WO2019093027A1

WO2019093027A1 - 画像露光装置

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Publication number: WO2019093027A1
Application number: PCT/JP2018/037049
Authority: WO
Inventors: 宇佐美　由久; 慎一郎園田; 宏俊吉澤
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2017-11-07
Filing date: 2018-10-03
Publication date: 2019-05-16
Also published as: CN111295622B; JP6915080B2; US10857783B2; DE112018005766B4; US20200238684A1; DE112018005766T5; JPWO2019093027A1; CN111295622A

Abstract

良好な画像を記録することができ、かつ、装置を小型化することができる画像露光装置を提供する。画素（１３）を有する画像表示装置（１２）と、画像表示装置（１２）の画像を記録する感光性記録媒体（１４）を、感光性記録媒体（１４）の露光面（１４Ａ）を画像表示装置（１２）に対向させて支持する感光性記録媒体支持部（２１）と、画像表示装置（１２）と感光性記録媒体支持部（２１）との間に設けられ、第１の方向に光を透過する光透過部（１０２）と光を遮蔽する光遮蔽部（１０４）とが交互に配置されており、かつ、第２の方向に光を透過する光透過部（１０２）と光を遮蔽する光遮蔽部（１０４）とが交互に配置されたルーバフィルム（１６）と、ルーバフィルム（１６）の感光性記録媒体支持部（２１）側に設けられた保護層（１７）と、を備える画像露光装置（１０）である。

Description

画像露光装置

　本発明は、画像露光装置に係り、特に、光源から照射された光のうち、画像を記録する感光性記録媒体に向かって平行な光を選択し、この光を用いて露光する画像露光装置に関する。

　写真やフォトマスクなどの露光は、結像系の光学系である投射光学系が用いられている。しかしながら、投射光学系の場合は、画像と感光材料との間に、レンズなどの光学系が必要で、大きな体積が必要となる。フォトマスクにより、半導体などのパターンを露光する場合、マスクを感光材料に密着、あるいは、ほぼ密着させることが行われている。この際、感光材料とマスクパターンとの間に、隙間や保護板を設け、平行光を投写させて、画像がぼやけないようにしている。

　また、光源から出射された光のうち、感光材料に平行に出射された光を感光材料に照射し露光することで、画像がぼやけないようにしている。例えば、下記の特許文献１においては、感光材料と電子ディスプレイ等の発光画像との間に、光ファイバアレイなどを設置し、ディスプレイから感光性材料に向けて照射される光のうち、ディスプレイから感光材料に向かって平行な光だけを選択し（コリメートし）、感光材料に照射することで、発光画像をにじませずに、感光材料を露光することができる。

米国特許第９１２６３９６号明細書

　しかしながら、特許文献１に記載の印刷装置では、光学系が大きくなるため、装置全体が大型化しており、装置を小型化することが望まれていた。

　また、光ファイバアレイは、細い光ファイバを束ねた構造を有するため、ディスプレイの画素ピッチと光ファイバのピッチとの間でモアレが発生するという問題があった。また、開口数（ＮＡ：ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ａｐｅｒｔｕｒｅ）を小さくすることが困難であった。ファイバアレイプレートでは、ＮＡが最小でも０．４３であり、これは、±約２５度の角度の光を透過することになり、画像にじみも発生していた。

　また、解像度を高めるために、光ファイバピッチを狭くし、光ファイバアレイを記録媒体に密着させて露光しているが、多くの画像の印画を続けると、光ファイバアレイの一部が脱落し、画像欠陥が生じる原因となっていた。

　さらに、ファイバアレイプレートは、屈折率の波長分散のため、波長によって透過率に著しく差が生じる。例えば、青と赤とでは、透過率に３倍以上の差が生じている。

　本発明はこのような事情に鑑みてなされ、画像表示装置から感光性記録媒体に向かって平行な光のみを用いることにより、良好な画像を記録することができ、かつ、装置を小型化できる画像露光装置を提供することを目的とする。また、光源から出射される光が透過する角度を狭くし、画像にじみの発生を防止し、また、コリメート手段の破損を防止し、露光される画像の欠陥を防止できる画像露光装置を提供することを目的とする。

　本発明は、上記目的を達成するために、画素を有する画像表示装置と、画像表示装置の画像を記録する感光性記録媒体を、感光性記録媒体の露光面を画像表示装置に対向させて支持する感光性記録媒体支持部と、画像表示装置と感光性記録媒体支持部との間に設けられ、画像表示装置の画素の配列面と平行となる面上における第１の方向に、光を透過する光透過部と光を遮蔽する光遮蔽部とが交互に配置されており、かつ、第１の方向に垂直で、画像表示装置の画素の配列面と平行となる面上における第２の方向に、光を透過する光透過部と光を遮蔽する光遮蔽部とが交互に配置されたルーバフィルムと、ルーバフィルムの感光性記録媒体支持部側に設けられた保護層と、を備える画像露光装置を提供する。

　本発明によれば、第１の方向及び第１の方向に垂直な第２の方向に、光透過部と光遮蔽部を交互に配置したルーバフィルムを用いることで、画素から照射された光の中で感光性記録媒体に向かう方向と平行でない、斜めに照射された光を光遮蔽部で遮ることができる。したがって、画像表示装置から照射された光の中で、感光性記録媒体に向かう方向に平行な光のみを感光性記録媒体に照射することができる。感光性記録媒体に向かう平行な光のみで、画像を感光性記録媒体に記録することができるので、画像にじみのない良好な画像を形成することができる。また、ルーバフィルムで平行な光のみとすることで、大きな光学系を省略することができ、装置を小型化することができる。

　また、ルーバフィルムの感光性記録媒体支持部側に保護層を有することで、露光する際に、保護層と感光性記録媒体とを密着させることで、ルーバフィルムが破損することを防止することができる。

　また、第１の方向に垂直な第２の方向とは、第１の方向に対して９０°であることを意味するのではなく、本発明の効果を奏する範囲であれば９０°からずれていてもよい。

　本発明の別の態様においては、ルーバフィルムは、第１の方向にのみ光透過部と光遮蔽部とが交互に配置された第１の層と、第２の方向にのみ光透過部と光遮蔽部とが交互に配置された第２の層と、を積層して形成されていることが好ましい。

　この態様は、第１の方向及び第２の方向に光透過部と光遮蔽部を交互に配置する構成を示したものであり、第１の層と第２の層の積層構造とし、第１の方向にのみ光透過部と光遮蔽部を交互に配置した第１の層と、第２の方向にのみ光透過部と光遮蔽部を交互に配列した第２の層とする。これにより、ルーバフィルム全体として、第１の方向と第２の方向に光透過部と光遮蔽部を交互に配置されたルーバフィルムとすることができる。

　本発明の別の態様においては、第１の層の光遮蔽部は、第２の方向に沿って、間隔を有して複数の遮蔽部材を配置して構成され、第２の層の光遮蔽部は、第１の方向に沿って、間隔を有して複数の遮蔽部材を配置して構成されていることが好ましい。

　この態様は、光遮蔽部の態様を示したものであり、第１の層の光学遮蔽部を構成する複数の遮蔽部材を第２の方向に沿って間隔を有して配置し、第２の層の光学遮蔽部を構成する複数の遮蔽部材を第１の方向に沿って間隔を有して配置しても、画素から照射された斜めの光を光遮蔽部で遮ることができ、感光性記録媒体に向かう平行な光のみとすることができる。

　本発明の別の態様においては、保護層の厚さが、０．１μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。

　本発明の別の態様においては、保護層の感光性記録媒体支持部側が、非粘着性であることが好ましい。

　なお、非粘着性とは、保護層の感光性記録媒体支持部側の表面に感光性記録媒体を載せ、保護層を９０度傾けた場合に、感光性記録媒体が落下することをいう。

　本発明の別の態様においては、ルーバフィルムの光遮蔽部のピッチが、画素のピッチの４０％以上９５％以下、又は、１０５％以上１９５％以下であることが好ましい。

　本発明の別の態様においては、ルーバフィルムの画素から出射される６５０ｎｍの光の透過率が、画素から出射される４５０ｎｍの光の透過率に対して５０％以上２００％以下の範囲であることが好ましい。

　この態様によれば、画素から出射される６５０ｎｍの光と４５０ｎｍの光の透過率の差を小さくすることができる。

　本発明の別の態様においては、画像表示装置が二次元状に配列された画素を有し、感光性記録媒体の露光面の二次元状の全ての領域を同時に露光することが好ましい。

　本発明の別の態様においては、画像表示装置が一次元状に配列された画素を有し、画像表示装置及び感光性記録媒体支持部に支持された感光性記録媒体の少なくともいずれか一方を、画像表示装置の画素の配列方向に対して垂直方向となる方向に沿って走査する走査手段と、を備えることが好ましい。

　本発明の別の態様においては、画像表示装置が、感光性記録媒体の露光面より小さい面積となる領域の上に二次元状に配列された画素を有し、画像表示装置及び感光性記録媒体支持部に支持された感光性記録媒体の少なくともいずれか一方を画像表示装置の画素の配列方向と画素の配列方向に対して垂直となる方向に沿って走査する走査手段を備えることが好ましい。

　これらの態様は、画像表示装置の画像を感光性記録媒体に露光する装置の態様を示すものである。露光装置としては、全面に一括露光しても良いし、感光性記録媒体の露光面より面積の小さい画像表示装置を用いて、画像表示装置を走査することで、感光性記録媒体全域に画像を記録することができる。

　本発明の別の態様においては、画素から出射される光による感光性記録媒体の露光面が支持される位置の上での露光範囲において、隣り合う露光範囲が一部重複することが好ましい。

　本発明の別の態様においては、画像表示装置とルーバフィルムとの間に、画素から出射される光を平行光にするコリメート部を備えることが好ましい。

　本発明の別の態様においては、コリメート部は、ファイバーオプティックプレート、及び、キャピラリプレートの少なくともいずれか１つを含むことが好ましい。

　本発明の画像露光装置によれば、第１の方向及び第２の方向に光透過部と交互に配置された光遮蔽部により、画素から照射された斜めの光を遮ることができる。したがって、感光性記録媒体に向かう平行な光のみで画像を印画することができるので、良好な画像を形成することができる。また、ルーバフィルムと感光性記録媒体との間に保護層を有するので、感光性記録媒体への露光を繰り返しても、ルーバフィルムが破損することを防止することができるので、ルーバフィルムの破損による画像欠陥を防止することができる。

画像露光装置の分解斜視図である。画像露光装置の断面図である。光の進行方向を説明する画像露光措置の概略断面図である。ルーバフィルムの構成を示す図である。ルーバフィルムの他の構成を示す図である。ルーバフィルムのさらに他の構成を示す図である。コリメート部を有する画像露光装置の断面図である。別の実施形態の画像露光装置の斜視図である。別の実施形態の画像露光装置の変形例を示す斜視図である。さらに別の実施形態の画像露光装置の斜視図である。さらに別の実施形態の画像露光装置の変形例を示す斜視図である。

　以下、添付図面に従って、本発明に係る画像露光装置について説明する。

　（画像露光装置）
　図１及び図２を用いて、本発明が適用される画像露光装置について説明する。図１は、画像露光装置の分解斜視図であり、図２は、画像露光装置の断面図である。

　同図における画像露光装置１０は、画素１３を有する画像表示装置１２と、画像表示装置１２の画像を記録する感光性記録媒体１４を支持する感光性記録媒体支持部２１と、画像表示装置１２と感光性記録媒体支持部２１との間に設けられたルーバフィルム１６と、ルーバフィルム１６の感光性記録媒体支持部２１側に設けられた保護層１７を有する。

　［画像表示装置］
　画像表示装置１２としては、スマートフォン及びタブレット等の形態端末、液晶表示装置（ＬＣＤ：liquid crystal display）、ブラウン管表示装置（ＣＲＴ：cathode ray tube）、発光ダイオード表示装置（ＬＥＤ：light emitting diode）、プラズマ表示装置等を用いることができる。画像表示装置１２は、画像を表示するための複数の画素１３を備える（図２において、一例として、１つの画素を示す）。画素１３とは、画像表示面を構成する色情報の最小単位である。画素１３を有することにより、画像表示装置１２は、画像を表示できる。

　画像表示装置１２から光を照射する面側には、ガラス窓２６が設けられている。ガラス窓２６は、画像表示装置１２内に設けられた画素１３を保護するために設けられる。ガラス窓２６は、画素１３から感光性記録媒体１４までの距離を短くするため、ガラス窓２６の厚みが薄いことが好ましい。

　画素１３は、画像表示装置１２から何らかの光を照射できる機能を有していればよく、ランプは必須ではない。画像表示装置１２は、例えば、液晶表示装置に代表されるようにバックライト等のランプが光を照射する場合、及び発光ダイオード表示装置に代表されるように、それ自体が光を照射する場合を含む。

　図１及び図２で示す画像表示装置１２の画素表示面は二次元状に配列された画素１３を有している。二次元とは、Ｘ－Ｙ方向に延びる状態を意味する。なお、画像表示装置は、図８及び図９で示す一次元状に配列された画素１３とすることもできる。

　［感光性記録媒体支持部］
　感光性記録媒体支持部２１は、感光性記録媒体１４が、画像表示装置１２の光を照射する面に対向する位置に配置されるように、感光性記録媒体１４を支持する。なお、感光性記録媒体支持部２１は、感光性記録媒体１４を直接的に支持しても、間接的に支持してもよく、感光性記録媒体１４を支持することができればその構造は特に限定されない。

　［感光性記録媒体］
　感光性記録媒体１４は露光面１４Ａを有する。感光性記録媒体１４としては、画像表示装置１２から照射された光により露光でき、画像を形成することができれば、特に限定されない。例えば、インスタントカメラ（例えば、富士フイルム（株）社製、チェキ）に装着するフィルムパック１８を用いることができる。

　フィルムパック１８は、ケース２０に感光性記録媒体１４を組み込んで形成される。ケース２０内に設けられた複数の感光性記録媒体１４の間には、不図示の遮光シートが設けられており、この遮光シートにより、フィルムパック１８の最上面にある感光性記録媒体１４のみが露光される。感光性記録媒体１４に用いられる材料としては、例えば、ネガフィルム、リバーサルフィルム、印画紙、モノシート又はビールアパート式のインスタント写真フィルム等の写真感光材料を挙げることができる。

　図２に示すように、感光性記録媒体１４は、遮光性を有する箱形状のケース２０内に、複数枚、納められている。ケース２０には、感光性記録媒体１４の露光面１４Ａを露光するために画像表示装置１２から照射される光を通過させる露光開口２２が設けられている。また、露光開口２２の反対側には、押圧部材（不図示）が設けられており、押圧部材により、感光性記録媒体１４は、露光開口２２側に押される。これにより、感光性記録媒体１４が露光開口２２の周辺に押し付けられ、画像表示装置１２との距離が近くなり、良好な画像を感光性記録媒体１４に記録することができる。

　ケース２０としては、写真感光材料、磁気記録材料及び光記録材料等の各種記録材料に用いられる記録材料用樹脂部材を用いることができ、記録材料用樹脂部材としては、上記記録材料を収納、包装、被覆、保護、搬送、保管、形態支持等のために用いられる容器、蓋及びそれに付随する付属部品、あるいは、上記記録材料を装填して機能を発揮する各種部材をいう。

　露光後の感光性記録媒体１４は、展開ローラ（不図示）の間を通過することにより、感光性記録媒体１４に設けられたポッド部が破裂する。ポッド部内には、現像処理液が内包されており、ポッド部が破裂することにより、感光性記録媒体１４内部に現像処理液が展延される。１～数分間経過した後に現像処理が完了して感光性記録媒体１４上に画像が形成される。

　［ルーバフィルム］
　図３は、画像露光装置１０の概略断面図であり、画素１３から出射される光の進行方向を説明する図である。図４は、ルーバフィルム１６の構成を示す図である。符号１６Ａはルーバフィルム１６の平面１６Ａであり、符号１６Ｂはルーバフィルム１６の側面１６Ｂである。ルーバフィルム１６は、画像表示装置１２の画素１３の配列面と平行となる面上における第１の方向（図４の平面１６ＡにおいてＸ方向）に、光を透過する光透過部１０２と光を遮断する光遮蔽部１０４とが交互に配置されている、また、第１の方向に垂直で、画像表示装置の画素の配列面と平行となる面上における第２の方向（図４の平面１６ＡにおいてＹ方向）に、光を透過する光透過部１０２と光を遮蔽する光遮蔽部１０４とが交互に配置されている。このように、本実施形態においては、光透過部１０２が二次元的に配置され、光遮蔽部１０４が格子状に形成されている。このような構成とすることで、図３に示すように、画像表示装置１２の画素１３から照射された光のうち、感光性記録媒体１４に向かう平行な光のみを感光性記録媒体１４の露光面１４Ａまで到達させることができる。

　画像表示装置１２の画素１３から照射された光は、画像表示面から１８０°のあらゆる方向に向かって光が照射される。照射された光は、画像表示装置１２に設けられたガラス窓２６を通過し、ルーバフィルム１６に入射する。ルーバフィルム１６に入射した光のうち、画像表示装置１２と感光性記録媒体１４を結ぶ直線に対して、平行な光のみルーバフィルム１６の光透過部１０２を通過させることができる。また、画像表示装置１２と感光性記録媒体１４を結ぶ直線に対して斜めに照射された光は、ルーバフィルム１６内の光遮蔽部１０４により、光が遮られてしまう。これにより、画像表示装置１２の画素１３から照射された光のうち、画像表示装置１２と感光性記録媒体１４を結ぶ直線に対して、平行な光のみ感光性記録媒体１４の露光面１４Ａに到達させることができる。画像表示装置１２から出射される平行光のみにより感光性記録媒体１４に画像を記録することで、良好な画像を記録することができる。

　光透過部１０２は、光を通過させることができればよく、ガラス材料、透明なシリコーンゴムなどを用いることができる。また、光透過部１０２を空洞とし、光遮蔽部１０４のみによりルーバフィルム１６を構成することもできる。光遮蔽部１０４は、光を吸収する光吸収部材としても良く、光を反射する光反射部材とすることもできる。光遮蔽部１０４を構成する光遮蔽部材１０６は、着色された樹脂材料を用いることができ、例えば、黒色シリコーンゴムなどを用いることができる。また、光を吸収する材料として、ニュートラルデンシティーフィルタ（ＮＤ（Neutral Density）フィルタ）を用いることができる。ＮＤフィルタは、中立な光学濃度のフィルタを意味し、露光に用いられる波長域において、波長に影響を与えることなく、均等に光を吸収（吸収率５０％以上９９．９９９％以下；光透過率０．００１％以上５０％以下）できるフィルタである。

　図５及び図６は、他の構成を示すルーバフィルムの構成を示す図である。図４に示すルーバフィルム１６は側面１６Ｂに示すように、１つの層で形成され、この１つの層に、第１の方向及び第２の方向に光透過部１０２と光遮蔽部１０４とを交互に配置することにより、二次元的に配列されたルーバフィルム１６が構成されている。

　図５に示すルーバフィルム１１６は、第１の層１１８及び第２の層１１９の２層で構成されている。符号１１６Ｂはルーバフィルム１１６の側面であり、符号１１８Ａは第１の層１１８の平面、符号１１９Ａは第２の層１１９の平面である。第１の層１１８の平面１１８Ａに示すように、第１の層１１８は、第１の方向（図５の平面１１８ＡにおいてＸ方向）にのみ光透過部１０２と光遮蔽部１０４とを交互に配置する。そして、第２の層１１９を、第１の方向に垂直な第２の方向（図５の平面１１９ＡにおいてＹ方向）にのみ光透過部１０２と光遮蔽部１０４とを交互に配置する。そして、第１の層１１８と第２の層１１９を積層することにより、二次元のルーバフィルム１１６を形成することができる。

　図６に示すルーバフィルム２１６は、図５に示すルーバフィルム１１６の変形例である。符号２１６Ｂは、ルーバフィルム２１６の側面であり、符号２１８Ａは第１の層２１８の平面、符号２１９Ａは第２の層２１９の平面である。第１の層２１８の第２の方向（図６の平面２１８ＡにおいてＹ方向）に沿って設けられた光遮蔽部１０４は、複数の光遮蔽部材１０６を第２の方向に所定の間隔を有して配置することにより構成されている。同様に、第２の層２１９は、第１の方向（（図６の平面２１９ＡにおいてＸ方向））に沿って設けられた光遮蔽部１０４は、複数の光遮蔽部材１０６を第１の方向に所定の間隔を有して配置することにより構成されている。このように、光遮蔽部材１０６を、所定の間隔を有して配置した場合においても、第１の層２１８と第２の層２１９を積層することにより、二次元状のルーバフィルム２１６を形成することができる。これにより、光遮蔽部材１０６の間隔を設けて光遮蔽部１０４を形成することで、製造を容易にすることができる。

　図５及び図６に示すルーバフィルム１１６および２１６のように、複数の層を用意し、１つの方向に光透過部と光遮蔽部を交互に配置した層を積層することにより、二次元状のルーバフィルムを形成することもできる。複数の層で二次元状のルーバフィルムを形成しても、１つの層で形成したルーバフィルムと同様の効果を得ることができる。

　ルーバフィルムの光遮蔽部１０４のピッチＰ、すなわち、光透過部１０２の幅は、画像表示装置１２の画素１３のピッチの４０％以上９５％以下又は１０５％以上１９５％以下とすることが好ましい。より好ましくは５０％以上９０％以下又は１１０％以上１９０％以下であり、さらに好ましくは６０％以上８０％以下又は１２０％以上１８０％以下である。光遮蔽部１０４のピッチＰを画素１３のピッチに対して、上記範囲とすることで、画素１３から照射された光のうち、斜めに照射された光を遮ることができ、感光性記録媒体１４に向かう平行な光のみとすることができるので、良好な画像を形成することができる。特に、光遮蔽部１０４のピッチＰと画素１３のピッチを整数倍以外の倍率とすることで、形成される画像のモアレの発生を抑制することができる。具体的には、光遮蔽部１０４のピッチＰは１０μｍ以上２００μｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは３０μｍ以上１５０μｍ以下であり、さらに好ましくは５０μｍ以上１００μｍ以下である。なお、画素１３のピッチとは、画像表示装置１２の上に配列された隣接し合う複数の画素１３の間の距離のことを意味する。また、画素１３のピッチは、２００μｍ以下のピッチとすることで、印画される画像を自然画としての印象を強くすることができる。画素１３のピッチは、好ましくは１５０μｍ以下、より好ましくは１２５μｍ以下、さらに好ましくは８５μｍ以下である。

　また、画素１３の配列の基準となる画素のＸＹ軸と、ルーバフィルムの光透過部１０２及び光遮蔽部１０４の配列の基準となるルーバのＸＹ軸との角度に差を付けて、光遮蔽部１０４を配置しても良い。画素１３のＸＹ軸とルーバのＸＹ軸の角度に差を付けて配置することにより、モアレが抑制される。この角度の差は好ましくは１～４５度となる。また、この角度の差は、より好ましく５～４０度となり、さらに好ましくは１０～３０度となる。この時のルーバのピッチは、画素のＸＹ軸に沿った場合のピッチで計算され、計算されたピッチが上述した光遮蔽部１０４のピッチＰの好ましい範囲内となるように光遮蔽部１０４が配置される。具体的には、画素のＸＹ軸とルーバのＸＹ軸の角度の差が３０度の場合では、光遮蔽部１０４のピッチＰがルーバのＸＹ軸に沿って１００μｍであると、画素１３のピッチは、画素のＸＹ軸に対して１００／ｃｏｓ（３０度）＝１１５μｍとなるとして計算される。

　ルーバフィルムの厚みｔは、０．１ｍｍ以上４ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、さらに好ましくは１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。ルーバフィルムの厚みｔを厚くすることで、平行光に対して小さい角度の斜めの光を遮ることができる。また、ルーバフィルムの厚みｔが厚くなると、形成された画像がぼけやすくなるので、ルーバフィルムの厚みｔを上記範囲とすることが好ましい、ルーバフィルムの厚みｔは、図４に示すように、１つの層で形成されている場合は１つの層の厚みであり、図５及び図６に示すように、第１の層及び第２の層の２つの層等の複数層で形成されている場合は、複数層の合計の厚みがルーバフィルムの厚みｔとなる。

　また、ルーバフィルムの厚みｔと光遮蔽部１０４のピッチＰとにより決定されるアスペクト比（厚みｔ［μｍ］／ピッチＰ［μｍ］）を制御することで、画素１３から照射された斜めの光の角度を制御することができる。アスペクト比を所望の範囲とすることで、良好な画像を形成することができる。アスペクト比は５以上が好ましく、より好ましくは１０以上であり、さらに好ましくは２０以上である、例えば、図５及び図６に示す２層でルーバフィルムを構成する場合、それぞれの層の厚みを１．５ｍｍとし、ルーバフィルムの厚みを３ｍｍとし、ピッチを６０μｍとすることができる。

　このような、二次元状のルーバフィルムを用いることで、ファイバーオプティックプレート（以下、「ＦＯＰ」ともいう）では制限できない角度の光まで制限することができる。したがって、ルーバフィルムを用いることで、より平行な光のみを用いて画像の露光を行うことができる。

　また、二次元状に配列されたルーバフィルムを用いることで、屈折率の波長分散を抑えることができるので、波長による透過率の差を抑えることができる。例えば、本実施形態のルーバフィルムによれば、画素１３から出射される６５０ｎｍの光の透過率を、画素１３から出射される４５０ｎｍの光の透過率に対して、５０％以上２００％以下の範囲とすることができる。すなわち、６５０ｎｍの光の透過率と４５０ｎｍの光の透過率を２倍以下に抑えることができる。６５０ｎｍの光の透過率と４５０ｎｍの光の透過率の比を規定することで、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の光の透過率を上記範囲内とすることができる。なお、ＦＯＰにおいては、６５０ｎｍの光の透過率と４５０ｎｍの光の透過率は、３倍以上異なるが、二次元状のルーバフィルムとすることで、波長、すなわち、色の違いによる透過率の差を抑えることができ、良好な画像を形成することができる。

　［保護層］
　図１、２及び３に戻り、ルーバフィルム１６の感光性記録媒体支持部２１側には、保護層１７が設けられる。保護層１７は、露光する際に、感光性記録媒体１４とルーバフィルム１６とを接触させる際にルーバフィルム１６を保護する。画像表示装置１２に表示された画像を感光性記録媒体１４に露光することを繰り返すことで、ルーバフィルム１６が破損することが懸念される。保護層１７を設けることで、ルーバフィルム１６の破損を防止することができる。

　保護層１７としては、透明で光を通すことができれば、特に限定されない。例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート、塩化ビニル樹脂などから形成されるプラスチック板を用いることができる。

　保護層１７の厚さは、０．１μｍ以上５００μｍ以下とすることが好ましい。保護層１７の厚みを０．１μｍ以上とすることで、ルーバフィルム１６を保護する効果の他に、モアレを目立たなくすることができる。また、ルーバフィルム１６の欠陥又は構造に基づいて生じた画像の欠陥を目立たなくすることができる。また、保護層１７の厚みを５００μｍ以下とすることで、印画画像がぼけることを防止することができる。

　保護層１７の感光性記録媒体支持部２１側は非粘着性を有することが好ましい。感光性記録媒体１４に画像表示装置１２の画像を印画する際、保護層１７を感光性記録媒体１４に密着させ露光を行う。上述したように、露光後の感光性記録媒体１４は、展開ローラの間を通過し、ポッド部を破裂させることで現像処理液を展延し、現像処理が行われる。したがって、保護層１７の感光性記録媒体支持部２１側を非粘着性とすることで、露光後の感光性記録媒体１４を展開ローラにスライドさせ、感光性記録媒体支持部２１から排出することができる。保護層１７は、ルーバフィルム１６に接着剤により接着されているため、接着剤が保護層１７の表面（感光性記録媒体１４側）にないことが好ましい。保護層１７の感光性記録媒体支持部２１側を非粘着性とすることにより、露光後に、保護層１７と感光性記録媒体１４が剥がれにくくすることを防止することができる。

　＜コリメート部＞
　図７は、他の実施形態の画像露光装置１３０の断面図である。本実施形態では、図７に示すように、画像表示装置１２とルーバフィルム１６との間に、画素１３から出射される光を平行光にするコリメート部１４０を備える点が図１から３に示す画像露光装置１０と異なっている。コリメート部１４０を設けることで、ルーバフィルム１６とは異なる角度の光を遮蔽することができる。したがって、感光性記録媒体１４に到達させる光をより平行な光のみとすることができるので、印画される画像がぼやけることを防止することができる。

　コリメート部１４０としては、ファイバーオプティックプレート、及び、キャピラリプレートを挙げることができ、少なくともいずれか１つを含むことが好ましい。ファイバーオプティックプレートは、二次元的に複数配列された、光を転送する光ファイバと、光ファイバから漏れた光を吸収する吸収体ガラスと、を含むプレートである。キャピラリプレートは、二次元的に複数配列された、数十μｍの径を有する毛細管（キャピラリ）の集合体からなるプレートである。コリメート部１４０として、ファイバーオプティックプレート、及び、キャピラリプレートを用いることで、画素１３から照射された光の中で、ルーバフィルム１６と異なる角度の光を遮蔽することができる。したがって、ルーバフィルム１６のみの場合より、平行な光のみで露光することができるので、良好な画像を形成することができる。

　図１に示す画像露光装置１０においては、画像表示装置１２の上に画素１３がＸ－Ｙ方向に延びる二次元状に配列されており、ルーバフィルム１６、及び、フィルムパック１８の露光開口２２のサイズより、画像表示装置１２の画像表示面のサイズを大きくしている。露光開口２２のサイズが、感光性記録媒体１４の露光エリアである。したがって、画像表示装置１２から出力される画像を、感光性記録媒体１４の露光面全域を同時に露光することができる。画像を露光する方法として、まず、露光したい画像を画像表示装置１２に表示させる。画像表示装置１２の画素１３から出射される光は、ルーバフィルム１６を通過し平行光になる。この平行光が感光性記録媒体１４に到達し、感光性記録媒体１４の露光面全域に同時に露光することができる。画像表示装置１２の画像表示面を、感光性記録媒体感光性記録媒体１４の露光エリアと同サイズ以上とすることで、後述する走査手段を備えなくても、画像を露光することができる。また、画像表示装置１２を感光性記録媒体支持部２１に組み込む際に、設置する位置精度に余裕を持たせることができる。

　図８は、別の実施形態の画像露光装置４０を示す図である。画像露光装置４０の画像表示装置４２の画素１３は、一次元状に配列されている。一次元とは、Ｘ－Ｙ方向の一方の方向に延びる状態を意味する。図４に示されるように、画像表示装置４２はＸ方向に延びる位置に配置されており、画像表示装置４２の複数の画素１３も一次元に配列されている。

　画像表示装置４２は、感光性記録媒体１４のＸ方向と略同じ長さである。一方で、画像表示装置４２の画素１３の配列は一次元であるので、画像表示装置４２のＹ方向の長さは、感光性記録媒体１４の長さより短い。すなわち、画像表示装置４２は、感光性記録媒体１４の露光部より小さいことになる。

　図８に示す画像露光装置４０では、感光性記録媒体１４を露光するために、画像表示装置４２は、画素１３の配列方向に対して垂直方向（Ｙ方向）に走査される。

　図８に示すように、画像露光装置４０は、画像表示装置４２を走査するための走査手段５８を備える。走査手段５８としては、画像表示装置４２を支持する支持部材６０と、フィルムパック１８を支持する支持台６４と、支持台６４に内蔵される駆動部（不図示）とを備える。支持台６４はレール６２を備え、駆動部は支持部材６０をレール６２に沿ってＹ方向に走査することができる。

　走査手段５８が画像表示装置４２をＹ方向に走査することで、画像表示装置４２が感光性記録媒体１４を順次露光することができる。画像表示装置４２の画素から出射される光は、ルーバフィルム１６を通過し平行光になる。この平行光が感光性記録媒体１４に到達し、順次露光することができる。

　図９は、図８に示す画像露光装置４０の変形例を示す図である。変形例の画像表示装置４２では、ルーバフィルム１６が、画像表示装置４２の画素１３と同様にＸ方向に延びて構成される。

　走査手段５８が画像表示装置４２とルーバフィルム１６とを画像表示装置４２の画素の配列方向に対して垂直方向であるＹ方向に走査することで、画像表示装置４２は感光性記録媒体１４に順次露光することができる。画像表示装置４２の画素から出射される光は、ルーバフィルム１６を通過し平行光になる。この平行光が感光性記録媒体１４に到達し、順次露光する。

　なお、図８及び図９に示す画像露光装置４０は、画像表示装置４２を走査しながら露光する場合について説明したが、画像表示装置４２と感光性記録媒体１４とが相対的に走査できれば、感光性記録媒体１４を走査しながら露光してもよい。

　図１０は、さらに別の実施形態の画像露光装置７０を示す図である。画像露光装置７０において、画像表示装置７２の画素１３は、感光性記録媒体１４の露光面１４Ａの面積より小さい領域に二次元状に配列されている。画像露光装置７０は、画像表示装置７２をＹ方向に走査するだけでなく、Ｘ方向に走査する走査手段８８を備える。

　走査手段８８は、ボールネジ９６と、ボールネジ９６に係合するナットを備える移動部９８と、を備える。ボールネジ９６の回転運動により、移動部９８はＸ方向に移動できる。移動部９８は、画像表示装置７２を保持するための保持部（不図示）を有することが好ましい。また、Ｙ方向への移動は、画像露光装置４０と同様の方法により行うことができる。

　走査手段８８が画像表示装置７２をＸ方向及びＹ方向に走査することで、画像表示装置７２は感光性記録媒体１４の露光面１４Ａを順次露光することができる。画像表示装置７２の画素から出射される光は、ルーバフィルム１６を通過し平行光になる。この平行光が感光性記録媒体１４の露光面１４Ａに到達し、順次露光することができる。

　画像露光装置７０においては、画像表示装置７２より大きい感光性記録媒体１４に露光する場合に有効に適用することができる。

　図１１は、図１０に示す画像露光装置７０の変形例を示す図である。変形例の画像露光装置７０は、ルーバフィルム１６の主面が画像表示装置７２の画素１３が配列された領域と同様に、感光性記録媒体１４より小さい面積をもつ二次元状の領域である。

　走査手段８８が画像表示装置７２とルーバフィルム１６とをＸ方向及びＹ方向に走査することで、画像表示装置７２は感光性記録媒体１４の露光面１４Ａを順次露光することができる。画像表示装置７２から出射される光は、ルーバフィルム１６を通過し平行光になる。この平行光が感光性記録媒体１４に到達し、順次露光する。

　図１０および図１１に示す画像露光装置７０は、画像表示装置７２を走査しながら露光する場合について説明したが、画像表示装置７２と感光性記録媒体１４とが相対的に走査できれば、感光性記録媒体１４をＸ方向とＹ方向とに走査しながら、露光してもよい。

　なお、画像露光装置４０、及び、画像露光装置７０では、画像表示装置が感光性記録媒体より小さい。画像表示装置の画素から出射される光による感光性記録媒体の露光面が支持される位置の上での露光範囲において、隣り合う露光範囲が一部重複してもよい。露光範囲の一部を重複させない場合、感光性記録媒体の上に未露光領域が発生する懸念がある。未露光領域に起因する感光性記録媒体１４に画像が形成されない状態を回避することが好ましい。隣り合う露光範囲の一部を重複させながら露光することにより、感光性記録媒体１４上に未露光領域が発生することを防止し、画像が形成されない状態を回避することができる。

１０、４０、７０、１３０　画像露光装置
１２、４２、７２　画像表示装置
１３　画素
１４　感光性記録媒体
１４Ａ　露光面
１６、１１６、２１６　ルーバフィルム
１６Ａ　ルーバフィルムの平面
１６Ｂ、１１６Ｂ、２１６Ｂ　ルーバフィルムの側面
１７　保護層
１８　フィルムパック
２０　ケース
２１　感光性記録媒体支持部
２２　露光開口
２６　ガラス窓
５８、８８　走査手段
６０　支持部材
６２　レール
６４　支持台
９６　ボールネジ
９８　移動部
１０２　光透過部
１０４　光遮蔽部
１０６　光遮蔽部材
１１８、２１８　第１の層
１１８Ａ、２１８Ａ　第１の層の平面
１１９、２１９　第２の層
１１９Ａ、２１９Ａ　第２の層の平面
１４０　コリメート部
Ｐ　光遮蔽部のピッチ
ｔ　ルーバフィルムの厚み

Claims

　画素を有する画像表示装置と、
　前記画像表示装置の画像を記録する感光性記録媒体を、前記感光性記録媒体の露光面を前記画像表示装置に対向させて支持する感光性記録媒体支持部と、
　前記画像表示装置と前記感光性記録媒体支持部との間に設けられ、前記画像表示装置の画素の配列面と平行となる面上における第１の方向に、光を透過する光透過部と光を遮蔽する光遮蔽部とが交互に配置されており、かつ、前記第１の方向に垂直で、前記画像表示装置の画素の配列面と平行となる面上における第２の方向に、光を透過する光透過部と光を遮蔽する光遮蔽部とが交互に配置されたルーバフィルムと、
　前記ルーバフィルムの前記感光性記録媒体支持部側に設けられた保護層と、を備える画像露光装置。
　前記ルーバフィルムは、前記第１の方向にのみ前記光透過部と前記光遮蔽部とが交互に配置された第１の層と、前記第２の方向にのみ前記光透過部と前記光遮蔽部とが交互に配置された第２の層と、を積層して形成されている請求項１に記載の画像露光装置。
　前記第１の層の前記光遮蔽部は、前記第２の方向に沿って、間隔を有して複数の遮蔽部材を配置して構成され、前記第２の層の前記光遮蔽部は、前記第１の方向に沿って、間隔を有して複数の遮蔽部材を配置して構成されている請求項２に記載の画像露光装置。
　前記保護層の厚さが、０．１μｍ以上５００μｍ以下である請求項１から３のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記保護層の前記感光性記録媒体支持部側が、非粘着性である請求項１から４のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記ルーバフィルムの前記光遮蔽部のピッチが、前記画素のピッチの４０％以上９５％以下、または、１０５％以上１９５％以下である請求項１から５のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記ルーバフィルムの前記画素から出射される６５０ｎｍの光の透過率が、前記画素から出射される４５０ｎｍの光の透過率に対して５０％以上２００％以下の範囲である請求項１から６のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記画像表示装置が二次元状に配列された前記画素を有し、
　前記感光性記録媒体の前記露光面の二次元状の全ての領域を同時に露光する請求項１から７のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記画像表示装置が一次元状に配列された前記画素を有し、
　前記画像表示装置及び前記感光性記録媒体支持部に支持された前記感光性記録媒体の少なくともいずれか一方を、前記画像表示装置の前記画素の配列方向に対して垂直方向となる方向に沿って走査する走査手段と、を備える請求項１から７のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記画像表示装置が、前記感光性記録媒体の前記露光面より小さい面積となる領域の上に二次元状に配列された前記画素を有し、
　前記画像表示装置及び前記感光性記録媒体支持部に支持された前記感光性記録媒体の少なくともいずれか一方を前記画像表示装置の前記画素の配列方向と前記画素の配列方向に対して垂直となる方向に沿って走査する走査手段を備える請求項１から７のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記画素から出射される光による前記感光性記録媒体の前記露光面が支持される位置の上での露光範囲において、隣り合う前記露光範囲が一部重複する請求項９又は１０に記載の画像露光装置。
　前記画像表示装置と前記ルーバフィルムとの間に、前記画素から出射される光を平行光にするコリメート部を備える請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像露光装置。
　前記コリメート部は、ファイバーオプティックプレート、及び、キャピラリプレートの少なくともいずれか１つを含む請求項１２に記載の画像露光装置。