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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Bildaufzeichnungsvorrichtung
zum Aufzeichnen von Information, beispielsweise in Form von Bildern,
Zeichen oder dergleichen, auf einem Aufzeichnungsmedium. Insbesondere
betrifft sie eine Bildaufzeichnungsvorrichtung zum Aufzeichnen von
Information wie beispielsweise Farbbildern, Zeichen oder dergleichen
mit Hilfe von Tonern der Farben K (Schwarz), C (Zyan), M (Magenta)
und Y (Gelb).
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Zahlreiche Arten bekannter Bildaufzeichnungsvorrichtungen
sind so ausgelegt, daß man
mit ihrer Hilfe Bilder auf Bildaufnahmematerialien durch Einsatz
gefärbter
Materialflachstücke
gewinnt, die gefärbte
Materialschichten enthalten, die in der Lage sind, durch Erwärmung der
gefärbten
Materialflachstücke
gemäß Bildmustern
einen Wärmetransfer
zu bewirken, um auf diese Weise die erhitzten oder die nicht erhitzten
Abschnitte der gefärbten
Materialschichten auf Bildaufnahmeschichten zu übertragen. Insbesondere wird
ein gefärbtes
Materialflachstück mit
einer Heißschmelz-Thermoklebstoffschicht
oder einer Schicht mit gefärbtem
Sublimationsmaterial auf einem Substrat dazu eingesetzt, ein latentes
Bild auf einer gefärbten
Materialschicht dadurch zu erhalten, daß die gefärbte Materialschicht gemäß einem
Bildmuster mit optischen Strahlen, beispielsweise mit Laserlicht,
von der Rückseite
des gefärbten
Materialflachstücks
erwärmt
wird (die Rückseite
liegt abgewandt von der gefärbten
Materialschicht), oder von der Rückseite
des Bildaufnahmematerials erwärmt wird,
zumindest in einer Aufzeichnungsstelle, wozu das gefärbte Materialflachstück und das
Bildaufnahmematerial übereinandergelegt
werden, damit die gefärbte
Materialschicht und das Bildaufnahmematerial ausreichend stark aneinander
haften. Dann wird der exponierte Bereich der gefärbten Materialschicht auf die
Bildaufnahmeschicht transferiert, und damit wird das Bild auf das
Bildaufnahmematerial übertragen,
indem das gefärbte
Materialflachstück
von dem Bildaufnahmematerial abgezogen wird.
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8 ist
ein schematisches Diagramm einer solchen einschlägigen Bildaufzeichnungsvorrichtung,
wie sie oben angesprochen wurde. 8(a) zeigt
ein Beispiel für
eine Außentrommel,
bei der die mit einem gefärbten
Material überzogene
Oberfläche 24a eines
Aufzeichnungsmediums 24 auf der Außenseite einer Aufzeichnungstrommel 23 angeordnet
ist, indem die beschichtete Fläche 24a nach
oben weisend angeordnet wird, damit die beschichtete Oberfläche mit
Laserlicht bestrahlt werden kann, das von einem optischen Kopf 21 zur
Erhitzung der Fläche von
außen
her abgegeben wird. 8(b) zeigt
ein Beispiel für
einen Trommel vom sogenannten Innentyp, bei dem die beschichtete
Oberfläche 24a eines Aufzeichnungsmediums 24 auf
der Innenseite der Aufzeichnungstrommel 23b angeordnet
ist, wobei die beschichtete Seite 24a nach oben weist, so daß sie mit
Laserlicht zum Erhitzen von Außen
her bestrahlt wird. 8(c) zeigt
ein Beispiel für
eine Trommel vom Innentyp, bei der die beschichtete Fläche 24a eines
Aufzeichnungsträgers 24 an
der Außenseite
einer transparenten Aufzeichnungstrommel 23c mit der beschichteten
Seite nach unten weisend angebracht ist, damit die beschichtete
Fläche 24a mit
Laserlicht zum Erhitzen von der Innenseite der Aufzeichnungstrommel 23c her
bestrahlt wird.
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Diese drei Beispiele entsprechen
einem Typ, bei dem die beschichtete Oberfläche direkt mit Laserlicht bestrahlt
wird. Anders ausgedrückt:
es ergibt sich keinerlei Problem der Polarisationsabhängigkeit in
dem Substrat des Aufzeichnungsmediums, wenn die Bildaufzeichnung
dieser Art durchgeführt
wird.
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Im Fall einer Wärmetransferbildaufzeichnungsvorrichtung,
wie sie in 9 gezeigt
ist, wird ein Aufzeichnungsmaterial 24 mit einer auf ein
transparentes Substrat 24b eines Tonerflachstücks aufgebrachten
Tonerschicht 24a oben auf der Bildaufnahmeschicht eines
Bildaufnahmeflachstücks
auf der Außenseite
einer Aufzeichnungstrommel 23 angeordnet, indem das transparente
Substrat 24b des Tonerflachstücks nach oben weist, und die
mit Toner beschichtete Oberfläche 24a wird
mit Laserlicht zum Aufheizen von und durch das Substrat 24b hindurch bestrahlt.
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Bei dem Beispiel der einschlägigen Wärmetransfer-Bildaufzeichnungsvorrichtung
wird eine Basis aus PET (Polyethylenterephthalat), aus TAC (Triacetylcellulose)
und aus PEN (Polyethylennaphthalat) als Substrat des Tonerflachstücks zu einer
Folie gleichförmiger
Dicke mit Hilfe eines Orientierungsverfahrens verarbeitet.
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Allerdings werden Moleküle deshalb
in eine Richtung orientiert, weil diese Materialien zwangsweise
zur Zeit der Orientierung gereckt werden, so daß Polarisationseigenschaften
entstehen. Im Fall der 9 gibt
es immer noch folgende Probleme: da das gefärbte Materialflachstück erwärmt wird,
nachdem das Laserlicht durch die PET-Basis gelangt ist, schwanken
Durchlaßvermögen und
Reflexionsvermögen,
wenn polarisiertes Licht, beispielsweise Laserlicht, auf die polarisationsabhängige PET-Basis fällt, und
wenn die Polarisationsrichtung des Laserlichts sich von derjenigen
der PET-Basis unterscheidet und daher die Aufzeichnungsempfindlichkeit
mit einem Winkel sinkt, unter dem die Durchlässigkeit geringer wird, kommt
es zu einer Ungleichförmigkeit der
Bilder, wenn das Durchlaßvermögen eine
Verteilung in der Ebene aufweist.
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OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
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Es ist daher ein Ziel der Erfindung,
eine Bildaufzeichnungsvorrichtung zur Verwendung bei der Steigerung
der Aufzeichnungsempfindlichkeit zu schaffen, wozu die Polarisationsrichtungen
eines Substrats des Tonerflachstücks
und von Aufzeichnungs-Laserlicht derart justiert werden, daß die Polarisationsrichtungen
von Substrat und Aufzeichnungs-Laserlicht
miteinander in Übereinstimmung gebracht
werden, was die Lichtenergie vermindert, die überflüssiger Weise in dem Substrat
des Tonerflachstücks
verbraucht wird, indem Laserleistung durch das Substrat hindurch
bis hin zu der photothermischen Umwandlungsschicht so weit wie möglich durchgeleitet
wird, um die Lichtenergie in Wärmeenergie
umzusetzen, wobei in wirksamer Weise von Energie dadurch Gebrauch
gemacht wird, daß die
Lichtmenge verringert wird, die von dem Substrat des Tonerflachstücks reflektiert
wird.
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Um das obige Ziel zu erreichen, wird
eine Bildaufzeichnungsvorrichtung zum Aufzeichnen eines Bilds auf
einem Aufzeichnungsmedium geschaffen, welches ein Polarisationsabhängigkeit
aufweisendes transparentes Substrat und eine auf dem Substrat befindliche
photoempfindliche Schicht aufweist, indem Lichtenergie polarisierten
Lichts, bereitge stellt wird, die durch das Substrat hindurch in
die photoempfindliche Schicht geleitet wird, umfassend eine Laserlichtquelle,
die Laserlicht als das polarisierte Licht emittiert, wobei die Polarisationsrichtung des
Laserlichts in Übereinstimmung
gebracht wird mit der Polarisationsrichtung des Substrats.
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Speziell wird ein durch die Polarisationsrichtung
des Substrats und die Polarisationsrichtung des Laserlichts gebildeter
Winkel zu ±30
Grad oder kleiner gemacht.
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Folglich sind die Polarisationsrichtungen
des Substrats und des Laserlichts parallel zueinander eingestellt,
was zu einer Zunahme des Durchlaßvermögens und einer Abnahme des
Dämpfungsmaßes für das Laserlicht
führt,
wodurch die Aufzeichnungsempfindlichkeit gesteigert wird.
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Man kann vorsehen, daß eine optische
Achse des einfallenden Laserlichts gegenüber einer Normalen des Substrats
geneigt ist.
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Der Neigungswinkel zwischen der Normalen des
Substrats und der optischen Achse des Laserlichts kann in der Nähe des Brewster-Winkels
des Substrats liegen.
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Der Neigungswinkel zwischen der Normalen des
Substrats und der optischen Achse des Laserlichts kann in dem Bereich
von 1–65
Grad liegen.
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Nach den oben angegebenen Ausgestaltungen
läßt sich
das Durchlaßvermögen zusätzlich steigern.
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Man kann vorsehen, daß das Aufzeichnungsmedium
ein photo-wärme-empfindliches Transfermaterial
mit einem transparenten Substrat und einer photo-wärme-empfindlichen
Transferschicht ist.
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Durch die vorliegende Erfindung wird
außerdem
eine Bildaufzeichnungsvorrichtung zum Aufzeichnen eines Bilds auf
einem Aufzeichnungsmedium geschaffen, welches ein Polarisationsabhängigkeit
aufweisendes transparentes, Substrat und eine darauf befindliche photoempfindliche
Schicht aufweist, indem Lichtenergie polarisierten Lichts bereitgestellt
wird, die durch das Substrat in die photoempfindliche Schicht durchgelassen
wird, umfassend: eine Drehtrommel, an der das Aufzeichnungsmedium
gehaltert ist; und einen Laserkopf, der Laserlicht als polarisiertes
Licht emittiert, wobei die Polarisationsrichtung des Laserlichts
in Übereinstimmung
gebracht ist mit der Polarisationsrichtung des Substrats.
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Dementsprechend sind die Polarisationsrichtungen
von Substrat und Laserlicht parallel zueinander eingestellt, was
zu einer Steigerung des Durchlaßvermögens und
einer Verringerung der Dämpfung des
Laserlichts führt,
wodurch die Aufzeichnungsempfindlichkeit gesteigert wird.
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Man kann vorsehen, daß eine optische
Achse des einfallenden Laserlichts gegenüber einer Normalen des Substrats
geneigt ist.
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Hierdurch läßt sich das Durchlaßvermögen zusätzlich steigern.
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Man kann vorsehen, daß das Aufzeichnungsmedium
eine Tonerbahnrolle ist, wobei die Polarisationsrichtung des Substrats
mit einer axialen Richtung der Rolle übereinstimmt, die in der Bildaufzeichnungsvorrichtung
anzuordnen ist, und die Polarisationsrichtung des Laserkopfs in
axialer Richtung der Drehtrommel orientiert ist.
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Einen Mangel an Bildgleichförmigkeit
kann man dadurch vermeiden, daß man
vornehmlich die seitliche Polarisationsrichtung des Substrats des
Tonerflachstücks
in der Bildaufzeichnungsvorrichtung kompensiert.
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Man kann vorsehen, daß das Aufzeichnungsmedium
eine Tonerbahnrolle ist, bei der die Polarisationsrichtung des Substrats übereinstimmt
mit einer Umfangsrichtung der Rolle, die in der Bildaufzeichnungsvorrichtung
angeordnet wird, wobei die Polarisationsrichtung des Laserkopfs
in Drehrichtung der Drehtrommel orientiert ist.
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Ein Mangel an Bildgleichförmigkeit
läßt sich dadurch
vermeiden, daß man
hauptsächlich
die vertikale Polarisationsrichtung des Substrats des Tonerflachstücks in der
Bildaufzeichnungsvorrichtung kompensiert.
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Man kann vorsehen, daß der Laserkopf
so konfiguriert ist, daß er
um eine optische Achse des von ihm emittierten Laserlichts drehbar
ist.
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Man kann vorsehen, daß die Bildaufzeichnungsvorrichtung
weiterhin eine Phasenplatte enthält,
die drehbar an einer Emissionsseite oder im Inneren des Laserkopfs
angeordnet ist.
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Dementsprechend läßt sich die Polarisationsrichtung
des Laserlichts einfach dadurch ändern, daß man den
Laserlichtkopf oder die Phasenplatte in bezug auf die optische Achse
dreht.
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Man kann vorsehen, daß Information
zum Angeben der Polarisationsrichtung des Substrats auf dem Aufzeichnungsmedium
und/oder einer Packung des Aufzeichnungsmediums aufgezeichnet ist.
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Ein mühsames Messen der Polarisationsrichtung
des Tonerflachstücks
bei dessen Einsatz läßt sich
also vermeiden, die Bildaufzeichnungsvorrichtung wird benutzerfreundlich.
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Die Informationsangabe wird gebildet
durch einen numerischen Wert, ein Symbol, einen Barcode, ein magnetisches
Aufzeichnungsmedium und/oder eine IC-Karte.
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Man kann vorsehen, daß die Bildaufzeichnungsvorrichtung
weiterhin aufweist: eine Leseeinrichtung zum Lesen der Informationsangabe,
und eine Antriebseinrichtung zum Drehen des Laserkopfs um eine optische
Achse des von diesem emittierten Laserlichts, damit die Polarisationsrichtung
des Laserlichts übereinstimmt
mit derjenigen, die von der Leseeinrichtung aus der Informationsangabe
gelesen wurde.
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Alternativ kann die Bildaufzeichnungsvorrichtung
eine Antriebseinrichtung zum Drehen der Phasenplatte aufweisen,
damit die Polarisationsrichtung der Phasenplatte übereinstimmt
mit der Polarisationsrichtung, die von der Leseeinrichtung aus der Informationsangabe
gelesen wurde.
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Der Benutzer braucht nichts besonderes
zu tun, was die Einstellung der Polarisationsrichtung angeht.
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Man kann vorsehen, daß das Aufzeichnungsmedium
ein photo-wärme-empfindliches Transfermaterial
mit einem transparenten Substrat und einer photo-wärme-empfindlichen
Transferschicht ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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In den begleitenden Zeichnungen zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsvorrichtung;
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2 eine
schematische Darstellung einer Struktur des in 1 gezeigten Aufzeichnungsmaterials;
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3(a) und (b) die Polarisationsrichtungen von Laserstrahlen,
die von dem in 1 gezeigten optischen
Kopf emittiert werden;
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4(a) und (b) die Polarisationsabhängigkeit
des in 2 gezeigten Substrats;
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5 die
Polarisationsabhängigkeit
des in 2 gezeigten Substrats,
wenn dieses gekippt ist;
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6(a) und (b) den Brewster-Winkel des in 5 gezeigten Substrats;
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7(a) bis (f) Diagramme der Aufzeichnungsschritte,
die in der in 1 gezeigten
Bildaufzeichnungsvorrichtung ablaufen;
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8(a) bis (c) schematische Darstellungen, die einschlägige Bildaufzeichnungsvorrichtungen
zeigen, beispielsweise vom Typ für
direktes Bestrahlen einer beschichteten Oberfläche;
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9 eine
schematische Darstellung einer einschlägigen Bildaufzeichnungsvorrichtung
vom Typ, bei dem eine beschichtete Oberfläche durch ein Substrat hindurch
bestrahlt wird;
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10 ein
Strukturdiagramm eines photo-wärme-empfindlichen
Transfermaterials, das für eine
einfarbige Aufzeichnung verwendet wird;
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11 einen
Wärmeentwicklungsprozeß unter
Verwendung des in 10 gezeigten
Transfermaterials;
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12 ein
Verfahren zum Abschälen
einer photo-wärme- empfindlichen Transferschicht
des in 10 gezeigten
Transfermaterials;
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13 ein
Strukturdiagramm eines photo-wärme-empfindlichen
Transfermaterials für Schwarz
bei einer mehrfarbigen Aufzeichnung;
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14 ein
Verfahren zum Abschälen
einer photo-wärme-empfindlichen
Transferschicht des in 13 gezeigten
Transfermaterials;
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15 ein
Strukturdiagramm eines photo-wärme
empfindlichen Transfermaterials für Zyan bei einer mehrfarbigen
Aufzeichnung;
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16 einen
Prozeß zum
Abschälen
einer photo-wärme-empfindlichen
Transferschicht des in 15 gezeigten
Transfermaterials;
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17 ein
Strukturdiagramm eines photo-wärme-empfindlichen
Transfermaterials für
Magenta bei der mehrfarbigen Aufzeichnung;
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18 ein
Verfahren zum Abschälen
einer photo-wärme-empfindlichen
Transferschicht des in 17 gezeigten
Transfermaterials;
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19 ein
Strukturdiagramm eines photo-wärme-empfindlichen
Transfermaterials für
Gelb bei einer mehrfarbigen Aufzeichnung;
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20 ein
Verfahren des Abschälens
einer photo-wärme-empfindlichen
Transferschicht des in 19 gezeigten
Transfermaterials;
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21 ein
Strukturdiagramm eines fertigen vierfarbigen Bildes auf einem Bildaufnahmepapier; und
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22 ein
Strukturdiagramm eines mehrschichtigen photo-wärme-empfindlichen Transfermaterials.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im folgenden werden anhand der begleitenden
Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung beschrieben.
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1 ist
eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bildaufzeichnungsvorrichtung. 2 ist eine schematische
Darstellung der Struktur des in 1 gezeigten Transfermaterials. 3(a) und (b) zeigen
die Polarisationsrichtungen der von dem optischen Kopf nach 1 emittierten Laserstrahlen. 4(a) und (b) zeigen
die Polarisationsabhängigkeit
des in 2 gezeigten Substrats. 5 zeigt die Polarisationsabhängigkeit
des in 2 gezeigten Substrats,
wenn dieses geneigt ist. 6(a) und (b) zeigen den Brewster-Winkel des in 5 gezeigten Substrats. 7(a) bis (f) sind
Diagramme der Aufzeichnungsschritte, denen die in 1 gezeigte Bildaufzeichnungsvorrichtung
folgt.
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In 1 ist
ein optischer Kopf 1 ein Mehrstrahltyp zum Bestrahlen eines
Tonerflachstücks
mit Laserstrahlen durch Kombinieren mehrerer LDs (Halbleiterlaser)
oder dergleichen. Ein Polarisationsregulierelement 2 befindet
sich in den optischen Wegen der Laserstrahlen des optischen Kopfs 1 und dient
zum Regulieren der Polarisationsrichtungen. Insbesondere dient das
Polarisationsregulierelement 2 dazu, die Polarisationsrichtung
eines Strahls mit Hilfe eines optischen Elements unter Ausnutzung
der Mehrfach-Brechungs-Eigenschaften
variabel zu machen, beispielsweise mittels einer Phasenplatte. In diesem
Fall kann auch jedes andere optische Element eingesetzt werden,
solange es eine entsprechende Polarisations-Regulierfunktion aufweist.
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Darüber hinaus gibt es eine Einrichtung
zum Verändern
des Winkels des Laserlichts durch mechanisches und direktes Variieren
des Winkels des optischen Kopfs mit Hilfe eines Motors.
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Eine Drehtrommel 3 ist mit
hoher Geschwindigkeit (etwa 2–20
m/s) in die durch einen Pfeil kenntlich gemachte Hauptabtastrichtung
drehbar, wobei auf der Drehtrommel 3 ein Aufzeichnungsmaterial (ein
Transferflachstück) 4 aufgewickelt
ist. Das Aufzeichnungsmaterial 4 ist ein Wärmetransferflachstück mit einem
Tonerflachstück
und einem Bildaufnahmeflachstück.
Das Material 4 wird unten näher diskutiert. Obschon als
Aufzeichnungsmaterial 4 ein farbechtes Flachstück dargestellt
ist, kommt auch ein anderer Typ von Tonerflachstück in Betracht, der über eine
(nicht gezeigte) Transportwalze aus einem (nicht gezeigten) Magazin,
in dem das Flachstück
rollenweise untergebracht ist, zu der Drehtrommel 3 transportiert
wird. Eine bewegliche Bühne 5 für den optischen
Kopf 1 dient zum Abtasten der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 4 auf
der Drehtrommel 3, während
diese mit hoher Geschwindigkeit umläuft und sich in der durch einen
Doppelpfeil kenntlich gemachten Nebenabtastrichtung mit vorbestimmtem zeitlichen
Ablauf bewegt.
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Die Erfindung ist auch anwendbar
bei einer Bildaufzeichnungsvorrichtung eines anderen Typs als dem
Drehtrommel-Typ der in 1 gezeigten Bildaufzeichnungsvorrichtung,
wobei die alternative Vorrichtung so ausgestaltet ist, daß die Aufzeichnungsebene
für das
Aufzeichnungspapier zweidimensional abgetastet wird, während das
Papier zwischen oberen und unteren Transportwalzen gehalten und
flach transportiert wird.
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2 ist
eine Strukturdarstellung des Aufzeichnungsmaterials 4,
welches ein Bildaufnahmeflachstück 6 und
ein Tonerflachstück 7 aufweist,
die voneinander abgeschält
oder abgezogen werden können.
Das Bildaufnahmeflachstück 6 enthält ein Substrat 8,
beispielsweise in Form einer PET-, einer TAC-, einer PEN- oder einer
anderen Basis, eine Polsterschicht 9 zum Absorbieren oder
Kompensieren einer Abweichung in der Tonerhöhe, und eine Bildaufnahmeschicht 10 zur
Aufnahme des abgeschälten
und transferierten Tonerbilds. Das Tonerflachstück 7 enthält eine
Tonerschicht (eine beschichtete Oberfläche) 11, die die Tonerfarben
KCMY (außerdem
kann eine Spezialfarbe wie zum Beispiel Gold, Silber oder Grau vorhanden
sein) enthält,
eine photothermische Umwandlungsschicht (eine beschichtete Oberfläche) 12
zum Umwandeln von Laserlichtenergie in Wärme mittels infrarot-absorbierendem
Pigment wie zum Beispiel Kohlenstoff, und das Substrat 8.
In diesem Fall wird das von dem optischen Kopf 1 abgestrahlte
Laserlicht durch das Substrat 8 durchgelassen und dient
zum Erhitzen der beschichteten Oberfläche.
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Als Aufzeichnungsmaterialien kann
man zum Beispiel Wärmetransfermaterialien
verwenden, die in den ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichungen
4-295694A, 4-327982A
und 4-327983A beschrieben sind.
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Die Arbeitsweise dieser Bildaufzeichnungsvorrichtung
wird im folgenden beschrieben.
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Eine als Lichtquelle verwendete LD
(Laserdiode) für
den optischen Kopf 1 ist zu einem PN-Übergang parallel linear polarisiert. 3(a) zeigt eine Polarisationskennlinie
für den
Fall, daß die
linke Axialrichtung der Drehtrommel 3 einem Winkel von 0 Grad entspricht. 3(b) zeigt den Fall, daß die Polarisationsrichtung
auf der optischen Achse liegt. Winkel, unter denen die Polarisationskennlinie
der Lichtquelle LD auf der Abszisse in 3(a) einen Maximalwert hat, machen deutlich,
daß die
Lichtquelle in den Rich tungen von etwa 90 Grad und 270 Grad (rechtwinklig
zueinander) gegenüber
der Axialrichtung der Drehtrommel 3 polarisiert ist, wie
aus 3(b) hervorgeht.
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Was nun die Polarisationsabhängigkeit
des Substrats angeht, so ist das Substrat 8 der PET-Basis
mit Hilfe des Orientierungsverfahrens auf eine Dicke von etwa 100 μm gereckt,
wodurch gekrümmte Falten
einer Molekularlinie in Streckrichtung entstehen, die ihrerseits
in einer Polarisationsabhängigkeit resultieren,
die gemäß 4(a) im wesentlichen vertikal
verläuft.
In 4(a) bedeuten schwarze
Dreiecke das Reflexionsvermögen
der PET-Basis, weiße Dreiecke
bedeuten deren Durchlaßvermögen. Wie aus 4(a) entnehmbar ist, wird
das Durchlaßvermögen des
Substrats am höchsten
(95%) bei Winkeln von etwa 80 und 260 Grad einer Probe, sein Reflexionsvermögen wird
dort am geringsten (2%). In anderen Worten: die Polarisation ist
auf etwa 80 und auf 260 Grad gerichtet, wie aus 4(b) hervorgeht.
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Demgegenüber ist das Durchlaßvermögen am geringsten
(87%) bei Winkeln von etwa 170 und 350 Grad der Probe, was zu dem
ungünstigsten
Zustand des Wärmeübertragungs-Wirkungsgrads
führt.
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Es kommt vor, daß die Bildaufzeichnungsvorrichtung
in einer Zone eingesetzt wird, in der die Aufzeichnungsempfindlichkeit
niedrig ist, weil bislang der Relation zwischen dem Laserlicht und
einem polarisierenden Strahl keine Aufmerksamkeit geschenkt wurde,
ungeachtet der Tatsache, daß das Substrat 8 der
polarisationsabhängigen
PET-Basis verwendet wurde.
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Erfindungsgemäß kann eine Zone ausgewählt werden,
in der das Durchlaßvermögen maximiert
wird, indem man die Polarisationsbeziehung berücksichtigt.
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Es erfolgt grob in zwei nachfolgenden
Stufen eine Kompensation: Erste Stufe: die Polarisationsrichtungen
von Substrat und Laserlicht werden in Übereinstimmung miteinander
gebracht.
- (a) Unter beispielsweise Bezugnahme
auf 4(a) und (b) wird, wenn die Molekularlinie der PET-Basis
des Substrats in vertikaler Richtung bei –10 Grad polarisiert ist (in
diesem Fall bedeutet eine Drehung im Uhrzeigersinn Minuswerte, eine
Drehung im Gegenuhrzeigersinn bedeutet Pluswerte), das Substrat
um etwa –10
Grad in der X-Y-Ebene gedreht (von Hand, mechanisch oder automatisch
von einem Motor eingestellt).
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Alternätiv wird das maximale Durchlaßvermögen dadurch
erhalten, daß man
die Phasenplatte dreht, um die Polarisationsrichtung des Laserstrahls so
einzustellen, daß die
Polarisationsrichtungen des Laserlichts und diejenigen des Substrats
miteinander in Übereinstimmung
gebracht werden.
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Als weitere Alternative kann der
gesamte optische Kopf oder der LD-Körper gedreht werden.
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Angenommen, das Substrat werde in
der X-Y-Ebene um 100 Grad gedreht. In diesem Fall ist dies gleichwertig
mit einer Drehung der Probe von 80 Grad auf 180 Grad, das heißt dem Rechtwinklig-Machen
der Polarisationsrichtungen des Laserlichts und des Substrats, wodurch,
weil das Durchlaßvermögen am geringsten
wird, die maximale Lichtenergie gedämpft wird.
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In bezug auf einen Fehler, der dadurch
entsteht, daß die
Polarisationsrichtungen in Übereinstimmung
miteinander gebracht werden, erfolgt eine Justierung in der Weise,
daß der
Winkel zwischen den Polarisationsrichtungen auf mindestens ± 30 Grad
oder kleiner, vorzugsweise ± 20
Grad oder kleiner und am meisten bevorzugt ± 10 Grad oder kleiner eingestellt
wird.
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Zweite Stufe: die Normale des Substrats
und die optische Achse des Laserlichts werden zueinander geneigt
oder gekippt, und die Polarisationsrichtungen des Substrats und
des Laserlichts werden in Übereinstimmung
miteinander gebracht.
- (a) In anderen Worten:
in 5 gezeigte Testergebnisse
wurden erhalten, als man Winkel, unter denen die Normale des Substrats
gegenüber
der optischen Achse des Laserlichts gekippt oder geneigt sind. In 5 bedeutet ein schwarzer
Kreis das Reflexionsvermögen
des Substrats, ein weißer
Kreis bedeutet dessen Durchlaßvermögen.
Wie
man aus einem Vergleich mit 4(a) entnimmt,
wo die Normale des Substrats mit der optischen Achse des Laserlichts
in Übereinstimmung
gebracht ist, verbessert sich das Durchlaßvermögen des Substrats (99% bei
170 und bei 350 Grad), indem man die Normale des Substrats und die
optische Achse des Laserlichts justiert gegeneinander kippt. Folglich
werden gemäß 5 zunächst die Normale des Substrats
und die optische Achse des Laserlichts um 170 Grad (das heißt –10 Grad)
zueinander geneigt.
- (b) Anschließend
werden die Polarisationsrichtungen des Laserlichts und des Substrats
erneut miteinander in Übereinstimmung
gebracht.
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Ein optimaler Punkt für den Fall
der Justierung (a) der zweiten Stufe läßt sich herleiten anhand des
in den 6(a) und (b) gezeigten Brewster-Winkels. Insbesondere
zeigt 6(a) Schwankungen der
Reflexionsvermögen
von Rp und Rs in Bezug auf den Glas-Einfallwinkel (BK-7), wobei
das Glas einen Brechungsindex n = 1,51 hat, Rp den Fall bedeutet, daß die Polarisation
parallel zum Einfallwinkel verläuft
(eine Ebene in der Richtung, in der das einfallende Licht durchgelassen
wird und eine Normale einer Grenzebene), während Rs den Fall bedeutet,
daß sie rechtwinklig
(senkrecht) zu der Einfallebene verläuft. Wenn das Licht aus Luft
(Brechungsindex n = 1,0) auf Glas fällt, geschieht folgendes, wie
aus 6(a) deutlich wird.
- (1) Bei rechtwinkligem Einfall (Einfallswinkel
= 0 Grad) beträgt
das Reflexionsvermögen
R etwa 4% und bleibt in beiden Fällen
von Rp, bei dem der Strahl parallel zur Einfallebene polarisiert
ist, und Rs, bei dem ein Strahl rechtwinklig zur Einfallebene polarisiert
ist, unveränderlich.
Das Reflexionsvermögen
R bei rechtwinkligem Einfallwinkel wird durch folgende Gleichung
erhalten:
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-
Wenn daher Licht aus Luft (n1 = 1,0)
in Glas (n2 = 1,51) eintritt, gilt
- (2)
Allerdings nimmt das Reflexionsvermögen Rp des parallel zur Einfallebene
polarisierten Strahls allmählich
ab (das heißt
das Durchlaßvermögen nimmt
zu), wenn der. Einfallwinkel von 0 Grad gemäß 6(a) ausgehend zunimmt, und wenn der Einfallwinkel
56,49 Grad beträgt,
ergibt sich das Reflexionsvermögen
zu 0 (das heißt
das Durchlaßvermögen wird
Y 00%, wenn es nicht zu einem Verlust von Licht kommt). Dieser Winkel
wird als Brewster-Winkel bezeichnet.
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In 6(b) bedeuten
die am weitesten links befindliche Spalte der Tabelle das Reflexionsvermögen R für den Fall
des rechtwinkligen Auftreffens (Einfallwinkel = 0 Grad). In, der
nächsten
Spalte rechts davon ist der Brechungsindex n2 des Mediums für den Einfall
aus Licht angegeben, und in den beiden rechten Spalten sind die
Brewster-Winkel angegeben, ausgedrückt in rad und Grad. Beispielsweise
beträgt
das Reflexionsvermögen
von Luft-zu-Luft (Brechungsindex n2 = 1,0) bei rechtwinkligem Einfall 0,
der Brewster-Winkel
von Luft beträgt
45,00 Grad. Das Reflexionsvermögen
für rechtwinkligen
Einfall in Glas mit einem Brechungsindex n2 = 1,5 beträgt 0,04,
und der Brewster-Winkel beträgt
56,31 Grad.
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Da also ein Brewster-Winkel hergeleitet
werden kann, wenn der Brechungsindex des Substrats bekannt ist und
das Substrat mit Laserlicht bestrahlt wird, welches in Luft Polarisationskennwerte
besitzt, wird das Durchlaßvermögen dadurch
maximiert, daß man
die Normale des Substrats gegenüber
der optischen Achse des Laserlichts zur Neigung bringt, um auf diese
Weise den Brewster-Winkel einzustellen.
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Im Fall eines PET-Substrats beträgt der Brewster-Winkel
nahezu 58 Grad, da der Brechungsindex n2 etwa 1,6 beträgt. Daher
wird der Winkel zwischen der Normalen des Substrats und der optischen Achse
des Laserlichts vorzugsweise im Bereich von 1 – 65 Grad veränderlich
gemacht.
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Die Genauigkeit der Übereinstimmung
der Polarisationsrichtungen wird auf ± 30 Grad oder kleiner, vorzugsweise ± 20 Grad
oder weniger und noch mehr bevorzugt ± 10 Grad oder weniger eingestellt, wenn
die Neujustierung gemäß (b) wie
bei der ersten Stufe erfolgt.
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Man kann andere Arten de Justierung
nutzen, um die Verteilung des Durchlaßvermögens in der Ebene zu unterdrücken und
so mangelnde Bildgleichförmigkeit
zu verringern. Wenn beispielsweise ein rollenähnliches Tonerflachstück in die
Bildaufzeichnungsvorrichtung eingelegt ist, werden die Polarisationsrichtung
des Laserkopfs und die axiale Richtung der Aufzeichnungstrommel
miteinander in Übereinstimmung
gebracht, und die Polarisationsrichtung des Substrats und die axiale
Richtung der Rolle des Tonerflachstücks werden miteinander in Übereinstimmung
gebracht. Im übrigen
wird die Polarisationsrichtung des Laserkopfs mit der Drehrichtung
der Aufzeichnungstrommel in Übereinstimmung gebracht,
und die Polarisationsrichtung des Substrats wird mit der Umfangsrichtung
der Rolle des Tonerflachstücks
in Übereinstimmung
miteinander gebracht.
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Das Aufzeichnen von Information über die Polarisationsrichtung
des Substrats auf dem Tonerflachstück oder auf einem Teil einer
Tonerflachstück-Verpackung
erspart Mühe
beim Messen der Polarisationsrichtung des Tonerflachstücks und
ist für den
Anwender besonders zweckmäßig, da
er dann die Laserlichtquelle und die Phasenplatte gemäß der Information
von Hand fixieren kann, ohne jedesmal die Polarisationsrichtung
messen zu müssen.
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Darüber hinaus ist seitens der
Bildaufzeichnungsvorrichtung nicht nur Information über die
Polarisierungsrichtung des Substrats in Form von mindestens einem
numerischen Wert, einem Symbol, einem Barcode, einem magnetischen
Medium und/oder einer IC- Karte
vorhanden, sondern außerdem
eine Informationsleseeinheit zum Lesen dieser Informationseinheiten,
zusammen mit einer Antriebseinheit zum Antreiben der Laserlichtquelle
oder der Phasenplatte in Richtung der Polarisierungsrichtung des
Substrats, die dabei gelesen wird. Dadurch ist es möglich, die
mühsame
Arbeit des Fixierens der Laserlichtquelle und der Phasenplatte von
Hand gemäß der Information
zum Justieren der Polarisierungsrichtung an dem für den Benutzer
zugänglichen
Teil einzusparen, da die Leseeinrichtung den Zahlenwert, das Symbol,
den Barcode, das magnetische Aufzeichnungsmedium oder die IC-Karte
liest und dementsprechend die Antriebseinheit die Laserlichtquelle und
die Phasenplatte automatisch in Richtung der Polarisation des Substrats
dreht, wodurch außerdem eine
Fehlfunktion vermieden wird.
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Als derartige Leseeinheit kann man
von einem OCR zum Lesen von Zahlenwerten und Symbolen, von einem
Strichcodeleser zum Lesen von Barcodes, von einem magnetischen Leser
zum Lesen des magnetischen Aufzeichnungsmediums und von einem IC-Karten-Lesegerät Gebrauch
machen.
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7(a) bis (f) zeigen Aufzeichnungsschritte, die von
der in 1 gezeigten Bildaufzeichnungsvorrichtung
durchgeführt
werden. Zunächst
erfolgt der Vorgang des Transferierens der schwarzen Farbe K nach
der oben erläuterten
Regulierung der Polarisation. Es werden nacheinander folgende Schritte ausgeführt:
- (1) Das Bildaufnahmeflachstück 6 wird gemäß 7(a) auf die Trommel 3 gewikkelt.
- (2) Das Tonerflachstück
für die
Farbe K wird gemäß 7(b) aufgewickelt.
- (3) Es erfolgt eine Laminierung gemäß 7(c) (dieser Schritt kann entfallen).
- (4) Nach 7(d) erfolgt
eine Aufzeichnung einer Strahlung des hocheffizienten Laserlichts
(dargestellt durch einen Pfeil) gemäß den Daten für K, wobei
die Polarisationsrichtung eingestellt ist und das Durchlaßvermögen gesteigert
ist.
- (5) Das Tonerflachstück
wird transferiert und abgeschält,
wie in 7(e) gezeigt
ist.
- (6) Ähnliche
Transferverarbeitungen erfolgen für die einzelnen Farben C, M
und Y schichtenweise und ähnlich,
um ein Farbbild gemäß 7(f) zu erhalten.
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Die vorliegende Erfindung läßt sich
auch bei einem photo-thermo-empfindlichen Transfermaterial anwenden.
Dieses Thema wird weiter unten diskutiert. Die Erfindung kann auf
folgende vier Typen von photo-thermo-empfindlichem Transfermaterial
A) bis D) angewendet werden:
- A) Einfarbentyp;
- B) Einfarbentyp für
die Mehrfarbenaufzeichnung mit Laserlicht mit vier Wellenlängen;
- C) Einfarbentyp für
die Mehrfarbenaufzeichnung mit Laserlicht einer Wellenlänge; und
- D) Mehrfarbentyp (mehrschichtiges photo-thermo-empfindliches
Transfermaterial).
-
Die Materialien werden in der Reihenfolge
A) bis D) beschrieben.
-
A) Einfarbentyp
-
10 ist
ein Aufbau eines photo-thermo-empfindlichen Transfermaterials 17,
welches ein Substrat 18, eine Abschälschicht 19, eine
photo-thermo-empfindliche Transferschicht 20 und eine Haftschicht 21 aufweist.
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Ein Aufzeichnungsverfahren mit dieser
Art Material läuft
folgendermaßen
ab:
- a) das Bildaufnahmepapier 16 wird
auf eine Aufzeichnungstrommel oder einer Aufzeichnungstafel gelegt;
- b) das photo-thermo-empfindliche Transfermaterial 17 wird
auf die Bildaufnahmeschicht 16 aufgebracht;
- c) es erfolgt eine Laseraufzeichnung basierend auf dem erwünschten
Bild oder auf Textdaten. Die Wellenlänge des Laserlichts (durch
einen Pfeil angedeutet) wird entsprechend der in der Transferschicht 20 enthaltenen
Farbentwicklungskomponente angepaßt. Dann wird lediglich auf
dem Bereich, auf den das Laserlicht gelangt, ein latentes Bild erzeugt
(in 11 mit L bezeichnet);
- d) mit einer Wärmewalze
wird nach 11 Wärme zur
Wärmeentwicklung
aufgebracht. Allerdings braucht die Heizvorrichtung keine Wärmewalze
zu sein. Ein Deckblatt oder ein Metallbogen kann zwischen die Wärmewalze
und die photo-thermo-empfindliche
Transferschicht oder das Bildaufnahmepapier gelegt werden: Dann
wird Farbe nur in dem Bereich entfernt, auf den Laserlicht gelangt
ist, der Bereich, auf den kein Laserlicht gelangt war, wird fixiert.
Danach ist die Lichtreaktivität
verloren;
- e) das photo-wärme-empfindliche
Transfermaterial 2O wird gemäß 12 abgezogen. Dabei werden nur das Substrat 18 und
die Abschälschicht 19 abgezogen,
so daß nur
die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 20 auf dem
Bildaufnahmepapier 16 verbleibt mit Hilfe der Haftschicht 21; und
- f) das Bild wird durch Aufbringen von Licht mit einer Lampe
oder dergleichen fixiert.
-
B) Einzelfarbtyp für Mehrfarbenaufzeichnung
mit Laserlicht mit vier Wellenlängen
-
13 ist
eine Strukturdarstellung eines photo-thermo-empfindlichen Transfermaterials 27, welches
ein Substrat 28, eine Abschälschicht 29, eine
photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Schwarz) 30 und
eine Haftschicht 31 enthält.
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Ein Aufzeichnungsverfahren mit diesem
Materialtyp läuft
folgendermaßen
ab:
- a) Bildaufnahmepapier 16 wird
auf eine Aufzeichnungstrommel oder eine Aufzeichnungstafel gelegt;
- b) es wird photo-wärme-empfindliches
Transfermaterial 27 auf die Bildaufnahmeschicht 16 aufgebracht;
- c) Laserlicht (gemäß einem
Pfeil) mit einer Wellenlänge
abhängig
von der in der Transferschicht 30 enthaltenen Farbentwicklungskomponente
(irgendeine Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) wird für die Aufzeichnung verwendet. Beispielsweise
wird hier basierend auf K-Daten eine Laseraufzeichnung mit einer
Wellenlänge von
etwa 830 nm vorgenommen. Dann wird nur in dem Bereich ein latentes
Bild erzeugt, in den Laserlicht gelangt;
- d) mit einer Wärmerolle
wird zur Wärmeentwicklung
Wärme aufgebracht.
Dann wird die Farbe nur von dem Bereich, in den Laserlicht gelangt
ist, entfernt, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert. Danach
ist die Lichtreaktivität
verloren;
- e) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 30 wird
nach 14 abgeschält. Dabei
werden nur das Substrat 28 und die Abschälschicht 29 abgeschält, und
auf dem Bildaufnahmepapier 16 verbleibt mit Hilfe der Haftschicht 31 nur
die photo-thermo-empfindliche
Transferschicht 30; und
- f) auf die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 30 wird
gemäß 15 ein photo-thermo-empfindliches
Transfermaterial 37 aufgebracht. Das photo-thermo-empfindliche Transfermaterial 37 umfaßt ein Substrat 38,
eine Abschälschicht 39,
eine photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Zyan) 40 und
eine Haftschicht 41;
- g) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig von
der in der Transferschicht 40 enthaltenen Farbentwicklungskomponente
(jede Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) wird für die Aufzeichnung verwendet. Beispielsweise
erfolgt eine Laseraufzeichnung mit einer Wellenlänge von etwa 650 nm basierend auf
C-Daten. Dann wird auf lediglich dem Bereich ein latentes Bild erzeugt,
auf den Laserlicht gelangt ist;
- h) zur Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht. Die Farbe wird dann nur in dem Teil entfernt, auf den
Laserlicht gelangt ist, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert.
Danach ist die Lichtreaktivität
verloren;
- i) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 40 wird
nach 16 abgeschält. Dabei
werden nur das Substrat 38 und die Abschälschicht 39 abgeschält, die
photo-thermo-empfindliche Transferschicht 40 verbleibt
auf dem Bildaufnahmepapier 16 dank der Haftschicht 41;
- j) auf die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 40 wird
gemäß 17 ein photo-thermo-empfindliches
Transfermaterial 47 aufgebracht, welches ein Substrat 48,
eine Abschälschicht 49,
eine photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Magenta) 50 und
eine Haftschicht 51 enthält;
- k) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig für die in
der Transferschicht 50 enthaltene Farbentwicklungskomponente
(irgendeine Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) dient zur Aufzeichnung. Bei spielsweise
erfolgt eine Laseraufzeichnung mit einer Wellenlänge von etwa 530 nm basierend
auf M-Daten. Dabei wird ein latentes Bild nur in dem Bereich erzeugt,
in den Laserlicht gelangt ist;
- l) zur Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht. Farbe wird nur in dem Bereich entfernt, in den Laserlicht
gelangt ist, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert. Danach ist
die Lichtreaktivität verloren;
- m) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 50 wird
gemäß 18 abgeschält. Dabei
werden das Substrat 48 und die Abschälschicht 49 abgeschält, so daß die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 50 auf
dem Bildaufnahmepapier 16 dank der Haftschicht 51 verbleibt;
- n) auf die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 50 wird
gemäß 19 ein photo-thermo-empfindliches
Transfermaterial 57 aufgebracht, welches ein Substrat 58,
eine Abschälschicht 59,
eine photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Gelb) 60 und
eine Haftschicht 61 aufweist;
- o) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig von
der in der photo-thermo-empfindlichen Transferschicht 60 enthaltenen
Farbentwicklungskomponente (irgendeine Wellenlänge im Bereich von 300 bis
1100 nm) dient zur Aufzeichnung. Beispielsweise erfolgt eine Laseraufzeichnung
mit einer Wellenlänge von
etwa 400 nm basierend auf Y-Daten. Dabei wird ein latentes Bild
nur in dem Bereich erzeugt, in den Laserlicht gelangt;
- p) zur Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht. Dann wird Farbe nur in dem Bereich entfernt, in den
Laserlicht gelangt ist, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert.
Danach ist die Lichtreaktivität
verloren; q) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 60 wird
nach 20 abgeschält. Dabei
werden das Substrat 58 und die Abschälschicht 59 abgeschält, und
die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 60 verbleibt dank
der Haftschicht 61 an dem Bildaufnahmepapier 16;
und
- r) das Bild wird fixiert durch Aufbringen von Licht mit einer
Lampe oder dergleichen, der transparente Bereich wird noch transparenter.
Schließlich befindet
sich auf dem Bildaufnahmepapier 16 eine vierfarbige Aufzeichnung
mit den Farben K, M, C und Y, wie in 21 gezeigt
ist.
-
C) Einfarbentyp für Mehrfarbenaufzeichnung
mit Laserlicht einer Wellenlänge
-
13 ist
eine Strukturdarstellung eines photo-thermo-empfindlichen Transfermaterials 27, das
ein Substrat 28, eine Abschälschicht 29, eine photo-thermo-empfindliche
Transferschicht (für Schwarz) 30 und
eine Haftschicht 31 enthält.
-
Ein Aufzeichnungsvorgang mit diesem
Typ von Material läuft
folgendermaßen
ab:
- a) ein Bildaufnahmepapier 16 wird
auf eine Aufzeichnungstrommel oder auf eine Aufzeichnungstafel gelegt;
- b) das photo-thermo-empfindliche Transfermaterial 27 wird
auf die Bildaufnahmeschicht 16 aufgebracht;
- c) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig von
der in der Transferschicht 30 enthaltenen Farbentwicklungskomponente
(irgendeine Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) dient zur Aufzeichnung. Beispielsweise
erfolgt hier basierend auf K-Daten eine Laseraufzeichnung mit einer
Wellenlänge von
etwa 830 nm. Dabei wird ein latentes Bild nur in dem Bereich erzeugt,
in den Laserlicht gelangt;
- d) mit einer Wärmerolle
wird zur Wärmeentwicklung
Wärme aufgebracht.
Farbe wird dann nur in dem Bereich entfernt, in den Laserlicht gelangt
ist, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert. Danach ist die Lichtreaktivität verloren;
- e) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 30 wird
nach 14 abgeschält. Dabei
werden nur das Substrat 28 und die Abschälschicht 29 abgeschält, und
lediglich die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 30 bleibt
dank der Haftschicht 31 auf dem Bildaufnahmepapier 16;
und
- f) auf die Transferschicht 30 wird nach 15 ein photo-thermo-empfindliches
Transfermaterial 37 aufgebracht, welches ein Substrat 38,
eine Abschälschicht 39,
eine photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Zyan) 40 und
eine Haftschicht 41 enthält;
- g) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig von
der in der Transferschicht 40 enthaltenen Farbentwicklungskomponente
(irgendeine Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) dient zur Aufzeichnung. Bei spielsweise
erfolgt eine Laseraufzeichnung mit einer Wellenlänge von etwa 830 nm basierend
auf C-Daten. Dabei wird in dem Bereich, in den Laserlicht gelangt,
ein latentes Bild erzeugt;
- h) zur Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht. Farbe wird dann nur in dem Bereich entfernt, in den
Laserlicht gelangt, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert. Danach
ist die Lichtreaktivität
verloren;
- i) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 40 wird
nach 16 abgeschält. Dabei
werden das Substrat 38 und die Abschälschicht 39 abgeschält, die
photo-thermo-empfindliche
Transferschicht 40 bleibt dank der Haftschicht 41 auf
dem Bildaufnahmepapier 16.
- j) es wird ein photo-thermo-empfindliches Transfermaterial 47 auf
die Transferschicht 40 nach 17 aufgebracht,
sie enthält
ein Substrat 48, eine Abschälschicht 49, eine
photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Magenta) 50 und eine
Haftschicht 51;
- k) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig von
der in der Transferschicht 50 enthaltenen Farbentwicklungskomponente
(irgendeine Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) dient zur Aufnahme. Beispielsweise
erfolgt eine Laseraufzeichnung mit einer Wellenlänge von etwa 830 nm basierend
auf M-Daten. In dem Bereich, in den Laserlicht gelangt, wird dabei
ein latentes Bild erzeugt;
- l) zur Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht. Dann wird Farbe nur in dem Bereich entfernt, in den
Laserlicht gelangt ist, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert.
Danach ist die Lichtreaktivität
verloren;
- m) das photo-thermo-empfindliche Transfermaterial 50 wird
nach 18 abgeschält. Dabei
werden das Substrat 48 und die Abschälschicht 49 abgeschält, die
Transferschicht 50 verbleibt dank der Haftschicht 51 auf
dem Bildaufnahmepapier 16.
- n) nach 19 wird
ein photo-thermo-empfindliches Transfermaterial 57 auf
die Transferschicht 50 aufgetragen, sie enthält ein Substrat 58,
eine Abschälschicht 59,
eine photo-thermo-empfindliche Transferschicht (für Gelb) 60 und
eine Haftschicht 61;
- o) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge abhängig von
der in der Transferschicht 60 enthaltenen Farbentwicklungskomponente
(irgendeine Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) dient zur Aufzeichnung. Beispielsweise
erfolgt eine Laseraufzeichnung mit einer Wellenlänge von etwa 830 nm basierend
auf Y-Daten. Dabei wird nur in dem Bereich ein latentes Bild erzeugt,
in den Laserlicht gelangt ist;
- p) zur Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht. Dann wird Farbe nur in dem Bereich entfernt, in welchen
Laserlicht gelangt ist, der Bereich ohne Laserlicht wird fixiert.
Danach ist die Lichtreaktivität
verloren;
- q) die photo-thermo-empfindliche Transferschicht 60 wird
gemäß 20 abgeschält. Dabei
werden das Substrat 58 und die Abschälschicht 59 abgeschält, die
photo-thermo-empfindliche Transferschicht 60 verbleibt
dank der Haftschicht 61 auf dem Bildaufnahmepapier 16;
und
- r) es erfolgt eine Fixierung des Bilds durch Aufbringen von
Licht mit einer Lampe oder dergleichen. Bei diesem Schritt wird
der transparente Bereich noch transparenter (eine sogenannte Transparentflächenfixierung).
Schließlich
befindet sich auf dem Bildaufnahmepapier 16 eine vierfarbige
Aufzeichnung mit den Farben K, M, C und Y gemäß 21. Der Schritt der Transparentflächenfixierung
kann ausgeführt
werden nach dem Wärmeentwicklungsschritt
oder nach dem Bildfixierungsschritt im Zuge der Aufzeichnung jeder Farbe,
obschon dadurch die Gesamtaufzeichnungszeit länger wird.
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D) Mehrfarbentyp (mehrlagiges
photo-thermo-empfindliches Transfermaterial)
-
22 ist
ein Strukturdiagramm dieser Art von photo-thermo-empfindlichem Transfermaterial 67.
Die Farbschichten sind K, C, M und Y in dieser Reihenfolge beginnend
auf der Seite der Bildaufnahmeschicht, unterhalb jeder Farbschicht
befindet sich eine Haftschicht, und an der Farbschichtseite des Substrats 68 befindet
sich zum leichten Abschälen des
Substrats 68 eine Abschälschicht 69.
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Die Farbschichten lauten in der Reihenfolge von
der Seite der Papierbasis her: K, C, M und Y, man kann natürlich auch
jede andere Farbreihenfolge wählen.
-
Die Anzahl der Farbschichten ist
nicht auf vier beschränkt,
es können
zwei Farbschichten (M und C) oder drei Farbschichten (M, C und Y
mit K als Farbgemisch aus M, C und Y) ebenfalls verwendet werden.
Außerdem
können
auch mehr als vier Farbschichten (Grau, Grün, Orange, Gold, Silber, etc.
als Spezialfarbe) verwendet werden.
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Der Aufzeichnungsvorgang läuft folgendermaßen ab:
- a) das Bildaufnahmepapier 16 wird
auf eine Aufzeichnungstrommel oder auf eine Aufzeichnungstafel gelegt;
- b) das photo-thermo-empfindliche Transfermaterial 67 wird
gemäß 22 auf die Bildaufnahmeschicht 16 aufgebracht;
- c) Laserlicht (angedeutet durch einen Pfeil) mit einer Wellenlänge entsprechend
der Absorptionswellenlänge
der photo-thermo-empfindlichen Transferschicht jeder Farbe (irgendeine
Wellenlänge
im Bereich von 300 bis 1100 nm) dient zur separaten Aufzeichnung
jeder Farbe. Zum Beispiel:
- (1) es erfolgt basierend auf K-Daten eine Laseraufzeichnung
mit einer Wellenlänge
von etwa 830 nm;
- (2) es erfolgt basierend auf C-Daten eine Laseraufzeichnung
mit einer Wellenlänge
von etwa 650 nm;
- (3) basierend auf M-Daten erfolgt eine Laseraufzeichnung mit
einer Wellenlänge
von etwa 530 nm; und
- (4) basierend auf Y-Daten erfolgt eine Laseraufzeichnung mit
einer Wellenlänge
von etwa 400 nm.
-
Natürlich sind die Wellenlängen nicht
auf die genannten Werte beschränkt.
-
Das oben angesprochene Laserlicht
dient zum Belichten für
die vier Farben K, C, M und Y gleichzeitig, wodurch sich die Aufzeichnungszeit
auf ein Viertel begrenzen läßt.
-
Wenn die Belichtung in der Reihenfolge
K, C, M und Y erfolgt, verkürzt
sich die Aufzeichnungszeit ebenso wie die Substratabschälzeit.
-
Ein latentes Bild wird aber nur in
dem Bereich erzeugt, in den Laserlicht gelangt;
- d)
für die
Wärmeentwicklung
wird Wärme
aufgebracht;
- e) die photo-themo-empfindliche Transferschicht für Gelb, 70,
wird abgeschält,
wie in 20 gezeigt ist.
Dabei werden nur das Substrat 68 und die Abschälschicht 69 abgeschält, die
photo-thermo-empfindlichen Transferschichten verbleiben dank der
Haftschicht 77 auf dem Bildaufnahmepapier 16;
und
- f) es erfolgt eine Fixierung des Bilds durch Aufbringen von
Licht mit einer Lampe etc. Bei diesem Schritt wird der transparente
Bereich noch transparenter (eine sogenannte Transparentflächenfixierung).
Schließlich
befindet sich auf dem Bildaufnahmepapier oder Basispapier eine vierfarbige
Aufzeichnung mit den Farben K, M, C und Y, wie in 21 zu sehen ist.
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Wie oben ausgeführt wurde, läßt sich
erfindungsgemäß die Aufzeichnungsempfindlichkeit
dadurch steigern, daß man
die Polarisationsrichtungen des Substrats und des Aufzeichnungslaserlichts
miteinander in Übereinstimmung
bringt und Laserleistung bis zu der photo-thermischen Umwandlungsschicht
möglichst
stark durchläßt, um die
Lichtenergie dort in Wärmeenergie
umzusetzen.
-
Darüber hinaus lassen sich das
Licht und die Wärmeenergie
wirksam nutzen, da die Menge reflektierten Lichts reduziert werden
kann.
-
Da es von Los-zu-Los Unterschiede
in dem Aufzeichnungsmedium gibt, schwankend aufgrund der PET-Basis
des Substrats, lassen sich die Empfindlichkeitsdifferenz durch die
Unterschiede in der Farbe zwischen den Tonerflachstücken und
die Differenz indem Lückenbereich
gegenüber
dem Rohmaterial des Substrats kompensieren, und es kann in wirksamer
Weise eine Aufzeichnung mit einer konstanten Aufzeichnungsempfindlichkeit
zu jeder Zeit durchgeführt
werden, unabhängig
von dem Aufzeichnungsmaterial.
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Ein Laserstrahl kann das Substrat
durchdringen und die aktive Schicht erreichen (die photothermische
Umwandlungsschicht, die photo-empfindliche Schicht, die photo-thermo- empfindliche Transferschicht),
wobei dann die Polarisationsrichtungen des Substrats des photo-thermo-empfindlichen
Transfermaterials und des Aufzeichnungslaserstrahls in Übereinstimmung
miteinander gebracht sind, wodurch
- 1) eine
hochempfindliche Aufzeichnung durchgeführt werden kann;
- 2) eine gleichmäßige Aufzeichnung
möglich
ist; und
- 3) reflektiertes Licht in Richtung der Lichtquelle weniger wird,
da das Eindringen der Lichtmenge gesteigert wird.
Damit
- 4) wird die Leistung der Lichtquelle stabil;
- 5) kann kaum eine Wellenlängenverschiebung der
Lichtquelle stattfinden; und
- 6) kann die Lichtquelle kaum Schaden erleiden durch reflektiertes
Licht, wobei die Ausfallwahrscheinlichkeit abnimmt.