專利名稱：曝光裝置和用于制造曝光裝置的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及，在其中預存校正值，用于校正所要施加到發(fā)光設備的電流值，以及用于校正在光調(diào)制設備中所包含的多個像素之間光量變化的曝光裝置，和用于制造這種曝光裝置的方法。
背景技術(shù)：
已知通過使用裝配有多個光調(diào)制元件的曝光頭，可提供通過曝光彩色感光材料等而形成彩色圖像的光打印機。由于這樣的曝光頭具有包含多個像素的光調(diào)制設備，從而存在光調(diào)制設備的像素中出現(xiàn)光量變化導致不能獲得高質(zhì)量圖像的問題。為克服該問題，在實現(xiàn)中通常預先測量來自光調(diào)制設備的每個像素的光量，并通過檢測像素之間的變化來應用陰影校正。
用于陰影校正的光量測量的現(xiàn)有技術(shù)方法中，保持發(fā)光設備的發(fā)光強度在固定值的同時測量光量。然而，這具有這樣的問題如果發(fā)光強度過高，來自光調(diào)制設備的像素的光量超過可測量的范圍(即，超過A/D轉(zhuǎn)換器的極限值)，將導致不能精確地測量光量變化。反過來，如果發(fā)光強度過低，所測量的來自多個光調(diào)制元件的光量變化的差距過小，以致不能精確地測量光量變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供在其中存儲有被適當確定用于向發(fā)光設備供電的電流值的曝光裝置，和用于制造這種曝光裝置的制造方法。
本發(fā)明的另一目的在于，提供在其中存儲有被適當確定用于校正光調(diào)制設備的像素之間光量變化的校正值的曝光裝置，和用于制造這種曝光裝置的制造方法。
本發(fā)明的又一目的在于，提供在其中存儲有被適當確定用于向發(fā)光設備供電的電流值，以及被適當確定用于校正光調(diào)制設備的像素之間光量變化的校正值的曝光裝置，和用于制造這種曝光裝置的制造方法。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明，提供了包括如下操作步驟的制造方法向發(fā)光設備提供參考電流，測量來自光調(diào)制設備多個像素中各像素的光量，確定所測來自多個像素的光量中的最小值是否處在預定范圍內(nèi)，當光量的最小值處在預定范圍之外時，確定所要提供給發(fā)光設備的電流值以使光量的最小值落在預定范圍內(nèi)。由于可將電流值確定為，使來自光調(diào)制設備的像素的光量最小值落在預定范圍內(nèi)，從而能夠?qū)l(fā)光設備的發(fā)光強度設置成用于陰影校正的最佳值。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明的制造方法最好包括步驟向發(fā)光設備提供參考電流，測量來自光調(diào)制設備多個像素中各像素的光量，確定所測來自多個像素的光量中的最小值是否處在第一預定范圍內(nèi)，以及所測來自多個像素的光量中的最大值是否處在第二預定范圍內(nèi)，當光量的最小值處在第一預定范圍之外時或當光量的最大值處在第二預定范圍之外時，確定所要提供給發(fā)光設備的電流值，以使光量的最小值落在第一預定范圍內(nèi)，以及使光量的最大值落在第二預定范圍內(nèi)。由于可將電流值確定為，使來自光調(diào)制設備的像素的光量最小值和最大值分別落在預定范圍內(nèi)，從而能夠?qū)l(fā)光設備的發(fā)光強度設置成用于陰影校正的最佳值。
此外，為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明的制造方法最好包括步驟向發(fā)光設備提供參考電流，測量來自光調(diào)制設備多個像素中各像素的第一光量，確定所測來自多個像素的第一光量中的第一最小值是否處在預定范圍內(nèi)，當?shù)谝还饬康牡谝蛔钚≈堤幵陬A定范圍之外時，確定所要提供給發(fā)光設備的電流值以使第一光量的第一最小值落在預定范圍內(nèi)，向發(fā)光設備提供確定出的電流值，通過以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所有多個像素來測量來自光調(diào)制設備的多個像素中各像素的第二光量；檢測出所測來自多個像素的第二光量中的第二最小值，并參考第二最小值確定用于校正在多個像素中第二光量變化的校正值，以使自多個像素中各像素的第二光量處在規(guī)定范圍內(nèi)。由于將光調(diào)制設備中產(chǎn)生最小光量的像素設定作為參考，有可能在有效利用曝光頭所具有的光量范圍的同時獲得校正值(用于陰影校正)。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明，還提供了包括如下操作步驟的制造方法向發(fā)光設備提供參考電流，測量來自光調(diào)制設備多個像素中各像素的第一光量，確定所測來自多個像素的第一光量中的第一最小值是否處在第一預定范圍內(nèi)，以及所測來自多個像素的第一光量中的最大值是否處在第二預定范圍內(nèi)，然后當?shù)谝还饬康牡谝蛔钚≈堤幵诘谝活A定范圍之外時或當?shù)谝还饬康淖畲笾堤幵诘诙A定范圍之外時，確定所要提供給發(fā)光設備的電流值，以使第一光量的第一最小值落在第一預定范圍內(nèi)，以及使第一光量的最大值落在第二預定范圍內(nèi)，向發(fā)光設備提供確定出的電流值；通過以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所有多個像素來測量來自光調(diào)制設備的多個像素中各像素的第二光量，檢測出所測來自多個像素的第二光量中的第二最小值，并參考第二最小值確定用于校正在多個像素中第二光量變化的校正值，以使自多個像素中各像素的第二光量處在規(guī)定范圍內(nèi)。由于將光調(diào)制設備中產(chǎn)生最小光量的像素設定作為參考，有可能在有效利用曝光頭所具有的光量范圍的同時獲得校正值(用于陰影校正)。
最好是，在根據(jù)本發(fā)明的制造方法中，發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，且對于每個彩色LED設備確定并存儲電流值。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種曝光裝置，該曝光裝置包括，曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自發(fā)光設備的光導向至光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于向發(fā)光設備提供與存儲在存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，其中，與電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值為，使所測來自光調(diào)制設備多個像素的光量中的最小值落在預定范圍內(nèi)的值。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種曝光裝置，該曝光裝置包括，曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自發(fā)光設備的光導向至光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于向發(fā)光設備提供與存儲在存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，其中，與電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值為，使所測來自光調(diào)制設備多個像素的光量中的最小值落在第一預定范圍內(nèi)，以及使所測來自光調(diào)制設備多個像素的光量中的最大值落在第二預定范圍內(nèi)的值。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種曝光裝置，該曝光裝置包括，曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自發(fā)光設備的光導向至光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于向發(fā)光設備提供與存儲在第一存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，以及用于根據(jù)存儲在第二存儲器中的校正值數(shù)據(jù)校正輸入灰度圖像數(shù)據(jù)，其中，與電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值為，使所測來自光調(diào)制設備多個像素的光量中的最小值落在預定范圍內(nèi)的值，且校正值數(shù)據(jù)提供用于參考所測來自多個像素的光量的最小值對多個像素中的光量變化進行校正的值，從而當以與電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值驅(qū)動發(fā)光設備時，以及當以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動光調(diào)制設備的所有多個像素時，使來自多個像素中每個像素的光量處在規(guī)定范圍內(nèi)。
為實現(xiàn)上述目標，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種曝光裝置，該曝光裝置包括，曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自發(fā)光設備的光導向至光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于向發(fā)光設備提供與存儲在第一存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，以及用于根據(jù)存儲在第二存儲器中的校正值數(shù)據(jù)校正輸入灰度圖像數(shù)據(jù)，其中，與電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值為，使所測來自光調(diào)制設備多個像素的光量中的最小值落在第一預定范圍內(nèi)，并使所測來自光調(diào)制設備多個像素的光量中的最大值落在第二預定范圍內(nèi)的值，且校正值數(shù)據(jù)提供用于參考所測來自多個像素的光量的最小值對多個像素中的光量變化進行校正的值，從而當以與電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值驅(qū)動發(fā)光設備時，以及當以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動光調(diào)制設備的所有多個像素時，使來自多個像素中每個像素的光量處在規(guī)定范圍內(nèi)。
最好是，在根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置中，發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，且對于每個彩色LED設備在存儲器中存儲電流值數(shù)據(jù)。
此外，最好是，在根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置中，光調(diào)制設備為液晶快門設備。
對于根據(jù)本發(fā)明用在曝光裝置中的校正值確定方法，且該曝光裝置包括有發(fā)光設備，各光量隨所提供驅(qū)動灰度級變化的多個光調(diào)制元件和用于將來自發(fā)光設備的光導向至多個光調(diào)制元件的光導向設備，在該方法中，通過向所有多個光調(diào)制元件應用規(guī)定的驅(qū)動灰度級來測量來自多個光調(diào)制元件中每個的光量，對所測來自多個光調(diào)制元件的光量中的最小值進行檢測，并通過參考最小值對于每個光調(diào)制元件獲得用于對多個光調(diào)制元件中的光量變化進行校正的校正值。
此外，對于根據(jù)本發(fā)明用在曝光裝置中的校正值確定方法，且該曝光裝置包括有發(fā)光強度隨所施加電流值變化的發(fā)光設備，各光量隨所提供驅(qū)動灰度級變化的多個光調(diào)制元件和用于將來自發(fā)光設備的光導向至多個光調(diào)制元件的光導向設備，在該方法中，通過向發(fā)光設備施加規(guī)定的電流值且同時向所有多個光調(diào)制元件應用規(guī)定的驅(qū)動灰度級來測量來自多個光調(diào)制元件中每個的第一光量，對所測來自多個光調(diào)制元件的第一光量中的第一最小值進行檢測，改變所要施加到發(fā)光設備的電流值，以使第一最小值落在規(guī)定光量范圍內(nèi)，通過向發(fā)光設備施加由此所改變的電流值且同時向所有多個光調(diào)制元件應用規(guī)定的驅(qū)動灰度級來測量來自多個光調(diào)制元件中每個的第二光量，對所測來自多個光調(diào)制元件的第二光量中的第二最小值進行檢測，并通過參考第二最小值對于每個光調(diào)制元件獲得用于對多個光調(diào)制元件中的光量變化進行校正的校正值。
為實現(xiàn)上述目標，對于根據(jù)本發(fā)明用在曝光裝置中的校正值確定方法，且該曝光裝置包括有發(fā)光強度隨所施加電流值變化的發(fā)光設備，各光量隨所提供驅(qū)動灰度級變化的多個光調(diào)制元件和用于將來自發(fā)光設備的光導向至多個光調(diào)制元件的光導向設備，在該方法中，通過向發(fā)光設備施加第一電流值且同時向所有多個光調(diào)制元件應用規(guī)定的驅(qū)動灰度級來測量來自多個光調(diào)制元件中每個的第一光量，對所測來自多個光調(diào)制元件的第一光量中的最大值進行檢測，改變所要施加到發(fā)光設備的電流值至第二電流值，以使最大值落在規(guī)定光量范圍內(nèi)，通過向發(fā)光設備施加第二電流值且同時向所有多個光調(diào)制元件應用規(guī)定的驅(qū)動灰度級來測量來自多個光調(diào)制元件中每個的第二光量，對所測來自多個光調(diào)制元件的第二光量中的第一最小值進行檢測，將所要施加到發(fā)光設備的電流值改變至第三電流值，以使第一最小值落在規(guī)定的光量范圍內(nèi)，通過向發(fā)光設備施加第三電流值且同時向所有多個光調(diào)制元件應用規(guī)定的驅(qū)動灰度級來測量來自多個光調(diào)制元件中每個的第三光量，對所測來自多個光調(diào)制元件的第三光量中的第二最小值進行檢測，并通過參考第二最小值對于每個光調(diào)制元件獲得用于對多個光調(diào)制元件中的光量變化進行校正的校正值。
最好是，對于每個光調(diào)制元件存儲電流值和校正值。
而且，最好是，規(guī)定的驅(qū)動灰度級為最大驅(qū)動灰度級或中間驅(qū)動灰度級。


圖1的原理圖顯示根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個示例。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個示例的外部視圖。
圖3用于說明用在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中的CCD線狀傳感器。
圖4的分解透視圖顯示曝光頭的一個示例。
圖5表示如圖4所示曝光頭的剖面圖。
圖6的剖面圖顯示根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置的一個示例。
圖7表示如圖6所示曝光裝置的透視圖。
圖8表示用于如圖4所示曝光頭中的液晶快門的剖面圖。
圖9A顯示在液晶快門陣列中開口形狀的一個示例，以及圖9B顯示在液晶快門陣列中開口形狀的另一示例。
圖10用于說明在系統(tǒng)中的光路。
圖11的原理圖顯示曝光控制電路的一個示例。
圖12表示用于校正所加電流值的流程圖。
圖13顯示由CCD線狀傳感器所檢測光量數(shù)據(jù)分布的一個示例。
圖14顯示相鄰值之間變化量分布的一個示例。
圖15顯示對于每個驅(qū)動像素的光量分布的一個示例。
圖16表示用于獲得陰影校正的校正值的流程圖。
圖17顯示校正參考值的分布的一個示例。
圖18顯示在液晶快門陣列中驅(qū)動像素的驅(qū)動特性的一個示例。
圖19顯示感光材料敏感特性的一個示例。
圖20顯示，對于液晶快門陣列中的驅(qū)動像素，在歸一化曝光光量和歸一化驅(qū)動時間之間的關(guān)系。
圖21顯示關(guān)系方程的一個示例。
圖22示例性顯示，根據(jù)圖16的流程圖所獲得的校正值。
圖23用于說明通過參考Fmin獲得校正值的優(yōu)點。
圖24顯示，使用根據(jù)圖16的流程圖所獲得的校正值，所實現(xiàn)陰影校正結(jié)果的一個示例。
圖25顯示用于獲得照度的第二過程流程圖。
圖26顯示在加權(quán)函數(shù)，獨特照度和照度分布之間的關(guān)系。
圖27用于說明在驅(qū)動像素，光接收元件，和每個驅(qū)動像素的照度之間的關(guān)系。
圖28顯示在理想光量分布和連續(xù)性光量分布之間的關(guān)系。
圖29顯示用于獲得峰值和峰位置的第二過程流程圖。
圖30A顯示對于具有矩形形狀開口的液晶快門陣列的獨特照度分布和連續(xù)性光量分布，圖30B顯示對于具有平行四邊形形狀開口的液晶快門陣列的獨特照度分布和連續(xù)性光量分布。
圖31用于說明，當使用具有平行四邊形形狀開口的液晶快門陣列時所檢測的光量數(shù)據(jù)特性。
圖32A顯示當僅驅(qū)動奇數(shù)像素時所檢測光量數(shù)據(jù)的一個示例，圖32B顯示當僅驅(qū)動偶數(shù)像素時所檢測光量數(shù)據(jù)的一個示例。
具體實施例方式
以下將結(jié)合附圖，描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，圖1顯示出制造系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)。圖2用于說明系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)。
如圖1和圖2所示，制造系統(tǒng)包括所要測量的曝光頭100，測量裝置200，和用于執(zhí)行控制的個人計算機(以后稱之為PC)300。
曝光頭100通過附著裝置(未示出)被安置在測量裝置200上，信號線126與測量裝置200的接口(以后稱之為IF)240相連。測量裝置200和PC 300通過總線260互連，從而能在它們之間傳遞數(shù)據(jù)。此外，曝光頭100與曝光控制電路150相連，它們一起構(gòu)成曝光裝置500。
如圖1所示，測量裝置200包括驅(qū)動條件信號發(fā)生裝置210，電流供給電路220，用于和曝光頭100連接的IF 240，用于和PC 300連接的IF 250，和光量測量裝置270。
驅(qū)動條件信號發(fā)生裝置210包括，CPU 211，用于控制全部操作；液晶快門驅(qū)動電路212；LED驅(qū)動條件存儲存儲器213，用于對包含在曝光頭100中的LED進行控制條件數(shù)據(jù)的存儲；液晶快門驅(qū)動條件存儲存儲器214，用于對包含在曝光頭100中的液晶快門陣列118(后面將會描述)的測量進行驅(qū)動條件數(shù)據(jù)的存儲(諸如對每個驅(qū)動像素的驅(qū)動灰度數(shù)據(jù))；光量存儲存儲器215，用于對液晶快門陣列118的每個驅(qū)動像素的照度F(N)(后面將會描述)進行存儲；和校正值存儲存儲器216，用于校正在液晶快門陣列118中每個驅(qū)動像素的光量變化。
CPU 211通過IF 250和總線260與PC 300相連，并從PC 300接收關(guān)于測量開始定時，測量結(jié)束定時，對曝光頭100的驅(qū)動條件等的控制數(shù)據(jù)。CPU 211通過根據(jù)所接收的控制數(shù)據(jù)對曝光頭100、測量裝置200等進行控制，來控制光量測量(曝光裝置的形成/設置)。
液晶快門驅(qū)動電路212通過IF 240和線126對包含在曝光頭100中液晶快門陣列118的多個驅(qū)動像素的驅(qū)動進行控制。
電流供給電路220通過IF 240和線126向包含在曝光頭100中的LED 120(藍LED，綠LED，和紅LED)(后面會描述)提供電流；通過改變所提供的電流值可控制每個LED的發(fā)光強度。
光量測量裝置270包括，CCD線狀傳感器230；CCD控制電路276，用于控制包含在CCD線狀傳感器230中的多個光接收元件；接收光量檢測電路274，用于對CCD線狀傳感器230中所包含的多個光接收元件的各個元件所接收的光量進行檢測；和積分電路272，用于通過將接收光量檢測電路274的檢測輸出進行積分，來獲得每單位時間的接收光量數(shù)據(jù)。
電流供給電路220和液晶快門驅(qū)動電路212各自通過IF 240傳送LED驅(qū)動信號和液晶快門驅(qū)動信號，以分別驅(qū)動LED 120和液晶快門陣列118。
測量裝置200還包括，ROM，用于存儲CPU 211的控制程序；RAM，用于臨時存儲多種數(shù)據(jù)；和多種信號線和總線，用于在構(gòu)成元件之間傳遞數(shù)據(jù)。
測量裝置200和PC 300根據(jù)后面所述的測量過程獲得對于LED120的LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)和對于液晶快門陣列118的陰影校正值數(shù)據(jù)，并分別將數(shù)據(jù)臨時存儲在LED驅(qū)動條件存儲存儲器213和校正值存儲存儲器216中。PC 300將LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)和對于液晶快門陣列118的陰影校正值數(shù)據(jù)發(fā)送(如302所示)到曝光裝置500中的曝光控制電路150，且分別將這些數(shù)據(jù)存儲在曝光控制電路150中所包含的LED驅(qū)動條件存儲存儲器160(后面會描述)和校正值存儲存儲器153(后面會描述)中；從而使曝光裝置500能夠執(zhí)行正確的LED驅(qū)動和陰影校正。
此處，如以上描述，當實現(xiàn)測量時，可將由測量裝置200所測量的LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)和陰影校正值數(shù)據(jù)存儲在曝光控制電路150中。在此情形，可省略測量裝置200中的LED驅(qū)動條件存儲存儲器213和校正值存儲存儲器216。
或者，可采用以下過程(1)同樣使用測量裝置200依次測量多個曝光頭，(2)將對于多個曝光頭100的LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)(電流值數(shù)據(jù))和陰影校正數(shù)據(jù)臨時存儲在PC 300中，(3)將數(shù)據(jù)傳送或轉(zhuǎn)移(通過諸如FD或CD的介質(zhì))到另一PC，(4)將曝光頭與各自的曝光控制電路相連，和(5)使用其他PC，將數(shù)據(jù)依次記錄在各自的曝光控制電路中。在此情形，最好是通過使用印在序列號片132(后面會描述)上的序列號來標識每個曝光頭。
圖3顯示出CCD線狀傳感器230的示意圖。CCD線狀傳感器230具有2048個細長(vertically long)的光接收元件232，每個光接收元件232的長度“a”為2500μm，寬度“c”為25μm，排列間距為“d”(25μm)。因此，光接收元件實際上以非常接近的間距排列在一起，它們之間幾乎沒有什么空隙，只不過在圖3中，所示在每個光接收元件之間的間隙是為了便于說明。
在圖3中還顯示出后面描述的液晶快門陣列118的驅(qū)動像素234；每個驅(qū)動像素234的長度“b”為150μm(或200μm)，寬度“e”為76μm，排列間距為“f”(100μm)。從而，將驅(qū)動像素234排列成四個光接收元件232對應一個驅(qū)動像素。在此實施例中，液晶快門陣列118總共具有480個驅(qū)動像素，且將驅(qū)動像素234沿如圖3所示直線排列。不過，例如為匹配用于驅(qū)動驅(qū)動像素的電極的布線布局，可將驅(qū)動像素以交錯形式排列。
此外，如圖3所示，選擇由光接收元件所構(gòu)成的光接收表面的總長度比驅(qū)動像素所構(gòu)成的發(fā)光表面的總長度更長。
在此實施例中，將驅(qū)動像素234排列成四個光接收元件232對應一個驅(qū)動像素，不過，排列方式并不限于該特定示例。例如，最好是，光接收元件的數(shù)量等于驅(qū)動像素數(shù)量的整數(shù)倍，可采用三，五，或七個光接收元件對應一個驅(qū)動像素的排列。特別是，最好排列驅(qū)動像素，以使三個或更多光接收元件對應一個驅(qū)動像素。
下面將參照圖4和圖5，描述用作為根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中所測對象的曝光頭100的結(jié)構(gòu)。圖4表示曝光頭100的分解透視圖，圖5表示曝光頭100的剖面圖。如圖所示，曝光頭100包括上殼體104和下殼體130，在上、下殼體104、130之間設置有上反射板106，光導向設備108，反射鏡112，下反射板114，液晶快門陣列118，和LED 120。上下殼體104、130通過夾子140而固定在一起，從而不會相互分開。
上殼體104的上表面附著有遮光片102，以遮擋外部光。此外，圖中下殼體的下表面附著有用于標識曝光頭100的序列號片132和驅(qū)動開關(guān)136，將SELFOC lens array(注冊商標，SELFOC透鏡陣列)138固定在下殼體130中的溝槽。
上反射板106被構(gòu)造成環(huán)繞光導向設備108并將來自LED 120的光反射，以使光能夠有選擇地從光導向設備108的凸出部分110射出。反射鏡112將來自LED 120的光反射入光導向設備108，而在下反射板114中形成可露過光導向設備108凸出部分110的狹縫116。液晶快門陣列118安置并固定到下殼體130上，同時，通過調(diào)節(jié)螺釘124和126來調(diào)節(jié)其光路位置。LED 120，即曝光頭100的光源，由紅、綠、和藍LED組成。用于控制在液晶快門陣列118中每個驅(qū)動像素驅(qū)動時間以及為LED 120提供電流的信號線122與液晶快門陣列118相連，信號線122的另一端自上下殼體104和130之間伸到曝光頭100的外面。圖中的128表示用于移動曝光頭100的軸承。驅(qū)動開關(guān)136是用于當使用滾珠軸承(未示出)和軸承128驅(qū)動曝光頭100時與傳感器等(未示出)一起確定曝光頭的驅(qū)動定時等的元件。SELFOC lensarray 138是用于在焦距處形成具有一致放大倍率正像的光學設備，并包括以重疊方式沿縱向排列的許多柱面透鏡。
此外，如圖5所示，在圖中光導向設備108的上表面上形成散射膜107，散射膜107沿光導向設備108的縱向伸展，以將來自LED 120的彩色光沿圖中正好在光導向設備108下方液晶快門陣列118的方向集中。散射膜107通過以直線模式應用白色散射基片而形成。當在測量裝置200上設置了曝光頭100時，來自散射膜107的彩色光通過液晶快門陣列108和SELFOC lens array 138，聚焦在CCD傳感器陣列230上。
圖6顯示曝光裝置500的剖面圖，圖7顯示去除上蓋體15的透視圖。在外殼1中，曝光裝置500包含有曝光頭100和曝光控制電路150中。曝光頭100和曝光控制電路150通過信號線122相連。曝光控制電路150固定在外殼1的內(nèi)壁。利用通過形成于下殼體130中的開孔的兩個支桿128，支撐曝光頭100沿支桿128移動。
在圖中，以可拆卸(沿箭頭A的方向)的方式，在外殼1的下面提供用于裝載記錄介質(zhì)(打印紙)8的暗盒4。
當曝光頭100沿支桿128移動時，在暗盒4所裝載的記錄介質(zhì)8上形成圖像(例如，形成潛像)。
在圖6和7中所示曝光裝置500僅作為一種示例，本發(fā)明并不限于所示結(jié)構(gòu)。例如，可將曝光裝置500構(gòu)造成移動記錄介質(zhì)8，而曝光頭100保持不動。暗盒4可與曝光裝置500分開。此外，可通過包括用于將形成在記錄介質(zhì)上的潛像顯影的處理部件，來構(gòu)造曝光裝置500。此外，還可通過僅使用曝光頭100和曝光控制電路150來構(gòu)造曝光裝置500。
圖8顯示出如圖4和5所示液晶快門陣列118的剖面圖。在圖8中，在上基片401的所有下表面上形成由透明ITO薄膜等制成的透明普通電極411，對透明普通電極411覆蓋以由聚酰亞胺等制成的調(diào)整膜413。在下基片402的上表面形成精細透明像素電極416，對精細透明像素電極416覆蓋以調(diào)整膜415。使用由環(huán)氧樹脂等形成的密封元件403將兩個基片的外邊緣粘合在一起，在各個基片上所形成的調(diào)整膜413和415之間密封液晶414。選擇液晶414的厚度為5μm。透明普通電極411也覆蓋以鉻材料等形成的擋光層412，且在與透明像素電極416相對應的一部分擋光層412中形成狹縫，從而使光僅能夠通過該部分。在各個基片的外表面附著有偏振片410和417。液晶414例如以具有240°扭轉(zhuǎn)角的STN模式操作，且可將兩個偏振片410和417設置成其偏振軸取向相互之間角度與扭轉(zhuǎn)角相匹配。
此外，各形成在透明普通電極412和一個透明像素電極416之間的驅(qū)動像素234，被設置在一條直線上以形成液晶快門陣列。形成液晶快門陣列的每個驅(qū)動像素234的長度(b)為150μm(或200μm)，寬度(e)為76μm，并以100μm的間距(f)進行排列，如前面參照圖3的描述。
圖9顯示在液晶快門陣列中的驅(qū)動像素。圖9A顯示出參照圖3所述的液晶快門陣列，如所示，驅(qū)動像素234的形狀為矩形。每個驅(qū)動像素234的長度“b”為150μm(或200μm)，寬度“e”為76μm，間距“f”為100μm。圖9B顯示出另一液晶快門陣列118。如圖9B中所示示例，在沿驅(qū)動像素(以后稱之為“傾斜驅(qū)動像素”)的排列方向上具有沿規(guī)定角度傾斜的開口234’。在圖9B中，每個驅(qū)動像素234’的長度“b”為150μm(或200μm)，寬度“e”為76μm，間距“f”為100μm，且傾角θ約為60°。
在此實施例中，可使用任何一種液晶快門陣列。不過，當使用傾斜驅(qū)動像素時，可消除因驅(qū)動像素之間間隙所導致的感光材料未曝光部分。從而，當使用具有傾斜驅(qū)動像素234’的液晶快門陣列118’時，有可能阻止因余留在感光材料上未曝光部分而導致垂直條紋的形成。不過，就像后面所要描述的，當使用傾斜驅(qū)動像素時，會出現(xiàn)當測量光量時不能清楚地檢測峰位置的問題。
此處，最好將傾角θ設置在45°至80°的范圍，以便能覆蓋每個驅(qū)動像素之間的間隙。
圖10用于說明從包含在曝光頭100中的LED 120開始到CCD線狀傳感器230的光路。如圖10所示，從每個LED 120發(fā)出的光沿縱向射入光導向設備108，并由散射膜107向下反射，通過光導向設備108下方的凸出部分110引向液晶快門陣列118。通過液晶快門陣列118每個驅(qū)動像素234的光通過SELFOC lens array 138以受控方式聚焦在CCD線狀傳感器230上。曝光頭100包含有三種顏色的LED，自每個彩色LED發(fā)出的彩色光通過如圖10所示的光路，聚焦在CCD線狀傳感器230上。
曝光頭100被設計成，自各個彩色LED發(fā)出的彩色光和自液晶快門陣列118的驅(qū)動像素234出射的彩色光具有相同的光量，不過，會存在各個驅(qū)動像素之間光量出現(xiàn)變化的情形。下面，將以示例方式，描述此原因。
首先，為使來自光導向設備108下方突出部分110的光均勻地投射向液晶快門陣列118，散射膜107被構(gòu)造成沿光導向設備108的縱向等寬。然而，難以形成沿縱向完全等寬的散射膜107。從而，散射膜107寬度的細微誤差妨礙光均勻地進入液晶快門陣列118的驅(qū)動像素，這導致在各個驅(qū)動像素之間產(chǎn)生光量的隨機變化。
其次，液晶快門陣列118的驅(qū)動像素234被構(gòu)造成，每個像素的透明度隨所施加在形成像素的透明電極上的電壓而變化，從而有可能控制透明度。不過，難以使所有驅(qū)動像素的光透明度均勻，尤其是當打開各驅(qū)動像素時。從而，即使向所有驅(qū)動像素射入均勻的光，在各個驅(qū)動像素之間也會出現(xiàn)光量的變化。
此外，通過SELFOC lens array 138將液晶快門陣列118每個驅(qū)動像素234射出的光聚焦，SELFOC lens array 138通過沿縱向以重疊方式排列許多柱面透鏡而構(gòu)成。從而，即使向SELFOC lens array 138射入均勻的光，與柱面透鏡排列周期相對應的出射光也會出現(xiàn)波動。
由于以上及其他原因在各個驅(qū)動像素之間出現(xiàn)光量變化，如果通過曝光頭100在感光材料上執(zhí)行曝光，就不可能形成高質(zhì)量的圖像。因此，必須測量在曝光頭100中的每個驅(qū)動像素234的光量，而且應用陰影校正，以便當對任何特定驅(qū)動像素234施加相同的灰度級時，總能夠獲得相同的光量。
圖11顯示出曝光控制電路150的一個示例。曝光控制電路150包括輸入IF 151，通過它可從個人計算機等輸入灰度圖像數(shù)據(jù)Dg；陰影校正電路152，用于對灰度圖像數(shù)據(jù)Dg應用灰度校正；校正值存儲存儲器153，用于存儲陰影校正電路152用來進行陰影校正的陰影校正數(shù)據(jù)；LCS控制電路154，通過使用校正的灰度圖像數(shù)據(jù)Dg’和曝光定時數(shù)據(jù)Sc，產(chǎn)生用于驅(qū)動液晶快門陣列118的控制信號(LCS控制信號)；查詢表(LUT)155，在產(chǎn)生LCS控制信號時使用；和LCS驅(qū)動電路156，根據(jù)LCS控制信號，產(chǎn)生實際用于驅(qū)動液晶快門陣列各個像素的驅(qū)動信號(LCS驅(qū)動信號)。
曝光控制電路150還包括曝光校正電路158，從灰度圖像數(shù)據(jù)Dg產(chǎn)生曝光定時數(shù)據(jù)Sc；LED照明控制電路159，根據(jù)曝光定時數(shù)據(jù)Sc和LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)，產(chǎn)生用于驅(qū)動LED 120的LED驅(qū)動信號；和LED驅(qū)動條件存儲存儲器160，用于存儲LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)。
LCS驅(qū)動信號和LED驅(qū)動信號通過信號線122傳遞至曝光頭，并分別根據(jù)LCS驅(qū)動信號和LED驅(qū)動信號驅(qū)動液晶快門陣列188和LED 120。
這里假定，將所獲得(獲得方式將在后面描述)用于陰影校正的校正值和LED驅(qū)動條件數(shù)據(jù)(電流值數(shù)據(jù))各預存在校正值存儲存儲器153和LED驅(qū)動條件存儲存儲器160中。
下面，將描述用于調(diào)節(jié)所要施加到每個LED的電流值的操作，以及確定每個驅(qū)動像素照度的方法。
圖12顯示出用于校正所要加到曝光頭100的每個LED 120的電流值的流程。在啟動校正之前，將所要測量的曝光頭100設置在測量裝置200上的規(guī)定位置，并將信號線122插入到IF 240中。此后，操作人員在PC 300上鍵入測量啟動命令，該命令通過總線260傳送到測量裝置200的CPU 211以啟動測量。之后，通過PC 300協(xié)同測量裝置200的CPU 211，根據(jù)存儲在PC 300中的系統(tǒng)控制軟件，執(zhí)行如圖12所示的流程。
首先，自電流供給電路220向曝光頭100中指定的一個LED設備120提供預定值的參考LED電流，從而使指定的LED設備打開(步驟1201)。該實施例的曝光頭100具有三種顏色(藍，綠和紅)的LED設備，并對每種顏色的LED設備做出測量。在該實施例中，當執(zhí)行測量時，液晶快門驅(qū)動電路212輸出具有最大驅(qū)動時間(對應最高灰度級)的打開控制信號，以施加給液晶快門陣列118的所有驅(qū)動像素。在測量期間施加到每個驅(qū)動像素的控制信號并非必須是與最大驅(qū)動時間相對應的控制信號，而是也可施加與中間驅(qū)動灰度級相對應的控制信號。
然后，通過接收光量檢測電路274，檢測來自CCD線狀傳感器230的所有光接收元件232的接收光量，并通過積分電路272進行積分，通過A/D轉(zhuǎn)換電路(未示出)將結(jié)果轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，被CPU 211檢測為光量數(shù)據(jù)E(X)(步驟1202)。在該實施例中，由于具有如前所述的2048個光接收元件232，從而獲得2048片光量數(shù)據(jù)E(X)(X從0到2047)。所獲得光量數(shù)據(jù)E(X)的分布如圖13所示。在圖13中，將光量數(shù)據(jù)顯示為A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出值(0至4095)。
接下來，從所有光接收元件的光量數(shù)據(jù)E(X)中獲得最大值光量數(shù)據(jù)Emax(步驟1203)，并確定Emax是否處在預定范圍內(nèi)(步驟1204)。進行該確定的原因在于，如果Emax較大且值超過了A/D轉(zhuǎn)換電路的A/D轉(zhuǎn)換極限，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)很可能飽和，導致不能獲得較好的測量結(jié)果。反過來，如果Emax較小，這意味著數(shù)據(jù)通常被壓低，降低了谷值等(后面會進行討論)的檢測能力，也不能獲得較好的測量結(jié)果。在該實施例中，設置使Emax處在不高于A/D轉(zhuǎn)換極限90％，也不低于80％的范圍內(nèi)。
如果Emax處在預定范圍外，程序?qū)⑦M行到步驟1205，將在步驟1201中所施加的參考LED電流值以規(guī)定比例變化，重復從步驟1202到1204的過程。在該實施例中，規(guī)定比例為10％。如果Emax高于預定范圍的上限，則LED電流值減少10％，如果Emax低于預定范圍的下限，則LED電流值增加10％。
如果能夠使LED性能一致，例如可省略上述步驟1201至1205。
如果Emax處在預定范圍內(nèi)，則程序進行到步驟1206，從所檢測光量數(shù)據(jù)E(X)中檢測每個谷值V(N)的位置。作為示例，在圖13中的1201處顯示出所檢測的谷位置。這里，N為表示每個谷的序列號，該值為0或不小于1的整數(shù)。谷值V(N)出現(xiàn)在與那些處在驅(qū)動像素234之間位置且不在驅(qū)動像素正下方的光接收元件232相對應的位置，如圖3中Y1至Y2所示。因此，可通過檢測谷值V(N)來識別驅(qū)動像素的位置。
接下來，從所檢測光量數(shù)據(jù)E(X)中檢測相鄰谷值V(N)和V(N+1)之間的峰值P(N)(步驟1207)。作為示例，在圖13中的1202處顯示出峰值。同時，獲得檢測出峰值P(N)的峰位置，也就是，檢測出峰值P(N)的光接收元件序號。
然后，檢測相鄰值之間的變化量R(N)，也就是谷值V(N)與其相鄰峰值P(N)之間的變化量(步驟1208)。首先獲得在谷值V(N)與其相鄰峰值P(N)之間相鄰值之間的變化量R(N)，然后獲得在峰值P(N)與其相鄰谷值V(N+1)之間相鄰值之間的變化量。作為示例，在圖14中顯示出，對如圖13所示光量數(shù)據(jù)E(X)進行檢測的情形，在相鄰值之間的變化量R(N)。此處，N為表示在具體相鄰值對之間變化量的序列號，且N為0或不小于1的整數(shù)。在所示示例中，用(+)表示值從谷值V(N)上升到相鄰峰值P(N)的方向，用(-)表示值從峰值P(N)下降到相鄰谷值V(N+1)的方向。
接下來，獲得增加的最大量Rmax和減少的最大量Rmin(步驟1209)。圖14中以示例形式顯示出Rmin和Rmax。
然后，通過查看Rmin和Rmax的位置，將它們之間的區(qū)域識別為像素區(qū)(步驟1210)。在圖15中顯示出由此所識別像素區(qū)(N＝0至479)的一個示例。
接下來，從所獲的像素區(qū)的每個邊緣去除五個像素，將剩余的區(qū)視為有效像素區(qū)(步驟1211)。在圖15中顯示出有效像素區(qū)的一個示例(N＝5至474)。由于如液晶快門結(jié)構(gòu)以及透明電極排列之類的因素，處在液晶快門陣列118邊緣的像素可具有不同于那些處在中心處驅(qū)動像素的驅(qū)動特性。因此，在每個邊緣處的五個像素不用于圖像記錄，從而將其去除，以便不會測量或存儲與這樣的像素相關(guān)的光量。從而，有效像素區(qū)為N＝5至474。
隨后，將有效像素區(qū)中包含的峰值P(N)視作液晶快門陣列118(在本實施例中有480個像素)中第N個驅(qū)動像素的照度F(N)，即從該驅(qū)動像素發(fā)射出的光量(步驟1212)。
對于設置在液晶快門陣列118的驅(qū)動像素區(qū)232邊緣和外部的光接收元件，如圖3中所示，所接收的光量急劇減少；因此，通過假設第一驅(qū)動像素(N＝0)位于接收光量首次突然增大的位置(Rmax)，最后一個驅(qū)動像素(N＝479)位于接收光量最后突然減小的位置(Rmin)，確定出像素位置。圖15顯示出在上述過程中得到的照度F(N)的分布。在圖15中，通過將與各驅(qū)動像素相對應的光量連成一條曲線，來表示光量分布。
之后，從有效像素區(qū)(N＝5至474)內(nèi)的照度F(N)中檢測出最小光量Fmin(步驟1213)，并判斷Fmin是否處于預定的光量范圍內(nèi)(步驟1214)。此處，根據(jù)曝光頭100所適用的光敏材料的種類確定Fmin的值；特別是，在確定該值時考慮對于曝光圖像的亮度設置。
如果Fmin處于預定光量范圍之外，則在步驟1215中，及時將該時刻施加給LED的電流值以規(guī)定比例(5％)改變，且從電流供給電路220將經(jīng)過改變的電流輸送給LED，如同步驟1202中那樣再次獲取每個光接收元件的光量數(shù)據(jù)(步驟1216)。此處，如果Fmin低于預定范圍的下限，則沿增大LED電流的方向改變電流值；反過來，如果Fmin高于預定范圍的上限，則沿減小LED電流的方向改變電流值。之后，重復從步驟1206到步驟1216的過程，并且改變施加給LED的電流值，直至Fmin處于預定光量范圍內(nèi)為止。在上述過程中，如果Fmin處于預定范圍外部，則此處所需的調(diào)節(jié)通常為微調(diào)，這是因為已經(jīng)根據(jù)步驟1202到1205的循環(huán)進行控制使Emax處于預定范圍之內(nèi)。不過，如果任何灰塵粘附到與Fmin相對應的驅(qū)動像素，或者在LED120發(fā)生故障時，為了使Fmin處于預定范圍內(nèi)則需要粗調(diào)(步驟1215)。在此情形中，最好不執(zhí)行Fmin調(diào)節(jié)步驟，而應考慮曝光頭100有缺陷。
在步驟1214中，如果Fmin處于預定光量范圍內(nèi)，則流程進行到步驟1217。在步驟1217中，及時將該時刻的LED電流值存儲到LED控制條件存儲存儲器213中，同時，及時將與液晶快門陣列118各驅(qū)動像素的驅(qū)動時間有關(guān)的控制數(shù)據(jù)(該數(shù)據(jù)定義打開各驅(qū)動像素的條件)存儲在液晶快門驅(qū)動條件存儲存儲器214中。
然后，及時將該時刻的照度F(N)存儲到光量存儲存儲器215中，以備后面所述的陰影校正之用(步驟1218)，以完成各驅(qū)動像素光量的測量。
存儲在光量存儲存儲器215中的液晶快門陣列118的各驅(qū)動像素234的照度(F(N)等)，可以從PC 300輸出(顯示或打印)，并用于各種目的。在本實施例中，通過將所要測量的曝光頭100設置在測量裝置200上，執(zhí)行光量測量，不過，測量裝置也可以被包含在具有曝光頭的圖像形成裝置中。
如上所述，由于將寬度比液晶快門陣列各驅(qū)動像素小的各光接收元件設置成，使多個光接收元件與一個驅(qū)動像素對應，可通過計算多個驅(qū)動像素的相互作用來測量光量，從而無需使用實際形成在光敏元件上的圖像就可精確測量光量。
此外，由于并非從光敏材料上實際形成的圖像的色密度而間接測量光量，而使用從與液晶快門陣列相對設置的光接收元件獲得的數(shù)據(jù)進行測量，可以精確地檢測各驅(qū)動像素的位置，從而可以以更高精度測量光量。
此外，由于無需使用實際形成在光敏材料上的圖像即可精確測量光量，可以消除將光敏材料顯影所需的時間，從而可迅速測量光量。
下面將描述獲得用于陰影校正的校正值的方法。
圖16表示通過使用在圖12的步驟1218中存儲在光量存儲存儲器215中的照度F(N)，獲得陰影校正的校正值的流程圖。
在此情形中，在圖12的步驟1212中將P(N)設定成等于F(N)。這表明，將所檢測光量數(shù)據(jù)E(X)的谷值V(N)之間的峰值P(N)，作為各驅(qū)動像素的表示值，從而作為用于陰影校正的照度。
可以在圖12的流程之后，通過PC 300協(xié)同測量裝置200的CPU211，根據(jù)存儲在PC 300中的系統(tǒng)控制軟件，執(zhí)行圖16的流程，或者僅在PC 300中單獨執(zhí)行該流程。
首先，準備對于液晶快門陣列118所有驅(qū)動像素所通用的，用于定義驅(qū)動灰度級(H)與歸一化曝光照度量T之間關(guān)系的關(guān)系方程T(H)(步驟1601)。后面將詳細描述關(guān)系方程T(H)。
然后，從光量存儲存儲器215讀出根據(jù)圖12的流程測量并存儲的所有驅(qū)動像素的照度值F(N)(步驟1602)。
隨后，從驅(qū)動像素的照度值F(N)中檢測最小光量Fmin(步驟1603)。
然后，將N設為0，即選擇第0個驅(qū)動像素234(步驟1604)。
接下來，參考步驟1603中檢測出的Fmin，獲得第N個驅(qū)動像素的校正參考值U(N)。此處，可由下式得出U(N)。
U(N)＝Fmin/F(N)圖17示例性顯示出對于從光量存儲存儲器215讀出圖15中所示的照度值F(N)情形的校正參考值U(N)。與最小光量Fmin相對應的校正參考值為1.00。
然后，將H設為0，即設置對于驅(qū)動灰度級0的校正值(步驟1606)。
下面，由校正值U(N)和關(guān)系方程T(H)，通過使用下式，得出對于第N個驅(qū)動像素當輸入驅(qū)動灰度級H時所需的曝光照度量S(H)(步驟1607)。
S(H)＝T(H)/U(N)然后，獲得對于第N個驅(qū)動像素滿足S(H)＝T(H′)的實數(shù)值H’(步驟1608)。H’表示，如同將驅(qū)動灰度級H賦予與最小光量Fmin相對應的驅(qū)動像素那樣，當將驅(qū)動灰度級H賦予第N個驅(qū)動像素時，獲得相同曝光照度量所需的驅(qū)動灰度級。即，當將驅(qū)動灰度級H賦予第N個驅(qū)動像素時，通過將H改變到H’，執(zhí)行陰影校正。
隨后，通過將H’四舍五入為最接近的整數(shù)，得出具有整數(shù)值的校正值H”(步驟1609)。這是因為，包含本實施例曝光頭100的系統(tǒng)只能處理具有0或者1到255整數(shù)值的驅(qū)動灰度級。因此，可根據(jù)情況省略這一步驟。
下面，將在步驟1609中獲得的校正值H”存儲在校正值存儲器216中(步驟1610)。
之后，對第N個驅(qū)動像素執(zhí)行相同過程(步驟1607至1611和1613)，直至對所有驅(qū)動灰度級(0至255)完成該過程，此外，對所有驅(qū)動像素(N＝0到479)重復與上述相同的過程(步驟1605至1614)，之后該流程終止。
此處，T(H)為通用于液晶快門陣列118所有驅(qū)動像素的關(guān)系方程，并且定義了驅(qū)動灰度(H)與歸一化曝光照度量T之間的關(guān)系。預先根據(jù)曝光頭100中所用液晶快門陣列118和所用光敏材料，由圖18中所示的液晶快門陣列118的驅(qū)動特性，以及圖19中所示所用光敏材料的靈敏度特性，得出關(guān)系方程T(H)。
圖18中所示液晶快門陣列118的驅(qū)動特性表示，對于液晶快門陣列118的各驅(qū)動像素，歸一化曝光照度量T與驅(qū)動時間t(驅(qū)動像素打開使光透過的時間)之間的關(guān)系。在圖18中表示驅(qū)動特性的曲線不是線性的，這是因為液晶快門陣列118各驅(qū)動像素的歸一化曝光照度量T，相對于對驅(qū)動像素的控制信號，具有圖20中所示的特性。具體而言，當施加在t0時刻打開驅(qū)動像素，在t1時刻關(guān)閉驅(qū)動像素的控制信號時，來自液晶快門陣列的驅(qū)動像素的曝光照度量并非立即升高到最大值，而是逐漸接近最大曝光量。在圖20中，曲線E1表示位于液晶快門陣列118中心部分(N＝20至460)的像素的性能，而曲線E0表示位于液晶快門陣列118邊緣部分(N＝0至19或461至479)中的像素的性能。位于邊緣部分的液晶像素的性能與位于中心部分的液晶像素的性能不同，這是因為位于邊緣部分的驅(qū)動像素靠近密封元件403；即，認為用樹脂制成的密封元件403形成時所產(chǎn)生的雜質(zhì)，未固化樹脂等，對靠近密封元件403的調(diào)整膜或者液晶有影響。
通常，E1與E0之間的差別非常?。粡亩?，可以僅基于E1獲得表示驅(qū)動特性的曲線，如圖18中所示，并可根據(jù)該曲線得出T(H)。不過，當希望進行更詳細的陰影校正時，其最好事先基于E1獲得T1(H)，基于E0獲得T0(H)，并且根據(jù)各驅(qū)動像素的序號或位置選擇適當關(guān)系方程。
另一方面，圖19中所示的光敏材料的敏感特性表示，色密度D與光敏材料上的曝光量E之間的關(guān)系，其中，色密度D相當于灰度級，曝光量E相應于曝光照度量。
在本實施例中，從圖18和19中所示曲線獲得惟一的關(guān)系方程T(H)，該關(guān)系方程定義灰度級數(shù)據(jù)H與歸一化曝光照度量T之間的關(guān)系；為便于隨后步驟中的計算，使用最小二乘近似方法通過下面的10階多項式表示該關(guān)系方程。
T(H)=Σi=010AiHi=A0+A1·H+A2·H2+A3·H3+A4·H4+A5·H5+]]>A6·H6+A7·H7+A8·H8+A9·H9+A10·H10]]>此處，對于各種顏色LED，公式中的系數(shù)A0至A10具有下面表1中所示數(shù)值。


在本實施例中，使用上述10階多項式得到T(H)，但關(guān)系方程不限于10階多項式。不過，由于圖18和19中所示特性為非線性，最好使用3階或更高階關(guān)系方程近似該關(guān)系。
圖21顯示出上述T(H)，S(H)等的示例。如圖21中所示，由于對于與Fmin相對應的驅(qū)動像素，U(N)＝1.00，得出S(H)＝T(H)，并且與最高灰度級255相對應的歸一化驅(qū)動時間為1.00，這表示最大曝光照度量。對于光量高于Fmin的驅(qū)動像素而言，當給定相同灰度級H1時，所需的曝光量為S(H1)，從而獲得相同曝光量的驅(qū)動灰度為H1’。也就是，當將驅(qū)動灰度級H1賦予可用驅(qū)動像素時，應用陰影校正，將灰度校正到H1’。
圖22舉例說明通過這種方法得出的校正值。在圖22中表示出，對于每個驅(qū)動像素N，與所給定的所有驅(qū)動灰度級相對應的校正驅(qū)動灰度。在圖22的示例中，將第123個像素顯示為與Fmin相對應的驅(qū)動像素。圖22的示例顯示出僅對于紅色LED裝置的校正值，但實際上，還要根據(jù)相同過程獲得對于藍色和綠色LED裝置的校正值，并存儲在校正值存儲器中。
如前面所述，根據(jù)圖16中的流程獲得的校正值(參見圖22)被存儲到設置在與曝光頭100相連的曝光控制電路150中的指定存儲器，如校正值存儲器153和LED驅(qū)動條件存儲存儲器163中。此處，對于各種顏色的LED，校正值可以與圖12流程中得到的電流值一起被寫入諸如FD或CD之類的記錄介質(zhì)，且記錄介質(zhì)可以安裝有由此所進行測量的曝光頭100。
下面，將參照圖23簡要描述參考最小光量Fmin獲得校正值的原因。選擇Fmin作為參考值是為了有效利用全部驅(qū)動灰度的范圍。例如，當將Fmin設為參考值時，具有最低曝光照度量的驅(qū)動像素為與Fmin相對應的驅(qū)動像素；如果賦予該驅(qū)動像素最高灰度級255，則校正值也為255。不過，如果通過參考最大光量Fmax要獲得每個驅(qū)動像素的校正參考值，則必須將參考校正值U(N)＝1.00映射到最大光量Fmax，從而對于與Fmax相對應的驅(qū)動像素，Smax(X)＝T(H)。此處，如果與Fmax相對應的驅(qū)動像素設定為，在最高灰度255提供最大歸一化曝光照度量(1.00)(參見Smax(H))，那么當最高驅(qū)動灰度(255)被賦予與Fmin相對應的驅(qū)動像素時，則必須進行校正，以獲得比Fmax更高的光量。在此情形中，如圖23中所示，為了獲得所需的最大歸一化曝光照度量，必須進行校正，以提供比最高灰度級255更高的驅(qū)動灰度H2(參見Smin(H))。不過，不可能將驅(qū)動灰度級校正到比最高灰度級255更高的灰度級。
解決該問題的一種方法是，預先確定關(guān)系方程，該關(guān)系方程具有某些余量，以便與Fmax相對應的驅(qū)動像素在低于最高灰度級255的驅(qū)動灰度級H3將提供最大的歸一化曝光照度量(參見Smax’(x))。然而，不能精確地預測驅(qū)動像素中隨機發(fā)生的光量。此處，如果將對于與最小光量Fmin相對應的驅(qū)動像素的校正關(guān)系方程設為Smin’(H)，例如如圖23中所示，則當將驅(qū)動灰度級H3賦予該驅(qū)動像素時，灰度級只能校正為H4。從而，不能利用直至最高灰度級255的全部范圍(參見Smin’(H))。
相反，在參考最小光量Fmin校正校正值的情形中，由于可將與最小光量Fmin相對應的驅(qū)動像素設定為在最高灰度級產(chǎn)生最大的歸一化曝光照度量，則有可能有效利用驅(qū)動灰度級的全部范圍。
圖24顯示出，使用根據(jù)圖16所示流程圖所獲得的校正值，進行陰影校正所得到的結(jié)果的一個示例。圖24顯示出光量的分布，其中以相對于最小光量Fmin的誤差(％)表示各驅(qū)動像素的光量。
在所示示例中，通過施加根據(jù)圖12的流程得到的LED電流，打開曝光頭100中的紅色LED，并且將最高灰度級數(shù)據(jù)(255)賦予所有驅(qū)動像素；然后，使用圖22中所示的校正值執(zhí)行驅(qū)動校正控制，并再次根據(jù)圖12的流程測量光量。如圖所示，480個驅(qū)動像素的光量中的誤差最大為0.04％，這表明誤差被校正到根本不會影響圖像形成的級別。
此處，將概括圖12中所示流程圖的內(nèi)容與下面所述實施例之間的關(guān)系。步驟1206和1207相當于峰值檢測過程(A)，其中基于光量數(shù)據(jù)E(X)檢測隨特定像素出現(xiàn)的峰值(最大值)和谷值(最小值)及其出現(xiàn)位置(光接收元件序號)，以確定像素與光接收元件之間的對應性。通過兩種方法之中的一種執(zhí)行峰值檢測過程(A)，例如這兩種方法是在第一實施例的描述中所述的方法，或者后面將要描述的第三實施例中所述的方法，當驅(qū)動像素具有后面將要描述的傾斜形狀時，易于通過采用第三實施例中所述的方法檢測峰值。
步驟1208至1211對應有效像素區(qū)確定過程(B)，其中，在排成一行的驅(qū)動像素中，基于峰值檢測過程中檢測到的峰值和谷值確定可有效確定校正值的像素區(qū)。
步驟1212相當于照度確定過程(C)，該過程用于確定有效像素區(qū)內(nèi)所包含的各驅(qū)動像素的照度。通過兩種方法中的一種執(zhí)行照度確定過程(C)，這兩種方法為，如第一實施例的描述中所揭示的用峰值P(N)表示驅(qū)動像素照度(F(N))的方法，或者在后面所述的第二實施例中將要解釋的方法；特別是，如果采用第二實施例中所述方法，則可以更精確地獲得各驅(qū)動像素的照度(F’(N))。
下面，將描述第二實施例。
在第二實施例中，通過使用利用不同于在圖12的流程中用于確定照度F(N)的方法所確定的驅(qū)動像素的照度F’(N)，來獲得用于陰影校正的校正值。在通過以后將要描述的方法獲得F’(N)之后的流程，除用F’(N)代替F(N)外，與在圖16所示相對應的流程相同。
在以后所述的過程中，在所檢測光量數(shù)據(jù)E(X)中谷值V(N)之間獲得峰值P(N)的峰位置Xp，被視為每個驅(qū)動像素的表示位置，利用加權(quán)函數(shù)W(X)，獲得F’(N)，并將其用作用于陰影校正的照度。
如前所述，在圖16的流程中，將P(N)被視為各驅(qū)動像素照度F(N)的表示。這表明，由于多個光接收元件對應一個驅(qū)動像素，表現(xiàn)出峰值的光接收元件的測量值被視作驅(qū)動像素光量的表示。然而，實際上，來自多個驅(qū)動像素的光線以重疊方式入射在多個光接收元件上，峰值可不必總是與特定的一個驅(qū)動像素的光量相吻合。有鑒于此，在該實施例中，通過使用加權(quán)函數(shù)W(X)，由光接收元件(X為0至2047)所獲得的檢測光量數(shù)據(jù)E(X)，確定一特定驅(qū)動像素的照度F’(N)。也就是，由于所檢測光量數(shù)據(jù)E(X)表示從多個驅(qū)動像素入射光線的混合，使用加權(quán)函數(shù)W(X)來估計一特定驅(qū)動像素的照度。只要估計出每個驅(qū)動像素的照度F’(N)，就能正確地控制每個驅(qū)動像素，以實現(xiàn)最佳的陰影校正。
下面，將參照圖28，描述如何獲得加權(quán)函數(shù)W(X)。在圖28中，(N-1)，(N)和(N+1)表示在液晶快門陣列118中的三個驅(qū)動像素，E(X-6)至E(X+6)表示在CCD傳感器陣列230中與三個驅(qū)動像素相對應的13個光接收元件的(組合)光量數(shù)據(jù)。在圖28中，假設驅(qū)動像素(N-1)至(N+1)為在光量分布中無變化的理想驅(qū)動像素。在柱形圖中，以無陰影的柱條顯示出光量數(shù)據(jù)E(X-6)至E(X+6)。在所示示例中，對應像素N-1的峰值P(N)與光接收元件X-4相對應；同樣，光接收元件X±0與驅(qū)動像素N對應，光接收元件X+4與驅(qū)動像素N+1相對應。
由于驅(qū)動像素N-1，N，和N+1彼此排列緊密，把打開所有驅(qū)動像素時由光接收元件X±0所接收的光量作為(組合)光量E(X)進行檢測，將來自驅(qū)動像素N-1的光量，來自驅(qū)動像縮N的光量，和來自驅(qū)動像素N+1的光量進行組合。
此處，應注意，打開一特定驅(qū)動像素N，且僅打開驅(qū)動像素N，而其他驅(qū)動像素關(guān)閉，從而允許光僅通過驅(qū)動像素N，而阻止光通過其他像素；在該條件中，獲得由各光接收元件(X)所檢測的光量G(N，X-6)到G(N，X±0)至G(N，X+6)，在柱形圖中以斜線陰影的柱條表示。
然后，計算光量G(N，X-6)至G(N，X+6)與對應于各個光接收元件(X-6至X+6)的光量E(X-6)至E(X+6)的比值，將每個比值視為加權(quán)函數(shù)W(X)。具體數(shù)值如表2所示。
使用該加權(quán)函數(shù)，從被檢測為來自設置在光接收元件正上方的驅(qū)動像素光量和來自于該驅(qū)動像素相鄰驅(qū)動像素的光量之和的組合光量，可精確獲得僅來自設置在各光接收元件正上方的一特定驅(qū)動像素的入射光量。


圖25顯示為獲得每個驅(qū)動像素的照度F’(N)(N為5至474)的流程圖。用圖25的流程代替在如圖12所示流程中的步驟1212；其他步驟與圖12所示那些步驟完全相同。
在圖12中的步驟1213之后，通過使用加權(quán)函數(shù)W(X)以及在檢測出峰值P(N)的光接收元件的位置X附近的檢測光量數(shù)據(jù)E(X)，獲得與峰值P(N)相對應的驅(qū)動像素N的凈照度G(N，X)(步驟2501)。
然后，將凈照度G(N，X)積分，以獲得驅(qū)動像素N的照度F’(N)(步驟2502)。
之后，程序返回至圖12并進行到步驟1213，將最后獲得的照度F’(N)存儲在光量存儲存儲器215中(步驟1218)。此后，程序進行到如圖16所示的流程，基于照度F’(N)獲得陰影校正值。
在第二實施例中，在步驟1216中再次獲得光量數(shù)據(jù)E(X)之后，程序可直接進行到步驟1212，而無需返回到步驟1206，如圖12中虛線1219所示。這是由于，即使在步驟1215中LED的電流值發(fā)生改變，峰位置X也不會改變。因此，如虛線1219所示，將以前所檢測的峰位置在峰檢測過程(A)和有效像素區(qū)確定過程(B)中同樣使用(is usedas-is)。
圖26顯示出光接收元件(937至953)的位置，由各光接收元件所檢測的(組合)光量數(shù)據(jù)E(X)，以及后面所要描述的凈照度G(X，N)的關(guān)系。
在柱形圖中以無陰影的柱條顯示(組合)光量數(shù)據(jù)E(937)至E(953)(有些標記被省略)。在所示示例中，對應于驅(qū)動像素225的峰值P(225)與光接收元件939相對應；同樣，光接收元件943與驅(qū)動像素226相對應，光接收元件947與驅(qū)動像素227相對應，光接收元件950與驅(qū)動像素228相對應。
這里，注意對于一特定驅(qū)動像素227，獲得通過該特定驅(qū)動像素227入射到各個光接收元件(941至953)上的凈照度G(227，941)至G(227，953)，并在柱形圖中以斜線陰影的柱條表示。
獲得凈照度的方法如下將與驅(qū)動像素227的峰值P(227)相對應的光接收元件(947)的光量E(947)，和與光接收元件(947)左右相鄰的光接收元件(在947的兩側(cè)總共六個光接收元件)的光量E(941)至E(946)和E(948)至E(953)，分別乘以其相應的加權(quán)函數(shù)W(X-6)至W(X+6)，僅求出假定通過驅(qū)動像素227入射到各個光接收元件(941至953)的凈照度G(227，941)至G(227，953)。在該實施例中，通過基于從基本處在驅(qū)動像素227正上方的光接收元件(945至949)所獲得的光量，以及從基本處在驅(qū)動像素227兩側(cè)的各個驅(qū)動像素226和228正上方的光接收元件(941至944)和(950至953)所獲得的光量，進行計算，成功獲得自驅(qū)動像素227出射的幾乎所有的光。通過將凈照度G(227，941)至G(227，953)積分獲得如圖27所使得照度F’(227)。
通過上述方法實現(xiàn)步驟1212“獲得每個驅(qū)動像素的照度F(N)”。
在該實施例中，選擇光接收元件941至953作為求解對象，以獲得與驅(qū)動像素227相對應的照度，不過，可適當通過考慮各驅(qū)動像素之間的距離等來確定選擇求解對象的范圍。
圖27顯示出在與每個驅(qū)動像素相對應的照度F’(N)與峰值位置的關(guān)系。圖中顯示出與第224各至第229個驅(qū)動像素相對應的照度F’(224)至F’(229)。圖27還顯示出來自液晶快門陣列118的每個驅(qū)動像素234的光如何通過SELFOC透鏡陣列138到達CCD傳感器陣列230。由于形成自聚焦透鏡陣列的微透鏡的傾斜等，來自液晶快門陣列118的每個驅(qū)動像素的光可能不會沿直線傳播，而是沿傾斜方向傳播。因此，通過CCD傳感器陣列230檢測出峰值光量P(N)的峰值位置(各在圖中以無陰影的圓形顯示)可能不會總是等間距的。
如上所述，在第二實施例中，自每個驅(qū)動像素N的峰值位置，在峰值位置附近的光量數(shù)據(jù)E(X)，和加權(quán)函數(shù)W(X)獲得凈照度G(N，X)，從凈照度G(N，X)獲得每個驅(qū)動像素N的照度F’(N)。由于使用凈照度G(N，X)可獲得幾乎所有從一特定驅(qū)動像素N射出的光量，通過校正照度F’(N)可實現(xiàn)正確的陰影校正。因此，即使在液晶快門陣列118的驅(qū)動像素之間光量分布中出現(xiàn)峰值變化，能夠精確地對每個驅(qū)動像素獲得用于陰影校正的校正值。
下面，將描述第三實施例。
在第三實施例中，使用具有前面如圖9B所示傾斜驅(qū)動像素234’的液晶快門陣列118’，通過使用利用不同于在圖12流程中的方法所確定的峰值P’(N)及其相應的峰值位置Xp’，來獲得用于陰影校正的校正值。在通過以后所描述的方法獲得值P’(N)和Xp’之后的流程，除分別用P’(N)和Xp’代替P(N)和Xp外，與在圖12和16所示流程相同。在通過后面的方法獲得P’(N)和Xp’之后，根據(jù)如圖25所示的流程獲得F’(N)可獲得用于陰影校正的校正值。
圖29顯示出用于獲得峰值P’(N)及其相對應的峰值位置Xp’的流程。用圖29的流程代替在如圖12所示流程中的步驟1206和步驟1207；其他步驟與圖12所示那些步驟完全相同。
下面將描述使用具有如圖9B所示傾斜驅(qū)動像素234’的液晶快門陣列118’的示例。圖30A顯示出當使用具有如圖9A所示矩形驅(qū)動像素234的液晶快門陣列118時在理想光量分布L與連續(xù)性照度分布M之間的關(guān)系。在另一方面，圖30B顯示出當使用具有傾斜驅(qū)動像素234’的液晶快門陣列118’時在理想光量分布L’與連續(xù)性照度分布M’之間的關(guān)系。
如圖30B所示，當使用傾斜驅(qū)動像素時，凈照度分布L’的基底會展開，可使連續(xù)照度分布M’的變化減小(能夠使其更扁平)。因此，當使用傾斜驅(qū)動像素時，可減少因驅(qū)動像素之間間隙所導致的感光材料未曝光部分，有可能阻止因余留在感光材料上未曝光部分而導致垂直條紋的形成。
然而，當使用具有傾斜驅(qū)動像素234’的液晶快門陣列118’時，可在CCD線狀傳感器230所檢測的光量數(shù)據(jù)中出現(xiàn)谷峰差距極小的部分，使得不會精確地檢測谷值V(N)(參見圖12中的步驟1206)。在圖31中顯示出這樣情形的一個示例。在圖31中，附圖標記3201顯示當使用具有傾斜驅(qū)動像素234’的液晶快門陣列118’時所檢測的光量數(shù)據(jù)(相當于圖13中的E(X))的一個示例。在圖31中以放大形式顯示的中心部分3202中，谷峰差距非常小，以致不能精確地檢測出谷值V(N)。這可能是由于應出現(xiàn)在如3203所示位置的谷被埋入其之前和之后的光量變化中。如果不能精確地檢測出谷值V(N)，就不能精確地獲得峰值P(N)以及出現(xiàn)峰值的峰值位置Xp。
有鑒于此，第三實施例提供了如圖29所示的方法，在該方法中，為了對谷、峰值，和峰位置準確定位，僅驅(qū)動液晶快門陣列118’中的奇數(shù)或偶數(shù)的驅(qū)動像素。圖32A顯示出當僅驅(qū)動液晶快門陣列118’中奇數(shù)驅(qū)動像素時所檢測出的光量數(shù)據(jù)3302(Eo(X))。同樣，圖32B顯示出當僅驅(qū)動液晶快門陣列118’中偶數(shù)驅(qū)動像素時所檢測出的光量數(shù)據(jù)3304(Ee(X))。圖中，3301和3303所表示的部分各與圖32中部分3203和表示圖31中所示檢測光量數(shù)據(jù)的3201相對應。
如圖32A和32B所示，當僅驅(qū)動奇數(shù)或偶數(shù)的驅(qū)動像素時，由于不考慮來自每個驅(qū)動像素兩側(cè)的光量，谷峰差距增大，從而能精確定位谷值V(N)。
下面，將描述圖29所示的流程。該流程與在圖12中的峰值檢測過程(A)相對應。
在該實施例中，當在圖12的步驟1204中Emax處在預定范圍之內(nèi)時，程序進行到圖29中的步驟3001。液晶快門驅(qū)動電路212向液晶快門陣列118’發(fā)送打開控制信號，以便使所有驅(qū)動像素中，僅將奇數(shù)驅(qū)動像素打開并持續(xù)最大驅(qū)動時間(對應最高灰度級)(步驟3001)。如前面參照圖12的描述，施加到驅(qū)動像素的打開控制信號并非必須是與最大驅(qū)動時間相對應的控制信號，而是也可施加與中間驅(qū)動灰度級相對應的控制信號。
接下來，獲得當僅打開液晶快門陣列118’中奇數(shù)驅(qū)動像素時由每個光接收元件232所檢測的光量數(shù)據(jù)Eo(X)(參照圖32A中3302)(步驟3002)。
然后，從光量數(shù)據(jù)Eo(X)檢測出每個谷的位置Vo(No)(步驟3003)。從光量數(shù)據(jù)獲得每個谷的方法與在圖12中步驟1206所示方法相同。
此后，獲得在相鄰谷值Vo(No)和Vo(No+1)之間的峰值Po(No)以及出現(xiàn)峰值Po(No)的位置Xpo(對應相應光接收元件232的序號)(步驟3004)。獲得在相鄰谷之間的峰值及峰位置的方法與圖12的步驟1207中的方法相同。
之后，液晶快門驅(qū)動電路212向液晶快門陣列118’發(fā)送打開控制信號，以便將所有驅(qū)動像素中僅偶數(shù)驅(qū)動像素打開并持續(xù)最大驅(qū)動時間(對應最高灰度級)(步驟3005)。
接下來，獲得當僅打開液晶快門陣列118’中偶數(shù)驅(qū)動像素時由每個光接收元件232所檢測的光量數(shù)據(jù)Ee(X)(參照圖32B中3304)(步驟3006)。
然后，從光量數(shù)據(jù)Ee(X)檢測出每個谷的位置Ve(Ne)(步驟3007)。從光量數(shù)據(jù)獲得每個谷的方法與在圖12中步驟1206所示方法相同。
此后，獲得在相鄰谷值Ve(Ne)和Ve(Ne+1)之間的峰值Pe(Ne)以及出現(xiàn)峰值Pe(Ne)的位置Xpe(對應相應光接收元件232的序號)(步驟3008)。獲得在相鄰谷之間的峰值及峰位置的方法與圖12的步驟1207中的方法相同。
之后，將對應于奇數(shù)驅(qū)動像素的峰值Po(No)和對應于偶數(shù)驅(qū)動像素的峰值Pe(Ne)以交替方式組合，以獲得對應于所有驅(qū)動像素的峰值P’(N)(N為5至474)。同樣，將分別出現(xiàn)對應于奇數(shù)驅(qū)動像素的峰值Po(No)的峰值位置Xpo，和分別出現(xiàn)對應于偶數(shù)驅(qū)動像素的峰值Pe(Ne)的峰值位置Xpe，以交替方式組合，以獲得分別出現(xiàn)對應于所有驅(qū)動像素的峰值P’(N)的峰值位置Xp’(步驟3009)。
之后，程序返回至圖12并進行到步驟1208，將最后基于P’(N)和Xp’獲得的照度F(N)存儲在光量存儲存儲器215中(步驟1218)。此后，程序進行到如圖16所示的流程，基于照度F(N)獲得陰影校正值。此處，如前所述，當根據(jù)該實施例的方法獲得峰值P’(N)和峰位置Xp’之后，可通過根據(jù)在第二實施例中所述的方法獲得照度F’(N)來獲得陰影校正值。
在具有如圖9B所示傾斜驅(qū)動像素的液晶快門陣列118’中，將驅(qū)動像素234’排列成單行，不過，也可將驅(qū)動像素以交錯形式排列。在這種情形中，最好是將奇數(shù)驅(qū)動像素以交錯形式沿一行排列，將偶數(shù)驅(qū)動像素以交錯形式沿一行排列。
當按如上所述使用如圖9B所示傾斜驅(qū)動像素時，可抑制因驅(qū)動像素之間間隙所導致的感光材料未曝光部分，有可能阻止因余留在感光材料上未曝光部分而導致垂直條紋的形成。此外，根據(jù)圖29的流程通過分別打開奇數(shù)驅(qū)動像素和偶數(shù)驅(qū)動像素，可精確地獲得峰值P’(N)和峰位置Xp’。
權(quán)利要求
1.一種用于控制曝光裝置的方法，曝光裝置包括曝光頭，該曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；以及控制裝置，用于控制所述曝光頭，所述方法包括步驟向所述發(fā)光設備提供參考電流，并測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中各像素的光量；確定從所述多個像素測得的光量中的最小值是否處在預定范圍內(nèi)；以及當所述光量的所述最小值處在所述預定范圍之外時，確定所要提供給所述發(fā)光設備的電流值，以使所述光量的所述最小值落在所述預定范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述控制裝置具有第一存儲器，且將所述控制裝置配置成基于存儲在所述第一存儲器中的數(shù)據(jù)來控制所述曝光頭，并且，所述方法還包括將所述確定出的電流值存儲在所述第一存儲器中的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，并且，對于每個所述彩色LED設備確定并存儲所述電流值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括步驟向所述發(fā)光設備提供所述確定出的電流值；通過以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所有所述多個像素，來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中各像素的第二光量；檢測出從所述多個像素測得的所述第二光量中的第二最小值；以及參考所述第二最小值，確定用于校正在所述多個像素中所述第二光量變化的校正值，以使來自所述多個像素中各像素的所述第二光量處在規(guī)定范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，所述控制裝置具有第二存儲器，且將所述控制裝置配置成基于存儲在所述第二存儲器中的數(shù)據(jù)來控制所述曝光頭，并且其中，所述方法還包括將所述確定出的校正值存儲在所述第二存儲器中的步驟。
6.一種用于控制曝光裝置的方法，曝光裝置包括曝光頭，該曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；以及控制裝置，用于控制所述曝光頭，所述方法包括步驟向所述發(fā)光設備提供參考電流，并測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中各像素的光量；確定從所述多個像素測得的光量中的最小值是否處在第一預定范圍內(nèi)，以及從所述多個像素測得的光量中的最大值是否處在第二預定范圍內(nèi)；以及當所述光量的所述最小值處在所述第一預定范圍之外時或當所述光量的所述最大值處在所述第二預定范圍之外時，確定所要提供給所述發(fā)光設備的電流值，以使所述光量的所述最小值落在所述第一預定范圍內(nèi)，以及使所述光量的所述最大值落在所述第二預定范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，所述控制裝置具有第一存儲器，且將所述控制裝置配置成基于存儲在所述第一存儲器中的數(shù)據(jù)來控制所述曝光頭，并且其中，所述方法還包括將所述確定出的電流值存儲在所述第一存儲器中的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，所述發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，并且，對于每個所述彩色LED設備確定并存儲所述電流值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，還包括步驟向所述發(fā)光設備提供所述確定出的電流值；通過以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所有所述多個像素，來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中各像素的第二光量；檢測出從所述多個像素測得的所述第二光量中的第二最小值；以及參考所述第二最小值，確定用于校正在所述多個像素中所述第二光量變化的校正值，以使來自所述多個像素中各像素的所述第二光量處在規(guī)定范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述控制裝置具有第二存儲器，且將所述控制裝置配置成基于存儲在所述第二存儲器中的數(shù)據(jù)來控制所述曝光頭，并且其中，所述方法還包括將所述確定出的校正值存儲在所述第二存儲器中的步驟。
11.一種曝光裝置，包括曝光頭，所述曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，具有存儲器，用于向所述發(fā)光設備提供與存儲在所述存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，其中，與所述電流值數(shù)據(jù)相匹配的所述電流值為，使從所述光調(diào)制設備的所述多個像素測得的光量中的最小值落在預定范圍內(nèi)的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的曝光裝置，其中，所述發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，并且，對于每個所述彩色LED設備將所述電流值數(shù)據(jù)存儲在所述存儲器中。
13.一種曝光裝置，包括曝光頭，所述曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，具有存儲器，用于向所述發(fā)光設備提供與存儲在所述存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，其中，與所述電流值數(shù)據(jù)相匹配的所述電流值為，使從所述光調(diào)制設備的所述多個像素測得的光量中的最小值落在第一預定范圍內(nèi)，并使從所述光調(diào)制設備的所述多個像素測得的光量中的最大值落在第二預定范圍內(nèi)的值。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的曝光裝置，其中，所述發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，并且，對于每個所述彩色LED設備將所述電流值數(shù)據(jù)存儲在所述存儲器中。
15.一種曝光裝置，包括曝光頭，所述曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，具有第一存儲器和第二存儲器，用于向所述發(fā)光設備提供與存儲在所述第一存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，用于根據(jù)存儲在所述第二存儲器中的校正值數(shù)據(jù)校正輸入灰度圖像數(shù)據(jù)，其中，與所述電流值數(shù)據(jù)相匹配的所述電流值為，使從所述光調(diào)制設備的所述多個像素測得的光量中的最小值落在預定范圍內(nèi)的值，以及所述校正值數(shù)據(jù)提供用于參考從所述多個像素測得的光量的所述最小值對所述多個像素中的光量變化進行校正的值，從而當以與所述電流值數(shù)據(jù)相匹配的所述電流值驅(qū)動所述發(fā)光設備時，以及當以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所述光調(diào)制設備的所有所述多個像素時，使來自所述多個像素中每個像素的光量落在規(guī)定范圍內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的曝光裝置，其中，所述發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，并且，對于每個所述彩色LED設備將所述電流值數(shù)據(jù)存儲在所述第一存儲器中。
17.一種曝光裝置，包括曝光頭，所述曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，具有第一存儲器和第二存儲器，用于向所述發(fā)光設備提供與存儲在所述第一存儲器中的電流值數(shù)據(jù)相匹配的電流值，并用于根據(jù)存儲在所述第二存儲器中的校正值數(shù)據(jù)校正輸入灰度圖像數(shù)據(jù)，其中，與所述電流值數(shù)據(jù)相匹配的所述電流值為，使從所述光調(diào)制設備的所述多個像素測得的光量中的最小值落在第一預定范圍內(nèi)，并使從所述光調(diào)制設備的所述多個像素測得的光量中的最大值落在第二預定范圍內(nèi)的值，而且所述校正值數(shù)據(jù)提供用于參考從所述多個像素測得的光量的所述最小值對所述多個像素中的光量變化進行校正的值，從而當以與所述電流值數(shù)據(jù)相匹配的所述電流值驅(qū)動所述發(fā)光設備時，以及當以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所述光調(diào)制設備的所有所述多個像素時，使來自所述多個像素中每個像素的光量落在規(guī)定范圍內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的曝光裝置，其中，所述發(fā)光設備具有R彩色LED設備，G彩色LED設備，和B彩色LED設備，并且，對于每個所述彩色LED設備將所述電流值數(shù)據(jù)存儲在所述第一存儲器中。
19.一種用于制造曝光裝置的方法，該曝光裝置包括曝光頭，該曝光頭具有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于使用存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)控制所述曝光頭，所述方法通過使用以下裝置產(chǎn)生所述曝光裝置調(diào)節(jié)裝置，具有光量測量裝置，用于在其上裝配所述曝光頭并測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的光量；電流供給裝置，用于向所述發(fā)光設備提供電流；驅(qū)動條件確定裝置，用于根據(jù)自所述光量測量裝置提供的所測值確定對于所述曝光頭的驅(qū)動條件；和存儲裝置，用于將所述確定出的驅(qū)動條件存儲在所述存儲器中，所述方法包括步驟通過所述電流供給裝置向所述發(fā)光設備提供參考電流，并通過所述光量測量裝置來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的光量；通過所述驅(qū)動條件確定裝置確定從所述多個像素測得的光量中的最小值是否處在預定范圍內(nèi)；當所述光量的所述最小值處在所述預定范圍之外時，通過所述驅(qū)動條件確定裝置確定所要提供給所述發(fā)光設備的電流值，以使所述光量的所述最小值落在所述預定范圍內(nèi)；以及通過所述存儲裝置將所述確定出的電流值存儲在所述存儲器中。
20.一種用于制造曝光裝置的方法，該曝光裝置包括曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于使用存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)控制所述曝光頭，所述方法通過使用以下裝置產(chǎn)生所述曝光裝置調(diào)節(jié)裝置，具有光量測量裝置，用于在其上裝配所述曝光頭并測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的光量；電流供給裝置，用于向所述發(fā)光設備提供電流；驅(qū)動條件確定裝置，用于根據(jù)自所述光量測量裝置提供的所測值確定對于所述曝光頭的驅(qū)動條件；和存儲裝置，用于將所述確定出的驅(qū)動條件存儲在所述存儲器中，所述方法包括步驟通過所述電流供給裝置向所述發(fā)光設備提供參考電流，并通過所述光量測量裝置來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的光量；通過所述驅(qū)動條件確定裝置，確定從所述多個像素測得的光量中的最小值是否處在第一預定范圍內(nèi)，以及從所述多個像素測得的光量中的最大值是否處在第二預定范圍內(nèi)；當所述光量的所述最小值處在所述第一預定范圍之外時，或當所述光量的所述最大值處在所述第二預定范圍之外時，通過所述驅(qū)動條件確定裝置，確定所要提供給所述發(fā)光設備的電流值，以使所述光量的所述最小值落在所述第一預定范圍內(nèi)，并使所述光量的所述最大值落在所述第二預定范圍內(nèi)；以及通過所述存儲裝置將所述確定出的電流值存儲在所述存儲器中。
21.一種用于制造曝光裝置的方法，該曝光裝置包括曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于使用存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)控制所述曝光頭，所述方法通過使用以下裝置產(chǎn)生所述曝光裝置調(diào)節(jié)裝置，具有光量測量裝置，用于在其上裝配所述曝光頭并測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的光量；電流供給裝置，用于向所述發(fā)光設備提供電流；驅(qū)動條件確定裝置，用于根據(jù)自所述光量測量裝置提供的所測值確定對于所述曝光頭的驅(qū)動條件；和存儲裝置，用于將所述確定出的驅(qū)動條件存儲在所述存儲器中，所述方法包括步驟通過所述電流供給裝置向所述發(fā)光設備提供參考電流，并使所述光量測量裝置來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的第一光量；通過所述驅(qū)動條件確定裝置，確定從所述多個像素測得的所述第一光量中的第一最小值是否處在第一預定范圍內(nèi)；當所述第一光量的所述第一最小值處在所述預定范圍之外時，通過所述驅(qū)動條件確定裝置，確定所要提供給所述發(fā)光設備的電流值，以使所述第一光量的所述第一最小值落在所述預定范圍內(nèi)；通過所述電流供給裝置，將所述確定出的電流值提供給所述發(fā)光設備；通過所述光量測量裝置，以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所有所述多個像素，來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的第二光量；通過所述驅(qū)動條件確定裝置，對從所述多個像素測得的所述第二光量中的第二最小值進行檢測；由所述驅(qū)動條件確定裝置，通過參考所述第二最小值，確定用于對所述多個像素的所述第二光量的變化進行校正的校正值，以使來自所述多個像素中每個像素的所述第二光量落在規(guī)定的范圍內(nèi)；以及通過所述存儲裝置將所述確定出的電流值和所述確定出的校正值存儲在所述存儲器中。
22.一種用于制造曝光裝置的方法，該曝光裝置包括曝光頭，該曝光頭裝配有發(fā)光強度隨所提供的電流值而變化的發(fā)光設備，具有多個像素的光調(diào)制設備，和用于將來自所述發(fā)光設備的光導向至所述光調(diào)制設備的光導向裝置；和控制裝置，用于使用存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)控制所述曝光頭，所述方法通過使用以下裝置產(chǎn)生所述曝光裝置調(diào)節(jié)裝置，具有光量測量裝置，用于在其上裝配所述曝光頭并測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的光量；電流供給裝置，用于向所述發(fā)光設備提供電流；驅(qū)動條件確定裝置，用于根據(jù)自所述光量測量裝置提供的所測值確定對于所述曝光頭的驅(qū)動條件；和存儲裝置，用于將所述確定出的驅(qū)動條件存儲在所述存儲器中，所述方法包括步驟通過所述電流供給裝置向所述發(fā)光設備提供參考電流，并使所述光量測量裝置來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的第一光量；通過所述驅(qū)動條件確定裝置，確定從所述多個像素測得的所述第一光量中的第一最小值是否處在第一預定范圍內(nèi)，以及從所述多個像素測得的所述第一光量中的最大值是否處在第二預定范圍內(nèi)；當所述第一光量的所述第一最小值處在所述第一預定范圍之外時，或當所述第一光量的所述最大值處在所述第二預定范圍之外時，通過所述驅(qū)動條件確定裝置，確定所要提供給所述發(fā)光設備的電流值，以使所述第一光量的所述第一最小值落在所述第一預定范圍內(nèi)，并使所述第一光量的所述最大值落在所述第二預定范圍內(nèi)；通過所述電流供給裝置，將所述確定出的電流值提供給所述發(fā)光設備；通過所述光量測量裝置，以規(guī)定的驅(qū)動灰度級驅(qū)動所有所述多個像素，來測量來自所述光調(diào)制設備的所述多個像素中每個像素的第二光量；通過所述驅(qū)動條件確定裝置，對從所述多個像素測得的所述第二光量中的第二最小值進行檢測；由所述驅(qū)動條件確定裝置，通過參考所述第二最小值，確定用于對所述多個像素中所述第二光量的變化進行校正的校正值，以使來自所述多個像素中每個像素的所述第二光量落在規(guī)定的范圍內(nèi)；以及通過所述存儲裝置將所述確定出的電流值和所述確定出的校正值存儲在所述存儲器中。
全文摘要
本發(fā)明在于提供一種在其中存儲有被適當確定的電流值，用于向發(fā)光設備供電的曝光裝置，和用于制造這種曝光裝置的方法。根據(jù)本發(fā)明的制造方法包括步驟向發(fā)光設備提供參考電流，并測量來自光調(diào)制設備的多個像素中各像素的光量；確定從多個像素測得的光量中的最小值是否處在預定范圍內(nèi)；以及當光量的最小值處在預定范圍之外時，確定所要提供給發(fā)光設備的電流值，以使光量的最小值落在預定范圍內(nèi)。
文檔編號G06K15/12GK1684837SQ20038010010
公開日2005年10月19日 申請日期2003年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月10日
發(fā)明者鹽田聰, 安永真, 增渕貞夫, 巖子彰展 申請人:西鐵城時計株式會社