JPH09329846A - 光パターン照射装置及び光パターン照射方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラーペーパやイメージエリアセンサに色合
いのずれや濃度のムラが生ずることを防止する。 【解決手段】 一方の面に光パターンが照射されること
により前記光パターンが書き込まれ、他方の面に読出光
が照射されることにより書き込まれた光パターンが読み
出される空間光変調素子32と、画情報に応じた光パター
ンを、少なくとも垂直走査が制御されて空間光変調素子
32の一方の面に照射する画像書込ＣＲＴ40と、他方の面
に読出光を照射し読み出した光パターンをカラーペーパ
38に照射するための偏光ビームスプリッタ28と、カラー
ペーパ38への光パターン照射時間が空間光変調素子32の
垂直走査の周期の整数倍となるように制御するコントロ
ーラ50とを含んで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、画情報に応じた
光パターンを受像要素に照射して、前記画情報が表す画
像を受像要素に記録する画像記録装置、又は前記画情報
が表す画像を受像要素で読み取る画像読取装置に用いら
れる光パターン照射装置及び光パターン照射方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、写真プリンタ等の画像記録装置や
スキャナ等の画像読取装置において、カラーテレビジョ
ンプロジェクタの分野等で使用されている光伝導形液晶
ライトバルブを用いて面露光する技術の研究開発が進め
られている。

【０００３】図１６に示すように、特開平７−２７０７
４６号公報には、汎用の感光材料を用いて高速で高解像
度の画像を記録することができる画像記録装置の技術が
開示されている。

【０００４】この画像記録装置は、画像信号Ｑにより表
されるブルー（Ｂ）の画像に応じた光パターンがＣＲＴ
２２１から投影され（符号２３０）、空間光変調素子２
２３に照射され空間光変調素子２２３に書き込まれる。
次いでハロゲンランプ２２７から読出光が射出され（符
号２４０）、この読出光２４０はＢのフィルタ２２８を
透過してプリズムビームスプリッタ２２４に入射され、
このプリズムビームスプリッタ２２４により反射されて
空間光変調素子２２３に入射される。

【０００５】読出光２４０は、空間光変調素子２２３に
より前記書き込まれた光パターンに応じて変調されて反
射され、記録光２５０として再度プリズムビームスプリ
ッタ２２４を透過し、投影レンズ２２５を介して感光材
料２２６に照射される。そして感光材料２２６は記録光
２５０により感光され、Ｂの画像が記録される。以下同
様にグリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）の光パターンが感光
材料２２６に記録される。

【０００６】この画像記録装置によれば、記録すべき画
像に応じた光パターンを空間光変調素子２２３に一旦書
き込み、空間光変調素子２２３に読出光を照射して空間
光変調素子２２３に書き込まれた光パターンを読み出
し、読み出した光パターンを感光材料に記録するので、
光パターンを書き込むためのＣＲＴ２２１を高輝度とす
ることなく高解像度の光パターンを空間光変調素子２２
３に書き込むことができると共に、光パターンを読み出
すための読出光の光量を大きくすることで、高解像度の
画像を短時間で感光材料に記録することができ、更に記
録すべき画像を光パターンとして空間光変調素子２２３
に一旦書き込んだ後に、読出光により前記光パターンを
読み出して感光材料に記録するので、いわゆる相反則不
軌の問題は生じない。

【０００７】このように、ＣＲＴ等の面発光体を利用し
て、記録すべき画像に応じた光パターンを空間光変調素
子に書き込み、書き込んだ光パターンに応じてプリズム
ビームスプリッタからの読出光を反射させ（変調し）、
感光材料にＲ、Ｇ、Ｂの各画像を記録してカラー画像を
得る技術は従来より知られている。

【０００８】なお、本発明に関連する技術としては、本
出願時点では未公知の特願平７−４４６１０号（出願
人：富士写真フイルム株式会社）に記載された技術があ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
７−２７０７４６号公報に記載の技術では、面発光体に
より、記録すべき画像を空間変調素子のメモリ性のない
液晶等から成る光変調層に光パターンとして書き込み、
書き込んだ光パターンを、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色の読出光によ
ってそれぞれ書込走査周期と無関係に所定の時間読み出
し、その読み出した光パターンによって感光材料を露光
しているので、得られた複写画像において色合いのずれ
や濃度のムラが周期的に発生すると共に、色合いのずれ
や濃度のムラの発生する場所が一定しておらず、同一の
画像信号Ｑにより得られた複数の複写画像の仕上りが同
じにならない、という問題があった。

【００１０】以下、特開平７−２７０７４６号公報に記
載の技術において、色合いのずれや濃度ムラが発生する
原因について、図１７を参照して詳述する。

【００１１】図１７（Ａ）は、ＣＲＴ２２１の走査線を
空間光変調素子２２３側から見たものである。なお、説
明を簡単にするために、ＣＲＴ２２１はノン・インター
レース方式のＣＲＴとし、ＣＲＴ２２１の走査線を形成
する最初及び最後の画素の位置がそれぞれ点Ｐ、Ｑにあ
るものとする。図１７（Ｂ）は、空間光変調素子２２３
に書き込まれる画像の走査線を感光材料２２６側から見
たものである。今、ＣＲＴ２２１の点Ｐ、Ｑに対応する
空間光変調素子２２３上の一点をそれぞれＰ’、Ｑ’と
し、点Ｐ’の感光材料２２６側から見た反射率を測定器
で測定すると、図１７（Ｄ）に示すように、反射率は変
動する。なお、図１７（Ｃ）は点Ｐ’から点Ｑ’までＣ
ＲＴ２２１のビームが走査される周期（垂直走査の周
期）を示したものである。また、図１７（Ｃ）に示す点
Ｐ’が図１７（Ｄ）に示す反射率の変動の立ち上がり開
始点Ｐ’に対応（同一タイミング）している。

【００１２】これに対し、特開平７−２７０７４６号公
報に記載の技術では、感光材料２２６に同一の複写画像
を複数記録しようとする場合、例えば第１の複写画像を
記録するためのＲの露光は時刻ｔ_RS1 より開始されて時
刻ｔ_RE1 に終了し（図２５（Ｅ）参照）、第２の複写画
像を記録するためのＲの露光は時刻ｔ_RS2 より開始され
て時刻ｔ_RE2 に終了する（図２５（Ｆ）参照）等のよう
に、Ｒについての露光時間ｔ_R は一定であるものの、Ｒ
の露光が開始／終了されるタイミングは図２５（Ｄ）で
示した反射率の変動に対して一定ではない。このこと
は、Ｇ及びＢについても同様である。

【００１３】従って、感光材料２２６に露光している期
間内の感光材料２２６側から見た反射率の積分値（又は
平均値）が一定ではないので、色合いのずれや濃度のム
ラが発生する。このため、感光材料上に複数記録した複
写画像の仕上りは同一にはならない。

【００１４】本発明は上記事実を考慮して成されたもの
で、受像要素に色合いのずれや濃度のムラが生ずること
を防止できる光パターン照射装置及び光パターン照射方
法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明に係る光パターン照射装置は、画
情報に応じた光パターンを受像要素に照射して、前記画
情報が表す画像を受像要素に記録する画像記録装置、又
は前記画情報が表す画像を受像要素で読み取る画像読取
装置に用いられる光パターン照射装置であって、一方の
面に光パターンが照射されることにより前記光パターン
が書き込まれ、他方の面に読出光が照射されることによ
り前記書き込まれた光パターンが読み出される光パター
ン保持手段と、画情報に応じた光パターンを、少なくと
も垂直走査が制御されて前記光パターン保持手段の一方
の面に照射する光パターン書込手段と、光パターン保持
手段の他方の面に読出光を照射し、光パターン保持手段
から読み出した光パターンを前記受像要素に照射する光
パターン読出・照射手段と、受像要素への光パターン照
射時間が前記垂直走査の周期の略整数倍となるように制
御する制御手段と、を備えたことを特徴としている。

【００１６】請求項１記載の発明では、光パターン保持
手段に書き込まれた光パターンが読出光により読み出さ
れて受像要素に照射される。ここで、光パターン保持手
段としては例えば空間光変調素子等が挙げられ、受像要
素としては、例えば光パターンにより表される画像を記
録する感光材料や光パターンにより表される画像を読み
取るセンサ等が該当する。また制御手段は、受像要素へ
の光パターン照射時間が、光パターン書込手段による光
パターン保持手段への光パターンの照射における垂直走
査の周期の略整数倍となるように制御する。

【００１７】ここで、受像要素への光パターン照射時間
を垂直走査の周期の整数倍とした場合には、同一の画情
報に基づき受像要素に光パターンを複数回照射したとき
の受像要素の各部分での照射光量の積算値は、各回の照
射で各々等しくなる。また光パターンの照射を垂直走査
のブランキング期間内に開始し、垂直走査のブランキン
グ期間内に終了する場合には、光パターン照射時間が垂
直走査の周期の整数倍に正確には一致していなくても
（垂直走査の周期の整数倍に近似した値となる）、同一
の画情報に基づき受像要素に光パターンを複数回照射し
たときの受像要素の各部分での照射光量の積算値が、各
回の照射で各々等しくなる。

【００１８】従って、請求項１の発明によれば、受像要
素に色合いのずれや濃度のムラが生ずることを防止する
ことができる。また、本発明に係る光パターン照射装置
を、受像要素に画像を記録する画像記録装置に用いた場
合には、受像要素に記録される複数の画像の仕上りを略
一定とすることができる。

【００１９】請求項２記載の発明は、請求項１の発明に
おいて、前記制御手段は、前記受像要素への光パターン
の照射の開始が前記垂直走査の開始に同期し、かつ該光
パターンの照射の終了が整数回の前記垂直走査の終了に
同期するように制御することを特徴としている。

【００２０】請求項２記載の発明では、受像要素への光
パターンの照射の開始が、光パターン書込手段による光
パターン保持手段への光パターンの照射における垂直走
査の開始に同期し、かつ該光パターンの照射の終了が整
数回の垂直走査の終了に同期するよう制御しており、こ
れにより、請求項１に記載したように受像要素への光パ
ターン照射時間が垂直走査の周期の略整数倍になる。従
って、例えば垂直走査の周期を計測し、光パターン照射
時間が前記計測した周期の整数倍になるように制御する
等の場合と比較して、受像要素での色合いのずれや濃度
のムラの発生を防止することを簡単な制御で実現するこ
とができる。

【００２１】ところで、請求項１及び請求項２の発明で
は、受像要素への光パターン照射時間が光パターン書込
手段による光パターン保持手段への光パターンの照射に
おける垂直走査の周期の略整数倍となるように制御して
いるので、画情報から求まる理論的に最適な受像要素へ
の光パターン照射時間に対し、受像要素への実際の光パ
ターン照射時間にずれが生ずる可能性があり、受像要素
への光パターンの露光量（光パターン照射光量の積算
値）が必ずしも最適な値になるとは限らない。このた
め、例えば本発明に係る光パターン照射装置を、受像要
素に画像を記録する画像記録装置に用いたとすると、受
像要素に記録される画像が最適な仕上りとはならないこ
とも考えられる。

【００２２】このため請求項３記載の発明は、請求項１
又は請求項２の発明において、前記制御手段は、前記画
情報に基づいて前記受像要素への光パターンの照射時間
の理論値を求め、該求めた理論値以上でかつ前記垂直走
査の周期の整数倍の最小値に一致又は近似した値となる
ように受像要素への光パターンの照射時間の設定値を定
め、前記光パターン書込手段が、受像要素への光パター
ンの照射時間の前記理論値と前記設定値との差に基づい
て前記画情報を補正し、補正した画情報に応じた光パタ
ーンを前記光パターン保持手段の一方の面に照射する
か、又は、前記光パターン読出・照射手段が、受像要素
への光パターンの照射時間の前記理論値と前記設定値と
の差に基づいて、光パターン保持手段の他方の面に照射
する読出光の光量を補正することを特徴としている。

【００２３】請求項３記載の発明では、制御手段が、光
パターン照射時間の理論値を求め、該求めた理論値以上
でかつ垂直走査の周期の整数倍の最小値に一致又は近似
した値となるように照射時間の設定値を定めている（但
し、照射時間の設定値を前記近似した値とすることがで
きるのは、光パターンの照射の開始及び終了を垂直走査
のブランキング期間内に行う場合）。そして、光パター
ン書込手段が、光パターン照射時間の理論値と設定値と
の差に基づいて画情報を補正し、補正した画情報に応じ
た光パターンを光パターン保持手段に照射する場合に
は、光パターン保持手段には補正された画情報に応じた
光パターンが書き込まれ、光パターン保持手段の他方の
面に読出光が照射されることによって光パターン保持手
段から読み出されて受像要素に照射される光パターンに
ついても、光パターン照射時間の理論値と設定値との差
に応じて受像要素への照射光量が補正されることにな
る。

【００２４】また、光パターン読出・照射手段が、受像
要素への光パターンの照射時間の理論値と設定値との差
に基づいて、光パターン保持手段の他方の面に照射する
読出光の光量を補正する場合にも、該読出光が光パター
ン保持手段の他方の面に照射されることによって光パタ
ーン保持手段から読み出される光パターンの受像要素へ
の照射光量が、光パターン照射時間の理論値と設定値と
の差に応じて補正されることになる。従って、請求項３
記載の発明によれば、最適な露光量で受像要素に光パタ
ーンを照射することができる。

【００２５】また請求項３の発明では、光パターン照射
時間の設定値を、垂直走査周期の整数倍の最小値に一致
又は近似した値となるように定めているので、受像要素
への光パターンの照射が短時間で完了し、本発明に係る
光パターン照射装置を、受像要素に画像を記録する画像
記録装置に適用したとすると、受像要素への画像の記録
を短時間で行うことができる。

【００２６】請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求
項３の何れかの発明において、前記光パターン保持手段
から読み出された光パターンを２次元光強度分布として
測光する測光手段と、前記測光手段で測光された２次元
光強度分布と前記画情報との差に基づいて前記画情報を
補正する補正手段と、を更に備え前記光パターン書込手
段は、前記補正手段によって補正された画情報に応じた
光パターンを光パターン保持手段の一方の面に照射する
ことを特徴としている。

【００２７】請求項４記載の発明では、光パターン保持
手段から読み出された光パターンが測光手段により２次
元光強度分布として測光される。なお、測光手段による
光パターンの測光は、具体的には例えば請求項６に記載
したように、光パターン保持手段から読み出された光パ
ターンを分岐させる分岐手段を設け、分岐手段によって
分岐された光パターンを測光することで実現できる。分
岐手段としては、ビームスプリッタ等のように光パター
ンの光路を２方向に分岐できるものであればよい。

【００２８】また請求項４の発明では、測光手段で測光
された２次元光強度分布と画情報との差に基づいて、補
正手段により画情報が補正される。これにより、光パタ
ーン保持手段から読み出される光パターンが画情報と略
一致するように画情報が補正され、補正された画情報に
応じた光パターンが光パターン保持手段に書き込まれる
ことになるので、光パターン保持手段から読み出される
光パターンに光パターン保持手段に起因するムラが生ず
る場合にも、光パターン保持手段から読み出されて受像
要素に照射される光パターンが、補正前の画情報と略一
致されることになる。従って受像要素に照射する光パタ
ーンのムラを排除することができる。

【００２９】また請求項４の発明において、請求項５に
記載したように、補正手段が画情報の階調を画素毎に補
正するようにすれば、光パターン保持手段に書き込まれ
る光パターンが微小領域単位で階調補正されることにな
るので、よりムラのない光パターンを受像要素に照射す
ることができる。

【００３０】請求項７記載の発明に係る光パターン照射
方法は、画情報に応じた光パターンを受像要素に照射し
て、前記画情報が表す画像を受像要素に記録する画像記
録装置、又は前記画情報が表す画像を受像要素で読み取
る画像読取装置に適用される光パターン照射方法であっ
て、画情報に応じた光パターンを、少なくとも垂直走査
を制御しつつ光パターン保持手段の一方の面に照射する
ことにより、前記光パターン保持手段に前記光パターン
を書込み、前記光パターン保持手段の他方の面に読出光
を照射することにより、前記光パターン保持手段に書き
込んだ前記光パターンを読み出し、光パターン保持手段
から読み出した前記光パターンを前記受像要素に前記垂
直走査の周期の略整数倍の時間照射することを特徴とし
ている。

【００３１】請求項７記載の発明では、光パターン保持
手段から読み出した光パターンを、受像要素に、画情報
に応じた光パターンの光パターン保持手段への照射にお
ける垂直走査の周期の略整数倍の時間照射するので、請
求項１の発明と同様に、受像要素に色合いのずれや濃度
のムラが生ずることを防止することができる。また、本
発明に係る光パターン照射装置を、受像要素に画像を記
録する画像記録装置に適用した場合には、受像要素に記
録される複数の画像の仕上りを略一定とすることができ
る。

【００３２】請求項８記載の発明は、請求項７記載の発
明において、前記光パターン保持手段から読み出した光
パターンの前記受像要素への照射を、前記垂直走査の開
始に同期して開始し、整数回の前記垂直走査の終了に同
期して終了することを特徴としている。

【００３３】請求項８の発明では、受像要素への光パタ
ーンの照射を、画情報に応じた光パターンの光パターン
保持手段への照射における垂直走査の開始に同期して開
始し、整数回の前記垂直走査の終了に同期して終了する
ので、請求項２の発明と同様に、受像要素での色合いの
ずれや濃度のムラの発生の防止を簡単な制御により実現
することができる。

【００３４】請求項９記載の発明は、請求項７又は請求
項８記載の発明において、前記光パターン保持手段から
読み出した光パターンを２次元光強度分布として測光
し、該測光した２次元光強度分布と前記画情報との差に
基づいて前記画情報を補正し、該補正した画情報に応じ
た光パターンを前記光パターン保持手段の一方の面に照
射することを特徴としている。

【００３５】請求項９記載の発明では、光パターン保持
手段から読み出した光パターンを２次元光強度分布とし
て測光し、測光した２次元光強度分布と画情報との差に
基づいて画情報を補正するので、請求項４の発明と同様
に、受像要素に照射する光パターンのムラを排除するこ
とができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態の一例を詳細に説明する。

【００３７】〔第１実施形態〕図１に示すように、本発
明が適用される写真プリンタ１０は、後述する読出光を
発生させるためのランプ１２を備えており、ランプ１２
はリフレクタ１４内に取り付けられている。リフレクタ
１４の上方には、露光に必要のない波長を遮断するため
の赤外／紫外カットフィルタ１６が配置されている。赤
外／紫外カットフィルタ１６の上方には、レッド
（Ｒ）、グリーン（Ｇ）及びブルー（Ｂ）の三色の露光
フィルタ（以下、それぞれＲフィルタ、Ｇフィルタ及び
Ｂフィルタという）が固設された円盤状のフィルタユニ
ット１８が配置されている。フィルタユニット１８は、
Ｒ、Ｇ、及びＢフィルタの何れかが光路上の位置で停止
するようにフィルタ駆動部５８により回転駆動される。

【００３８】フィルタユニット１８の上方には、後述す
るように光束を２分する偏光ビームスプリッタ２８が配
置されている。偏光ビームスプリッタ２８の下方でフィ
ルタユニット１８の上方には、フィルタユニット１８の
何れかのフィルタを透過した透過光を偏光ビームスプリ
ッタ２８に平行光線として入射させるコリメータレンズ
２６が配置されている。

【００３９】偏光ビームスプリッタ２８の一側方には、
空間光変調素子３２（詳細は後述）が配置されている。
空間光変調素子３２には、空間光変調素子３２を制御す
る変調素子制御部４６によって所定周波数のバイアス電
圧が印加されている。空間光変調素子３２の側方には、
空間光変調素子３２の光導電層の感度波長と略一致する
発光波長を有する蛍光体が塗布された画像書込ＣＲＴ４
０が配置されている。この画像書込ＣＲＴ４０は光によ
って空間光変調素子３２にそれぞれＲ像、Ｇ像、Ｂ像の
画像を光パターンとして書き込むためのものである。な
お、画像書込ＣＲＴ４０としては、例えば、２０４８×
２５８０画素、ノン・インターレース方式の高精細ＣＲ
Ｔを用いることができる。画像書込ＣＲＴ４０は書込Ｃ
ＲＴ制御部５２により画像の書き込みが制御される。

【００４０】一方、偏光ビームスプリッタ２８を挟んで
空間光変調素子３２の反対側には、受像要素としてのカ
ラーペーパ３８に、空間光変調素子３２に光パターンと
して書き込まれた画像を拡大して露光するための露光用
投影レンズ３４が配置されている。露光用投影レンズ３
４とカラーペーパ３８との間にはシャッタ３６が配置さ
れている。なお、本実施形態では、ポッケルスセル等の
電気光学効果を利用した、メカニカルシャッタではない
シャッタが使用されている。シャッタ３６は、シャッタ
駆動部６４により開閉される。また、カラーペーパ３８
は、引っ張りローラ６２を駆動するローラ駆動部６０の
駆動力により所定の露光位置に移動される。

【００４１】上述した各制御部４６、５２及び各駆動部
５８、６０、６４はコントローラ５０に接続されてい
る。図２に示すように、コントローラ５０は、バス５０
Ａを備えている。バス５０Ａには、ＣＰＵ５０Ｂ、ＲＯ
Ｍ５０Ｃ、ＲＡＭ５０Ｄ、画像データを格納するための
ＶＲＡＭ５０Ｆ及びＩ／Ｏインターフェイス５０Ｅが接
続されている。Ｉ／Ｏインターフェイス５０Ｅには、各
制御部４６、５２及び各駆動部５８、６０、６４、並び
にコントローラ５０を操作するためのキーボード５４及
びコントローラ５０の操作状況を表示すると共に、画像
表示が可能なノン・インターレース方式のディスプレイ
５６が接続されている。

【００４２】また、Ｉ／Ｏインターフェイス５０Ｅは、
図示しない例えばＬＡＮ等のネットワークを介して、画
像データをコントローラ５０に供給するホストコンピュ
ータに接続されている。このホストコンピュータから
は、カラーペーパ３８に記録すべき画像を、例えば前記
画像を構成する各画素のＲ、Ｇ、Ｂ各色毎の階調値（濃
度値又は輝度値）で表す画像データが供給される。なお
画像データは、各画素のＲ、Ｇ、Ｂ各色毎の階調値を、
例えば８ビットのデータによって各々表すことができ
る。この場合、画像データによって表現可能な各画素の
Ｒ、Ｇ、Ｂ各色毎の階調数は「２５６」となる。ホスト
コンピュータから供給された画像データはＶＲＡＭ５０
Ｆに格納される。

【００４３】図３に示すように、空間光変調素子３２
は、ガラス基板層３２Ａ、透明電極層３２Ｂ、光導電体
層３２Ｃ、遮光層３２Ｄ、誘電体反射層３２Ｅ、光変調
層３２Ｆ、透明電極層３２Ｇ、ガラス基板層３２Ｈが順
に積層されている。前述した所定周波数のバイアス電圧
は透明電極層３２Ｂ、３２Ｇの間に印加されている。光
変調層３２Ｆは負の誘電異方性を有するネマチック液晶
が垂直配向されて構成されている。光変調層３２Ｆは、
両側に液晶の配向を均一にするための図示しない配向層
を備えている。

【００４４】光導電体層３２Ｃの電気抵抗値は、ガラス
基板層３２Ａ側から光が入射されていないときの単位当
たりの電気抵抗値Ｒ_OFF 、及び光が入射されたときの単
位当たりの電気抵抗値Ｒ_ONが、光変調層３２Ｆの単位当
たりの電気抵抗値Ｒ_LCに対して、次の（１）式が成り立
つように選択されている。

【００４５】 Ｒ_OFF ≫Ｒ_LC≫Ｒ_ON …（１） このため、ガラス基板層３２Ａ側から光が入射されてい
ないときには、バイアス電圧の大部分は光導電体層３２
Ｃに印加され、光導電体層３２Ｃに直列に接続されてい
る光変調層３２Ｆには十分な電圧が印加されないので、
光変調層３２Ｆでは液晶による電気光学効果は生じな
い。ガラス基板層３２Ａ側から光が入射されると、光導
電体層３２Ｃの電気抵抗が低下し光変調層３２Ｆに十分
な電圧が加わって、光変調層３２Ｆで電気光学効果が生
ずる。

【００４６】ガラス基板層３２Ａ側から照射された光
が、記録すべき画像に応じた強度分布を持った光パター
ンの場合（すなわち、画像書込ＣＲＴ４０からの書込光
が照射された場合）には、その強度分布に対応した電圧
分布が光変調層３２Ｆに印加され、電気光学効果によ
り、照射された光パターン（書込光）の強度分布に対応
する画像（より詳しくは、液晶分子の配列パターン）が
光変調層３２Ｆに形成されることによって、前記光パタ
ーンが光変調層３２Ｆに書き込まれることになる。誘電
体反射層３２Ｅは、例えば、ＴｉＯ₂ ／ＳｉＯ₂ 等の誘
電体反射多層膜で構成されている。

【００４７】このため、ガラス基板３２Ｈ側から光束
（図３の矢印Ａ方向の光束、以下読出光という）が入射
すると、読出光は誘電体反射層３２Ｅで反射され、上述
した電気光学効果により形成された画像の情報を取り込
んで（液晶分子の配列パターンに応じて変調されて）、
ガラス基板３２Ｈ側へ光パターンとして射出される（図
３の矢印Ｂ方向の光束、以下射出光という）。これによ
り、空間光変調素子３２の光変調層３２Ｆに書き込まれ
た光パターンが読み出されることになる。なお、遮光層
３２Ｄは、読出光のうち誘電体反射層３２Ｅを透過した
光を吸収することにより、読出光が光導電層３２Ｃ側に
射出されることを防止するためのものである。

【００４８】偏光ビームスプリッタ２８は、屈折率の異
なる２つのプリズムが４５°面で接合されて構成された
プリズムビームスプリッタである。偏向ビームスプリッ
タ２８は、Ｒ、Ｇ、Ｂの何れかのフィルタを透過しコリ
メータレンズ２６で平行光束とされ偏光ビームスプリッ
タ２８に入射した透過光を、接合面で進行方向（光軸）
に対し９０°偏向させ読出光として射出する機能を有し
ている。また偏光ビームスプリッタ２８は、空間光変調
素子３２からの射出光が入射すると、射出光の偏光態様
に応じて、前記射出光を接合面で反射させ９０°偏向さ
せてコリメータレンズ２６側に射出するか、又は前記射
出光を接合面で反射させることなく露光用投影レンズ３
４側に射出する一種のフィルタとしての機能も有してい
る。

【００４９】次に本第１実施形態の作用として、写真プ
リンタ１０で実行される画像露光処理について説明す
る。なお、ランプ１２は所定の安定した温度に達してお
り、カラーペーパ３８に記録すべき画像を表す画像デー
タについても、既にホストコンピュータから受信されて
ＶＲＡＭ５０Ｆに格納されているものとする。

【００５０】図４のステップ１００では、初期値設定、
すなわちＮを１とし、Ｃ₁ ，Ｃ₂ ，Ｃ₃ をそれぞれＲ、
Ｇ、Ｂを表すものとする定義づけを行い、次のステップ
１０２において、ＲＯＭ５０Ｃに記録されている標準拡
大倍率、トリミング基準位置等のデータを読み出しＲＡ
Ｍ５０Ｄに格納する。

【００５１】次のステップ１０４では、ＶＲＡＭ５０Ｆ
に画像データが格納されているか否かを判断する。肯定
判断のときは、次のステップ１０６において、図５に示
す判定処理を実行する。

【００５２】ステップ１２０では、読み出した標準倍
率、トリミング基準位置等のデータをディスプレイ５６
に表示し、次のステップ１２２においてキーボード５４
の所定のキー（例えばリターンキー等）が押下されたか
否かを判断する。

【００５３】否定判断のときは、次のステップ１２４に
おいてキーボード５４からデータが入力されたか否かを
判断する。ここで入力されるデータとしては、例えば、
標準拡大倍率やトリミング基準位置を変更するためのデ
ータが該当する。否定判断のときはステップ１２０へ戻
り、肯定判断のときは次のステップ１２６において入力
されたデータを取り込み、ステップ２１０で取り込んだ
データをＲＡＭ５０Ｄに格納した後にステップ１２０へ
戻る。従って、キーボード５４からデータが入力される
と、ディスプレイ５６には変更されたデータが表示され
る。

【００５４】一方、ステップ１２２において肯定判断の
ときは、ステップ１２８においてＶＲＡＭ５０Ｆに格納
された画像データのうち１コマ相当分の画像データを読
み出してディスプレイ５６に画像として表示する。従っ
て、ディスプレイ５６には、ステップ１２０で表示した
データとステップ１２８で表示した画像の双方が表示さ
れる。

【００５５】次のステップ１３０では、オペレータにこ
の状態で露光を行ってよいかを判定させるために、判定
を要求する旨の表示を行う。次のステップ１３２では、
予め定められた判定キー（例えば「Ｙ」キー）が押下さ
れたか否かを判断することによって、判定がＯＫか否か
を判断する。否定判断のときは、オペレータが所望する
条件を満たすためにステップ１２４へ進む。なお、この
ステップ１２４ではオペレータに判断のための猶予時間
を与えるためにタイマをセットするようにしてもよい。
このタイマは図２で示したＣＰＵ５０Ｂ等で構成される
内部時計を利用することができる。一方、肯定判断のと
きは、判定処理のサブルーチンは終了したので、図４の
ステップ１０８へ移行する。

【００５６】ステップ１０８では、図６に示す露光時間
決定処理を実行する。まず、ステップ１４０ではＲＯＭ
５０Ｃからカラーペーパの分光感度データを読み出し、
次のステップ１４２においてＲＯＭ５０Ｃから各Ｒ、
Ｇ、Ｂの各フィルタの透過率分布データを読み出す。こ
こで、図８を参照して本実施形態のカラーペーパの分光
感度とＲ、Ｇ、Ｂの各フィルタの透過率分布との関係を
説明する。

【００５７】図８（Ａ）に示すように、カラーペーパ３
８のＲ波長域における感度は、実線で示したＳ_R の特性
を有しており、Ｒフィルタの透過率分布は、点線で示し
た特性を有している。従って、Ｒフィルタを透過した光
のうちＲの発色に寄与する光は斜線で示した部分であ
る。なお、Ｒフィルタを透過した光のカラーペーパ３８
面上の照度をＩ_R とする。

【００５８】同様に、図８（Ｂ）に示すように、カラー
ペーパ３８のＧ波長域における感度は、実線で示したＳ
_G の特性を有しており、Ｇフィルタの透過率分布は、点
線で示した特性を有している。従って、Ｇフィルタを透
過した光のうちＧの発色に寄与する光は斜線で示した部
分である。なお、Ｇフィルタを透過した光のカラーペー
パ３８面上の照度をＩ_G とする。

【００５９】また、図８（Ｃ）に示すように、カラーペ
ーパ３８のＢ波長域における感度は、実線で示したＳ_B
の特性を有しており、Ｂフィルタの透過率分布は、点線
で示した特性を有している。従って、Ｂフィルタを透過
した光のうちＢの発色に寄与する光は斜線で示した部分
である。なお、Ｂフィルタを透過した光のカラーペーパ
３８面上の照度をＩ_B とする。

【００６０】また、本実施形態では、空間変調素子３２
の読出光強度が最大のときに（後述するＰ波に変調され
たときに）、カラーペーパ３８の発色仕上り濃度が最大
となるように、上述したカラーペーパのＲ、Ｇ、Ｂの各
色に対する感度と各フィルタの透過率分布が設定されて
いる。

【００６１】図８（Ａ）〜（Ｃ）から明らかなように、
Ｒフィルタの透過率分布に対してカラーペーパの感度が
小さいので、Ｇ、Ｂに比べて所定の濃度にＲを発色させ
るには露光時間が長くかかる。なお、露光時間を短縮す
るという観点からはこのような特性のカラーペーパを使
う必要はない。すなわち、本実施形態でこのようなカラ
ーペーパを使用したのは、単に発明を説明するためであ
ることは言うまでもない。

【００６２】次のステップ１４４では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各
色についての露光時間を決定するための演算式をＲＯＭ
５０Ｃから読み出しＲＡＭ５０Ｄに格納する。ところ
で、カラーペーパ３８上のＲ、Ｇ、Ｂの各色の光強度を
Ｅ_R ，Ｅ_G ，Ｅ_B とすると、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎の露光
光量はそれぞれｌｏｇＥ_R 、ｌｏｇＥ_G 、ｌｏｇＥ_B で
表すことができる。ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対する
理論上の露光時間（以下、単に時間という）をそれぞれ
時間ｔ_R ，ｔ_G ，ｔ_B とすると、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の光
強度Ｅ_R ，Ｅ_G ，Ｅ_B はそれぞれ次式で表される。

【００６３】 Ｅ_R ＝Ｉ_R ×ｔ_R …（２） Ｅ_G ＝Ｉ_G ×ｔ_G …（３） Ｅ_B ＝Ｉ_B ×ｔ_B …（４） 従って、ステップ１４４では上記（２）式〜（４）式を
読み出している。なおカラーペーパ３８の濃度を縦軸
に、露光光量を横軸にとると、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の発色
特性は図９に示す通りとなる。この図９に示す特性よ
り、所望の濃度のＲ画像、Ｇ画像、Ｂ画像を得るための
露光光量ｌｏｇＥ_R 、ｌｏｇＥ_G 、ｌｏｇＥ _B を求める
ことができる。

【００６４】次にステップ１４６において、Ｒ、Ｇ、Ｂ
の各色の画像に対する露光時間を演算する。本発明の特
徴の一つは、画像書込ＣＲＴ４０の垂直走査に同期させ
て、垂直走査の周期の整数倍の最小値に相当する時間で
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の露光が完了するように、露光時間を
決定する点にある。ステップ１４６では、（２）式〜
（４）式から時間ｔ_R ，ｔ_G ，ｔ_B を演算し、該演算値
に基づいてＲ、Ｇ、Ｂに対するそれぞれの露光時間
Ｔ_R ，Ｔ_G ，Ｔ_B を、時間ｔ_R ，ｔ_G ，ｔ_B 以上でかつ
画像書込ＣＲＴ４０の垂直走査の周期の整数倍の最小値
に相当する時間になるように演算する。

【００６５】ここで、図１０を参照して、露光時間
Ｔ_R ，Ｔ_G ，Ｔ_B の決定の演算過程を詳述する。なお、
本実施形態では、一例として図１０（Ａ）及び（Ｂ）に
示すように、映像信号（ビデオ信号）に基づく画像書込
ＣＲＴ４０の画像表示期間（垂直走査期間）を３０ｍ
ｓ、画像書込ＣＲＴ４０の垂直走査のブランキング期間
に同期したタイミングでパルスが生ずる垂直同期信号の
パルス幅を７６３μｓ、パルス間隔を３３ｍｓとしてい
る。

【００６６】図１０（Ｆ）は、上述した（２）式に基づ
き時間ｔ_R （＝Ｅ_R ／Ｉ_R ）を演算し、演算結果を視覚
的に表したものであり、図１０（Ｃ）に示す時間ｔ
_R は、時間ｔ_R 以上でかつ画像書込ＣＲＴ４０の垂直走
査の周期（垂直同期信号の周期）の整数倍の最小値に相
当する時間Ｔ_R に一致するように切上げたものである。
従って、本実施形態で露光時間Ｔ_R は、（２）式から時
間ｔ_R を演算し、演算した時間ｔ_R を、時間ｔ_R 以上で
かつ画像書込ＣＲＴ４０の垂直走査の周期の整数倍の最
小値に相当する時間Ｔ_R になるように切上げて求めてい
る。同様にして露光時間Ｔ_G 、Ｔ_B が求められる（図１
０（Ｄ）及び（Ｅ）参照）。このように、ステップ１４
６では、各色に対する露光時間が演算され、演算された
露光時間がＲＡＭ５０Ｄに格納される。

【００６７】なお、上記では露光時間Ｔ_R ，Ｔ_G ，Ｔ_B
を、垂直走査の周期の整数倍に正確に一致させていた
が、露光の開始及び終了を垂直走査のブランキング期間
内（映像信号の表示期間外（映像信号がローレベルとな
っている期間内))に行うのであれば、露光時間Ｔ_R ，Ｔ
_G ，Ｔ_B が垂直走査の周期の整数倍に正確には一致して
いなくても（近似した値であれば）よい。

【００６８】次のステップ１４８では、実際にカラーペ
ーパ３８に光パターンを照射する露光時間Ｔ_N と理論値
としての時間ｔ_N との差Δｔ_N （但し、ＮはＲ、Ｇ、Ｂ
の何れかを表す）相当分の露光光量を、ＶＲＡＭ５０Ｆ
に格納されている画像データを修正することによって補
正する画像データ補正を、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々について行
う。差Δｔ_N 相当分の露光光量は、上述した（２）式〜
（４）式から演算することができる。また、読出光の特
性、カラーペーパの特性、Ｒ、Ｇ、Ｂの各フィルタの特
性は既知であるので、空間光変調素子３２からの射出光
を調整することによって行うことができる。この射出光
の調整は書込光を調整することによって実現できるの
で、ＶＲＡＭ５０に格納された画像データを補正すれば
よい。

【００６９】従って、ステップ１４８では、ＶＲＡＭ５
０Ｆに格納された１フレーム分の画像データを読み出
し、差Δｔ_N 相当分の露光光量に応じて、１フレーム分
の画像を構成する全画素のＲ、Ｇ、Ｂ毎の階調値を変更
することによって画像データの補正を行い、補正後の画
像データを再度ＶＲＡＭ５０Ｆに格納する。上記のよう
にして画像データの補正が終了すると露光時間決定処理
を終了し、図４のステップ１１０へ移行する。

【００７０】ステップ１１０では、図７に示す露光処理
を実行する。まず、ステップ１６０ではローラ駆動部６
０で引っ張りローラ６２を駆動することによりカラーペ
ーパ３８を所定方向に所定量移動させる。

【００７１】次にステップ１６２において、フィルタユ
ニット１８に固設されたＣ_N フィルタ（図４のステップ
１００で定義したように、この時点でのＮの値は１であ
り、Ｃ₁ はＲを表す）をフィルタ駆動部５８により光路
上にセットする。これにより、ランプ１２から発せられ
た光は、直接又はリフレクタ１４に反射して赤外／紫外
カットフィルタ１６、Ｒフィルタを透過し、コリメータ
レンズ２６で平行光束とされた後に偏光ビームスプリッ
タ２８のプリズム接合面でＰ波とＳ波に分離される。

【００７２】図１１に示すように、Ｐ波（偏光方向が図
１１の紙面に平行な光）は偏光ビームスプリッタ２８を
透過し、Ｓ波（偏光方向が図１１の紙面に垂直な光）は
プリズム接合面で反射して空間光変調素子３２側へ射出
される。

【００７３】一方、空間光変調素子３２では、ガラス基
板層３２Ａ側から光が入射されていないので、バイアス
電圧の大部分は光導電体層３２Ｃに加わり、光導電体層
３２Ｃに直列に接続されている光変調層３２Ｆには十分
な電圧が加わらず、液晶分子の長軸と読出光の通過光軸
とが合致し複屈折による電気光学効果は生じない（図３
参照）。このため、Ｓ波の読出光は誘電体反射層３２Ｅ
で反射され、Ｓ波のまま空間光変調素子３２から射出さ
れて偏光ビームスプリッタ２８へ入射する。偏光ビーム
スプリッタ２８に入射したＳ波の光は、偏光ビームスプ
リッタ２８の接合面でコリメータレンズ２６側に反射さ
れる。従って、偏光ビームスプリッタ２８に入射したＳ
波の光は露光用投影レンズ３４側には射出されない（図
１１参照）。

【００７４】次のステップ１６４では、ステップ１４８
で補正された１フレーム分の画像データ（先に説明した
図６のステップ１４８で補正された画像データ）のう
ち、各画素のＣ_N すなわちＲの階調値を表すデータを読
み出し、読み出したデータに対し、設定されている拡大
倍率やトリミング位置等に応じて拡大、縮小、或いはカ
ラーペーパ３８に記録する部分の切り出し等の処理を行
った後に書込ＣＲＴ制御部５２に出力し、書込ＣＲＴ制
御部５２によって画像書込ＣＲＴ４０にＣ_N 像を書き込
む。

【００７５】これにより、画像書込ＣＲＴ４０からはＣ
_N 像に応じた強度分布の光パターン（書込光）が射出さ
れる。この書込光がガラス基板層３２Ａ側から空間光変
調素子３２に入射されることにより、空間光変調素子３
２の光変調層３２Ｆでは、書込み光の強度分布に応じて
液晶分子が印加電圧の電界と直交する方向に傾くこと
で、Ｃ_N 像に応じた液晶分子の配列パターンが形成され
る（Ｃ_N 像が書き込まれる）。

【００７６】また、液晶分子が印加電圧の電界と直交す
る方向に傾くことにより、液晶分子の長軸と読出光の通
過光軸とが交わり複屈折性が示される。従って、Ｓ波で
入射した読出光は光変調層３２Ｆの液晶を通過するとき
に楕円偏光又は円偏光に変換される。ここで、読出光は
空間光変調素子３２に書き込まれたＣ_N 像に応じて変調
の度合いが変化され、最大変調のときにＰ波に変調され
て空間光変調素子３２から偏光ビームスプリッタ２８側
へ射出される。偏光ビームスプリッタ２８へ入射したＰ
波は、偏光ビームスプリッタ２８の接合面を透過しＣ_N
像に応じた強度分布の光パターンとして偏光ビームスプ
リッタ２８から射出され、露光用投影レンズ３４で所定
倍率に拡大され、シャッタ３６配設位置に達する。

【００７７】次のステップ１６６では、ステップ１４６
でＲＡＭ５０Ｄに格納された露光時間Ｔ_R を読み出し、
露光時間Ｔ_R をＣ_N タイマセット時間とする。次にステ
ップ１６８において、図１０（Ｃ）で示したように、垂
直走査信号に同期して、シャッタ駆動部６４によりシャ
ッタ３６を開放する。このように、本実施形態ではシャ
ッタ３６を垂直走査信号に同期して開閉させるため、開
閉速度の速いポッケルスセル等のシャッタを用いてい
る。

【００７８】次にステップ１７０において、タイムアウ
トか否かすなわちシャッタ３６を開放してから露光時間
Ｔ_R が経過したか否かを判断する。否定判断のときはス
テップ１６８へ戻り、肯定判断のときは次のステップ１
７２においてシャッタ駆動部６４によりシャッタ３６を
閉止させる。このように、シャッタ３６は、画像書込Ｃ
ＲＴ４０の垂直走査の周期の整数倍の時間開放され、画
像書込ＣＲＴ４０の垂直走査と同期して開放の開始と終
了とが行われる。これにより、カラーペーパ３８にはＲ
の像が露光記録される。

【００７９】次のステップ１７４では、Ｎが３か否かを
判断することにより、カラーペーパ３８にＲ、Ｇ、Ｂの
各色の像を露光記録したか否かを判断する。否定判断の
ときは、ステップ１７６においてＮを１だけインクリメ
ントしてステップ１６２へ戻る。これにより、Ｎは２と
なるので、Ｇについて上述したＲと同様に、カラーペー
パ３８にＧ像が露光記録される。更にステップ１７６に
おいてＮが２から３へインクリメントされ、Ｂについて
Ｒと同様にカラーペーパ３８にＢ像が露光記録される。

【００８０】一方、ステップ１７４で肯定判断のとき
は、カラーペーパ３８へのＲ、Ｇ、Ｂの各色の像の露光
記録が終了し、カラーペーパ３８へのカラーの複写画像
の形成が完了したので、露光処理を終了し、図４のステ
ップ１１２へ移行する。

【００８１】次のステップ１１２では、露光処理が終了
した画像データをＶＲＡＭ５０Ｆから消去し、ステップ
１００へ戻る。

【００８２】このようにして、本実施形態に係る写真プ
リンタ１０は、ＶＲＡＭ５０Ｆに格納された１フレーム
分の画像データを順に処理してカラーペーパ３８上に複
写画像を形成する。なお、ステップ１０４でＶＲＡＭ５
０Ｆに画像データが無いと判断されたときは、全ての複
写画像の形成が完了したので、画像露光処理を終了す
る。

【００８３】以上説明したように、本実施形態の露光の
開始及び終了は画像書込ＣＲＴ４０の垂直走査に同期
し、露光時間は垂直走査の周期の整数倍の最小値に相当
する時間とされている。従って、空間光変調素子３２か
らの読出光は、図１７（Ｂ）及び（Ｃ）に示した点Ｐ’
から点Ｑ’までの時間（垂直走査の周期）の整数倍の時
間だけカラーペーパに露光される。このため、例えば図
１７（Ｂ）に示した点Ｐ’でのカラーペーパ側から見た
反射率の積分値（又は平均値）は一定となり、複数の複
写画像を比べても色合いのずれや濃度のムラが発生せず
同じ仕上りとなる。

【００８４】なお、本実施形態では露光時間が、理論上
の露光時間に対してＣＲＴ４０の垂直走査の周期の整数
倍の最小値に相当する時間になるように切上げを行った
が、Ｒ、Ｇ、Ｂの各フィルタの分光感度とカラーペーパ
の分光感度とを調整することにより、切下げを行うよう
にしてもよい。

【００８５】また、上記では実際にカラーペーパ３８に
光パターンを照射する露光時間Ｔ_Nと理論値としての時
間ｔ_N との差Δｔ_N に相当する露光光量を、ＶＲＡＭ５
０Ｆに格納されている画像データを修正することによっ
て補正していたが、これに限定されるものではなく、空
間光変調素子３２に照射する読出光の光量を差Δｔ_Nに
応じて補正することにより、カラーペーパ３８への光パ
ターンの露光光量を補正するようにしてもよい。

【００８６】更に、本実施形態ではトリミング調整や拡
大倍率の調整をコントローラ５０で行い露光用投影レン
ズ３４は移動せず一定倍率としたが、露光用投影レンズ
３４を移動可能とし、所望されている拡大倍率に応じた
位置に露光用投影レンズ３４を移動させるようにすれ
ば、高倍率が所望されている場合にも、画像書込ＣＲＴ
４０に書き込む画像の倍率を大きくすることによって生
ずる解像度の低下を回避できる。

【００８７】〔第２実施形態〕次に、本発明の第２実施
形態を図１２乃至図１４を参照して説明する。本第２実
施形態は、イメージエリアセンサによって射出光を測光
し、所望する画像と比較することにより空間光変調素子
の変調量の部分的ムラを補正するものである。なお、本
第２実施形態に係る写真プリンタ１０ａの構成は、第１
実施形態で説明した写真プリンタ１０の構成と略同一で
あるので、同一の部分には同一の符号を付して詳細な説
明を省略し、以下異なる部分について説明する。

【００８８】図１２に示すように、本第２実施形態に係
る写真プリンタ１０ａでは、偏光ビームスプリッタ２８
と露光用投影レンズ３４との間に、平板状のビームスプ
リッタ２９が、偏光ビームスプリッタ２８から露光用投
影レンズ３４へ射出される光の光路に対して４５°傾け
て配置されている。このビームスプリッタ２９は、偏光
ビームスプリッタ２８から露光用投影レンズ３４へ射出
される光の一部を前記光路に対して９０°分岐させるも
のである。ビームスプリッタ２９によって分岐される光
の光路上には、分岐された光を測光するためのイメージ
エリアセンサ３０が配置されている。イメージエリアセ
ンサ３０はイメージエリアセンサ３０を制御するセンサ
制御部４２に接続されている。センサ制御部４２はコン
トローラ５０のＩ／Ｏインターフェイス５０Ｅに接続さ
れている（図２参照）。

【００８９】次に本第２実施形態の作用として、写真プ
リンタ１０ａで実行される画像露光処理について説明す
る。なお、以下では第１実施形態で説明した画像露光処
理と異なる部分についてのみ説明する。

【００９０】図１３に示すように、本第２実施形態で
は、露光時間決定処理のステップ１４０でカラーペーパ
３８の分光感度データの読み出しが終了すると、ステッ
プ２２０においてイメージエリアセンサ３０の分光感度
データをＲＯＭ５０Ｃから読み出す。次にステップ２２
２において、カラーペーパ３８の分光感度データとイメ
ージエリアセンサ３０の分光感度データとに基づき、イ
メージエリアセンサ３０の測光により、イメージエリア
センサ３０の分光感度とカラーペーパの分光感度とのマ
ッチングがとれているに等しい測光値が得られるよう
に、イメージエリアセンサ３０から出力される測光値を
補正するための補正値をＲ、Ｇ、Ｂ各色について演算
し、演算した補正値をＲＡＭ５０Ｄに格納する。

【００９１】なお、上記補正値は、予め求めてＲＯＭ５
０Ｃ等に記憶しておいてもよい。また、次のステップ１
４２以降の処理は第１実施形態と同じである。

【００９２】また、図１４に示すように、本第２実施形
態の露光処理では、ステップ１６２でＣ_N フィルタをセ
ットし、Ｃ_N フィルタを透過した光を読出光として空間
光変調素子３２に照射し、次のステップ１６４で空間光
変調素子３２へのＣ_N 像の書込みを行った後に、ステッ
プ２３０で図１５に示すムラ補正処理を実行する。

【００９３】まず、ステップ２３２では、ステップ２２
２でＲＡＭ５０Ｄに格納した補正値を読み出し、次のス
テップ２３４においてセンサ制御部４２にＣ_N すなわち
Ｒについての補正値を送出する。これにより、イメージ
エリアセンサ３０から測光値が出力されると、該測光値
が、イメージエリアセンサ３０のＣ_N についての分光感
度とカラーペーパ３８のＣ_N についての分光感度とのマ
ッチングがとれているに等しい値となるようにセンサ制
御部４２で補正が行われ、補正された測光値がセンサ制
御部４２から出力されることになる。

【００９４】次にステップ２３６ではセンサ制御部４２
を制御し、空間光変調素子３２から偏光ビームスプリッ
タ２８を介して露光用投影レンズ３４へ射出されるＣ_N
像に応じた強度分布の光のうち、ビームスプリッタ２９
で分岐された光をイメージエリアセンサ３０により測光
し、各画素毎の測光値をＶＲＡＭ５０Ｆに格納する。な
お、測光時間の開始及び終了は画像書込ＣＲＴ４０の垂
直走査に同期し、測光時間は垂直走査の周期の整数倍の
最小値に相当する時間で行われる。

【００９５】ステップ２３８では、予めＲＯＭ５０Ｃに
格納されているＣ_N についての分岐率（偏光ビームスプ
リッタ２８を介して射出されるＣ_N 像の露光光強度分布
の光のうちビームスプリッタ２９により分岐されイメー
ジエリアセンサ３０に到達する光の割合）を読み出し、
次のステップ２４０では、カラーペーパ３８に記録され
るＣ_N 像の各画素毎の階調値（濃度値）を推定する。

【００９６】すなわち、まずステップ２３８で読み出し
たＣ_N についての分岐率と、各画素毎の測光値に基づ
き、ビームスプリッタ２９を透過してカラーペーパ３８
に到達するＣ_N 像の露光光における、画素単位の光強度
((２）式〜（４）式の照度Ｉ_Nに対応）を各画素毎に演
算する。この照度（光強度）は、 画素単位の光強度（照度）＝（測光値÷分岐率）−測光
値 によって演算することができる。次に（２）式〜（４）
式の何れかに、上記で求めた各画素毎の光強度を照度Ｉ
_N として各々代入すると共に、露光時間演算処理で求め
た露光時間Ｔ_N を代入することにより各画素毎の露光光
量ｌｏｇＥ_N を求め、更に、上記で求めた各画素毎の露
光光量ｌｏｇＥ_N と、カラーペーパ３８のＣ_N について
の発色特性（図９参照）に基づいて、カラーペーパ３８
に記録されると推定されるＣ_N 像の階調値（濃度値又は
輝度値）を画素毎に演算する。

【００９７】次のステップ２４２では、ステップ２４０
で求めたＣ_N 像の各画素毎の階調値の推定値と、ＶＲＡ
Ｍ５０Ｆに格納されている画像データ（Ｃ_N 像データ）
が表すＣ_N 像の各画素毎の階調値と、を対応する画素毎
に比較し、比較結果に応じてＣ_N 像データを補正する画
像データ補正処理を行う。ここで、空間光変調素子３２
に変調の部分的なムラが生じていなければ、階調値の推
定値と、Ｃ_N 像データが表す階調値とは全ての画素につ
いて一致するが、空間光変調素子３２に変調の部分的な
ムラが生じている場合には、特定の画素の階調値にずれ
が生ずる。

【００９８】このためステップ２４２では、階調値のず
れが一定範囲内（例えば２％以内）にあれば、Ｃ_N 像デ
ータを補正せず、一定範囲を越えていた場合にはＣ_N 像
データを補正する。このＣ_N 像データの補正は、例えば
階調値の推定値とＣ_N 像データが表す階調値との差分だ
け、Ｃ_N 像データの対応する画素の階調値を増減するこ
とにより行うことができる。そしてステップ２４２で
は、補正したＣ_N 像データをＶＲＡＭ５０Ｆに格納す
る。

【００９９】次のステップ２４４では、ステップ２４０
でＶＲＡＭ５０Ｆに格納した補正後のＣ_N 像データ）を
読み出して書込ＣＲＴ制御部５２に送出する。これによ
り、画像書込ＣＲＴ４０には空間光変調素子３２の変調
の部分的なムラに応じて補正されたＣ_N 像が書き込ま
れ、画像書込ＣＲＴ４０から射出された書込光により、
空間光変調素子３２にも空間光変調素子３２の変調の部
分的なムラに応じて補正されたＣ_N 像が書き込まれる。

【０１００】以上説明したように、本第２実施形態では
ビームスプリッタ２９により分岐した射出光をイメージ
エリアセンサ３０で測光し、画像データと比較すること
によって空間光変調素子３２の変調量の部分的なムラに
応じて画像データを補正し、補正した画像データを用い
てカラーペーパ３８への露光を行うので、空間光変調素
子３２を使用することにより生ずる、カラーペーパ３８
上に形成される複写画像に濃度ムラが生ずることを防止
できる。

【０１０１】また、空間光変調素子は温度変化によって
光変調特性が変化しやすいが、上述のように本第２実施
形態によれば空間光変調素子の変調量の部分的なムラを
補正できるので、温度変化によりカラーペーパ３８上に
形成される複写画像に濃度ムラが生ずることも防止する
ことができる。

【０１０２】なお、上記ではカラーペーパへの複写画像
の形成に際し、画像書込ＣＲＴによって空間光変調素子
３２に一旦画像を書き込んで読出光をイメージエリアセ
ンサ３０で測光し、測光結果に基づいて空間光変調素子
の変調量の部分的ムラに応じた補正を行っていたが、こ
れに限定されるものではなく、全画素の階調値が各々一
定でかつ互いに階調値が異なる複数の基準画像を画像書
込ＣＲＴによって書き込み、それらの読出光を順次イメ
ージエリアセンサで測光した結果に基づいて、予め各画
素毎の基準画像の階調値と露光光強度の関係を表すテー
ブルを作成しておいてもよい。なお、上記においてイメ
ージエリアセンサによる測光時には、イメージエリアセ
ンサの出力が飽和することを防止するために、ランプ１
２からイメージエリアセンサに至る光路上の何れかの箇
所にＮＤフィルタ等の減光手段を挿入することが望まし
い。また、カラーペーパに複写画像を形成する際には、
前記テーブルを用いてカラーペーパに形成される各画素
毎の階調値を推定し、推定した階調値と画像データとの
差に応じて画像データを補正すればよい。上記によれ
ば、補正を行うために空間光変調素子３２に一旦画像を
書込むことなく、空間光変調素子の変調量の部分的ムラ
に応じた補正を行うことができる。

【０１０３】更に、上記では画像書込ＣＲＴとしてノン
・インターレース方式のＣＲＴを用いていたが、インタ
ーレース方式のＣＲＴを適用することも可能である。

【０１０４】また、上記では画像書込ＣＲＴにより空間
光変調素子へ画像を書き込んでいたが、ＣＲＴのみなら
ずＬＥＤ、ＬＤ（レーザダイオード）の走査により空間
光変調素子に画像を書き込むようにしてもよい。

【０１０５】更に、空間光変調素子を３個設け、それぞ
れの空間光変調素子にＲ、Ｇ、Ｂの画像を書き込み、各
射出光により同時に画像の記録又は読み取りをするよう
にすれば、画像の記録又は読み取りを短時間で行うこと
ができる。

【０１０６】また、上記では画像書込ＣＲＴの垂直走査
のブランキング期間内にカラーペーパへの露光が開始さ
れ、前記ブランキング期間内にカラーペーパへの露光が
終了するようにしていたが、これに限定されるものでは
なく、露光時間が垂直走査の周期の整数倍に正確に一致
しているならば、垂直走査のブランキング期間外にカラ
ーペーパへの露光が開始され、垂直走査のブランキング
期間外にカラーペーパへの露光が終了するようにしても
よい。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び請求
項７記載の発明は、受像要素に色合いのずれや濃度のム
ラが生ずることを防止することができ、本発明に係る光
パターン照射装置を、受像要素に画像を記録する画像記
録装置に適用した場合には、受像要素に形成される複数
の複写画像の仕上りを略一定とすることができる、とい
う優れた効果を有する。

【０１０８】請求項２及び請求項８記載の発明は、上記
効果に加え、受像要素での色合いのずれや濃度のムラの
発生の防止を簡単な制御により実現できる、という効果
を有する。

【０１０９】請求項３記載の発明は、上記効果に加え、
最適な露光量で受像要素に光パターンを照射することが
できる、という効果を有する。

【０１１０】請求項４及び請求項９記載の発明は、上記
効果に加え、受像要素に照射する光パターンのムラを排
除することができる、という効果を有する。

【０１１１】請求項５記載の発明は、上記効果に加え、
よりムラのない光パターンを受像要素に照射することが
できる、という効果を有する。

【０１１２】請求項６記載の発明は、上記効果に加え、
測光手段により光パターンを確実に測光することができ
る、という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る写真プリンタの概略構成を
示す構成図である。

【図２】写真プリンタのコントローラの構成を示すブロ
ック図である。

【図３】空間光変調素子の構成を示す構成図である。

【図４】第１実施形態に係る写真プリンタの露光手順を
示すフローチャートである。

【図５】第１実施形態に係る判定処理を示すフローチャ
ートである。

【図６】第１実施形態に係る露光光量決定処理を示すフ
ローチャートである。

【図７】第１実施形態に係る露光処理を示すフローチャ
ートである。

【図８】カラーペーパの感度とフィルタユニットのＲ、
Ｇ、Ｂの各色のフィルタの透過分布率との関係を示す線
図であり、（Ａ）はレッドの波長域について示した線
図、（Ｂ）はグリーンの波長域について示した線図、
（Ｃ）はブルーの波長域について示した線図である。

【図９】レッド、グリーン、ブルーについてカラーペー
パ上の複写画像の濃度と露光光量との関係を示す線図で
ある。

【図１０】（Ａ）及び（Ｂ）は画像書込ＣＲＴの映像信
号及び垂直同期信号、（Ｃ）はレッドの露光時間、
（Ｄ）はグリーンの露光時間、（Ｅ）はブルーの露光時
間を各々示すタイミングチャート、（Ｆ）はレッドの理
論上の露光時間を示す線図である。

【図１１】読出光、射出光についての偏光ビームスプリ
ッタと空間光変調素子との関係を説明するための説明図
である。

【図１２】第２実施形態に係る写真プリンタの概略構成
を示す構成図である。

【図１３】第２実施形態に係る露光時間決定処理を示す
フローチャートである。

【図１４】第２実施形態に係る露光処理を示すフローチ
ャートである。

【図１５】第２実施形態に係るムラ補正処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１６】空間光変調素子を使用した従来技術の画像記
録装置の概略構成を示す構成図である。

【図１７】従来技術の問題点と本発明の効果を説明する
ための線図である。

【符号の説明】

１０ 写真プリンタ ２８ 偏光ビームスプリッタ（光パターン読出・照射
手段の一部） ２９ ビームスプリッタ（分岐手段） ３０ イメージエリアセンサ（受像要素、測光手段の
一部） ３２ 空間光変調素子（光パターン保持手段の一部） ３８ カラーペーパ（受像要素） ４０ 画像書込ＣＲＴ（光パターン書込手段の一部） ５０ コントローラ（制御手段の一部、補正手段の一
部）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画情報に応じた光パターンを受像要素に
   照射して、前記画情報が表す画像を受像要素に記録する
   画像記録装置、又は前記画情報が表す画像を受像要素で
   読み取る画像読取装置に用いられる光パターン照射装置
   であって、 一方の面に光パターンが照射されることにより前記光パ
   ターンが書き込まれ、他方の面に読出光が照射されるこ
   とにより前記書き込まれた光パターンが読み出される光
   パターン保持手段と、 画情報に応じた光パターンを、少なくとも垂直走査が制
   御されて前記光パターン保持手段の一方の面に照射する
   光パターン書込手段と、 光パターン保持手段の他方の面に読出光を照射し、光パ
   ターン保持手段から読み出した光パターンを前記受像要
   素に照射する光パターン読出・照射手段と、 受像要素への光パターン照射時間が前記垂直走査の周期
   の略整数倍となるように制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする光パターン照射装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記受像要素への光パ
   ターンの照射の開始が前記垂直走査の開始に同期し、か
   つ前記光パターンの照射の終了が整数回の前記垂直走査
   の終了に同期するように制御することを特徴とする請求
   項１記載の光パターン照射装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記画情報に基づいて
   前記受像要素への光パターンの照射時間の理論値を求
   め、該求めた理論値以上でかつ前記垂直走査の周期の整
   数倍の最小値に一致又は近似した値となるように受像要
   素への光パターンの照射時間の設定値を定め、 前記光パターン書込手段が、受像要素への光パターンの
   照射時間の前記理論値と前記設定値との差に基づいて前
   記画情報を補正し、補正した画情報に応じた光パターン
   を前記光パターン保持手段の一方の面に照射するか、 又は、前記光パターン読出・照射手段が、受像要素への
   光パターンの照射時間の前記理論値と前記設定値との差
   に基づいて、光パターン保持手段の他方の面に照射する
   読出光の光量を補正することを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載の光パターン照射装置。
4. 【請求項４】 前記光パターン保持手段から読み出され
   た光パターンを２次元光強度分布として測光する測光手
   段と、 前記測光手段で測光された２次元光強度分布と前記画情
   報との差に基づいて前記画情報を補正する補正手段と、 を更に備え前記光パターン書込手段は、前記補正手段に
   よって補正された画情報に応じた光パターンを光パター
   ン保持手段の一方の面に照射することを特徴とする請求
   項１乃至請求項３の何れか１項記載の光パターン照射装
   置。
5. 【請求項５】 前記補正手段は、前記画情報の階調を画
   素毎に補正することを特徴とする請求項４記載の光パタ
   ーン照射装置。
6. 【請求項６】 前記光パターン保持手段から読み出され
   た光パターンを分岐させる分岐手段を更に備え、 前記測光手段は前記分岐手段によって分岐された光パタ
   ーンを測光することを特徴とする請求項４又は請求項５
   記載の光パターン照射装置。
7. 【請求項７】 画情報に応じた光パターンを受像要素に
   照射して、前記画情報が表す画像を受像要素に記録する
   画像記録装置、又は前記画情報が表す画像を受像要素で
   読み取る画像読取装置に適用される光パターン照射方法
   であって、 画情報に応じた光パターンを、少なくとも垂直走査を制
   御しつつ光パターン保持手段の一方の面に照射すること
   により、前記光パターン保持手段に前記光パターンを書
   込み、 前記光パターン保持手段の他方の面に読出光を照射する
   ことにより、前記光パターン保持手段に書き込んだ前記
   光パターンを読み出し、 光パターン保持手段から読み出した前記光パターンを前
   記受像要素に前記垂直走査の周期の略整数倍の時間照射
   することを特徴とする光パターン照射方法。
8. 【請求項８】 前記光パターン保持手段から読み出した
   光パターンの前記受像要素への照射を、前記垂直走査の
   開始に同期して開始し、整数回の前記垂直走査の終了に
   同期して終了することを特徴とする請求項７記載の光パ
   ターン照射方法。
9. 【請求項９】 前記光パターン保持手段から読み出した
   光パターンを２次元光強度分布として測光し、 該測光した２次元光強度分布と前記画情報との差に基づ
   いて前記画情報を補正し、 該補正した画情報に応じた光パターンを前記光パターン
   保持手段の一方の面に照射することを特徴とする請求項
   ７又は請求項８記載の光パターン照射方法。