KR20040111029A - 화소위치 특정방법, 화상어긋남 보정방법 및 화상형성장치 - Google Patents

화소위치 특정방법, 화상어긋남 보정방법 및 화상형성장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티헤드 노광장치에 있어서, 각 노광헤드에 의해 형성되는 화상간의 어긋남을 작게 하는 것을 과제로 한다.
제1노광헤드의 연결부위 부근의 제1특정화소를 온해서, 빔위치 검출수단을 Y축방향을 따라 이동시켜 노광빔의 위치를 검출하고, 제2노광헤드의 연결부위 부근의 제2특정화소를 온해서, 상기 빔위치 검출수단을 Y축방향으로 이동시켜 노광빔의 위치를 검출해서, 상기 제1 및 제2특정화소의 위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법, 화상어긋남 보정방법, 화상형성장치.

Description

화소위치 특정방법, 화상어긋남 보정방법 및 화상형성장치{METHOD OF SPECIFYING IMAGE POSITION, METHOD OF CORRECTING IMAGE DEVIATION, AND APPARATUS FOR FORMING IMAGE}
본 발명은, 화소위치 특정방법, 화상어긋남 보정방법 및 화상형성장치에 관한 것이다. 특히, 복수의 노광헤드를 구비하는 화상형성장치에 있어서, 노광헤드간의 상대위치가 변화해도, 노광헤드에 있어서의 연결화소의 위치를 고정밀도로 특정할 수 있는 화소위치 특정방법, 연결부위가 두드러지지 않는 고품질의 화상을 형성할 수 있는 화상어긋남 보정방법 및 화상어긋남 보정방법에 의해 노광헤드간의 화상의 어긋남을 보정하는 화상형성장치에 관한 것이다.
종래부터, 화상기록장치의 하나의 예로서, 디지털 마이크로 디바이스(DMD) 등의 공간 광변조소자(SLM)를 이용해서, 화상 데이터에 따라 변조된 광빔으로 화상노광을 행하는 노광장치가 여러가지 제안되어 있다(예를 들면, Larry J. Hornbeck, Digital Light Processing and MEMS:reflecting the digital display needs of the networked society, THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR OPTICAL ENGINEERING, Proceedings of SPIE Volume:2783, 8/1996, P.2-13 및 W.E.Nelson and Robit L Bhuva,. Digital micromirror device imaging bar for hard copy, THEINTERNATIONAL SOCIETY FOR OPTICAL ENGINEERING, Proceedings of SPIE Volume:2413, 4/1995, P.58-65 참조). 이 DMD는, 예를 들면 SRAM의 각 메모리셀 상에 다수의 미소한 마이크로 미러를 설치함으로써 구성되고, 각 메모리셀에 축적된 전하에 의한 정전기력으로 마이크로 미러의 반사면의 각도를 변화시킨다. 실제로 묘화를 행할 때에는, 각 SRAM에 화상 데이터를 기록한 상태로 각 마이크로 미러를 리셋해서 소정 각도로 하여, 광의 반사방향을 소망의 방향으로 한다.
노광장치의 응용분야의 하나로서, 예를 들면 액정 디스플레이 등의 패널의 제조가 있다.
패널 제조용 노광장치로서는, 노광범위를 넓힐 목적으로, DMD를 갖는 노광헤드를, 기판 등의 감광재료의 이송방향에 교차하는 방향을 따라 복수 배열한 멀티헤드 노광장치가 있다.
멀티헤드 노광장치에 있어서는, 각 헤드간의 상대위치는, 연결부위가 실용상 문제로 되지 않을 정도로 고정밀도로 조정되어 있다.
그러나, 최근, 기판의 집적도가 높아짐에 따라서, 더욱 높은 해상도가 요구되도록 되어 왔으므로, 각 노광헤드에 대응하는 화상의 상대위치의 어긋남의 허용 값이 작아져 왔다.
또한, 노광헤드에 있어서는, 광원으로부터 결상면에 이르기까지 수많은 광학부재나 기구부재 등이 사용되고 있으므로, 온도변화에 의한 각 부재의 열팽창이나 열수축 및 장기간 사용에 의한 경시변화의 축적에 의해, 상기 화상의 각 화상 헤드의 연결부위의 부분에 무시할 수 없을 정도의 어긋남이나 겹쳐짐이 발생하여, 화상품질이 저하된다고 하는 문제도 있었다.
상기 멀티헤드 노광장치와 동일의 목적으로 사용되는 멀티빔 노광장치에 있어서는, Position-Sensing Device(PSD)나 4분할 디텍터 등의 위치검출소자에 의해 각 빔의 위치를 검출하여, 각 빔에 의해 형성되는 화상간의 어긋남을 보정하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 일본특허공개 평10-31170호 공보 참조).
그러나, 멀티헤드 노광장치에 있어서는, 노광헤드의 간격은, 인접 빔의 간격에 비해서 압도적으로 크므로, 상기의 방법을 멀티헤드 노광장치에 적용하는 것은 곤란하다.
본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 상기 멀티헤드 노광장치 등의 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔의 위치로부터 상기 노광빔에 대응하는 화소의 위치를 특정할 수 있는 화소위치 특정방법, 각 노광헤드의 연결부위의 부분에 있어서의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 매우 작게 할 수 있는 화상어긋남 보정방법 및 화상형성장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도1은, 본 발명의 실시형태에 따른 노광장치를 나타내
는 사시도이다.
도2는, 본 발명의 실시형태에 따른 노광장치가 구비하는 스캐너의 구성을 나타내는 사시도이다.
도3은, 감광재료에 형성되는 노광완료영역을 나타내는 평면도 및 각 노광헤드에 의한 노광영역의 배열을 나타내는 개략도이다.
도4는, 본 발명의 실시형태에 따른 노광장치가 구비하는 노광헤드의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도5는, 도4에 나타내는 노광헤드의 구성을 나타내는 광축을 따른 주사방향의 단면도이다.
도6은, 도4에 나타내는 노광헤드가 구비하는 DMD의 구성을 나타내는 부분 확대도이다.
도7은, 도6에 나타내는 DMD의 동작을 나타내는 설명도이다.
도8은, 본 발명의 실시형태에 따른 노광장치가 구비하는 노광헤드에 있어서의 화소로부터 연결화소를 선택하여, 화상을 연결하는 순서를 나타내는 평면도이다.
도9는, 도8에 나타내는 순서로 연결된 화상의 일례를 나타내는 평면도이다.
도10은, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 노광장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도11은, 도10에 따른 노광장치가 구비하는 노광헤드에 있어서의 화소로부터 연결화소를 선택하여, 화상을 연결하는 순서를 나타내는 평면도이다.
도12는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 노광장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도13은, 도12에 따른 노광장치가 구비하는 면 디텍터 및 그 주변의 구성의 상세를 나타내는 확대 평면도이다.
도14는, 도13의 면 디텍터로 연결화소(P1 및 P2)의 위치를 특정하는 순서를 나타내는 대략 평면도이다.
도15는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 노광장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도16은, 도15의 노광장치에 있어서, 하나의 노광헤드에 의해 조사되는 하나의 화상영역과, 다른 노광헤드에 의해 조사됨과 아울러, 상기 하나의 화상영역에 연결하고자 하는 다른 화상영역의 위치관계를 나타내는 평면도이다.
도17은, 상기 하나의 화상영역 및 다른 화상영역과, 상기 노광장치의 노광 스테이지에 형성된 슬릿의 위치관계를 나타내는 평면도이다.
도18은, 상기 하나의 노광헤드의 연결화소인 하나의 연결화소의 위치를 상기 슬릿에 의해 특정하는 순서를 나타내는 설명도이다.
도19는, 상기 다른 노광헤드의 화소 중, 상기 하나의 화상영역에 연결하고자 하는 화소의 위치를 상기 슬릿에 의해 특정하는 순서를 나타내는 설명도이다.
도20은, 상기 다른 노광헤드의 화소 중, 도19의 순서에 의해 위치가 특정된 화소로부터, 다른 연결화소를 선택하는 순서를 나타내는 설명도이다.
도21은, 상기 하나의 연결화소와 상기 다른 연결화소에 의해 상기 하나의 화상영역과 다른 화상영역이 연결된 상태를 나타내는 평면도이다.
도22는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 노광장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도23은, 도22의 노광장치에 있어서, 노광 스테이지에 형성된 슬릿에 의해 하나의 노광헤드에 있어서의 하나의 연결화소의 위치를 특정하는 순서를 나타내는 설명도이다.
도24는, 연결화소(P1)와 보조화소(P*1)의 Y축방향을 따른 위치의 차를 나타내는 설명도이다.
도25는, 도22의 노광장치에 있어서, 서로 평행한 복수의 슬릿을 이용해서 연결화소의 위치를 특정하는 순서를 나타내는 설명도이다.
도26은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 노광장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도27은, 도26의 노광장치가 구비하는 빔 검출장치의 구성의 상세를 나타내는 확대도이다.
도28은, 도26의 노광장치에 있어서, 빔위치 검출장치에 의해 연결화소의 XY좌표를 특정하는 순서를 나타내는 설명도이다.
본 발명의 제1애스펙트는…청구항1을 제공한다.
상기 빔 검출기구의 수광면에 있어서의 x축 및 y축은, 각각 기준면의 X축 및 Y축에 대해서 평행이다.
상기 노광헤드로부터 조사되는 노광빔은 서로 평행하며, 상기 기준면에 대해서 수직이므로, 상기 노광헤드에 있어서는, 상기 제1노광빔위치 검출단계 및 상기제2노광빔위치 검출단계에 있어서 검출된 노광빔위치는, 각각 제1연결화소 및 제2연결화소의 위치에 상당한다.
그리고, 상기 화소위치 특정방법에 있어서는, 상기 제1노광빔위치를 검출하는 단계에 있어서 제1노광헤드의 노광빔을 검출하고, 제2노광빔위치를 검출하는 단계에 있어서 상기 빔 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜서 제2노광헤드의 노광빔을 검출하고 있다.
따라서, 상기 제1노광빔위치 검출단계 및 제2노광빔위치 검출단계에 있어서의 노광빔의 X축방향의 위치의 차는 제1연결화소 및 제2연결화소의 X축방향의 상대적인 위치의 차에 상당한다.
그리고, 제1연결화소 및 제2연결화소의 Y축방향의 상대적인 위치의 차는 상기 제1노광빔위치를 검출하는 단계 및 제2노광빔위치를 검출하는 단계에 있어서의 노광빔의 Y축방향의 위치의 차와 제2노광빔위치를 검출하는 단계에 있어서의 상기 빔 검출기구의 이동량의 합이다.
따라서, 제1노광헤드와 제2노광헤드의 노광빔의 조사위치를 측정하는 것만으로, 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 상대적인 위치의 차를 특정할 수 있다.
여기서, 상기 제1노광헤드와 제2노광헤드 사이의 어긋남이나 겹쳐짐을 보정하기 위해서는, 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 상대적인 위치의 차를 알 수 있으면 충분하다.
그러므로, 제1애스펙트에 따른 화소위치 특정방법에 의해 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 상대적인 위치의 차를 특정하고, 특정된 상대적인 위치의 차에기초해서 제1노광헤드와 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하면, 상기 제1노광헤드와 제2노광헤드가 최초의 위치로부터 어긋난 경우에 있어서도, 상기 어긋남에 기인하는 노광헤드의 연결부위 부분에 있어서의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐의 발생을 방지할 수 있다.
본 발명의 제2애스팩트는 청구항4를 제공한다.
제2애스펙트에 따른 화소위치 특정방법에 따르면, 상기 제1빔위치를 검출하는 단계에서 제1빔위치를 검출한 후, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜서 제2빔위치를 검출한다. 따라서, 제1빔위치와 제2빔위치는, 동일한 X좌표 상에 있다. 여기에서, 제1빔위치와 제2빔위치는 각각 제1연결화소 및 제2연결화소에 대응하는 노광빔의 조사위치이다. 그러므로, 특정되는 제1연결화소와 제2연결화소도 또, 동일한 X좌표 상에 있다. 그리고, 상기 제1연결화소와 제2연결화소는, 상술과 같이, 각각 제1노광헤드 및 제2노광헤드의 연결부위의 부분에 존재한다. 때문에 특정되는 제1연결화소와 제2연결화소로 화상을 연결함으로써, X축방향을 따라 절단선이 없는 화상을 형성할 수 있다. 또한, 제1빔위치와 제2빔위치 사이의 거리, 즉 제1연결화소와 제2연결화소의 Y축방향의 거리와 노광헤드의 주사방향에 기초해서 각 노광헤드간의 노광 타이밍을 조절함으로써, Y축방향을 따라 어긋남이나 겹쳐짐이 없는 화상을 형성할 수 있다.
본 발명의 제3애스펙트는, 청구항7을 제공한다.
노광헤드로부터 조사되는 노광빔은 서로 평행하며, 상기 기준면에 대해서 수직이기 때문에, 상기 제1빔위치와 상기 제2빔위치는, 각각 상기 제1연결화소 및제2연결화소의 기준면상의 위치이다.
상기 화소위치 특정방법에 있어서는, 제1연결화소 및 제2연결화소의 검출에, X축 및 Y축방향을 따라 이동할 수 있는 빔위치 검출기구를 이용하고 있다. 그리고, 제1연결화소로부터의 노광빔이 상기 빔위치 검출기구의 원점을 조사했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 XY좌표상의 위치를 제1빔위치로 하고, 제2연결화소로부터의 노광빔이 상기 빔위치 검출기구의 원점을 조사했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 XY좌표상의 위치를 제2빔위치로 하고 있다.
빔위치 검출기구는, 노광빔의 위치를 특정할 수 있는 범위는 그다지 넓지 않아도 되므로, 소형의 검출소자를 사용할 수 있다.
빔위치 검출기구는 2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD 및 2차원 CMOS 중 어느 하나이어도 좋다.
2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD 및 2차원 CMOS는 모두, 상기 노광헤드에 의해 온, 오프되는 화소와 같은 스폿광의 위치를 2차원으로 특정할 수 있다. 따라서, 빔위치 검출기구에 있어서 제1 및 제2연결화소의 위치를 2차원으로 특정하는 데에 단일의 소자이면 충분하다.
또, 청구항9이어도 좋다.
입력된 화상 데이터에 따라 광원으로부터의 광을 변조하는 공간 광변조소자에 의해 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 형태의 노광헤드에 있어서, 연결화소의 위치를 고정밀도로 특정할 수 있기 때문에, 어떠한 이유로 노광헤드가 최초의 위치로부터 어긋난 경우에 있어서도, 노광헤드간의 어긋남이나 겹쳐짐의 발생을 방지할 수 있다.
또, 본 발명은, 청구항10.
상기 화상어긋남 보정방법에 있어서는, 화소위치를 특정하는 단계에 있어서, 제1노광헤드와 제2노광헤드의 노광빔의 조사위치를 측정하는 것만으로, 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 상대적인 위치의 차를 특정한다.
그리고, 화상 데이터를 보정하는 단계에 있어서는, 상기 화소위치 특정단계에서 특정된 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 상대적인 위치의 차에 기초하여, 상기 제1연결화소와 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정한다.
따라서, 제1노광헤드와 제2노광헤드가 어떤 이유에 의해 최초의 위치로부터 어긋난 경우에 있어서도, 상기 어긋남에 기인하는 노광헤드의 연결부위 부분에 있어서의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐의 발생을 방지할 수 있다.
또, 본 발명은, 청구항11.
제1연결화소를 검출한 빔 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜서 제2화소를 검출하고 있기 때문에, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소는, Y좌표상의 위치는 다르지만, X좌표상의 위치는 대략 같다.
따라서, 상기 제1연결화소와 상기 제2화소에 있어서 화상 데이터가 겹쳐지도록 상기 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드에 화상 데이터를 입력한다. 동시에, Y축방향의 어긋남이 발생하지 않도록 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드의 노광 타이밍을 설정하면, 상기 제1연결화소와 상기 제2화소의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 없앨 수 있다.
또, 청구항12.
다수의 노광헤드를 갖는 화상형성장치에 있어서도, 하나의 노광헤드와, 상기 하나의 노광헤드에 화상이 연결되는 다른 노광헤드 사이에서, 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 보정함으로써, 노광헤드간에 있어서의 어긋남이나 겹쳐짐이 없는 양질의 화상이 형성된다.
본 발명의 제4애스펙트는, 청구항13을 제공한다.
상기 화상형성장치에 있어서는, 본 발명에 따른 화소위치 특정방법에 의해, 제1연결화소와 제2연결화소의 상대적인 위치관계를 특정하고, 상기 상대적인 위치관계에 기초해서, 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정해서 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상을 연결하고 있다.
따라서, 어떠한 이유로 노광헤드의 위치가 어긋난 경우에도, 노광헤드간의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐은 자동적으로 보정된다. 이 때문에, 상기 화상의 어긋남이나 겹쳐짐이 발생하는 일은 없다.
제4애스팩트에서는 청구항14.
2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD 및 2차원 CMOS는 모두, 상기 노광헤드에 의해 온, 오프되는 화소와 같은 스폿광의 위치를 2차원으로 특정할 수 있다. 따라서, 빔위치 검출기구에 있어서 제1 및 제2연결화소의 위치를 2차원으로 특정하는 데에 단일의 소자이면 충분하다.
또, 이들 화소위치 검출소자는 모두 감도가 높다. 이 때문에, 제1연결화소와제2연결화소의 상대적인 위치관계를 특정해서 노광헤드간의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 보정할 때는 상기 노광헤드의 광량을 작게 하고, 화상을 형성할 때는 상기 노광헤드의 광량을 크게 하는 등의 조작이 가능하다.
또, 청구항15.
또한, 청구항16.
상기 화상형성장치에 의하면, 노광헤드간에 간극이 생기지 않도록 화상을 형성하는 것이 용이하다. 또한, 본 발명에 따른 화소위치 특정방법을 특히 바람직하게 적용할 수 있다.
또, 청구항17.
화소가 2차원으로 배치된 공간 광변조소자가 설치된 노광헤드를 복수 사용해서 노광하는 화상형성장치는, 액정 디스플레이 등의 제조에 널리 사용되고 있지만, 상기 화상형성장치에 있어서는, 본 발명의 화상어긋남 보정방법에 의해 노광헤드간의 화상의 어긋남을 보정하고 있다. 이 때문에, 다수의 노광헤드를 이용해서 대면적의 화상을 형성하는 경우에 있어서도 노광헤드사이에서 어긋남이나 겹쳐짐이 발생하는 일이 없다.
(일본 특허출원 2003-164705↓)
본 발명의 제5애스펙트는, 청구항18을 제공한다.
상기의 화소위치 특정방법에 있어서는, 상기 노광헤드의 화소배열에 대해서 상대적으로 경사져서 서로 교차하도록 형성된 슬릿부가 적어도 1쌍 형성된 빔위치 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜서 제1연결화소 및 제2연결화소를 검출하고 있다.
예를 들면, 상기 빔위치 검출기구가 제1연결화소의 아래쪽을 통과하면, 상기 1쌍의 슬릿부의 한쪽을 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달한 후, 상기 1쌍의 슬릿부의 다른쪽을 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달한다.
따라서, 상기 한쪽의 슬릿부에 있어서 노광빔의 투과광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치와, 상기 다른쪽의 슬릿부에 있어서 노광빔의 투과광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치와 상기 한쪽 및 다른쪽의 슬릿부가 이루는 각도에 기초해서 상기 제1연결화소의 위치를 특정할 수 있다. 이것은 제2연결화소에 대해서도 마찬가지이다. 여기에서, 상기 빔위치 검출기구의 위치로서는, 상기 빔위치 검출기구상의 어느 특정의 점의 위치를 채택할 수 있지만, 통상은 상기 슬릿부의 교점의 위치를 기준으로 한다.
또한, 통상, 노광헤드로부터 상기 기준면에 직각으로 노광빔이 조사되기 때문에, 노광헤드의 소정 화소를 점등했을 때, 상기 기준면상의 노광빔의 조사위치는 상기 화소의 위치와 같아진다. 따라서, 상기 제1화소위치를 특정하는 단계 및 제2화소위치를 특정하는 단계에 있어서는, 상기 빔위치 검출기구에서 검출된 노광빔의 위치를 제1 또는 제2연결화소의 위치로 할 수 있다.
이렇게 해서 제1연결화소 및 제2연결화소의 실제의 위치를 고정밀도로 특정할 수 있다. 따라서, 어떠한 이유에 의해, 제1노광헤드와 제2노광헤드 사이에 위치의 어긋남이 발생한 경우에 있어서도, 특정한 제1연결화소 및 제2연결화소의 위치를 토대로 노광헤드의 노광 타이밍을 제어함으로써, 노광헤드 사이의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 제거할 수 있다.
또, 상기 광량 측정기구는, 상기 슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량을 측정할 수 있으면 되기 때문에, 통상의 수광소자이면 충분하다. 따라서, 상기 노광빔의 위치를 검출하는 데에, 2차원 PSD나 4분할 디텍터 등의 고가의 위치검출소자를 사용할 필요가 없다. 이 때문에, 빔위치 검출기구를 저렴하게 구성할 수 있다.
또, 종래기술의 란에서 서술한 멀티헤드 노광장치는, 통상, 노광하고자 하는 기판을 탑재해서 일정 방향으로 보내는 노광 스테이지를 갖고, 상기 노광 스테이지는, 리니어 인코더 등에 의해 고정밀도로 이송방향, 즉 Y축방향의 위치가 검출된다.
따라서, 상기 노광 스테이지의 비노광면에 상기 빔위치 검출기구를 고정하고, 상기 노광 스테이지를 상기 이송방향으로 보내면서, 상기 리니어 인코더로 위치검출하면, 상기 빔위치 검출기구의 위치도 고정밀도로 검출할 수 있다. 이것에 의해, 상기 제1연결화소 및 제2연결화소의 실제의 위치도 고정밀도로 특정할 수 있다.
종래의 멀티헤드 노광장치를 거의 그대로 이용해서 상기 제1연결화소 및 제2연결화소의 위치의 특정을 고정밀도로 행할 수 있다.
또한, Y축방향 즉 주사방향을 따라 빔위치 검출기구를 이동시켜서 제1연결화소 및 제2연결화소를 선택하여 위치를 특정하고 있다. 이것에 의해, 제2연결화소로서 제1연결화소와의 X좌표의 차가 적은 화소를 선택할 수 있다.
따라서, 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 노광 타이밍을 제어해서 Y축방향의 어긋남을 제거하는 것만으로, 제1노광헤드와 제2노광헤드 사이의 화상의 어긋남을 해소할 수 있다.
또, 상기 슬릿부로서는, 슬릿 외에, 회절격자도 사용할 수 있다.
또, 상기 빔위치 검출기구에는 상기 슬릿부를 X축방향을 향해서 벌어지는 V자형, X자형,또는 T자형으로 형성할 수 있다.
본 발명의 제6애스펙트는 청구항19를 제공한다.
상기의 화소위치 특정방법에 있어서는, 빔위치 검출기구의 슬릿부의 한쪽은 Y축방향을 따라, 다른쪽은 X축방향을 따라 형성되어 있음과 아울러, 노광헤드의 화소배열에 대해서는 경사져 있다.
제1노광헤드의 연결부위 부근의 화소를 행방향으로 순차 점등시켜서 Y축방향을 따른 슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량을 검출하고, 상기 광량이 피크에 도달했을 때에 점등하고 있던 화소를 제1연결화소로서 선정한다. 그리고, 상기 제1연결화소의 근방의 화소를, 열방향을 따라 순차 점등시켜서, X축방향을 따른 슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량을 측정하고, 상기 광량이 피크에 도달했을 때에 점등하고 있던 화소를, 제1연결화소의 Y축방향의 위치를 특정하기 위한 보조화소로서 선정한다.
제1연결화소와 보조화소가 선정되면, 보조화소의 Y좌표와, 상기 보조화소와 제1연결화소의 Y좌표의 차로부터, 제1연결화소의 Y좌표를 특정한다.
필요에 따라 상기 빔 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜, 제2노광헤드의 연결부위 부근의 화소를 행방향으로 순차 점등시켜서 제1연결화소의 경우와 동일한 수순에 따라서 제2연결화소와 제1연결화소의 Y축방향의 위치를 특정하기 위한 보조화소를 선정하고, 상기 보조화소의 Y좌표와, 상기 보조화소와 제2연결화소의 Y좌표의 차로부터 제2연결화소의 Y좌표를 특정한다.
본 화소위치 특정방법은 상기 제1화소위치를 특정하는 단계 및 제2화소위치를 특정하는 단계에 있어서, 상기 빔위치 검출기구를 이동시키지 않고 노광빔의 위치를 특정할 수 있다.
또, 상기 빔위치 검출기구는 Y축방향을 따라 이동할 뿐이다. 따라서, 제1연결화소와 제2연결화소의 X좌표는 동일하다. 따라서, 제1연결화소와 제2연결화소의 Y축방향을 따른 거리와 주사속도에 따라 제1 및 제2노광헤드의 노광 타이밍을 제어 하는 것만으로, 제1노광헤드와 제2노광헤드 사이의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 해소할 수 있다.
본 발명의 제7애스펙트는, 청구항20을 제공한다.
상기 화소위치 특정방법에 있어서는, 상기 제1 및 제2화소위치를 특정하는 단계에 있어서, 상기 빔위치 검출기구를 X축방향으로 이동시켜 상기 제1슬릿부에 있어서 노광빔을 검지한다. 이것에 의해, 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 X축방향의 위치를 구하고, 빔위치 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜서 상기 제2슬릿부에 있어서 노광빔을 검지함으로써, 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 Y축방향의 위치를 구한다.
또한, 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소가 X축방향으로도 Y축방향으로도 멀어져 있는 경우에 있어서도, 양자의 실제의 위치를 정확하게 특정할 수 있다.이 때문에, 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 제1 및제2노광헤드를 제어함으로써, 화상의 어긋남을 제거할 수 있다.
빔위치 검출기구로서는, 예를 들면 멀티 노광헤드의 노광 스테이지에 있어서의 비노광면에, X축방향으로 고정밀도로 이동가능한 기대를 갖고, 리니어 인코더 헤드에 의해 기대의 위치가 검출가능함과 아울러, 상기 제1슬릿부와 제2슬릿부가 상기 기대상에 설치된 빔 검출장치 등을 들 수 있다.
또, 본 발명은, 청구항21.
상기의 화상어긋남 보정방법에 있어서는, 화소위치를 특정하는 단계에 있어서 제1연결화소와 제2연결화소의 실제의 위치를 특정하고 있다.
그리고, 화상 데이터를 보정하는 단계에 있어서는, 특정한 상기 제1연결화소와 제2연결화소의 위치의 차에 기초하여, 상기 제1연결화소와 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정한다.
따라서, 제1노광헤드와 제2노광헤드가 어떤 이유에 의해 최초의 위치로부터 어긋난 경우에 있어서도, 상기 어긋남에 기인하는 노광헤드의 연결부위 부분에 있어서의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 효과적으로 제거할 수 있다.
또, 청구항22.
제1연결화소를 검출한 빔위치 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜서 제2화소를 검출하고 있다. 이 때문에, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소는, Y좌표상의 위치는 다르지만, X좌표상의 위치는 거의 같다.
따라서, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소에 있어서 화상 데이터가 겹쳐지도록 상기 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드에 화상 데이터를 입력하는 동시에, Y축방향의 어긋남이 생기지 않도록 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드의 노광 타이밍을 설정하면, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 없앨 수 있다.
또, 청구항23.
다수의 노광헤드를 갖는 화상형성장치에 있어서도, 하나의 노광헤드와, 상기 하나의 노광헤드에 화상이 연결되는 다른 노광헤드 사이에서, 상기의 화상어긋남 보정방법으로 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 보정함으로써, 노광헤드간에 있어서의 어긋남이나 겹쳐짐이 없는 양질의 화상이 형성된다.
본 발명의 제8애스펙트는, 청구항24를 제공한다.
상기의 화상형성장치에 있어서는, 본 발명에 따른 화소위치 특정방법에 의해, 제1연결화소와 제2연결화소의 실제의 위치를 특정하고, 상기 위치에 기초해서 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정해서 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상을 연결하고 있다.
따라서, 어떠한 이유로 노광헤드의 위치가 어긋난 경우에도, 노광헤드간의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐은 자동적으로 보정된다. 이 때문에, 상기 화상의 어긋남이나 겹쳐짐이 발생되는 일은 없다.
본 발명의 제9애스팩트는 청구항25.
상기의 화상형성장치에 있어서는, 본 발명에 따른 화소위치 특정방법에 의해, 제1연결화소와 제2연결화소의 실제의 위치를 특정하고 있다.
따라서, 제1연결화소 및 제2연결화소의 위치를 특정하고 있는 동안, 빔위치 검출기구를 이동시킬 필요가 없다. 때문에, 화소위치 특정조작을 보다 간략화할 수 있다.
본 발명의 제10애스펙트는, 청구항26.
상기의 화상형성장치에 있어서는, 본 발명에 따른 화소위치 특정방법에 의해, 제1연결화소와 제2연결화소의 실제의 위치를 특정하고 있다.
따라서, 제1연결화소와 제2연결화소가 Y축방향 뿐만 아니라 X축방향으로도 멀어져 있는 경우에 있어서도, 제1연결화소와 제2연결화소의 실제의 위치를 특정하고, 이 위치에 기초해서 제1노광헤드와 제2노광헤드의 노광을 제어함으로써, 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 제거할 수 있다.
또, 청구항27.
또, 청구항28.
실시형태1
본 발명의 화상형성장치에 포함되는 노광장치의 일례에 대해서, 구성의 전체를 도1에 나타낸다.
실시형태1에 따른 노광장치는, 소위 플랫 베드 타입이며, 도1에 나타내는 바와 같이, 시트형상의 감광재료(150)를 표면에 흡착해서 유지하는 평판상의 스테이지(152)를 구비하고 있다. 스테이지(152)의 감광재료(150)를 흡착유지하는 측의 면 및 감광재료(150)의 노광면은, 본 발명의 화상형성장치에 있어서의 화상형성면에 상당한다.
상기 노광장치는, 4개의 다리부(154)에 지지된 두꺼운 판상의 설치대(156)와, 설치대(156)의 상면에 2개의 가이드(158)를 구비하고 있다. 가이드(158)는 도1에 있어서 화살표로 나타내는 스테이지 이동방향을 따라 설치되어 있다. 스테이지(152)는, 그 길이방향이 스테이지 이동방향을 향하도록 배치된다. 또, 스테이지(152)는, 가이드(158)에 의해 왕복이동 가능하게 지지되고, 구동장치(도시생략)에 의해 가이드(158)를 따라 이동한다.
설치대(156)의 중앙부에는, 스테이지(152)의 이동경로에 걸쳐지도록 ㄷ자상의 게이트(160)가 설치되어 있다. ㄷ자상의 게이트(160)의 각 끝부는 설치대(156)의 양측면에 고정되어 있다. 게이트(160)의 한쪽의 측면에는 스캐너(162)가 설치된다. 또한, 다른쪽의 측면에는 감광재료(150)의 선단 및 후단을 검지하는 복수의 검지센서(164)(예를 들면, 본 실시형태에서는 2개)가 설치되어 있다. 스캐너(162) 및 검지센서(164)는 게이트(160)에 각각 부착되어, 스테이지(152)의 이동경로의 윗쪽에 고정 배치되어 있다. 또, 스캐너(162) 및 검지센서(164)는 이들을 제어하는 컨트롤러(100)에 접속되어 있어, 후술하는 바와 같이, 노광헤드(166)에 의해 노광할 때에 소정의 타이밍으로 노광하도록 제어된다.
스테이지(152)에 있어서의 스테이지 이동방향의 하류측의 끝가장자리부에는, 이송장치(182)에 의해 스테이지 이동방향에 대해서 직각인 방향, 즉 후술하는 X축방향을 따라 이동하는 면 디텍터(180)가 설치되어 있다. 면 디텍터(180)는, 노광빔의 조사위치를 2차원으로 특정할 수 있는 디텍터이며, 본 발명에 따른 화소위치 특정방법, 화상어긋남 보정방법, 화상형성장치에 있어서의 빔위치 검출기구에 상당한다. 또한, 스테이지(152)의 표면은, 상기 화소위치 특정방법 및 화상어긋남 보정방법에 있어서의 기준면에 상당한다. 면 디텍터(180)로서 구체적으로는 PSD나 4분할 포토디텍터 등을 사용할 수 있다. 또, 이송장치(182)로서는, 볼나사나 리니어 가이드를 사용한 벨트 구동기구 등, 선형의 이송장치이면 어떠한 것도 사용할 수 있다.
스캐너(162)는, 본 발명에 따른 화상형성장치에 있어서의 노광기구에 상당하며, 도2 및 도3의 (B)에 나타낸 바와 같이, m행 n열(예를 들면, 본 실시형태에서는 2행 5열)의 대략 매트릭스형상으로 배열된 복수의 노광헤드(166)를 구비하고 있다.
도2에 나타낸 바와 같이, 노광헤드(166)로 노광되는 영역인 노광영역(168)은, 짧은 변이 주사방향을 따른 직사각형상이며, 주사방향에 대해서, 소정의 경사각(θ)으로 경사져 있다. 그리고, 스테이지(152)의 이동에 따라, 감광재료(150)에는 노광헤드(166)마다 띠형상의 노광완료영역(170)이 형성된다. 또, 도1 및 도2에 나타내는 바와 같이, 주사방향은 스테이지 이동방향과는 반대이다.
도3의 (A) 및 3의 (B)에 나타내는 바와 같이, 노광헤드(166)는 라인형상으로 배열되어 있으며, 띠형상의 노광완료영역(170)의 각각이, 인접하는 노광완료영역(170)과 부분적으로 겹쳐지도록, 배열방향으로 소정 간격(노광영역의 긴 변의 자연수 배, 본 실시형태에서는 1배) 어긋나게 배치되어 있다. 노광헤드(166)는 본 발명의 화상형성장치에 있어서의 SLM 노광헤드에 상당한다.
도1에 나타내는 바와 같이, 실시형태1에 따른 노광장치에는, 또한, 스테이지(152)의 이송 및 각 노광헤드(166)에 있어서의 노광 등을 제어하는 컨트롤러(100)가 접속되어 있다. 컨트롤러(100)는, 본 발명에 따른 화상형성장치가 구비하는 노광 제어기구에 상당한다.
노광헤드(166A∼166J)의 각각은, 도4, 도5의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 입사된 광빔을 화상 데이터에 따라 각 화소마다 변조하는 SLM으로서, DMD(50)를 구비하고 있다. 이 DMD(50)는 데이터 처리부와 미러구동 제어부를 구비한 컨트롤러(도시생략)에 접속되어 있다. 상기 컨트롤러의 데이터 처리부에서는, 입력된 화상 데이터에 기초하여, 각 노광헤드(166)마다 DMD(50)의 제어해야 할 영역내의 각 마이크로 미러를 구동제어하는 제어신호를 생성한다.
또, 미러구동 제어부에서는, 화상 데이터 처리부에서 생성한 제어신호에 기초하여 각 노광헤드(166)마다 DMD(50)의 각 마이크로 미러의 반사면의 각도를 제어한다. 또, 반사면의 각도의 제어에 대해서는 후술한다.
DMD(50)의 광 입사측에는, 광섬유의 출사단부(발광점)가 노광영역(168)의 긴 변 방향과 대응하는 방향을 따라 일렬로 배열된 레이저 출사부를 구비한 섬유 어레이 광원(66), 섬유 어레이 광원(66)으로부터 출사된 레이저광을 보정해서 DMD상에 집광시키는 렌즈계(67), 렌즈계(67)를 투과한 레이저광을 DMD(50)를 향해서 반사시키는 반사미러(69)가 이 순서대로 배치되어 있다.
렌즈계(67)는, 섬유 어레이 광원(66)로부터 출사된 레이저광을 평행광화하는 1쌍의 조합렌즈(71), 평행광화된 레이저광의 광량분포가 균일하게 되도록 보정하는 1쌍의 조합렌즈(73) 및 광량분포가 보정된 레이저광을 DMD상에 집광하는 집광렌즈(75)로 구성되어 있다. 조합렌즈(73)는, 레이저 출사단의 배열방향에 대해서는, 렌즈의 광축에 가까운 부분은 광속을 넓히고 또한 광축으로부터 멀어진 부분은 광속을 좁히고, 또한 이 배열방향과 직교하는 방향에 대해서는 광을 그대로 통과시키는 기능을 구비하고 있어, 광량분포가 균일하게 되도록 레이저광을 보정한다.
또, DMD(50)의 광반사측에는, DMD(50)에서 반사된 레이저광을 감광재료(150)의 주사면(피노광면)(56)상에 결상하는 렌즈계(54,58)가 배치되어 있다. 렌즈계(54 및 58)는 DMD(50)와 피노광면(56)이 공역의 관계가 되도록 배치되어 있다.
본 실시형태에서는, 섬유 어레이 광원(66)으로부터 출사된 레이저광은, DMD(50)상의 화소를 균일하게 조사하도록 성형된 후, 각 화소가 이들 렌즈계(54,58)에 의해 약 5배로 확대되도록 설정되어 있다.
DMD(50)는, 도6에 나타내는 바와 같이, SRAM셀(메모리셀)(60)상에, 미소 미러(마이크로 미러)(62)가 지주에 의해 지지되어서 배치된 것이며, 화소(픽셀)를 구성하는 다수의 (예를 들면, 피치 13.68㎛, 1024개×768개)의 미소 미러를 격자상으로 배열해서 구성된 미러 디바이스이다. 각 픽셀에는, 최상부에 지주에 지지된 마이크로 미러(62)가 설치되어 있으며, 마이크로 미러(62)의 표면에는 알루미늄 등의 반사율이 높은 재료가 증착되어 있다. 또, 마이크로 미러(62)의 반사율은 90%이상이다. 또한, 마이크로 미러(62)의 바로 아래에는, 힌지 및 요크를 포함하는 지주를 통해 통상의 반도체 메모리의 제조라인에서 제조되는 실리콘 게이트의 CMOS의 SRAM셀(60)이 배치되어 있으며, 전체는 모노리식(일체형)으로 구성되어 있다.
DMD(50)의 SRAM셀(60)에, 마이크로 미러(62)의 경사상태(변조상태)를 나타내는 디지털 신호가 기록된다. 또한 SRAM셀(60)로부터 마이크로 미러(62)에 디지털신호가 출력되면, 지주에 지지된 마이크로 미러(62)가 대각선을 중심으로 해서 DMD(50)가 배치된 기판측에 대해서 ±α도(예를 들면 ±10도)의 범위로 기울어진다. 도7의 (A)에서는, 마이크로 미러(62)가 온상태인 +α도로 기울어진 상태를 나타낸다. 또한, 도7의 (B)에서는, 마이크로 미러(62)가 오프상태인 -α도로 기울어진 상태를 나타낸다. 따라서, 화상신호에 따라, DMD(50)의 각 픽셀에 있어서의 마이크로 미러(62)의 경사를, 도6, 도7의 (A) 및 7의 (B)에 나타내는 바와 같이 제어함으로써, DMD(50)에 입사된 광은 각각의 마이크로 미러(62)의 경사방향으로 반사된다.
또, 각각의 마이크로 미러(62)의 온/오프제어는, DMD(50)에 접속된 도시가 생략된 컨트롤러에 의해 행해진다. 오프상태의 마이크로 미러(62)에 의해 광빔이 반사되는 방향으로는 광흡수체(도시생략)가 배치되어 있다.
상술한 바와 같이, 스캐너(162)에 있어서는, 도3의 (A) 및 도3의 (B)에 나타내듯이, 노광헤드(166A∼166J)는 1행째와 2행째가 열방향으로 소정 간격 오른쪽으로 어긋나게 배치되어 있다.
따라서, 예를 들면, 가장 좌측에 위치하는 1행째의 노광영역(168A)과, 노광영역(168A)의 우측 옆에 위치하는 노광영역(168C) 사이의 노광되지 않은 부분은, 노광영역(168A)의 우측 아래쪽에 위치하는 노광영역(168B)에 의해 노광된다. 마찬가지로, 노광영역(168B)과, 노광영역(168B)에 인접하는 노광영역(168D) 사이의 노광되지 않은 부분은, 노광영역(168B)의 우측 위쪽에 위치하는 노광영역(168C)에 의해 노광된다. 이하 마찬가지이다. 이렇게, 노광헤드(166A∼166J)에 의해감광재료(150)의 표면에 하나의 연속된 화상을 형성하는 경우에는, 각각의 노광영역의 우측에 위치하는 노광영역과의 사이에서 화상을 연결할 필요가 있다. 이하, 노광영역(168A)과 노광영역(168B) 사이에서 화상을 연결하는 경우를 예로 들어서 도8을 이용해서 설명한다. 이하, 감광재료(150)의 반송방향을 Y축방향으로 하고, 상기 반송방향에 대해서 직교하는 방향을 X축방향으로 한다.
먼저, 디텍터(180)가 노광영역(168A)에 위치하도록 스테이지(152)를 이동시키고, 이송장치(82)에 의해 디텍터터(180)를 이동시킨다.
다음에, 노광헤드(166A)로부터의 노광빔에 의해 노광영역(168A)에 형성되는 화소로서 노광영역(168B)에서 형성되는 화상에 연결하는 연결화소(P1)를 선택하여 점등시킨다. 연결화소(P1)의 개수는 1개뿐이어도 좋고, 2개 이상이어도 좋다. 연결화소(P1)는 본 발명에 있어서의 제1연결화소에 상당한다.
그리고, 디텍터(180)에 의해 연결화소(P1)를 검출(제1노광빔 위치검출)한다. 디텍터(180)에 의해 연결화소(P1)를 검출했을 때의 연결화소(P1)의 디텍터(180)상의 위치를 (x1, y1)으로 한다.
다음에, 노광헤드(166B)에 있어서, 노광영역(168A)에 연결될 가능성이 있는 화소(P)를 선택해서 점등시킨다. 그리고, 상기 화소 중 어느 1개를 검출할 때까지, 스테이지(152)를 이동시키고, 바꿔 말하면, 디텍터(180)를 Y축방향을 따라 이동시킨다(제2노광빔 위치검출). 노광영역(168B)에 있어서 상기 화소를 검출했을 때의 스테이지(152)의 이동량, 즉 디텍터(180)의 이동량을 Y0으로 한다.
디텍터(180)에 의해 검출된 노광헤드(166B)의 화소(P) 중, 연결화소(P1)와의사이의 X축방향의 거리가 가장 작은 것을 연결화소(P2)로서 선택한다. 연결화소(P2)의 디텍터(180)상의 좌표를 (x2,y2)로 한다.
상술과 같이, 연결화소[P1(x1,y1)]를 검출한 후, 디텍터(180)를 Y축방향으로 이동시켜서 연결화소[P2(x2,y2)]를 검출했다. 즉, 연결화소[P1(x1,y1)]를 검출했을 때와, 연결화소[P2(x2,y2)]를 검출했을 때의 디텍터(180)의 X좌표는 동일하다. 또한, 디텍터상의 x축 및 y축은, 도8에 나타내는 바와 같이 각각 X축 및 Y축에 대해서 평행하다. 따라서, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)의 X축방향의 거리는, x좌표상의 위치의 차(x2-x1)로 부여된다. 한편, X축방향의 거리는, y좌표상의 위치의 차(y2-y1)에 디텍터(180)의 Y축방향의 이동거리(Y0)를 더한 것, 즉 y2-y1+Y0으로 부여된다.
그래서, 컨트롤러(100)는, 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이에서 화상의 어긋남이 최소가 되도록, 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이의 거리(x2-x1, y2-y1+Y0)와 감광재료(150)의 반송속도 즉, 스테이지(152)의 이동속도(V)에 따라 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)의 노광 타이밍을 설정한다. 또한, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)로 화상이 겹쳐지도록 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)에 화상 데이터를 입력한다. 필요에 따라, 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행한다.
노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)의 노광 타이밍을 상술과 같이 설정했을 때에, 감광재료(150)에 형성되는 화상을 도9에 나타낸다. 도9에 있어서 화상(169A)은 노광헤드(166A)에 의해 감광재료(150)에 형성되는 화상이며, 화상(169B)은 노광헤드(166B)에 의해 감광재료(150)에 형성되는 화상이다.
도9로부터 명백하듯이, 화상(169A)과 화상(169B)을 연결하는 연결화소(P1)와 연결화소(P2)는, X축방향의 위치가 거의 같다. 또, 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 노광 타이밍의 보정 등에 의해, 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이에 Y축방향의 어긋남이나 겹쳐짐이 발생하는 일도 없다. 따라서, 화상(169A)과 화상(169B)은 연결부위에 의해 어긋남이나 겹쳐짐이 생기는 일은 거의 없다.
다음에, 디텍터(180)를 이송장치(182)에 의해 구동하여, 노광헤드(166B)와 노광헤드(166C)의 연결부위로 이동시킨다. 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)와 동일한 순서로, 노광헤드(166B)와 노광헤드(166C)의 각각에 있어서 형성되는 화상(169B) 및 화상(169C)의 연결화소를 특정한다. 이 순서를 순차 반복함으로써 흡광장치의 모든 노광헤드(166)의 연결화소를 특정하고, 연결화소에 있어서 화상이 겹쳐지도록, 각 노광헤드(166)에 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행한다. 이것에 의해, 노광영역 전체에 걸쳐 연결부위에 있어서의 어긋남이나 겹쳐짐이 적은 화상을 형성할 수 있다.
이와 같이, 실시형태1에 따른 노광장치에 있어서는, 온도변화에 의한 각 부재의 열팽창이나 열수축 및 장기간 사용에 의한 경시변화의 축적에 의해, 노광헤드(166A)∼노광헤드(166J) 상호간의 위치가 변화되었을 경우에 있어서도, 노광헤드(166A)∼노광헤드(166J)에 의해 형성되는 화상(169A)∼화상(169J)의 연결부위에 있어서의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 최소한으로 억제할 수 있다. 이 때문에, 대면적의 화상을 제작하는 경우이어도, 연결부위나 어긋남이 두드러지지 않는양질의 화상이 얻어진다.
따라서, 감광재료(150)가 대면적인 경우에도 품질이 높은 화상을 형성할 수 있기 때문에, 상기 노광장치를, 대면적의 프린트 배선기판, TFT, 액정표시장치의 컬러필터 및 플라즈마 디스플레이 패널의 제조에 적용한 경우에 있어서도, 노광헤드(166) 사이의 화상의 어긋남에 의한 불량품의 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.
실시형태2
본 발명의 화상형성장치에 포함되는 노광장치의 다른 예에 대해서, 구성의 전체를 도10에 나타낸다. 또, 실시형태1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다. 또 실시형태1과 동일한 부호는 원칙적으로 동일한 구성요소를 의미한다.
실시형태2에 따른 노광장치도 또, 실시형태1에 따른 노광장치와 마찬가지로, 소위 플랫 베드 타입이며, 도10에 나타내는 바와 같이, 시트형상의 감광재료(150)를 표면에 흡착해서 유지하는 평판상의 스테이지(152)를 구비하고 있다.
단, 스테이지(152)에 있어서의 스테이지 이동방향을 따라 하류측의 끝가장자리부에는 실시형태1에 따른 노광장치가 구비하는 디텍터(180)에 대신해서 X축방향, 즉, 스테이지 이동방향과 직교하는 방향을 따라 고정되어 있는 6개의 면 디텍터(184a∼184f)를 갖는 면 디텍터(184)가 배치되어 있다. 면 디텍터(184)도 또, 본 발명에 있어서의 빔위치 검출기구에 상당한다. 면 디텍터(184)는 실시형태1에 있어서의 면 디텍터(180)와 같다. 또, 면 디텍터(184)의 검출면상의 x축 및 y축은, 각각 노광장치의 X축 및 Y축에 대해서 평행이다. 따라서, 노광헤드(166)의 화소는 면 디텍터(184)의 x축 및 y축에 대해서 경사지게 배열되어 있다.
이하, 노광영역(168)과 노광영역(168B)에 있어서 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)를 선택하는 순서를 설명한다.
먼저, 스테이지(152)를 이동시켜, 노광영역(168)의 아래쪽에 면 디텍터(184)를 위치시킨다.
다음에, 노광영역(163A)에 있어서 노광헤드(166A)의 화소를 순차 점등하고, 도11의 (A)에 나타내는 바와 같이, 면 디텍터(184a∼184f) 중 어느 하나에서 상기 화소를 검출한다. 이하, 간략을 위해서, 면 디텍터(184a)에서 상기 화소를 검출한 경우를 예로 들어서 설명한다.
면 디텍터(184a)에서 상기 화소를 검출하면, 상기 화소 중, 면 디텍터(184)의 x=0의 위치에 가장 가까운 화소를 연결화소[P1(a,b)]로 한다. 또, (a,b)는 연결화소(P1)의 xy평면상의 위치이다.
다음에, 스테이지(152)를 이동시켜서, 바꿔 말하면 면 디텍터(184)를 Y축방향으로 이동시켜서 연결화소(P1)를 디텍터(184a)의 y=0의 선상에 위치시키고, 이 때의 스테이지(152)의 이동량(Y1)을 검출한다. 상기 Y1은, 디텍터(184)를 이동시키기 전의 연결화소(P1)의 y좌표(b)에 상당한다. 따라서, 연결화소(P1)의 xy좌표는 (a,Y1)로 특정된다.
연결화소(P1)의 xy좌표가 설정되면, P1일 때와 마찬가지로, 노광헤드(166B)의 화소를 순차 점등하여, 노광영역(168B)에 있어서 디텍터(184a)의 x=0의 위치에 가장 가까운 화소를 연결화소[P2(c,d)]로 한다. 또, (c,d)는 연결화소(P2)의 xy평면상의 위치이다.
계속해서, 스테이지(152)를 이동시켜서 연결화소(P2)를 디텍터(184a)의 원점(0,0)상에 위치시키고, 이 때의 스테이지(152)의 이동량(Y2)을 검출한다. 상기 Y2는 디텍터(184a)를 이동시키기 전의 연결화소(P2)의 y좌표(d)에 상당한다. 따라서, 연결화소(P2)의 xy좌표는 (c,Y2)로 특정된다.
여기서, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)는 동일한 면 디텍터(184a)의 x=0의 위치에 가장 가까운 화소이기 때문에, x축방향의 거리, 즉 X축방향의 거리는 거의 0이다.
따라서, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)가 선정되고, xy좌표가 특정되면, 컨트롤러(100)는 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이의 Y축방향의 거리(Y2-Y1)와 감광재료(150)의 반송속도 즉 스테이지(152)의 이동속도(V)에 따라, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)에 있어서 Y축방향으로 화상이 겹쳐지도록 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)의 노광 타이밍을 설정한다. 동시에, X축방향에 있어서는, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)로 동일한 화상이 형성되도록, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)에 화상 데이터를 입력한다.
이것에 의해, 도9에 나타내는 바와 같이, 화상(169A)과 화상(169B) 사이의 어긋남이나 겹쳐짐을 방지할 수 있다.
실시형태2에 따른 노광장치에 있어서는, X축방향의 위치가 실질적으로 같은 연결화소(P1 및 P2)를 연결화소로서 선택하고, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)에 있어서 화상이 서로 겹쳐지도록 화상 데이터의 변환을 행하고 있다. 이 때문에, 실시형태1에 따른 노광장치보다 더욱 화상의 연결부위에 있어서의 어긋남이나 겹쳐짐이 적은 화상을 형성할 수 있다.
다음에, 같은 순서로, 노광헤드(166B)와 노광헤드(166C)의 각각에 의해 형성되는 화상(169B)과 화상(169C)의 연결화소를 디텍터(184b)에 의해 특정한다. 이 순서를 순차 반복함으로써, 노광장치의 모든 노광헤드간의 연결화소를 특정하여, 연결화소에 있어서 화상이 겹쳐지도록, 각 노광헤드(166)에 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행한다. 이것에 의해, 노광영역 전체에 걸쳐서 연결부위에 있어서의 어긋남이나 겹쳐짐이 적은 화상을 형성할 수 있다.
따라서, 상기 노광장치를, 대면적의 프린트 배선기판, TFT, 액정표시장치의 컬러필터, 및 플라즈마 디스플레이 패널의 제조에 적용한 경우에, 노광헤드(166)사이의 화상의 어긋남에 의한 불량품의 발생을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.
실시형태3
본 발명의 화상형성장치에 포함되는 노광장치의 또 다른 예에 대해서, 구성의 전체를 도12에 나타낸다. 또, 실시예1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다. 또, 실시형태1과 동일한 부호는 원칙적으로 동일한 구성요소를 의미한다.
실시형태3에 따른 노광장치도 또, 실시형태1에 따른 노광장치와 마찬가지로, 소위 플랫 베드 타입이며, 도12에 나타내는 바와 같이, 시트형상의 감광재료(150)를 표면에 흡착해서 유지하는 평판상의 스테이지(152)를 구비하고 있다.
단, 스테이지(152)에 있어서의 스테이지 이동방향을 따라 하류측의 끝가장자리부에는 고정밀도의 이송장치(187)에 의해 X축방향을 따라 이동가능한 면 디텍터(186)가 설치되어 있다. 도13에 나타내는 바와 같이, 스테이지(152)의 하류측의 끝가장자리부에는 X축방향을 따라 홈(185)이 전체폭에 걸쳐 형성되어 있다. 면 디텍터(186)는 홈(185)의 내측을 슬라이딩한다. 홈(185)에는, 또한, 면 디텍터(186)의 X축방향의 위치를 검출하는 리니어 인코더(188)가 설치되고, 면 디텍터(186)를 보내는 이송장치(187)가 리니어 인코드(188)를 사이에 두도록 2개 설치되어 있다. 이송장치(187)로서는, 볼나사나 리니어 모터 등을 사용할 수 있다. 또, 이송장치(187)로서 볼나사를 이용할 경우, 볼나사의 구동에 펄스모터를 사용하면, 펄스모터에 보낸 펄스의 개수와, 펄스 1개당의 면 디텍터(186)의 이동거리로부터 면 디텍터(186)의 위치를 특정할 수 있다. 따라서, 리니어 인코더(188)가 불필요하게 된다.
실시형태3에 따른 노광장치에 있어서 연결화소의 위치를 특정하는 순서에 대해서 도14를 이용해서 설명한다.
먼저, 노광헤드(166A)의 화소 중, 노광영역(168B)에 연결하고자 하는 화소를 선택해서 연결화소(P1)로 지정하여 점등시킨다. 연결화소(P1)는 1개이어도 2개이상이어도 좋다.
다음에, 이송장치(187)에 의해 면 디텍터(186)를 X축방향으로 이동시키는 동시에 스테이지(152)를 이동시켜서 면 디텍터(186)를 Y축방향으로 이동시켜, 연결화소(P1)로부터의 노광빔이 면 디텍터(186)의 원점(0,0)에 입사된 곳에서 면 디텍터(186)를 정지시킨다. 이 때의 리니어 인코더(188)에서 검출한 면디텍터(186)의 위치 및 스테이지(152)의 이동량으로부터 구한 스테이지(152)의 위치로부터, 연결화소(P1)의 XY면상의 위치(X1,Y1)가 구해진다.
다음에, 노광헤드(166B)의 화소 중, 노광영역(168A)에 연결하고자 하는 화소를 선택해서 이들 화소를 모두 점등시킨다. 그리고 연결화소(P1)의 위치에서 서술한 것과 동일한 순서에 의해, 상기 화소의 xy좌표를 구한다. 그리고, 상기 화소 중, X좌표가, 연결화소(P1)의 X좌표(X1)에 가장 가까운 것을 연결화소[P2(X2,Y2)]로 한다.
노광영역(168A)의 연결화소[P1(X1,Y1)]와 노광영역(168B)의 연결화소[P2(X2,Y2)]가 구해지면, 컨트롤러(100)는 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이에서 화상의 어긋남이 최소가 되도록, 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이의 Y축방향의 거리(Y2-Y1)와 감광재료(150)의 반송속도 즉 스테이지(152)의 이동속도(V)에 따라 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)의 노광 타이밍을 설정한다. 또한, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)에 있어서는, 필요에 따라, 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행한다. 이것에 의해, 도9에 나타내는 바와 같은 화상(169A) 및 화상(169B)을 얻는다.
실시형태3에 따른 노광헤드에 있어서는, 면 디텍터(186)를 Y축방향 뿐만 아니라 X축방향으로도 이동시켜서 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)의 위치를 구하고 있다.
따라서, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)의, X축방향의 거리가 큰 경우에 있어서도, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)의 XY면상의 실제의 위치를 특정할 수 있다. 그리고, 상기 실제의 위치에 기초해서 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)의 화상신호 입력을 제어함으로써, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B) 사이에 화상의 어긋남이나 겹쳐짐이 형성되는 것을 방지할 수 있다.
다음에, 디텍터(180)를, 이송장치(187)에 의해 노광헤드(166B)와 노광헤드(166C)의 연결부위로 이동시키고, 같은 순서에 따라, 노광헤드(166B)와 노광헤드(166C)의 각각에 의해 형성되는 화상(169B)과 화상(169C)의 연결화소를 특정한다. 이 순서를 순차 반복함으로써, 노광장치의 모든 노광헤드(166) 사이의 연결화소를 특정하여, 연결화소에 있어서 화상이 겹쳐지도록, 노광헤드(166)에 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 실시함으로써, 노광영역 전체에 걸쳐서 연결부위에 있어서의 어긋남이나 겹쳐짐이 적은 화상을 형성할 수 있다.
이와 같이, 실시형태3의 노광장치를 사용하면 다수의 노광헤드(166)를 이용하여 대면적의 감광재료(150)를 노광하는 경우에 있어서도, 감광재료(150)상에 노광영역(168) 사이의 어긋남이나 간극, 겹쳐짐이 없이, 연속된 큰 화상을 형성할 수 있다.
따라서, 상기 노광장치를, 대면적의 프린트 배선기판, TFT나 액정표시장치의 컬러필터, 및 플라즈마 디스 플레이 패널의 제조에 적용한 경우에, 노광헤드(166)사이의 화상의 어긋남에 의한 불량품의 발생을 특히 효과적으로 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 상기 멀티헤드 노광장치에 있어서, 각 노광헤드에 의해 노광되는 노광영역간의 어긋남이 매우 작고, 연속된 큰 화상을 형성할 수 있는 화상형성장치 및 화상어긋남 보정방법이 제공된다.
(일본 특허출원 2003-164705↓)
실시형태4
본 발명의 화상형성장치에 포함되는 노광장치의 또 다른 예에 대해서, 구성의 전체를 도5에 나타낸다. 또, 실시형태1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다. 또, 실시형태1과 동일한 부호는 원칙적으로 동일한 구성요소를 의미한다.
실시형태4에 따른 노광장치는, 실시형태1과 동일한, 소위 플랫 베드 타입이며, 도1에 나타내는 바와 같이, 시트형상의 감광재료(150)를 표면에 흡착해서 유지하는 평판상 노광 스테이지(152)를 구비하고 있다. 또, 스캐너(162) 및 검지센서(164)를 제어하는 컨트롤러의 도시는 생략하고 있다.
실시형태4에서는, 노광 스테이지(152)에 있어서의 반송방향(주사방향)을 따라 상류측(이하, 간단히 「상류측」이라고도 한다)의 끝가장자리부에는 X축방향을 향해서 벌어지는, 화살촉형상으로 형성된 슬릿(120)이 복수 형성되어 있다.
슬릿(120)은 하류측에 위치하는 슬릿(120a)과 하류측에 위치하는 슬릿(120b)으로 이루어져 있다. 슬릿(120a)과 슬릿(120b)은 서로 교차한다. Y축에 대해서 슬릿(120a)은 135도, 슬릿(120b)은 45도의 각도를 가지고 있다.
슬릿(120)의 아래쪽에는 노광헤드(166)로부터의 광을 검출하는 디텍터(도시생략)가 형성되어 있다.
슬릿(120)과 상기 디텍터는 노광 스테이지(152)와 함께 Y축방향을 따라 이동한다. 또, 슬릿(120)과 상기 디텍터는 본 발명에 있어서의 빔위치 검출기구에 상당한다.
슬릿(120a) 및 슬릿(120b)은, 본 실시형태에 있어서는, 주사방향에 대해서 45도의 각도를 이루도록 형성되어 있다. 그러나, 슬릿(120a) 및 슬릿(120b)은, 노광헤드(166)의 화소배열에 대해서 경사져 있는 동시에, 주사방향, 즉 스테이지 이동방향에 대해서 경사져 있으면, 주사방향에 대한 각도는 상기 각도로는 한정되지 않는다. 또한, 슬릿(120)에 대신해서 회절격자를 사용해도 좋다.
실시형태1과 마찬가지로, 스캐너(162)에 있어서는, 1행째의 가장 좌측에 위치하는 화상영역(168A)과, 화상영역(168A)의 우측 옆에 위치하는 화상영역(168C) 사이의 노광할 수 없는 부분은, 2행째의 가장 좌측에 위치하는 화상영역(168B)에 의해 노광된다. 이것에 의해, 화상영역(168A)에 연결되는 화상영역은 화상영역(168B)이다. 도16에, 화상영역(168A) 및 화상영역(168B)의 위치관계를 나타낸다. 도16이후에 있어서는, 주사방향을 X축으로 하고, 노광헤드(166)의 배열방향을 Y축으로 한다.
도16에 나타내는 바와 같이, 화상영역(168A)과 화상영역(168B)은 노광헤드(166A)의 화소인 연결화소(P1)와, 노광헤드(166B)의 화소인 연결화소(P2)에 있어서 연결된다. 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)는 각각 본 발명에 있어서의 제1연결화소 및 제2연결화소의 예이다.
이하, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)를 선택해서 실제의 위치를 특정하는 순서에 대해서 설명한다.
먼저, 노광 스테이지(152)를 이동시켜서 슬릿(120)을 스캐너(162)의 아래쪽에 위치시켜, 노광헤드(166A)의 화소 중, 노광헤드(166B)의 화소에 겹쳐질 화소를 연결화소(P1)로서 선택하여 점등시킨다.
다음에, 도17 및 도18에 나타내는 바와 같이, 노광 스테이지(152)를 천천히 이동시켜서 슬릿(120)을 Y축방향을 따라 이동시켜, 화상영역(168A)에 위치시킨다. 이 때의 슬릿(120a)과 슬릿(120b)의 교점을 (X0,Y0)으로 한다. 여기에서, 상술과 같이, 슬릿(120a)은 Y축에 대해서 135도의 각도를 이루고, 슬릿(120b)은 Y축에 대해서 45도의 각도를 이루고 있다. 또, 도18이후에 있어서 Y축으로부터 반시계방향으로 회전하는 방향을 양의 각으로 한다.
다음에, 도18에 나타내는 바와 같이, 노광 스테이지(152)를 이동시켜서, 슬릿(120)을 Y축을 따라 도18에 있어서의 오른쪽으로 이동시킨다. 그리고, 도18에 있어서 2점쇄선으로 나타내듯이, 연결화소(P1)로부터의 광이 좌측의 슬릿(120a)을 통과해서 디텍터에서 검출된 곳에서 노광 스테이지(152)를 정지시킨다. 이 때의 슬릿(120a)과 슬릿(120b)의 교점을 (X0, Y11)로 한다.
이번은 노광 스테이지(152)를 이동시켜서, 슬릿(120)을 Y축을 따라 도18에 있어서의 왼쪽으로 이동시킨다. 그리고, 도18에 있어서 2점쇄선으로 나타내듯이, 연결화소(P1)로부터의 광이 우측의 슬릿(120b)을 통과해서 디텍터에서 검출된 곳에서 노광 스테이지(152)를 정지시킨다. 이 때의 슬릿(120a)과 슬릿(120b)의 교점을 (X0, Y12)로 한다.
여기서, 연결화소(P1)의 좌표를 (X1,Y1)으로 하면, X1=X0+(Y11-Y12)/2로 나타내어지며, Y1=(Y11+Y12)/2로 나타내어진다.
연결화소(P1)의 좌표가 구해지면, 연결화소(P1)를 소등하고, 노광헤드(166B)의 화소 중, 화상영역(163A)에 연결할 화소로서 연결화소(P1)에 가까운 위치의 것을 연결화소(P2)로서 선택해서 점등한다.
그리고, 노광 스테이지(152)를 Y만큼 이동시켜서 슬릿(120)을 화상영역(168B)에 위치시킨다. 이 때의 슬릿(120a)과 슬릿(120b)의 교점의 좌표는 (X0,Y0+Y)이다.
그리고, 도19에 나타내는 바와 같이 노광 스테이지(152)를 이동시켜서, 슬릿(120)을 Y축을 따라 도19에 있어서의 오른쪽으로 이동시킨다. 도19에 있어서 2점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 연결화소(p2)로부터의 광이 좌측의 슬릿(120a)을 통과해서 디텍터에서 검출된 곳에서 노광 스테이지(152)를 정지시킨다. 이 때의 슬릿(120a)과 슬릿(120b)의 교점을 (X0,Y21)로 한다.
이번은 노광 스테이지(152)를 이동시켜서, 슬릿(120)을 Y축을 따라 도19에 있어서의 왼쪽으로 이동시킨다. 그리고, 도19에 있어서 2점쇄선으로 나타내듯이, 연결화소(p2)로부터의 광이 우측의 슬릿(120b)을 통과해서 디턱테에서 검출된 곳에서 노광 스테이지(152)를 정지시킨다. 이 때의 슬릿(120a)과 슬릿(120b)의 교점을 (X0, Y22)으로 한다.
여기서, 연결화소(p2)의 좌표를 (x2,y2)로 하면, x2=X0+(Y21-Y22)/2로 나타내어지며, y2=(Y21+Y22)/2로 나타내어진다.
이렇게 해서 구해진 연결화소[p2(x2,y2)]에 대해서, 도20에 나타내듯이, 연결화소(P1)와의 X좌표의 차(ΔX)=x2-X1를 구한다. 그리고, 상기 화소(p2) 중, X좌표의 차(ΔX)가 가장 작은 것을 연결화소[P2(X2,Y2)]로서 선택한다.
연결화소(P1)와 연결화소(P2)는, X축방향의 어긋남은 매우 작다. 따라서, 노광 타이밍을 보정해서 Y축방향의 어긋남을 제거하고, X축방향에 대해서는 화상이 겹쳐지도록 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)에 입력되는 화상 데이터를 제어함으로써, 도21에 나타내는 바와 같이 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 제거할 수 있다.
또, 노광헤드(166A)에 있어서 연결화소(P1)를 복수 지정하고, 상기 복수연결화소(P1)의 각각에 대해서 상기 순서에 따라서 실제의 XY좌표(X1,Y1)를 특정함과 아울러, 상기 연결화소(P1)의 각각에 대해서 노광헤드(166B)의 화소로부터 연결화소(P2)를 지정해서 실제의 XY좌표(X2,Y2)를 특정하면, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B) 사이의 화상의 어긋남이나 겹쳐짐을 더욱 작게 할 수 있다.
실시형태4에 따른 노광장치에 있어서는, 노광 스테이지를 이동시켜서 슬릿(120a) 및 슬릿(120b)을 투과하는 노광빔의 광량을 디텍터에서 검출한다. 이것에 의해, 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 화소로부터 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)를 선택함과 아울러, 실제의 위치를 특정할 수 있다.
따라서, 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)를 선택하여 위치를 특정하는 데에, 고가이며 대형의 부가설비는 불필요하게 된다.
또한, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B) 사이의 상대적인 위치관계가 어떠한 이유로 어긋난 경우에 있어서도, 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)의 실제의 위치에 관한 위치정보에 기초해서 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)에 입력하는 화상 데이터를 제어함으로써, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B) 사이의 화상과의 사이의 어긋남이나 겹쳐짐을 정밀도좋게 보정할 수 있다.
이상, 슬릿(120a) 및 슬릿(120b)을 이용함으로써 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 연결화소를 특정하여, 어긋남이나 겹쳐짐이 없는 화상을 형성하는 방법에 대해서 서술했다. 같은 순서를 순차 반복함으로써, 노광장치(100)의 모든 노광헤드(166)사이의 연결화소를 특정하고, 상기 연결화소로 화상이 겹쳐지도록, 상기 노광헤드(166)에 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행할 수 있어, 노광영역전체에 걸쳐서 연결부위에 있어서의 어긋남이 적은 화상을 형성할 수 있다.
실시형태5
본 발명의 화상형성장치에 포함되는 노광장치의 또 다른 예에 대해서, 구성의 전체를 도22에 나타낸다. 또, 실시형태1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다. 또, 실시형태1과 동일한 부호는 원칙적으로 동일한 구성요소를 의미한다. 또한, 스캐너(162) 및 검지센서(164)를 제어하는 컨트롤러의 도시는 생략하고 있다.
도22에 나타내는 바와 같이, 실시형태5에 따른 노광장치의 노광 스테이지(152)에 있어서의 상류측의 끝가장자리부에는, Y축에 대해서 평행한 슬릿(130a)과 X축에 대해서 평행한 슬릿(130b)으로 이루어지는 슬릿(130)이 형성되어 있다. 슬릿(130a)과 슬릿(130b)은 T자의 형상으로 형성되어 있다. 슬릿(130a)과 슬릿(130b)의 아래쪽에는 슬릿(130a)과 슬릿(130b)을 투과한 노광빔을 검출하는 디텍터가 설치되어 있다.
이하, 실시형태5에 따른 노광장치에 있어서, 노광헤드(166A)의 화소로부터 연결화소(P1)를 선정해서 위치를 특정하는 순서에 대해서 설명한다.
먼저, 슬릿(130)이 화상영역(168A)과 화상영역(168B)의 연결부위 부근에 위치하도록 노광 스테이지(152)를 이동시킨다.
슬릿(130)이 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)의 아래쪽에 위치하면, 노광 스테이지(152)를 상기 위치에서 정지시킨다. 그리고, 도23에 나타내듯이, 노광헤드(166A)의 소정 행방향(횡방향)을 따라 화소를 순차 점등시킨다. 마찬가지로, 노광헤드(166A)의 소정 열방향(종방향)을 따라 화소를 아래쪽에서 윗쪽을 향해서 순차 점등시킨다.
도23에 나타내는 바와 같이, 화소[P1(a,n)]를 점등시켰을 때에 슬릿(130a)의 디텍터가 광량의 피크를 검출하고, 화소[P*1(m,b)]를 점등시켰을 때에 슬릿(130b)의 디텍터가 광량의 피크를 검출했을 때, 노광헤드(166A)의 화소(P1)를 연결화소(P1)로서 선택하고, 화소(P*1)를 보조화소로서 선택한다. 또, 연결화소[P1(a,n)] 및 보조화소[P*1(m,b)]의 (a,n) 및 (m,b)는, 각각 연결화소(P1) 및 보조화소(P*1)의 X좌표 및 Y좌표를 나타낸다.
여기서, 도24에 나타내는 바와 같이, 연결화소[P1(a,n)]와 보조화소[P*1(m,b)]의 Y축방향의 위치차(ΔY1)는 이하의 식:
ΔY1=b-n
으로 부여된다.
다음에, 노광 스테이지(152)를 거리(Ys)만큼 이동시켜, 노광헤드(166B)의 소정 행의 화소를 왼쪽에서 오른쪽을 향해서 순차 점등시키고, 마찬가지로, 소정 열의 화소를 X축방향을 따라 아래쪽에서 윗쪽을 향해서 순차 점등시킨다.
이 때, 화소[P2(c,n')]를 점등시켰을 때에 슬릿(130a)의 디텍터가 광량의 피크를 검출하고, 화소[P*2(m',d)]를 점등시켰을 때에 슬릿(130b)의 디텍터가 광량의 피크를 검출했다고 하면, 상기 화소[P2(c,n')]를 연결화소로서 선택하고, 화소(P*2)를 보조화소로서 선택한다.
연결화소[P2(c,n')]와 보조화소[P*2(m',b)]의 Y축방향의 위치차(ΔY2)는 이하의 식:
ΔY2=(d-n')
으로 부여된다.
연결화소[P1(a,n)]를 검출했을 때와, 연결화소[P2(c,n')]를 검출했을 때에, 슬릿130은, X축방향으로는 전혀 이동하지 않는다. 이 때문에 연결화소[P1(a,n)]와 연결화소[P2(c,n')]는 X좌표가 일치한다. 한편, Y축방향의 거리는 이하의 식:
Ys+ΔY2-ΔY1=Ys+d-n'-(b-n)
으로 부여된다.
따라서, 연결화소[P1(a,n)]와 연결화소[P2(c,n')] 사이에서, 상기 Y축방향의거리에 따른 점등 타이밍 보정을 행함으로써, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B) 사이의 어긋남이나 겹쳐짐을 제거할 수 있다.
이상, 슬릿(130a) 및 슬릿(130b)을 1개씩 이용해서 연결화소[P1(a,n)]와 연결화소[P2(c,n')]를 선정하고, 위치를 특정하는 예에 대해서 서술했다. 또, 도25와 같이 슬릿(130a) 및 슬릿(130b)을 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 화소의 X축방향 및 Y축방향을 따른 피치에 맞춰서 복수개 설치하면, 투과광량이 증가한다. 이것에 의해, 화소의 검출 정밀도가 향상되어, 보다 고정밀도의 화상연결이 가능하게 된다.
실시형태5에 따른 노광장치에 있어서는, 연결화소(P2)는 연결화소(P1)와 X좌표가 동일하다. 따라서, 노광헤드(165A)와 노광헤드(166B)에, X축방향에 대해서는 동일한 화상 데이터가 입력되도록 화상 데이터 입력을 제어하면, 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B) 사이의 화상의 어긋남은 완전히 제거할 수 있다. 또한, Y축방향의 화상의 어긋남도, 연결화소(P1)와 연결화소(P2) 사이에서 점등 타이밍을 조정함으로써 제거할 수 있다.
따라서, 실시형태4에 따른 노광장치보다 더욱 고정밀도의 화상연결이 가능하게 된다.
또, 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)를 선택하고 있는 동안에는 노광 스테이지(152)를 정지시키고 있다. 이 때문에, 실시형태4에 따른 노광장치에 비해, 연결화상의 선정 및 위치특정시에 노광 스테이지(152)를 이동시키는 빈도를 더욱 적게 할 수 있다.
이상, 슬릿(130a) 및 슬릿(130b)을 이용함으로써 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 연결화소를 특정하여, 어긋남이나 겹쳐짐이 없는 화상을 형성하는 방법에 대해서 서술했다. 동일한 순서를 순차 반복함으로써, 노광장치의 모든 노광헤드(166) 사이의 연결화소를 특정하여, 상기 연결화소로 화상이 겹쳐지도록, 상기 노광헤드(166)에 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행할 수 있어, 노광영역 전체에 걸쳐 연결부위에 있어서의 어긋남이 적은 화상을 형성할 수 있다.
실시형태6
본 발명의 화상형성장치에 포함되는 노광장치의 또 다른 예에 대해서, 구성의 전체를 도26에 나타낸다. 또, 실시형태1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다. 또, 실시형태1과 동일한 부호는 원칙적으로 동일한 구성요소를 의미한다. 또한, 스캐너(162) 및 검지센서(164)를 제어하는 컨트롤러의 도시는 생략하고 있다.
도26에 나타내는 바와 같이, 실시형태6에 따른 노광장치에 있어서는, 노광 스테이지(152)의 상류측 끝가장자리부에 본 발명의 빔위치 검출기구에 대응하는 빔위치 검출장치(140)가 설치되어 있다.
빔위치 검출장치(140)의 상세를 도27에 나타낸다.
도26 및 도27에 나타내듯이, 빔위치 검출장치(140)는 노광 스테이지(152)의 상류측 끝가장자리부에, X축방향을 따라 형성된 홈(148)의 내부를 슬라이딩하는 기대(142)와, 기대(142)의 이동방향을 따라 홈(148)의 중앙부에 설치되어 있다. 또한, 기대(142)의 X축방향의 위치를 검출하는 리니어 인코더(144)와, 홈(148)의 안쪽에 기대(142)를 이동시키는 1쌍의 볼나사(146)를 구비하고 있다. 기대(142)에는 리니어 가이드(도시생략)가 서로 평행하게 2개 설치되어 있다. 또, 볼나사(146)는 모터(도시생략)에 의해 회전해서 기대(142)를 이동시킨다.
기대(142)는 상면이, 노광 스테이지(152)의 노광면과 동일면상에 위치하도록 형성되어 있다. 기대(142)의 상면에는, X축방향을 따라 슬릿(140a)이, Y축방향을 따라 슬릿(140b)이 형성되어 있다. 슬릿(140a)과 슬릿(140b)은 서로 직교하고 있다. 슬릿(140a)과 슬릿(140b)의 아래쪽에는 슬릿(140a)과 슬릿(140b)을 투과한 노광빔의 광을 검출하는 디텍터(도시생략)가 형성되어 있다.
이하, 상기 노광장치에 있어서 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 화소로부터 특정화소(P1) 및 특정화소(P2)를 선정하여, 그 실제의 위치를 특정한다.
먼저, 노광 스테이지(152)를 이동시켜서 빔위치 검출장치(140)를 Y축방향을 따라 이동시킨다. 또한, 빔위치 검출장치(140)의 기대(142)를 홈(148)을 따라 이동시켜, 기대(142)를 화상영역(168A)과 화상영역(168B)의 연결부위 부분에 위치시킨다.
다음에, 노광헤드(106A)의 화소 중, 화상영역(168B)에 연결하고자 하는 것을 선택하여, 연결화소(P1)로 한다.
그리고, 도28에 나타내는 바와 같이, 노광 스테이지(152)를 미세하게 이동시켜, 기대(142)를 Y축방향을 따라 이동시킨다. 연결화소(P1)로부터의 노광빔이 슬릿(140a)을 투과한 광량이 피크에 도달하면 노광헤드(152)를 정지시키고, 노광스테이지(152)에 설치된 리니어 인코더(144)에 의해 노광 스테이지(152)의 Y축방향의 위치를 검출한다. 그리고, 상기 Y축방향의 위치를 연결화소(P1)의 Y좌표(Y1)로 한다.
다음에, 볼나사(146)에 의해 기대(142)를 X축방향으로 이동시켜, 노광빔이 슬릿(140b)을 투과한 광량이 피크에 도달하면, 리니어 인코더(144)에 의해 이 때의 기대(142)의 X축방향의 위치를 검출한다. 그리고 상기 X축방향의 위치를 연결화소(P1)의 X좌표(X1)로 한다.
연결연결화소(P1)의 위치가 특정되면, 연결화소(P1)를 소등하고, 대신에 노광헤드(166B)의 화소 중, 화상영역(168A)에 연결하고자 하는 화소(p2)를 점등시켜, 동일한 순서에 따라 화소(p2)의 XY좌표(x2,y2)를 구한다.
좌표를 구한 화소(p2)의 XY좌표(x2,y2)를 연결화소(P1)의 XY좌표(X1,Y1)와 비교하여, 연결화소(P1)에 가장 가까운 화소(p2)를 연결화소(P2)(X2,Y2)로서 선택한다.
이렇게 해서 연결화소(P1)와 연결화소(P2)의 실제의 위치가 특정되면, 상기 위치에 기초해서 노광헤드(166A)와 노광헤드(166B)에 입력되는 화상 데이터를 제어하여, 연결화소(P1)와 연결화소(P2)로 화상이 연결되도록 한다.
실시형태6에 따른 노광장치에 의하면, 빔위치 검출장치(140)에 의해 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)의 정확한 XY좌표가 단시간에 구해진다. 이것에 의해, 연결화소(P1) 및 연결화소(P2)로서, X좌표가 반드시 동일하지 않은 것을 선택한 경우에 있어서도, 정확하게 화상을 연결할 수 있다.
이상, 빔위치 검출장치(140)를 이용함으로써 노광헤드(166A) 및 노광헤드(166B)의 연결화소를 특정하여, 어긋남이나 겹쳐짐이 없는 화상을 형성하는 방법에 대해서 서술했다. 동일 순서를 순차 반복함으로써, 노광장치(100)의 모든 노광헤드(166)사이의 연결화소를 특정하여, 상기 연결화소로 화상이 겹쳐지도록 상기 노광 헤드(166)에 입력되는 화상 데이터에 대해서 화상 데이터 시프트, 화상회전, 배율변환 등의 보정을 행할 수 있어, 노광영역 전체에 걸쳐 연결부위에 있어서의 어긋남이 적은 화상을 형성할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 상기 멀티헤드 노광장치에 있어서, 각 노광헤드에 의해 형성되는 화상간의 어긋남이 매우 작은 노광장치 및 상기 노광장치로 행할 수 있는 화상어긋남 보정방법이 제공된다.

Claims (28)

  1. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상을 형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔의 위치를 측정해서 상기 노광헤드의 연결부위의 화소위치를 특정하는 화소위치 특정방법으로서,
    상기 노광빔의 위치 측정에, 상기 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향을 따라 기준면상을 이동가능한 빔위치 검출기구를 이용함과 아울러,
    제1노광헤드의 연결부위 부근의 제1연결화소를 온해서, 상기 빔위치 검출기구가 구비하는 수광면상의 xy좌표에 있어서의 제1노광빔위치를 검출하고,
    제2노광헤드의 연결부위 부근의 제2연결화소를 온함과 아울러, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향으로 이동시켜, 상기 수광면상의 xy좌표에 있어서의 제2노광빔위치를 검출하고,
    상기 빔위치 검출기구의 Y축방향의 이동량과, 제1노광헤드 및 제2노광헤드의 상기 수광면상에 있어서의 노광빔의 위치로부터 상기 제1연결화소 및 제2연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하는 연결화소위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 빔위치 검출기구는, 2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD 및 2차원 CMOS 중 어느 하나인 화소위치 검출소자인 것을 특징으로 하는화소위치 특정방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 노광헤드는, 입력된 화상 데이터에 따라 광원으로부터의 광을 변조하는 공간 광변조소자에 의해 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  4. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능하게 형성되어 이루어짐과 아울러, 주사방향에 대해서 경사지게 배치된 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔위치를 측정해서 상기 노광헤드의 연결부위의 화소위치를 특정하는 화소위치 특정방법으로서,
    상기 노광빔의 위치측정에, 상기 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향을 따라 기준면상을 이동가능한 빔위치 검출기구를 이용함과 아울러,
    상기 제1노광헤드의 연결부위 부근에 위치하는 화소를 순차 온해서, 상기 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향을 따라 기준면상을 이동가능한 빔위치 검출기구의 수광면상의 xy좌표상에 있어서 x=0에 가장 가까운 위치에 입사된 노광빔에 대응하는 화소를 제1연결화소로 특정하고,
    상기 제1연결화소로 특정된 제1연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜, 상기 제1노광헤드의 노광빔이 상기 수광면상의 xy좌표의 원점을 조사했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 기준면상의 위치인 제1빔위치를 검출하고,
    상기 제2노광헤드의 연결부위 부근에 위치하는 화소를 순차 온해서, 상기 빔위치 검출기구의 수광면상의 xy좌표상에 있어서 x=0에 가장 가까운 위치에 입사된 노광빔에 대응하는 화소를 제2연결화소로 특정하고,
    상기 제2연결화소로 특정된 제2연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜, 상기 제2노광헤드의 노광빔이 상기 수광면상의 xy좌표의 원점을 조사했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 기준면상의 위치인 제2빔위치를 검출하고,
    상기 제1빔위치와 상기 제2빔위치에 기초해서 상기 제1연결화소 및 제2연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 빔위치 검출기구는, 2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD 및 2차원 CMOS 중 어느 하나인 화소위치 검출소자인 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 노광헤드는, 입력된 화상 데이터에 따라 광원으로부터의 광을 변조하는 공간 광변조소자에 의해 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  7. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔위치를 측정해서 상기 노광헤드의 연결부위의 화소위치를 특정하는 화소위치 특정방법으로서,
    상기 노광빔의 측정에, 상기 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향 및 상기 Y축방향에 대해서 직교하는 X축방향을 따라 기준면상을 이동가능한 빔위치 검출기구를 이용함과 아울러,
    제1노광헤드의 연결부위 부근의 제1연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 X축 및 Y축방향을 따라 이동시켜, 상기 빔위치 검출기구의 수광면에 있어서의 원점(x=0,y=0)을 노광빔이 조사했을 때의 상기 기준면상에 있어서의 상기 빔위치 검출기구의 위치인 제1빔위치(X1,Y1)를 검출하고,
    제2노광헤드의 연결부위 부근의 제2연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 X축 및 Y축방향을 따라 이동시켜, 상기 빔위치 검출기구의 수광면에 있어서의 상기 원점을 노광빔이 조사했을 때의 상기 기준면상에 있어서의 상기 빔위치 검출기구의 위치인 제2빔위치(X2,Y2)를 검출하고,
    상기 제1빔위치와 상기 제2빔위치에 기초해서 상기 제1연결화소 및 제2연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 빔위치 검출기구는, 2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD, 및 2차원 CMOS 중 어느 하나인 화소위치 검출소자인 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 노광헤드는, 입력된 화상 데이터에 따라 광원으로부터의 광을 변조하는 공간 광변조소자에 의해 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  10. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상을 형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드간의 화상의 어긋남 및 겹쳐짐을 보정하는 화상어긋남 보정방법으로서,
    제1항에 기재된 화소위치 특정방법에 의해, 제1노광헤드의 연결부위 부근의 제1연결화소 및 제2노광헤드의 연결부위 부근의 제2연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하고,
    상기 화소위치가 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초해서, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상어긋남 보정방법.
  11. 제10항에 있어서, 제1항에 기재된 화소위치 특정방법에 의해, 제1노광헤드의 연결부위 부근의 제1연결화소 및 제2노광헤드의 연결부위 부근의 제2연결화소의 상기 기준면상의 화소위치를 특정하고,
    상기 화소위치가 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초하여, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 상기 화상 데이터 보정에있어서,
    상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소 사이의 Y축방향의 어긋남에 대해서는, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소 사이의 Y축방향의 거리와 상기 노광헤드의 주사속도에 따라 상기 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드의 노광 타이밍을 설정함으로써 제거함과 아울러,
    상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소 사이의 X축방향의 어긋남에 대해서는, 상기 제1연결화소와 상기 제2화소에서 화상 데이터가 겹쳐지도록 상기 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드에 화상 데이터를 입력함으로써 제거하는 것을 특징으로 하는 화상어긋남 보정방법.
  12. 제10항에 있어서, 3개이상의 노광헤드에 대해서도,
    상기 화소위치 특정에 의해 각각의 화상 헤드에 있어서의 연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하고,
    상기 연결화소로 화상이 연결되도록, 상기 화소위치 특정에 의해 특정된 연결화소의 위치에 기초해서 상기 노광헤드의 각각에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상어긋남 보정방법.
  13. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 구비하고, 상기 노광헤드에 의해 화상형성면을 일정 방향으로 주사하면서 노광해서 화상을 형성하는 노광기구;
    상기 노광빔의 위치측정에, 상기 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향을 따라 기준면상을 이동가능한 빔위치 검출기구에 의해, 상기 노광기구가 구비하는 각 노광헤드의 노광빔의 위치를 측정함으로써, 상기 노광헤드의 화소의 위치를 특정하는 화소위치 특정기구; 및
    상기 빔위치 검출기구에 있어서의 화소위치의 검출결과에 기초해서 상기 노광헤드를 제어하는 노광 제어기구를 구비해서 이루어지며,
    상기 빔위치 검출기구는, 제1항에 기재된 화소위치 특정방법에 의해, 제1노광헤드의 연결부위 부근의 제1연결화소 및 제2노광헤드의 연결부위 부근의 제2연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하고,
    상기 노광 제어기구는, 상기 화소위치 특정기구에 의해 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초하여, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 화소위치 특정기구는, 상기 빔위치 검출기구로서 2차원 PSD, 4분할 포토디텍터, 2차원 CCD 및 2차원 CMOS로부터 선택되는 화소위치검출소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 노광헤드는 입력된 화상 데이터에 따라 광원으로부터의 광을 변조하는 공간 광변조소자를 구비하고, 상기 공간 광변조소자에 의해 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 공간 광변조소자는, 상기 주사방향에 대해서 경사지게 배치된 복수의 화소를 갖는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 공간 광변조소자의 화소는 2차원으로 배치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  18. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상을 형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔의 위치를 측정해서 상기 노광헤드의 연결부위의 화소위치를 특정하는 화소위치 특정방법으로서,
    상기 노광장치의 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향을 따라 기준면상을 이동가능하게 형성되고, 상기 노광헤드의 화소배열에 대해서 상대적으로 경사져서 서로 교차하도록 형성된 1쌍이상의 슬릿부와 상기 슬릿부를 투과하는 상기 노광빔의 광량을 측정하는 광량 측정기구를 갖는 빔위치 검출기구를 이용해서 상기 노광빔의 위치를 측정함과 아울러,
    제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제1연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜서, 상기 슬릿부의 한쪽 및 다른쪽을 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치와 상기 슬릿부의 위치와 상기 슬릿부가 서로 이루는 각도에 기초해서 상기 제1연결화소의 위치를 특정하고,
    제2노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제2연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜, 상기 슬릿부의 한쪽 및 다른쪽을 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치와 상기 슬릿부가 이루는 각도에 기초해서 상기 제2연결화소의 위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  19. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상을 형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔의 위치를 측정해서 상기 노광헤드의 연결부위의 화소위치를 특정하는 화소위치 특정방법으로서,
    상기 노광헤드의 화소배열에 대해서 상대적으로 경사져서 한쪽이 상기 노광장치의 주사방향에 대해서 평행한 Y축을 따라 형성되고, 다른쪽이 Y축방향에 직교하는 X축방향을 따라 형성된 1쌍이상의 슬릿부와 상기 슬릿부를 투과하는 상기 노광빔의 광량을 측정하는 광량 측정기구를 갖는 빔위치 검출기구를 이용해서 상기노광빔의 위치를 측정함과 아울러,
    상기 제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 화소를 순차 온해서, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 한쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의다른쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 2개의 화소의 Y좌표의 차로부터 제1연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 제2노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 화소를 순차 온해서, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 한쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 다른쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 2개의 화소의 Y좌표의 차로부터 제2연결화소의 위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  20. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상을 형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드의 노광빔의 위치를 측정해서 상기 노광헤드의 연결부위의 화소위치를 특정하는 화소위치 특정방법으로서,
    기준면상을 Y축방향 및 X축방향을 따라 이동가능하게 형성되고, Y축방향으로 긴 제1슬릿부와 X축방향으로 긴 제2슬릿부와 상기 제1 및 제2슬릿부를 투과하는 상기 노광빔의 광량을 측정하는 광량 측정기구를 갖는 빔위치 검출기구를 이용해서 상기 노광빔의 위치를 측정함과 아울러,
    제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제1특정화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 X축방향 및 Y축방향으로 이동시켜서, 상기 제1슬릿부 및 상기 제2슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치에 기초해서 상기 제1연결화소의 위치를 특정하고,
    제2노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제2특정화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 X축방향 및 Y축방향으로 이동시켜서, 상기 제1슬릿부 및 상기 제2슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치에 기초해서 상기 제2특정화소의 위치를 특정하는 것을 특징으로 하는 화소위치 특정방법.
  21. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프 가능한 복수의 노광헤드를 일정 방향으로 주사해서 화상을 형성하는 화상형성장치에 있어서, 각 노광헤드간의 화상의 어긋남 및 겹쳐짐을 보정하는 화상어긋남 보정방법으로서,
    제1항에 기재된 화소위치 특정방법에 의해, 제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제1연결화소 및 제2노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제2연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 화소위치가 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초하여, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상어긋남 보정방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 화상 데이터 보정단계에 있어서,
    상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소 사이의 Y축방향의 화상의 어긋남에 대해서는, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소 사이의 Y축방향의 거리와 상기 노광헤드의 주사속도에 따라 상기 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드의 노광타이밍을 설정함으로써 제거하고,
    상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소 사이의 X축방향의 화상의 어긋남에 대해서는, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소에 있어서 화상 데이터가 겹쳐지도록 상기 제1노광헤드와 상기 제2노광헤드에 화상 데이터를 입력함으로써 제거하는 것을 특징으로 하는 화상어긋남 보정방법.
  23. 제21항에 있어서, 3개이상의 노광헤드에 대해서도,
    상기 화소위치의 특정에 의해 각각의 화상헤드에 있어서의 연결화소의 상기 기준면상의 위치를 특정하고,
    상기 연결화소로 화상이 연결되도록 상기 화소위치의 특정에 의해 특정된 연결화소의 위치에 기초해서 상기 노광헤드의 각각에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상어긋남 보정방법.
  24. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 기구를 구비해서 이루어짐과 아울러, 화상형성면을 일정 방향으로 주사하면서 노광해서 화상을 형성하는 복수의 노광헤드를 구비하는 노광기구;
    각 노광헤드의 노광빔의 위치를 검출하는 빔위치 검출기구로서, 상기 주사방향에 대해서 평행한 Y축방향을 따라 기준면상을 이동가능하게 형성되고, 상기 노광헤드의 화소배열에 대해서 상대적으로 경사져서 서로 교차하도록 형성된 1쌍이상의 슬릿부와 상기 슬릿부를 투과하는 상기 노광빔의 광량을 측정하는 광량 측정기구를 갖는 빔위치 검출기구;
    상기 빔위치 검출기구에 의해 검출된 노광빔위치에 기초해서 상기 노광헤드의 화소의 위치를 특정하는 화소위치 특정기구; 및
    상기 화소위치 특정기구에 의해 특정된 화소위치에 기초해서 상기 노광헤드를 제어하는 노광 제어기구를 구비해서 이루어지며,
    상기 화소위치 특정기구는,
    상기 노광기구에 있어서 제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제1연결화소를 온함과 아울러, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜서, 상기 빔위치 검출기구가 구비하는 상기 슬릿부의 한쪽 및 다른쪽을 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치와 상기 슬릿부가 이루는 각도에 기초해서 상기 제1연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 노광기구에 있어서 제2노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제2연결화소를 온함과 아울러, 상기 빔위치 검출기구를 Y축방향을 따라 이동시켜서, 상기 슬릿부의 한쪽 및 다른쪽을 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치와 상기 슬릿부가 이루는 각도에 기초해서 상기 제2연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 노광 제어기구는, 상기 빔위치 검출기구에 의해 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초해서, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  25. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 기구를 갖고, 화상형성면을 일정 방향으로 주사하면서 노광해서 화상을 형성하는 복수의 노광헤드를 구비함과 아울러, 상기 노광헤드의 화소가 상기 주사방향에 대해서 경사지게 배열된 노광기구;
    각 노광헤드의 노광빔의 위치를 검출하는 빔위치 검출기구로서, 상기 노광헤드의 화소배열에 대해서 상대적으로 경사져서 한쪽이 상기 노광장치의 주사방향에 대해서 평행한 Y축을 따라 형성되고, 다른쪽이 Y축방향에 직교하는 X축방향을 따라 형성된 1쌍이상의 슬릿부와 상기 슬릿부를 투과하는 상기 노광빔의 광량을 측정하는 광량 측정기구를 갖는 빔위치 검출기구;
    상기 빔위치 검출기구에 의해 검출된 노광빔위치에 기초해서 상기 노광헤드의 화소의 위치를 특정하는 화소위치 특정기구; 및
    상기 화소위치 특정기구에 의해 특정된 화소위치에 기초해서 상기 노광헤드를 제어하는 노광 제어기구를 구비해서 이루어지며,
    상기 화소위치 특정기구는,
    상기 제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 화소를 순차 온해서, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 한쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 다른쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 2개의화소의 Y좌표의 차로부터 제1연결화소의 위치를 특정하고,
    제2노광헤드의 화소를 순차 온해서, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 한쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 빔위치 검출기구에 있어서 상기 슬릿부의 다른쪽을 통과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 화소위치와, 상기 2개의 화소의 Y좌표의 차로부터 제2연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 노광 제어기구는, 상기 화소위치 특정기구에 의해 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초하여, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  26. 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 기구를 가짐과 아울러, 화상형성면을 일정 방향으로 주사하면서 노광해서 화상을 형성하는 복수의 노광헤드를 구비하는 노광기구;
    기준면상을 Y축방향 및 X축방향을 따라 이동가능하게 형성되고, Y축방향으로 긴 제1슬릿부와 X축방향으로 긴 제2슬릿부와 상기 제1 및 제2슬릿부를 투과하는 상기 노광빔의 광량을 측정하는 광량 측정기구를 갖는 빔위치 검출기구;
    상기 빔위치 검출기구에 의해 검출된 노광빔위치에 기초해서 상기 노광헤드의 화소의 위치를 특정하는 화소위치 특정기구; 및
    상기 화소위치 특정기구에 의해 특정된 화소위치에 기초해서 상기 노광헤드를 제어하는 노광 제어기구를 구비해서 이루어지며,
    상기 화소위치 특정기구는,
    상기 노광기구에 있어서 제1노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제1연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 X축방향 및 Y축방향을 따라 이동시켜서, 상기 제1슬릿부 및 상기 제2슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치에 기초해서 상기 제1연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 노광기구에 있어서 제2노광헤드에 있어서의 화상의 연결부위 부근의 제2연결화소를 온하고, 상기 빔위치 검출기구를 X축방향 및 Y축방향을 따라 이동시켜서, 상기 제1슬릿부 및 상기 제2슬릿부를 투과하는 노광빔의 광량이 피크에 도달했을 때의 상기 빔위치 검출기구의 위치에 기초해서 상기 제2연결화소의 위치를 특정하고,
    상기 노광 제어기구는, 상기 빔위치 검출기구에 의해 특정된 상기 제1연결화소 및 상기 제2연결화소의 위치에 기초해서, 상기 제1연결화소와 상기 제2연결화소로 화상이 연결되도록 상기 제1노광헤드 및 제2노광헤드에 입력되는 화상 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  27. 제24항에 있어서, 상기 노광헤드에 있어서 복수의 화소를 선택적으로 온/오프하는 기구는, 입력된 화상 데이터에 따라서 광원으로부터의 광을 변조해서 화상을 형성하는 공간 광변조소자인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 공간 광변조소자는, 광원으로부터의 광을 반사시킴과 아울러, 2개의 위치 중 어느 하나를 취할 수 있는 미소 반사미러를 다수 구비하고, 상기 반사미러의 위치를, 화상 데이터에 따라 상기 2개의 위치 중 어느 하나로 전환해서 상기 광원으로부터의 광의 반사경로를 전환함으로써 화소를 형성하는 DMD인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
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