JPS6053932A - 潜像形成装置 - Google Patents

潜像形成装置

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JPS6053932A
JPS6053932A JP58162005A JP16200583A JPS6053932A JP S6053932 A JPS6053932 A JP S6053932A JP 58162005 A JP58162005 A JP 58162005A JP 16200583 A JP16200583 A JP 16200583A JP S6053932 A JPS6053932 A JP S6053932A
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JP
Japan
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latent image
liquid crystal
shutter
arrays
sa104a
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Pending
Application number
JP58162005A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Tanioka
宏 谷岡
Tadashi Yamakawa
正 山川
Yutaka Inoue
豊 井上
Mitsuru Kurata
満 蔵田
Nobuhiro Kasama
笠間 信裕
Masao Hosaka
昌雄 保坂
Toshiaki Yagasaki
矢ケ崎 敏明
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPS6053932A publication Critical patent/JPS6053932A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • G02F1/13471Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which all the liquid crystal cells or layers remain transparent, e.g. FLC, ECB, DAP, HAN, TN, STN, SBE-LC cells

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液晶シャッタアレイと、例えば電子写真プリ
ンタで用いる感光体のごとき潜像相持体との組合せから
なる潜像形成装置に関し、特にシャッタアレイを複層化
して各々を独立に駆動させることにより多階調像再生を
可能とした潜像形成装置に関する。
従来より、電気画像信号を光の形で電子写真感光体に与
え、多階調で可視化するものとしてレーザビームプリン
タ(LBP)が良く知られている。又、近年では液晶の
光学変調機能を利用し、この変調部をアレイ状に並べて
これに光をあて、その透過光により感光体に2値光画像
信号を与える所謂液晶−光シヤツタアレイの提案がなさ
れている。この液晶−光シヤツタアレイの利点として挙
げられることは、 1、プリンタとしての装置が小型化できること、2、L
BPで使用されるポリゴンスキャナの様な機械的駆動部
分がないために騒音がなく、また厳しい機械的精度の要
求が小さいこと、などがある。このような利点を有する
ことは、おのずからプリンタ自体の信頼性の向上、軽量
化および低コスト化の可能性を生みだすものであるが、
実際には種々の障害がある。この点について、以下に例
を挙げて説明する。第1図は、最も容易に理解されるで
あろう液晶シャッタアレイ構成例を示す部分平面図であ
り、第2図はそのn −II線に沿って取った断面図で
ある。(但し、簡単化のため、第1図には一対の偏光板
の図示は省略する)。
第1図に示す様に、液晶シャッタアレイには。
シャッタの開口部lが設けられ、他の部分(図に斜線で
示す)には洩れ光が生じない様にするため、通常マスク
が施される。液晶9は、ガラス、プラスチックなどの透
明板よりなる基板2aの内壁面に設けた信号電極3 (
3a 、3b 、3c 、3d・・・・・・)とこの信
号電極3と対向して配置した共通電極4の間に封入され
ている。共通電極4は、同様にガラス、プラスチックな
どの透明板よりなる基板2bの上に形成されている。か
かる基板2a、2b間は、通常、周囲部に配置されたポ
リエステルフィルム、ガラスファイバーを混入させたエ
ポキシ接着剤やフリットガラスなどのシールスペーサー
(図示せず)で一定間隔に保たれている。
信号電極3と共通電極4は、酸化イリジウム、酸化錫や
ITO(酸化錫を5vt%含有させた酸化イリジウム)
などの透明導電膜により形成でき、それぞれリード線5
および6が引き出され、これらリード線はシャッタアレ
イ駆動回路(図示せず)に接続される。
第2図により、液晶−光シヤツタアレイの動作の一例を
説明すると、このシャッタアレイの開閉は、信号電極3
 (3a 、3b 、3c 、・・・・・・)に印加す
る電圧を選ぶことにより、信号電極3と対向する共通電
極4との間で液晶9の配向状態を制御して、照射光Iに
対して透過光Tを決めることができる。
第2図におい−C1偏光板7と8は、クロスニコルの状
態で配置され、さらに2枚の基板には、偏光板7と8の
偏光方向に対し液晶9の初期配向方向が45度の方向と
なる様に、ラビング処理などの方法により配向処理され
ている。この際、液晶9としては正の誘電異方性をもつ
液晶(P型液晶)が使用されている。
このような設定のもとに信号電極3a、3b。
3c 、・・・・・・に印加する電圧を選び、共通電極
4は通常接地させる。
第2図において、信号電極3bには比較的大きな電圧が
印加されており、このときP型液晶分子は、例えばセル
面に対しほぼ垂直に配向する。このとき、照射光Iは信
号電極3b部では透過しない。これに対し、信号電極3
aと30にはゼロあるいは比較的小さな電圧を印加する
と、この部分のP型液晶分子は、配向状態を変え、照射
光Iは透過光Tとなって透過する。この動作方法では照
射光Iとしては、単色光を用いる方がより大きなコント
ラストがとれるが、白色光源でもコントラストは得られ
る。
以上の様な動作を繰り返すことにより、シャッタアレイ
は感光体に画像信号を与えていく。
しかしながら、この様な従来の液晶−光シャッタを、潜
像担持体上に設けた場合には、各潜像画素を白かあるい
は黒かのいずれかに像形成す・ることしか出来ず、中間
調を再生するにはディザ処理に代表される擬似中間調再
生処理が施こされるのが常である。従がって中間調再生
画像は、個々の白・黒の小画素の集合として擬似的に中
間調を再生する為、個々の画素それ自体で中間調を表現
する場合に比べて解像度が低下するという大きな欠点を
原理的に有する。
そこで最近1画素それ自体に中間調を持たして像再生を
可能とする方式が、液晶シャッタにおいても提案されて
おり、その主なものは、液晶駆動方法によって透過率を
変化させ潜像担持体面に照射される光量を変えることで
ある。例えば液晶の駆動電圧と駆動周波数を変化させて
実効的に液晶の両電極間に印加される電界を可変する方
式がそれである。しかしながらこの方式に依れば、その
駆動回路に何らかのアナログ信号処理が介入している為
に、個々の画素に対応して数十個に及ぶマイクロシャッ
タからなる全セルを駆動する回路を構成することは困難
な場合が多く、実用的な構成による提案とはいい難い。
本発明の目的は、前述の問題を克服し、すなわち、アナ
ログ的な信号処理を含まず、ディジタル的な制御によっ
て中間調の再生を行なう液晶光シャッタアレイヘッドを
、潜像担持体と組合せて、信頼性の高い中間調再生の可
能な潜像形成装置を提供することにある、 すなわち、本発明の潜像形成装置は、上述の目的を達成
するために開発されたものであり、より詳しくは、光源
と潜像担持体間に、複数本のシャッタアレイを密接重畳
して配置してなり、個々のシャッタアレイはその面方向
に多数の液晶マイクロシャッタを配列してなり、且つ複
数本のシャッタアレイ間では互いのマイクロシャッタが
1対1で対応しており、各々のシャッタアレイは独立に
駆動されることを特徴とするものである。
以下、本発明を図面を参照しつつ、更に詳細に説明する
第3図は、本発明の潜像形成装置の一実施例の模式側面
図であり、この装置は、たとえば螢光対に代表される光
源101と、電子写真プリンタ用感光体ドラム等の潜像
相持体102とを結ぶ光路A上には、シリンドリカルレ
ンズ103、液晶シャッタアレイ104A、104B、
セルフォックレンズ105を、順次配置してなり、液晶
シャッタアレイ104A、104Bの各々は、駆動回路
106A、106Bにより、それぞれ独立に駆動制御さ
れる。液晶シャッタアレイ104A、104Bの各々は
、第1図および第2図に示したものと同様であり、その
積層構造は、第2図に対応して第4図に部分断面図を示
すごとくである。
すなわち、これら液晶シャッタアレイ(セル)104A
、104Bは、個々のマイクロシャッタに対応する各々
の透明信号電極膜3a 、 3b 。
3cと、13a 、13b 、13cとをl対lに対応
させて密接に配置してなる。シャッタアレイ104Aの
透明基板2a上の信号電極3(3a 。
3b、3c・・・に対向して逆側の基板2b上には、一
様な透明電極1!4が配され、またシャッタアレイ10
4bの透明基板12a上に設けた信号電極13 (13
a 、13b 、13cm)に対向して逆側の基板12
b上には、一様な透明電極膜14が設けられている。こ
れら透明電極膜を有する一対の透明基板2a、2b間に
は、液晶9が挟持され、また他の一対の透明基板12a
、12b間には液晶19が挟持される。液晶9,19と
しては、例えば正の誘電異方性を有するネマチックP型
液晶等の電界効果型液晶が用いられる。更に、一対の透
明基板2a、2bおよび他の一対の透明基板12a、1
2bは、互いにクロスニコルの状態の偏光板7と8、お
よび偏光板17と18により、それぞれ挟持される。ま
た、互いに密接して対向する偏光板8と18とは、同一
の偏光方向を有する。
次に第3図および第4図に示す潜像形成装置の作用を説
明すると、光源101からの光は、シリンドリカルレン
ズ103で集光されて、液晶シャッタアレイ104A、
104Bに照射され、これらシャッタアレイで、個々の
信号電極3(3a。
3 b 、 3 C=−) 、および13(13a、1
3b。
13c・・・)毎に区画されるマイクロシャッタで逐次
、変調された光は、セルフォックレンズ101によって
潜像担持体102上に、個々の画素として結像される。
ここで、例えば潜像担持体102が、静電写真用の感光
体である場合には、担持体102上には静電潜像が得ら
れる。
シャッタアレイ104A、104Bによる光変調は以下
のごとく行われる。すなわち、これらシャッタアレイ1
04A、104Bには、駆動回路106A、106Bに
より独立に制御された印加電圧が加えられる。ここで例
えばシャッタアレイ104Aの回路106Aによる駆動
制御を第4図を参照して説明すると、駆動回路106A
により、シャッタアレイ104Aの、信号電極3a。
3b、3cと対向電極4との間には、それぞれ0 [V
] 、V [V] 、V [V]の電圧が印加されてい
るため、各位置(マイクロセル)の液晶は、その透過率
が“高い状態”、“低い状態”、“低い状態′”となる
。一方、シャッタアレイ104Bの、信号電極13a、
13b、13cと対向電極14との間には、駆動回路1
06Bにより、それぞれ0 [V] 、V [V] 、
V [V]が印加さレテいるため、各マイクロセルは、
その透過率が“高い状態゛′、“低い状態″、“高い状
態”′となる。
したがって、ここで液晶9および19の透過率を、偏光
板7と8および偏光板17と18との偏光方向角度等の
設定により、0[v]印加時40%、V [V]印加時
5%に設定すれば、第4図に図示する3組のマイクロセ
ルの透過光強度Ta。
Tb、Tcの、入射光強度工に対する比T a / I
、 T b / I 、 T c / Iは、それぞれ
16%、2%、0.25%となり、強度比は64:8:
1となる。
第5図に上記、光強度Ta、Tb、Tcによって中間調
が再生出来ることを潜像、現像特性グラフより示す。
図中右側は、光量−担持体潜像電位を示すもので、一般
にE−V特性と称せられ、左側のV−D特性と組合せる
ことにより照射光量に対する再生画像濃度が関係づけら
れる。グラフより、Taの場合Da=約1.7、Tbの
場合Db=1.0、Tcの場合Dc=0.2となり3値
(つまり黒、灰、白)で再生する。
尚液晶9,19の透過特性ならびにこれらを挟持する偏
光板のなす角度を変える等によりシャッタアレイ104
A、104Bによる透過率−印加電圧特性を変化させて
設定することで容易に4値での再生が出来る。また3個
のシャッタアレイを重ねることで8値までの再生が可能
となる。
潜像担持体102上には、シャッタアレイ104A、1
04Bによる逐次光変調により列状の静電潜像が得られ
るが、担持体102をこれらシャッタアレイの延長方向
と直交する方向に相対的に移動させつつ光変調操作を続
けることにより、担持体102上には、面状の静電潜像
が得られる。
担持体102上に得られた静電潜像は、公知の電子写真
法によりたとえば粉末トナーにより現像され、必要に応
じて普通紙等に転写される。また、潜像担持体102が
、感光磁化体であれば磁性粉末トナーにより現像可能で
ある。
上述したように、本発明によれば、多数のマイクロシャ
ッタを配列してなるシャッタアレイを複数本重ね合せ、
光源と潜像担持体との間に配置して、個々のシャッタア
レイを独立に駆動回路によ11制御することにより、多
階調画像を再生回部な潜像形成装置が提供される。また
、本発明の装置によれば、多階調画像の再生は、アナロ
グ的な信号処理を含まず、単に駆動波パルス状電圧をO
N、OFF的に、すなわち、ディジタル状に印加する駆
動回路を用いればよく、その構成は非常に簡単となるば
かりか、最終的な透過光量が複数の液晶の透過率の積で
決まる為、1つの液晶の印加電圧によ、る透過率変化は
小さくても、数10倍の透過光強度変化を得ることが出
来ること。さらにこれによって逆に駆動電圧を低くする
ことが可能となり、駆動用ICの集積度及び製造プロセ
ス的な観点からも大きな利点が与えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は基本的な液晶シャッタアレイの部分平面図、第
2図は第1図の■−■線に沿って取った断面図、第3図
は本発明の潜像形成装置の一実施例の模式側面図、第4
図は第3図装置の液晶シャッタアレイ部の積層構造を示
す部分断面図、第5図は潜像担持体の照射光強度−潜像
電位−再生像濃度特性グラフである。 1・・・シャツタ開口部 2 a 、 2 b 、 l 2 a 、 12 b−
透明基板3a、3b、3c・・・透明信号電極膜13a
、13b、 13cm・・透明信号電極膜4.14・・
・透明共通電極膜 5.6・・・リード線 7.8,17.18・・・偏光板 9.19・・・液晶 101・・・光源 102・・・潜像担持体 103・・・シリンドリカルレンズ 104a、104b・・・シャツタアレイ105・・・
セルフォックレンズ 106 a 、 106 b −駆動回路窮3品 ′X54図 I I I

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 光源と潜像相持体間に、複数本のシャッタアレイ
    を互いに密接重畳して配置してなり、個々のシャッタア
    レイはその面方向に多数の液晶マイクロシャッタを配列
    してなり、且つ複数本のシャッタアレイ間では互いのマ
    イクロシャッタが1対1で対応しており、各々のシャッ
    タアレイは独立に駆動されることを特徴とする潜像形成
    装置。 2、 個々のシャッタアレイが、一様な透明電極膜を設
    けた透明基板と、個々のマイクロシャッタに対応して互
    いに分離した透明な電極膜を設けた透明基板との間に電
    界効果型液晶を挟持させ、更にこれら一対の透明基板を
    一対のクロスニコルの関係にある偏光板で挟持させてな
    る特許請求の範囲第1項に記載の装置。 3、 隣接するシャッタアレイの互いに密接して対向す
    る偏光板の偏光方向が同一方向である特許請求の範囲第
    2項記載の装置。
JP58162005A 1983-09-05 1983-09-05 潜像形成装置 Pending JPS6053932A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62150330A (ja) * 1985-12-25 1987-07-04 Sharp Corp 液晶シヤツタ−駆動方法およびこれを利用した液晶光プリンタ階調記録方法
JPS63280220A (ja) * 1987-05-13 1988-11-17 Nec Corp 液晶プリンタヘッド
JPS63280219A (ja) * 1987-05-13 1988-11-17 Nec Corp 液晶プリンタヘッド
US5798807A (en) * 1993-02-03 1998-08-25 Prehn; Horst Image modulation process and device for generating optical effects

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62150330A (ja) * 1985-12-25 1987-07-04 Sharp Corp 液晶シヤツタ−駆動方法およびこれを利用した液晶光プリンタ階調記録方法
JPS63280220A (ja) * 1987-05-13 1988-11-17 Nec Corp 液晶プリンタヘッド
JPS63280219A (ja) * 1987-05-13 1988-11-17 Nec Corp 液晶プリンタヘッド
US5798807A (en) * 1993-02-03 1998-08-25 Prehn; Horst Image modulation process and device for generating optical effects

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