JPH0286466A

JPH0286466A - Ｌｃｄプリンタ

Info

Publication number: JPH0286466A
Application number: JP63239468A
Authority: JP
Inventors: Satoru Sakurai; 哲桜井
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1988-09-24
Filing date: 1988-09-24
Publication date: 1990-03-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はＬＣＤ　（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄ
ｉｓｐｌａｙ：液晶表示）を用いたプリンタの露光系の
改良に関する。

（発明の背景）第９図に従来のＬＣＤプリンタの構成を示す。

図（ａ）は側面から見た説明図であり、図（ｂ）は正面
図である。棒状光源１から出た光はＬＣＤアレイ２上を
ほぼ一様に照射する。

ＬＣＤアレイ２の各ＬＣＤは棒状光源１から照射された
光を画像信号に従って透過させたり遮断したりする。即
ち光の透過をオン・オフする。

セルフォックレンズアレイ（ＳＬＡ）３はＬＣＤを透過
した光を記録媒体４上に結像する。

棒状光源１としては熱陰極管（蛍光灯）、ハロゲンラン
プ、冷陰極管等が１本用いられることが多い。

ここで、ＬＣＤを画像信号によってオンする時間は、記
録媒体上に必要な濃度を得るために必要な光量となるよ
うに定められる。従って、記録媒体の感度が同じであれ
ば、記録媒体上に届く光強度が高い程オン時間（露光時
間）は少なくてすむので、より高速で記録できる。

光強度を大きくするには、第９図（ａ）の距離ｔを短く
することが考えられる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、光源の多くは熱源でもあるのでＬＣＤ２
と棒状光源１との距離ｔを短くするにも限度がある。そ
の理由は、ＬＣＤをオンにした時の光透過率と、オフ時
の光透過率が温度によって変動するため、コントラスト
が変化してしまうのでＬＣＤは光源の熱の影響を受けな
いようにしなければならないが、ＬＣＤ２と棒状光源１
との間に熱遮蔽物がないので、その間の距離を充離して
おかなければならないからである。従って、光源の熱的
問題で記録速度が制限されるという問題があった。

本発明の目的は、上記の問題に鑑みて、棒状光源とＬＣ
Ｄアレイとの間の距離を充分とり光源からの熱の影響を
回避する一方、棒状光源を複数設け、棒状光源とＬＣＤ
アレイの間に、棒状光源からの拡散光を広く受けてこれ
をＬＣＤアレイ上に収束する光学系を設けることにより
ＬＣＤアレイへの光量を大きくするようにしたＬＣＤプ
リンタを提供すること番こある。

（課題を解決するための手段）本発明は上記の目的を達成するために次の手段構成を有
する。

即ち、本発明のＬＣＤ７リンタはＬＣＤアレイと；　平
行に配置された複数の棒状光源と；　各棒状光源毎に該
棒状光源からの光を、棒状光源の長手方向に対して垂直
な方向について集束させて前記ＬＣＤアレイ上に導く光
学系と；　を具備することを特徴とするものである。

（作　用）以下、上記手段構成を有する本発明のＬＣＤプリンタの
作用を説明する。

本発明のＬＣＤプリンタにおいては複数の棒状光源の各
々とＬＣＤの間に設けられた収束光学系が棒状光源から
の拡散光を広い開口で捉えこれを収束してＬＣＤ上に照
射するようになっているので棒状光源とＬＣＤとの間の
距離を長くすることができＬＣＤに対する光源からの熱
の影響を防ぐことができるとともに距離が長くとも短い
ときの光量よりも多い光量をＬＣＤ上に照射することが
できる。以下、このことを図面を参照して説明する。

第８図（ａ）は収束光学系を用いない場合の光の照射を
説明する図であり、図（ｂ）はシリンドリカル凸レンズ
５からなる収束光学系を用いた場合の光の照射を説明す
る図である。

図（ａ）において、棒状光源１上の線光源とみなせる部
分からの光の照射を考える。ｔｌは線光源からＬＣＤ２
までの距離、２ｒはＬＣＤ２のアパーチャの径である。

この場合ＬＣＤ２のアパーチャに入る光量はｒ　／　Ｌ
　ｓに比例する。

一方、図（ｂ）において、シリンドリカル凸レンズ５の
半径をＲ１焦点距離をｆとし、距離ａおよび距離すが式
（１）％式％（１）を満足する場合、ＬＣＤ２のアパーチャに入る光量はＲ
・（ａ−ｆ）／（ａｆ）に比例する。

従って、線光源の輝度が同じならば、収束光学系を用い
た場合と用いない場合のＬＣＤ２上での光強度比ＰはＰ＝甲／−ｆｖ（２＞となる。

ＬＣＤのアパーチャの径２ｒは通常０．１　ｍｍ〜０、
０５　＋ｕであり、光源とＬＣＤとの距離ｔ１は約１０
ｍｍ程度であるから序　は０．０１〜Ｏ，ＯＯ５である
。

一方、収束光学系を用いる場合、−例として、シリンド
リカルレンズの半径Ｒを５龍とし、焦点距離ｆを１５＋
＋ｕｓ、ａ　＝　ｂ　＝　３０　ａｍとするとに＝　Ｑ
、３３であるから光学系の有無による−ｆ光強度比ＰはＰ＝３３〜６６にもなる。この光学系を更
に複数系統設けることでＰ　＝　１００程度にすること
が可能である。従って記録媒体上への露光時間は約１／
１００にすることができるので記録時間を大幅に短くす
ることができる。又、光源からＬＣＤまでの距離は１０
＋ａ＋ｓ対６０ｍｍであるから収束光学系ありの場合熱
輻射の影響はなしの時の１／６ですむ。

以上説明したように、棒状光源に収束光学系を用いるこ
とで記録時間の短縮とＬＣＤに対する熱輻射の影響回避
ができる。

（実　施　例）以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す図である。

棒状光源１−１〜同１−３の３本の光源と３個のシリン
ドリカル凸レンズ５−１〜５−３を有する。即ち、第８
図（ｂ）の構成を３組用いたものである。６は、３つの
方向から収束された光をＬＣＤ２のアパーチャの直前で
拡散させ光を成る程度均一化する拡散板である。ＬＣＤ
２のアパーチャを通過した光はセルフォックレンズアレ
イ（ＳＬＡ）３を経て記録媒体４上へ照射される。

収束光学系としてはシリンドリカル凸レンズの他、ＳＬ
Ａを用いてもよいし、また、ガラスやアクルル等の透明
体とアルミニウム等のような反射部材をサンドイッチ構
造にしたものとシリンドリカル凸レンズを組み合わせた
ものであってもよい。

第２図はＳＬＡを用いた例であり、第３図は透明体と反
射部材とのサンドイッチ構造と、シリンドリカル凸レン
ズの組み合わせを用いた例である。

第４図は３本の棒状光源１−１．１−２．１−３をＲ（
赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に対応させ、カラー記録が可
能な構成である。この場合ＬＣＤアレイ２が１つなので
各々の棒状光源とＬＣＤ２の間に各々Ｒ，Ｇ、Ｂに対応
する色フィルタ８．９．１０およびシャッタ７−１．７
−２．７−３が必要である。シャッタ手段としてはスリ
ットを機械的に移動させるものや液晶パネル（透過型の
）のオン・オフによるものが考えられる。

又は、各棒状光源そのものをオン・オフさせてもよい。

第５図は第４図の実施例における駆動シーケンスを示す
図である。即ち、ＬＣＤ２がＲデータによって露光を行
うときはシャッタ７−１のみがオン（ｒＭ）となり、Ｇ
データによって露光を行うときはシャッタ７−２のみが
オン（ｌｉｔＦｌ）になり、Ｂデータによって露光を行
うときはシャッタ７−３のみがオン（開）になることに
より各色データにより順次記録媒体が露光されることに
なる。

第６図（ａ）は第４図と同様に３本の棒状光源１−１．
１−２．１−３をＲ，Ｇ、Ｂに対応させカラー記録が可
能な構成であるが第４図と異なる点はシャッタを用いず
に棒状光源そのものをオン・オフするようにしている点
である。即ち、ＬＣＤ２を赤データで露光動作させると
きには棒状光源１−１のみがオンとなり、Ｇデータで露
光動作させるときは棒状光源１−２のみがオンとなり、
Ｂデータで露光動作させるときは棒状光源１−３のみが
オンとなり、各色データにより順次記録媒体が露光され
ることになる。

第６図（ｂ）は棒状光源のオン・オフ駆動回路の一例で
ある。第６図（ａ）の構成ではこのオン・オフ駆動回路
は３個用いられることになる。

第７図は第６図の実施例における駆動シーケンスを示す
図である。

以上のほか、ＬＣＤに対する熱輻射を回避する手段とし
て赤外線カットフィルタを設けることも考えられる０本
発明の収束光学系と赤外線カットフィルタを併用すると
更に効果が上がる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のＬＣＤプリンタは複数の
棒状光源の各々とＬＣＤの間に設けられた収束光学系が
棒状光源からの拡散光を広い開口で捉えこれを収束して
ＬＣＤに照射するようになっているので棒状光源とＬＣ
Ｄとの距離を長くすることができＬＣＤに対する光源か
らの熱の影響を防ぐことができるとともに距離が長くと
も短いときの光量よりも多い光量をＬＣＤ上に照射する
ことができ、その結果、記録速度を大幅に向上させるこ
とができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の実施例の構成を示す図、第
５図は第４図の実施例の駆動シーケンスを示す図、第６
図は本発明の他の実施例の構成を示す図、第７図は第６
図の実施例の駆動シーケンスを示す図、第８図は本発明
の収束光学系が光源からのＬＣＤに対する熱の影響を回
避しつつより大きい光量をＬＣＤに照射できることを説
明する図、第９図は従来のＬＣＤプリンタの露光系の構
成図である。１．１−１．１−２．１−３・・・・・・棒状光源、２
・・・・・・ＬＣＤ、　３・・・・・・セルフォックレ
ンズアレイ（ＳＬＡ）、　４・・・・・・記録媒体、　
５・・・・・・シリンドリカル凸レンズ、　６・・・・
・・拡散板、７−１．７−２．７−３・・・・・・シャ
ッタ、　８・・・・・・赤（Ｒ）フィルタ、　９・・・
・・・緑（Ｇ）フィルタ、１０・・・・・・青（Ｂ）フ
ィルタ、　１１−１．１１−２．１１−３・・・・・・
結像レンズ。

Claims

【特許請求の範囲】

ＬＣＤアレイと；平行に配置された複数の棒状光源と；
各棒状光源毎に該棒状光源からの光を、棒状光源の長手
方向に対して垂直な方向について集束させて前記ＬＣＤ
アレイ上に導く収束光学系と；を具備することを特徴と
するＬＣＤプリンタ。