JPH11198443A

JPH11198443A - ライン走査型の光プリンタ装置

Info

Publication number: JPH11198443A
Application number: JP747898A
Authority: JP
Inventors: Sadao Masubuchi; 貞夫増渕; Masashi Yokoyama; 正史横山
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1998-01-19
Filing date: 1998-01-19
Publication date: 1999-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ＬＥＤを発光源とする光源を備えたフルカラ
ーのライン走査型光プリンタ装置において、再生画像の
色ずれをなくし、分解能および色再生（色合い再生）の
忠実度の向上する。【解決手段】シャッタの開閉に同期して時分割で点灯
されるほぼ赤色とほぼ緑色とほぼ青色の３種の色の発光
ダイオード１２ｒ、１２ｇ、１２ｂからの光をライン状
にして感光体に対し相対移動してシャッタの開閉に同期
して露光し、画像を形成するライン走査型の光プリンタ
装置において、前記発光ダイオードは、前記ラインに垂
直な方向（Ｂ５ーＢ６）に関し色毎に異なる位置に配置
され、前記ラインに垂直な方向の幅寸法ｓｒ、ｓｇ、ｓ
ｂは全て一定の寸法を中心に１０パーセントの範囲に入
る寸法とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発光ダイオード
（以下、ＬＥＤという）を光源とする光を感光体に対し
て相対移動しながら所定のタイミングで照射し、画像を
形成する光プリンタに関し、特にライン走査型の光プリ
ンタ装置におけるＬＥＤの寸法、実装配置および波長特
性に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光紙上に光をライン毎に走査さ
せて画像を形成する光プリンタ装置としては、特開平２
ー１６９２７０号公報に記載されているものが知られて
いる。この光プリンタ装置は光ヘッドに対して感光紙を
相対的に移動させることで光を走査させて画像を得てい
る。

【０００３】図１１を用いて従来のライン走査型の光プ
リンタ装置について説明する。図において、光ヘッド１
０は感光紙６０に対して往復移動可能に構成されてお
り、矢印Ａ方向に移動しながら画像を書き込む。図１１
の装置では、感光紙６０はローラ７０に巻かれていて、
ローラ７０の回転により矢印Ａと反対方向に移動するこ
とで、光ヘッド１０を相対的に矢印Ａ方向に移動させて
いる。光ヘッド１０の内部には、白色光源２０とシリン
ドリカルレンズ３０と３色分離液晶シャッタ４０と、液
晶シャッタアレイ５０とを収納している。白色光源２０
は通常は、蛍光管が用いられ、感光紙６０の幅方向（図
面に垂直な方向）に長く形成されている。

【０００４】次に、従来技術であるこの装置により感光
紙６０の上に画像を形成する方法を説明する。白色光源
２０から発せられた白色光は、シリンドリカルレンズ３
０により焦点を絞られ、感光紙６０の幅方向（図面に垂
直な方向）に長いライン状の光となる。そして、３色分
離液晶シャッタ４０の各シャッタ４０ｒ、４０ｇ、４０
ｂを通過する。シャッタ４０ｒ、４０ｇ、４０ｂはそれ
ぞれ赤色、緑色、青色の光だけを通過するもので、白色
光はここで３色に分離される。液晶シャッタアレイ５０
は前記ライン状に形成された光の長さ方向の画像を形成
するために、感光紙６０の幅方向に形成され独立に駆動
される複数のシャッタを有している。このシャッタの数
は感光紙６０の幅方向の画素数に一致する。

【０００５】シャッタ４０ｒ、４０ｇ、４０ｂは、この
順序で所定の時間だけ開き、白色光を透過する。この所
定の時間は、図において光ヘッド１０がちょうど距離Ｘ
だけ動く時間に等しい。従って、最初シャッタ４０ｒを
透過した赤色光が感光紙６０をその移動方向に距離Ｘだ
け露光する。そして、次にシャッタ４０ｒが閉じシャッ
タ４０ｇが開くときには、感光紙が距離Ｘだけ移動して
いるために、シャッタ４０ｇを透過した緑色光は感光紙
６０の既に赤色光が露光した部分を再び露光する。同様
にして、赤色光及び緑色光が既に露光した部分をシャッ
タ４０ｂを透過した青色光が露光する。この動作を光ヘ
ッド１０を移動させながら繰り返すことでカラー表示の
画像を得る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の光プリンタ装置では、光源としてほぼラインの幅と同
じ長さの蛍光管と３色分離シャッタとを必要としていた
ため、装置を小型軽量とすることができなかった。この
ため光源を蛍光管からＬＥＤに変更することが考えられ
たが、ＬＥＤを使うには次の問題があり実用的でなかっ
た。

【０００７】すなわち、この場合、光源は、ほぼ赤色の
光を発光するＲのＬＥＤ、ほぼ緑色の光を発光するＲの
ＬＥＤ、およびほぼ青色の光を発光するＧのＬＥＤを備
えているが、これらのＬＥＤの寸法および配列の寸法の
条件が、従来は定められていなかった。このため、画像
形成における前記のような赤色光、緑色光及び青色光に
よる露光部分の重ね合わせにずれを生じ、これにより画
像の色ずれ及び分解能の低下が起こり、画質を低下させ
ていた。

【０００８】次に、カラー感光フィルム等の記録紙６０
は、後に図５を用いて説明する感光紙５００と同様に基
材上に色別のほぼ赤色、ほぼ緑色、ほぼ青色に対応する
感光材が積層された構造をなし、これら積層されたＲ、
Ｇ、Ｂの感光材（ＲＤ、ＧＤ、ＢＤに相当するもの）は
それぞれに固有の光感度に対する波長特性を有してい
る。従って、カラー画像形成における色の再現の忠実度
を上げる一つの条件として、これら感光材の波長特性を
固定して考えたとき、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤの波長特性が
それぞれこれらと一致しているのが理想的である。これ
がずれていると、再生すべき色の強さや色合いが画像デ
ータと異なったものとなる傾向がある。しかしながら、
従来においては、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤの波長特性の選択
は色表現の範囲を広げるために、色度図におけるＲ、
Ｇ、Ｂの三角形の範囲が広くなるように、これらのピー
ク波長が選択され、Ｒについてはなるべく高く、Ｇ、Ｂ
についてはなるべく低く選択されるのが常識であった。

【０００９】このため、記録紙６０の感度と各ＬＥＤの
波長特性との一致が不十分であった。又前記Ｒ、Ｇ、Ｂ
のＬＥＤの発光の波長特性は、全く任意に設定できるも
のではなく、現在の技術においては、発光強度等も考慮
すると、実用上、使用可能なＬＥＤは限定される。この
点からも、記録紙６０の感度と各ＬＥＤの波長特性との
一致が十分ではなかった。具体的には、ＲのＬＥＤ波長
特性については選択の自由度が高く、そのピーク波長を
感光紙のＲに対する感度のピーク波長と略一致させて波
長特性を略一致させることは従来においても比較的容易
にできていた。しかし、Ｇに対する記録紙６０の感度に
対するＧのＬＥＤの選択ついてはそのそのピーク波長が
略一致するよう選択することが、従来はなされていなか
った。又比較的半値幅の広い波長特性を示す記録紙６０
感度に対し、比較的半値幅の広い傾向の特性を示すＢの
ＬＥＤについて、これらのピーク波長が略一致し且つ半
値幅も必要な範囲に限定されるような特性を有するよう
なものが選択されていなかった。これらの理由により、
従来はＬＥＤの波長特性に起因する再生カラー画像の色
再生（色合い再生）の忠実度が低下し、画質を低下させ
ていた。

【００１０】本発明は上記の従来技術の問題点すなわ
ち、Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤを光源に用いた従来のライン走
査型の光プリンタにおける、再生画像の色ずれ、分解能
の低下による画質の低下および色再生（色合い再生）の
忠実度の低下による画質の低下の防止を解決すべき課題
とするものである。そして本発明はこれらの課題を解決
し、小型で再生カラー画像の画質の優れたライン走査型
の光プリンタを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めにその第１の手段として本発明は、複数の発光ダイオ
ードからの光をライン状にして感光体に対して相対移動
しながら、光シャッターの開閉に同期したタイミングで
露光し、画像を形成するライン走査型の光プリンタ装置
において、前記複数の発光ダイオードはほぼ赤色とほぼ
緑色とほぼ青色の３種の色の発光ダイオードからなり、
前記ラインに垂直な方向に関し、色毎に異なる位置に配
置され、各色毎に前記光シャッターの開閉と同期して時
分割で点灯されることを特徴とする。

【００１２】上記の課題を解決するためにその第２の手
段として本発明は、前記第１の手段において、前記各色
の発光ダイオードの前記ラインに垂直な方向の幅寸法は
全て一定の寸法を中心に１０パーセントの範囲に入る寸
法であることを特徴とする。

【００１３】上記の課題を解決するためにその第３の手
段として本発明は、前記第２の手段において、前記各色
の発光ダイオードは、前記ラインに垂直な方向に隣り合
う前記発光ダイオードの間のピッチ間隔が一定の寸法を
中心に１５パーセントの範囲に入る寸法となるように配
置されていることを特徴とする。

【００１４】上記の課題を解決するためにその第４の手
段として本発明は、前記第１の手段乃至第３の手段のい
ずれかにおいて、前記ほぼ緑色の発光ダイオードの発光
のピーク波長は５５５ｎｍ〜５７０ｎｍであり、波長特
性における半値幅は３０ｎｍ以下であることを特徴とす
る。

【００１５】上記の課題を解決するためにその第５の手
段として本発明は、前記第１の手段乃至第４の手段のい
ずれかにおいて、前記ほぼ青色の発光ダイオードの発光
のピーク波長は４２０ｎｍ〜４４０ｎｍであり、波長特
性における半値幅は８０ｎｍ以下であることを特徴とす
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の実施
の形態を一実施例について説明する。図１は光プリンタ
の光源に係る本実施例の構成を示す図であり、図１
（ａ）はその上面図であり、図１（ｂ）は側面図であ
る。図１において、１は光源、１１０は基台である。基
台１１０の上にはほぼ赤色（Ｒ）のＬＥＤ１２ｒとほぼ
緑色（Ｇ）のＬＥＤ１２ｇとほぼ青色（Ｂ）のＬＥＤ１
２ｂが略所定の間隔で配列されている。それぞれのＬＥ
Ｄ１２ｒ、１２ｇ、１２ｂはほぼ直方体であり、その１
つの面が発光主面１２ｒａ、１２ｇａ、１２ｂａとなっ
ている。そしてそれぞれの発光主面の中央には電極１２
ｒ１、１２ｇ１、１２ｂ１が設けられ、この発光面と対
向する反対側の面にも図示しない他方の電極が設けられ
ている。

【００１７】基台１１０の表面には、１つの共通電極１
３と３つの信号電極１４ｒ、１４ｇ、１４ｂが設けられ
ている。ＬＥＤ１２ｒ、１２ｇ、１２ｂは、発光面と対
向する面に設けられた図示しない電極を共通電極１３に
導電接着剤により接着固定されている。発光面の電極１
２ｒ１、１２ｇ１、１２ｂ１は、金線などからなるリー
ドワイヤー１５により、それぞれ信号電極１４ｒ、１４
ｇ、１４ｂに電気的に接続されている。各ＬＥＤの発光
主面１２ｒａ、１２ｇａ、１２ｂａの配列方向（Ｂ５ー
Ｂ６）の幅寸法ｓｒ、ｓｇ、ｓｂは所定の寸法ｓ０に対
し±１０％以内に入る寸法となっている。又、発光主面
１２ｒａと１２ｇａのそれぞれの中心の配列方向（Ｂ５
ーＢ６）のピッチ間隔ｓｒｇと発光主面１２ｇａと１２
ｂａのそれぞれの中心の配列方向（Ｂ５ーＢ６）のピッ
チ間隔ｓｇｂは所定の寸法４ｓに対し±１５％以内に入
る寸法となっている。そして、前記所定の寸法ｓ０とｓ
の間には、本例においては、ｓ０＝３ｓの関係がある。

【００１８】図示しない光源駆動回路から共通電極１３
および信号電極１４ｒ、１４ｇ、１４ｂを介してＬＥＤ
１２ｒ、１２ｇ、１２ｂの対向する３つの電極に所定の
電圧が印加されるとＬＥＤは色ごとに時分割で点灯し発
光面主面１２ｒａ、１２ｇａ、１２ｂａから順次Ｒ、
Ｇ、Ｂの発光を射出する。

【００１９】以下図面に基づいて本発明の好適な実施の
形態を他の一つの実施例について説明する。本例はＬＥ
Ｄを発光源とする光プリンタの光源に関するものであ
る。図２は本例に係る光源の構成を示す図であり、図２
（ａ）はその上面図、図２（ｂ）は側面図である。図２
に示すように、光源１の基台１１０にはＲのＬＥＤ１２
１ｒ、１２２ｒ、ＧのＬＥＤ１２１ｇ、１２２ｇ、およ
びＢのＬＥＤ１２１ｂ、１２２ｂの合計６個のＬＥＤが
Ｂ５ーＢ６で示す軸に対称に２列に、それぞれの列にお
いて、Ｂ５方向にＲ、Ｇ、Ｂの順序で配列されている。

【００２０】それぞれのＬＥＤはほぼ直方体で、図１に
示したＬＥＤと同様の形状であり、それぞれ発光主面１
２１ｒａ、１２２ｒａ、１２１ｇａ、１２２ｇａ、１２
１ｂａ、１２２ｂａを備えている。そしてそれぞれの発
光主面の中央には電極８１ｒ、８２ｒ、８１ｇ、８２
ｇ、８１ｂ、８２ｂが設けられ、この発光主面と対向す
る反対側の面にも、図示しない他方の電極が設けられて
いる。各ＬＥＤの発光主面１２１ｒａと１２２ｒａ、１
２１ｇａと１２２ｇａ、１２１ｂａと１２２ｂａのＢ５
ーＢ６で示す軸に平行な方向の幅寸法ｓｒ、ｓｇ、ｓｂ
は所定の寸法ｓ０に対し±１０％以内に入る寸法となっ
ている。又、発光主面１２１ｒａ、１２２ｒａと１２１
ｇａ、１２２ｇａのそれぞれの中心のＢ５ーＢ６で示す
軸に平行な方向のピッチ間隔ｓｒｇと、発光主面１２１
ｇａ、１２２ｇａと１２１ｂａ、１２２ｂａのそれぞれ
の中心のＢ５ーＢ６で示す軸に平行な方向のピッチ間隔
ｓｇｂとは所定の寸法４ｓに対し±１０％以内に入る寸
法となっている。そして、前記所定の寸法ｓ０とｓの間
には、本例においては、ｓ０＝３ｓの関係がある。

【００２１】光源１の基台１１０の表面には１つの共通
電極１３０と６個の信号電極１４１ｒ、１４２ｒ、１４
１ｇ、１４２ｇ、１４１ｂ、１４２ｂが設けられてい
る。ＬＥＤ１２１ｒ、１２２ｒ、１２１ｇ、１２２ｇ、
１２１ｂ、１２２ｂは発光主面の電極８１ｒ、８２ｒ、
８１ｇ、８２ｇ、８１ｂ、８２ｂに対向する電極を共通
電極１３０に導電接着剤により接着固定されている。そ
して電極電極８１ｒ、８２ｒ、８１ｇ、８２ｇ、８１
ｂ、８２ｂは金線などからなるリードワイヤー１５によ
り信号電極１４１ｒ、１４２ｒ、１４１ｇ、１４２ｇ、
１４１ｂ、１４２ｂに電気的に接続されている。

【００２２】図２に示すように本実施例においては、Ｌ
ＥＤ１２１ｒ〜１２２ｂおよびワイヤー１５を含めＢ５
ーＢ６で示す軸に関しほぼ対称の構造をなしている。各
ＬＥＤはこれらの対向する２つの電極間に所定の電圧が
印可されると図１に示した光源と同様にＲ、Ｇ、Ｂの色
別に時分割で点灯し、色別の発光を順次射出する。

【００２３】以下に本実施例の光源１を備えた光プリン
タの構成および動作につき図面を用いて説明をする。図
３は図２に示す本実施例の光源１を備えた光プリンタの
構成を示す斜視図である。図３において、１００は光ヘ
ッドであり、光学系の各部材を収納し、感光紙５００に
対し矢印Ｂ１方向に走査される。２００はヘッド位置検
出手段であり、３００はヘッド送り手段である。次にこ
の光プリンタの各部の構成について詳細に説明する。

【００２４】先ず、光ヘッド１００について説明する。
１はすでに図２に示して説明した光源であり、基台１１
０にはＲ、Ｇ、ＢのＬＥＤがこの順序で感光紙５００の
感光面５１０から離れた方向（Ｂ５方向）から近づく方
向（Ｂ６方向）へ、順に配置されている。１５０は放物
面鏡であり、光源の基台１に実装されたＬＥＤから放射
状に射出された光を、感光紙５００の幅方向（Ｂ４ーＢ
３方向）に対して平行な光となるように反射する。１６
０はシリンドリカルレンズであり、放物面鏡１５０によ
り反射された平行光を感光面（５１０）に垂直な方向
（Ｂ５ーＢ６方向）においてのみ集光する。シリンドリ
カルレンズ１６０の焦点は、ほぼ感光紙面５１０上とな
っている。１７０は反射鏡であり、放物面鏡１５０より
反射され、シリンドリカルレンズを透過してきた、感光
面５１０に平行な光を５１０に垂直な方向（Ｂ５ーＢ６
方向）に反射する。１８０は液晶シャッターであり、１
本の走査電極と６４０本の信号電極により、感光紙５０
０の幅方向（Ｂ３ーＢ４方向）に６４０個の画素を形成
している。

【００２５】次に、ヘッド位置検出機構について説明す
る。ヘッド位置検出機構２００は、基板２３０に固定さ
れたフォトインタラプタよりなる位置センサ２１０、２
２０と、このフォトインタラプタをスイッチングする遮
光板２４０よりなる。遮光板２４０は、光ヘッド１００
と一体に作られている。そして、遮光板２４０の、光ヘ
ッド１００の移動方向（Ｂ１ーＢ２方向）における長さ
は、光ヘッド１００の移動ストロークに等しく設定され
ている。

【００２６】次に、ヘッド送り手段３００の構成につい
て説明する。３１０は直流モータである。３２０はロー
タリエンコーダであり、フィン３２１とフォトインタラ
プタ３２３よりなる。フィン３２１は、円形形状であ
り、その中心は直流モータ３１０の回転軸に固定され、
直流モータ３１０の回転と共に回転する。フィン３２１
は、その回転軸を中心に放射状であり円周方向に等間隔
に設けられた多数の開口３２２を有している。フォトイ
ンタラプタ３２１は、間隔をおいて対向配置された図示
しない発光素子と受光素子よりなり、装置が動作状態の
ときは常に発光素子から光が発せられ、受光素子はその
光を受光し電気信号として検出する。フィン３２１は、
フォトインタラプタ３２３の発光素子と受光素子との間
に配置され、フィン３２１の回転により開口３２２がフ
ォトインタラプタ３２３の前記発光素子と受光素子の間
の光を断続する。そして、この光の断続に同期してパル
ス状の電気信号が出力され直流モータ３１０の回転角度
位置が検出される。

【００２７】直流モータ３１０の回転は、ウオームギア
３５０とギア３６１、３６２、３６３により減速され、
プーリ３７１、３７２とワイヤ３７３により直線の往復
運動に変換される。そして、ワイヤ３７３は、光ヘッド
１００をその走査方向に移動させるために、光ヘッド１
００の側面に突出して設けられたワイヤ固定部１０１に
固定されている。このように、光ヘッド１００は、ヘッ
ド送り機構３００とヘッド位置検出機構２００により、
精度よく非常に低速度で移動することが可能となってい
る。

【００２８】次に本装置の動作と感光紙への画像の形成
方法について説明する。図２に示した光源１のＲのＬＥ
Ｄ１２１ｒ、１２２ｒ、ＧのＬＥＤ１２１ｇ、１２２ｇ
およびＢのＬＥＤ１２１ｂ、１２２ｂはＲ、Ｇ、Ｂの順
序で上から順番に発光する。光は感光紙５００の幅方向
（Ｂ３ーＢ４方向）に広がりながら放物面鏡１５０に至
る（放物面鏡１５０からは図に示すような帯状の光Ｒ、
Ｇ、Ｂが反射される）。光源の基台１１より感光紙５０
０の幅方向に広がりながら放射された光は、放射面鏡１
５０により、感光紙５００の幅方向に対して平行な光線
とされ、入射と反対方向に反射されシリンドリカルレン
ズ１６０に至る。

【００２９】シリンドリカルレンズ１６０は、放物面鏡
１５０からの光を感光紙面５１０に垂直な方向（Ｂ５ー
Ｂ６方向）においてのみ集光する。そして、シリンドリ
カルレンズ１６０により集光された光は平板の反射鏡１
７０によりほぼ９０度だけ方向を変えられ感光紙５００
の感光面５１０に垂直な光となる。そして最後に液晶シ
ャッタ１８０を通り感光紙５００を露光する。

【００３０】感光紙５００に照射された光は、シリンド
リカルレンズ１６０により、ほぼ感光紙５００の感光面
５１０上に所定の大きさに結像するように集光されてい
る。感光面５１０上に所定の大きさで結像した光は、走
査方向（Ｂ１方向）から順にＲ、Ｇ、Ｂの光となってい
る。

【００３１】光書き込みは、光ヘッド１００が感光紙上
を一定速度で移動し、ヘッド位置検出機構２００によ
り、書き込み開始位置が検出されると、まず、ＲのＬＥ
Ｄが所定の時間だけ発光し、感光紙５００を所定の時間
だけ露光する。次に、ＧのＬＥＤが同じ時間だけ発光
し、感光紙５００を同じ幅の領域だけ露光する。同様
に、ＢのＬＥＤが同じ時間だけ発光し、Ｒ及びＧの露光
幅と同じ幅の領域だけ露光する。このように、光ヘッド
を感光紙５００に対して一定速度で移動させながら、こ
の動作を周期的に連続に繰り返すことで、感光面５１０
上の同一の領域をＲ、Ｇ、Ｂの３色の光が露光し、カラ
ー画像を形成する。

【００３２】またＲ、Ｇ，Ｂの３色のそれぞれの透過状
態を液晶シャッタ１８０により制御することで階調制御
が行われ、フルカラーの画像を得ることが可能となって
いる。そして、全画像データの書き込みが終了し、位置
センサ２１０がオフになる位置で、光ヘッド１００の走
査は終了し、再びヘッド待避位置に戻される。

【００３３】ここで感光紙５００におけるＲ、Ｇ、Ｂの
光の露光の状態につき更に詳細に説明する。図４はかか
る光書き込みによる感光面５１０の状態を示す説明図で
ある。図４において、ＲＨ、ＧＨ、ＢＨはそれぞれライ
ン方向に整列した液晶シャッタ１８０の図示しない画素
の一つを通過したＲ、Ｇ、Ｂの光が感光紙５００上に形
成する結像の図形である。本例においては、Ｒ、Ｇ、Ｂ
の光はすでに述べたように時分割で点灯され、図５に示
すように、時分割点灯の周期Ｔの各フィールド（Ｆ１、
Ｆ２、…ＦＮ）は（１／３）Ｔの３のサブフィールに分
割され、それぞれのフィールドにおいて、第１サブフィ
ールドＳＦ１においてはＲの光のみが点灯され、第２サ
ブフィールドＳＦ２においてはＧの光のみが点灯され、
第３サブフィールドＳＦ３においてはＢの光のみが点灯
される。図４において、左端のＣ部には第１フィールド
Ｆ１の開始の時点でＲ、Ｇ、Ｂの光がすべて点灯された
と仮定した場合のそれぞれに対応する結像ＲＨ、ＧＨ、
ＢＨの位置を示す。第１フィールド部、第２フィールド
部、第３フィールド部に示す、ＲＨ、ＧＨ、ＢＨの位置
は説明の都合上、図のＢ３方向にずらして示してある
が、実際にはＢ３方向（ライン方向）に関してはＣ部に
示したものとずれのない位置にある。

【００３４】第１フィールド部におけるＲＨ、ＧＨ、Ｂ
Ｈの位置はそれぞれ第１サブフィールドＳＦ１、第２サ
ブフィールドＳＦ２、第３サブフィールドＳＦ３開始時
の位置を示す。すなわち、第１フィールドＦ１において
は、ＲＨの走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＲＨの
位置と同一であり、ＧＨの走査方向（Ｂ１方向）の位置
はＣ部のＧＨの位置から１サブフィールドの走査距離Ｓ
だけ走査方向（Ｂ１方向）に進んだ位置となり、ＢＨの
走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＢＨの位置から２
Ｓだけ走査方向（Ｂ１方向）に進んだ位置となってい
る。図６は色別の各結像ＲＨ、ＧＨ、ＢＨのＢ１方向の
移動状態を示したタイムチャートであり、図４に対応す
るものである。図６の点線はＲ、Ｇ、Ｂの光が常時点灯
されたと仮定したときの仮想的な結像の移動状態を示
す。実際には、実線で囲む範囲において、Ｒ、Ｇ、Ｂの
感光がおこなわれる。ここで、１フィールドの期間Ｔに
おいては、後述する１ライン分の走査距離３Ｓの走査が
行われ、各色のＬＥＤは対応するサブフィールドにおい
て（１／３）Ｔの期間点灯し、その間に走査距離Ｓの走
査が行われる。第２フィールドＦ２においては、ＲＨの
走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＲＨの位置から走
査方向（Ｂ１方向）に３Ｓだけ進んだ位置となり、ＧＨ
の走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＧＨの位置から
４Ｓだけ走査方向（Ｂ１方向）に進んだ位置となり、Ｂ
Ｈの走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＢＨの位置か
ら５Ｓだけ走査方向（Ｂ１方向）に進んだ位置となって
いる。

【００３５】第３フィールドＦ３においては、ＲＨの走
査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＲＨの位置から走査
方向（Ｂ１方向）に６Ｓだけ進んだ位置となり、ＧＨの
走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＧＨの位置から７
Ｓだけ走査方向（Ｂ１方向）に進んだ位置となり、ＢＨ
の走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＢＨの位置から
走査距離８Ｓだけ走査方向（Ｂ１方向）に進んだ位置と
なっている。以下同様にして、第ｎフィールドＦＮにお
いては、ＲＨの走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部のＲ
Ｈの位置から走査方向（Ｂ１方向）にｎＳだけ進んだ位
置となり、ＧＨの走査方向（Ｂ１方向）の位置はＣ部の
ＧＨの位置から（ｎ＋１）Ｓだけ走査方向（Ｂ１方向）
に進んだ位置となり、ＢＨの走査方向（Ｂ１方向）の位
置はＣ部のＢＨの位置から（ｎ＋２）Ｓだけ走査方向
（Ｂ１方向）に進んだ位置となっている。

【００３６】ここで、図４のＣ部に示すようにＲＨ、Ｇ
Ｈ、ＢＨのＢ１方向の幅Ｗｒ、Ｗｇ、Ｗｂの寸法は略３
Ｓであり、３Ｓに対し±１０％の範囲に入っている。又
ＲＨとＧＨのピッチ間隔ＳｒｇおよびＧＨとＢＨのピッ
チ間隔はＳｇｂは４Ｓに対し±１５％の範囲に入ってい
る。なお、前記液晶シャッタ１８０の図示しない画素の
走査方向（Ｂ１方向）の幅寸法はＲ、Ｇ、Ｂのライン状
の光束の走査方向（Ｂ１方向）の幅よりも十分に大であ
り、ＲＨ、ＧＨ、ＢＨのＢ１方向の幅Ｗｒ、Ｗｇ、Ｗｂ
は図２に示した前記光源のＬＥＤの幅ｓｒ、ｓｇ、ｓｂ
に対応し、ピッチ間隔Ｓｒｇ、ＳｇｂもＬＥＤのピッチ
間隔ｓｒｇ、ｓｇｂに対応し、光学系で決まる一定の比
率により縮小されたものである。

【００３７】そして、上記の理由により、ＲＨ、ＧＨ、
ＢＨの本来のピッチ間隔は略４Ｓである。従って、第１
フィールドのＲＨと第２フィールドのＧＨおよび第３フ
ィールドのＢＨは図の第１ラインにおいて十分の精度で
重なり合う。同様にして、第ｎフィールドのＲＨと第
（ｎ＋１）フィールドのＧＨおよび第（ｎ＋３）フィー
ルドのＢＨは同一の位置である図の第ｎラインにおいて
同様に重なり合う。これらの結像ＲＨ、ＧＨ、ＢＨそれ
ぞれ対応するサブフィールドにおいて（１／３）Ｔの期
間照射され、この間に図示された位置から走査方向（Ｂ
１方向）にＳだけ移動しながら露光を行い、点線で示す
部分を含めて露光範囲を形成するが、これらの感光範囲
も上記と同様の条件で十分の精度で重なり合う。このよ
うにして、感光面の略同一の場所に異なる色の光の感光
を十分の精度で重ね合わせて行うことができ、色ずれが
少なく、分解能の高いフルカラーの２次元画像の書き込
みが可能となる。

【００３８】次に、本例において、このようにして色別
に露光された露光範囲における感光の特性につき説明す
る。図７は感光紙５００の層構造を示す断面図である。
図７において５０１は台紙であり、ＢＤ、ＧＤ、ＲＤは
台紙５０１上に積層され、それぞれＢ、Ｇ、Ｒの光に対
して感光する感光材よりなる感光層である。

【００３９】図８は感光紙５００の感度の波長特性およ
び感光面５１０に照射され前記感光層を感光するＲ、
Ｇ、Ｂの光の波長特性を示す図である。横軸は波長を示
し、縦軸はＲ、Ｇ、Ｂの光に対しては相対発光強度を示
し、感光紙５００に対しては分光感度を示す。図６にお
いて、Ｒ、Ｇ、Ｂは時分割で入射するＲ、Ｇ、Ｂの光強
度の波長特性を示し、ＲＤ、ＧＤ、ＢＤは感光紙５００
の各感光層ＲＤ、ＧＤ、ＢＤの感度の波長特性を示す。
図６示すようにＲＤとＲ、ＧＤとＧ、ＢＤとＢのピーク
波長と半値幅は略一致している。これにより、Ｒの光が
点灯しているときは図４の結像ＲＨによる感光範囲に略
ＲＤの波長特性を有するＲの色の書き込みがなされ、Ｇ
の光が点灯しているときは結像ＧＨによる感光範囲に略
ＧＤの波長特性を有するＧの色の書き込みがなされ、Ｂ
の光が点灯しているときは結像ＢＨによる感光範囲に略
ＢＨの波長特性を有するＢの色の書き込みがなされる。

【００４０】図８に示すようにＲＤ、ＧＤ、ＢＤのピー
ク波長はそれぞれ略６５０ｎｍ、５６５ｎｍ、４２５ｎ
ｍであり、それぞれの波長特性は互いにほとんど重なり
合わないようなに適切な半値幅を有している。これに対
し、図８に例示するように、ＲのＬＥＤ（図２の１２１
ｒ、１２２ｒ）についてはそのピーク波長が略６５０ｎ
ｍ前後になるものを用い、ＧのＬＥＤ（図２の１２１
ｇ、１２２ｇ）についてはそのピーク波長が５５５ｎｍ
〜５７０ｎｍに入り半値幅が３０ｎｍ以下のものを用
い、ＢのＬＥＤ（図２の１２１ｂ、１２２ｂ）について
はそのピーク波長が４２０ｎｍ〜４４０ｎｍに入り半値
幅が８０ｎｍ以下のものを用いている。

【００４１】このように感光紙の波長特性に対し、ＬＥ
Ｄの波長特性を精度よく一致又は略一致させることによ
り、カラー画像の色の再現の忠実度を向上させることが
できる。すなわち、色分け記録における色の再現を、他
の不要な色と混じり合うことなく忠実に行うことができ
るとともに、複数の色を重ねた記録においても、各色の
忠実度が高いため、色合いの忠実度を高めることができ
る。

【００４２】ここで、上記の特性のＬＥＤを用いるに際
し、ＲのＬＥＤについては、選択が比較的に容易であっ
たが、ＧおよびＢのＬＥＤについては、次に述べる観点
より、その選択に関し特別の配慮を行った。図９は各種
のＧのＬＥＤの波長特性を示す図であり、図１０は各種
のＢのＬＥＤの波長特性を示す図である。いずれも横軸
は波長を、縦軸は相対発光強度を示す。図９に示すよう
に、ＧのＬＥＤについてはその波長特性がＧで示すもの
のほかにＧ１、Ｇ２、Ｇ３で示すものがあるが、本実施
例においては、ピーク波長、半値幅、その他発光強度等
の観点から最も適した波長特性Ｇのものを選択して用い
ている。ＢのＬＥＤについては図１０に示すようにその
波長特性がＢで示すもののほかにＢ０で示すものもある
が、本実施例においては、ピーク波長、半値幅、の観点
から最も適した波長特性Ｂのものを選択して用いてい
る。このような選択により、前記のように色再現の忠実
度が向上したのである。

【００４３】なお、すでに述べたように図２に示す光源
１のＬＥＤ１２１ｒ〜１２２ｂの発光上面１２１ｒａ〜
１２２ｂａから射出された光は、感光紙５００の感光面
５１０上にＲ、Ｇ、Ｂのラインを形成する。このＲ、
Ｇ、Ｂのラインは、露光強度の均一度を上げるには、そ
の全域において光量のムラがない望ましい。この点で、
すでに説明したように、光源１は図６に示すように、Ｌ
ＥＤ１２１ｒ〜１２２ｂおよびワイヤー１５を含めＢ５
ーＢ６で示す軸に関しほぼ対象の構造をなしている。こ
のため、ＬＥＤから射出された光は、Ｂ５ーＢ６で示す
軸に関し対象となり、前記Ｒ、Ｇ、Ｂのラインはその長
さ方向すなわち感光紙５００の幅方向において、ほぼ同
じ光量となり、幅方向における露光強度の均一性が保証
される。

【００４４】以上に述べた図３に示す本発明の光プリン
タ装置における記録動作については、光源として図２に
示す光源を用いいたものについて説明したが、これに限
らず、図１に示した光源を用いた場合でも、同様の原理
により、再生画像の分解能の向上、色ずれの防止、色再
生の忠実度の向上に関しては同様の効果を得ることがで
きる。

【００４５】

【発明の効果】以上に述べたように本発明によれば、
Ｒ、Ｇ、ＢのＬＥＤを光源に用いた従来のライン走査型
の光プリンタにおける、再生画像の色ずれをなくし、分
解能および色再生（色合い再生）の忠実度の向上し、小
型で再生カラー画像の画質の優れたライン走査型の光プ
リンタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一つであるライン走査型
の光プリンタ装置の光源の構成を示す図であり、（ａ）
はその上面図、（ｂ）はその側面図である。

【図２】本発明の実施の形態の一つであるライン走査型
の光プリンタ装置の光源の構成を示す図であり、（ａ）
はその上面図、（ｂ）はその側面図である。

【図３】本発明の実施の形態の一つであるライン走査型
の光プリンタ装置の構成を示す斜視図である。

【図４】図３に示したライン走査型の光プリンタ装置の
光書き込みの方法を示す図である。

【図５】図３に示したライン走査型の光プリンタ装置の
光源の点灯の状態を示すタイムチャート図である。

【図６】図３に示したライン走査型の光プリンタ装置の
光書き込みの方法を示すタイムチャートである。

【図７】ライン走査型の光プリンタ装置に用いる感光紙
の構造を示す断面図である。

【図８】図７に示す感光紙の感度の波長特性および図２
に示す光源のＬＥＤの光の波長特性を示す図である。

【図９】各種のほぼ緑色のＬＥＤの波長特性を示す図で
ある。

【図１０】各種のほぼ青色のＬＥＤの波長特性を示す図
である。

【図１１】従来のライン走査型の光プリンタ装置の構成
を示す原理図である。

【符号の説明】

１光源１１０基台１２、１２１、１２２ＬＥＤＢ１ーＢ２走査方向Ｂ３ーＢ４ライン方向Ｂ５ーＢ６ライン垂直方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光ダイオードからの光をライン
状にして感光体に対して相対移動しながら、光シャッタ
ーの開閉に同期したタイミングで露光し、画像を形成す
るライン走査型の光プリンタ装置において、前記複数の
発光ダイオードはほぼ赤色とほぼ緑色とほぼ青色の３種
の色の発光ダイオードからなり、前記ラインに垂直な方
向に関し、色毎に異なる位置に配置され、各色毎に前記
光シャッターの開閉と同期して時分割で点灯されること
を特徴とするライン走査型の光プリンタ装置。
【請求項２】前記各色の発光ダイオードの前記ライン
に垂直な方向の幅寸法は全て一定の寸法を中心に１０パ
ーセントの範囲に入る寸法であることを特徴とする請求
項１に記載のライン走査型の光プリンタ装置。
【請求項３】前記各色の発光ダイオードは、前記ライ
ンに垂直な方向に隣り合う前記発光ダイオードの間のピ
ッチ間隔が一定の寸法を中心に１５パーセントの範囲に
入る寸法となるように配置されていることを特徴とする
請求項２に記載のライン走査型の光プリンタ装置。
【請求項４】前記ほぼ緑色の発光ダイオードの発光の
ピーク波長は５５５ｎｍ〜５７０ｎｍであり、波長特性
における半値幅は３０ｎｍ以下であることを特徴とする
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のライン走査型
の光プリンタ装置。
【請求項５】前記ほぼ青色の発光ダイオードの発光の
ピーク波長は４２０ｎｍ〜４４０ｎｍであり、波長特性
における半値幅は８０ｎｍ以下であることを特徴とする
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のライン走査型
の光プリンタ装置。