JPS6172269A - 電気光学デバイスを利用した像形成装置 - Google Patents
電気光学デバイスを利用した像形成装置Info
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- JPS6172269A JPS6172269A JP60189344A JP18934485A JPS6172269A JP S6172269 A JPS6172269 A JP S6172269A JP 60189344 A JP60189344 A JP 60189344A JP 18934485 A JP18934485 A JP 18934485A JP S6172269 A JPS6172269 A JP S6172269A
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- G02F1/00—Devices 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
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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】
(産業上の利用分野)
本発明は、画像電荷パターンの形成及び現像に係り、特
に不均一な画像電荷パターンを形成して、微細に分割さ
れた現像材によって画像の現像を強調処理するR像装首
に関する。
に不均一な画像電荷パターンを形成して、微細に分割さ
れた現像材によって画像の現像を強調処理するR像装首
に関する。
(従来の技術)
一般の静電複写においては、光導電面は、暗所で一つの
極性をもつ電荷によって・均一に帯電される。帯電面は
これに感応する放射パターンに露出されて、放射の当っ
た区域は、電荷が消失される。
極性をもつ電荷によって・均一に帯電される。帯電面は
これに感応する放射パターンに露出されて、放射の当っ
た区域は、電荷が消失される。
放射の当らなかった区域には画像形の均一帯電パターン
が残る。
が残る。
画像形の均一帯電パターンは、通常、反対VJ性の電荷
を担持する微細に分割された着色トナを表面に接触させ
て現象される。反対極性のものは吸引するので、トナ粒
子は、均一電荷パターンの区域内の光導電面に付着する
。
を担持する微細に分割された着色トナを表面に接触させ
て現象される。反対極性のものは吸引するので、トナ粒
子は、均一電荷パターンの区域内の光導電面に付着する
。
トフ粒子は、最も一般に、キャリヤ材に摩擦接触させて
現象前に反対極性に帯電される。キャリヤ材は、摩擦電
気処理でトナ材から取除かれるものである。キャリヤ材
は、通常、トナ粒子よりも大形の粒子の形をしている。
現象前に反対極性に帯電される。キャリヤ材は、摩擦電
気処理でトナ材から取除かれるものである。キャリヤ材
は、通常、トナ粒子よりも大形の粒子の形をしている。
ドブは、通常、磁気ブラシによって表面に加えられる。
しかしながら、通常用いられるトナとキャリヤの結合は
、満足な動作を得るためには、ある程度、周囲の相対湿
度に依存するので、湿度が極めて高いときは、トナの適
当なFJ[帯電は困難となる。
、満足な動作を得るためには、ある程度、周囲の相対湿
度に依存するので、湿度が極めて高いときは、トナの適
当なFJ[帯電は困難となる。
さらに、キャリヤは、長期間の使用後は、トナの薄い層
で覆われて、通常、これをキャリヤ・エージングと呼ぶ
が、これによってトナ材の効果的か゛〕適切な摩擦帯電
は制限される。
で覆われて、通常、これをキャリヤ・エージングと呼ぶ
が、これによってトナ材の効果的か゛〕適切な摩擦帯電
は制限される。
従って、現像前に、一方の極性又は他方の極性に帯電さ
せる必要のないトナ材の使用を可能とする兇象処理が望
ましい。前述した型式の一つのトナは、ビーン等<Be
an et at、 )に与えられた米国特許第4.1
42.981号に開示されている。
せる必要のないトナ材の使用を可能とする兇象処理が望
ましい。前述した型式の一つのトナは、ビーン等<Be
an et at、 )に与えられた米国特許第4.1
42.981号に開示されている。
この型式のトナでは、トナ粒子を分極させる画像電荷パ
ターンの能力及び分極されたトナ粒子の画像帯電パター
ンへの総合吸引力を基礎にして現像が行われる。
ターンの能力及び分極されたトナ粒子の画像帯電パター
ンへの総合吸引力を基礎にして現像が行われる。
しかしながら、当業者が理解するように、光受容体上に
つくられる通常の静電潜像には、光受容体インタフェー
スにおける負電荷に対応した比較的大きな正電荷と比較
的小さな正電荷の区域とがある。これら大きな電荷及び
小さな電荷の区域は通常、濃淡・一様区域を表わす。こ
れら画像電パターンは、これら帯電区域の縁端部にルー
プ状電界を発生させることになる。不幸にして、これら
帯電区域の境界内の類似の電界は強度は著しく減少した
ものとなって、比較的大形の帯電区域の場合には電界が
存在しないことらある。従って、前述した電界は、隣接
した非帯電トナ粒子を分極して、トナ粒子を光受容体に
吸引して静電潜像を現象するように作用する。そのよう
な現像は帯電区域境界に沿い、また、境界の極めて近傍
に起こるが、そのような区域の中央又は中心区域には生
じない。その結果として、己れら帯電区域で表わされる
一様画像区域の現象は、非帯電トナを使用すると質が悪
く、不均一になる。
つくられる通常の静電潜像には、光受容体インタフェー
スにおける負電荷に対応した比較的大きな正電荷と比較
的小さな正電荷の区域とがある。これら大きな電荷及び
小さな電荷の区域は通常、濃淡・一様区域を表わす。こ
れら画像電パターンは、これら帯電区域の縁端部にルー
プ状電界を発生させることになる。不幸にして、これら
帯電区域の境界内の類似の電界は強度は著しく減少した
ものとなって、比較的大形の帯電区域の場合には電界が
存在しないことらある。従って、前述した電界は、隣接
した非帯電トナ粒子を分極して、トナ粒子を光受容体に
吸引して静電潜像を現象するように作用する。そのよう
な現像は帯電区域境界に沿い、また、境界の極めて近傍
に起こるが、そのような区域の中央又は中心区域には生
じない。その結果として、己れら帯電区域で表わされる
一様画像区域の現象は、非帯電トナを使用すると質が悪
く、不均一になる。
(発明の目的と要約)
本発明は、前述した問題を克服して、非帯電分極性トナ
を用いて可動光受容体上の静電潜像の一様区域の現像を
強調処理することを目的とする。
を用いて可動光受容体上の静電潜像の一様区域の現像を
強調処理することを目的とする。
本発明は、強力な放射ビーム、光受容体を一度に一線づ
つ露出させるため前記ビームを比較的幅広く扁平な露光
ビームに変換する装置、画像信号入力にしたかて幅に交
差してビームを同時に変調し、それによって個別の画素
線を発生させて光受容体を画像信号に従って露出させる
変長器であって、これには、ビーム通路上の元基板及び
前記元基板に結合して動作する電極の配列を含み、前記
電極配列の軸は、実質上、露光ビームの軸と直角であり
、電極は動作されるとぎ、その電極近くで基板を通過す
るビーム光線を回折するようになっており、また動作さ
れない電極に結合する残余のビームは回折されないよう
になっている前記変調器、中心ビームストップ装置、非
回折ビームを前記ストップ装置に投射させる第1光装置
、及び回折ビームを光受容体に投射させて光受容体を露
出させる第2光装置で複数個の隣接光線の回折によって
形成される一様画像区域が隣接光線間の境界で低露出に
なって、不均一電荷の一様画像区域を生じて、トナによ
る一様画像区域の現像を強調させる前記の第2光装置、
以上の装置の結合によって構成される。
つ露出させるため前記ビームを比較的幅広く扁平な露光
ビームに変換する装置、画像信号入力にしたかて幅に交
差してビームを同時に変調し、それによって個別の画素
線を発生させて光受容体を画像信号に従って露出させる
変長器であって、これには、ビーム通路上の元基板及び
前記元基板に結合して動作する電極の配列を含み、前記
電極配列の軸は、実質上、露光ビームの軸と直角であり
、電極は動作されるとぎ、その電極近くで基板を通過す
るビーム光線を回折するようになっており、また動作さ
れない電極に結合する残余のビームは回折されないよう
になっている前記変調器、中心ビームストップ装置、非
回折ビームを前記ストップ装置に投射させる第1光装置
、及び回折ビームを光受容体に投射させて光受容体を露
出させる第2光装置で複数個の隣接光線の回折によって
形成される一様画像区域が隣接光線間の境界で低露出に
なって、不均一電荷の一様画像区域を生じて、トナによ
る一様画像区域の現像を強調させる前記の第2光装置、
以上の装置の結合によって構成される。
本発明は、また、可動光受容体、この光受容体をR像準
備に均一に帯電させる装置、及び光受容体上の静電潜像
を非帯1トナによって現像リーる装置を備える静電複写
装置において、一様画像区域の現像を強調処理する方法
゛にも関係する。その方法は、光受容体を一度に、−線
づつ露光させるために強力な薄板状ビームを発生するこ
と、そのビームを−・連の個別に動作可動な画像光線に
分割すること、画像光線は動作されるとき光受容体を露
光すること、画像信号の個別線に従って、ビームの幅に
交差して画像光線を選択的かつ同時に動作させて、一度
に光受容体の1線を露光させること、隣接画像光線の所
定ブロックを動作させることによって画像信号により一
様画像区域を発生すること、及び所定ブロック内の隣接
画像光線の個別画像光線間に空白部を生じさせ、一様l
!!ii像区域を表わす可変電荷パターンをつくって、
ドブによる現像を容易にすること、以上の段階を含む。
備に均一に帯電させる装置、及び光受容体上の静電潜像
を非帯1トナによって現像リーる装置を備える静電複写
装置において、一様画像区域の現像を強調処理する方法
゛にも関係する。その方法は、光受容体を一度に、−線
づつ露光させるために強力な薄板状ビームを発生するこ
と、そのビームを−・連の個別に動作可動な画像光線に
分割すること、画像光線は動作されるとき光受容体を露
光すること、画像信号の個別線に従って、ビームの幅に
交差して画像光線を選択的かつ同時に動作させて、一度
に光受容体の1線を露光させること、隣接画像光線の所
定ブロックを動作させることによって画像信号により一
様画像区域を発生すること、及び所定ブロック内の隣接
画像光線の個別画像光線間に空白部を生じさせ、一様l
!!ii像区域を表わす可変電荷パターンをつくって、
ドブによる現像を容易にすること、以上の段階を含む。
(実施例)
第1図と第2図には、静電複写装置10であって、回転
可能な光導電性被覆円筒14の形状で第1図の実線矢印
の方向に移動(移動手段は示してない)する光受容体1
3を具備するものを示した。
可能な光導電性被覆円筒14の形状で第1図の実線矢印
の方向に移動(移動手段は示してない)する光受容体1
3を具備するものを示した。
円筒形光受容体13を示したが、例えば光導電性被覆静
電複写ベルトとプレートのような他の型式の光受容体ら
使用できることは明かであるので、図示した光受容体1
3は、一般的な場合として見てほしい。
電複写ベルトとプレートのような他の型式の光受容体ら
使用できることは明かであるので、図示した光受容体1
3は、一般的な場合として見てほしい。
静電複写装置10には、帯電部15を含むがこの帯電部
15で光受容体13は、コロトロン(corotron
) 16のような適当な帯電装置によって、搬像準備の
ため均一に帯電される。その後、光受容体13は露出部
18を通過し、ここで前に帯電された光受容体が画像信
号の画像内容に従った露出をうけて、静電潜像をつくる
。露出につづいて、光受容体13は現像部22を通過し
て、ここで静電潜像はトナ26によって現像される。現
像の後、現像された画像は、転写部(示してない)°に
おいて複写用紙のような適当な複写基板材へ転写される
。その後、光受容体13は、漬+i部(示してない)に
おいて清Y1されて、コロトロン16による帯電の準備
をする。
15で光受容体13は、コロトロン(corotron
) 16のような適当な帯電装置によって、搬像準備の
ため均一に帯電される。その後、光受容体13は露出部
18を通過し、ここで前に帯電された光受容体が画像信
号の画像内容に従った露出をうけて、静電潜像をつくる
。露出につづいて、光受容体13は現像部22を通過し
て、ここで静電潜像はトナ26によって現像される。現
像の後、現像された画像は、転写部(示してない)°に
おいて複写用紙のような適当な複写基板材へ転写される
。その後、光受容体13は、漬+i部(示してない)に
おいて清Y1されて、コロトロン16による帯電の準備
をする。
トナ26には、ロイド・エフ・ビーン等に与えられた1
979年3月6日付発行米国特訂1’!4,142.9
81号に記述されている型式の単−成分非帯電分極哲現
@材を使用するので、ここに引用して記載に組入れる。
979年3月6日付発行米国特訂1’!4,142.9
81号に記述されている型式の単−成分非帯電分極哲現
@材を使用するので、ここに引用して記載に組入れる。
トナ26は、粒子型式間の摩擦電気関係が極めて小さい
ように選定された絶縁性トナ粒子と導電性トナ粒子との
所定の組合せによってつくったトナ粒子からなる。現象
部22では、磁気ブラシ28によって貯蔵機27からト
ナ26の供給を受けて、光受容体1.3上の静電潜像を
現像する。磁気ブラシ28は、外側スリーブ29を備え
ており、このスリーブ29は、光受容体13の光導電面
に密着し、回転可能に支持される。磁気ブラシ28の内
部には複数個の磁石30を含むが、磁石30は正極と負
極を交互に配置したものである。スリーブ29は、適当
な駆動装置(示してない)によって第1図の実線矢印で
示した方向に回転される。
ように選定された絶縁性トナ粒子と導電性トナ粒子との
所定の組合せによってつくったトナ粒子からなる。現象
部22では、磁気ブラシ28によって貯蔵機27からト
ナ26の供給を受けて、光受容体1.3上の静電潜像を
現像する。磁気ブラシ28は、外側スリーブ29を備え
ており、このスリーブ29は、光受容体13の光導電面
に密着し、回転可能に支持される。磁気ブラシ28の内
部には複数個の磁石30を含むが、磁石30は正極と負
極を交互に配置したものである。スリーブ29は、適当
な駆動装置(示してない)によって第1図の実線矢印で
示した方向に回転される。
前述した静電複写装置では、光受容体13上につくられ
る静電潜像は、多くの静電複写装置に一般に使度される
帯電トナではなくて、中性すなわち非帯電でしかも分極
したトナ26を用いて現像される。前記の現像処理は、
光受容体13面上の画像電荷パターンがトナ粒子を分極
させる能力と、画8電荷パターンによって生じる電界勾
配によって分極化されたトナ粒子の光受容体への吸引力
を基礎にして行われる。狭い線画像では、光受容体13
上の潜在画像電荷(通常正電荷である)闇の強い電界勾
配と光受容体インタフェースの電荷(通常口電荷である
)とが画像に存在する。しかしながら、・比較的広い画
像線、すなわち、一様画像区域に対しては、−tX画像
区域の幅のために、画像電荷とインタフェース電荷との
間の電界勾配が弱く、はとんど存在しないので、これを
111m+、、、均一で完全な現像を確実に行うために
は、周期的電荷分布のような、ミクロ的に不均一な画像
電荷パターンが所望される。従って、通常の静電複写装
置とは対照的に、一様画像区域の完全な現像と最適複写
品質を確保するためには、均一な電荷パターンではなく
て不均一な電荷パターンが、トナ26のような現像材に
対して望まれる。
る静電潜像は、多くの静電複写装置に一般に使度される
帯電トナではなくて、中性すなわち非帯電でしかも分極
したトナ26を用いて現像される。前記の現像処理は、
光受容体13面上の画像電荷パターンがトナ粒子を分極
させる能力と、画8電荷パターンによって生じる電界勾
配によって分極化されたトナ粒子の光受容体への吸引力
を基礎にして行われる。狭い線画像では、光受容体13
上の潜在画像電荷(通常正電荷である)闇の強い電界勾
配と光受容体インタフェースの電荷(通常口電荷である
)とが画像に存在する。しかしながら、・比較的広い画
像線、すなわち、一様画像区域に対しては、−tX画像
区域の幅のために、画像電荷とインタフェース電荷との
間の電界勾配が弱く、はとんど存在しないので、これを
111m+、、、均一で完全な現像を確実に行うために
は、周期的電荷分布のような、ミクロ的に不均一な画像
電荷パターンが所望される。従って、通常の静電複写装
置とは対照的に、一様画像区域の完全な現像と最適複写
品質を確保するためには、均一な電荷パターンではなく
て不均一な電荷パターンが、トナ26のような現像材に
対して望まれる。
広い線及び一様画像区域の場合、前述した不均一電荷パ
ターン供給し、また、トナ26のような単一成分現像材
を使用して最適の現像を確実に行うために、光受容体1
3への画像露出は、内部全反射型すなわちTIR型の変
調器8を使用した電気光学ラインプリンティング機構9
によって実行する。ラインプリンティング機構9は、レ
ーザ32のような適当な強力電磁放射源を備え、またレ
ーザ32の出力ビーム33は、適当なビーム拡大レンズ
の対35.36によって先づ拡大されて、一度に光受容
体13の一線を露出するために助板状の光ビームとされ
る。レンズの対35.36に続いて、拡大されたビーム
は所定寸法の開口38を通過して円筒形レンズ37に達
し、ここで拡大されたビーム33をTIR変調器8に焦
点を結ばせる。
ターン供給し、また、トナ26のような単一成分現像材
を使用して最適の現像を確実に行うために、光受容体1
3への画像露出は、内部全反射型すなわちTIR型の変
調器8を使用した電気光学ラインプリンティング機構9
によって実行する。ラインプリンティング機構9は、レ
ーザ32のような適当な強力電磁放射源を備え、またレ
ーザ32の出力ビーム33は、適当なビーム拡大レンズ
の対35.36によって先づ拡大されて、一度に光受容
体13の一線を露出するために助板状の光ビームとされ
る。レンズの対35.36に続いて、拡大されたビーム
は所定寸法の開口38を通過して円筒形レンズ37に達
し、ここで拡大されたビーム33をTIR変調器8に焦
点を結ばせる。
第3図から第5図までに示した、変調器8は電気光学基
板43を含み、またこの電気光学基板43には、基本的
にその全体の幅に交差して分布される個別アドレス可能
電極44aないし44nの配列を備える。通常、電極4
4aないし44nは幅が1−30ミクロンで、はぼ等距
離に分離された中心上にあって、一般に均一な電極間間
隙が1−30ミクロンである電極44aないし44nは
通常、基板43の光学軸に平行に延び、各電極44a、
44b、44C,・−・・−・44nは基板の光学軸に
沿って実質的な良さを占める。後述するように、電I!
144aないし44nはビーム33の動作幅に交差する
配列中の微小光弁として作用するものであり、ff1t
Uは、実質的にビーム33を一連の個別に変調された光
線に分割し、各光線が1rFMの画素に結合したものと
する働きをする。
板43を含み、またこの電気光学基板43には、基本的
にその全体の幅に交差して分布される個別アドレス可能
電極44aないし44nの配列を備える。通常、電極4
4aないし44nは幅が1−30ミクロンで、はぼ等距
離に分離された中心上にあって、一般に均一な電極間間
隙が1−30ミクロンである電極44aないし44nは
通常、基板43の光学軸に平行に延び、各電極44a、
44b、44C,・−・・−・44nは基板の光学軸に
沿って実質的な良さを占める。後述するように、電I!
144aないし44nはビーム33の動作幅に交差する
配列中の微小光弁として作用するものであり、ff1t
Uは、実質的にビーム33を一連の個別に変調された光
線に分割し、各光線が1rFMの画素に結合したものと
する働きをする。
前述した内部全反射(丁IR)動作モードの電気光学基
板43には、L i N b O3結晶のYカットで、
1端に光学的に研磨された入力面46をもち、それに対
抗した他端に光学的に研磨された出力面47をらち、ま
た光学的に研磨された中間反射面48をもつものが使用
できる。電極44aから44nまでは、電気光学基板4
3の反射面48に結合するか、又は少くと6極めて近接
して設けられて、その周辺電界が電気光学基板43に結
合される。変調器8は、個別にアドレスされる重陽44
aから44nまでの配列に電圧パターンをh口えること
によって発生される空間的に変化する位相パターンによ
って、画像入力信号によるビーム33の変調を行う。
板43には、L i N b O3結晶のYカットで、
1端に光学的に研磨された入力面46をもち、それに対
抗した他端に光学的に研磨された出力面47をらち、ま
た光学的に研磨された中間反射面48をもつものが使用
できる。電極44aから44nまでは、電気光学基板4
3の反射面48に結合するか、又は少くと6極めて近接
して設けられて、その周辺電界が電気光学基板43に結
合される。変調器8は、個別にアドレスされる重陽44
aから44nまでの配列に電圧パターンをh口えること
によって発生される空間的に変化する位相パターンによ
って、画像入力信号によるビーム33の変調を行う。
変調器8の動作を、第1図から第5図までを参照して説
明すると、レーザ32から放射される薄板状の平行光ビ
ーム33は、反射面48に対して、すれすれの入射角で
、電気光学基板43の入力面46を通過する。光ビーム
33は、レンズ36によって、反射面48のほぼ中心線
にあるくさび形焦点に導かれて、そこで全反射されて、
基板43の出力面47を通過する。前述したように、光
ビーム33は実質上、基板43の全体の幅を照射するの
で、光ビーム33は、後述するように、隣1秒電極の4
48から44nまでに加わる画像信号すなわち画素に従
って、通過中に位相面が変調される。
明すると、レーザ32から放射される薄板状の平行光ビ
ーム33は、反射面48に対して、すれすれの入射角で
、電気光学基板43の入力面46を通過する。光ビーム
33は、レンズ36によって、反射面48のほぼ中心線
にあるくさび形焦点に導かれて、そこで全反射されて、
基板43の出力面47を通過する。前述したように、光
ビーム33は実質上、基板43の全体の幅を照射するの
で、光ビーム33は、後述するように、隣1秒電極の4
48から44nまでに加わる画像信号すなわち画素に従
って、通過中に位相面が変調される。
光ご−ム33を変調するために、原画像の継続した線を
表わすディジタルまたはアナログの画像信号すなわち画
素ビットの継続した組が、個別に7ドレスされる電極4
4aから44nまでに加えられる。この目的のために、
画像信号は、記憶装置、通信チャネル、ラスク入力走査
器等のような適当な信号源から導かれる。画像信号は適
当なりロック装置(示してない)によって、一度に一線
が適当な線バッファ(示してない)にクロック処理され
るので、この線記憶バッファ内の画像信号の線は、その
後、線の間の期間、すなわち、光受容体13が線に交差
する方向(第1図の実線矢印で示した)に次の線まで前
進する間に、変調器8に加えられる。
表わすディジタルまたはアナログの画像信号すなわち画
素ビットの継続した組が、個別に7ドレスされる電極4
4aから44nまでに加えられる。この目的のために、
画像信号は、記憶装置、通信チャネル、ラスク入力走査
器等のような適当な信号源から導かれる。画像信号は適
当なりロック装置(示してない)によって、一度に一線
が適当な線バッファ(示してない)にクロック処理され
るので、この線記憶バッファ内の画像信号の線は、その
後、線の間の期間、すなわち、光受容体13が線に交差
する方向(第1図の実線矢印で示した)に次の線まで前
進する間に、変調器8に加えられる。
画像信号は、各電極間隙で定まる電気光学基板43の相
η作用領1ii!61内の局部周辺電界60を生じるの
で、IIl、vcする電極間に画素が存在するときは、
いつでもそれら電極間に電位差を生じる。
η作用領1ii!61内の局部周辺電界60を生じるの
で、IIl、vcする電極間に画素が存在するときは、
いつでもそれら電極間に電位差を生じる。
継続する電極間に電位差が存在しないときは、画素は存
在しない。その結果として、相互作用領域61の幅方向
に電気光学基板43の屈折率の局部変化が起こると、そ
のような屈折率の変化は、与えられた点のその時間にお
いて電極44aから44nに現われる画像信号を忠実に
表わす。従って、光ビーム33の位相面は、尤ビーム3
3が電気光学基板43の相互作用領域61を通過すると
き、画像信号によって、線ごとに、空間的に直列に変調
される。
在しない。その結果として、相互作用領域61の幅方向
に電気光学基板43の屈折率の局部変化が起こると、そ
のような屈折率の変化は、与えられた点のその時間にお
いて電極44aから44nに現われる画像信号を忠実に
表わす。従って、光ビーム33の位相面は、尤ビーム3
3が電気光学基板43の相互作用領域61を通過すると
き、画像信号によって、線ごとに、空間的に直列に変調
される。
光受容体13を画像形に露出させるために、シュリーレ
ン中心暗黒視野撮像光学装置49を設けて、これを変調
器8と光受容体13との間に配買して被変調光ビームを
光受容体の上に結像させる。
ン中心暗黒視野撮像光学装置49を設けて、これを変調
器8と光受容体13との間に配買して被変調光ビームを
光受容体の上に結像させる。
撮像光学装置49は、光ビーム33の空間的位相面変調
を対応する被変調強度輪郭に変換し、また、所望の幅の
画像を得るのに必要な拡大を与える。
を対応する被変調強度輪郭に変換し、また、所望の幅の
画像を得るのに必要な拡大を与える。
図丞したR像光学装置49には、位相血液変調光ビーム
33のゼロ次回折成分33−oをフーリエ変換面におけ
る中心ストップ装置52に焦点を合せるための視野レン
ズ50及び散乱高次回折成分すなわち側帯波33−1を
光受容体13に結像させるための結像レスズ51を含む
。視野レンズ50は、光ビーム33のゼロ次成分が実質
的にすべてストップ装置で阻止されるように、変調器8
とストップ装置52との間で光学的調整しておく。
33のゼロ次回折成分33−oをフーリエ変換面におけ
る中心ストップ装置52に焦点を合せるための視野レン
ズ50及び散乱高次回折成分すなわち側帯波33−1を
光受容体13に結像させるための結像レスズ51を含む
。視野レンズ50は、光ビーム33のゼロ次成分が実質
的にすべてストップ装置で阻止されるように、変調器8
とストップ装置52との間で光学的調整しておく。
光ビーム33の高次回折成分33−1を、ここでは上側
ビーム及び下側ビームと呼ぶが、これらビームはストッ
プ装置52の周囲を散乱し、結像レンズ51によって収
集されて、光受容体13によって定められる変調器8の
画像面上に結像される。
ビーム及び下側ビームと呼ぶが、これらビームはストッ
プ装置52の周囲を散乱し、結像レンズ51によって収
集されて、光受容体13によって定められる変調器8の
画像面上に結像される。
もちろん、他の光学装置を使用して、変調器8出力の位
相変調光ビームの位相面を対応する被変調強度輪郭をも
つ光ビームに変換することができる。
相変調光ビームの位相面を対応する被変調強度輪郭をも
つ光ビームに変換することができる。
第2図の破線64で示したように、′R極44aから4
4nまでの各対は、変調器8の電気光学基板43及び位
相感応読取り装置49と協同動作して、局部変調器すな
わち光弁を画定して、画像の各線に沿う独特な空間所定
位置における画素を創造し、画素の総数が独特な画像線
を形成する。理解されるであろうが、電極44aから4
4nまでの数が、画像線を構成する全体の画素数を決定
する。データの流れ40として変調器8に加えられる画
像信号の継続する線を、光受容体13が変調器8に対す
る交差線方向に進行中に、これら局部変調器に順次加え
ることによって、継続した画素線がプリントされる。
4nまでの各対は、変調器8の電気光学基板43及び位
相感応読取り装置49と協同動作して、局部変調器すな
わち光弁を画定して、画像の各線に沿う独特な空間所定
位置における画素を創造し、画素の総数が独特な画像線
を形成する。理解されるであろうが、電極44aから4
4nまでの数が、画像線を構成する全体の画素数を決定
する。データの流れ40として変調器8に加えられる画
像信号の継続する線を、光受容体13が変調器8に対す
る交差線方向に進行中に、これら局部変調器に順次加え
ることによって、継続した画素線がプリントされる。
第6図及び第7図の図形表示については、変調器8が前
述した中心暗黒状態で動作しているときは、著しいコン
トラスト、暗黒区域又は空白部65が画像面、すなわち
光受容体13にJ3 Gノる隣接画素66の間におこる
。これらの暗黒区域又は空白部65は、主として、ビー
ムストップ装置52における結像ビーム33−1を構成
する上側帯波と下側帯波との破壊的干渉によって生じる
ものであって、光受容体13上に第6図及び第7図に例
示した型式の不均一電荷パターンを発生する。
述した中心暗黒状態で動作しているときは、著しいコン
トラスト、暗黒区域又は空白部65が画像面、すなわち
光受容体13にJ3 Gノる隣接画素66の間におこる
。これらの暗黒区域又は空白部65は、主として、ビー
ムストップ装置52における結像ビーム33−1を構成
する上側帯波と下側帯波との破壊的干渉によって生じる
ものであって、光受容体13上に第6図及び第7図に例
示した型式の不均一電荷パターンを発生する。
大きな一様画像区域に対して生じる不均一電荷分布の1
例を第6図に示し、また、小さな一様画像区域、すなわ
ち、比較的広い線に対する例を第7図に示した。これら
の図かられかるように、TrR変調器8を使用すること
によって、光受容体13上の一様画像区域に所望の不均
一電荷パターンを生じて、トナ26のような単一成分現
像材を使用するとき、最適な一様区域の現像が得られる
。
例を第6図に示し、また、小さな一様画像区域、すなわ
ち、比較的広い線に対する例を第7図に示した。これら
の図かられかるように、TrR変調器8を使用すること
によって、光受容体13上の一様画像区域に所望の不均
一電荷パターンを生じて、トナ26のような単一成分現
像材を使用するとき、最適な一様区域の現像が得られる
。
第6図及び第7図に示した暗黒区[65は、コントラス
トが著しく(14;1)、隣接画素間に鋭いエツジ(f
li)66をもつ。このような箸しい内部画素コントラ
ストは、通常の2成分静電複写では好ましくないが、一
様区域に対して光受容体13上にすぐれた周期的電荷パ
ターンを形成して、これによりドブ26のような単一成
分現像材による均一な現像が17られる。
トが著しく(14;1)、隣接画素間に鋭いエツジ(f
li)66をもつ。このような箸しい内部画素コントラ
ストは、通常の2成分静電複写では好ましくないが、一
様区域に対して光受容体13上にすぐれた周期的電荷パ
ターンを形成して、これによりドブ26のような単一成
分現像材による均一な現像が17られる。
似定した幾何学的寸法及び前述した光拡大では、周期的
パターンの周期pは約80μmであり、また、各画素の
半値幅Wは、約40μmである。光受容体の厚さqが2
0μmで、トナ直径dが7μmと暇定すると、次の関係
式が成立する。
パターンの周期pは約80μmであり、また、各画素の
半値幅Wは、約40μmである。光受容体の厚さqが2
0μmで、トナ直径dが7μmと暇定すると、次の関係
式が成立する。
w/、=0.5
p/d〜11
q/d=3
上記の関係式は、ダイポール形成に必要な最大で最も均
一な力が加わる高出力光密度によって満足されることが
わかる。
一な力が加わる高出力光密度によって満足されることが
わかる。
ビーム33を、潜像をつくるために画像信号入力に従っ
て既に帯電された光受容体13に露光するものとして図
示し説明したが、静電複写装置10には、それに代って
、又はそれに追加して、光/レンズ露出装置を使用して
原稿を複写することができる。当業者が周知のように、
複写する原稿は、透明なガラスプラテンによって適当に
支持されて、1個又は複数個のランプを備える可動走査
装置によって、原稿の線状部分を照射して走査し、また
、露出部18後段階の光受容体13の露出点又は露出部
に原稿からの画像光線を導く。前記の光/レンズ露出装
置を使用するときは、変調器8の電fi44a・・・・
・・44nの配列は、適当な均一信号入力によって同時
に動作させられて、光受容体13上に定められる画像面
上に回折ビーム成分33−1の線を生じる。前述のよう
に、暗黒区域又は空白部65は、強度の変化する線とな
る線に交差する隣接画素66の間に生じ、これが露出に
よって、」ロトロン16によって光受容体13上に発生
された均一の電荷を、不均一に、すなわち、一様でない
電荷パターンに変化させて、光/レンズ露出装置によっ
てつくれた静電潜像中の一様区域の均一な現像が進めら
れる。
て既に帯電された光受容体13に露光するものとして図
示し説明したが、静電複写装置10には、それに代って
、又はそれに追加して、光/レンズ露出装置を使用して
原稿を複写することができる。当業者が周知のように、
複写する原稿は、透明なガラスプラテンによって適当に
支持されて、1個又は複数個のランプを備える可動走査
装置によって、原稿の線状部分を照射して走査し、また
、露出部18後段階の光受容体13の露出点又は露出部
に原稿からの画像光線を導く。前記の光/レンズ露出装
置を使用するときは、変調器8の電fi44a・・・・
・・44nの配列は、適当な均一信号入力によって同時
に動作させられて、光受容体13上に定められる画像面
上に回折ビーム成分33−1の線を生じる。前述のよう
に、暗黒区域又は空白部65は、強度の変化する線とな
る線に交差する隣接画素66の間に生じ、これが露出に
よって、」ロトロン16によって光受容体13上に発生
された均一の電荷を、不均一に、すなわち、一様でない
電荷パターンに変化させて、光/レンズ露出装置によっ
てつくれた静電潜像中の一様区域の均一な現像が進めら
れる。
可動走査装置つき固定プラテンを使用する型式の光/レ
ンズ走査装置について説明したが、可動原稿、フラッシ
ュ等のような他の型式の光/レンズ露出装置の使用も考
えられる。また複写/印刷両用装置も考えられており、
これは複写状態で光/レンズ露出装置を使用して原稿を
複写しく印刷状態におけるR@ビームを使用して光受容
体上の電荷を変化させて、前述の非帯電トナを用いて一
様区域の現像を強調処理する)、また、印刷状態では、
撮像ビームを使用して、画像信号入力に従ってコピーを
つくる。
ンズ走査装置について説明したが、可動原稿、フラッシ
ュ等のような他の型式の光/レンズ露出装置の使用も考
えられる。また複写/印刷両用装置も考えられており、
これは複写状態で光/レンズ露出装置を使用して原稿を
複写しく印刷状態におけるR@ビームを使用して光受容
体上の電荷を変化させて、前述の非帯電トナを用いて一
様区域の現像を強調処理する)、また、印刷状態では、
撮像ビームを使用して、画像信号入力に従ってコピーを
つくる。
本発明を、開示した構成について説明したが、本発明は
前述した詳細に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に相当する変形や変更を含むものと考える。
前述した詳細に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に相当する変形や変更を含むものと考える。
第1図は、光受容体上につくられた画像を現像するため
に、非帯電トナを使用する静電複写装置で、比較的大き
な一様画像区域を、トナによって強調された現像が得ら
れる画像露出装置を備えたものの側面略図、第2図は第
1図に丞した静電複写装置の底面略図、第3図は画@露
出用変調器の拡大側面口、第4図は第3図の菱調器の拡
大底面図、第5図は、第3図に示した変調器をさらに拡
大した部分的側面図で、周辺の電界と光ビームどの相互
作用を示す図、第6図は、画像線の一部で、その線内の
すべての画素が、比較的大きな一様画像区域の継続光線
間につくられる空白部、すなわち露出の少ない区域を表
わしている図、及び第7図は、画像線の一部で、比較的
幅広い一様画像線において隣接した6個の光線問につく
られる空白部、すなわち露出の少ない区域を、6個の継
続した画素が示している図である。 (符号の説明) 8・・・内部全反射型変調器 9・・・ライン・ブリンテング114M10・・・静電
複写装置 13・・・光受容体 14・・・円筒 15・・・帯電部 16・・・コロトロン 18・・・露出部 22・・・現像部 26・・・トナ 27・・・貯蔵部 28・・・磁気ブラシ 29・・・外側スリーブ 30・・・磁石 32・・・レーザ 33.33−0.33−1・・・光ビーム35.36,
50.51・・・レンズ 37・・・円筒形レンズ 38・・・開口 43・・・電気光学基板 44a、44b、−−−・−44n−E極48・・・中
間反射面 49・・−’m像光学装置 52・・・中心ビームストップ装置 60・・・局部周辺電界 61・・・相互干渉領域 65・・・空白部 66・・・エツジ(端) 代即人 浅 村 皓 FIG、 3 FIG、 4 FIG、 6 X(UMI X 10’ FIG、 7 X (UM)XIO’
に、非帯電トナを使用する静電複写装置で、比較的大き
な一様画像区域を、トナによって強調された現像が得ら
れる画像露出装置を備えたものの側面略図、第2図は第
1図に丞した静電複写装置の底面略図、第3図は画@露
出用変調器の拡大側面口、第4図は第3図の菱調器の拡
大底面図、第5図は、第3図に示した変調器をさらに拡
大した部分的側面図で、周辺の電界と光ビームどの相互
作用を示す図、第6図は、画像線の一部で、その線内の
すべての画素が、比較的大きな一様画像区域の継続光線
間につくられる空白部、すなわち露出の少ない区域を表
わしている図、及び第7図は、画像線の一部で、比較的
幅広い一様画像線において隣接した6個の光線問につく
られる空白部、すなわち露出の少ない区域を、6個の継
続した画素が示している図である。 (符号の説明) 8・・・内部全反射型変調器 9・・・ライン・ブリンテング114M10・・・静電
複写装置 13・・・光受容体 14・・・円筒 15・・・帯電部 16・・・コロトロン 18・・・露出部 22・・・現像部 26・・・トナ 27・・・貯蔵部 28・・・磁気ブラシ 29・・・外側スリーブ 30・・・磁石 32・・・レーザ 33.33−0.33−1・・・光ビーム35.36,
50.51・・・レンズ 37・・・円筒形レンズ 38・・・開口 43・・・電気光学基板 44a、44b、−−−・−44n−E極48・・・中
間反射面 49・・−’m像光学装置 52・・・中心ビームストップ装置 60・・・局部周辺電界 61・・・相互干渉領域 65・・・空白部 66・・・エツジ(端) 代即人 浅 村 皓 FIG、 3 FIG、 4 FIG、 6 X(UMI X 10’ FIG、 7 X (UM)XIO’
Claims (3)
- (1)可動光受容体、撮像準備に前記光受容体を帯電さ
せる装置、帯電した光受容体を露出させその上に静電潜
像を創造する装置、及び非帯電ドアを使用して前記潜像
を現像する装置を具備する静電複写装置において、前記
露出装置に、 a)強力な電磁放射の薄板状ビームを使用して前記光受
容体を一度に一線づつ露出させる装置、及び b)画像信号に従つて前記の線に交差する前記ビームを
同時に変調することによつて、画素の継続した線を生じ
て前記光受容体を露出させて、前記光受容体上に静電潜
像を創造する変調装置を備え、また前記変調装置に、 イ)前記ビームの軸に交差して、実質的に直角に配置さ
れて、個別に動作される光弁の配列で、各画素に対し少
くとも1個の光弁となるように前記ビームを継続する光
線に実質的に分割する前記の光弁の配列、 ロ)ビーム・ストップ装置、 ハ)前記光弁が前記画像信号入力に応答して個別に動作
されて、それに関連する光線を前記光受容体上に投射さ
せる前記の光弁、 ニ)少くとも2個の隣接光弁を同時に動作させることに
よつて形成される、一様濃淡画像区域(以下単に一様画
像区域という)について前記隣接光弁によつて生じる光
線を相互に打消すように干渉させることによつて、各隣
接光線間に空白部をつくつて、前記光受容体上に不均一
な画像電荷パターンをつくり、非帯電トナを使用して前
記一様画像区域の現像を強調すること、を含んでなる前
記の静電複写装置。 - (2)非帯電、分極性トナによつて、可動光受容体上の
静電潜像の一様画像区域の現像を強調処理する装置とし
て、 イ)強い放射ビーム、 ロ)前記ビームを比較的幅広く扁平な露光ビームに変換
して前記光量容体を一度に一線づつ露光させる装置、 ハ)画像信号入力に応じて画像の幅と交差する前記ビー
ムを同時に変調することによつて離散的画素線を生じさ
せて前記光量容体を前記画像信号に従つた露出を行わせ
る変調装置であつて、 前記ビームの通路内の光基板、 前記基板と結合して動作する電極の配列で、前記電極配
列の軸は、前記露光ビームの軸に実質上垂直であり、前
記電極は、動作時に、前記電極近くの前記基板を通過す
る前記ビームの光線を回折するようになつており、前記
不動作電極に結合する残余の前記ビームは回折されない
前記の電極配列、 を含む前記の変調装置 ニ)中心ビーム・ストップ装置 ホ)前記回折されないビームを前記ストップ装置に投射
させる第1光装置、 へ)前記光量容体を露出させるために前記光量容体に回
折ビームを投射する第2光装置で、複数個の隣接光線の
回折によつて形成される一様画像区域が前記隣接光線間
の境界における露出の減少によつて、不均一電荷の一様
画像区域を生じて、前記ドアによる前記一様画像区域の
現像を強調処理する前記の第2光装置、 を組合せてなる前記静電潜像の一様画像区域の現象を強
調処理する装置。 - (3)可動光受容体、撮像準備に前記光量容体を均一に
帯電させる装置、及び前記光受容体上に創造された静電
潜像を、非帯電ドアによつて現像する装置を具備する静
電複写装置において、非帯電ドアを使用する一様画像区
域の現像を強調処理する方法にあつて、 イ)前記光量容体を一度に一線づつ露出させるために、
強力な光の薄板状ビームを発生させること、 ロ)前記ビームを個別に動作可能な画像光線に分割し、
前記画像光線の動作時に前記光量容体を露出させること
、 ハ)一度に前記光量容体の一線を露出させるために、画
像信号の個別線に従つて、前記ビームの幅に交差する前
記画像光線を選択的かつ同時に動作させること、 ニ)隣接画像光線の所定ブロックを動作させて、前記画
像信号に従つた一様画像区域を発生させること、及び ホ)前記所定ブロック内の前記隣接画像光線の個別光線
問に空白部をつくつて、前記一様画像区域を表わす可変
電荷パターンを発生させ、前記ドアによる現像を容易に
すること、 の階程を含む前記の一様画像区域の現像を強調処理する
方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/647,285 US4591260A (en) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | Imaging system utilizing an electro-optic device |
US647285 | 1984-09-04 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6172269A true JPS6172269A (ja) | 1986-04-14 |
JPH0673047B2 JPH0673047B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=24596343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60189344A Expired - Lifetime JPH0673047B2 (ja) | 1984-09-04 | 1985-08-28 | 電気光学デバイスを利用した像形成装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4591260A (ja) |
JP (1) | JPH0673047B2 (ja) |
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