JPH09314898A - 発光素子アレイプリンタの光書き込み装置及び撮像装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強誘電性液晶の応答速度を速くしたり、発光
素子の発光パワーを上げて発光時間を短くすることな
く、印刷速度を向上させることができる発光素子アレイ
プリンタの光書き込み装置及び撮像装置の駆動方法を提
供する。 【解決手段】 １ライン分の印字データを奇数データ、
偶数データに分割し、１ラインを時間的に第１フィール
ドと第２フィールドに分割して、それぞれのフィールド
で奇数データ、偶数データを印刷する方法であって、ｎ
番目のラインを印刷する際、結像位置変位手段をｎ−１
番目の第２フィールドの状態を保持したまま、ｎ−１番
目の第２フィールドにおいて、印刷した方のデータを第
１フィールドで印刷し、結像位置変位手段をもう一方の
状態に切り替えた後、第２フィールドにおいて、もう一
方のデータを印刷する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子アレイプ
リンタ及び撮像装置に係り、特に、その発光素子アレイ
プリンタの光書き込み部及び撮像装置において、外部か
らの電気信号に応じた、結像位置変位手段を備えた発光
素子アレイプリンタの光書き込み装置及び撮像装置の駆
動方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
次のようなものがあった。本願出願人によって既に提案
されている特願平０６−２６０４３１号に示されている
発光素子アレイプリンタは、発光素子アレイプリンタの
光書き込み部において、外部からの電気信号に応じて、
書き込み光の経路を切り替え、露光する位置を発光素子
に対向する位置と、それらの中間位置を露光するように
結像位置を変位させる結像位置変位手段を備えている。

【０００３】図１５はかかる結像位置変位手段を備えた
発光素子アレイプリンタを示す図である。この図に示す
ように、発光素子アレイプリントヘッド１は、発光素子
１−１、この発光素子１−１が複数個（例えば１２８
個）モノリシックに集積された発光素子アレイチップ１
−２、この発光素子アレイチップ１−２と、それを駆動
するためのドライバＩＣ（図示しない）とが、互いに電
気的に接続され、複数個（例えば、４０個）が実装され
た基板１−３から構成されている。

【０００４】さらに、集束性のロッドレンズアレイ２、
結像位置変位手段３、感光媒体としての感光ドラム４で
あり、外部からの電気信号により結像位置変位手段３を
駆動させ、外部からの印字データにしたがって発光した
書き込み光の経路を変化させ、集光性のロッドレンズア
レイ２によって結像する感光ドラム４上の結像位置を変
えることができる。

【０００５】図１６はその発光素子アレイプリンタの結
像位置変位手段の拡大図である。ここでは、結像位置変
位手段３は、偏光子３−１と、強誘電性液晶素子による
偏光回転素子３−２と、方解石などの複屈折素子３−３
とで構成されている。偏光子３−１は書き込み光を、例
えばｘｚ面に振動面をもつ直線偏光に変換する。偏光回
転素子３−２は駆動装置３−４からの電気信号に応じ
て、直線偏光を９０°回転させて透過させたり、そのま
ま回転させないで透過させたりする素子である。ここで
は、偏光回転素子３−２として強誘電性液晶素子を用い
ている。

【０００６】複屈折素子３−３は光の透過方向（Ｚ軸方
向）と垂直に光の入射面を設定し、その結晶軸を、例え
ば、ｙｚ面内の所定の角度φに設定した光学的な一軸結
晶である。入射する直線偏光が、ｙｚ面内で振動する場
合、所定の距離だけ偏位しながら透過（シフト）し、直
線偏光が、ｘｚ面内で振動する場合、変位しないで透過
（スルー）する。

【０００７】したがって、外部からの電気信号により、
偏光回転素子３−２が複屈折素子３−３へ入射する書き
込み光の偏光方向を制御し、透過光をシフトさせたり、
スルーで透過させたりしている。図１７に結像位置変位
手段を備えた発光素子アレイプリンタの原理的な動作を
示す図である。

【０００８】ここでは、一例として、奇数データを印字
するときにシフトさせず（スルーとし）、偶数データを
印字するときにシフトさせる。結像位置変位手段３は偏
光子３−１により、発光素子１−１からの書き込み光
を、ｘｚ面内に振動面をもつ直線偏光に変換する。奇数
データを印字するときには、偏光回転素子３−２である
強誘電性液晶素子に、偏光を回転させないような極性の
電界を印加する。

【０００９】複屈折素子３−３に入射する光は、この場
合、ｘｚ面内で振動するので変位しないで透過（スル
ー）する。次に偶数データを印字するときには、偏光回
転素子３−２である強誘電性液晶素子に、偏光を９０°
回転するような極性の電界を印加する。複屈折素子３−
３に入射する光は、この場合、ｙｚ面内で振動するの
で、所定の距離だけ変位しながら透過（シフト）する。

【００１０】結像位置の変位距離を発光素子間距離（＝
Ｎ）の半分（＝Ｎ／２）にすることにより、露光密度を
発光素子密度の２倍にすることができる。図１８は従来
例における結像位置変位手段の駆動のタイムチャートで
ある。ライン周期Ｔの半分の時間がフィールド周期であ
り、発光素子１−１はフィールドの切り替わりに応じ
て、奇数データ、偶数データに対する発光動作を行う。

【００１１】前述したように、奇数データ印字の時は、
結像位置変位手段３はスルーの状態であり、偶数データ
印字の時は、結像位置変位手段３はシフトの状態であ
る。ｎ番目のラインを印刷する場合、ライン周期パルス
が投入されて、まず、各々の奇数データに対して発光動
作が行われる。このとき、結像位置変位手段３はスルー
の状態である。露光ドットは、感光ドラム４上発光素子
１−１に対向する位置に結像される。

【００１２】奇数データに対する発光が完了し、フィー
ルドが切り替わるまでの時間で、結像位置変位手段３は
スルー状態からシフト状態に切り替わる。偏光回転素子
３−２である強誘電性液晶素子へは、奇数データに対す
る発光が完了した後、スルー状態からシフト状態に切り
替えるため、駆動パルス波形、あるいはステップ波形が
印加される。

【００１３】続いて、偶数データに対する発光動作を行
う。このとき、結像位置変位手段３はシフトの状態であ
る。露光ドットは、感光ドラム４上の発光素子１−１に
対向する位置から半ピッチ分変位した位置に結像され
る。偶数データに対する発光が完了し、フィールドが切
り替わり、次のライン（ｎ＋１番目ライン）が始まるま
での時間で、結像位置変位手段３はシフト状態からスル
ー状態に切り替わる。

【００１４】偏光回転素子３−２である強誘電性液晶素
子へは、偶数データに対する発光が完了した後、シフト
状態からスルー状態に切り替えるため、逆極性の駆動パ
ルス波形、あるいはステップ波形が印加される。続い
て、ｎ＋１番目のラインも同様の順序で動作が行われ
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、さらな
る高速印刷に対応させるためには、１ライン当りの時間
を短くする必要があり、強誘電性液晶の応答速度や、発
光素子の発光パワーを上げて発光時間を短くするなどの
必要があった。例えば、従来例における駆動方式によれ
ば、奇数データ書き込み、強誘電性液晶素子スイッチン
グ、偶数データ書き込み、強誘電性液晶素子スイッチン
グ（あるいは、偶数データ書き込み、強誘電性液晶素子
スイッチング、奇数データ書き込み、強誘電性液晶素子
スイッチング）といった動作を、一ラインの書き込みに
おいて行っているが、発光素子の発光時間を１２５μｓ
ｅｃ、強誘電性液晶の応答速度を８０μｓｅｃとしたと
き、１ラインにおける一連の動作が完了するまでに、４
０５μｓｅｃの時間が必要になる。

【００１６】この場合、Ａ４版縦置きの用紙（主走査方
向が用紙の短辺方向）に、１２００ｄｐｉ（ドットパー
インチ）の印字密度で印刷する場合、８ｐｐｍ（ペーパ
ーズパーミニット：１分間に８枚）の印刷速度が得られ
ることになる。したがって、例えば、１０ｐｐｍにする
には、強誘電性液晶の応答速度を４０μｓｅｃ以下にす
る必要があり、強誘電性液晶の材料の選択を限定する可
能性があった。

【００１７】本発明は、従来例に比して、さらなる高速
印刷に対応させるためになされたものであり、強誘電性
液晶の応答速度を速くしたり、発光素子の発光パワーを
上げて発光時間を短くすることなく、印刷速度を向上さ
せることができる発光素子アレイプリンタの光書き込み
装置及び撮像装置の駆動方法を提供することを目的とす
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕外部からの電気信号に応じて、書き込み光の経路
を切り替え、露光する位置を発光素子に対向する位置
と、それらの中間位置を露光するように結像位置を変位
させる結像位置変位手段を備えた発光素子アレイプリン
タの光書き込み装置であって、前記結像位置変位手段
が、強誘電性液晶と、電傾効果を示すスメクティック液
晶と、反強誘電性液晶とから選ばれた少なくとも一種類
の液晶を用いている偏光回転素子あるいは他の電気光学
効果を用いた偏光回転素子と、光学的に透明な複屈折媒
体からなる偏光分離素子と、偏光を与える偏光子からな
っており、外部からの電気信号により、前記結像位置変
位手段を駆動し、外部からの印字データにしたがって発
光した書き込み光の経路を変化させ、結像位置を変えた
り、そのまま変位させないで結像させる駆動方法におい
て、１ライン分の印字データを奇数データ、偶数データ
に分割し、１ラインを時間的に第１フィールドと第２フ
ィールドに分割して、それぞれのフィールドで奇数デー
タ、偶数データを印刷する方法であって、ｎ番目のライ
ンを印刷する際、前記結像位置変位手段をｎ−１番目の
第２フィールドの状態を保持したまま、ｎ−１番目の第
２フィールドにおいて、印刷した方のデータを第１フィ
ールドで印刷し、前記結像位置変位手段をもう一方の状
態に切り替えた後、第２フィールドにおいて、もう一方
のデータを印刷するようにしたものである。

【００１９】〔２〕外部からの電気信号に応じて、入射
像を相対的に変位させて撮像素子に結像させるような入
射像変位手段を備えた撮像装置であって、前記入射像変
位手段が、強誘電性液晶と、電傾効果を示すスメクティ
ック液晶と、反強誘電性液晶とから選ばれた少なくとも
一種類の液晶を用いている偏光回転素子、あるいは他の
電気光学効果を用いた偏光回転素子と、光学的に透明な
複屈折媒体からなる偏光分離素子と、偏光を与える偏光
子からなっており、外部からの電気信号により、前記入
射像変位手段を駆動し、結像光学系によって撮像素子に
入射する入射像を変位させ、結像位置を変えたり、その
まま変位させないで結像させる駆動方法において、１フ
レーム分の画像データを第１フィールドデータと第２フ
ィールドデータで構成し、それぞれのフィールドで入射
像の変位、入射像の非変位を行って撮像した後、１フレ
ーム分の画像データとして電気的に合成する駆動方法で
あって、ｎ番目のフレームを撮像する際、前記入射像変
位手段をｎ−１番目の第２フィールドの状態を保持した
まま、ｎ番フレームの第１フィールドのデータを取り込
み、前記入射像変位手段をもう一方の状態に切り替えた
後、第２フィールドのデータを取り込むようにしたもの
である。

【００２０】〔３〕外部からの電気信号に応じて、入射
像を相対的に変位させて撮像素子に結像させるような入
射像変位手段を備えた撮像装置であって、前記入射像変
位手段が、入射像を、撮像素子に対して垂直方向に変位
させる第１の入射像変位手段と、水平方向に変位させる
第２の入射像変位手段から構成され、この第１、第２の
入射像変位手段による変位・非変位の組み合わせによっ
て、垂直方向変位、水平方向変位、垂直水平方向変位、
非変位の４つの変位状態を実現できるようにしたもので
あって、この第１の入射像変位手段が、強誘電性液晶
と、電傾効果を示すスメクティック液晶と、反強誘電性
液晶とから選ばれた少なくとも一種類の液晶を用いてい
る第１の偏光回転素子あるいは他の電気光学効果を用い
た第１の偏光回転素子と、光学的に透明な複屈折媒体か
らなる第１の偏光分離素子とから構成され、前記第２の
入射像変位手段が、前記第１の偏光回転素子と同様の機
能を有する第２の偏光回転素子と、前記第１の偏光分離
素子と同様の機能を有する第２の偏光分離素子とから構
成され、光の進行方向から、偏光を与える偏光子、前記
第１の偏光回転素子、前記第１の偏光分離素子、前記第
２の偏光回転素子、前記第２の偏光分離素子の順に構成
し、外部からの電気信号により前記入射像変位手段を駆
動し、結像光学系によって撮像素子に入射する入射像を
変位させ、結像位置を変えたり、そのまま変位させない
で結像させる駆動方法において、１フレーム分の画像デ
ータを第１、第２、第３、第４フィールドデータの４つ
で構成し、それぞれのフィールドで入射像の垂直方向変
位、水平方向変位、垂直水平方向変位、非変位を行って
撮像した後、１フレーム分の画像データとして電気的に
合成する駆動方法であって、ｎ番目のフレームにおい
て、前記第１の入射像変位手段を、第１フィールドから
第２フィールドに切り替わるときと、第３フィールドか
ら第４フィールドに切り替わるときにスイッチングさ
せ、前記第２の入射像変位手段を、第２フィールドから
第３フィールドに切り替わるときと第４フィールドから
ｎ＋１番フレームの第１フィールドに切り替わるときに
スイッチングさせ、あるいは、前記第２の入射像変位手
段を、第１フィールドから第２フィールドに切り替わる
ときと、第３フィールドから第４フィールドに切り替わ
るときにスイッチングさせ、前記第１の入射像変位手段
を第２フィールドから第３フィールドに切り替わる時
と、第４フィールドからｎ＋１番フレームの第１フィー
ルドに切り替わるときにスイッチングさせ、それぞれの
フィールドで画像を取り込むようにしたものである。

【００２１】このように、本発明の発光素子アレイプリ
ンタの光書き込み装置の駆動方法によれば、ｎ番目のラ
インにおいて奇数データから偶数データの順で書き込む
場合、ｎ＋１番目ラインの書き込みでは、偶数データか
ら奇数データの順に逆転させて、書き込むようにするこ
とを特徴とする。

【００２２】すなわち、ｎ−１番目のラインが偶数デー
タ→奇数データ、ｎ番目ラインが奇数データ→偶数デー
タ、ｎ＋１番目ラインが偶数データ→奇数データの順で
書き込むので、ラインの切り替わりでデータの偶数・奇
数が切り替わらない。

【００２３】したがって、ラインの切り替わりで結像位
置変位手段の偏光回転素子のスイッチングをする必要が
なくなる。よって、１ライン分の書き込みにおいて、偏
光回転素子のスイッチングが一度でよいことになる。ま
た、本発明の撮像装置の駆動方法によれば、 （１）入射像変位手段を備えた撮像装置で、ｎ番目のフ
レームを撮像する際、入射像の変位像、非変位像の順序
で撮像する場合、ｎ＋１番目のフレームでは、非変位
像、変位像の順に逆転させて、撮像することを特徴とす
る。

【００２４】したがって、ｎ−１番目のフレームの撮像
で、非変位像→変位像を、ｎ番目のフレームでは、変位
像→非変位像 ｎ＋１番目のフレームでは、非変位像→変位像の順で書
き込むので、フレームの切り替わりで入射像変位手段の
偏光回転素子のスイッチングをする必要がなくなる。

【００２５】よって、１フレームの撮像において、偏光
回転素子のスイッチングが一度でよいことになる。 （２）入射像を撮像素子に対して垂直方向に変位させる
ような第１の入射像変位手段と、入射像を撮像素子に対
して水平方向に変位させるような第２の入射像変位手段
を備えた撮像装置において、ｎ番目のフレームを撮像す
る時に、第１の入射変位手段を第１フィールドから第２
フィールドへの切り替わりの時と、第３フィールドから
第４フィールドへの切り替わりでスイッチングさせ、第
２の入射像変位手段を第２フィールドから第３フィール
ドへの切り替わりの時と、第４フィールドから、ｎ＋１
番目フレームの第１フィールドに切り替わる時にスイッ
チングするようにしたこと特徴とする。

【００２６】したがって、第１、第２それぞれの入射像
変位手段の偏光回転素子は２フィールドあたり１回のス
イッチングを行えばよいことになる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明が
適用される発光素子アレイプリンタの光書き込み部の概
略図である。この図に示すように、発光素子アレイプリ
ンタは、発光素子アレイプリンタの光書き込み部におい
て、外部からの電気信号に応じて、書き込み光の経路を
切り替え、露光する位置を発光素子に対向する位置と、
それらの中間位置を露光するように結像位置を変位させ
る結像位置変位手段を備えている。

【００２８】その結像位置変位手段を備えた発光素子ア
レイプリンタにおいて、発光素子アレイプリントヘッド
１１は、発光素子１１−１、この発光素子１１−１が複
数個（例えば１２８個）モノリシックに集積された発光
素子アレイチップ１１−２、この発光素子アレイチップ
１１−２と、それを駆動するためのドライバＩＣ（図示
しない）とが、互いに電気的に接続され、複数個（例え
ば４０個）が実装された基板１１−３から構成されてい
る。

【００２９】さらに、集束性のロッドレンズアレイ１
２、結像位置変位手段１３、感光媒体としての感光ドラ
ム１４を備えており、外部からの電気信号により結像位
置手段１３を駆動させ、外部からの印字データにしたが
って発光した書き込み光の経路を変化させ、ロッドレン
ズアレイ１２によって結像する感光ドラム１４上の結像
位置を変えることができる。

【００３０】図２に図１で示した光書き込み部における
結像位置変位手段の一例の拡大図を示す。ここでは、結
像位置変位手段１３は、偏光子１３−１と、強誘電性液
晶素子による偏光回転素子１３−２と、方解石などの複
屈折素子１３−３とで構成されている。

【００３１】偏光子１３−１は書き込み光を、例えばｘ
ｚ面に振動面をもつ直線偏光に変換する。偏光回転素子
１３−２は駆動装置１３−４からの電気信号に応じて、
直線偏光を９０°回転させて透過させたり、そのまま回
転させないで透過させたりする素子である。ここでは、
偏光回転素子１３−２として強誘電性液晶素子を用いて
いる。

【００３２】複屈折素子１３−３は光の透過方向（Ｚ軸
方向）と垂直に光の入射面を設定し、その結晶軸を、例
えばｙｚ面内の所定の角度φに設定した、光学的な一軸
結晶である。そこで、入射する直線偏光が、ｙｚ面内で
振動する場合、所定の距離だけ偏光しながら透過（シフ
ト）し、直線偏光が、ｘｚ面内で振動する場合、変位し
ないで透過（スルー）する。

【００３３】したがって、駆動装置１３−４からの電気
信号により、偏光回転素子１３−２が複屈折素子１３−
３へ入射する書き込み光の偏光方向を制御し、透過光を
シフトさせたり、スルーで透過させたりしている。他の
例として、偏光回転素子１３−２として液晶素子を用い
る場合、反強誘電性液晶素子、電傾効果を与えるスメク
ティック相の強誘電性液晶素子など、電気的な制御で直
線偏光を９０°回転させたり、そのまま透過させること
ができる素子を用いることが可能である。また、他の電
気光学効果を用いた偏光回転素子を用いてもよい。

【００３４】また、結像位置変位手段１３の構成の例で
は書き込み光の透過する順に、偏光子１３−１、偏光回
転素子１３−２、複屈折素子１３−３と積層されている
が、順序を変えて複屈折素子１３−３、偏光回転素子１
３−２、偏光子１３−１と並べ替えてもよい。また、ロ
ッドレンズアレイ１２と結像位置変位手段１３の位置関
係においても、発光素子アレイプリントヘッド１１から
の書き込み光が感光ドラム１４上に結像できればよく、
その位置は指定しない。さらに、結像位置変位手段１３
の各々の構成部材の間にロッドレンズアレイ１２が挿入
される構成になってもよく、プリンタヘッド周辺の限ら
れた空間において適切なものを選択すればよい。

【００３５】 Ｓ＝〔Ｄ（ｂ² −ａ² ）／２ｃ² 〕ｓｉｎ２φ …（１） ここで、ａ＝１／ｎ_e ，ｂ＝１／ｎ₀ ｃ² ＝ａ² ｓｉｎ² φ＋ｂ² ｃｏｓ² φ 上記（１）式は複屈折素子における結晶軸方向φと結晶
厚さＤから変位量Ｓを導き出す式である。ここで、ｎ₀
とｎ_e は入射光波長における複屈折素子の屈折率異方性
であり、方解石を用いた場合、以下の（２）式のように
示される。

【００３６】 ｎ_e ＝１．６５２ ｎ₀ ＝１．４８４ …（２） 図３は複屈折素子として方解石を用い、２１．１５μｍ
の変位量を得るための結晶軸方向φと結晶厚さＤの関係
を示した図であり、横軸に光軸角度φ〔°〕、縦軸に結
晶厚Ｄ〔μｍ〕が示されている。

【００３７】この図に示すように、２１．１５μｍの変
位量は、６００ｄｐｉ（ドットパーインチ）に並んだ発
光素子アレイを用いて、２倍の１２００ｄｐｉの解像度
で印刷する場合の変位量に相当する。これより、２１．
１５μｍの変位量を得るためには、結晶軸方向φと結晶
厚さＤで、種々の素子が選べることになり、取り扱い易
さ、加工性などの面から選べばよい。ここでは、例え
ば、角度φ＝１６．５°、厚さＤ＝３９６μｍの方解石
を用いる。

【００３８】以下、本発明の発光素子アレイプリンタの
原理的な動作について説明する。図４は本発明が適用さ
れる発光素子アレイプリンタの原理的な動作を示す図で
ある。ここでは、奇数データを印字するときにシフトさ
せず（スルーとし）、偶数データを印字するときにシフ
トさせると仮定する。

【００３９】結像位置変位手段１３は、偏光子１３−１
により、発光素子１１−１からの書き込み光を、ｘｚ面
に振動面をもつ直線偏光に変換する。奇数データを印字
するときには、偏光回転素子１３−２である強誘電性液
晶素子に、偏光を回転させないような極性の電界を印加
する。複屈折素子１３−３に入射する光は、この場合、
ｘｚ面内で振動するので変位しないで透過（スルー）す
る。

【００４０】次に、偶数データを印字するときには、偏
光回転素子１３−２である強誘電性液晶素子に、偏光を
９０°回転するような極性の電界を印加する。複屈折素
子１３−３に入射する光は、この場合、ｙｚ面内で振動
するので、所定の距離だけ変位しながら透過（シフト）
する。結像位置の変位距離を発光素子間距離（＝Ｎ）の
半分（＝Ｎ／２）にすることにより、露光密度を発光素
子密度の２倍にすることができる。

【００４１】

【実施例１】図５は本発明の第１実施例を示す結像位置
変位手段を備えた発光素子アレイプリントヘッドの駆動
タイムチャートである。図５（ａ）に示すライン周期Ｔ
の半分の時間が、図５（ｂ）に示すフィールド周期Ｆで
あり、発光素子１１−１はフィールド毎に、奇数デー
タ、偶数データに対する発光動作を行う。つまり、図５
（ｃ）に示すような奇数データ発光、図５（ｄ）に示す
ような偶数データ発光を行う。そして、図５（ｅ）に示
すような強誘電性液晶素子駆動パルス波形、図５（ｆ）
に示すような強誘電性液晶素子スイッチング状態とな
る。

【００４２】前述したように、奇数データ印字の時は、
図５（ｇ）に示すように、結像位置変位手段１３はスル
ーの状態であり、偶数データ印字の時は、結像位置変位
手段１３はシフトの状態である。ｎ番目のラインを印刷
する場合、ライン周期パルスが投入されて、まず、第１
フィールドの各々の奇数データに対して発光動作が行わ
れる。このとき、結像位置変位手段１３はスルーの状態
である。露光ドットは、感光ドラム１４上の発光素子１
１−１に対向する位置に結像される。

【００４３】第１フィールドの奇数データに対する発光
が完了した後、偏光回転素子１３−２である強誘電性液
晶素子へは、スルー状態からシフト状態に切り替えるた
め、駆動パルス波形、あるいはステップ波形が印加され
る。奇数データに対する発光が完了し、第２フィールド
における偶数データ発光が開始されるまでの時間で、結
像位置変位手段１３はスルー状態からシフト状態に切り
替わる。

【００４４】続いて、第２フィールドの偶数データに対
する発光動作を行う。このとき、結像位置変位手段１３
はシフトの状態である。露光ドットは、感光ドラム１４
上の発光素子１１−１に対向する位置から半ピッチ分変
位した位置に結像される。続いて、ｎ＋１番目のライン
を印刷する。ｎ＋１番目ラインの第１フィールドでは、
ｎ番目のラインの第２フィールドと同様、偶数データを
印刷する。したがって、結像位置変位手段１３はシフト
の状態を保持したままであり、露光ドットは、感光ドラ
ム１４上の発光素子１１−１に対向する位置から半ピッ
チ分変位した位置に結像される。

【００４５】第１フィールドの偶数データに対する発光
が完了した後、偏光回転素子１３−２である強誘電性液
晶素子へは、シフト状態からスルー状態に切り替えるた
め、逆極性の駆動パルス波形あるいはステップ波形が印
加される。第１フィールドで偶数データに対する発光が
完了し、第２フィールドにおける奇数データ発光が開始
されるまでの時間で、結像位置変位手段１３はシフト状
態からスルー状態に切り替わる。

【００４６】続いて、第２フィールドの奇数データに対
する発光動作を行う。このとき、結像位置変位手段１３
はスルーの状態である。露光ドットは、感光ドラム１４
上の発光素子１１−１に対向する位置に結像される。続
いて、ｎ＋２番目のラインを印刷する。ｎ＋２番目のラ
インはｎ番目のラインの印刷と同様の順序で印刷され、
ｎ＋３番目のラインはｎ＋１番目のラインと同様の手順
で印刷される。

【００４７】本発明の駆動方式によれば、結像位置変位
手段１３を、前ラインの第２フィールドの状態を保持し
たままにしておき、前ラインの第２フィールド側データ
（奇数または偶数）を印刷するようにする。したがっ
て、ｎ−１番目のラインが偶数データ→奇数データ、ｎ
番目ラインが奇数データ→偶数データ、ｎ＋１番目のラ
インが偶数データ→奇数データの順で書き込むので、ラ
インの切り替わりでデータの偶数・奇数が切り替わらな
い。つまり、ラインの切り替わりで強誘電性液晶素子の
スイッチングをする必要がなくなる。

【００４８】図６は従来例における駆動方式と本発明の
第１実施例の駆動方式の強誘電性液晶素子に与えられる
応答速度を示す図であり、横軸に印刷速度〔ｐｐｍ〕、
縦軸にＦＬＣの応答時間〔μｓｅｃ〕を示している。た
だし、発光素子の発光時間は１２５μｓｅｃで変わらな
いものとする。この図は、印刷速度によって決まる１ラ
イン分の時間に対し、強誘電性液晶に割り当てられる時
間の上限を表す。図中、ａは本発明の駆動方式を用いた
場合の印刷速度に対する強誘電性液晶の応答、ｂは従来
の駆動方式を用いた場合の印刷速度に対する強誘電性液
晶の応答を示している。

【００４９】本発明によれば、同一の印刷速度を得るの
に、強誘電性液晶の速度は従来例より遅くてよいため、
材料の選択幅を大きくとることができる。また、強誘電
性液晶の応答速度は電界の大きさを大きくすれば速くな
るが、遅くてよいのであれば、電界を大きくする必要も
なく、特別な回路系を装置に付けなくてもよいことにな
る。

【００５０】また逆に、強誘電性液晶の応答速度を一定
とした場合、印刷速度を速くすることができる。図６か
ら明らかなように、例えば、強誘電性液晶（例えば、チ
ッソ石油化学株式会社製、ＣＳ−１０２４などが適当で
ある）の応答速度が７８μｓｅｃであった場合、従来の
駆動方式ｂでは、８ｐｐｍの印刷速度であったのに対
し、本発明の駆動方式ａによれば、１０ｐｐｍの印刷速
度が得られることになり、２５％の改善効果が得られる
ことになる。従来の駆動方式で１０ｐｐｍを得るために
は、４０μｓｅｃまで改善する必要があり、その場合、
同一の材料では駆動電圧を上げるか、材料を別なものに
変えなくてはならない。材料を別なものにする場合も、
材料の選択幅が限定される可能性がある。

【００５１】

【実施例２】この実施例では、本発明の撮像素子への適
用例（その１）について説明する。図７は本発明の第２
実施例を示す外部からの電気信号に応じて、入射像を相
対的に変位させて撮像素子に結像させるような、入射像
変位手段を備えた撮像装置の一例を示す図である。

【００５２】本発明の適用範囲は、発光素子アレイプリ
ンタの光書き込み部だけではなく、撮像装置にも適用さ
れる。この撮像装置は、外部からの電気信号に応じて、
入射像を相対的に変位させて撮像素子に結像させるよう
な、入射像変位手段を備えた撮像装置である。固体撮像
素子は、２次元的なマトリクスアレイ状に配置されてい
るので、一方向へ１次元的に高解像度化する場合と、二
方向にシフトさせて２次元的に高解像度化する場合があ
るが、一方向に１次元的に高解像度化するものだけにつ
いて、本発明の駆動方法を適用する。ここでは、ｙ軸方
向に一方向だけシフトさせて高解像度化する場合につい
て説明する。他の例ではｘ軸方向に一方向だけシフトさ
せて高解像度化する場合、ｘ軸からｙ軸に４５度方向に
アレイピッチの２分の１の距離だけシフトさせる場合が
あるが、基本的な構成・動作は同一なので、説明は省略
する。

【００５３】被写体からの光２１はレンズなどの結像光
学系２２、入射像変位手段２３を経て、マトリクス状に
配置された固体撮像素子２４で撮像される。入射像変位
手段２３は偏光子２３−１によって、被写体からの光２
１を、例えばｙｚ面に振動面をもつ直線偏光に変換す
る。偏光回転素子２３−２は駆動装置２５からの電気信
号に応じて、直線偏光を９０°回転させて透過させた
り、そのまま回転させないで透過させたりする素子であ
る。ここでは、偏光回転素子２３−２として強誘電性液
晶素子を用いている。複屈折素子２３−３は光の透過方
向（Ｚ軸方向）と垂直に光の入射面を設定し、その結晶
軸を、例えばｙｚ面内にあり、ｚ軸方向から所定の角度
φに設定した、光学的な一軸結晶である。

【００５４】入射する直線偏光が、ｙｚ面内で振動する
場合、所定の距離だけ変位しながら透過（シフト）し、
直線偏光がｘｚ面内で振動する場合、変位しないで透過
（スルー）する。したがって、駆動装置２５からの電気
信号により、偏光回転素子２３−２が複屈折素子２３−
３へ入射する書き込み光の偏光方向を制御し、透過光を
シフトさせたり、スルーで透過させたりしている。

【００５５】他の例として、偏光回転素子２３−２とし
て液晶素子を用いる場合、反強誘電性液晶素子、電傾効
果を与えるスメクティック相の強誘電性液晶素子など、
電気的な制御で直線偏光を９０°回転させたり、そのま
ま透過させたりすることができる素子を用いることが可
能である。また、他の電気光学効果を用いた偏光回転素
子を用いてもよい。なお、図７において、２６は信号処
理装置、２７は同期信号発生装置である。

【００５６】図８は本発明を適用する撮像装置の原理的
な動作を示す図であり、図８（ａ）はその撮像装置にお
ける画像スルー状態を示す図、図８（ｂ）はその撮像装
置における画像シフト状態を示す図である。まず、入射
像を変位させない場合の動作について説明する。図８
（ａ）に示すように、入射像変位手段２３は偏光子２３
−１により、被写体からの光２１を、ｙｚ面に振動面を
もつ直線偏光に変換する。

【００５７】偏光回転素子２３−２である強誘電性液晶
素子に、偏光を９０°回転させるような極性の電界を印
加する。複屈折素子２３−３に入射する光は、この場
合、ｘｚ面内で振動するので、変位しないで透過（スル
ー）する。次に、入射像を変位させる場合の動作につい
て説明する。図８（ｂ）に示すように、偏光回転素子２
３−２である強誘電性液晶素子に、偏光を回転させない
ような極性の電界を印加する。

【００５８】複屈折素子２３−３に入射する光は、この
場合、ｙｚ面内で振動するので、所定の距離だけ変位し
ながら透過（シフト）する。入射像変位距離を固体撮像
素子２４のアレイ間隔（＝Ｐ）の半分（＝Ｐ／２）にす
ることにより、被写体の像は、両者で相対的に撮像素子
の半ピッチ分変位した像が取り込まれ、信号処理系に送
られる。

【００５９】信号処理系では、両者の画像を合成し、被
写体の像を再構成する。この結果、被写体の像はｙ軸方
向に高解像度化されることになる。なお、図８におい
て、２２はレンズ等の結像光学系である。図９は本発明
の第２実施例を示す入射像を撮像素子に対して相対的に
変位させた様子を示す概念図である。ここでは斜め方向
に変位させる１次元変位の場合を示す。撮像装置の固体
撮像素子２４はタイル上に設置され、入射像２８が撮像
面に結像している。ここで像をとらえた固体撮像素子２
４にハッチングをかけている。

【００６０】図９（ａ）は第１フィールドにおいて、入
射像２８を変位させないで固体撮像素子２４に結像させ
た場合を示している。図９（ｂ）は第２フィールドにお
いて、入射像変位手段２３によって、入射像２８を斜め
方向に固体撮像素子２４の半ピッチ分変位させた様子を
示している。図１０は本発明の第２実施例を示す、図９
における第１フィールドの撮像画像と第２フィールドの
撮像画像を電気的に合成し、１フレーム分の画像を生成
した概念図である。この図に示されるように、入射像の
変位と撮像画像間の電気的な合成によって、高解像度化
されていることが分かる。

【００６１】このような撮像装置に、図５に示した本発
明の駆動方法を適用する場合の動作について説明する。
図１１は図５の駆動タイミングを撮像装置の駆動に適用
したときの駆動タイミングチャートである。図１１
（ａ）に示すフレーム周期Ｔの半分の時間が、図１１
（ｂ）に示すフィールド周期Ｆであり、撮像素子はフィ
ールド毎に変位しないで結像する画像と、相対的に変位
した画像を取り込む。つまり、図１１（ｃ）に示すよう
な変位しない入射像の撮像、図１１（ｄ）に示すような
変位した入射像の撮像、図１１（ｅ）に示すような強誘
電性液晶素子駆動パルス波形、図１１（ｆ）に示すよう
な強誘電性液晶素子スイッチング状態となる。

【００６２】ｎ番目のフレームを撮像する場合、フレー
ム周期パルスが投入されて、まず、第１フィールドの撮
像画像を取り込む。このとき、入射像変位手段２３はス
ルーの状態である。被写体の像は変位されずに固体撮像
素子２４に結像され、撮像される。第１フィールドの撮
像が完了した後、偏光回転素子２３−２である強誘電性
液晶素子へは、スルー状態からシフト状態に切り替える
ため、駆動パルス波形、あるいはステップ波形が印加さ
れ、第２フィールドにおける撮像が開始されるまでの時
間で、入射像変位手段２３はスルー状態からシフト状態
に切り替わる。

【００６３】続いて、第２フィールドの撮像を行う。こ
のとき、入射像変位手段２３はシフトの状態である。被
写体の像は固体撮像素子２４のアレイピッチの半分の距
離だけ変位して固体撮像素子２４に結像し、撮像素子で
撮像される。続いて、ｎ＋１番目のフレームを撮像す
る。

【００６４】ｎ＋１番目のフレームの第１フィールドで
は、ｎ番目のフレームの第２フィールドと同様、シフト
した入射像を撮像する。したがって、入射変位手段２３
はシフトの状態を保持したままであり、被写体の像は固
体撮像素子２４のアレイピッチの半分の距離だけ変位し
て固体撮像素子に結像し、撮像素子で撮像される。第１
フィールドで、変位した被写体の像を撮像した後、偏光
回転素子２３−２である強誘電性液晶素子へは、シフト
状態からスルー状態に切り替えるため、逆極性の駆動パ
ルス波形、あるいはステップ波形が印加される。第２フ
ィールドにおける撮像が開始されるまでの時間で、入射
像変位手段２３はシフト状態からスルー状態に切り替わ
る。

【００６５】続いて、第２フィールドの撮像を行う。こ
のとき、入射像変位手段２３はスルーの状態である。し
たがって、入射像は、変位せずに撮像素子に結像し、撮
像される。続いて、ｎ＋２番目のフレームを撮像する。
ｎ＋２番目のフレームはｎ番目のフレームの撮像と同様
の順序で撮像され、ｎ＋３番目のフレームはｎ＋１番目
のフレームと同様の手順で撮像される。

【００６６】このような高解像度化を目的とする撮像装
置においても、図５に示した本発明の駆動方法を適用す
ることによって、高速化を図ることができる。例えば、
フレーム周波数が高くなり、高画質化を図る場合などの
高速な撮像の必要がある場合に効果がある。

【００６７】

【実施例３】次に、本発明の撮像素子への適用例（その
２）について説明する。図１２は本発明の第３実施例を
示す入射像を相対的に変位させて撮像素子に結像させる
ような入射像変位手段を備えた撮像装置の一例を示す図
である。第２実施例では一方向に１次元的に高解像度化
する場合のみについて説明したが、この実施例では、図
１２に示すように、ｘ軸方向へのシフトとｙ軸方向への
シフトを組み合わせて、２次元的に高解像化を図る場合
にも、若干の応用で適用することができる。

【００６８】つまり、ｘ軸方向へのシフトとｙ軸方向へ
のシフトを組み合わせて、２次元的に高解像度化を図る
ものである。被写体からの光（入射光）３１はレンズな
どの結像光学系３２、入射像変位手段３３を経て、マト
リクス状に配置された固体撮像素子３４で撮像される。
入射像変位手段３３は、入射光３１の進行方向から順
に、偏光子３３−１、第１の偏光回転素子３３−２、第
１の複屈折素子３３−３、第２の偏光回転素子３３−
４、第２の複屈折素子３３−５から構成されている。偏
光子３３−１によって被写体からの光３１（入射光）
を、例えばｘｚ面に振動面をもつ直線偏光に変換する。
第１の偏光回転素子３３−２は駆動装置３３−６からの
電気信号に応じて、直線偏光を９０°回転させて透過さ
せたり、そのまま回転させないで、透過させたりする素
子である。

【００６９】第１の複屈折素子３３−３は入射光３１を
ｙ軸方向にシフトさせるものであり、入射光３１の透過
方向（Ｚ軸方向）と垂直に光の入射面を設定し、その結
晶軸を、ｙｚ面内にあって、ｚ軸方向から所定の角度に
設定した光学的な一軸結晶である。第２の偏光回転素子
３３−４は、第１の偏光回転素子３３−２と同じ働きを
なすものである。

【００７０】第２の複屈折素子３３−５は、入射光３１
をｘ軸方向にシフトさせるものであり、入射光３１の透
過方向（Ｚ軸方向）と垂直に入射光３１の入射面を設定
し、その結晶軸を、ｘｚ面内にあって、ｚ軸方向から所
定の角度に設定した光学的な一軸結晶である。入射する
直線偏光がｘｚ面内で振動する場合、ｘ軸方向に所定の
距離だけ変位しながら透過（シフト）し、直線偏光がｙ
ｚ面内で振動する場合、変位しないで透過（スルー）す
る。したがって、第１の駆動装置３３−６からの電気信
号によって第１の偏光回転素子３３−２が、第１の複屈
折素子３３−３へ入射する書き込み光の偏光方向を制御
し、ｙ軸方向に透過光をシフトさせたり、スルーで透過
させる。

【００７１】さらに、第２の駆動装置３３−７からの電
気信号によって第２の偏光回転素子３３−４が、第２の
複屈折素子３３−５へ入射する書き込み光の偏光方向を
制御し、ｘ軸方向に透過光をシフトさせたり、スルーで
透過させている。したがって、ｘ軸方向、ｙ軸方向のシ
フトを組み合わせて２次元的に入射像を変位させてい
る。撮像面には例えば固体撮像素子がある。

【００７２】図１３は本発明の第３実施例を示す固体撮
像素子の一画素分を表す平面図である。図１３（ａ）に
示すように、開口部３６と配線等非開口部３７があり、
開口率は２０％から４０％といわれている。したがっ
て、結像光学系によって結像しても、像は離散的であり
解像度は低い。例えば、本撮像装置での固体撮像素子の
開口部と第１の撮像領域（シフトさせない場合に撮像で
きる領域）を図１３（ｂ）に示すようにした場合、第２
から第４の撮像領域３８は非開口部３７に遮られてい
る。そこで、本撮像装置ではｘ軸方向への変位とｙ軸方
向への変位を組み合わせて、第２から第４の撮像領域３
８も撮像できるようにする。これにより得られた像は、
信号処理部により合成され、解像度が縦横２倍ずつ向上
されることになる。

【００７３】ここで、用いている偏光回転素子は、第
１、第２実施例で用いるものと同様なので、説明は省略
する。さらに、入射像変位手段３３は上記の構成順でな
くてもよく、第１の複屈折素子３３−３、第１の偏光回
転素子３３−２、偏光子３３−１、第２の偏光回転素子
３３−４、第２の複屈折素子３３−５などのようにして
もよく、本発明の適用範囲から除外するものではない。
また、第１の複屈折素子３３−３をｙ軸方向の変位、第
２の複屈折素子３３−５をｘ軸方向の変位としている
が、両者の変位方向を互いに逆にしてもよい。

【００７４】図１２に示した上記構成の撮像装置は、第
１の偏光回転素子３３−２、第２の偏光回転素子３３−
４それぞれにおける偏光回転の組み合わせによって、入
射像が固体撮像素子３４に対して相対的に変位する。表
１は、第１、第２の偏光回転素子における偏光回転状況
と、それによって、第１、第２の複屈折素子で発生する
シフトの組み合わせによって、一画素当たり撮像できる
領域を示したものである。

【００７５】

【表１】

【００７６】すなわち、１フレームを４フィールドで構
成し、各フィールドで各領域を撮像している。これに、
本発明の駆動方式を適用する。図１４は本発明の第３実
施例を示す２次元的な入射像変位手段を備えた撮像装置
における本発明の入射像変位手段の駆動タイミングチャ
ートであり、図１４（ａ）はフレーム周期Ｔ、図１４
（ｂ）はフィールド周期Ｆ、図１４（ｃ）は第１の偏光
回転素子の駆動パルス波形、図１４（ｄ）は第１の偏光
回転素子の状態、図１４（ｅ）は第２の偏光回転素子の
駆動パルス波形、図１４（ｆ）は第２の偏光回転素子の
状態、図１４（ｇ）は第１の複屈折素子の機能、図１４
（ｈ）は第２の複屈折素子の機能、図１４（ｉ）は撮像
領域をそれぞれ示している。

【００７７】図に示すように、１フレームを４フィール
ドで構成し、各フィールドで図１３（ｂ）に示した各撮
像領域の撮像を行う。ｎ番目のフレームにおいて、第１
の偏光回転素子３３−２は前フレームの第４フィールド
の状態（例えば、回転なし）を保持しておく、第２の偏
光回転素子３３−４は前フレームの第４フィールドの状
態から、もう一方の状態（例えば、９０°回転）へと移
行させる。移行のための時間（応答時間）の後、入射像
は、第２の複屈折素子３３−５において、ｘ軸方向にシ
フトし、第２の撮像領域が固体撮像素子３４の開口部に
移動し、撮像される。

【００７８】第２フィールドにおいて、第１の偏光回転
素子３３−２は、第１フィールドの状態からもう一方の
状態（例えば、９０°回転）へと移行させ、第２の偏光
回転素子３３−４は第１フィールドの状態（例えば、９
０°回転）を保持しておく。移行のための時間（応答時
間）の後、入射像は、第１の複屈折素子３３−３におい
て、ｙ軸方向にシフトし、第２の複屈折素子３３−５に
おいて、ｘ軸方向にシフトする。すなわち、第４の撮像
領域が固体撮像素子３４の開口部に移動し、撮像され
る。

【００７９】第３フィールドにおいて、第１の偏光回転
素子３３−２は、第２フィールドの状態（例えば、９０
°回転）を保持しておく、第２の偏光回転素子３３−４
は、第２フィールドの状態から、もう一方の状態（例え
ば、回転なし）へと移行させる。移行のための時間（応
答時間）の後、入射像は、第１の複屈折素子３３−３に
おいて、ｙ軸方向にシフトし、第３の撮像領域が固体撮
像素子３４の開口部に移動し、撮像される。

【００８０】第４フィールドにおいて、第１の偏光回転
素子３３−２は、第３フィールドの状態から、もう一方
の状態（例えば、回転なし）へと移行させ、第２の偏光
回転素子３３−４は第３フィールドの状態（例えば、回
転なし）を保持しておく、移行のための時間（応答時
間）の後、入射像は、シフトせず、第１の撮像領域が固
体撮像素子３４に撮像される。

【００８１】次のｎ＋１番目のフレームではｎ番目のフ
レームと同様のタイミングでスイッチングを行う。この
ように構成したので、この実施例によれば、４フィール
ド分の状態を構成するのに、各偏光回転素子は２フィー
ルド当り１度スイッチングを行えばよいことになる。

【００８２】例えば、フレーム周期Ｔが６０Ｈｚ（１
６．７ｍｓｅｃ）の場合、１フィールドあたりの時間は
４．１６ｍｓｅｃである。本発明の駆動方式を用いるこ
とにより、偏光回転素子のスイッチング時間に余裕をも
たせることができる。これは、例えば偏光回転素子の材
料を選択する場合にも時間的な制限が緩和される。ま
た、動画などで滑らかな画像を得る場合に、フレーム周
波数を高くする必要があるが、その場合にも有利であ
る。

【００８３】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００８４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。 〔１〕請求項１記載の発明によれば、強誘電性液晶の応
答速度を速くしたり、発光素子の発光パワーを上げて発
光時間を短くすることなく、印刷速度を向上させること
ができる発光素子アレイプリンタの光書き込み装置の駆
動方法を得ることができる。

【００８５】〔２〕請求項２記載の発明によれば、高解
像度化を目的とする撮像装置においても、高速化を図る
ことができる。例えば、フレーム周波数が高くなり、高
画質化を図る場合など、高速な撮像の必要がある場合に
効果がある。 〔３〕請求項３記載の発明によれば、高解像度化を目的
とする画像装置において偏光回転素子のスイッチング時
間に余裕をもたせることができ、動画などで滑らかな画
像を得る場合にフレーム周波数を高くする必要がある
が、その場合にも有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される発光素子アレイプリンタの
光書き込み部の概略図である。

【図２】本発明が適用される発光素子アレイプリンタの
光書き込み部における結像位置変位手段の一例の拡大図
である。

【図３】複屈折素子として方解石を用い、２１．１５μ
ｍの変位量を得るための結晶軸方向φと結晶厚さＤの関
係を示した図である。

【図４】本発明が適用される発光素子アレイプリンタの
原理的な動作を示す図である。

【図５】本発明の第１実施例を示す結像位置変位手段を
備えた発光素子アレイプリントヘッドの駆動タイムチャ
ートである。

【図６】従来例における駆動方式と本発明の第１実施例
の駆動方式の強誘電性液晶素子に与えられる応答速度を
示す図である。

【図７】本発明の第２実施例を示す外部からの電気信号
に応じて入射像を相対的に変位させて撮像素子に結像さ
せるような入射像変位手段を備えた撮像装置の一例を示
す図である。

【図８】本発明を適用する撮像装置の原理的な動作を示
す図である。

【図９】本発明の第２実施例を示す入射像を撮像素子に
対して相対的に変位させた様子を示す概念図である。

【図１０】本発明の第２実施例を示す、図９における第
１フィールドの撮像画像、第２フィールドの撮像画像を
電気的に合成し、１フレーム分の画像を生成した概念図
である。

【図１１】本発明の第２実施例を示す発光素子アレイプ
リントヘッドの駆動タイミングを撮像装置の駆動に適用
したときの駆動タイミングチャートである。

【図１２】本発明の第３実施例を示す入射像を相対的に
変位させて撮像素子に結像させるような入射像変位手段
を備えた撮像装置の一例を示す図である。

【図１３】本発明の第３実施例を示す固体撮像素子の一
画素分を表す平面図である。

【図１４】本発明の第３実施例を示す２次元的な入射像
変位手段を備えた撮像装置における入射像変位手段の駆
動タイミングチャートである。

【図１５】結像位置変位手段を備えた発光素子アレイプ
リンタを示す図である。

【図１６】従来の発光素子アレイプリンタの結像位置変
位手段の拡大図である。

【図１７】従来の結像位置変位手段を備えた発光素子ア
レイプリンタの原理的な動作を示す図である。

【図１８】従来例における結像位置変位手段の駆動のタ
イムチャートである。

【符号の説明】

１１ 発光素子アレイプリントヘッド １１−１ 発光素子 １１−２ 発光素子アレイチップ １１−３ 基板 １２ 集束性のロッドレンズアレイ １３ 結像位置変位手段 １４ 感光ドラム １３−１，２３−１，３３−１ 偏光子 １３−２ 強誘電性液晶素子による偏光回転素子 １３−３ 複屈折素子 １３−４ 駆動装置 ２１，３１ 被写体からの光（入射光） ２２，３２ 結像光学系 ２３，３３ 入射像変位手段 ２３−２ 偏光回転素子 ２３−３ 複屈折素子 ２４，３４ 固体撮像素子 ２５ 駆動装置 ２６ 信号処理装置 ２７ 同期信号発生装置 ２８ 入射像 ３３−２ 第１の偏光回転素子 ３３−３ 第１の複屈折素子 ３３−４ 第２の偏光回転素子 ３３−５ 第２の複屈折素子 ３３−６ 第１の駆動装置 ３３−７ 第２の駆動装置 ３６ 開口部 ３７ 配線等非開口部 ３８ 第２の撮像領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 27/32 (72)発明者 中村 幸夫 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部からの電気信号に応じて、書き込み
   光の経路を切り替え、露光する位置を発光素子に対向す
   る位置と、それらの中間位置を露光するように結像位置
   を変位させる結像位置変位手段を備えた発光素子アレイ
   プリンタの光書き込み装置であって、 前記結像位置変位手段が、強誘電性液晶と、電傾効果を
   示すスメクティック液晶と、反強誘電性液晶とから選ば
   れた少なくとも一種類の液晶を用いている偏光回転素子
   あるいは他の電気光学効果を用いた偏光回転素子と、光
   学的に透明な複屈折媒体からなる偏光分離素子と、偏光
   を与える偏光子からなっており、 外部からの電気信号により、前記結像位置変位手段を駆
   動し、外部からの印字データにしたがって発光した書き
   込み光の経路を変化させ、結像位置を変えたり、そのま
   ま変位させないで結像させる駆動方法において、 １ライン分の印字データを奇数データ、偶数データに分
   割し、１ラインを時間的に第１フィールドと第２フィー
   ルドに分割して、それぞれのフィールドで奇数データ、
   偶数データを印刷する方法であって、ｎ番目のラインを
   印刷する際、前記結像位置変位手段をｎ−１番目の第２
   フィールドの状態を保持したまま、ｎ−１番目の第２フ
   ィールドにおいて、印刷した方のデータを第１フィール
   ドで印刷し、前記結像位置変位手段をもう一方の状態に
   切り替えた後、第２フィールドにおいて、もう一方のデ
   ータを印刷するようにしたことを特徴とする発光素子ア
   レイプリンタの光書き込み装置の駆動方法。
2. 【請求項２】 外部からの電気信号に応じて、入射像を
   相対的に変位させて撮像素子に結像させるような入射像
   変位手段を備えた撮像装置であって、 前記入射像変位手段が、強誘電性液晶と、電傾効果を示
   すスメクティック液晶と、反強誘電性液晶とから選ばれ
   た少なくとも一種類の液晶を用いている偏光回転素子あ
   るいは他の電気光学効果を用いた偏光回転素子と、光学
   的に透明な複屈折媒体からなる偏光分離素子と、偏光を
   与える偏光子からなっており、 外部からの電気信号により、前記入射像変位手段を駆動
   し、結像光学系によって撮像素子に入射する入射像を変
   位させ、結像位置を変えたり、そのまま変位させないで
   結像させる駆動方法において、 １フレーム分の画像データを第１フィールドデータと第
   ２フィールドデータで構成し、それぞれのフィールドで
   入射像の変位、入射像の非変位を行って撮像した後、１
   フレーム分の画像データとして電気的に合成する駆動方
   法であって、ｎ番目のフレームを撮像する際、前記入射
   像変位手段をｎ−１番目の第２フィールドの状態を保持
   したまま、ｎ番フレームの第１フィールドのデータを取
   り込み、前記入射像変位手段をもう一方の状態に切り替
   えた後、第２フィールドのデータを取り込むようにした
   ことを特徴とする撮像装置の駆動方法。
3. 【請求項３】 外部からの電気信号に応じて、入射像を
   相対的に変位させて撮像素子に結像させるような入射像
   変位手段を備えた撮像装置であって、 前記入射像変位手段が、入射像を、撮像素子に対して垂
   直方向に変位させる第１の入射像変位手段と、水平方向
   に変位させる第２の入射像変位手段から構成されてお
   り、該第１、第２の入射像変位手段による変位・非変位
   の組み合わせによって、垂直方向変位、水平方向変位、
   垂直水平方向変位、非変位の４つの変位状態を実現でき
   るようにしたものであって、 前記第１の入射像変位手段が、強誘電性液晶と、電傾効
   果を示すスメクティック液晶と、反強誘電性液晶とから
   選ばれた少なくとも一種類の液晶を用いている第１の偏
   光回転素子あるいは他の電気光学効果を用いた第１の偏
   光回転素子と、光学的に透明な複屈折媒体からなる第１
   の偏光分離素子とから構成されており、 前記第２の入射像変位手段が、前記第１の偏光回転素子
   と同様の機能を有する第２の偏光回転素子と、前記第１
   の偏光分離素子と同様の機能を有する第２の偏光分離素
   子とから構成されており、光の進行方向から、偏光を与
   える偏光子、前記第１の偏光回転素子、前記第１の偏光
   分離素子、前記第２の偏光回転素子、前記第２の偏光分
   離素子の順に構成し、外部からの電気信号により前記入
   射像変位手段を駆動し、結像光学系によって撮像素子に
   入射する入射像を変位させ、結像位置を変えたり、その
   まま変位させないで結像させる駆動方法において、 １フレーム分の画像データを第１、第２、第３、第４フ
   ィールドデータの４つで構成し、それぞれのフィールド
   で入射像の垂直方向変位、水平方向変位、垂直水平方向
   変位、非変位を行って撮像した後、１フレーム分の画像
   データとして電気的に合成する駆動方法であって、 ｎ番目のフレームにおいて、前記第１の入射像変位手段
   を、第１フィールドから第２フィールドに切り替わると
   きと、第３フィールドから第４フィールドに切り替わる
   ときにスイッチングさせ、前記第２の入射像変位手段
   を、第２フィールドから第３フィールドに切り替わると
   きと第４フィールドからｎ＋１番フレームの第１フィー
   ルドに切り替わるときにスイッチングさせ、 あるいは、前記第２の入射像変位手段を、第１フィール
   ドから第２フィールドに切り替わるときと、第３フィー
   ルドから第４フィールドに切り替わるときにスイッチン
   グさせ、 前記第１の入射像変位手段を第２フィールドから第３フ
   ィールドに切り替わる時と、第４フィールドからｎ＋１
   番フレームの第１フィールドに切り替わるときにスイッ
   チングさせ、 それぞれのフィールドで画像を取り込むようにしたこと
   を特徴とする撮像装置の駆動方法。