは、３の倍数とし、シーケンス制御手段
は、感光材料が１ライン分搬送される毎に露光シーケン
スを切り換えるようにしたものであり、請求項５記載の
発明では、赤色光源，緑色光源，青色光源は、それぞれ
ＬＥＤ装置としたものである。また、請求項６記載の発
明では、Ｎ個のマイクロミラーアレイは、それぞれ各露
光シーケンス内において各マイクロミラーが有効反射状
態となる時間が可変としたものである。

【００１１】請求項７記載の発明では、マイクロミラー
装置として、各マイクロミラーが静電気力で傾斜するデ
ジタルマイクロミラー装置を用いたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】図２は、マイクロミラー装置とし
て用いられるデジタルマイクロミラー装置を示すもので
ある。このデジタルマイクロミラー装置１０は、３本の
第１〜第３マイクロミラーアレイ１１〜１３が一定の間
隔で並べられている。各マイクロミラーアレイ１１〜１
３は、ライン状に並べらた微小な多数のマイクロミラー
１４から構成されている。

【００１３】図３に示すように、各マイクロミラー１４
は、その中央に位置するポスト１５を介して、スタティ
ックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）１６に揺動自在に保持されてい
る。また、各マイクロミラー１４は、一辺の長さが例え
ば１６μｍの四角形をしており、導電性を有するアルミ
等の金属薄膜で作られている。

【００１４】ポスト１５の両側には、アドレス電極１
７，１８が形成されており、これらのアドレス電極１
７，１８とマイクロミラー１４との間に発生する静電気
力で、マイクロミラー１４が傾斜する。すなわち、ポス
ト１５とアドレス電極１７，１８とを通る対角線上にあ
る角１４ａ，１４ｂの一方が、ＳＲＡＭ１６のシリコン
基板に接触するようにマイクロミラー１４が傾く。な
お、実際には、もう一方の対角線上の２個の角が、ネジ
リヒンジを介して一対の支持ポストに中空保持されてい
る。なお、マイクロミラー１４，ポスト１５等の各要素
は、周知の集積化技術によって作製される。

【００１５】図４に示すように、各マイクロミラー１４
は、ＳＲＡＭ１６の各メモリセル１６ａ上に配置されて
いる。このメモリセル１６ａは、２個のトランジスタを
有するフリップフロップで構成され、１ビットのデータ
を記憶する。このフリップフロップは、駆動状態では一
方のトランジスタがＯＮで、他方のトランジスタがＯＦ
Ｆである。このＯＮ・ＯＦＦ状態は、パルス（入力デー
タ）によって反転する。

【００１６】フリップフロップを構成する各トランジス
タに、アドレス電極１７，１８が接続されている。した
がって、アドレス電極１７，１８は一方が「＋」で、他
方が「−」となるが、どちらが「＋」になるかはメモリ
セル１６ａに書き込んだミラー駆動データによって決ま
る。マイクロミラー１４に所定のバイアス電圧を印加す
ると、マイクロミラー１４のアドレス電極１７，１８と
の間に発生する静電気力によってどちらか一方へ傾く。

【００１７】電源がＯＦＦ状態では、２個のトランジス
タのいずれもＯＦＦであるから、アドレス電極１７，１
８には電圧が印加されない。また、マイクロミラー１４
にもバイアス電圧が印加されない。このために、マイク
ロミラー１４は、図４（Ａ）に示すように水平な状態に
ある。なお、メモリセル１６ａにミラー駆動データを書
き込んであっても、マイクロミラー１４にバイアス電圧
を印加しない場合は水平な状態となっっている。

【００１８】ＳＲＡＭ１６のメモリセル１６ａに「０」
のミラー駆動データを書き込むと、アドレス電極１７が
「＋」となり、アドレス電極１８が「−」となる。マイ
クロミラー１４に「＋」のバイアス電圧を印加すると、
アドレス電極１７とマイクロミラー１４との間に反発力
が発生し、アドレス電極１８とマイクロミラー１４との
間に吸引力が発生する。これらの静電気力により、図４
（Ｂ）に示すように、マイクロミラー１４は角１４ｂが
シリコン基板に接触するまで傾く。このときのマイクロ
ミラー１４の傾斜角度は−θとなる。

【００１９】ＳＲＡＭ１６のメモリセル１６ａに「１」
のミラー駆動データを書き込むと、アドレス電極１７が
「−」となり、アドレス電極１８が「＋」となる。この
場合には、マイクロミラー１４は、図４（Ｃ）に示すよ
うに＋θだけ傾く。したがって、マイクロミラー１４
は、ミラー駆動データの値に応じて＋θと−θとの間で
傾くことになる。

【００２０】マイクロミラー１４は、水平状態と、２つ
の傾斜状態とを持っているが、画像形成時には２つの傾
斜状態が使用され、その一方の傾斜状態のときに、マイ
クロミラー１４からのスポット光を取り出して画像を形
成する。例えば、マイクロミラー１４が＋θのときに、
マイクロミラー１４で反射されたスポット光を画像形成
光路に入れて感光材料に投影する。そして、−θのとき
には、スポット光が不要であるから除去光路に入れる。
この場合には、＋θのときには反射光が画像形成に利用
される有効反射状態となる。マイクロミラー１４が−θ
のときには、反射光が画像形成に利用されない無効反射
状態となる。

【００２１】また、１個のマイクロミラー１４は１個の
画素を記録するから、このマイクロミラー１４が有効反
射状態となる連続時間，回数、あるいはパルス幅変調等
による有効反射状態となる時間と回数との両方を変える
ことで、画素の階調を表現することができる。例えば、
「１」のミラー駆動データを画像データに応じた個数だ
け発生し、このシリアルなミラー駆動データをメモリセ
ル１６ａに順番に書き込むことで、有効反射状態の回数
を変えることができる。また、ミラー駆動データを書き
換えるタイミングを変化させることで、有効反射状態と
なっている時間を調節することができる。マイクロミラ
ー１４が有効反射状態と無効反射状態のいずれか一方の
状態から他方の状態に変位する応答時間は、１５μｓｅ
ｃ前後であるが、各マイクロミラー１４の間ではバラツ
キがある。

【００２２】図５は、上記のデジタルマイクロミラー装
置１０を用いたデジタルカラープリンタを示すものであ
る。デジタルマイクロミラー装置１０を照明する光源と
して、多数の赤色ＬＥＤを基板上にライン状に形成した
赤色ＬＥＤ装置２０と、同様な構成の緑色ＬＥＤ装置２
１及び青色ＬＥＤ装置２２とが用いられている。ＬＥＤ
は、消灯状態から点灯状態に、または消灯状態から点灯
状態に移る応答時間が短い、例えばマイクロミラー１４
の１／１０程度であるため、後述する点灯と消灯の制御
に有効である。

【００２３】赤色ＬＥＤ装置２０からの赤色光は、緑色
光を反射するダイクロイックミラー２４と、青色光を反
射するダイクロイックミラー２５とを透過し、拡散板２
６で拡散される。この拡散された赤色光は、レンズ２７
で平行光とされてから、デジタルマイクロミラー装置１
０に入射する。緑色ＬＥＤ装置２１からの緑色光は、ダ
イクロイックミラー２４で反射されてから、ダイクロイ
ックミラー２５，拡散板２６，レンズ２７を経てデジタ
ルマイクロミラー装置１０に入射する。青色ＬＥＤ装置
２２からの青色光は、ダイクロイックミラー２５で反射
されてデジタルマイクロミラー装置１０に入射する。各
色光は、デジタルマイクロミラー装置１０の第１〜第３
マイクロミラーアレイ１１〜１３を均一に照射する。

【００２４】ＬＥＤドライバ２８は、赤色露光時に赤色
ＬＥＤ装置２０だけを点灯させ、緑色露光時には緑色Ｌ
ＥＤ装置２１だけを点灯させ、青色露光時には青色ＬＥ
Ｄ装置２２だけを点灯させる。また、ＬＥＤドライバ２
８は、光源制御手段としての点灯制御回路２９で制御さ
れ、これからの切換え信号が入力される毎に点灯する赤
色ＬＥＤ装置２０，緑色ＬＥＤ装置２１，青色ＬＥＤ装
置２２を順番に切り換える。

【００２５】点灯制御回路２９には、コントローラ３０
からのマイクロミラー１４を変位させるタイミングで発
生するタイミグパルスが入力される。点灯制御回路２９
は、このタイミングパルスが入力されると、その瞬間に
ＬＥＤ点灯信号の送出を停止して点灯中のＬＥＤ装置を
消灯し、タイミングパルスの入力時点から所定の遅延時
間Ｔａが経過した時点で再びＬＥＤ点灯信号を送出し
て、露光すべき色のＬＥＤ装置を点灯させる。また、点
灯制御回路２９は、所定個数のタイミングパルスが入力
される毎に、すなわち印画紙４１が１ライン分送られる
毎に切換え信号をＬＥＤドライバ２８に送る。

【００２６】図６に示すように、デジタルマイクロミラ
ー装置１０のマイクロミラー１４は、有効反射状態と無
効反射状態のいずれか一方の状態から他方の状態に変位
する際には、応答時間を要し、各マイクロミラー１４の
間ではバラツキがある。そして、マイクロミラー１４が
変位している間に、光源からの光がデジタルマイクロミ
ラー装置１０に照射されると、露光量にバラツキが生じ
る。しかしながら、全てのマイクロミラー１４のうちで
もっとも応答時間が長いものが、完全に変位してから、
光を照射すれば露光量のバラツキをなくすことができ
る。

【００２７】このため、点灯制御回路２９には、デジタ
ルマイクロミラー装置１０のマイクロミラー１４の最大
応答時間かそれよりも僅かに長い遅延時間Ｔａが製造時
に設定されている。これにより、マイクロミラー１４の
変位期間中には、ＬＥＤ装置は消灯され、全てのマイク
ロミラー１４がミラー駆動データに応じた所定の反射状
態に完全に変位してから、デジタルマイクロミラー装置
１０に露光すべき色の光が照射される。

【００２８】図５において、赤色画像メモリ３１，緑色
画像メモリ３２，青色画像メモリ３３には、１フレーム
分の３色画像データが書き込まれており、露光する色に
対応した画像メモリから連続する３ライン分の画像デー
タが読み出される。例えば、赤色露光時には、赤色画像
メモリ３１から３ライン分の赤色画像データが読み出さ
れてデータ変換回路３４に送られ、各赤色画像データが
ミラー駆動データに変換される。データ書込み制御回路
３５は、タイミングパルスに同期して、ミラー駆動デー
タをデジタルマイクロミラー装置１０のＳＲＡＭ１６に
書き込む。

【００２９】この書き込みでは、連続する３ラインのう
ち最初の１ラインの画像データが第１マイクロミラーア
レイ１１に対応するメモリセル１６ａに書き込まれ、次
の１ラインの画像データが第２マイクロミラーアレイ１
２に対応するメモリセル１６ａに書き込まれる。そし
て、３番目の１ラインの画像データが第３マイクロミラ
ーアレイ１３に対応するメモリセル１６ａに書き込まれ
る。なお、最初の赤色露光では、第１ラインの赤色画像
データだけが読み出され、第１マイクロミラーアレイ１
１のメモリセル１６ａに赤色画像データに応じたミラー
駆動データが書き込まれ、次の緑色露光では、第１ライ
ンと第２ラインの緑色画像データが読み出され、第１，
第２マイクロミラーアレイ１１，１２のメモリセル１６
ａに緑色画像データに応じたミラー駆動データが書き込
まれる。

【００３０】マイクロミラー１４は、「０」のミラー駆
動データによって−θだけ傾斜したときには無効反射状
態となり、その反射光が除去光路３７に入射する。この
反射光は不要なものであるから、光吸収板３８で吸収す
る。

【００３１】ミラー駆動データが「１」の場合には、マ
イクロミラー１１は＋θだけ傾斜した有効反射状態とな
り、スポット状の反射光は画像形成光路３９に入る。こ
の画像形成光路３９には、投影光学系としての投影レン
ズ４０が配置されており、３ライン分のスポット光を感
光材料例えば、周知の銀塩式の印画紙４１に投影する。
図７に示すように、デジタルマイクロミラー装置１０の
マイクロミラーアレイ１１〜１３は、副走査方向（印画
紙４１の搬送方向）に並べられ、各マイクロミラーアレ
イ１１〜１３のマイクロミラー１４は、主走査方向（搬
送方向と直交する方向）に並べて配される。有効反射状
態の各マイクロミラー１４で反射された光は、投影レン
ズ４０を経て、印画紙４１の幅方向にライン状に投影さ
れる。

【００３２】印画紙４１は、搬送ローラ対４３にニップ
されて、供給ロール４４から１ラインずつ間欠的に引き
出され、プロセッサ４５に送られる。印画紙４１の停止
中に、１色の画像を３ライン分記録し、ライン多重露光
方式で、１フレーム分のカラー画像を記録する。搬送ロ
ーラ対４３を回転させるためのパルスモータ４６は、ド
ライバ４７を介してコントローラ３０によって回転が制
御される。画像が記録された印画紙４１はプロセッサ４
５で現像される。なお、符号４９は、露光範囲を区画す
るマスク板である。

【００３３】露光シーケンス制御手段としてのコントロ
ーラ３０は、各部を制御して、赤色，緑色，青色の各露
光シーケンスを順番に行う。また、コントローラ３０
は、周知のパルス幅変調方式で印画紙４１上の各画素の
露光量を調節するために、タイミングパルスを点灯制御
回路２９及びデータ書き込み制御回路３５とに送る。こ
のタイミングパルスは、１ラインを記録するために、最
初にタイミングパルスを発生した時点から１ライン記録
時間Ｔの例えば１／２，１／４，１／８，１／１６の間
隔で順番に発生する。

【００３４】次に、上記デジタルカラープリンタの作用
について、図１，図８、及び図９を参照しながら説明す
る。電源が投入されると、コントローラ３０は、データ
書込み制御回路３５にデジタルマイクロミラー装置１０
をクリアすることを指示する。データ書込み制御回路３
５は、デジタルマイクロミラー装置１０のＳＲＡＭ１３
に「０」を書き込み、各マイクロミラー１１を図４
（Ｂ）に示すように、−θだけ傾斜させて無効反射状態
にする。

【００３５】次に、コントローラ３０は、赤色露光シー
ケンスを開始し、赤色画像メモリ３１から、第１ライン
目の赤色画像データを読み出してデータ変換回路３４に
送る。このデータ変換回路３４は、各画像データを例え
ば５ビットのミラー駆動データに変換する。このミラー
駆動データは、画像データの値に応じた個数の「１」を
含んでおり、各画素毎に最上位ビットを取り出してデー
タ書込み制御回路３５に送る。そして、第１番目のタイ
ミングパルスに同期して、第１マイクロミラーアレイ１
１に対応するメモリセル１６ａに１ライン分のミラー駆
動データを書き込む。

【００３６】マイクロミラー１４は、「０」のミラー駆
動データが与えられた場合には、無効反射状態を維持す
る。また、「１」のミラー駆動データが与えられた場合
には、マイクロミラー１４は無効反射状態から有効反射
状態に変位する。

【００３７】一方、点灯制御回路２９は、第１番目のタ
イミングパルスを受け取ると、まず、切換え信号をＬＥ
Ｄドライバ２８に送る。この第１番目の切換え信号で赤
色ＬＥＤ装置２０が待機状態となる。次に、点灯制御回
路２９は、第１番目のタイミングパルスを受け取った時
点から遅延時間Ｔａが経過した時点で、ＬＥＤ点灯信号
をＬＥＤドライバ２８に送り、赤色ＬＥＤ装置２０を点
灯する。これにより、ミラー駆動データが「１」が与え
られたマイクロミラー１４が完全に有効反射状態になっ
てから、デジタルマイクロミラー装置１０の全面が赤色
光で照明される。

【００３８】第１マイクロミラーアレイ１１の有効反射
状態の各マイクロミラー１４に入射した赤色光は、スポ
ット光として画像形成光路３９に向けて反射される。こ
の赤色スポット光は、ピントが合っている投影レンズ４
０によって印画紙４１に投影される。これにより、印画
紙４１の第１ライン目の位置には、１ライン分の赤色ス
ポット光が投影されて、第１回目のサブ露光が行われ
る。

【００３９】次に、データ変換回路３４は、各ミラー駆
動データの上位から２番目のビットを取り出してデータ
書込み制御回路３５に送る。コントローラ３０は、第１
番目のタイミングパルスを発生した時点から１ライン記
録時間Ｔの１／２の時間が経過すると、第２番目のタイ
ミングパルスを発生する。データ書込み制御回路３５
は、この第２番目のタイミングパルスによって、１ライ
ン分のミラー駆動データをデジタルマイクロミラー装置
１０に書き込む。この書込みにより、「０」のミラー駆
動データが与えられた第１マイクロミラーアレイ１１の
マイクロミラー１４は、有効反射状態から無効反射状態
に変位し、または無効反射状態を維持する。また、
「１」のミラー駆動データが与えられたマイクロミラー
１４は、無効反射状態から有効反射状態に変位し、また
は有効反射状態を維持する。

【００４０】点灯制御回路２９は、第２のタイミングパ
ルスが発生した時点で、赤色ＬＥＤ装置２０を消灯し、
この後に遅延時間Ｔａが経過すると再び赤色ＬＥＤ装置
２０を点灯する。これにより、デジタルマイクロミラー
装置１０のマイクロミラー１４が変位している変位期間
中には、デジタルマイクロミラー装置１０が赤色光で照
明されず、各マイクロミラー１４がミラー駆動データに
応じた所定の反射状態になってから赤色光で照明され
る。第１マイクロミラーアレイ１１の有効反射状態とな
ったマイクロミラー１１からの赤色スポット光により印
画紙４１の第１ライン目の位置に第２回目のサブ露光が
行われる。

【００４１】１回の赤色露光シーケンスでは、こうして
パルス幅変調に基づいて順次にタイミングパルスの発生
間隔を半減しながら、１回の赤色露光シーケンスでは複
数回のサブ露光が行われるが、５ビット目のミラー駆動
データの最下位ビットが「０」となるようにデータ変換
されているから、全てのマイクロミラー１４は無効反射
状態にセットされる。第５番目のタイミングパルスが発
生した後には、ＬＥＤ点灯信号の送出が停止され赤色Ｌ
ＥＤ装置２０が消灯される。

【００４２】このようにして、各マイクロミラー１４
は、５ビットの赤色用のミラー駆動データにより、最大
４回分のサブ露光が行われ、結果として、図８（ａ）に
示すように、第１マイクロミラーアレイ１１によって、
印画紙４１の第１ライン目の位置に赤色画像の第１ライ
ン５０が記録される。そして、この第１ライン５１の各
画素ＰＳは、１６階調で記録される。

【００４３】赤色露光が終了すると、コントローラ３０
は、ドライバ４７，パルスモータ４６を介して印画紙４
１を１ライン分送る。次に、コントローラ３０は、緑色
露光シーケンスを開始し、緑色画像メモリ３２から第１
ラインと第２ラインの緑色画像データを読み出してデー
タ変換回路３４に送る。このデータ変換回路３４は、２
ライン分の各緑色画像データを５ビットのミラー駆動デ
ータに変換する。

【００４４】この後、各ミラー駆動データの最上位ビッ
トを取り出してデータ書込み制御回路３５に送り、第１
番目のタイミングパルスで第１マイクロミラーアレイ１
１及び第２マイクロミラーアレイ１２に対応するメモリ
セル１６ａに書き込む。第１マイクロミラーアレイ１１
及び第２マイクロミラーアレイ１２の各マイクロミラー
１４は、対応するミラー駆動データに応じて傾斜が変わ
る。また、点灯制御回路２９は、第１番目のタイミング
パルスが発生した時点で、ＬＥＤドライバ２８に切換え
信号を送り、緑色ＬＥＤ装置２０を待機状態にし、この
第１番目のタイミングパルスが発生した時点から遅延時
間Ｔａが経過した時点で、ＬＥＤ点灯信号を送出して緑
色ＬＥＤ装置２１を点灯する。

【００４５】第１マイクロミラーアレイ１１及び第２マ
イクロミラーアレイ１２の有効反射状態となった各マイ
クロミラー１４は、緑色スポット光を印画紙４１に向け
て反射する。これにより、印画紙４１の第１ライン目の
位置と第２ライン目の位置に、緑色光が露光される。以
降、赤色露光と同様にして、緑色光により４回のサブ露
光が行われ、各マイクロミラー１１は緑色画像データに
応じた露光量を印画紙４１に与える。結果として、図８
（ｂ）に示すように、印画紙４１の第１ライン５１には
第１マイクロミラーアレイ１１によって緑色光が露光さ
れ、赤色光と緑色光とが露光された状態となり、第２ラ
イン５２には第２マイクロミラーアレイ１１によって緑
色光が露光され、緑色光だけが露光された状態となる。
この第１，第２ライン５１，５２の各画素ＰＳは、緑色
について１６階調で記録されている。

【００４６】緑色露光が終了すると、印画紙４１を１ラ
イン分送ってから、青色露光シーケンスが開始され、第
１〜第３ラインの青色画像データに基づいて、印画紙４
１の第１〜第３ライン目の位置に青色露光が行われる。
これにより、図９（ａ）に示すように、第１〜第３マイ
クロミラーアレイ１１〜１３によって、印画紙４１の第
１〜第３ライン５１〜５３は、青色光の３色が露光され
た状態となる。結果として、第１ライン５１には、赤色
光と緑色光と青色光が、第２ライン５２には、赤色光と
緑色光が、第３ライン５３には、青色光だけが露光され
た状態になる。

【００４７】青色露光が終了すると、再び赤色露光シー
ケンスを行う。この時には、第２〜第４ラインの３ライ
ン分の赤色画像データに基づいて、図９（ｂ）に示すよ
うに、印画紙４１の第２〜第３ライン５２〜５４に赤色
露光を行う。これにより、第２ライン５２が３色で露光
された状態になる。次に、第３〜第５ラインの３ライン
分の緑色画像データを基づいて、図９（ｃ）に示すよう
に、印画紙４１の第３〜第５ライン５３〜５５に緑色露
光が行われ、第３ライン５３が３色で露光された状態に
なる。さらに、第４〜第６ラインの３ライン分の青色画
像データを基づいて、印画紙４１の第４〜第６ライン５
４〜５６に青色露光が行われ、第４ライン５４が３色で
露光された状態になる。以降同様にして、印画紙４１を
１ライン分送りながら、赤色，緑色，青色の各シーケン
スを順次に繰り返し行い、ライン多重露光で１フレーム
分のカラー画像を記録する。

【００４８】このようにして、印画紙４１には１ライン
ずつフルカラー画像が潜像として記録される。この記録
済の部分は、順次にプロセッサ４５に送られ、周知のよ
うに写真現像することで、１フレーム分のカラー画像が
発色する。得られたフルカラー画像は、マイクロミラー
１４の変位期間中に光源からの各色光を照射しないか
ら、濃度ムラがない高品質なフルカラー画像になってい
る。すなわち、同一濃度で発色すべき画素ＰＳについて
は同じ露光量が与えられ、同じ濃度で発色している。

【００４９】なお、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デジタルマイク
ロミラー装置１０を駆動する。ネガ・ポジ反転する通常
の印画紙を用いる場合には、ネガ像に反転した画像デー
タが用いられる。

【００５０】また、ＬＥＤ装置２０〜２２の発光輝度
は、ＬＥＤ点灯信号のデューティ比を変えることで調節
することができる。この場合には、図１０に示すよう
に、マイクロミラー１４の変位期間中にＬＥＤ点灯信号
の送出が強制的に停止し、あるいはマイクロミラー１４
の変位期間中にＬＥＤ点灯信号の送出が停止されるよう
にして、クロックパルスに同期したタイミングでＬＥＤ
点灯信号の発生させればよい。さらに、記録開始時に安
定した発光輝度が得るために、記録を開始するまでの間
各ＬＥＤ装置２０〜２２を点灯状態にしておくのがよ
い。

【００５１】上記実施形態では、印画紙を間欠送りとし
たが、連続送りとしてもよい。また、上記実施形態で
は、マイクロミラーアレイを３本配したデジタルマイク
ロミラー装置を用いたが、マイクロミラーアレイを１本
としてもよく、また３本以上としてもよい。マイクロミ
ラーアレイを１本とした場合には、印画紙を１ライン送
る毎に赤色．緑色，青色による３回の露光を行う。ま
た、マイクロミラーアレイを複数本配した場合には、１
色分の露光でを複数のラインに対して行うことができる
から、記録速度を早することが可能となる他、マイクロ
ミラーの応答速度が遅いものを用いても、比較的高速な
記録速度を得ることが可能である。さらに、３本以上と
する場合には、各ラインに実行される各色のシーケンス
の回数が同じ回数とするために、３Ｎ（Ｎは、１，２，
３・・・）本とするのが好ましく、例えば９本とした場
合には、１ラインについて１色の露光を３本のマイクロ
ミラーアレイで３回に分けて行うことができ、１ライン
の１色の露光時間を短くして、高速に記録することが可
能である。

【００５２】本発明は、ピエゾ式のマイクロミラー装置
を備えたプリンタにも利用することができる。更に、複
数のマイクロミラーをマトリクスに配列したエリアタイ
プのマイクロミラー装置を備えたプリンタにも利用する
ことができる。

【００５３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、マイクロミラー装置のマイクロミラーが有効反射
状態から無効反射状態、あるいは無効反射状態から有効
反射状態に変位する変位期間中に、光源を消灯するよう
にしたから、マイクロミラーが所定の反射状態に完全に
変位している状態の期間だけマイクロミラー装置に光が
照射されるので、感光材料に露光ムラが生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】マイクロミラーの動作状態とＬＥＤ点灯信号の
関係を示す波形図である。

【図２】デジタルマイクロミラー装置を示す説明的平面
図である。

【図３】マイクロミラー構造を示す説明図である。

【図４】マイクロミラーの動作を示す説明図である。

【図５】カラーデジタルプリンタの概略図である。

【図６】マイクロミラーの動作状態とＬＥＤ点灯信号の
詳細な関係を示す波形図である。

【図７】デジタルマイクロミラー装置による印画紙への
投影状態を示す説明図である。

【図８】印画紙への記録状態を示す説明図である。

【図９】図８に示す印画紙への記録状態の続きを示す説
明図である。

【図１０】ＬＥＤ装置の発光輝度を変える例のマイクロ
ミラーの動作状態とＬＥＤ点灯信号の関係を示す波形図
である。

【符号の説明】

１０デジタルマイクロミラー装置１１〜１３マイクロミラーアレイ１４マイクロミラー２０赤色ＬＥＤ装置２１緑色ＬＥＤ装置２２青色ＬＥＤ装置２９点灯制御回路３０コントローラ３７除光路３９画像形成路４０投影レンズ４１印画紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】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つのマイクロミラーアレイを有し、各
マイクロミラーは、有効反射状態と無効反射状態とに変
位可能なマイクロミラー装置と、このマイクロミラー装
置に光を照射する光源とを備え、有効反射状態となった
各マイクロミラーからの反射光を感光材料上に投影し
て、感光材料に画像を形成する画像形成装置であって、前記マイクロミラーが有効反射状態と無効反射状態のい
ずれか一方の状態から他方の状態に変位するまでの変位
期間中に、前記光源を消灯する光源制御手段を備えたこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記光源は、ＬＥＤ装置であることを特
徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】複数のマイクロミラーを主走査方向にラ
イン状に配列したＮ行のマイクロミラーアレイが副走査
方向に並べられ、各マイクロミラーが有効反射状態と無
効反射状態とに変位可能なマイクロミラー装置と、感光
材料を副走査方向に搬送する搬送手段と、感光材料の搬
送に同期して赤色露光シーケンス，緑色露光シーケン
ス，青色露光シーケンスを順番に実行する露光シーケン
ス制御手段と、赤色露光シーケンスでは、Ｎ行分の赤色
画像データに応じてマイクロミラー装置を駆動し、緑色
露光シーケンスでは、Ｎ行分の緑色画像データに応じて
マイクロミラー装置を駆動し、青色露光シーケンスで
は、Ｎ行分の青色画像データに応じてマイクロミラー装
置を駆動する駆動手段と、赤色露光シーケンスでは赤色
光をマイクロミラー装置に照射する赤色光源と、緑色露
光シーケンスでは緑色光をマイクロミラー装置に照射す
る緑色光源と、青色露光シーケンスでは青色光をマイク
ロミラー装置に照射する青色光源と、有効反射状態にな
った各マイクロミラーからの反射光を感光材料上に投影
する投影光学系とを備え、感光材料にカラー画像を形成
する画像形成装置であって、マイクロミラーが有効反射状態と無効反射状態のいずれ
か一方の状態から他方の状態に変位するまでの変位期間
中には、実行中の露光シーケンスに対応する色の光源を
消灯する光源制御手段を備えたことを特徴とする画像形
成装置。
【請求項４】前記マイクロミラーアレイの行数Ｎは３
の倍数であり、シーケンス制御手段は、感光材料が１ラ
イン分搬送される毎に露光シーケンスを切り換えること
を特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】前記赤色光源，緑色光源，青色光源は、
それぞれＬＥＤ装置であることを特徴とする請求項３ま
たは４記載の画像形成装置。
【請求項６】前記Ｎ行のマイクロミラーアレイは、そ
れぞれ各露光シーケンス内において各マイクロミラーが
有効反射状態となる時間が可変であることを特徴とする
請求項３ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装
置。
【請求項７】前記マイクロミラー装置は、各マイクロ
ミラーが静電気力で傾斜するデジタルマイクロミラー装
置であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか
１項に記載の画像形成装置。