專利名稱：線曝光式圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種線曝光式圖像成形裝置，它具有使光源射入的光反射在感光材料的所定曝光位置上的曝光狀態(tài)和向所述感光材料以外的地方反射的非曝光狀態(tài)之間可傾斜的布有多行和多列矩陣狀的很多微型反射鏡的微型反射鏡機(jī)構(gòu)，和使感光材料相對(duì)所述曝光位置移動(dòng)的副掃描移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和對(duì)應(yīng)于圖像信號(hào)控制所述微型反射鏡狀態(tài)的反射鏡控制部。
微型反射鏡機(jī)構(gòu)，也稱作DMD(Digital Micromirror Device)，是在半導(dǎo)體晶片上用鋁濺射工藝制出的，在反射率高的一邊約為16微米的正方形的微型反射鏡，在靜電場(chǎng)的作用下可使其動(dòng)作型的機(jī)構(gòu)，這個(gè)微型反射鏡機(jī)構(gòu)，用CMOS半導(dǎo)體技術(shù)可在硅存儲(chǔ)芯片上以行列矩陣狀襯填進(jìn)數(shù)十萬～數(shù)百萬個(gè)這種微型反射鏡。各個(gè)微型反射鏡以對(duì)角線為中心，相對(duì)中心處于2種穩(wěn)定狀態(tài)，并相對(duì)于水平方向可在±10o內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜。通常，這種微型反射鏡機(jī)構(gòu)被以各微型反射鏡作為一個(gè)像素，以控制來自光源光的反射時(shí)間，將數(shù)字影像投影在顯示器屏幕上的數(shù)字顯像系統(tǒng)所采用。
但是，設(shè)定在2個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài)下，將來自光源光反射到感光材料所規(guī)定的照射位置上，而在另一個(gè)狀態(tài)下，將來自光源光向感光材料區(qū)域以外反射，這樣就可在感光材料的任意位置上形成曝光點(diǎn)。而且，根據(jù)控制作出曝光點(diǎn)時(shí)的照射時(shí)間，可以賦予這個(gè)曝光點(diǎn)任意灰度，以使感光材料對(duì)微型反射鏡的照射位置作相對(duì)移動(dòng)，在感光材料上形成圖像，這些都為線曝光式圖像形成裝置所采用。例如，這樣的圖像形成裝置已自特開昭10-104753號(hào)公報(bào)而為人所知。
但是上述的以往裝置的構(gòu)成，雖然一直在沿用由數(shù)字顯像系統(tǒng)所采用的微型反射鏡機(jī)構(gòu)，但這個(gè)微型反射鏡機(jī)構(gòu)并不一定是最適用于線曝光式圖像形成裝置。例如，在感光材料上形成的曝光點(diǎn)圖像的清晰度由微型反射鏡機(jī)構(gòu)中反射鏡的集成度決定，實(shí)現(xiàn)XGA畫面清晰度的微型反射鏡機(jī)構(gòu)，縱像素為768，橫像素為1024，即使在線曝光的線上使用長的橫列，在所使用的感光材料的寬度為100mm的印像紙時(shí)，清晰度也會(huì)變?yōu)?50dpi，不可能對(duì)應(yīng)更高的清晰度。若使用2個(gè)同樣的微型反射鏡機(jī)構(gòu)，清晰度雖可成倍增加，但成本也會(huì)大幅度上升。
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種不使成本上升同時(shí)又能提高清晰度的使用微型反射鏡機(jī)構(gòu)的線曝光式圖像形成裝置。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種線曝光式圖像成形裝置，它具有使從光源射入的光反射在感光材料的所定曝光位置上的曝光狀態(tài)和向所述感光材料以外的地方反射的非曝光狀態(tài)之間設(shè)有可傾斜的多行和多列矩陣狀的很多微型反射鏡的微型反射鏡機(jī)構(gòu)，和使感光材料相對(duì)所述曝光位置移動(dòng)的副掃描移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和對(duì)應(yīng)于圖像信號(hào)，控制所述微型反射鏡狀態(tài)的反射鏡控制部，其特征為，在所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的規(guī)定列的微型反射鏡的所述感光材料上的成像位置連結(jié)一假想線，此線相對(duì)于所述移動(dòng)方向傾斜并設(shè)有所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)，同時(shí)，在所述感光材料上與所述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的主掃描方向上的曝光點(diǎn)線，由相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的列方向的傾斜方向選擇出的微型反射鏡組成的主掃描反射鏡組作出。
在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，使矩形微型反射鏡機(jī)構(gòu)傾斜，作為曝光線的無論是縱向(行方向)的反射鏡還是橫向(列方向)的反射鏡，都要使用沿斜線位置的反射鏡，所以比只用縱向個(gè)數(shù)或橫向個(gè)數(shù)的情況可以利用更多個(gè)數(shù)的反射鏡作為曝光線使用。
對(duì)曝光線分配最多個(gè)數(shù)的微型反射鏡，例如，最好利用沿矩形微型反射鏡機(jī)構(gòu)對(duì)角線位置上的微型反射鏡。這樣，在這一對(duì)角線周圍位置上的多數(shù)微型反射鏡處于像素錯(cuò)位的位置關(guān)系，打印輸出時(shí)適當(dāng)選擇所使用的微型反射鏡就可為飛躍提高清晰度打開一條路。
如前所述，若使選擇用于曝光線的微型反射鏡時(shí)作為基準(zhǔn)的斜線傾斜為45度，那么自各微型反射鏡反射的光束的輝度分布重合并均等，是理想的。所以，本發(fā)明的一個(gè)好的實(shí)施例是，在長方形微型反射鏡機(jī)構(gòu)，即微型反射鏡機(jī)構(gòu)是以m行n列，m＜n的矩陣狀設(shè)置的微型反射鏡所構(gòu)成時(shí)，并且所述主掃描反射鏡組由，在相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的列方向傾斜45度方向上按規(guī)定個(gè)數(shù)逐個(gè)選擇出的微型反射鏡，具有這樣的微型反射鏡的很多子組構(gòu)成。由子組作出的曝光點(diǎn)線之間，雖然偏離感光材料的相對(duì)移動(dòng)方向(一般稱為副掃描方向)，但用相對(duì)于微型反射鏡副掃描方向上的驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制技術(shù)在實(shí)際的感光材料上能夠形成一條直線的曝光點(diǎn)線。由于各子組的微型反射鏡都沿著45度斜線分布，所以被反射的光束重合輝度分布處于均勻化。而且，由于分割成的多數(shù)的子組之間的偏離變得很小，即使光源的輝度分布有什么不均勻，但在能夠形成緊挨在一起的曝光點(diǎn)的微型反射鏡上射入光束的輝度差幾乎可以忽視。
另外，在對(duì)光源輝度分布不均無所謂的情況下，作為前述的長方形微型反射鏡機(jī)構(gòu)中本發(fā)明的另一實(shí)施例提出了，從長方形的對(duì)角線的一端出發(fā)相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)列方向傾斜45度的方向逐個(gè)選擇規(guī)定的微型反射鏡作為第1子組，再從長方形的對(duì)角線的另一端出發(fā)相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)列方向傾斜45度的方向逐個(gè)選擇規(guī)定的微型反射鏡作為第2子組構(gòu)成所述主掃描反射鏡組的方案。在這個(gè)方案中，子組數(shù)只有2個(gè)，對(duì)為吸收與子組之間作出的曝光點(diǎn)線的副掃描方向上的偏離的微型反射鏡的時(shí)間控制較為簡(jiǎn)單。
并且在又一個(gè)本發(fā)明的較好的實(shí)施例中，設(shè)定了3個(gè)以上所述主掃描反射鏡組，在彩色曝光時(shí)對(duì)單一的曝光點(diǎn)由不同的微型反射鏡重合作出。這樣，可形成能夠抑制顏色偏離的高質(zhì)量的彩色曝光點(diǎn)，其結(jié)果形成高質(zhì)量的彩色圖像。而且在這時(shí)，若將所述主掃描反射鏡組設(shè)定為4個(gè)以上，最好只設(shè)定為3的倍數(shù)，在彩色曝光中至少將1色，最好將3色曝光點(diǎn)用不同的微型反射鏡重合作出，由于可將形成曝光點(diǎn)的光照射量分配在多個(gè)微型反射鏡上，就可以提高副掃描方向的移動(dòng)速度，即提高曝光的處理速度。
另外在本發(fā)明的另一較好的實(shí)施例中，由用主掃描反射鏡組和這個(gè)主掃描反射鏡組的微型反射鏡作出的各曝光點(diǎn)之間再作出曝光點(diǎn)的微型反射鏡組成插入主掃描反射鏡組可作出更高清晰度的曝光點(diǎn)，這一構(gòu)成，只使用對(duì)在微型反射鏡副掃描方向上的驅(qū)動(dòng)時(shí)間的控制技術(shù)，即所謂進(jìn)行像素偏離，所形成的曝光點(diǎn)的清晰度就可高2倍。
本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，在利用以下附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說明之后就會(huì)更清楚了。
下面對(duì)附圖進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。


圖1本發(fā)明圖像成形裝置所采用的曝光機(jī)關(guān)圖解。
圖2說明微型反射鏡構(gòu)造的概略立體圖。
圖3微型反射鏡曝光狀態(tài)說明圖。
圖4為表示微型反射鏡機(jī)構(gòu)中的主掃描反射鏡組和插入主掃描反射鏡組的構(gòu)成以及曝光點(diǎn)線狀態(tài)的說明圖。
圖5為表示微型反射鏡機(jī)構(gòu)中的主掃描反射鏡組和插入主掃描反射鏡組的構(gòu)成的說明圖。
圖6為表示微型反射鏡機(jī)構(gòu)中的主掃描反射鏡組和插入主掃描反射鏡組的構(gòu)成的說明圖。
圖7為表示微型反射鏡機(jī)構(gòu)中的主掃描反射鏡組的構(gòu)成的說明圖。
圖8為表示微型反射鏡機(jī)構(gòu)中的主掃描反射鏡組的構(gòu)成的說明圖。
圖9設(shè)定了多數(shù)打印機(jī)頭線的微型反射鏡機(jī)構(gòu)圖解。
圖10使用多數(shù)打印機(jī)頭線的RGB多重曝光處理說明圖。
圖11使用多數(shù)打印機(jī)頭線的RGB多重曝光處理說明圖。
圖12作為本發(fā)明圖像成形裝置一例的相片數(shù)字打印機(jī)的外觀立體圖。
圖13為圖12的相片數(shù)字打印機(jī)的單元圖。
圖中2．印像紙(感光材料)，4．曝光機(jī)關(guān)，5．控制器，20．高密質(zhì)曝光點(diǎn)線，21．奇數(shù)曝光點(diǎn)線，22．偶數(shù)曝光點(diǎn)線，40．微型反射鏡機(jī)構(gòu)，41．微型反射鏡，51．光源，52．旋轉(zhuǎn)濾光片，54．聚光器鏡頭機(jī)構(gòu)，56．遮光部件，61．主掃描反射鏡組，61a．子組，62．插入主掃描反射鏡組。
以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1為本發(fā)明的線曝光式形成裝置的核心部分曝光機(jī)關(guān)4的圖解。這個(gè)曝光機(jī)關(guān)4由，鹵素?zé)舻劝l(fā)出的白色光源51，以具有所定中心角并在圓周方向上以R·G·B的各濾光板區(qū)域進(jìn)行分割，同時(shí)使這個(gè)濾光板區(qū)域與所述光源51發(fā)出的光束的光軸吻合而設(shè)置的旋轉(zhuǎn)濾光片52，為不使自旋轉(zhuǎn)濾光片52射出的光束擴(kuò)散而作為導(dǎo)向的導(dǎo)光體集成桿53，將用集成桿53導(dǎo)出的光束聚在一起的聚光透鏡機(jī)構(gòu)54，在后面還要進(jìn)行詳細(xì)說明的，由將從聚光透鏡機(jī)構(gòu)54射入的光束可在2個(gè)方向選擇反射的多個(gè)微型反射鏡41組成的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40，將由微型反射鏡41向一方反射的光束成像在作為感光材料的印像紙2上的成像透鏡機(jī)構(gòu)55，將由微型反射鏡41向另一方反射的光束吸收的遮光部件56組成。以電機(jī)51M驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)濾光片52旋轉(zhuǎn)，使R·G·B各色的光束以規(guī)定間隔順序射入微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的各微型反射鏡41。
微型反射鏡機(jī)構(gòu)40，如圖2所示，是由在硅基板40a上布有多行和多列的具有矩陣狀的很多微型反射鏡41組成。微型反射鏡41為1邊是16μm的正方形，與鄰接的微型反射鏡41間隔1μm。微型反射鏡41由支撐塊42支撐并放置在傾斜線圈43上。這個(gè)傾斜線圈43，沿微型反射鏡41一方的對(duì)角線的兩側(cè)帶有延伸的扭轉(zhuǎn)鉸鏈44a、44b，由這個(gè)扭轉(zhuǎn)鉸鏈支持硅基板40a并使其處于浮動(dòng)和可搖動(dòng)的狀態(tài)。而且在微型反射鏡41另一對(duì)角線的兩端下方，和在傾斜線圈43周圍的區(qū)域，分別設(shè)有第1電極45a和第2電極45b。
在這個(gè)微型反射鏡機(jī)構(gòu)40中，根據(jù)對(duì)應(yīng)于加在第1電極45a和第2電極45b上的電壓極性所產(chǎn)生的靜電作用力使扭轉(zhuǎn)鉸鏈44a、44b扭轉(zhuǎn)以至使微型反射鏡41沿順時(shí)針或向逆時(shí)針方向搖動(dòng)，使其面傾斜。對(duì)第1電極45a和第2電極45b所供的電壓由控制器6控制。即在不向第1電極45a和第2電極45b供給電壓時(shí)微型反射鏡41保持水平位置，當(dāng)向第1電極45a加正極性電壓而向第2電極45b加負(fù)極性電壓時(shí)，微型反射鏡41向一方傾斜，其傾斜角為+θ。當(dāng)向第1電極45a加負(fù)極性電壓而向第2電極45b加正極性電壓時(shí)，微型反射鏡41向另一方傾斜，其傾斜角為-θ。
利用微型反射鏡41的這種傾斜特性，如圖3中的圖解所示，微型反射鏡41的傾斜角以+θ角傾斜時(shí)，由光源射出并由微型反射鏡41反射的反射光束到達(dá)印像紙2，在印像紙2上形成曝光點(diǎn)，而微型反射鏡41的傾斜角以-θ角傾斜時(shí)，由光源射出并由微型反射鏡41反射的反射光束到達(dá)遮光部件56，以這樣的布置構(gòu)成的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40從而構(gòu)成曝光機(jī)關(guān)4。由此，傾斜角為+θ的微型反射鏡41為曝光傾斜狀態(tài)，傾斜角為-θ的微型反射鏡41為非曝光傾斜狀態(tài)。
而且，通過由電機(jī)51驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)濾光片52旋轉(zhuǎn)，以規(guī)定的間隔可使R·G·B各色光束射入微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的微型反射鏡41上，所以可在印像紙2上形成R·G·B各色曝光點(diǎn)。由于光束在印像紙2上的照射時(shí)間由微型反射鏡41的傾斜角+θ的維持時(shí)間而定，所以要根據(jù)對(duì)這個(gè)微型反射鏡41傾斜的控制所構(gòu)成的各像素的濃度值調(diào)制脈沖幅信號(hào)，這樣能夠使在印像紙2上形成的曝光點(diǎn)的灰度與像素濃度值相吻合。
在曝光處理時(shí)，印像紙2要對(duì)來自微型反射鏡41光束的照射點(diǎn)進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，為此，用印像紙輸送部8中的曝光輸送部8a，將印像紙2向所謂的副掃描方向輸送，這樣在印像紙2上形成圖像。與這個(gè)副掃描方向垂直的方向，即由主掃描方向上排列的曝光點(diǎn)所定義的曝光點(diǎn)線，形成所定義的曝光點(diǎn)線的微型反射鏡41的組稱為主掃描反射鏡組。
在本發(fā)明中的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40中，所述主掃描反射鏡組的取法獨(dú)特，這個(gè)取法的基本原理用圖4加以說明。
通常，主掃描反射鏡組由象矩陣狀設(shè)置的微型反射鏡41的規(guī)定行或規(guī)定列的排列而構(gòu)成，而在本發(fā)明中，由沿矩陣行或列方向的斜方向選擇的微型反射鏡41組組成。圖4中，自矩陣的行或列以45°傾斜的方向沿Q(微型反射鏡機(jī)構(gòu)40為正方形時(shí)其對(duì)角線方向)選擇。這樣，位于主掃描反射鏡組以外的對(duì)角線周圍的很多微型反射鏡處于像素偏離的位置，若能有效地利用這些微型反射鏡，清晰度就會(huì)有飛躍性的提高。根據(jù)這一意圖，在圖4中，將與主掃描反射鏡組61鄰接的微型反射鏡41設(shè)定為插入主掃描反射鏡組62。
在此，將構(gòu)成主掃描反射鏡組61和插入主掃描反射鏡組62的微型反射鏡41在圖中以順序1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)…(在圖中以圓圈中的數(shù)字表示)命名，構(gòu)成主掃描反射鏡組61的微型反射鏡組具有奇數(shù)號(hào)，構(gòu)成插入主掃描反射鏡組62的微型反射鏡組具有偶數(shù)號(hào)。所以，若主掃描反射鏡組61的所有微型反射鏡41處于曝光傾斜狀態(tài)時(shí)，由所有的奇數(shù)號(hào)微型反射鏡41反射的光束形成曝光點(diǎn)線，稱這個(gè)曝光點(diǎn)線為奇數(shù)曝光點(diǎn)線21。而插入主掃描反射鏡組62的所有微型反射鏡41處于曝光傾斜狀態(tài)時(shí)，由所有的偶數(shù)號(hào)微型反射鏡41反射的光束形成曝光點(diǎn)線，稱這個(gè)曝光點(diǎn)線為偶數(shù)曝光點(diǎn)線22。
主掃描反射鏡組61與插入主掃描反射鏡組62的副掃描方向的間隔只偏離了D，所以由插入主掃描反射鏡組62形成曝光點(diǎn)的時(shí)間間隔只偏離了相當(dāng)于D的時(shí)間，正好可使奇數(shù)曝光點(diǎn)線21與偶數(shù)曝光點(diǎn)線22重合，在主掃描反射鏡組61的曝光點(diǎn)間正好可加入插入主掃描反射鏡組62的曝光點(diǎn)。如此形成的高密質(zhì)曝光點(diǎn)線20，與只使用奇數(shù)曝光點(diǎn)線21或偶數(shù)曝光點(diǎn)線22的情況相比，具有2倍的清晰度。使用這種高密質(zhì)曝光點(diǎn)線20形成圖像時(shí)，用主掃描反射鏡組61和插入主掃描反射鏡組62組合作成的曝光點(diǎn)線稱為打印輸出線L。
如前所述，由于微型反射鏡機(jī)構(gòu)40作為數(shù)字顯示屏幕的要素而流通，所以通?？色@得的形狀為如圖5中所示的，配置有m行n列，且m＜n的矩陣形微型反射鏡41的長方形。
為最大限度發(fā)揮這個(gè)長方形的作用，這里的主掃描反射鏡組61是由，自長方形對(duì)角線的一端出發(fā)相對(duì)微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的列方向傾斜45度的方向以Q規(guī)定個(gè)數(shù)逐個(gè)選擇的微型反射鏡41組成的第1子組61a，和自這個(gè)對(duì)角線的另一端出發(fā)相對(duì)所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的列方向傾斜45度的方向，以規(guī)定個(gè)數(shù)逐個(gè)選擇的微型反射鏡41組成的第2子組61b構(gòu)成。上述的規(guī)定個(gè)數(shù)，是由第1子組61a和第2子組61b形成的曝光點(diǎn)線不是中斷線或重合線而決定的。第1子組61a和第2子組61b，其間隔由于只相距D1，在印相紙2上形成直線狀的曝光點(diǎn)線時(shí)，必須分別將曝光時(shí)間按規(guī)定時(shí)間偏移。在此，也同樣設(shè)定由第1子組62a和第2子組62b構(gòu)成的插入主掃描反射鏡組62。
在圖6中所示的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40中，構(gòu)成主掃描反射鏡組61的子組的取法與圖5不一樣。在這里，雖然主掃描反射鏡組61全體沿長方形微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的對(duì)角線方向延伸，但各子組61a、62b…是由相對(duì)微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的列方向傾斜45度的方向以Q選擇的微型反射鏡41構(gòu)成。在這樣的主掃描反射鏡組61中，由于鄰接子組間的副掃描方向的間隔D2很小，即使光源的輝度分布不均勻，但由于形成相鄰曝光點(diǎn)的微型反射鏡41相互接近，因此可以忽視向這些反射鏡射入光束的輝度差。在此，也同樣設(shè)定由第1子組62a和第2子組62b構(gòu)成的插入主掃描反射鏡組62。
在圖7中所示的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40中，構(gòu)成以全體沿長方形對(duì)角線延伸的主掃描反射鏡組61的各子組61a、61b…，為把形成的曝光點(diǎn)作成直線從微型反射鏡矩陣的規(guī)定行起進(jìn)行選擇。用這個(gè)主掃描反射鏡組61作出的各曝光點(diǎn)其相鄰點(diǎn)重合，與前面所說明的由主掃描反射鏡組61和插入主掃描反射鏡組62作出的各曝光點(diǎn)不同，比較分散，但曝光點(diǎn)的尺寸非常小，所以不致于引起圖像質(zhì)量下降的問題。只是，構(gòu)成各子組61a、61b…的微型反射鏡41與副掃描方向有關(guān)的間隔逐個(gè)偏離D3，所以對(duì)在印相紙2上形成直線狀的曝光點(diǎn)線的各個(gè)曝光時(shí)間要分別按所定時(shí)間偏離，再偏離來進(jìn)行控制。
在圖8中所示的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40中，對(duì)構(gòu)成主掃描反射鏡組61的各微型反射鏡41，在盡可能接近長方形微型反射鏡機(jī)構(gòu)40對(duì)角線上，并且形成的曝光點(diǎn)呈直線狀的條件進(jìn)行選擇。構(gòu)成主掃描反射鏡組61的各微型反射鏡41的數(shù)量就會(huì)很多，其結(jié)果雖然可以得到高清晰度，但由于與微型反射鏡41之間在與副掃描方向有關(guān)的偏離很微妙，所以就要用極為細(xì)小的偏離控制來進(jìn)行調(diào)整。
下面，對(duì)具有3種由主掃描反射鏡組61和插入主掃描反射鏡組62作出的打印輸出線，使R·G·B的各曝光點(diǎn)完全重合形成彩色圖像的曝光處理過程用圖9～圖11進(jìn)行說明。
圖9為設(shè)定輸出第1打印輸出線L1、第2打印輸出線L2、第3打印輸出線L3的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的圖解。使用這個(gè)微型反射鏡機(jī)構(gòu)40形成彩色圖像，要經(jīng)過下面的階段。但為了簡(jiǎn)單說明，只對(duì)各打印輸出線的1號(hào)～4號(hào)的微型反射鏡41進(jìn)行說明。
圖10(a)中對(duì)微型反射鏡機(jī)構(gòu)40的控制，由旋轉(zhuǎn)濾光片52的旋轉(zhuǎn)和按所取的時(shí)間進(jìn)行，紅是向微型反射鏡機(jī)構(gòu)40射入R光束。這時(shí)，第1打印輸出線L1的奇數(shù)號(hào)，即只是1號(hào)和3號(hào)的微型反射鏡41傾斜為曝光狀態(tài)，其他的微型反射鏡傾斜為非曝光狀態(tài)。這樣在印像紙2的第1線上用第1打印輸出線L1形成紅色的奇數(shù)曝光點(diǎn)線。
圖10(b)中的第1打印輸出線L1的偶數(shù)號(hào)，即只是2號(hào)和4號(hào)的微型反射鏡41傾斜為曝光狀態(tài)，其他的微型反射鏡傾斜為非曝光狀態(tài)。這樣在印像紙2的第1線上用第1打印輸出線L1形成紅色的偶數(shù)曝光點(diǎn)線，其結(jié)果印像紙上的第1線成為紅色高密質(zhì)曝光點(diǎn)線。
圖10(c)中，旋轉(zhuǎn)濾光片52的紅色區(qū)域避過光軸，綠色區(qū)域進(jìn)入光軸，綠使G的光束射入微型反射鏡機(jī)構(gòu)40。第1打印輸出線L1和第2打印輸出線L2的奇數(shù)號(hào)的微型反射鏡41傾斜為曝光狀態(tài)，其他的微型反射鏡傾斜為非曝光狀態(tài)。這樣在印像紙2的第1線上用第1打印輸出線L1形成綠色的奇數(shù)曝光點(diǎn)線，在印像紙2的第2線上用第2打印輸出線L2形成綠色的奇數(shù)曝光點(diǎn)線。
圖11(d)中的第1打印輸出線L1和第2打印輸出線L2的偶數(shù)號(hào)的微型反射鏡41傾斜為曝光狀態(tài)，其他的微型反射鏡傾斜為非曝光狀態(tài)。這樣在印像紙2的第1線上用第1打印輸出線L1形成綠色偶數(shù)曝光點(diǎn)線，在印像紙2的第2線上用第2打印輸出線L2形成綠色偶數(shù)曝光點(diǎn)線。
圖11(e)中，旋轉(zhuǎn)濾光片52的綠色區(qū)域避過光軸，藍(lán)色區(qū)域進(jìn)入光軸，藍(lán)使B的光束射入微型反射鏡機(jī)構(gòu)40。第1打印輸出線L1和第2打印輸出線L2和第3打印輸出線L3的奇數(shù)號(hào)的微型反射鏡41傾斜為曝光狀態(tài)，其他的微型反射鏡傾斜為非曝光狀態(tài)。這樣在印像紙2的第1線上用第1打印輸出線L1形成藍(lán)色的奇數(shù)曝光點(diǎn)線，在印像紙2的第2線上用第2打印輸出線L2形成藍(lán)色的奇數(shù)曝光點(diǎn)線，在印像紙2的第3線上用第3打印輸出線L3形成藍(lán)色的奇數(shù)曝光點(diǎn)線。
圖11(f)中的第1打印輸出線L1和第2打印輸出線L2和第3打印輸出線L3的偶數(shù)號(hào)的微型反射鏡41傾斜為曝光狀態(tài)，其他的微型反射鏡傾斜為非曝光狀態(tài)。這樣在印像紙2的第1線上用第1打印輸出線L1形成藍(lán)色偶數(shù)曝光點(diǎn)線，在印像紙2的第2線上用第2打印輸出線L2形成藍(lán)色偶數(shù)曝光點(diǎn)線，在印像紙2的第3線上用第3打印輸出線L3形成藍(lán)色的偶數(shù)曝光點(diǎn)線。其結(jié)果，在印像紙2的第1線上，用R·G·B的全色光束形成高密質(zhì)曝光點(diǎn)線，第1線的彩色曝光完畢。
之后，對(duì)各曝光色使反射鏡反復(fù)進(jìn)行從圖11(e)和(f)的動(dòng)作，在最終階段，按圖10(a)～(c)以及圖11(e)的反順序進(jìn)行，整個(gè)圖像曝光完畢。在上述的曝光處理中，微型反射鏡曝光狀態(tài)的保持時(shí)間調(diào)整在，例如8bit、256段，可形成24bit的全彩色圖像。
在上述例中，雖然只設(shè)定了為曝光各種顏色的1條打印輸出線，但在使用為1種色曝光而設(shè)定多條打印輸出線的微型反射鏡機(jī)構(gòu)40時(shí)，根據(jù)同樣的偏離控制，為形成同一位置的1種色的曝光點(diǎn)可以用多數(shù)微型反射鏡41曝光，所以分配給每一個(gè)曝光微型反射鏡的曝光時(shí)間短，可使曝光處理高速化。
下面，作為配有本發(fā)明曝光機(jī)關(guān)4的線曝光型圖像形成裝置的一個(gè)例子，對(duì)氯化銀相片數(shù)字打印機(jī)，用附圖進(jìn)行說明。圖12是這個(gè)氯化銀相片數(shù)字打印機(jī)的外觀立體圖，圖13出示的是其結(jié)構(gòu)塊的概略圖。這個(gè)氯化銀相片數(shù)字打印機(jī)由，將膠片1的一個(gè)圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換從而得到數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的膠片掃描儀3，和將得到的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(以后簡(jiǎn)稱為圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行處理并作成打印數(shù)據(jù)的控制器6，和以這個(gè)打印數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)在作為感光材料的印相紙2上對(duì)此圖像進(jìn)行圖像曝光的DMD式曝光機(jī)關(guān)4，和對(duì)曝光過的印相紙2進(jìn)行顯像處理的顯像處理部5組成。在顯像處理部5已顯像印相紙2經(jīng)干燥工序以具有復(fù)寫圖像的打印紙排出。圖中的7為將膠片1輸送至膠片掃描儀3的膠片輸送機(jī)構(gòu)，圖中的8為將印相紙2從相紙盒10中抽出，再將曝光完畢的印相紙2送入顯像處理部5的印相紙輸送機(jī)構(gòu)。這個(gè)印相紙輸送機(jī)構(gòu)8也包括，與曝光機(jī)關(guān)4照射在主掃描方向上形成列光束垂直的副掃描方向上輸送印相紙2的副掃描輸送部8a。
在控制器6中，有能夠顯示各種處理信息的顯示器6a，和將各種處理指令輸入的操作臺(tái)6b，還連接著從儲(chǔ)存記憶卡、MO或FD等圖像數(shù)據(jù)記錄媒體接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)，或通過通信線路接收傳送來的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的外部圖像輸入部6c。由于設(shè)有這個(gè)外部圖像輸入部6c，這個(gè)銀鹽相片數(shù)字打印機(jī)，不僅可用相片膠片作為輸入的原圖像，還可用由數(shù)字相機(jī)拍攝的圖像，計(jì)算機(jī)圖像處理軟件等作成的CG圖像作為輸入的原圖像。
膠片掃描儀3由，對(duì)發(fā)出的光束的顏色分布和強(qiáng)度分布進(jìn)行調(diào)整，然后照射在膠片1上的光學(xué)照明系統(tǒng)3a，和對(duì)透過膠片1上的光束進(jìn)行光學(xué)處理的攝像光學(xué)系統(tǒng)3b，和將由攝像光學(xué)系統(tǒng)3b導(dǎo)出的光束變成作為狹縫圖像的電荷圖像的光電變換部3c構(gòu)成。
光電變換部3c由，眾所周知的CCD傳感機(jī)構(gòu)，取樣S／H線路，A／D變換器，傳感機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)線路等構(gòu)成。CCD傳感機(jī)構(gòu)由3個(gè)CCD傳感器構(gòu)成，各CCD傳感器上有很多(例如5000個(gè))CCD單元，它們是按主掃描方向，即按膠片1的寬度方向排列的線傳感器，由傳感器驅(qū)動(dòng)電路在主掃描時(shí)控制電荷積蓄的動(dòng)作和電荷積蓄時(shí)間。在各CCD傳感器的攝像面上，設(shè)有只讓各光束的藍(lán)色成份，紅色成份，綠色成份通過的彩色濾光片，它們分別對(duì)藍(lán)色成份，紅色成份，綠色成份進(jìn)行光電變換。取樣線路是，將各CCD傳感器輸出的各像素信號(hào)取樣，生成連續(xù)圖像信號(hào)的像素信號(hào)的機(jī)構(gòu)，A／D變換器是，將各圖像信號(hào)的各像素信號(hào)變換成規(guī)定比特(二進(jìn)制單位)數(shù)(例如12比特)的數(shù)字信號(hào)的機(jī)構(gòu)。這樣將在光電變換部3c得到的作為R·G·B信號(hào)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)送至控制器6。
印相紙2以成卷的狀態(tài)收在印相紙盒10中，可使用在圖中沒有出示的切刀按打印尺寸的合適長度切斷相紙并在曝光機(jī)關(guān)4中曝光。曝光完的印相紙2，由分配裝置9，按1列，最多可按3列輸送分配，然后移入顯像處理部5。根據(jù)這個(gè)分配處理，在使用微型反射鏡機(jī)構(gòu)40對(duì)印相紙2進(jìn)行有必要的短時(shí)間曝光和化學(xué)處理時(shí)，可在顯像處理部5進(jìn)行長時(shí)間顯像時(shí)間的調(diào)節(jié)。
控制器6由CPU、ROM、RAM、I／F線路等組成的微處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心部件構(gòu)成，這個(gè)銀鹽相片打印機(jī)的必要的各種機(jī)能通過硬件或軟件或雙方來實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明有關(guān)的機(jī)能，這個(gè)控制器6，由膠片輸送控制部，膠片掃描控制部，印相紙輸送控制部，圖像處理部6d，微型反射鏡機(jī)構(gòu)控制部6e等構(gòu)成。
圖像處理部6d是對(duì)自膠片掃描儀3的光電變換部3c向控制器6內(nèi)的工作存儲(chǔ)器中輸入圖像數(shù)據(jù)，或自前述的外部圖像輸入部6c直接輸入的用數(shù)字照相機(jī)攝像的圖像數(shù)據(jù)等進(jìn)行眾所周知的輪廓強(qiáng)調(diào)補(bǔ)正，圖像合成處理等的各種圖像處理。這樣的數(shù)字圖像處理，一般來說，把從得的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)到打印輸出模擬圖像在顯示器6a上顯示出來，這個(gè)操作可以使用操作臺(tái)6b或以手操作按希望的處理方式給予指令，或使其自動(dòng)進(jìn)行。將圖像處理完畢的圖像數(shù)據(jù)變換成打印數(shù)據(jù)然后送入微型反射鏡機(jī)構(gòu)控制部6e。微型反射鏡機(jī)構(gòu)控制部6e，由根據(jù)打印數(shù)據(jù)對(duì)構(gòu)成具有打印頭機(jī)能的打印輸出線的微型反射鏡41的狀態(tài)進(jìn)行控制的反射鏡控制部，對(duì)旋轉(zhuǎn)濾光片52進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的光源控制部等構(gòu)成，由這些控制，對(duì)在副掃描方向移動(dòng)的印相紙2進(jìn)行線曝光，形成全彩色圖像。
在上述的實(shí)施例中，微型反射鏡裝置40的斜度，即構(gòu)成主掃描反射鏡組的微型反射鏡41的選擇線，相對(duì)于微型反射鏡矩陣列傾斜45°，或沿微型反射鏡矩陣對(duì)角線方向傾斜，當(dāng)然使其以其他的任意角度的傾斜都屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種線曝光式圖像形成裝置，具有在使從光源射入的光反射在感光材料的所定曝光位置上的曝光狀態(tài)和向所述感光材料以外的地方反射的非曝光狀態(tài)之間，以多行和多列矩陣狀設(shè)置可傾斜的具有多個(gè)微型反射鏡的微型反射鏡機(jī)構(gòu)，和使感光材料相對(duì)所述曝光位置做相對(duì)移動(dòng)的副掃描移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和對(duì)應(yīng)于圖像信號(hào)控制所述微型反射鏡狀態(tài)的反射鏡控制部，其特征為，在所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的規(guī)定列的微型反射鏡的所述感光材料上的成像位置連結(jié)一假想線，此線相對(duì)于所述移動(dòng)方向傾斜并設(shè)有所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)，同時(shí)，在所述感光材料上與所述相對(duì)移動(dòng)方向垂直的主掃描方向上的曝光點(diǎn)線，由相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的列方向的傾斜方向選擇出的微型反射鏡組成的主掃描反射鏡組作出。
2．按照權(quán)利要求1所述的線曝光式圖像形成裝置，其特征為，所述主掃描反射鏡組由沿所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的對(duì)角線方向選擇出的微型反射鏡構(gòu)成。
3．按照權(quán)利要求2所述的線曝光式圖像形成裝置，其特征為，所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)設(shè)有按m行n列，且m＜n的矩陣狀微型反射鏡，并且，所述主掃描反射鏡組是由相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的列方向傾斜45度方向上按規(guī)定個(gè)數(shù)逐個(gè)選擇出的微型反射鏡組成的多個(gè)子組構(gòu)成。
4．按照權(quán)利要求1所述的線曝光式圖像形成裝置，其特征為，所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)設(shè)有按m行n列，且m＜n的矩陣狀微型反射鏡，并且，所述主掃描反射鏡組由從所述矩陣的對(duì)角線的一端出發(fā)相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的列方向傾斜45度方向上的規(guī)定個(gè)數(shù)逐個(gè)選擇的微型反射鏡組成的第1子組，和從所述對(duì)角線的另一端出發(fā)相對(duì)于所述微型反射鏡機(jī)構(gòu)的列方向傾斜45度方向上的規(guī)定個(gè)數(shù)逐個(gè)選擇的微型反射鏡組成的第2子組構(gòu)成。
5．按照權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的線曝光式圖像形成裝置，其特征為，設(shè)定3個(gè)以上所述主掃描反射鏡組，使用不同的微型反射鏡重合作出彩色曝光中單一曝光點(diǎn)。
6．按照權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的線曝光式圖像形成裝置，其特征為，用所述主掃描反射鏡組，和由這個(gè)主掃描反射鏡組的微型反射鏡作出的各曝光點(diǎn)之間再作出曝光點(diǎn)的微型反射鏡組成的插入主掃描反射鏡組，可作出高清晰度的曝光點(diǎn)線。
全文摘要
一種線曝光式圖像形成裝置由配有很多可向感光材料上規(guī)定的曝光位置反射從光源射入的光并可傾斜的微型反射鏡的微型反射鏡機(jī)構(gòu)和使感光材料對(duì)曝光位置作相對(duì)移動(dòng)的副掃描移動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成,在微型反射鏡機(jī)構(gòu)規(guī)定列的微型反射鏡的感光材料上的成像位置連結(jié)一假想線,此線對(duì)于移動(dòng)方向傾斜井設(shè)有微型反射鏡機(jī)構(gòu),同時(shí)在感光材料上與相對(duì)移動(dòng)方向垂直的主掃描方向上的曝光點(diǎn)線由對(duì)于微型反射鏡機(jī)構(gòu)列向的傾斜方向選擇出的微型反射鏡組成的主掃描反射鏡組作出。
文檔編號(hào)B41J2/47GK1295304SQ00133
公開日2001年5月16日 申請(qǐng)日期2000年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月4日
發(fā)明者森田彰郎, 石井智之 申請(qǐng)人:諾日士鋼機(jī)株式會(huì)社