JPS5878118A - 二次元電気光学変調器 - Google Patents
二次元電気光学変調器Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は電気光学変調器で、Ｉｆ＃に複数の横軸に七
つ【光束を空間的に変調する二次元電気元学変調器に関
する。
つ【光束を空間的に変調する二次元電気元学変調器に関
する。
すでに知られているよ５ＫｌＩ数の単独にアドレス可能
な電極を褥つ電気光学変調器はラインシリｙり用のマル
テデ＝トバルプとし【用いられ【いる。例えばアール、
エイ、スジラダ他の１９８１年８月４日発行の米７国特
許第４．２８１，９０４号「アドレス可能電極性’ｌ’
ｌＲ電気元手変調器」を参照せよ。そして又、１９７９
年７月１９日、「エレクトロニツクデデイン」３１ペー
ジ〜３２ページ［ライト、デートによるデータレコーダ
のハードコピー改良方法Ｊ、１９７９年７刀２６日、「
マシンデディン」５１号「偏光フィルタによるアナログ
波形の記入Ｊ、１９８０年２月４日、「デディンニュー
ス」５６ページ〜５７ページ「データレコーダの直線性
の問題Ｖ＊り除く」らｔ参照せよ。
な電極を褥つ電気光学変調器はラインシリｙり用のマル
テデ＝トバルプとし【用いられ【いる。例えばアール、
エイ、スジラダ他の１９８１年８月４日発行の米７国特
許第４．２８１，９０４号「アドレス可能電極性’ｌ’
ｌＲ電気元手変調器」を参照せよ。そして又、１９７９
年７月１９日、「エレクトロニツクデデイン」３１ペー
ジ〜３２ページ［ライト、デートによるデータレコーダ
のハードコピー改良方法Ｊ、１９７９年７刀２６日、「
マシンデディン」５１号「偏光フィルタによるアナログ
波形の記入Ｊ、１９８０年２月４日、「デディンニュー
ス」５６ページ〜５７ページ「データレコーダの直線性
の問題Ｖ＊り除く」らｔ参照せよ。
１．前述の型式のマルチデートライトパルプのＨ発及び
それの電気光学ラインノリ７りへの利用において、かな
りの進歩がなされたーアール、エイ・スジラグの米ｌ特
許出願は１９８０年９月１７日に出願番号第１８乙９１
１号［電気光学ラインプリンタ］とし【出願された。そ
れによると一連の入力データによって表わされる１つの
画像はいささか旧式の光源によつ【照らされたマルチデ
ートライトパルプの使用な通じて標準感覚記録媒体の上
に！リントされる。その開示は主に露出コントラストの
増加のための入力データのサンプルとホーにド技術を教
えるものであるゆえに重要である。
それの電気光学ラインノリ７りへの利用において、かな
りの進歩がなされたーアール、エイ・スジラグの米ｌ特
許出願は１９８０年９月１７日に出願番号第１８乙９１
１号［電気光学ラインプリンタ］とし【出願された。そ
れによると一連の入力データによって表わされる１つの
画像はいささか旧式の光源によつ【照らされたマルチデ
ートライトパルプの使用な通じて標準感覚記録媒体の上
に！リントされる。その開示は主に露出コントラストの
増加のための入力データのサンプルとホーにド技術を教
えるものであるゆえに重要である。
他の米国特許出願でダブり二一、ディ、ターナ−による
１９８０年９月１７日出願の出願番号第１８７．９３６
号「近接結合電気光学装置」はマルチデートライトパル
プの電極と電気光学素子が互いＫ「近接結合」となるよ
５に相互に圧接し、又は堅く保持される物理的に別個の
部品でよいことを示している。さらに他の米国特許出願
でアール。
１９８０年９月１７日出願の出願番号第１８７．９３６
号「近接結合電気光学装置」はマルチデートライトパル
プの電極と電気光学素子が互いＫ「近接結合」となるよ
５に相互に圧接し、又は堅く保持される物理的に別個の
部品でよいことを示している。さらに他の米国特許出願
でアール。
エイ、スジラグ他による１’９８０年９月１７日出願の
出願番号第１８８．１７１号「近接結合電気光学装置の
ための集積電子工学」によると、もし。
出願番号第１８８．１７１号「近接結合電気光学装置の
ための集積電子工学」によると、もし。
いわゆるＶＬ８１シリコン電を枢動回路の金属１ζ層に
適当にパターンを描くことによつ【電極が形成されるな
らば代謄的な近接結合マルチゲートライトパル°デの多
くの電極に必要な電気的接合ｔＮＴことは比、較的簡単
であると述べている。さらにダデリエー、５Ｐイ、ター
ナー他による１９８０年９月１７日出願の米国出願番号
第１８７．９１６号「フリンジ電界に応答する電気光学
ラインプリンタのための差動符号化」によれはもし入力
データが差動的に符号化されるなら電気光学ラインプリ
ンタにより、与えられた解決法を得るためにマルチゲー
トライトパルプに要求される電極の数は−２の係数だけ
減少すると述べ【いる。他の米国出願で７−ル、エイ、
スジラグ他による１９８１年３月３０日出願の出願番号
第２４８．９３９号「マルチｒ−）ライト／脅ルデ用多
層挿入電極」には電気光学効率の増加と解像度の改善は
挿入された電極の２ケあるいはそれ以上の層を使用する
ことによりマルチデートパルプより得られることｔ示し
【いる。さらに他の米国特許でアール、エイ、スジラグ
による１９８１年３月３０日出願の出願番号第２４９．
０５７号「非テレセントリックイメージシステムを備え
た電気光学ラインプリンタ用マルチｆ−）ライトパルプ
」では電気光学ラインプリントあるいはその種のものに
ライトパルプを応用することを要求される画像光学系ン
単純化する収束電極の形状寸法一ついて説明し【いる。
適当にパターンを描くことによつ【電極が形成されるな
らば代謄的な近接結合マルチゲートライトパル°デの多
くの電極に必要な電気的接合ｔＮＴことは比、較的簡単
であると述べている。さらにダデリエー、５Ｐイ、ター
ナー他による１９８０年９月１７日出願の米国出願番号
第１８７．９１６号「フリンジ電界に応答する電気光学
ラインプリンタのための差動符号化」によれはもし入力
データが差動的に符号化されるなら電気光学ラインプリ
ンタにより、与えられた解決法を得るためにマルチゲー
トライトパルプに要求される電極の数は−２の係数だけ
減少すると述べ【いる。他の米国出願で７−ル、エイ、
スジラグ他による１９８１年３月３０日出願の出願番号
第２４８．９３９号「マルチｒ−）ライト／脅ルデ用多
層挿入電極」には電気光学効率の増加と解像度の改善は
挿入された電極の２ケあるいはそれ以上の層を使用する
ことによりマルチデートパルプより得られることｔ示し
【いる。さらに他の米国特許でアール、エイ、スジラグ
による１９８１年３月３０日出願の出願番号第２４９．
０５７号「非テレセントリックイメージシステムを備え
た電気光学ラインプリンタ用マルチｆ−）ライトパルプ
」では電気光学ラインプリントあるいはその種のものに
ライトパルプを応用することを要求される画像光学系ン
単純化する収束電極の形状寸法一ついて説明し【いる。
サラに他の米国特許でアール、エイ、スジラグにより出
願の「マルチゲートライトパルプの不均一性補償（Ｄ／
７９１８７）はマルチデートライトパルプの光出力にお
けるデータに依存しない変化を減少させるための技術〉
与えている。セしてさらに。
願の「マルチゲートライトパルプの不均一性補償（Ｄ／
７９１８７）はマルチデートライトパルプの光出力にお
けるデータに依存しない変化を減少させるための技術〉
与えている。セしてさらに。
他の米国特許でアール、エイ、スジラグにより出願の「
電気光学ラインプリンタにおける照度零点（Ｎｕｌｌａ
−）の減少方法と装置Ｊ （Ｄ／８１０６６）は電気光
学ラインプリンタの特質としてあられれるイｙ °ｐ
−ｔ ｙクセル（１ｎｔｅｒ ｐｉｘ＠ｌ ）照度零点
を最少に出来る方法を説明している。
電気光学ラインプリンタにおける照度零点（Ｎｕｌｌａ
−）の減少方法と装置Ｊ （Ｄ／８１０６６）は電気光
学ラインプリンタの特質としてあられれるイｙ °ｐ
−ｔ ｙクセル（１ｎｔｅｒ ｐｉｘ＠ｌ ）照度零点
を最少に出来る方法を説明している。
それは又個々にアドレス可能な電１ｉ％−持つ電気光学
素子が走査や像面を横切る光束を勧か丁ためのビーム偏
向器として使用し得ることも示している。米国特許のテ
ィ・、アール、シフレ−他による１９８０年１０月２３
日出願の出願誉号第２００．７５６号「電気光学走査装
置」を参照せよ。
素子が走査や像面を横切る光束を勧か丁ためのビーム偏
向器として使用し得ることも示している。米国特許のテ
ィ・、アール、シフレ−他による１９８０年１０月２３
日出願の出願誉号第２００．７５６号「電気光学走査装
置」を参照せよ。
一般に、従来の電気光学ライトパルプとげ一五偏向器は
光束な１本の横軸にそつ【空間的に変調χするように形
づくられている。これはそれらの実用性を制限するもの
である。例えは従来の電気光学ラインシリｙりは許容出
来る速度でプリントするためにはレーデのような比較的
強い光源が要求される。同様に従来の電気光学ビーム偏
向器は偏向される光束の横方向装置の制御は可能だが縦
万同位置はできない。
光束な１本の横軸にそつ【空間的に変調χするように形
づくられている。これはそれらの実用性を制限するもの
である。例えは従来の電気光学ラインシリｙりは許容出
来る速度でプリントするためにはレーデのような比較的
強い光源が要求される。同様に従来の電気光学ビーム偏
向器は偏向される光束の横方向装置の制御は可能だが縦
万同位置はできない。
本発明によると電気光学素子と複数の横軸にそって光束
を空間的に変調するための独立にアドレス可能な電極の
二次元平面配列とから成る二次元電気光学変調器がある
。そのような変調器は例えば＋１）実時間あるいは時間
遅延及びインテグレーションモードで（ａ）電気光学ラ
インプリントないしくｋｌ）電気光学ディスプレイ用マ
ルチデートライトパルプとして使用出来得る。あるいは
（２）実時間モードで（ａ） ＊学式メモリ用の光束焦
点合せと追跡装置としであるいｋＸ （ｂ）光学処理用
の領域入力装置、フーリエ面フィルタないし像平面相関
マスつてし【使用出来得る。
を空間的に変調するための独立にアドレス可能な電極の
二次元平面配列とから成る二次元電気光学変調器がある
。そのような変調器は例えば＋１）実時間あるいは時間
遅延及びインテグレーションモードで（ａ）電気光学ラ
インプリントないしくｋｌ）電気光学ディスプレイ用マ
ルチデートライトパルプとして使用出来得る。あるいは
（２）実時間モードで（ａ） ＊学式メモリ用の光束焦
点合せと追跡装置としであるいｋＸ （ｂ）光学処理用
の領域入力装置、フーリエ面フィルタないし像平面相関
マスつてし【使用出来得る。
コノ発ｔＨはいくつかの実施例を参照して以下に詳細を
説明されるがそれはこの発明ｔこれら実施例だけに制限
するものではない拳を理解されるべきである。それどこ
ろかその目的は特許請求の範囲に記載されたこの発明の
考え方と範囲に含まれる丁ぺての改変１代替上孔と同等
なものＫも及んでいる。
説明されるがそれはこの発明ｔこれら実施例だけに制限
するものではない拳を理解されるべきである。それどこ
ろかその目的は特許請求の範囲に記載されたこの発明の
考え方と範囲に含まれる丁ぺての改変１代替上孔と同等
なものＫも及んでいる。
図に移り、この点で特に第１図と第２図について述べる
と感覚記録媒体１３上に画像をプリントする二次元電気
四字変調器を備えた電気光学ラインゾリンタ１１がある
０図のよ５に記録媒体１３は矢印１５の方向に回転（七
の装置は示されてない）する光導電性のものｔ塗ったド
ラムである。
と感覚記録媒体１３上に画像をプリントする二次元電気
四字変調器を備えた電気光学ラインゾリンタ１１がある
０図のよ５に記録媒体１３は矢印１５の方向に回転（七
の装置は示されてない）する光導電性のものｔ塗ったド
ラムである。
しかしながら光導電性のものを塗ったベルトや板に同様
に光導電性フィルムや紙も又含めて使用可能な他のゼロ
グラフィツクあるいは非ゼログラフィック記録媒体があ
ることは明らかである。したがって総括的な場合に於て
は記録媒体１３はｆｉｌｉ器１２に対して、嶽ン横切る
方向ないし扉と−の間のピッチの方向に進む間に露光さ
れる感光媒体であるものと理解するべきである。
に光導電性フィルムや紙も又含めて使用可能な他のゼロ
グラフィツクあるいは非ゼログラフィック記録媒体があ
ることは明らかである。したがって総括的な場合に於て
は記録媒体１３はｆｉｌｉ器１２に対して、嶽ン横切る
方向ないし扉と−の間のピッチの方向に進む間に露光さ
れる感光媒体であるものと理解するべきである。
この発明では変調器１２暎元学的に透明の電気光学素子
１６と単独にアドレス可能な電１ｉ１７八−１７１，１
８見−１８１および１９１Ａ−１９１の二次元平面配列
より成っている。その様な作用をする電気光学物質とし
て最も有望なものを工現在の所ＬｉＮｋ）Ｏ，とＬｉＴ
ａＯ３があるが考慮してもよい他の物質としてＢ８Ｎ
、 ＫＤＰ 、 ＫＤ”Ｐ 、 Ｂａ２ＮａＮｂ５０１
５５ＰＬＺＴがある。
１６と単独にアドレス可能な電１ｉ１７八−１７１，１
８見−１８１および１９１Ａ−１９１の二次元平面配列
より成っている。その様な作用をする電気光学物質とし
て最も有望なものを工現在の所ＬｉＮｋ）Ｏ，とＬｉＴ
ａＯ３があるが考慮してもよい他の物質としてＢ８Ｎ
、 ＫＤＰ 、 ＫＤ”Ｐ 、 Ｂａ２ＮａＮｂ５０１
５５ＰＬＺＴがある。
さらに詳しくは１図示されたように、変調器１２は内面
全反射（ＴＩＲ）モードによって動作されている。それ
で適当な電気光学素子１６はＹカット結晶体で光学研磨
した縦方向の反射面２１と続く光学研磨した入出力面２
２．２３１ｊｔそれぞれ有するＬｉＮｔ）０３である。
全反射（ＴＩＲ）モードによって動作されている。それ
で適当な電気光学素子１６はＹカット結晶体で光学研磨
した縦方向の反射面２１と続く光学研磨した入出力面２
２．２３１ｊｔそれぞれ有するＬｉＮｔ）０３である。
ざらに電気光学素子１６の中にフリンジ電界を効率的に
結合するため電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１，１
９ａ−１９１は反射面２１の上ないしと（近傍に固定さ
れる。
結合するため電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１，１
９ａ−１９１は反射面２１の上ないしと（近傍に固定さ
れる。
もちろん電極１７ａ−１７人、１８見−１８１゜１９４
−１９ｐは０しろＶＬＳＩ−／、リコン回路２５のよう
な適当な基板上に置かれ、矢印２６と２７で示すように
電気光１字素子１６に対し押しつけられるかあるいは堅
く保持される。この構造の主な利点はＶＬ８Ｉ回路２５
が電極１７ ａ −１７３、１８ａ−作るように使用で
きる点である。
−１９ｐは０しろＶＬＳＩ−／、リコン回路２５のよう
な適当な基板上に置かれ、矢印２６と２７で示すように
電気光１字素子１６に対し押しつけられるかあるいは堅
く保持される。この構造の主な利点はＶＬ８Ｉ回路２５
が電極１７ ａ −１７３、１８ａ−作るように使用で
きる点である。
通常直線的な電極配列の方がよ１曳。したかつ′ｃ。
電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１，１９ａ−・１９
１は電気光学素子１６の横方向（光軸に対し横）とびと
びに列ｔなして置かれ、これら列のそれぞれ相対応する
電極１７！−１，９！、１７シー１９と・・・・・・１
７！−１９土は電気光学素子１６の縦方向（元軸に対し
て平行）ＶＣそれぞれの行をなして置かれる。言い換え
れば、ここにはｍｘｎの電極配列があり、そこでｍは列
の電極数であり。
１は電気光学素子１６の横方向（光軸に対し横）とびと
びに列ｔなして置かれ、これら列のそれぞれ相対応する
電極１７！−１，９！、１７シー１９と・・・・・・１
７！−１９土は電気光学素子１６の縦方向（元軸に対し
て平行）ＶＣそれぞれの行をなして置かれる。言い換え
れば、ここにはｍｘｎの電極配列があり、そこでｍは列
の電極数であり。
ｎは行の電極数である・代狭的なものとして。
１７ａ−１７１，１Ｂ！−１８五、１９！−１９土のそ
れぞれの電極の幅は１〜３０ミクロンで一行間の電極間
のすきまは１〜３０ミクロンとなって−＼る・ ′ライｙゾリンタへ適用する場合の変病器１２の動作を
簡単に検討すると、入力元束３２ｔ−与えるためのタン
グステンランプのような光源３１と入・カ光束３２を横
方向にコリメートするための集光レンズ３３がある。コ
リメートした入力光束３２は電気光学素子１６の入射面
２２１に：通過し１反射面２１Ｙ照らすが、この照らさ
れる面は大体電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１，及
び１９ａ−１９１と同一の広がりである。さらに入力光
束３２は円面全反射のために入射角はとんど丁れ丁れの
入射角で反射面２１に当たり反射ｉ３４となって電気光
学素子１６Ｙ：その出力面２３’に通ってぬける。出力
光束３４０位相前面Ｌ ｐｈａｓ＠ｆｒｏｎｔ）ないし
偏光は電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８ｉそれと１９
ａ−１９１おのおのに与えられたデータに従ってａ数の
横軸にそって空間的に変調される。％に、いかなる横方
向に隣接する電極の対の間の電圧−下、たとえば電極１
７！１と１７５゜１８１２と１８５あるいは１９！と１
９ｃもフリンジ電界を形成しそれは電気光学素子１６０
内部へ侵透していてよって局部的に横方向に広がる屈折
率の変化を引ぎ起こす。
れぞれの電極の幅は１〜３０ミクロンで一行間の電極間
のすきまは１〜３０ミクロンとなって−＼る・ ′ライｙゾリンタへ適用する場合の変病器１２の動作を
簡単に検討すると、入力元束３２ｔ−与えるためのタン
グステンランプのような光源３１と入・カ光束３２を横
方向にコリメートするための集光レンズ３３がある。コ
リメートした入力光束３２は電気光学素子１６の入射面
２２１に：通過し１反射面２１Ｙ照らすが、この照らさ
れる面は大体電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１，及
び１９ａ−１９１と同一の広がりである。さらに入力光
束３２は円面全反射のために入射角はとんど丁れ丁れの
入射角で反射面２１に当たり反射ｉ３４となって電気光
学素子１６Ｙ：その出力面２３’に通ってぬける。出力
光束３４０位相前面Ｌ ｐｈａｓ＠ｆｒｏｎｔ）ないし
偏光は電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８ｉそれと１９
ａ−１９１おのおのに与えられたデータに従ってａ数の
横軸にそって空間的に変調される。％に、いかなる横方
向に隣接する電極の対の間の電圧−下、たとえば電極１
７！１と１７５゜１８１２と１８５あるいは１９！と１
９ｃもフリンジ電界を形成しそれは電気光学素子１６０
内部へ侵透していてよって局部的に横方向に広がる屈折
率の変化を引ぎ起こす。
図に示す実施例では、出力光束３４の位相波面が電極１
７！Ｌ−１７，！、１８！Ｌ−１８４檎び１９ａ”１９
１に与えられるデータに従って空間的に変ｍされると仮
定している。したがってシュリーレンの（ａｃｈｌｉｅ
ｒａｎ ）中央部暗視野像あるいは明視野像光学系を用
いて出力光束３４の位相前面変調ｔそれに相応して変ｖ
ＩＡされた二次元の強度変ずし像（１ｎｔｅｎｓｉｔｙ
ｐｒｏｆｉｌｅ ）に変換した’）希望する大きさの
像を得るためいかなる倍率にもするため使用される。さ
らに詳しく述べると１図示のように中央暗視野像光学系
４１は視野レンズ４２と中間絞り４３及び１Ｍ像レンズ
４４より成り立っている。視野レンズ４２は電気元手素
子１６の出力面２３と絞り４３と間に光ｍン合せて配置
され事災上用力光束３４の零次回折成分の丁べてが絞り
４３上に焦点ヲ結ぶようになっている。しかし。
７！Ｌ−１７，！、１８！Ｌ−１８４檎び１９ａ”１９
１に与えられるデータに従って空間的に変ｍされると仮
定している。したがってシュリーレンの（ａｃｈｌｉｅ
ｒａｎ ）中央部暗視野像あるいは明視野像光学系を用
いて出力光束３４の位相前面変調ｔそれに相応して変ｖ
ＩＡされた二次元の強度変ずし像（１ｎｔｅｎｓｉｔｙ
ｐｒｏｆｉｌｅ ）に変換した’）希望する大きさの
像を得るためいかなる倍率にもするため使用される。さ
らに詳しく述べると１図示のように中央暗視野像光学系
４１は視野レンズ４２と中間絞り４３及び１Ｍ像レンズ
４４より成り立っている。視野レンズ４２は電気元手素
子１６の出力面２３と絞り４３と間に光ｍン合せて配置
され事災上用力光束３４の零次回折成分の丁べてが絞り
４３上に焦点ヲ結ぶようになっている。しかし。
第２図の平面内の出力光束３４のより高次の回折成分は
絞り４３の周囲に散乱しＭｇＲレンズ４４で集められて
記録媒体１３上ないし近傍にｍｙつくるよ５焦点ｔＭば
れる・ もちろん、もし入力元束３シが偏光したもの（ｆｌ置は
示してない）であれば出力光束３４０偏ライトパルプ１
２により空間的に変調を受けるであろう。この場合、偏
光検出器（同じく図示せず）が出力光束３４の空間変ｖ
Ｉ４”ｔ’相応的に変調された二次元強度変化ｇＲＫ変
換するために使用できる。
絞り４３の周囲に散乱しＭｇＲレンズ４４で集められて
記録媒体１３上ないし近傍にｍｙつくるよ５焦点ｔＭば
れる・ もちろん、もし入力元束３シが偏光したもの（ｆｌ置は
示してない）であれば出力光束３４０偏ライトパルプ１
２により空間的に変調を受けるであろう。この場合、偏
光検出器（同じく図示せず）が出力光束３４の空間変ｖ
Ｉ４”ｔ’相応的に変調された二次元強度変化ｇＲＫ変
換するために使用できる。
従つ【代替方法を総称的に含ませるには、出力光束３４
０位相前面変調は「Ｐ−変調」ということができ、さら
に読み取り光学系４１は「Ｐ−感応面ａｔ学系」とし【
称せられる。
０位相前面変調は「Ｐ−変調」ということができ、さら
に読み取り光学系４１は「Ｐ−感応面ａｔ学系」とし【
称せられる。
第２図および第３図によると、１極１７ａ−１７１，１
８色−１８ｉおよび１９も−１９１は各々単独にアドレ
ス可能であることがわかる。したがって１画像プリンデ
ィングには差動的に符号化したデータサンプルの別々の
組が同時に電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１および
１９ａ−１９１に供給される。各サンプルの組は画像に
おけるそれぞれの線や画素を代堀している。定義の問題
として１画像の各線の第一番目のサンプル以外の差動的
に符号化した各データサンプル１は、前に差動的に符号
１ヒされたサンプルの強度とを工今回の入力データサン
プルの強度に対応した量だけ異なる強度を有す。各ライ
ンの第一番目の差動的に符号化したサンプルは例えばア
ースのようにあらかじめ決まった電位を基準とする。よ
って画像の１つ１つの線の差動的に符号化されたデータ
サンプルが電極１７ａ−１７！、１８色−１８１および
１９ａ−１９ｊに供給されると、これら線の画素は電極
１７ξ−１７１，１８ｇ−１８１，およ’Ｑ（１９ａ−
１９１のそれぞれとなり合ったものの間の電圧降下によ
つ【忠実に代表される。
８色−１８ｉおよび１９も−１９１は各々単独にアドレ
ス可能であることがわかる。したがって１画像プリンデ
ィングには差動的に符号化したデータサンプルの別々の
組が同時に電極１７ａ−１７１，１８ａ−１８１および
１９ａ−１９１に供給される。各サンプルの組は画像に
おけるそれぞれの線や画素を代堀している。定義の問題
として１画像の各線の第一番目のサンプル以外の差動的
に符号化した各データサンプル１は、前に差動的に符号
１ヒされたサンプルの強度とを工今回の入力データサン
プルの強度に対応した量だけ異なる強度を有す。各ライ
ンの第一番目の差動的に符号化したサンプルは例えばア
ースのようにあらかじめ決まった電位を基準とする。よ
って画像の１つ１つの線の差動的に符号化されたデータ
サンプルが電極１７ａ−１７！、１８色−１８１および
１９ａ−１９ｊに供給されると、これら線の画素は電極
１７ξ−１７１，１８ｇ−１８１，およ’Ｑ（１９ａ−
１９１のそれぞれとなり合ったものの間の電圧降下によ
つ【忠実に代表される。
差動的に符号化されたデータサンゾルな供給するため、
生のデータサンプルは順次にあらかじめ定められたデー
タ転送率で差動符号器５１に加えられる・。符号器５１
は差動的に入力サンプルＶ＊から線へと符号１ｔｓ Ｌ
、、マルチプレクサ５２はデータ転送率と整合した脈動
率で電極１７ｉＬ−１７４上に符号化したデータサンプ
ルを脈動（ｒｉｐｐｌｅ ）させる。コントローラ５３
はマルチプレクサ５２を符号器５１と同期させる。
生のデータサンプルは順次にあらかじめ定められたデー
タ転送率で差動符号器５１に加えられる・。符号器５１
は差動的に入力サンプルＶ＊から線へと符号１ｔｓ Ｌ
、、マルチプレクサ５２はデータ転送率と整合した脈動
率で電極１７ｉＬ−１７４上に符号化したデータサンプ
ルを脈動（ｒｉｐｐｌｅ ）させる。コントローラ５３
はマルチプレクサ５２を符号器５１と同期させる。
ラインプリン）Ｋ応用される二次光変調器１２の重要な
利点の一つとして、電極に加えるデータに対し時間遅延
や積分処理が行えることである。
利点の一つとして、電極に加えるデータに対し時間遅延
や積分処理が行えることである。
したがって１光源３１に要求される強度の条件を緩和し
【いる。そのようなプリント工程では画像の各線の差動
的に符号化したサンゾルはラインプリントの速度でシフ
トレジスター列５４と５５を通じて１．順次電極１７ら
一１７玉、から１８色−１８１さらに電極１９ａ−１９
４へと移動する。
【いる。そのようなプリント工程では画像の各線の差動
的に符号化したサンゾルはラインプリントの速度でシフ
トレジスター列５４と５５を通じて１．順次電極１７ら
一１７玉、から１８色−１８１さらに電極１９ａ−１９
４へと移動する。
このためにシフトレジスタ列５４と５５の各々は複数の
並列単一ステージシフトレジスタより成りそして差動的
に符号化されたデータサンプルはコントローラ５３の制
御のもとでこれらを通って夢動される０データの移動速
度は記録媒体１３の横線の速度に合わされているので１
画像の各線はいくつかの連続した線の時間の間繰り返し
記録媒体１３上に再現されそしてどの任意の線の画家も
互いに実質的に位置が整合している。
並列単一ステージシフトレジスタより成りそして差動的
に符号化されたデータサンプルはコントローラ５３の制
御のもとでこれらを通って夢動される０データの移動速
度は記録媒体１３の横線の速度に合わされているので１
画像の各線はいくつかの連続した線の時間の間繰り返し
記録媒体１３上に再現されそしてどの任意の線の画家も
互いに実質的に位置が整合している。
理解されるとおり接地平面電極（図示していないが、生
の入力データサンプルと同じ篭手レベルに対し基準とな
る電極と定義）は単独にアドレス可能な電極１７ａ−１
７１，１８ａ−１８１および１９ｍ−１９１の間に挿入
することもでき、これにより差動符号化の必要を避けて
いる。しかしながら一般的には、一定の解像度な達成す
るに必要な電極数を減らすという利点は差動符号化に必
要な回路を追加することｔ正当化する。
の入力データサンプルと同じ篭手レベルに対し基準とな
る電極と定義）は単独にアドレス可能な電極１７ａ−１
７１，１８ａ−１８１および１９ｍ−１９１の間に挿入
することもでき、これにより差動符号化の必要を避けて
いる。しかしながら一般的には、一定の解像度な達成す
るに必要な電極数を減らすという利点は差動符号化に必
要な回路を追加することｔ正当化する。
二次元電極配列１７ａ−１７１，１８ａ−１８ｉおよび
１９ａ−１９１はＷｉ像レンズ４４に対して斜めに傾い
ている・ので変調器１２の長さいっばい（縦方向）１に
記録媒体上に正確に焦点ｖ紹ぶことは不可能である。し
かし、もし、いわゆるシュラインファグ（８ｃｈｌｅｉ
ｎｆｕｇ ）条件が満足されているなら、すなわち電極
１７！−１７１，１８さ−の接面および結像レンズ４４
０面が丁べて点４５において交わるのであれば充分に焦
点の合った像が得られる。もちろん、シエラインファグ
条件がもしそれに近い状態であっても、使用可能な像゛
が得られ、４ＩｌＦＫもしＭ像レンズ４４の鍛適焦点面
が電極配列１１も−１７４，１８色−１８１および１９
ｍ−１９１の縦の中心線と交わるように選択されるなら
遭遇される焦点はずれの距離を最少にする。そのような
焦点はずれの距離はもちろんライトパルプ１２の前方と
後方部分に対する画像平均伝達関数（ＭＴＦ ）の小さ
な低下な引き起とす。
１９ａ−１９１はＷｉ像レンズ４４に対して斜めに傾い
ている・ので変調器１２の長さいっばい（縦方向）１に
記録媒体上に正確に焦点ｖ紹ぶことは不可能である。し
かし、もし、いわゆるシュラインファグ（８ｃｈｌｅｉ
ｎｆｕｇ ）条件が満足されているなら、すなわち電極
１７！−１７１，１８さ−の接面および結像レンズ４４
０面が丁べて点４５において交わるのであれば充分に焦
点の合った像が得られる。もちろん、シエラインファグ
条件がもしそれに近い状態であっても、使用可能な像゛
が得られ、４ＩｌＦＫもしＭ像レンズ４４の鍛適焦点面
が電極配列１１も−１７４，１８色−１８１および１９
ｍ−１９１の縦の中心線と交わるように選択されるなら
遭遇される焦点はずれの距離を最少にする。そのような
焦点はずれの距離はもちろんライトパルプ１２の前方と
後方部分に対する画像平均伝達関数（ＭＴＦ ）の小さ
な低下な引き起とす。
己かし適切な小さな数値の開口部ｔもつ光学系は焦点は
ずれの距離を丁ぺ【読み取り光学系４１の焦点深度内に
確実に入るように使用できる。
ずれの距離を丁ぺ【読み取り光学系４１の焦点深度内に
確実に入るように使用できる。
第４ＦｉｌＪ１に：参照すると二次元変調器１２＆エデ
イスプレイターミナル６１としても使用できることがわ
かる。この応用ではガルバノメータミラー６２とフィー
ルドフラツタニング（ｆｉｅｌｄ ｆｌａｔｔｅｎｔ−
１ｎｇ ）ミラー６３かＭ像レンズ４４とディスプレイ
装置６４の間で光学的に合せである。ガルバノメータミ
ラー６２は強度変調した光束ｔディスプレイ装置６４に
対し、＊ｔ’横切る方向ないし横線のピッチ方向に周期
的に走査する。その間、フィールｒフラッタＬ−レグζ
ラー６３はＷＢ像レンズ４４とブイスジレイ装置６４の
間の実質的忙一定の共役距離を保っている。なお、この
応用は前述のラインプリントへの変調器１２の応用に深
く関係しており、したがって−同様な参照番号が同様な
部品の識別に使用される。しかしながらブイスジレイ装
置６４は元のアドレス可能な電気泳動式ディスプレイの
ような能動装置な−１しは後方投写スフ１Ｂ−７のよう
な受動装置になり５ることに注目丁べぎである。さらに
もし能動デ、イスプレイ装置を使用するなら直接観察し
たりある−１は観察スフＩＪ ＋ンに投写もできる。！
ｌ！際にはディスプレイターミナル６１は適切なリフレ
ッシュメモリ（図示していない）ｔもち、そし【ディス
プレイ装置６４＆工周期的に適切なリフレッシユリイト
にリフレッシュされる。しかしながら、これらの脣徴は
本発明の１部ｔな丁ものではなく、ディスプレイ技術の
中ではありふれたものである。それにも力５ｔＪｓわら
ず、前述の時間遅延と積分処理＆エデータＶ変調器１２
の電極１７ａ−１７土と１８！−１８色および１９ａ−
１９１に加えるためのディスプレイの使用に有効に利用
することかできる。
イスプレイターミナル６１としても使用できることがわ
かる。この応用ではガルバノメータミラー６２とフィー
ルドフラツタニング（ｆｉｅｌｄ ｆｌａｔｔｅｎｔ−
１ｎｇ ）ミラー６３かＭ像レンズ４４とディスプレイ
装置６４の間で光学的に合せである。ガルバノメータミ
ラー６２は強度変調した光束ｔディスプレイ装置６４に
対し、＊ｔ’横切る方向ないし横線のピッチ方向に周期
的に走査する。その間、フィールｒフラッタＬ−レグζ
ラー６３はＷＢ像レンズ４４とブイスジレイ装置６４の
間の実質的忙一定の共役距離を保っている。なお、この
応用は前述のラインプリントへの変調器１２の応用に深
く関係しており、したがって−同様な参照番号が同様な
部品の識別に使用される。しかしながらブイスジレイ装
置６４は元のアドレス可能な電気泳動式ディスプレイの
ような能動装置な−１しは後方投写スフ１Ｂ−７のよう
な受動装置になり５ることに注目丁べぎである。さらに
もし能動デ、イスプレイ装置を使用するなら直接観察し
たりある−１は観察スフＩＪ ＋ンに投写もできる。！
ｌ！際にはディスプレイターミナル６１は適切なリフレ
ッシュメモリ（図示していない）ｔもち、そし【ディス
プレイ装置６４＆工周期的に適切なリフレッシユリイト
にリフレッシュされる。しかしながら、これらの脣徴は
本発明の１部ｔな丁ものではなく、ディスプレイ技術の
中ではありふれたものである。それにも力５ｔＪｓわら
ず、前述の時間遅延と積分処理＆エデータＶ変調器１２
の電極１７ａ−１７土と１８！−１８色および１９ａ−
１９１に加えるためのディスプレイの使用に有効に利用
することかできる。
第５図と第６図に移ると、二次元電気光学変調器１２は
元来の焦点７０の横方向と縦方向の位置決めの制御に使
用できる０例えば変調器１２は光学円板駆動装置７２（
関連する部分のみ図示）において焦点合せと追跡制御の
ために光速７１の焦点７０′％：元学記録媒体１４に対
して前後左右方向に動か丁ために使用できる。焦点合せ
は第６図において実線の位置と破線の位置の間で元束７
１の焦点ＴＯの縦方向の勧８を表わされており追跡制御
は実線と一点鎖線の間の焦点７０の動きによって表わし
ている。
元来の焦点７０の横方向と縦方向の位置決めの制御に使
用できる０例えば変調器１２は光学円板駆動装置７２（
関連する部分のみ図示）において焦点合せと追跡制御の
ために光速７１の焦点７０′％：元学記録媒体１４に対
して前後左右方向に動か丁ために使用できる。焦点合せ
は第６図において実線の位置と破線の位置の間で元束７
１の焦点ＴＯの縦方向の勧８を表わされており追跡制御
は実線と一点鎖線の間の焦点７０の動きによって表わし
ている。
この応用例で＆Ｘ元元来１は点光源７５に、より供給せ
られ、コリメートレンズ７６によってレンズの上下左右
両軸方向にコリメートモきる。コリメートされた元来７
１は電極領域ン実質的に丁べて照らすほとんどすれてれ
の入射角で電気元手素子１６の反射面２１に与えられ（
電極１７ ａ −１７１と１８ａ−１８１および１９ａ
−１９１がのっている面２１の部分）そこから内部全反
射される。
られ、コリメートレンズ７６によってレンズの上下左右
両軸方向にコリメートモきる。コリメートされた元来７
１は電極領域ン実質的に丁べて照らすほとんどすれてれ
の入射角で電気元手素子１６の反射面２１に与えられ（
電極１７ ａ −１７１と１８ａ−１８１および１９ａ
−１９１がのっている面２１の部分）そこから内部全反
射される。
焦点７０のいかなる焦点はずれの状態も千次位相係数罠
よつ【表わされ、また、いかなる追跡ずれの状態も一次
位相係数により表わされる。よって適切な二次及び（又
は）−次位相係数の段階的な近似値ン代表している電圧
は単独にアドレス可能な電極１７ａ−１７１と１８ａ−
１８１および− ―
嘩 −φ１９ａ−１９
１に対し与えられ１元束７１の上罠それぞれ球状及び（
又は）傾斜した波１１１ｉｔ−それぞれ形成する。そし
て反射光束１１は焦点合せレンズ７７によって導かれ、
焦点補正位相係数の光字フーリエ変換を行う。図に示す
ように焦点合せレンズ７７はコリメートされた光束の通
り道に置かれる。しかじ光束はコリメートされる必要は
な（。
よつ【表わされ、また、いかなる追跡ずれの状態も一次
位相係数により表わされる。よって適切な二次及び（又
は）−次位相係数の段階的な近似値ン代表している電圧
は単独にアドレス可能な電極１７ａ−１７１と１８ａ−
１８１および− ―
嘩 −φ１９ａ−１９
１に対し与えられ１元束７１の上罠それぞれ球状及び（
又は）傾斜した波１１１ｉｔ−それぞれ形成する。そし
て反射光束１１は焦点合せレンズ７７によって導かれ、
焦点補正位相係数の光字フーリエ変換を行う。図に示す
ように焦点合せレンズ７７はコリメートされた光束の通
り道に置かれる。しかじ光束はコリメートされる必要は
な（。
変調器１２は焦点合せレンズＴ７の前か後の元路上のど
こかＫあれはよい。とにか（１元束７１に与えられる位
相係数は焦点７０の縦方向と横方向の空間位置決めｔ限
られた範囲で決定する。変調器１２が光束７１の波面上
のいかなる点にも分は与え５る位相変化の最大が２πラ
ジアンであるのでその範囲は制限される。その制限に適
応するため、２πラジアンを越える位相変化を要求する
いかなる入力電圧も残余のレベル（要求される位相レベ
ル）にリセットされ、これにより変調器１２にフレネル
レンズの役目ｔさせる。
こかＫあれはよい。とにか（１元束７１に与えられる位
相係数は焦点７０の縦方向と横方向の空間位置決めｔ限
られた範囲で決定する。変調器１２が光束７１の波面上
のいかなる点にも分は与え５る位相変化の最大が２πラ
ジアンであるのでその範囲は制限される。その制限に適
応するため、２πラジアンを越える位相変化を要求する
いかなる入力電圧も残余のレベル（要求される位相レベ
ル）にリセットされ、これにより変調器１２にフレネル
レンズの役目ｔさせる。
いくらか広い意味におい【、第５図と第６図に示すよう
な本発明の回折面の実施例は光学データ処理のための二
次元信号あるいは基準データの入力に使用できるという
ことが理解できるであろ５Ｉそのようなデータは変調器
１２へ、差動的に符号化した形かあるいはキャリアを混
合した形のいずれかの符号化した形で加えられる。その
代りに。
な本発明の回折面の実施例は光学データ処理のための二
次元信号あるいは基準データの入力に使用できるという
ことが理解できるであろ５Ｉそのようなデータは変調器
１２へ、差動的に符号化した形かあるいはキャリアを混
合した形のいずれかの符号化した形で加えられる。その
代りに。
接地面電極がある場合は、生のデータを加えてもよい。
前に指摘したようにそのようなデータの光学フーリエ変
換は光束７１Ｙ：焦点に導くことによって与えられる。
換は光束７１Ｙ：焦点に導くことによって与えられる。
したがって回折面の実施例はたとえは光学１データ処理
用の二次元領域大刀装置あるいはフーリエ平面フィルタ
とし【使用できる・さらに、第１図と第２−に示すよう
なこの発明の像平面の実施例が、言わば像平面の相関機
能を行うための二次元基準データを人力するのに使用で
きるということが明・らかであろう。もちろん−次元信
号データは二次元像平面あるいは回折面の光学処理のた
めに折り重ｆ２′ｃもよい（Ｗ置は示されてない）。
用の二次元領域大刀装置あるいはフーリエ平面フィルタ
とし【使用できる・さらに、第１図と第２−に示すよう
なこの発明の像平面の実施例が、言わば像平面の相関機
能を行うための二次元基準データを人力するのに使用で
きるということが明・らかであろう。もちろん−次元信
号データは二次元像平面あるいは回折面の光学処理のた
めに折り重ｆ２′ｃもよい（Ｗ置は示されてない）。
以上のことから１本発明の二次元電気光学変調器はライ
ンプリントや光学ディスプレイに利用される一次元のこ
れまでのものに対し明確な利点ｔもち、また、独自の応
用、たとえは光学メモリや光学データ処理装置もできる
ことが理解されるであろう。
ンプリントや光学ディスプレイに利用される一次元のこ
れまでのものに対し明確な利点ｔもち、また、独自の応
用、たとえは光学メモリや光学データ処理装置もできる
ことが理解されるであろう。
第１図は本発明の一つの応用であるラインプリンタに応
用される二次元電気光学変調器のｌ１ｌｌ［Ｉｉから見
た構成図である。 第２図はラインプリンタの上面図で単独でアドレス可能
な電極を見せるために変調器の電気光学を取り暎ずした
ものである。 第３図はラインシリンティングのた。めに第２図に示す
変調器の電極に差動的に符号化した入力データサンプル
を時間遅延と積分モードで与えるための装置の単純化し
たゾロツク図である。 第４図はこの発明の他の応用として投写ディスルレイ装
置に応用される二次元電気光学変調器の側面より見た構
成図である。 第５図は光学式メモリのための焦点と追跡の制御装置に
、この発明の他の応用として応用される二次元電気光学
変調器の側面より見た構成図である。 第６図は第５図に示す焦点と追跡の装置の上面図で変調
器の単独でアドレス可能な電極ｔよりわかりゃ丁（示す
ため変調器の電気光学素子を取りのぞいである。 符号の説明 １１・・・ラインプリンタ １２・・・電気光学変調器 １３・・・記録媒体 １６・・・電気光学素子 １Ｔ見−１７１，１８４−１８１，１９先−１９１・・
・電極の二次元平面配列 ３１・・・光源 ３３・・・入力元束なコリメートする集光レンズ４３・
・・中央絞り ４４・・・結像レンズ 代理人浅村 皓 外４名
用される二次元電気光学変調器のｌ１ｌｌ［Ｉｉから見
た構成図である。 第２図はラインプリンタの上面図で単独でアドレス可能
な電極を見せるために変調器の電気光学を取り暎ずした
ものである。 第３図はラインシリンティングのた。めに第２図に示す
変調器の電極に差動的に符号化した入力データサンプル
を時間遅延と積分モードで与えるための装置の単純化し
たゾロツク図である。 第４図はこの発明の他の応用として投写ディスルレイ装
置に応用される二次元電気光学変調器の側面より見た構
成図である。 第５図は光学式メモリのための焦点と追跡の制御装置に
、この発明の他の応用として応用される二次元電気光学
変調器の側面より見た構成図である。 第６図は第５図に示す焦点と追跡の装置の上面図で変調
器の単独でアドレス可能な電極ｔよりわかりゃ丁（示す
ため変調器の電気光学素子を取りのぞいである。 符号の説明 １１・・・ラインプリンタ １２・・・電気光学変調器 １３・・・記録媒体 １６・・・電気光学素子 １Ｔ見−１７１，１８４−１８１，１９先−１９１・・
・電極の二次元平面配列 ３１・・・光源 ３３・・・入力元束なコリメートする集光レンズ４３・
・・中央絞り ４４・・・結像レンズ 代理人浅村 皓 外４名
Claims (5)
- （１）二次元の入力電圧の組により光束を空間的に変調
するための電気光学変調器で、 電気光学素子。 前記入力電圧に応じ前記電気光学素子に電界を結合する
だめの前記電気光学素子と密接に関連した単独にアドレ
ス可能な電極の二次元平面配列。 および 変調器に光束を当てる装置、・か゛らなりこれにより光
束が空間的°に前記入力電圧に従つ【変ａＩｌｌｌｌＹ
：受ける電気光学変調器。 - （２） 電気光学素子。 前記電気光学素子に光束Ｙ当【、その前配電気元学累子
の横方向に前記光束がコリメートされる装置、 感光記録媒体。 前記電気光学素子に対して前記記録媒体をあらかじめ決
められた速度で交差線方向に進める装置。 ［Ｍの、二次元の電極の平面配列で前記電気光学素子と
密Ｗ！に関連していて、前記配列は複数の別々の列及び
行の電極を含み、各列の電極は前記電気光学素子の横方
向Ｋｌ！ｔ−あけて置かれる装・置。 前記各列の電極におのおののデータサンプル・の組を与
え１画像の各々の線の画素を表わす前記各データサンプ
ルの組によって前記電極は前記電気光学素子の中に電界
′Ｉｌｔ結合し前記光束を複数の横軸にそって空間的に
前記画一の各組の画素に従って変調する装置、および 空間変調に相応して強度変化像？前記光束に与えるため
に前記電気光学素子と前記記録媒体との間Ｋｆｔ学的に
整列され、それにより【前記記録媒体が前記画像の前配
線の前記画素に従って露光される読入出し装置より成る
電気光学ラインプリンタ。 - （３）電気光学素子。 光束を前記電気光学素子に当て、前記零束を前記電気光
学素子の横方向にコリメートする装置。 光学ディスプレイ装置。 直線の、二次元の電極の平面配列で、前記電気光学素子
と密接に関連していて、前記配列は複数の別々になった
列の電極を含み、各列及び各行の電極は前記電気光学素
子の横方向に間ｔあばて置かれる装置。 前記各列の電極に連続したデータサンプルの組を与え１
画像の各々の線の画素を代表する各−一タサンプルの組
によって前記電極は前記電気光学素子の中に電界Ｙｉ！
ｆ合し、前記光束を複数の横軸にそって空間的に前記画
像の各線の画素に従つ【変調する装置。 強度変化像を空間凶変ｖ４に相応しく前記光束に与える
ため前記電気光学素子と光学的に整列した読み出し装置
、 二次元光学ディスプレイ装置、および 前記画ｍＶデイスゾレイするため前記ディスプレイ装置
に対し前記光束を交差する方向に走査するため前記読み
出し装置と前記ディスプレイ装置との間に光学的に整列
した光束走査装置より成る電気光学ディスプレイターは
ナル。− - （４） 少なくとも一つの空間的に所定のデータトラ
ックを備えた記録媒体ンもつ光学式メモリ用電気元手型
光束焦点合せおよびデータ追跡装置であって。 電気光学素子１、 前記電気光学素子に光束Ｙ当てる装置。 所定の位相係数Ｙ：表わす入力電圧に応じ前記電気光学
素子に電界な結合するための、前記電気光学素子と密接
に関連した単独にアドレス可能な電極の二次元平面配列
でそれによって波面形状を前記光束に与える装置、およ
び 光束の焦点合せとデータ追跡のそれぞれの位相係数に依
存する前記記録媒、体に対し前後左右に勧く点に焦点を
結ぶように光束を導くために・前記電気光学素子と前記
記録媒体との間に光学的に整列した焦点合せレンズより
成る電気光学型焦点合せおよびデータ追跡装置。 - （５） 電気光学素子。 前記電気光学素子に光束を当てる装置。 前記電気光学素子に電界ｋｌ！合するだめの前記゛電気
光学素子に密接に関連した単独にアドレス可能な電極の
二次元平面配列。 前記電極にデータを与えそれで前記光束が前記データに
従つ【空間的に変調される装置、および変調された光速
を焦点に導く、前記、電気光学素子と光学的に整列した
焦点合せレンズからなり。 それにより【前記データの光学フーリエ変換な行う光学
データ処理用電気元手装置。
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