JP2685345B2 - 複数光ビームによる走査露光方法 - Google Patents
複数光ビームによる走査露光方法Info
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Description
り、特に、入射された光ビームを入射された超音波の周
波数に応じて複数に分割するマルチ周波数音響光学素子
を用いて複数の光ビームを発生させ、複数の光ビームを
同時に走査して露光する複数光ビームによる走査露光方
法に関する。
た光学変調装置を用いて複数本のレーザビームを形成す
ることにより安定かつ高速に読取り或いは記録できる光
ビーム走査装置が提案されている(特公昭63−5741号公
報、特開昭54−5455号公報、特開昭57−41618公報、特
公昭53−9856号公報等)。
するレーザビーム記録装置等の光ビーム走査装置では、
感光面上で1部分が重なるように配列された複数のレー
ザビームを感光面へ照射し、レーザビームを回転多面鏡
(ポリゴンミラー)及びガルバノメータミラー等で構成
される走査光学系により、主走査及び副走査を行って、
2次元の平面走査をしている。
ポリゴンミラーの反射面で反射されることにより複数本
の主走査が同時になされる。その後この反射されたレー
ザビームは、所定速度で回転されるガルバノメータミラ
ーで反射されることにより、副走査がなされる。この副
走査により複数本のレーザビームから成るレーザビーム
群の端部が隙間無き繋げられることにより、2次元平面
に画像が形成される。
録する記録材料は、銀ゼラチンフィルムおよび熱現像フ
ィルム(ドライシルバーフィルム)等に代表される銀塩
フィルムおよびLDF(レーザダイレクトレコーディング
フィルム)等に代表される非銀塩フィルムに大別され
る。レーザビーム記録装置等の光ビーム走査装置では、
乾式処理であるドライシルバーフィルム等の銀塩フィル
ムが多く用いられている。
記録装置等の光ビーム走査装置では、記録材料に銀塩フ
ィルムを用いると、感光材料の相反則性、相反則不軌お
よび多重露光により濃度特性変化が左右される。すなわ
ち、レーザビーム群の端部が各々副走査により感光材料
上で重ねられることは、感光材料上の既に露光された部
分に時間経過を以て次の記録を行うためのレーザビーム
群の端部が更に重ねて露光されるという多重露光にほか
ならない。銀塩フィルムでは、この多重露光による濃度
は高くなることが従来より知られている。この重なり部
分が高濃度化する原因は次の通りであると考えられる。
ガウシアンビームであるレーザビームの低いパワー部分
(低照度)で露光された感光材料の部分では、感光材料
の濃度に関わる潜像に成長する以前の亜潜像および初潜
像の成長がある。この感光材料上の亜潜像および初潜像
の成長がある部分に所定の時間経過後に再度レーザビー
ムが照射されると、既に露光された部分は前露光となり
再度の露光で潜像へ成長し、この重なり部分(複数レー
ザビームのつなぎ部分)が高濃度化する。
しまうことにより、得られるフィルムの画像濃度にムラ
が生ずる、という問題があった。
で、複数本の光ビームで感光材料に露光する場合に起こ
る濃度ムラの影響を極力減少させた複数光ビームによる
走査露光方法を提供することを目的とする。
よる走査露光方法において、感光面上で隣接する光ビー
ムの一部分が重なるようにm本の光ビームを1列に配列
し、光ビームの配列方向と交差する方向に走査する主走
査および光ビームの配列方向に走査する副走査を行って
2次元の走査露光を行うにあたり、Nを1以上を整数と
し、N回目の主走査を行う光ビーム内の第m本目の光ビ
ームと、N+1回目の主走査を行う光ビーム内の第1本
目の光ビームとの少なくとも一方の光ビームのパワーを
他の光ビームのパワーと異なるパワーに設定して走査露
光することを特徴とする。
場合には、前記第1本目および前記第m本目の光ビーム
の少なくとも一方のパワーを低く設定することもでき
る。
場合には、前記第1本目および前記第m本目の光ビーム
の少なくとも一方のパワーを高く設定することもでき
る。
おいて、感光面上で隣接する光ビームの1部分が重なる
ようにm本の光ビームを1列に配列し、光ビームの配列
方向と交差する方向に走査する主走査および光ビームの
配列方向に走査する副走査を行って2次元の走査を行
う。従って、N回目の主走査を行うm本の光ビームの第
m本目の光ビームの露光とN+1回目の主走査を行うm
本の光ビームの第1本目の光ビームの露光とが重なるこ
とがあり、その部分では濃度変化が起こる。そこで、N
+1回目の主走査を行うm本の光ビームの第1本目の光
ビームおよびN回目の主走査を行うm本の光ビームの第
m本目の光ビームの少なくとも一方のパワーを変化させ
る。即ち、N回目の主走査を行う光ビーム内の第m本目
の光ビームと、N+1回目の主走査を行う光ビーム内の
第1本目の光ビームとの少なくとも一方の光ビームのパ
ワーを他の光ビームのパワーと異なるパワーに設定す
る。例えば、m本の光ビーム内の第1本目の光ビームの
パワーを変化させるか、m本の光ビームの第m本目の光
ビームのパワーを変化させるか、m本の光ビームの第1
本目の光ビームおよび第m本目の光ビームの両方のパワ
ーを変化させる。以上より、光ビームの重なり部分で濃
度変化の少ない画像を形成することができる。
が高くなる場合には、第1本目の光ビームおよび第m本
目の光ビームの少なくとも一方のパワーを低く設定す
る。これにより、感光材料上に形成される部分の濃度は
低くなり、濃度変化の少ない画像を形成することができ
る。
が低くなる場合には、第1本目の光ビームおよび第m本
目の光ビームの少なくとも一方のパワーを高く設定す
る。これにより、感光材料上に形成される部分の画像濃
度は高くなり、濃度変化の少ない画像を形成することが
できる。
で感光面に露光する場合には、m本の光ビームでN回目
の主走査の第m本目の光ビームとN+1回目の主走査の
第1本目の光ビームのパワーを他の光ビームのパワーと
異なるパワーに設定しているので、光ビームの重なり部
分に起こる濃度ムラの影響を極力減少させた複数光ビー
ムによる走査露光方法を提供することができる、という
効果がある。
る。第2図は、本発明の複数光ビームによる走査露光方
法が適用されたレーザビーム記録装置を示すものであ
る。このレーザビーム記録装置は、電源14が接続された
He−Neレーザ12を備えている。このHe−Neレーザに代え
て他の気体レーザ或いは半導体レーザ等を用いてもよ
い。He−Neレーザ12のレーザビーム射出側には、レンズ
16、AOM(音響光学素子)18及びレンズ24が順に配列さ
れている。AOM18は、音響光学効果を生ずる音響光学媒
質21を備えている。音響光学媒質21の対向する面には、
入力された高周波信号に応じた超音波を出力するトラン
スデューサ17と音響光学媒質21を伝播した超音波を吸収
する吸音体19とが貼着されている。トランスデューサ17
は、AOMを駆動するAOMドライバ20に接続され、AOMドラ
イバ20は制御回路22に接続されている。このAOM18から
出力されるレーザビームは、本実施例では、8本のレー
ザビームに分割される。レンズ24のレーザビーム射出側
には、ミラー26、ダイクロイックミラー25、ポリゴンミ
ラー(回転多面鏡28)、走査レンズ29、ダイクロイック
ミラー32が順に配列されている。ダイクロイックミラー
25は、レンズ27を介して参照用レーザビームが入射され
るように半導体レーザ13が配置されている。半導体レー
ザ13には、半導体レーザドライバ15が接続されている。
ポリゴンミラー28には、ポリゴンミラー28を高速好転さ
せるポリゴンドライバ30が接続している。また、ダイク
ロイックミラー32を透過した参照用レーザビームが受光
可能な位置に、リニヤエンコーダ33および光電変換器31
が順に配列されている。このため、ポリゴンミラー28で
反射された参照用レーザビームはダイクロイックミラー
32を透過し、リニヤエンコーダ33上に走査される。リニ
ヤエンコーダ33は、透明部と不透明部とが主走査方向に
一定ピッチで交互に多数縞状に配置された平面板で構成
され、このリニヤエンコーダ33をポリゴンミラー28で反
射された参照用レーザビームで走査されると、参照用レ
ーザビームが透明部分を透過するため光電変換器31から
パルス信号が出力される。この光電変換器31からのパル
ス信号はガルバノメータミラーの角度を制御するガルバ
ノメーターミラードライバーに入力されている。ダイク
ロイックミラー32の反射側には、サンプリングミラー3
4、ガルバノメータミラー36、ミラー38が順に配列され
ている。このサンプリングミラー34を透過したレーザビ
ームが受光可能な位置には、光電変換器60が配置されて
いる。このサンプリングミラー34は、光電変換器60で必
要とされるに充分なレーザパワーのみを透過する低い透
過率である。これにより、サンプリングミラー34で反射
されるHe−Neレーザ12のレーザビームのパワーの低下は
少なくできる。ミラー38で反射されたレーザビームはレ
ンズ40を通してステージ42に照射される。ステージ42に
は、マイクロフィルム等の記録材料44が配置されてい
る。この記録材料44は、それぞれリール46及びリール48
に層状に巻付けられている。
上記で説明した位置に配置されかつ受光したレーザビー
ムのパワーに応じた大きさの電圧を出力する光電変換器
60は、発振回路(第3図)から出力される信号の各々の
振幅を制御するための信号を出力する信号発生回路58に
接続されている。信号発生回路58から発生する第1本目
の画像データに対応するローカルレベル制御信号が変調
回路57を介してAOMドライバ20に入力されて、第2本目
〜第8本目の画像データに対応するローカルレベル制御
信号はAOMドライバ20に直接入力されている。
タ50とレジスタ50に接続されたデータ変換器52を備えて
いる。この画像データは8ビットのパラレル信号で与え
られている。データ変換器52は、レジスタ50から入力さ
れる8ビットの信号のオンの個数に応じた4ビットのパ
ラレル信号を出力する。データ変換器52にはDAC(デジ
タル−アナログ変換器)54が接続されている。DAC54
は、データ変換器52から出力される4ビットのパラレル
信号を、アナログ信号に変換してAOMドライバ20に出力
する。このアナログ信号のレベルは、第5図に示すよう
に、信号のオンの数が多くなるに従って高くなる。ま
た、画像データは遅延回路56で所定時間遅延された後、
AOMドライバ20に入力される。
ザビームのパワーを制御するローカルレベル制御信号が
入力されるように信号発生回路58に接続されている。変
調回路57の出力端は、信号発生回路58から発生する第1
本目のレーザビームのパワーを制御するローカルレベル
制御信号としてAOMドライバ20のローカルレベル制御回
路64Aに接続される。信号発生回路58から出力されるロ
ーカルレベル制御信号は、8本のレーザビームの第1本
目のレーザビームのパワーを制御するローカルレベル制
御信号が変調回路86に入力され、第2本目〜第8本目の
レーザビームのパワーを制御するローカルレベル制御信
号はAOMドライバ20のローカルレベル制御回路64B〜64H
の各々に直接接続されている。この変調回路は、演算回
路或いはゲインが1未満の増幅回路を使用して構成する
ことができる。
1〜f8の発振回路62A、62B、62C、62D、62E、62F、62G、
62H、ローカルレベル制御回路64A、64B、64C、64D、64
E、64F、64G、64H、スイッチ回路66A、66B、66C、66D、
66E、66F、66G、66Hを備えている。ローカルレベル制御
回路64A〜64Hの各々は発振回路62A〜62Hの出力端の各々
に接続され、ローカルレベル制御回路64A〜64Hの出力端
にはスイッチ回路66A〜66Hが各々接続されている。ロー
カルレベル制御回路としては、ダブルバランスドミキサ
ーやピンダイオードアッテネータを使用することができ
る。また、ローカルレベル制御回路64Aのレベル制御端
には、変調回路57を介して信号発生回路58が接続され、
ローカルレベル制御回路64B〜64Hのレベル制御端の各々
には、信号発生回路58が直接接続されている。そして、
スイッチ回路66A〜66Hの制御端の各々には、遅延回路56
から出力される画像データの各々が入力されるように接
続されている。
1の割合で混合するコンバイナ68ABの入力端に各々接続
されている。同様に、スイッチ回路66C、66Dの各出力端
はコンバイナ68CDの入力端に接続され、スイッチ回路66
E、66Fの各出力端はコンバイナ68EFの入力端に接続さ
れ、スイッチ回路66G、66Hの各出力端はコンバイナ68GH
の入力端に接続されている。
ABを介して増幅回路72ABに接続されている。同様に、コ
ンバイナ68CDの出力端はトータルレベル制御回路70CDを
介して増幅回路72CDに接続され、コンバイナ68EFの出力
端はトータルレベル制御回路70EFを介して増幅回路72EF
に接続され、コンバイナGHの出力端はトータルレベル制
御回路70GHを介して増幅回路72GHに接続されている。増
幅回路72AB、72CDの各出力端はコンバイナ74の入力端に
接続され、増幅回路72EF、72GHの各出力端はコンバイナ
76の入力端に接続されている。コンバイナ74、76の出力
端はコンバイナ78に接続され、コンバイナ78の出力端は
トランスデューサ17に接続されている。トータルレベル
制御回路は、ローカルレベル制御回路と同様にダブルバ
ランスドミキサーやピンダイオードアッテネータで構成
され、各々のレベル制御端には制御回路22のDAC54の出
力端が接続されている。
ー等から供給される8ビットの画像データはレジスタ50
と遅延回路56に供給される。データ変換器52は、レジス
タ50から入力された信号のオンの個数に応じたデジタル
信号を出力し、DAC54はこのデジタル信号に応じた第5
図に示すアナログ信号を出力する。このアナログ信号
は、トータルレベル制御回路70AB〜70GHの制御端の各々
に入力される。また、遅延回路56によって制御端の所定
時間遅延された画像データは、AOMドライバ20のスイッ
チ回路66A〜66Hの各々に入力される。
信号発生回路58から発生するN+1回目の主走査で8本
のレーザビームの第1本目のレーザビームのパワーを制
御するローカルレベル制御信号が入力される。変調回路
57は、入力されたローカルレベル制御信号のレベルより
低下させ、N+1回目の主走査で第1本目のレーザビー
ムのパワーを制御するローカルレベル制御信号としてAO
Mドライバ20のローカルレベル制御回路64Aに入力され
る。
ベル制御回路64A〜64Hによって振幅が調節された後スイ
ッチ回路66A〜66H、コンバイナ68AB〜68GH、トータルレ
ベル制御回路70AB〜70GH、増幅回路72AB〜72GH、コンバ
イナ74、76、コンバイナ78を介してAOM18のトランスデ
ューサ17に供給される。トランスデューサ17は、入力さ
れた信号を入力された信号の周波数及び振幅に応じた超
音波信号に変換する。この超音波信号は、音響光学媒質
21を伝播して吸音体19に吸音される。このとき、He−Ne
レーザ12からレーザビームが発振されていると、このレ
ーザビームは、音響光学媒質21によって超音波信号の振
幅に応じたパワーでかつ周波数に応じた方向に分割され
る。AOM18で分割されたマルチレーザビームは、ポリゴ
ンミラー28によって主走査方向に走査され、ガルバノメ
ータミラー36によって副走査方向に走査される。
経過時間に応じて示したものである。第n齣の記録が開
始される前の非記録期間において、第n齣の画像データ
が準備されると共に記録材料が1齣分搬送されて記録材
料の位置決めが行われる。記録が開始されると、ガルバ
ノメータミラー36のミラー角度が記録終了角度になるま
でに第n齣のデータが転送されて第n齣の画像記録が行
われる。非記録期間のうちのチェック期間においては、
各発振回路62A〜62Hから出力される信号の振幅調整、す
なわちレベル調整が行われる。このとき、AOMから射出
されサンプリングミラー34を透過したレーザビームは、
光電変換器60方向に入射される。このレベル調整におい
ては、画像の記録が開始される前の非記録期間に行わ
れ、トータルレベル制御回路70AB〜72GHのレベル制御端
へ一定の電圧を印加し、各発振回路62A〜62H毎にレベル
調節が行われる。すなわち、発振回路62A〜62Hから信号
を出力した状態で、スイッチ回路66Aだけオン状態とす
る。発振回路62Aから出力された信号は、ローカルレベ
ル制御回路64A、スイッチ回路66A、コンバイナ68AB、ト
ータルレベル制御回路70AB、増幅回路72AB等を介してト
ランスデューサ17に供給される。これにより、AOM18か
らは発振回路62Aから出力された信号の振幅がローカル
レベル制御回路64Aで制御され、ローカルレベル制御回
路64Aからの出力の振幅に応じたパワーのレーザビーム
が射出される。AOM18から射出されたレーザビームは、
光電変換器60で受光され、光電変換器60から受光したレ
ーザビームのパワーに応じた電気信号が出力される。信
号発生回路58は、予め設定された基準値と光電変換器60
から入力された信号のレベルとを比較する。この基準値
は各々のレーザビームに対して設定されている。なお、
レーザビームの第1本目に対応する基準値は、レーザビ
ームの第2本目〜第8本目に対応する基準値より小さく
されている。信号発生回路58は、入力された信号のレベ
ルが基準値より大きいときはローカルレベル制御回路64
Aの制御端に印加する電圧を低下して信号の振幅が小さ
くなるように制御し、入力された信号のレベルが基準値
より小さいときはローカルレベル制御回路64Aの制御端
に印加する電圧を上昇させて信号の振幅が大きくなるよ
うに制御する。この結果、AOMから射出された1つのレ
ーザビームのパワーが目標値に調整される。そして、ス
イッチ回路66B〜66Hを順にオンして上記と同様にして、
発振回路62B、・・・62Hについてレベル調整が行われ、
このチェック期間では発振回路62A〜62Hの全てについて
のレベル調整が行われる。画像記録中は、信号発生回路
58は上記ように調整された電圧値を保持する。
スタ50、データ変換器52及びDAC54によってトータルレ
ベル制御回路70AB、70CD、70EF、70GHの各々に、第5図
に示す画像データのオンの数に比例したアナログ信号が
供給され、トータルレベル制御回路はこのアナログ信号
に応じてコンバイナ68AB〜68GHから出力された信号の振
幅を制御する。これによって、AOM18から出力されるレ
ーザビームの各々のレーザビームのパワーは第6図に示
すように信号のオンの数に拘らず一定になり、画像デー
タのオンの個数による画像濃度むらが防止される。な
お、信号のオンの個数によって振幅を制御しないとき
は、AOMから射出される1つのレーザビームのパワー
は、同時に射出されるレーザビームの個数、すなわち画
像データのオンの個数に応じて第4図に示すように変化
する。
パワー部分(低照度)で露光された感光材料の部分に、
所定の時間経過後に再度同パワーのレーザビームが照射
されると、既に露光された部分つまり複数レーザビーム
のつなぎ部分では高濃度化してしまう。
るN+1回目の主走査で8本のレーザビームの第1本目
のレーザビームが記録する画像データに対応するローカ
ルレベル制御信号が変調される。
と、N+1回目の主走査を行う8本のレーザビームの第
1本目のレーザビームのパワーが少なくなることによ
り、N回目およびN+1回目に8本のレーザビームを主
走査するにあたり、N回目の主走査で第8本目のレーザ
ビームの露光とN+1回目の主走査で8本のレーザビー
ムの第1本目のレーザビームとの重なり部分で濃度変化
の少ない画像を形成することができる。
ザビームの第1本目のレーザビームのパワーを変化させ
ているが、N回目の主走査での第8本目のレーザビーム
を用いてもよく、また両方のレーザビームを変化させて
もよい。
よび多重露光によるレーザビームの重なり部分での濃度
ムラを少なくすることができる。
について説明したが、光導波路形変調器を用いてもよ
い。
光ビーム走査装置の例について説明したが、LEDの光を
光ビームとして用いる走査装置でもよく、また、他の光
源を用いて光ビームとしてもよい。
図、第2図は本発明が適用されたレーザビーム記録装置
を示す概略図、第3図は本発明の実施例のAOMドライバ
ーを示すブロック図、第4図は画像データのオンの数と
レーザビームのパワーとの関係を示す線図、第5図は画
像データのオンの数とDACから出力されるアナログ信号
のレベルとの関係を示す線図、第6図は画像データのオ
ンの数とレーザビームのパワーとの関係を示す線図、第
7図はガルバノメータミラーの角度に対するチェック期
間、非記録期間及び記録期間の関係を示す線図である。 12……He−Neレーザ、 18……AOM、 57……変調回路、 64A〜64H……ローカルレベル制御回路、
Claims (3)
- 【請求項1】感光面上で隣接する光ビームの1部分が重
なるようにm本の光ビームを1列に配列し、光ビームの
配列方向と交差する方向に走査する主走査および光ビー
ムの配列方向に走査する副走査を行って2次元の走査露
光を行うにあたり、 Nを1以上の整数とし、N回目の主走査を行う光ビーム
内の第m本目の光ビームと、N+1回目の主走査を行う
光ビーム内の第1本目の光ビームとの少なくとも一方の
光ビームのパワーを他の光ビームのパワーと異なるパワ
ーに設定して走査露光する ことを特徴とする複数光ビームによる走査露光方法。 - 【請求項2】前記光ビームの露光により画像濃度が高く
なる場合には、前記第1本目および前記第m本目の光ビ
ームの少なくとも一方のパワーを低く設定する請求項
(1)記載の複数光ビームによる走査露光方法。 - 【請求項3】前記光ビームの露光により画像濃度が低く
なる場合には、前記第1本目および前記第m本目の光ビ
ームの少なくとも一方のパワーを高く設定する請求項
(1)記載の複数光ビームによる走査露光方法。
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1990
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JPH04149254A (ja) * | 1990-10-15 | 1992-05-22 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 皮革粉含有ゴム組成物及び成形品 |
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