專利名稱：圖像曝光設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種圖像曝光設備，特別是涉及一種圖像曝光設備，其中，鹵化銀光敏材料被曝光于由多個陣列光源中的每一個所發(fā)射的并且具有不同波長的光圖像。
背景技術：
到目前為止，已經(jīng)提出的一種圖像曝光設備中，為每種記錄顏色提供了一種具有多個發(fā)光器件的陣列光源，鹵化銀光敏材料例如相紙被曝光于光圖像，并且這種圖像曝光設備已經(jīng)在實際中使用。近年來，已經(jīng)提出一種圖像曝光設備，其中，從陣列光源為每種記錄顏色所發(fā)射的光被混合而形成一種線形光通量，并且這種線形光通量通過一種聚光裝置被聚集在光敏材料上使曝光得以進行(例如，見專利文獻1)。作為聚光裝置，使用一種自聚焦透鏡陣列代表一種線形的尺寸相同的直立圖像形成透鏡，它由多個安排成單獨一排或多排的自聚焦透鏡構成。
當使用這種圖像曝光設備進行曝光時，需要通過適合的曝光量來建立形成在光敏材料上的一個像素的尺寸。這是因為當像素尺寸太小時會導致很大的像素間距，在有些時候難于獲得高密度從而導致圖像缺少銳度，當像素尺寸太大時會導致明顯的像素重疊，在另一方面，線圖像有時會變粗或圖像缺少清晰度，從而導致圖像質量的下降。
為了給像素尺寸建立一個適合的值以防止圖像質量的下降，這就需要為陣列光源的發(fā)光器件的尺寸建立一個適合的值。作為陣列光源發(fā)光器件的尺寸，最好它與排成一直線的發(fā)光器件圓心之間的距離接近?？墒?，以空間來講，很難將發(fā)光器件排成一直線，因為需要有控制每一發(fā)光器件的電線，需要有精確和特定的結構，這導致了制造上的困難以及不理想的產量。因此多個發(fā)光器件被安排成多排，并且相鄰排中的一排在縱向上被移位呈交錯形，從而解決了上述各種問題，可以很容易地建立發(fā)光器件的尺寸，從而防止了圖像質量的下降。
順便提及，因為從陣列光源發(fā)出的光會發(fā)生擴散，所以優(yōu)選地使得從陣列光源到聚光裝置之間的距離盡可能的短。因此，元件的布局非常地受限，包括需要將光混合元件容納在陣列光源和聚光裝置之間的一個小空間中，并且要求混合元件具備緊湊、精確以及特定的結構。另外，因為上述在元件布局上的限制，陣列光源也需要有特定的結構(例如，使用高強度特定材料的薄類型結構)。還有，在與其它元件配合的情況下，需要小公差的精確操作，這導致了制造成本的上升。
為了控制由于元件布局上的限制所導致的制造成本的上升，近年來采用大孔徑的透鏡用作聚光器件(例如排成多排的自聚焦透鏡陣列)。即，當使用一個大孔徑的透鏡時，有可能使得從陣列光源到透鏡之間的距離較長，因此對元件布局的限制較少，從而制造成本的增長可以被控制。
(專利文獻)特開第2000-6469(第2頁，圖9)(本發(fā)明所要解決的技術問題)在所述的圖像曝光設備中，使用了如上所述的具有多排發(fā)光器件的陣列光源和一個大孔徑的透鏡，防止了圖像質量的下降并控制了制造成本。但是，這種圖像曝光設備存在著下列問題。
也就是，當使用大孔徑的透鏡時，每個透鏡的特性不同導致了在曝光位置的離散。特別是，當使用多排自聚焦透鏡陣列時，每個自聚焦透鏡陣特性的不同以及組裝誤差都可能造成曝光位置的離散。眾所周知，自聚焦透鏡越長，越容易導致圖像形成位置的離散。
另外，當使用一個具有多排發(fā)光器件的陣列光源時，各發(fā)光器件排的曝光點組合而形成一排曝光線，所以，如果產生了曝光位置的離散，在圖像上容易形成“條紋”。
例如，在使用交錯布局陣列光源的情況下(見圖6a)，其中奇數(shù)排的曝光位置是錯開的，這樣奇數(shù)排中的每一個可以被放置在偶數(shù)排之間。當奇數(shù)排的曝光位置和偶數(shù)排的曝光位置偏離時，兩個像素重疊部分100和非曝光部分200交替形成，如圖6b所示，這些兩個像素重疊部分100的掃描線經(jīng)由副掃描例如光敏材料的運送和陣列光源的運動，形成了有規(guī)律間距的“條紋”。這些“條紋”的密度大約是陣列光源寫入密度的一半，并且，“條紋”經(jīng)由鹵化銀光敏材料的特殊特性被加強，因此，條紋可被人的肉眼分辯出來，從而導致了圖像質量的下降。
盡管上述提及的“條紋”是由于曝光位置離散造成的，起源于使用具有多排發(fā)光器件的陣列光源以及大孔徑的透鏡，并且是由鹵化銀光敏材料的特性導致的，可是制造和選擇具有各透鏡特性差異小的透鏡和減少組裝誤差會帶來成本的增加。進一步，改善鹵化銀光敏材料的特性是非常困難的，因為需要從細節(jié)上搞清楚光敏機理才能開始進行。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是通過防止由曝光位置離散而形成的“條紋”的出現(xiàn)，防止圖像質量的下降。這種離散起源于使用具有多排發(fā)光器件的陣列光源和大孔徑透鏡以及鹵化銀光敏材料的特性。
上述目的可以由下列結構而解決。
(結構1)一種圖像曝光設備，包括陣列光源，其中排列有多排發(fā)光器件，多個發(fā)光器件被排成一條線的形式，并且鄰近發(fā)光器件排在縱向上被移開形成交錯狀；以及一個聚光器件，將發(fā)射的光會聚在鹵化銀光敏材料上，其中呈交錯形的陣列光源的發(fā)光器件排的間距被設置成在500微米之內。
(結構2)一種圖像曝光設備，包括陣列光源組，其中排列有多排發(fā)光器件，多個發(fā)光器件被排成一條線的形式，鄰近發(fā)光器件排中的一個在縱向上被錯開而形成交錯狀；混光裝置(器件)，混合從陣列光源組發(fā)出的光并以一條線的形式形成發(fā)射光；聚光裝置(器件)，將由光混合裝置形成的發(fā)射光會聚在鹵化銀光敏材料上，其中，呈交錯形的陣列光源的發(fā)光器件排的間距被設置成在500微米之內。
在結構1和2中，可能停止從陣列光源組發(fā)出光的曝光位置離散所形成的“條紋”現(xiàn)象的發(fā)生，因為呈交錯形的陣列光源的發(fā)光器件排的間距被設置在一定的范圍內(在500微米以內)。于是，防止了圖像質量的下降。
(結構3)
根據(jù)結構1或2的圖像曝光設備，其中，聚光裝置(器件)是自聚焦透鏡陣列，其中布置有多排自聚焦器件(元件)。
在結構3中，因為使用每個透鏡具有大孔徑的多排自聚焦透鏡陣列作為聚光器件，所以可以使得從陣列光源組至聚光器件之間的距離可以較長并且對元件布置的限制較小。其結果是，可以控制制造成本的增加。
(結構4)根據(jù)結構1至3中任何一個圖像曝光設備，其中陣列光源的寫入密度被設定在210dpi或更多。
在結構4中，因為陣列光源組的寫入密度被設置在210dpi或更高，所以可能防止掃描線的出現(xiàn)。也就是說，當用于陣列光源組的寫入密度少于210dpi時，掃描線會變得明顯，因此即使在“條紋”現(xiàn)象尚未形成時，圖像的質量也會降低?？墒牵ㄟ^將陣列光源組的寫入密度設置在210dpi或更高就可以使掃描線不會變得明顯。因此，可以防止圖像質量的下降。
(結構5)根據(jù)結構1至4中任何一個圖像曝光設備，其中陣列光源的寫入密度被設定在440dpi或更少。
通常，當寫入密度是440dpi或更少時，條紋會變得明顯?？墒峭ㄟ^結合結構1至4中任何一個的限制，可以使條紋現(xiàn)象變得不明顯。


圖1是本發(fā)明第一實施例的圖像曝光設備中陣列光源附近結構的示意性透視圖；圖2是圖1所示圖像曝光設備整體結構的示意性側視圖(陣列光源附近的結構除外)；圖3是圖1所示圖像曝光設備中陣列光源的發(fā)光器件的布局示意圖；圖4是圖1所示圖像曝光設備電氣構造的方塊圖；圖5a和圖5b的每一個都是本發(fā)明第二實施例的圖像曝光設備中陣列光源的發(fā)光器件的布局示意圖；圖6a和圖6b的每一個都是當使用傳統(tǒng)曝光設備時條紋現(xiàn)象形成過程的示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個實施例將通過附圖進行詳細解釋。在本實施例中，將對一個曝光設備進行解釋，其中所述的曝光是指對鹵化銀光敏材料(一種相紙)的曝光。
(第一實施例)首先，參考圖1至圖4對第一實施例的曝光設備的整體結構進行解釋。
圖1是本實施例的圖像曝光設備中陣列光源附近的結構示意性透視圖，而圖2是圖1所示圖像曝光設備整體結構的示意性側視圖(陣列光源附近的結構除外)。圖3是圖1所示圖像曝光設備中陣列光源的發(fā)光器件的布局示意圖。圖4是圖1所示圖像曝光設備電氣構造的方塊圖。
如圖1和圖2所示，本實施例中的圖像曝光設備設有紙盒11，在其上代表鹵化銀光敏材料的相紙10盤繞成卷狀并且被保持；驅動輥12a、12b、12c和12d，以設定的傳送速度傳送相紙10；切紙刀13，以設定的尺寸切割已曝光的相紙。
如圖1所示，本實施例的圖像曝光設備設有第一陣列光源21，由陣列形式的發(fā)光器件組成，用第一光(紅光)進行曝光；第二陣列光源22，由陣列形式的發(fā)光器件組成，用第二光(綠光)進行曝光；第三陣列光源23，由陣列形式的發(fā)光器件組成，用第三光(藍光)進行曝光。這些第一陣列光源21至第三陣列光源23是本發(fā)明中的陣列光源組的一個例子。
第一陣列光源21由一個代表以陣列形式排列的發(fā)光器件的真空熒光印制頭(真空熒光印制頭下面簡稱為VFPH)以及一個可將從VFPH發(fā)射的光轉化成紅光的紅色光濾光器所組成。如圖3中所示，第一陣列光源21具有一個交錯布局，其中由尺寸為85微米乘85微米的發(fā)光器件所組成的兩排發(fā)光器件按設定間距d布置。也就是，如果按圖3所示給發(fā)光器件編號，則每個奇數(shù)排包括一組每個發(fā)光器件都為奇數(shù)的發(fā)光器件，每個偶數(shù)排包括一組每個發(fā)光器件都為偶數(shù)的發(fā)光器件，奇數(shù)排發(fā)光器件在縱向上與偶數(shù)排發(fā)光器件交錯地布置。順便提及，在每個奇數(shù)排和偶數(shù)排中的相鄰發(fā)光器件中心之間的距離被設定成85微米。
進一步，第二陣列光源22由VFPH和綠光濾光器所組成，而第三陣列光源23由VFPH和藍光濾光器所組成。這些第二陣列光源22和第三陣列光源23都具有交錯布局，其中由尺寸為85微米乘85微米的發(fā)光器件所組成的兩排發(fā)光器件按設定間距d布置，與第一陣列光源21中的一樣。
如圖1和圖2所示，涉及本實施例的圖像曝光設備設有二向色棱鏡30(混光裝置)，對于每種記錄顏色，混合發(fā)射于陣列光源的光通量，使具有不同顏色的各光通量通過一個相同的通道顯現(xiàn)出來。二向色棱鏡30設有長的三角棱鏡形狀的第一透明元件31，長的五邊棱鏡形狀的第二透明元件32，以及長的方形(quadratic)棱鏡形狀的第三透明元件33，各透明棱鏡的長的側表面彼此之間接合在一起。
在二向色棱鏡30的第一透明元件31和第二透明元件32之間的接合表面上以及在第二透明元件32和第三透明元件33之間的接合表面上，分別提供有一個第一光選擇薄膜和一個第二光選擇薄膜(未示出)，每一個光選擇薄膜都可以根據(jù)波長有選擇地透射或反射光。第一光選擇薄膜可以透射第一光(紅光)、反射第三光(藍光)，而第二光選擇薄膜可以透射第一光(紅光)和第三光(藍光)、反射第二光(綠光)。
如圖1和圖2所示，涉及本實施例的圖像曝光設備具有自聚焦透鏡陣列40(聚光裝置)。自聚焦透鏡陣列40將具有由二向色棱鏡30混合的各記錄顏色的光通量會聚在光敏材料上，用于曝光。在本實施例中，所使用的自聚焦透鏡陣列40是4排或6排。
如圖4所示，涉及本實施例的圖像曝光設備包括中央處理器50，作為控制各個部分的控制裝置；頭驅動器控制電路(HDC電路)60，從外部接收圖像數(shù)據(jù)并產生圖像信號來驅動每種顏色的陣列光源；頭驅動器電路(HD電路)71，接收來自于HDC電路31的第一光(紅色)圖像信號并產生光發(fā)射信號，用于使第一陣列光源21的發(fā)光器件按灰度發(fā)光；頭驅動器電路(HD電路)72，接收來自于HDC電路32的第二光(綠色)圖像信號并產生光發(fā)射信號，用于使第二陣列光源22的發(fā)光器件按灰度發(fā)光；頭驅動器電路(HD電路)73，接收來自于HDC電路33的第三光(藍色)圖像信號并產生光發(fā)射信號，用于使第三陣列光源23的發(fā)光器件按灰度發(fā)光；以及相紙傳輸機構80，具有驅動馬達和驅動輥12a、12b、12c和12d。
現(xiàn)在，對本實施例的曝光設備的操作進行解釋。首先，中央處理器50通過相紙傳輸機構80以預定的速度供紙10。然后，來自于外部相機和圖像處理電路的色彩圖像數(shù)據(jù)在HDC電路60中被分解成每種顏色的圖像信號。
然后，按同一個時序從HDC電路61接收各顏色圖像信號的HD電路71至73，產生發(fā)光信號，使陣列光源的發(fā)光器件按圖像信號的灰度發(fā)光。從HD電路71到73收到發(fā)光信號的第一陣列光源21至第三陣列光源23根據(jù)每種顏色的圖像信號按同一時序發(fā)光。
從第一陣列光源21至第二陣列光源23同時發(fā)出的光從多個入射端進入二向色棱鏡30。然后，每個有不同顏色的多個入射光通過在棱鏡30的第一光選擇薄膜和第二光選擇薄膜處進行透射和反射而被混合，然后從一單獨的出射端作為出射光輸出。根據(jù)圖像數(shù)據(jù)完成圖像曝光后的相紙被切紙刀切成一定的尺寸，并由未示出的沖冼裝置進行沖冼。
下面對一個實驗(下稱第一實驗)進行解釋。該實驗建立了涉及本發(fā)明曝光設備的一個陣列光源組(第一陣列光源21至第三陣列光源23)的發(fā)光器件排的間距d的數(shù)值。
(第一實驗的背景)以下對第一實驗的背景進行介紹。當象本實施例的情形那樣使用交錯布局的陣列光源(第一陣列光源21至第三陣列光源23)時，各發(fā)光器件排中的曝光點組合而形成在一排中的曝光線。因此，如果前面提到的曝光位置發(fā)生離散時，在圖像上很容易形成“條紋”。
尤其是在使用鹵化銀光敏材料(相紙10)時，這種“條紋”受到了加強。對這種現(xiàn)象原因猜測如下。盡管曝光能量由光源亮度和曝光時間的乘積表示，但是，通常，鹵化銀光敏材料有著復雜的特性(曝光能量和密度之間的關系)，在對相同顏色間歇地執(zhí)行兩次曝光的情況下，顏色形成特性與執(zhí)行一次曝光的情況是不同的，與兩種情況下都相同的總曝光能量無關。而且，因為鹵化銀光敏材料是在稱為載體的紙基上形成多層構成的，所以，鹵化銀光敏材料有一個特點，由于各層間以及層的內部的反射和散射、紙基上的反射和散射，用于曝光的光被漫射，因此，所形成的圖像是發(fā)散的。
在這種情況下，如果象本實施例那樣使用具有多排發(fā)光器件的陣列光源，對于每一排的發(fā)光器件的曝光時序是不同的，導致間歇曝光。因此，曝光位置的偏差導致的兩像素重疊部分100的溫升大小和非曝光部分200密度下降的數(shù)量，都便大了，大于根據(jù)鹵化銀光敏材料特征曲線上估計的數(shù)量，鹵化銀光敏材料特有的特性產生的影響成為一個主要因素(這還僅僅是猜測，詳細的機理目前還不清楚)。
因此，在本實施例中，根據(jù)第一實驗的結果，通過為第一陣列光源至第三陣列光源的發(fā)光器件排的間距d建立一個適當?shù)闹担梢栽趫D像中防止“條紋”的出現(xiàn)。
(第一實驗的布驟和評估方法)下面，將對第一實驗的布驟和評估方法進行解釋。首先，準備多個第一光源陣列21、第二光源陣列22和第三光源陣列23。其中，將發(fā)光器件排的間距d的數(shù)值設成不同的值。然后，在分開奇數(shù)排和偶數(shù)排的情況下形成用于測量的圖像。
然后，通過一種掃描類型的反射顯像密度計測量上面所形成的用于測量的圖像，而且獲得奇數(shù)排和偶數(shù)排曝光位置之間的位置關系，來計算與設計值之間差別(像素偏差量δ，如圖6b)的最大值。對50個自聚焦透鏡陣列40(4排)中的每一排都進行這種像素偏差量δ的計算，以獲得一種分布，然后將標準偏差加倍后與平均值相加獲得一個數(shù)值，作為評估數(shù)值(像素偏差量的評估)。
進一步，形成均勻密度為0.8的灰度實心圖像。然后，在對所形成的灰度實心圖像進行觀察后，進行評估。其中，“NG”代表看到“條紋”的情況，“G”代表沒有看到“條紋”的情況(視覺評估)。
(第一實驗的結果)由上述過程所形成的第一實驗的結果在表1中示出。順便提出，在本實施例中，發(fā)光器件排的間距d的設立有五種類型，包括“150微米”、“250微米”、“500微米”、“1000微米”和“1500微米”(見表1)。
表1

其中，G代表沒有“條紋”被發(fā)現(xiàn)；NG代表“條紋”被發(fā)現(xiàn)。
如表1所示，當發(fā)光器件排的間距d不大于500微米時，“條紋”肯定不會出現(xiàn)在灰度實心圖像中(視覺評估“G”)。順便提到，應該認識到當發(fā)光器件排間的距離d不大于500微米時，像素偏差是一個非常小的數(shù)值(10微米或更小)。在另一方面，可以肯定的是當發(fā)光器件排間的距離d大于500微米時，“條紋”在灰度實心圖像中會被觀察到(視覺評估“NG”)。使用6排50個自聚焦透鏡陣列40進行第一實驗，可以獲得完全相同的結果。
從上述第一實驗的結果來看，可以肯定的是，從陣列光源組發(fā)出的光的曝光位置發(fā)散所導致的“條紋”現(xiàn)象，可以通過將第一陣列光源21至第三陣列光源23中發(fā)光器件的排間間距d設成500微米或更小來防止。如上述防止“條紋”發(fā)生的一個大概的原因是，當發(fā)光器件排的間距d為500微米或更小時，鹵化銀光敏材料特有的色彩特征在間歇曝光中的影響變小了。
在本實施例中，除上面所述的第一實驗以外，還進行了用于建立圖像曝光設備的陣列光源組(第一陣列光源21至第三陣列光源23)的寫入密度(dpi)的實驗(以下稱為“第二實驗”和“第三實驗”)。下面將對第二實驗和第三實驗進行解釋。
(第二實驗的過程和評估方法)首先，對第二實驗的過程和評估方法進行解釋。首先，準備多個第一光源陣列21、第二光源陣列22和第三光源陣列23。其中，寫入密度D被設成不同的值。順便提出，假設在使用這些陣列光源組時像素偏差量δ被設置成基本可以被忽略的數(shù)值(1微米或更小)并且沒有“條紋”形成。
然后，對于每個寫入密度D，使用4排自聚焦透鏡陣列40形成均勻密度為0.8的灰度實心圖像。之后，觀察所形成的灰度實心圖像并進行評估。其中，“NG”代表在圖像中觀察到掃描線的情況，“G”代表沒有看到掃描線的情況(視覺評估)。
(第二實驗的結果)通過上述步驟所得到的第二實驗的結果示出在表2中。順便提及，在本實施例中，對于發(fā)光器件排的間距d，有五種類型的寫入密度，包括“180dpi”，“210dpi”，“300dpi”，“440dpi”，“520dpi”(見表2)。另外，每種寫入密度D的發(fā)光器件的尺寸和發(fā)光器件之間的間距示出在表2中。
表2

如表2清楚所示，可以肯定的是，當寫入密度D小于210dpi時，可以觀察到掃描線(視覺評估“NG”)，當寫入密度D不小于210dpi時，觀察不到掃描線(視覺評估“G”)。也就是說，應該理解到當寫入密度D小時，即使因像素的偏差量δ基本上可以被忽略而沒有形成“條紋”，掃描線也會很明顯而使圖像質量降低。因此，在本實施例中，第一陣列光源21至第三陣列光源23的寫入密度D被設定成210dpi或更高。
(第三實驗的過程和評估方法)下面，對第三實驗的過程和評估方法進行解釋。首先，準備多個第一光源陣列21、第二光源陣列22和第三光源陣列23。其中，寫入密度D被設定為不同的數(shù)值。進一步，陣列光源組中發(fā)光器件的排間間距d被設置成大約為1000微米，這樣有意地形成“條紋”。
然后，對于每個寫入密度D，使用4排自聚焦透鏡陣列40形成均勻密度為0.8的灰度實心圖像。之后，觀察所形成的灰度實心圖像并進行評估。其中，“NG”代表在圖像中觀察到條紋的情況，“G”代表沒有看到條紋的情況(視覺評估)。
(第三實驗的結果)通過所述的步驟所得到的第三實驗的結果示出在表3中。在本實施例中，寫入密度D有五種類型，包括“180dpi”，“210dpi”，“300dpi”，“440dpi”，“520dpi”(見表3)。

如表3所示，可以肯定的是，當寫入密度D不大于440dpi時，可以觀察到“條紋”(視覺評估“NG”)，當寫入密度D超過440dpi時，觀察不到“條紋”(視覺評估“G”)。也就是說，應該理解的是當?shù)谝魂嚵泄庠?1、第二陣列光源22和第三陣列光源23的寫入密度D超過440dpi時，即使發(fā)光器件排的間距d被設置成1000微米有意形成“條紋”時，“條紋”也會變小而且人的肉眼無法進行識別。
因此，當?shù)谝魂嚵泄庠?1至第三陣列光源23的寫入密度D不大于440dpi時，特別地，需要將發(fā)光器件排的間距d設置成500微米或更小以防止“條紋”的形成。
因為交錯布局的陣列光源(第一陣列光源21至第三陣列光源23)中發(fā)光器件排的間距d被設置在500微米以內，在所述實施例的曝光設備中，可以防止出現(xiàn)由于從陣列光源組發(fā)出的光的曝光位置離散所造成的“條紋”，因此，防止了圖像質量的下降。
在本實施例的圖像曝光設備中，可以使從陣列光源組(第一陣列光源21至第三陣列光源23)至自聚焦透鏡陣列40的空間較長，因此減少了對零件布局的限制。因此，制造成本的增加可以得到控制。
在本實施例的圖像曝光設備中，通過將陣列光源組(第一陣列光源21至第三陣列光源23)的寫入密度設置成210dpi或更高(300dpi)，可以防止掃描線的出現(xiàn)。也就是說，當陣列光源組(第一陣列光源21至第三陣列光源23)的寫入密度低于210dpi時，甚至在沒有“條紋”的時候，圖像的質量也會降低，因為此時的掃描線很明顯。但是，可以通過將陣列光源組(第一陣列光源21至第三陣列光源23)的寫入密度設置成210dpi或更高，就可以使掃描線變得不明顯，因此可以防止圖像質量的下降。
下面將參看圖5對第二實施例的圖像曝光設備進行解釋。本實施例的圖像曝光設備中，圖像曝光設備的陣列光源的結構相對于第一實施例進行了修改，而其它的結構完全相同。因此對重復結構的描述就此省略。圖5是本實施例圖像曝光設備中陣列光源的發(fā)光器件的布局示意圖。
在本實施例中，第一陣列光源由陣列型的發(fā)光器件組成，針對第一光(紅色)進行曝光。該第一陣列光源包括由尺寸為65微米乘65微米的LED排列構成的單排發(fā)光器件，如圖5a所示。順便提及，一排中發(fā)光器件中心之間的距離被設定為85微米。
進一步，第二陣列光源由VFPH和綠色光濾光器所組成，第三陣列光源23由VFPH和藍色濾光器所組成。如圖5b示，第二陣列光源22和第三陣列光源23都是交錯布局，其中，兩排排好的尺寸為67微米乘108微米的發(fā)光器件按一預定間距d順序放置。順便提及，在每一奇數(shù)排和偶數(shù)排中相鄰發(fā)光器件的中心之間的距離被設定為85微米。
下面解釋設定第一陣列光源至第三陣列光源中發(fā)光器件的排間間距d的數(shù)值的實驗(下文稱“第四實驗”)。順便提及，因為第四實驗的背景與第一實施例中的第一實驗的背景相同，所以省略解釋。
(第四實驗的過程和評估方法)首先，準備多個第一光源陣列、第二光源陣列和第三光源陣列。其中，發(fā)光器件排的間距d的數(shù)值是彼此不同的。而且，在陣列光源組中發(fā)光器件的排間間距d被設置成大約1000微米，故意使“條紋”形成。然后，對于每個發(fā)光器件的排間間距d，在排被分為奇數(shù)排和偶數(shù)排的情況下，形成用于測量的圖像。
然后，通過一種掃描類型的反射顯像密度計測量用于測量的圖像，得到奇數(shù)排和偶數(shù)排曝光位置之間的位置關系，計算與設計值之間差別(像素偏差量δ，如圖6b)的最大值。對每一個50個自聚焦透鏡陣列40(4排)進行這種像素偏差量δ的計算，以獲得一種分布，將標準偏差加倍后與平均值相加獲得的數(shù)值作為評估數(shù)值(像素偏差量的評估)。
接著，形成均勻密度為0.8的灰度實心圖像。然后，對所形成的灰度實心圖像進行觀察后，進行評估，其中，“NG”代表觀察到“條紋”的情況，“G”代表沒有觀察到“條紋”的情況(視覺評估)。
(第四實驗的結果)由上面所述過程所形成的第四實驗的結果在表4中示出。在本實施例中，發(fā)光器件的排間間距d被設置成兩種類型，包括253.8微米和1945.8微米(見表4)。
表4

如表4清楚所示，可以肯定的是，當發(fā)光器件排的間距d不大于500微米時，“條紋”肯定不會出現(xiàn)在灰度實心圖像中(視覺評估“G”)，而當發(fā)光器件排的間距d大于500微米時，“條紋”會被觀察到(視覺評估“NG”)。使用6排50個自聚焦透鏡陣列40進行第四實驗，可以獲得完全相同的結果。
從上述第四實驗的結果來看，可以肯定的是，從陣列光源組發(fā)出的光的曝光位置發(fā)散所導致的“條紋”現(xiàn)象，可以通過將第一陣列光源至第三陣列光源中發(fā)光器件排的間距d設成500微米或更小來防止。
在上面所述實施例的圖像曝光設備中，用于呈交錯布局的陣列光源(第二陣列光源和第三陣列光源)的發(fā)光器件排的間距d被設定成500微米內，因此，可以防止出現(xiàn)由于從陣列光源組發(fā)出的光的曝光位置離散所造成的“條紋”，于是，可以防止圖像質量的下降。
順便提及，盡管在上述實施例中應用二向色棱鏡作為混光裝置，但是，也可以采用二向色鏡和一組光纖作為混光裝置，來混合進入多個入射端的光通量并將它們傳送至一個出射端。
(發(fā)明的效果)結構1中所述的本發(fā)明中，呈交錯布局的陣列光源中發(fā)光器件排的間距d被設定在一定的范圍內(在500微米以內)，因此，可以防止由于從陣列光源組發(fā)出的光的曝光位置離散所造成的“條紋”的出現(xiàn)，可以了防止圖像質量的下降。
結構2中所述的本發(fā)明中，每個都是大孔徑透鏡的多排自聚焦透鏡陣列作為聚光裝置，因此，可以使從陣列光源組至聚光裝置的距離較長，減少了對零件布局的限制。因此，制造成本的增長可以得到控制。
結構3中所述的本發(fā)明中，因為陣列光源組的寫入密度被設定成210dpi或更高，因此，可以防止掃描線的出現(xiàn)，防止了圖像質量的下降。
權利要求
1.一種用于在鹵化銀光敏材料上曝光圖像的圖像曝光設備，包括一個或多個用于發(fā)光的陣列光源，每個陣列光源包括多排發(fā)光器件，多排發(fā)光器件中的每一排具有多個排成一條直線的發(fā)光器件，多排發(fā)光器件中相鄰兩排的至少一排在縱向方向移位形成發(fā)光器件的交錯布局；聚光器件，將從陣列光源發(fā)出的光圖像會聚在鹵化銀光敏材料上，其中，多排發(fā)光器件中各排間的間距不大于500微米。
2.如權利要求1所述的圖像曝光設備，其中，圖像曝光設備包括多排陣列光源，還包括混光器件，用于混合從多排陣列光源發(fā)出的光圖像而形成并向聚光器件發(fā)出線狀的光圖像。
3.如權利要求1或2所述的圖像曝光設備，其中，聚光器件是一個自聚焦透鏡陣列，其中排列有多排的自聚焦透鏡元。
4.如權利要求1或2所述的圖像曝光設備，其中，陣列光源的寫入密度不小于210dpi。
5.如權利要求3所述的圖像曝光設備，其中，陣列光源的寫入密度不小于210dpi。
6.如權利要求1或2所述的圖像曝光設備，其中，陣列光源的寫入密度不大于440dpi。
7.如權利要求3所述的圖像曝光設備，其中，陣列光源的寫入密度不大于440dpi。
8.如權利要求4所述的圖像曝光設備，其中，陣列光源的寫入密度不大于440dpi。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在鹵化銀光敏材料上曝光圖像的圖像曝光設備，包括一個或多個用于發(fā)射光圖像的陣列光源，每個陣列光源具有多排發(fā)光器件，多排中每一排具有被排成一條直線的多個發(fā)光器件，并且多排發(fā)光器件的相鄰兩排的其中一排在縱向上被移位形成發(fā)光器件的交錯布局；以及一個聚光器件，用于將從陣列光源發(fā)出的光圖像會聚到鹵化銀光敏材料上。其中，多排發(fā)光器件中各排間的間距不大于500微米。
文檔編號B41J2/44GK1534376SQ200410028
公開日2004年10月6日 申請日期2004年3月17日 優(yōu)先權日2003年3月28日
發(fā)明者鈴木厚司, 服部毅 申請人:柯尼卡美能達控股株式會社