JP2003015077A - Image exposure device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、２次元的に配列さ
れたアレイ状の光源あるいはＤＭＤ等の２次元空間光変
調素子を用いた画像露光装置の技術分野に属し、特に、
２次元空間光変調素子が照明光で劣化するのを防ぐよう
にした画像露光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technical field of an image exposure apparatus using a two-dimensional arrayed light source or a two-dimensional spatial light modulator such as a DMD, and particularly,
The present invention relates to an image exposure apparatus that prevents a two-dimensional spatial light modulator from being deteriorated by illumination light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】各種のプリンタ等で利用されているデジ
タルの画像露光系においては、レーザビームを主走査方
向に偏向すると共に、記録媒体と光学系とを主走査方向
と直交する副走査方向に相対的に移動することにより、
記録画像に応じて変調したレーザビームで記録媒体を二
次元的に露光する、いわゆるレーザビーム走査露光（ラ
スタスキャン）が主流である。2. Description of the Related Art In a digital image exposure system used in various printers and the like, a laser beam is deflected in a main scanning direction, and a recording medium and an optical system are moved in a sub scanning direction orthogonal to the main scanning direction. By moving relatively,
The so-called laser beam scanning exposure (raster scan), which two-dimensionally exposes a recording medium with a laser beam modulated according to a recorded image, is the mainstream.
【０００３】これに対し、近年、ディスプレイやモニタ
等における表示手段として利用されている液晶ディスプ
レイ（以下、ＬＣＤとする。）やデジタルマイクロミラ
ーデバイス（以下、ＤＭＤとする。）等の二次元の空間
光変調素子を用いるデジタルの画像露光系が各種提案さ
れている。この露光系においては、基本的に、二次元の
空間光変調素子による表示画像を、記録媒体に結像する
ことにより、記録媒体を露光する。特に、２次元の空間
光変調素子の中でも、ＤＭＤはＬＣＤに比して、変調速
度（応答速度）が千倍近く早く、しかも光の利用効率も
高いので、高速での露光に有利である。On the other hand, in recent years, a two-dimensional space such as a liquid crystal display (hereinafter, referred to as LCD), a digital micromirror device (hereinafter, referred to as DMD), which has been used as a display means in a display, a monitor or the like. Various digital image exposure systems using a light modulator have been proposed. In this exposure system, basically, a recording medium is exposed by forming a display image by a two-dimensional spatial light modulator on the recording medium. In particular, among two-dimensional spatial light modulators, the DMD has a modulation speed (response speed) nearly 1,000 times faster than that of an LCD, and the light utilization efficiency is also high, which is advantageous for high-speed exposure.
【０００４】このような空間光変調素子を用いたデジタ
ル露光装置として、例えば、大サイズのコンベンショナ
ルＰＳ版等を高速かつ高精度にデジタル露光する装置が
提案されている。具体的には、この露光装置は、感材の
分光感度に適した光源により、ＤＭＤやＬＣＤ等の２次
元空間光変調素子を照明し、光学系により変調素子の像
を、外面ドラムに保持された感光材料の面上に露光する
ものである。その際、ドラム外面上の感材を回転走査さ
せながら、その走査に同期させてＤＭＤの像を走査させ
ることにより、多重露光を行うようにしているため、こ
の画像露光装置は、光量均一性に優れ、光利用効率も確
保することができる。As a digital exposure apparatus using such a spatial light modulator, for example, an apparatus for digitally exposing a large size conventional PS plate or the like at high speed and with high accuracy has been proposed. Specifically, this exposure apparatus illuminates a two-dimensional spatial light modulation element such as a DMD or LCD with a light source suitable for the spectral sensitivity of the photosensitive material, and an optical system holds an image of the modulation element on an outer surface drum. The surface of the photosensitive material is exposed. At that time, while the photosensitive material on the outer surface of the drum is rotationally scanned, the DMD image is scanned in synchronism with the scanning, so that multiple exposure is performed. It is excellent and the light utilization efficiency can be secured.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような２次元空間光変調素子を用いた画像露光装置
で、例えば、コンベンショナルＰＳ版を高速（１〜２
分）でデジタル露光する場合には、これらＤＭＤ等の２
次元空間光変調素子上に３５０〜４５０ｎｍの波長の近
紫外光を１０Ｗ程度照射することとなる。However, in the image exposure apparatus using the two-dimensional spatial light modulator as described above, for example, a conventional PS plate can be operated at high speed (1-2.
Min)), the digital exposure of 2
The near-ultraviolet light having a wavelength of 350 to 450 nm is irradiated onto the three-dimensional spatial light modulator about 10 W.
【０００６】また、このような高出力の近紫外光の光源
としては、超高圧水銀灯などの放電ランプを使うことが
多いが、これらの放電ランプは、一旦ランプの電源をオ
フにすると、再度オンにしても光量が安定するまでに
は、数分から数十分かかってしまうということが知られ
ている。従って、露光装置の使用状況からランプが安定
化するまでは待てないため、ランプを常時点灯しておく
こととなり、ＤＭＤ等の２次元空間光変調素子には、常
に１０Ｗ以上の近紫外光が照射されることとなる。Further, as a light source for such high-output near-ultraviolet light, a discharge lamp such as an ultra-high pressure mercury lamp is often used. These discharge lamps are turned on again after the lamp is turned off. However, it is known that it takes several minutes to several tens of minutes until the amount of light stabilizes. Therefore, since it is not possible to wait until the lamp stabilizes due to the usage status of the exposure apparatus, the lamp is always turned on, and the two-dimensional spatial light modulator such as DMD is always irradiated with near-ultraviolet light of 10 W or more. Will be done.
【０００７】その結果、ＤＭＤやＬＣＤ等の２次元空間
光変調素子は、長時間の近紫外光の照射により、故障頻
度が上がり、また素子寿命も短くなるという問題があ
る。これに対し、２次元空間光変調素子の寿命を延ばす
ためには、例えば感材露光時以外は、紫外光の光源をオ
フにする事も考えられるが、実際には、上述したように
一旦電源をオフにすると次にオンにしたときにランプが
安定するまでに長時間を要するためそれはできない。従
って、ランプの安定化を確保しつつ、素子寿命の短縮を
も防止するという問題の解決が待たれていた。As a result, two-dimensional spatial light modulators such as DMDs and LCDs have the problems that the frequency of failure increases and the life of the device shortens due to long-term irradiation with near-ultraviolet light. On the other hand, in order to extend the life of the two-dimensional spatial light modulator, for example, it is possible to turn off the ultraviolet light source except when the light-sensitive material is being exposed. This is not possible when turning off the lamp because it takes a long time for the lamp to stabilize the next time it is turned on. Therefore, it has been awaited to solve the problem of preventing the shortening of the life of the element while ensuring the stabilization of the lamp.
【０００８】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、２次元空間光変調素子を用いた画像露光
装置において、光源ランプの安定性を妨げることなく、
かつ照明光により２次元空間光変調素子が劣化するのを
防止し、その寿命を改善して、故障が少なく信頼性の高
い画像露光を実現することのできる画像露光装置を提供
することを課題とする。The present invention has been made in view of the above conventional problems, and in an image exposure apparatus using a two-dimensional spatial light modulator, the stability of the light source lamp is not hindered,
Another object of the present invention is to provide an image exposure apparatus capable of preventing the two-dimensional spatial light modulation element from being deteriorated by illumination light, improving its life, and realizing highly reliable image exposure with few failures. To do.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、感光材料の分光感度に応じた光源から射
出された照明光を二次元空間光変調素子で変調した光に
よって感光材料を露光する画像露光装置であって、非画
像露光時に前記照明光が前記二次元空間光変調素子を照
射しないようにする光学系を備えたことを特徴とする画
像露光装置を提供する。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a photosensitive material by means of light obtained by modulating illumination light emitted from a light source according to the spectral sensitivity of the photosensitive material with a two-dimensional spatial light modulator. And an optical system for preventing the illumination light from irradiating the two-dimensional spatial light modulator during non-image exposure.
【００１０】また、前記非画像露光時に前記照明光が前
記二次元空間光変調素子を照射しないようにする光学系
が、シャッタであることが好ましい。Further, it is preferable that an optical system for preventing the illumination light from irradiating the two-dimensional spatial light modulator during the non-image exposure is a shutter.
【００１１】また、前記非画像露光時に前記照明光が前
記二次元空間光変調素子を照射しないようにする光学系
が、光路切り換え手段であることが好ましい。Further, it is preferable that an optical system for preventing the illumination light from illuminating the two-dimensional spatial light modulator during the non-image exposure is an optical path switching means.
【００１２】さらに、前記光路切り換え手段により切り
換えられた光路上に、光パワーを吸収し、放熱する機能
を有する素子を備えたことが好ましい。Further, it is preferable that an element having a function of absorbing optical power and radiating heat is provided on the optical path switched by the optical path switching means.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像露光装置
について、添付の図面に示される好適実施形態を基に、
詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An image exposure apparatus according to the present invention will be described below with reference to the preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
The details will be described.
【００１４】図１に、本発明に係る画像露光装置の一例
を概念的に示す。図示例の画像露光装置１０は、二次元
空間光変調素子であるＤＭＤ（デジタルマイクロミラー
デバイス）と、いわゆるエクスターナルドラム（外面ド
ラム）を用いて、感光材料を２次元的に走査露光する装
置であり、基本的に、光源部１２と、均一照射光学系１
４と、コリメータレンズ（光コリメータ）１６と、可動
ミラーシャッタ（回転可能な反射ミラー）１８と、ＤＭ
Ｄ２０と、結像光学系２２と、エクスターナルドラム２
４（以下、単にドラム２４とする。）と、副走査駆動系
（図示省略）を有する。FIG. 1 conceptually shows an example of an image exposure apparatus according to the present invention. The image exposure apparatus 10 of the illustrated example is an apparatus that two-dimensionally scans and exposes a photosensitive material using a DMD (digital micromirror device) that is a two-dimensional spatial light modulator and a so-called external drum (outer surface drum). Basically, the light source unit 12 and the uniform irradiation optical system 1
4, collimator lens (optical collimator) 16, movable mirror shutter (rotatable reflection mirror) 18, DM
D20, imaging optical system 22, and external drum 2
4 (hereinafter, simply referred to as the drum 24) and a sub-scanning drive system (not shown).
【００１５】光源部１２は、ドラム２４の外面に巻き付
けられた感光材料を露光する照明光を射出するもので、
光源２６とリフレクタ２８とを有して構成される。光源
２６としては、十分な光量の光を射出できるものであれ
ば、対象となる感光材料の分光感度に応じた各種の光源
が利用可能である。例えば、感光材料が、紫外線による
露光が可能な、通常に用いられるＰＳ版（コンベンショ
ナルＰＳ版）であれば、超高圧水銀灯やメタルハライド
ランプ等の紫外線ランプを用いればよい。リフレクタ２
８は、光源２６を内包し、内面が光反射層となっている
回転楕円面で、光源２６から射出された照明光を反射し
て、その焦点位置に集光する。The light source section 12 emits illumination light for exposing the photosensitive material wound around the outer surface of the drum 24.
It has a light source 26 and a reflector 28. As the light source 26, various light sources according to the spectral sensitivity of the target photosensitive material can be used as long as they can emit a sufficient amount of light. For example, if the photosensitive material is a PS plate (conventional PS plate) that can be exposed to ultraviolet rays and is normally used, an ultraviolet lamp such as an ultrahigh pressure mercury lamp or a metal halide lamp may be used. Reflector 2
Reference numeral 8 denotes a spheroidal surface including the light source 26 and having an inner surface serving as a light reflection layer, which reflects the illumination light emitted from the light source 26 and focuses it at the focal position.
【００１６】光源部１２から射出された光は、次いで、
均一照射光学系１４に入射する。均一照射光学系１４
は、ＤＭＤ２０に入射する光（光量分布）を、ＤＭＤ２
０の面方向（２次元的な画素配列方向）で均一にするも
ので、図示例においては、コリメータレンズ３０とフラ
イアイレンズ３２を有して構成される。均一照射光学系
１４は、リフレクタ２８による集光位置のすぐ下流（光
の進行方向の下流）に配置され、光源部１２から射出さ
れた照明光をコリメータレンズ３０で平行光にした後、
矩形形状のフライアイレンズ３２で拡散することによ
り、ＤＭＤ２０に入射する光を、ＤＭＤ２０の画素配列
に対応する矩形で、かつ、その光量分布が均一な光とす
る。The light emitted from the light source section 12 is then
It is incident on the uniform irradiation optical system 14. Uniform irradiation optical system 14
The light (light intensity distribution) incident on the DMD 20 to the DMD 2
It is made uniform in the plane direction of 0 (two-dimensional pixel array direction), and in the illustrated example, the collimator lens 30 and the fly-eye lens 32 are provided. The uniform irradiation optical system 14 is arranged immediately downstream (downstream in the traveling direction of light) of the converging position by the reflector 28, and after collimating the illumination light emitted from the light source unit 12 by the collimator lens 30,
The light incident on the DMD 20 is made a light having a rectangular shape corresponding to the pixel array of the DMD 20 and having a uniform light amount distribution by being diffused by the rectangular fly-eye lens 32.
【００１７】均一照射光学系１４で拡散された照射光
は、コリメータレンズ１６によって平行光とされた後、
画像露光時は、可動ミラーシャッタ１８により所定方向
に反射され、反射光はＤＭＤに入射する。可動ミラーシ
ャッタ１８は、符号１８ａで示す位置と符号１８ｂで示
す位置との間を回動可能となっている。通常の画像露光
時は、可動ミラーシャッタ１８は符号１８ａで示す位置
にあり、ＤＭＤ２０におけるマイクロミラーの回転角を
±θとした際に、ＤＭＤ２０（水平位置のマイクロミラ
ー）への入射角が２θとなるように、前記平行光を反射
する。例えば、マイクロミラーの回転角が±１０°であ
れば、可動ミラーシャッタ１８は、ＤＭＤ２０への入射
角が２０°となるように、平行光とされた光源部１２か
らの照明光を反射する。また、可動ミラーシャッタ１８
は、非画像露光時には、符号１８ｂで示す位置まで回転
させられ、照明光がＤＭＤ２０に入射されないように反
射するが、これについては後述する。The irradiation light diffused by the uniform irradiation optical system 14 is collimated by a collimator lens 16 and then collimated.
During image exposure, the movable mirror shutter 18 reflects the light in a predetermined direction, and the reflected light enters the DMD. The movable mirror shutter 18 is rotatable between a position indicated by reference numeral 18a and a position indicated by reference numeral 18b. During normal image exposure, the movable mirror shutter 18 is at the position indicated by reference numeral 18a, and when the rotation angle of the micromirror in the DMD 20 is ± θ, the incident angle to the DMD 20 (micromirror in the horizontal position) is 2θ. So that the parallel light is reflected. For example, when the rotation angle of the micro mirror is ± 10 °, the movable mirror shutter 18 reflects the illumination light from the light source unit 12 that is parallel light so that the incident angle to the DMD 20 is 20 °. In addition, the movable mirror shutter 18
Is rotated to the position indicated by the reference numeral 18b during non-image exposure, and the illumination light is reflected so as not to enter the DMD 20, which will be described later.
【００１８】ＤＭＤ２０は、所定の回転軸を中心に所定
角度回転（揺動）可能な矩形のマイクロミラーを、２次
元的に配列してなる二次元空間光変調素子で、静電的に
マイクロミラーを回転することにより、各マイクロミラ
ー（＝画素）毎に露光をオン／オフして、光を変調す
る。このようなＤＭＤ２０は、半導体装置の製造プロセ
スを応用したマイクロマシン技術によってシリコンチッ
プ上に作成される。例えば、前述のように、マイクロミ
ラーの回転角が±１０°とすると、露光オンであれば、
マイクロミラーの回転角は＋１０°となり、入射角２０
°で入射した光は、ＤＭＤ２０（水平位置のマイクロミ
ラー）の法線方向に反射されて画像を担持する光として
結像光学系２２を経てドラム２４に入射し、結像する。
逆に、露光オフであれば、マイクロミラーの回転角は−
１０°となり、入射角２０°で入射した光は、図に破線
の矢印で示すように、ＤＭＤ２０（水平位置のマイクロ
ミラー）の法線方向に対して４０°の角度で反射され、
結像光学系２２には入射しない。The DMD 20 is a two-dimensional spatial light modulation element in which rectangular micromirrors that can be rotated (swinged) by a predetermined angle about a predetermined rotation axis are arranged two-dimensionally. By rotating, the exposure is turned on / off for each micromirror (= pixel) to modulate light. The DMD 20 as described above is formed on a silicon chip by a micromachining technique to which a semiconductor device manufacturing process is applied. For example, as described above, when the rotation angle of the micromirror is ± 10 °, if exposure is on,
The rotation angle of the micromirror is + 10 ° and the incident angle is 20
The light incident at an angle of ° is reflected in the direction of the normal line of the DMD 20 (horizontal micromirror) and enters the drum 24 through the image forming optical system 22 as light for carrying an image and forms an image.
On the contrary, if the exposure is off, the rotation angle of the micromirror is −
The light incident at an incident angle of 20 ° becomes 10 °, and is reflected at an angle of 40 ° with respect to the normal direction of the DMD 20 (horizontal micromirror), as indicated by a dashed arrow in the figure.
It does not enter the imaging optical system 22.
【００１９】図示例の露光装置１０においては、一例と
して画素間隔が１７μｍで、１２８０画素×１０２４画
素のＤＭＤ２０を用いている。また、ドラム２４の回転
方向とＤＭＤ２０の１０２４画素の画素列方向とが光学
的に一致し（この方向を主走査方向と言う）かつドラム
２４の軸線方向とＤＭＤ２０の１２８０画素の画素列方
向とが光学的に一致（この方向を副走査方向と言う）す
るように、各部材が配置される。In the exposure apparatus 10 of the illustrated example, as an example, a DMD 20 of 1280 pixels × 1024 pixels with a pixel interval of 17 μm is used. Further, the rotation direction of the drum 24 and the pixel column direction of 1024 pixels of the DMD 20 are optically coincident (this direction is referred to as the main scanning direction), and the axial direction of the drum 24 and the pixel column direction of 1280 pixels of the DMD 20 are aligned. The respective members are arranged so as to be optically matched (this direction is referred to as a sub-scanning direction).
【００２０】なお、本実施形態では、二次元空間光変調
素子は図示例のようなＤＭＤ２０には限定されず、液晶
表示装置（ＬＣＤ）、強誘電性液晶による空間光変調素
子等、公知の各種の二次元空間光変調素子が各種利用可
能である。中でも、変調速度が速く、光の利用効率が高
い等の点で、ＤＭＤが最も好ましい。In the present embodiment, the two-dimensional spatial light modulation element is not limited to the DMD 20 as shown in the drawing, but various known types such as a liquid crystal display (LCD), a spatial light modulation element using a ferroelectric liquid crystal, etc. Various two-dimensional spatial light modulators can be used. Among them, DMD is most preferable because of its high modulation speed and high light utilization efficiency.
【００２１】画像露光時に、ＤＭＤ２０によって（水平
位置のマイクロミラー）の法線方向に反射された画像を
担持する光（すなわちＤＭＤ２０によって形成される画
像）は、結像光学系２２によって、ドラム２４の表面
（そこに保持された感光材料の表面）に結像する。ＤＭ
Ｄ２０の中心画素は結像光学系２２の光軸に一致してお
り、また、この光軸は、ドラム２４の接線に直交するよ
うに各部位が配置されている。図示例の露光装置１０
は、一例として、２４００ｄｐｉの画像を露光する。従
って、露光面上における画素間隔は１０．５８μｍであ
るので、結像光学系２２は、０．６２３倍の倍率でＤＭ
Ｄ２０によって変調・反射された画像を担持する光をド
ラム２４に結像する。すなわち、露光面上における露光
エリアは最大で、１３．５ｍｍ×１０．８ｍｍとなる。At the time of image exposure, the light carrying the image (that is, the image formed by the DMD 20) reflected by the DMD 20 in the normal direction of the (horizontal micromirror) is transmitted to the drum 24 by the image forming optical system 22. An image is formed on the surface (the surface of the photosensitive material held there). DM
The central pixel of D20 coincides with the optical axis of the image forming optical system 22, and the respective portions are arranged so that the optical axis is orthogonal to the tangent line of the drum 24. Illustrated exposure apparatus 10
Exposes a 2400 dpi image as an example. Therefore, since the pixel interval on the exposure surface is 10.58 μm, the imaging optical system 22 is DM23 at a magnification of 0.623.
The light carrying the image modulated and reflected by D20 is imaged on the drum 24. That is, the maximum exposure area on the exposure surface is 13.5 mm × 10.8 mm.
【００２２】ドラム２４は、外面に感光材料を装着し
て、軸線を中心に回転する円筒である。本実施形態の露
光装置１０においては、光源部１２から結像光学系２２
に至る系は、図中に点線で示されるように、一体的にユ
ニット化されており（以下、光学系ユニット２６とす
る。）、公知の方法で副走査方向に所定速度で移動する
ように構成されている。露光装置１０は、いわゆるドラ
ムスキャナで、感光材料の露光時には、記録する画像に
応じて変調した光をドラム２４（の外面上の感光材料）
に入射して、ドラム２４を回転しながら、副走査方向に
光学系ユニット２６を移動する。これにより、画像を担
持する光によって感光材料を２次元的に走査露光して、
画像を記録し、例えば、コンベンショナルＰＳ版が製版
される。The drum 24 is a cylinder having a photosensitive material mounted on its outer surface and rotating about its axis. In the exposure apparatus 10 of the present embodiment, the light source unit 12 to the imaging optical system 22 are used.
As shown by the dotted line in the figure, the system up to (1) is integrated into a unit (hereinafter referred to as an optical system unit 26), and is moved at a predetermined speed in the sub-scanning direction by a known method. It is configured. The exposure device 10 is a so-called drum scanner, and at the time of exposure of the photosensitive material, light modulated according to an image to be recorded is (the photosensitive material on the outer surface of the drum 24).
And the optical system unit 26 is moved in the sub scanning direction while rotating the drum 24. As a result, the photosensitive material is two-dimensionally scanned and exposed by the light carrying the image,
An image is recorded and, for example, a conventional PS plate is made.
【００２３】前述のように、この露光装置１０において
は、露光面上における副走査方向の露光エリアは最大で
１３．５ｍｍであるので、例えば、ドラム２４が一回転
すると光学系ユニット２６が１３．５ｍｍだけ副走査方
向に移動する。また、ＤＭＤ２０は、副走査方向に１２
８０画素を有するので、露光装置１０においては、１２
８０画素を多重露光することが可能である。As described above, in this exposure apparatus 10, the exposure area in the sub-scanning direction on the exposure surface is 13.5 mm at maximum, so that, for example, when the drum 24 makes one rotation, the optical system unit 26 moves to 13. It moves in the sub-scanning direction by 5 mm. In addition, the DMD 20 has 12 pixels in the sub-scanning direction.
Since the exposure device 10 has 80 pixels, it has 12 pixels.
It is possible to perform multiple exposure of 80 pixels.
【００２４】本実施形態の露光装置１０においては、こ
のような露光時に、ドラム２４の回転（主走査）に同期
してＤＭＤ２０が形成する画像（ＤＭＤ２０における変
調）も主走査方向に走査（移動）することにより、多重
露光を行う。すなわち、ドラム２４が１画素（１０．５
８μｍ分）回転したら、ＤＭＤ２０による形成画像も、
１画素、主走査方向に移動する。従って、図示例であれ
ば、最大で、１０２４回の多重露光が行われる。In the exposure apparatus 10 of this embodiment, at the time of such exposure, the image formed by the DMD 20 (modulation in the DMD 20) is also scanned (moved) in the main scanning direction in synchronization with the rotation (main scanning) of the drum 24. By doing so, multiple exposure is performed. That is, the drum 24 has one pixel (10.5
(8 μm) When rotated, the image formed by DMD20
Move one pixel in the main scanning direction. Therefore, in the illustrated example, a maximum of 1024 multiple exposures is performed.
【００２５】このような多重露光を行うことにより、光
の利用効率を高くして、十分な光量で感光材料を露光す
ることができ、例えば、超高圧水銀灯等の一般的な紫外
線ランプを用いて、コンベンショナルＰＳ版を露光し
て、製版を行うことが可能となる。あるいは、階調画像
を記録する場合であれば、主走査方向の画素数を十分に
利用して目的とする分解能の階調画像を記録できる。特
に、図示例のようなＤＭＤ２０は、ＬＣＤ等に比べて光
の利用効率が高いので、より好適な画像露光が可能であ
る。By performing such multiple exposure, the light utilization efficiency can be increased and the photosensitive material can be exposed with a sufficient amount of light. For example, a general ultraviolet lamp such as an ultra-high pressure mercury lamp can be used. The conventional PS plate can be exposed to perform plate making. Alternatively, in the case of recording a gradation image, it is possible to record a gradation image having a target resolution by fully utilizing the number of pixels in the main scanning direction. In particular, the DMD 20 as shown in the figure has a higher light utilization efficiency than that of an LCD or the like, and thus more suitable image exposure is possible.
【００２６】ところで、前述したように、画像露光装置
１０においては、光源部１２を一度電源オフにすると、
再度オンにしたときに光量が安定するまでに時間が掛か
るため、画像露光のオン／オフにかかわりなく、常に光
源部１２はつけっぱなしにして、ＤＭＤ２０に対して、
照明光を照射し続けている。従って、ＤＭＤ２０は、照
明光、特に、近紫外光の照射を受け続けているため、故
障頻度が上がり、二次元空間光変調素子の寿命が短くな
るという問題がある。そこで、本発明に係る画像露光装
置１０においては、非画像露光時には、照明光が二次元
空間光変調素子を照射しないようにする光学系を備える
ようにしている。すなわち、本実施形態では、通常、光
源部１２からの照明光をＤＭＤ２０に向けて反射する反
射ミラーを、可動ミラーシャッタ１８として、回転可能
とし、照明光の反射方向を変えて、非画像露光時には、
照明光がＤＭＤ２０に入射しないようにしている。By the way, as described above, in the image exposure apparatus 10, once the light source unit 12 is turned off,
Since it takes time for the light amount to stabilize when turned on again, the light source unit 12 is always left attached to the DMD 20 regardless of whether image exposure is turned on or off.
It continues to illuminate. Therefore, since the DMD 20 continues to be irradiated with illumination light, particularly near-ultraviolet light, there is a problem that the failure frequency increases and the life of the two-dimensional spatial light modulator is shortened. Therefore, the image exposure apparatus 10 according to the present invention is provided with an optical system that prevents illumination light from irradiating the two-dimensional spatial light modulator during non-image exposure. That is, in the present embodiment, normally, the reflecting mirror that reflects the illumination light from the light source unit 12 toward the DMD 20 is made rotatable as the movable mirror shutter 18, and the reflection direction of the illumination light is changed to perform non-image exposure. ,
The illumination light is prevented from entering the DMD 20.
【００２７】可動ミラーシャッタ１８は、感光材料への
画像記録制御と同期をとりながら、符号１８ａで示すＤ
ＭＤ２０に照明光を入射させるように反射する位置と、
符号１８ｂで示すＤＭＤ２０に照明光を入射させないよ
うに反射する位置との間を回動する。そして、非画像露
光時には、可動ミラーシャッタ１８を符号１８ｂの位置
まではね上げて照明光を光源部１２の近くへ反射して、
反射光がＤＭＤ２０へ入射しないようにする。The movable mirror shutter 18 is synchronized with the image recording control on the photosensitive material, and is indicated by a symbol 18a.
A position where the illumination light is reflected so as to be incident on the MD20,
It rotates between a position where the illumination light is reflected so as not to enter the DMD 20 shown by reference numeral 18b. Then, at the time of non-image exposure, the movable mirror shutter 18 is flipped up to a position 18b to reflect the illumination light to the vicinity of the light source unit 12,
Prevent reflected light from entering the DMD 20.
【００２８】このとき、光源部１２の近くに光吸収板３
４を設けておき、そこへ向けて照明光を戻すようにし
て、さらに光吸収板３４で吸収した光パワーをヒートシ
ンク等で放熱するようにするとよい。このように、非画
像露光時においてはＤＭＤ２０に照明光（近紫外光）が
照射されないようにすることで、光源部１２をオフする
必要もないため、光源を安定させたまま、二次元空間光
変調素子の寿命を向上させることができる。At this time, the light absorption plate 3 is provided near the light source section 12.
4, the illumination light may be returned toward it, and the optical power absorbed by the light absorbing plate 34 may be radiated by a heat sink or the like. In this way, by not illuminating the DMD 20 with the illumination light (near ultraviolet light) during non-image exposure, it is not necessary to turn off the light source unit 12, so that the two-dimensional spatial light can be maintained while the light source is stable. The life of the modulator can be improved.
【００２９】なお、非画像露光時に、照明光が二次元空
間光変調素子を照射しないようにする光学系としては、
いま説明した可動ミラーシャッタ１８に限定されるもの
ではなく、ＤＭＤ２０に照明光を入射させないようにす
るものであればさまざまなものが利用可能である。例え
ば、上記実施形態で用いた可動ミラーシャッタ１８を、
通常の固定された反射ミラー１８とし、図の符号１８ｂ
の位置に別の反射ミラーを非画像露光時にのみ挿入する
ようにしてもよい。すなわち、画像露光時には、反射ミ
ラー１８でＤＭＤ２０に向けて照明光を所定角度で反射
し、非画像露光時には、反射ミラー１８とは別の反射ミ
ラーを符号１８ｂの位置に挿入して、照明光を光吸収板
３４に向けて反射するようにする。As an optical system for preventing the illumination light from irradiating the two-dimensional spatial light modulator at the time of non-image exposure,
The movable mirror shutter 18 is not limited to the one described above, and various types can be used as long as they do not allow the illumination light to enter the DMD 20. For example, the movable mirror shutter 18 used in the above embodiment is
An ordinary fixed reflection mirror 18 is provided, and reference numeral 18b in the drawing is used.
Alternatively, another reflection mirror may be inserted at the position of 1) only during non-image exposure. That is, at the time of image exposure, the reflection mirror 18 reflects the illumination light toward the DMD 20 at a predetermined angle, and at the time of non-image exposure, a reflection mirror different from the reflection mirror 18 is inserted at a position 18b to emit the illumination light. The light is reflected toward the light absorbing plate 34.
【００３０】あるいは、その他、可動ミラーシャッタ１
８を通常の固定された反射ミラー１８とし、符号１８ｂ
の位置に反射ミラーの代わりにシャッタ（遮光板）を挿
入して光を遮って、照明光がＤＭＤ２０に入射しないよ
うにしてもよい。または、符号１８ｂの位置にいわゆる
シャッタを設けて、画像露光時には、シャッタを開放
し、非画像露光時には、シャッタを閉じるようにして、
照明光を遮るようにしてもよい。このように、シャッタ
で照明光を遮るようにした場合には、前記光吸収板３４
は不要である。Alternatively, the movable mirror shutter 1
8 is an ordinary fixed reflecting mirror 18, and reference numeral 18b
A shutter (light shielding plate) may be inserted at the position of (3) instead of the reflection mirror to block light so that the illumination light does not enter the DMD 20. Alternatively, by providing a so-called shutter at the position of reference numeral 18b, the shutter is opened at the time of image exposure, and the shutter is closed at the time of non-image exposure,
The illumination light may be blocked. In this way, when the illumination light is blocked by the shutter, the light absorption plate 34 is
Is unnecessary.
【００３１】また、上で説明した画像露光装置は、二次
元空間光変調素子を用いて多重露光して感光材料に画像
を記録するものであったが、画像を露光する方式は、こ
のような多重露光方式に限定されるものではなく、ステ
ップアンドリピート露光方式や、ドラムの動きと同期を
取りながら、記録媒体上に結像されるべき画像を移動し
て、記録媒体上において画像を相対的に静止させて画像
露光を行ういわゆる追随走査露光方式でもよいのはもち
ろんである。また、画像露光装置に用いられる光源も、
放電ランプばかりでなく、ハロゲンランプのように、オ
ンしてから安定するまでに時間のかかる光源を用いる場
合にも、本発明は好適に利用可能である。The image exposure apparatus described above records an image on a photosensitive material by performing multiple exposure using a two-dimensional spatial light modulator, but the method of exposing the image is as follows. The method is not limited to the multiple exposure method, and the image to be formed on the recording medium is moved in synchronization with the step-and-repeat exposure method or the movement of the drum to relatively move the image on the recording medium. Needless to say, a so-called follow-up scanning exposure system may be used in which the image exposure is carried out while still standing. Also, the light source used in the image exposure device,
The present invention is preferably applicable not only to a discharge lamp, but also to a halogen lamp, such as a halogen lamp, which uses a light source that takes a long time to stabilize after being turned on.
【００３２】以上、本発明の画像露光装置について詳細
に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変
更を行ってもよいのはもちろんである。Although the image exposure apparatus of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above examples, and various improvements and changes can be made without departing from the scope of the present invention. Of course it's good.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、２
次元空間光変調素子を用いた画像露光装置において、光
源ランプがオンしてから安定するまで時間がかかるよう
な場合であっても、光源ランプの安定性を妨げることな
く、かつ照明光により二次元空間光変調素子が劣化する
のを防止し、その寿命を改善して、故障が少なく信頼性
の高い画像露光を実現することが可能となる。As described above, according to the present invention, 2
In an image exposure apparatus using a three-dimensional spatial light modulator, even if it takes time for the light source lamp to stabilize after turning on, the stability of the light source lamp is not hindered and It is possible to prevent deterioration of the spatial light modulator, improve its life, and realize highly reliable image exposure with few failures.
【図１】 本発明に係る画像露光装置の一例を示す概念
図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of an image exposure apparatus according to the present invention.
１０ 画像露光装置 １２ 光源部 １４ 均一照射光学系 １６、３０ コリメータレンズ １８ 可動ミラーシャッタ １８ａ、１８ｂ 可動ミラーシャッタが回動する位置 ２０ ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス） ２２ 結像光学系 ２４ （エクスターナル）ドラム ２６ 光学系ユニット ２８ リフレクタ ３２ フライアイレンズ ３４ 光吸収板 10 Image exposure device 12 Light source 14 Uniform irradiation optical system 16, 30 Collimator lens 18 Movable mirror shutter 18a, 18b Position at which movable mirror shutter rotates 20 DMD (Digital Micromirror Device) 22 Imaging optical system 24 (External) Drum 26 Optical system unit 28 reflector 32 fly eye lens 34 Light absorbing plate
Claims (4)
された照明光を二次元空間光変調素子で変調した光によ
って感光材料を露光する画像露光装置であって、 非画像露光時に前記照明光が前記二次元空間光変調素子
を照射しないようにする光学系を備えたことを特徴とす
る画像露光装置。1. An image exposure device for exposing a photosensitive material by light obtained by modulating illumination light emitted from a light source according to the spectral sensitivity of the photosensitive material by a two-dimensional spatial light modulator, wherein the illumination is performed during non-image exposure. An image exposure apparatus comprising an optical system for preventing light from illuminating the two-dimensional spatial light modulator.
元空間光変調素子を照射しないようにする光学系が、シ
ャッタである請求項１に記載の画像露光装置。2. The image exposure apparatus according to claim 1, wherein an optical system that prevents the illumination light from irradiating the two-dimensional spatial light modulator during the non-image exposure is a shutter.
元空間光変調素子を照射しないようにする光学系が、光
路切り換え手段である請求項１に記載の画像露光装置。3. The image exposure apparatus according to claim 1, wherein an optical system for preventing the illumination light from irradiating the two-dimensional spatial light modulator during the non-image exposure is an optical path switching unit.
た光路上に、光パワーを吸収し、放熱する機能を有する
素子を備えた請求項３に記載の画像露光装置。4. The image exposure apparatus according to claim 3, further comprising an element having a function of absorbing optical power and radiating the optical power on the optical path switched by the optical path switching means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203316A JP2003015077A (en) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | Image exposure device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003015077A true JP2003015077A (en) | 2003-01-15 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2003015077A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004233749A (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Pentax Corp | Lighting system for pattern forming apparatus and pattern forming apparatus |
| KR100824352B1 (en) * | 2005-08-23 | 2008-04-23 | 대한민국 | In vivo bone formation by human marrow stromal cells in biodegradable scaffolds that release dexamethasone and vitamin C |
| US7839484B2 (en) | 2005-07-27 | 2010-11-23 | Hitachi Via Mechanics, Ltd. | Exposure apparatus and exposure method, and method of manufacturing electrical wiring board |
| JP2013179305A (en) * | 2008-02-04 | 2013-09-09 | Nsk Ltd | Exposure device and exposure method |
-
2001
- 2001-07-04 JP JP2001203316A patent/JP2003015077A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2004233749A (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Pentax Corp | Lighting system for pattern forming apparatus and pattern forming apparatus |
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| JP2013179305A (en) * | 2008-02-04 | 2013-09-09 | Nsk Ltd | Exposure device and exposure method |
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