JP2000296635A - 光プリントヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数光源を有する光プリントヘッドにおいて、
各光源からの光を記録媒体上で常に一定の位置関係で並
べて結像させ、色ずれやぼけのない鮮明な画像を形成す
る。 【解決手段】発光色の異なる蛍光発光管１，２は紙面に
垂直に並ぶ多数の発光ドットを有する。蛍光発光管の間
には光学素子１０がある。第１蛍光発光管１からの緑色
ドット光は、ダイクロイック光学素子１０の反射面１０
ａで反射されて下方９０°に光路を変更される。第２蛍
光発光管２からの赤色ドット光は、ダイクロイック光学
素子１０の反射面１０ｂで反射されて下方９０°に光路
を変更される。蛍光発光管１，２からの色の異なるドッ
ト光は、共通の等倍率結像素子１２に光軸を一致させず
に互いに平行に入射し、所定の位置関係で記録媒体７上
に並んで結像する。得られる像は従来よりも鮮明にな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数個の発光素子
を用いて記録媒体に画像等を記録する光プリントヘッド
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、蛍光発光管を光源とした光プリ
ントヘッド１０１の構造の一例を模式的に示す図であ
る。この光プリントヘッド１０１は、蛍光プリンタの書
き込みヘッドとして図示しない筐体の内部に設けられて
いる。筐体の内部には光プリントヘッド１０１に対面し
て銀塩シート２０（銀塩ペーパー又は銀塩印画紙）が配
置され、この銀塩シート２０と光プリントヘッド１０１
は副走査方向（図中左右方向）に沿って相対的に移動で
きるように構成されている。

【０００３】光プリントヘッド１０１は、３つの蛍光発
光管１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂを有している。各蛍
光発光管は、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の
各色のドット状の光を各陽極から照射する。各陽極３０
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、図５において紙面に垂直な方向に沿
って所定間隔で一列又は千鳥状に並んだ多数の発光ドッ
トである。各蛍光発光管１００は発光ドットの並び方向
を主走査方向としており、３つの蛍光発光管１００Ｒ，
１００Ｇ，１００Ｂは銀塩シート２０の副走査方向に沿
って並んでいる。各蛍光発光管１００の外には、各蛍光
発光管ごとに、等倍率結像素子４０と各色に対応した色
フィルタ５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂがそれぞれ設けられて
いる。各蛍光発光管１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂの発
光ドットから出た光は、それぞれ等倍率結像素子４０と
色フィルタ５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを通過して銀塩シー
ト２０に照射される。

【０００４】色画像を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の
各色のデータに色分解し、各蛍光発光管１００Ｒ，１０
０Ｇ，１００Ｂを対応する色のデータで駆動する。これ
に同期して光プリントヘッド１０１と銀塩シート２０を
相対的に副走査方向（図５中左右方向）に沿って移動さ
せ、各蛍光発光管１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂから各
色のドット状の光を銀塩シート２０に照射する。これに
よって形成された潜像を現像すれば、元の色画像が銀塩
シート２０上に再現される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した光プリントヘ
ッドは、印画紙に対して移動するための大きな空間が必
要であり、小型化が困難である。

【０００６】また、各蛍光発光管からくる３色のドット
状の光を印画紙上で正確に位置合わせする必要がある
が、高解像度、長尺化するに従って等倍率結像素子の光
学的ひずみの影響を受け、全幅にわたって同一に合わせ
ることが困難となる。即ち、等倍率結像素子は、棒状の
レンズを多数集積したものであるが、そのレンズの配列
の乱れによって発光パターンの直線性やトータルピッチ
が異なってしまい、個体差がある。

【０００７】各蛍光発光管ごとに設けられた等倍率結像
素子には個体差があるので、図６に示すように各蛍光発
光管の発光ドット（陽極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ）が所
定の精度で均一に並設されていても、これを透過して印
画紙（銀塩シート２０）上に結像する各発光ドットの位
置は所期の通りにはならない。このため、色分解した画
像信号によって各色の蛍光発光管を所定のタイミングで
駆動し、印画紙上で各色のドット状の光を重ねて元の画
像を再現しようとしても、図６中に示すように各光ドッ
トは印画紙上で一致しにくくなる。

【０００８】本発明は、複数の光源からの光を記録媒体
上に結像させて画像を形成する光プリントヘッドにおい
て、各光源からの光を記録媒体上において常に一定の位
置関係で並べて結像させ、これによって色ずれやぼけの
ない鮮明な画像を形成できる光プリントヘッドを提供す
ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された光
プリントヘッドは、複数の光源と、共通に使用される１
つの等倍結像素子と、前記複数の光源からの各光を前記
等倍結像素子に導入する光学素子とを有し、前記光学素
子からの各光の光軸を近接させて前記等倍結像素子を介
して記録媒体上に結像させることを特徴としている。

【００１０】請求項２に記載された光プリントヘッド
は、複数の光源からの光を記録媒体上に結像させて像を
形成する光プリントヘッドにおいて、所定の方向に光を
照射する第一の光源と、前記第１の光源に対向する方向
に光を照射する第２の光源と、前記第１及び第２の光源
に直交する方向に光を照射する第３の光源からなる群か
ら選択された複数の光源と、共通に使用される１つの等
倍結像素子と、前記複数の光源からの各光を前記等倍結
像素子に導入する光学素子とを有し、前記光学素子から
の各光の光軸を近接させて前記等倍結像素子を介して前
記記録媒体上に結像させることを特徴としている。

【００１１】請求項３に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２記載の光プリントヘッドにおいて、
前記光学素子が、前記光源からの特定波長の光を選択的
に反射するとともに他の波長の光は透過させるダイクロ
イック光学素子であることを特徴としている。

【００１２】請求項４に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２記載の光プリントヘッドにおいて、
前記光学素子が、前記光源からの光を反射させる全反射
ミラーであることを特徴としている。

【００１３】請求項５に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２記載の光プリントヘッドにおいて、
前記光学素子内における前記各光源からの光の光路長が
実質的に同一となるように前記光学素子の近傍に光学部
材を配置したことを特徴としている。

【００１４】請求項６に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２記載の光プリントヘッドにおいて、
前記各光源から前記光学素子に導入される光以外の光を
吸収するように前記光学素子の近傍に光吸収部材を配置
したことを特徴としている。

【００１５】請求項７に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２記載の光プリントヘッドにおいて、
前記複数の光源の内、少なくとも１つの光源が光学フィ
ルタとの組み合わせからなることを特徴としている。

【００１６】請求項８に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２又は４記載の光プリントヘッドにお
いて、前記各光源が、特定波長の光を透過する光学フィ
ルタと蛍光発光管との組み合わせからなる単色光源であ
ることを特徴としている。

【００１７】請求項９に記載された光プリントヘッド
は、請求項１又は２記載の光プリントヘッドにおいて、
前記各光源が、少なくとも１つの異なる発光色を含むこ
とを特徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の光プリントヘッドは、複
数個の光源を用いているが、記録媒体上に像を形成する
ための等倍率結像レンズアレイ（セルフォックレンズア
レイ）は各光源に共通のものが１個（１組）のみであ
る。そして、特殊な光学素子を用いて各光源からの光を
共通の等倍結像レンズアレイに導入するが、その際、特
に各光源の光軸を一致させることはない。１つの等倍結
像レンズアレイを通過した複数の光源からの光は、記録
媒体に対して常に一定の位置関係で結像する。各光源の
発光タイミングと、プリントヘッドと記録媒体の相対移
動を調整すれば、記録媒体上で各光源からの光を重ねて
画像形成することができる。尚、光軸を一致させようと
すると、光学素子での反射と透過の組み合わせが必要と
なる。しかし、光学素子での透過が入ると、反射だけの
ものよりも光量のロスが大きくなり易い。よって、反射
のみの組み合わせの方が、光量のロスの点から見るとよ
り効果がある。以下の４つの実施例では、複数の光源が
発光色が互いに異なる場合であって、光学素子としては
ダイクロイック光学素子を用いる場合を示す。光源の数
は２個ないし３個である。

【００１９】図１に示す第１の例の光プリントヘッド
は、所定の方向に光を照射する第１の光源としての第１
蛍光発光管１と、第１蛍光発光管１に対面し、前記第１
蛍光発光管１からの光に平行で反対向きの方向に光を照
射する第２の光源としての第２蛍光発光管２を有してい
る。

【００２０】本例の蛍光発光管１，２は、ガラス製の陽
極基板３に箱型の容器部４を封着してなる外囲器５を備
えている。外囲器５内の陽極基板３上には、透光性の陽
極導体と、陽極導体の上に被着された蛍光体からなる陽
極６が形成されている。陽極６は、図１において紙面に
垂直な方向に沿って所定間隔で一列又は千鳥状（図では
一列）に並んだ多数の発光ドットである。各蛍光発光管
１，２は発光ドットの並び方向を主走査方向としてお
り、２つの蛍光発光管１，２は記録媒体７の副走査方向
に沿って並んでいる。

【００２１】第１蛍光発光管１は、発光スペクトルの幅
が広く、青色〜赤色領域の発光色を発する酸化亜鉛系蛍
光体であるＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体を使用している。これに
Ｇのフィルタ８を用いて緑色の発光色を得ている。ま
た、フィルタを青にすれば青色の発光色が得られる。

【００２２】第２蛍光発光管２は、記録媒体７としての
銀塩シートにおいて赤色に感光する感光層（例えばシア
ン層）の感度特性からみて、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体では赤
領域におけるエネルギーが不足であることから、（Ｚ
ｎ，Ｃｄ）Ｓ系蛍光体である（Ｚｎ_1-x ，Ｃｄ_x ）Ｓ：
Ａｇ，Ｃｌ蛍光体を用いている。この蛍光体は、ｘ値が
０．７５〜０．８０でピーク波長が６５０〜６６０ｎｍ
近辺のＲｅｄｄｉｓｈＯｒａｎｇｅ色として蛍光表示管
では広く用いられている蛍光体である。これにＲのフィ
ルタ９を用いて赤色の発光色を得ている。

【００２３】２つの蛍光発光管１，２（各フィルタ８，
９を含む）の間には、光学素子１０がある。各蛍光発光
管１，２からの光は光学素子１０で反射され、光軸が互
いに平行で重ならない状態で共通の等倍結像素子（セル
フォックレンズアレイ）１２に入射する。本例の光学素
子１０は、三角柱形状（プリズム状）で２面がダイクロ
イックミラー（フィルター）とされたダイクロイック光
学素子で構成される。本例の等倍結像素子１２（セルフ
ォックレンズアレイ）は、屈折率分布型レンズを複数本
配列集積して全体で１個の連続した等倍率実像を形成す
る光学系である。即ち、レンズ内の屈折率の連続的な変
化に伴い、光は一定の周期で蛇行して球面レンズに類似
の働きをし、解像度の高い精密な正立等倍実像を再現す
るものである。

【００２４】２つの蛍光発光管１，２と、光学素子１０
と、等倍結像素子（セルフォックレンズアレイ）１２
は、プリントヘッドの基体であるホルダ２５に上述した
ような姿勢乃至位置関係で取り付けられている。このホ
ルダ２５は中空の部材であり、蛍光発光管を取り付ける
前後両側面に光の導入孔２５ａが形成されて連通してい
る。また、導入孔２５ａの中央には、光学素子１０が取
り付けられている。また、導入孔２５ａの中央には下面
に連通する取り付け孔２５ｂが形成され、ここには等倍
結像素子（セルフォックレンズアレイ）１２が取り付け
られている。

【００２５】図１に示すように、第１蛍光発光管１から
出た緑色（又は青色）のドット状の光は、フィルタ８を
通過した後、波長別の選択的な反射機能と透過機能を有
するダイクロイック光学素子１０の第１反射面１０ａに
反射され、下方９０°に光路を変更される。第１蛍光発
光管１から出た緑色（又は青色）以外の他の色成分はフ
ィルタ８で除去され、さらにこの反射面１０ａで反射さ
れずに透過することにより分離される。

【００２６】図１に示すように、第２蛍光発光管２から
出た赤色のドット状の光は、フィルタ９を通過した後、
波長別の選択的な反射機能を有するダイクロイック光学
素子１０の第２反射面１０ｂに反射され，下方９０°に
光路を変更される。第２蛍光発光管２から出た赤以外の
波長の光はフィルタ９で除去され、さらにこの第２反射
面１０ｂで反射されずに透過することにより分離され
る。

【００２７】本例では２つの蛍光発光管１，２の両方に
ついてＧ，Ｒのダイクロイック光学素子（光学素子１
０）を使用しているので、前述したＧ，Ｒのフィルタ
８，９は必ずしも設ける必要はない。又は、フィルタを
用いるのであれば、光学素子として全反射ミラーを用い
てもよい。

【００２８】光学素子１０と等倍結像素子１２が取り付
けられているホルダ２５の内面等に光吸収膜を形成して
もよい。この膜はアクリル系黒色塗料によって形成され
ているが、光を吸収してくれる材料であればなんでもよ
い。この光吸収膜は、光学素子の反射面を透過した不要
な光を吸収する。この光吸収膜があれば、不要な光がホ
ルダ２５の内面で反射してコントラストを低下させる不
都合が生じない。

【００２９】本例によれば、第１及び第２蛍光発光管
１，２からの色の異なるドット光は、光軸を一致させる
ことなく互いに平行な状態で共通の等倍結像素子１２に
入射し、記録媒体７上に副走査方向に沿って並んで結像
する。異なる蛍光発光管から照射されるドット光は、共
通の等倍結像素子１２よって記録媒体７上に照射される
ので、その並び方は常に一定になる。従って、その結像
位置の関係を考慮し、各光源の発光タイミングと、プリ
ントヘッドと記録媒体の相対移動を適宜調整すれば、記
録媒体７上で各光源からの光を正確に重ねて画像形成す
ることができる。よって、従来よりも鮮明な画像を得る
ことが可能になる。

【００３０】本例では、色の異なる２種類の蛍光発光管
１，２を用いたが、同じ色の蛍光発光管を２本使用して
同様の構成としてもよい。そのような構成は、例えば単
色で光強度を強くしたい場合等に適当である。

【００３１】本例では、各蛍光発光管からの光を記録媒
体上で直ちに合成する訳ではないので、各蛍光発光管の
陽極の発光ドットは同一位置にパターン形成する必要は
ない。

【００３２】本発明の実施の形態の第２の例を図２を参
照して説明する。図２に示す第２の例の光プリントヘッ
ドは、所定の方向に光を照射する第１の光源としての第
１蛍光発光管１と、第１蛍光発光管１に対面し、前記第
１蛍光発光管１からの光に平行で反対向きの方向に光を
照射する第２の光源としての第２蛍光発光管２と、第１
及び第２の蛍光発光管からの光に直交する方向に光を照
射する第３の光源としての第３蛍光発光管１３とを有し
ている。

【００３３】第１蛍光発光管１は、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体
と青（Ｂ）フィルタ１４を有し、青色の発光ドットを照
射する。第２蛍光発光管２は、ＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体と緑
（Ｇ）フィルタ８を有し、緑色の発光ドットを照射す
る。第３蛍光発光管１３は、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ蛍光体と
赤（Ｒ）フィルタ９を有し、赤色の発光ドットを照射す
る。蛍光発光管としての構造は第１の例と同一である。

【００３４】３つの蛍光発光管１，２，１３（各フィル
タ１４，８，９を含む）は、各蛍光発光管を上述した位
置関係乃至姿勢で配置できるような構造のホルダ２６の
各所定位置に取り付けられている。このホルダ２６は、
第１の例のホルダ２５の上面に第３蛍光発光管１３を取
り付け、第３蛍光発光管１３の下に開口形成した通孔２
６ａを第１及び第２の蛍光発光管の光の導入孔２５ａに
連通させたものである。第３の蛍光発光管１３の取り付
け部の通孔２６ａには、第３の蛍光発光管のフィルタ９
と、光学素子１０が取り付けられている。ホルダ２６の
下側に形成された取り付け孔２６ｂには共通の等倍結像
素子１２（セルフォックレンズアレイ）が取り付けられ
ている。

【００３５】図２に示すように、第１蛍光発光管１から
出たドット状の光は、フィルタ１４を透過した後、波長
別の選択的な反射機能と透過機能を有するダイクロイッ
ク光学素子１０の第１反射面１０ａに反射され、下方９
０°に光路を変更される。青以外の波長の光はこの第１
反射面１０ａで反射されずに透過する。

【００３６】図２に示すように、第２蛍光発光管２から
出たドット状の光は、フィルタ８を透過した後、波長別
の選択的な反射機能を有するダイクロイック光学素子１
０の第２反射面１０ｂに反射されて下方９０°に光路を
変更される。緑以外の波長の光はこの第２反射面１０ｂ
で反射されずに透過する。

【００３７】図２に示すように、第３蛍光発光管１３か
ら出た赤色のドット状の光は、フィルタ９を透過した
後、ダイクロイック光学素子１０を透過して下方に直進
する。

【００３８】３つの蛍光発光管１，２，１３（各フィル
タ１４，８，９を含む）からの光は、ダイクロイック光
学素子１０において反射され、又はこれを透過し、互い
に光軸を平行とし、かつ一致させない状態で下方に向け
て進む。互いに平行で一致しないこれらの光は、共通の
等倍結像素子１２（セルフォックレンズアレイ）に入射
する。本例の等倍結像素子１２と光学素子１０は、３個
の蛍光発光管１，２，１３に適用するための設計的な事
項を除き、実質的には第１の例と同様のものであり、略
同様の機能・効果を発揮する。

【００３９】そして、第１、第２及び第３の蛍光発光管
１，２，１３からの青、緑、赤の各色のドット光は、共
通の等倍結像素子１２に光軸を一致させずに互いに平行
に入射し、記録媒体７上の互いに近接した位置に所定の
順序で並んで結像する。

【００４０】３つの蛍光発光管１，２，１３からの光
は、共通の等倍結像素子１２（セルフォックレンズアレ
イ）を介して記録媒体７に到達するので、記録媒体７上
の各結像位置は一致はしないが常に一定の位置関係にな
る。従って、その結像の位置関係を考慮し、各蛍光発光
管の発光駆動のタイミングと、プリントヘッドの記録媒
体に対する相対移動のタイミングを適宜に制御すれば、
記録媒体７上の任意の位置で所望の色彩の発光ドットを
任意の状態で重なるように露光・結像させることができ
る。

【００４１】実際には、色画像を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（青）の３色のデータに色分解し、各蛍光発光管を対
応する色のデータで駆動する。これに同期して光プリン
トヘッドと記録媒体７を相対的に副走査方向（図２中左
右方向）に沿って移動させ、各蛍光発光管から各色のド
ット状の光を記録媒体７上に照射する。これによって形
成された潜像を現像すれば、元の色画像が記録媒体７上
に再現される。

【００４２】本例では、３つの蛍光発光管１，２，１３
が互いに異なる色の光を照射するものとしたが、高い光
の強度が求められる場合には３つとも同色にしてもよ
い。また、本例ではダイクロイック光学素子を使用して
いるので、２つの蛍光発光管を同色とし、１つを別色と
する場合には、対面する第１及び第２の蛍光発光管１，
２を同色とし、別色の蛍光発光管は第３の蛍光発光管１
３とする必要がある。

【００４３】本例では、光学素子１０の反射面１０ａ，
１０ｂで反射されて等倍結像素子１２に入射する第１及
び第２の蛍光発光管からの光と、光学素子１０を透過し
てから等倍結像素子１２に入射する第３の蛍光発光管か
らの光が、同一の光路長となるように調整する必要があ
る。そのために、例えば第１及び第２の蛍光発光管１，
２をホルダ２６の所定位置に先に取り付けた場合であれ
ば、第３の蛍光発光管１３をホルダ２６に取り付ける位
置を調整すればよい。また、本例では、３つの蛍光発光
管１，２，１３の内、ダイクロイック光学素子１０を透
過する第３蛍光発光管からの光は、ダイクロイック光学
素子１０の第１及び第２反射面１０ａ及び１０ｂで反射
する第１及び第２蛍光発光管１，２からの光よりも光量
のロスが大きくなる。このため、第３蛍光発光管１３
は、３つの蛍光発光管１，２，１３の中で、最も光の強
度（光量）の高い蛍光発光管を配置するのが適してい
る。

【００４４】本例では、図２に示すように、プリズムの
ような三角柱状の光学部材１１が、前記光学素子１０の
第１反射面１０ａ及び第２反射面１０ｂに、それぞれ近
接して配置されている。第１蛍光発光管１から出た光
は、この光学部材１１を通過しダイクロイック光学素子
１０の第１反射面１０ａで反射され、光学部材１１を透
過して外に出る。第２蛍光発光管２から出た光は、この
光学部材１１を通過しダイクロイック光学素子１０の第
２反射面１０ｂで反射され、光学部材１１を透過して外
に出る。第３蛍光発光管１から出た光は、光学部材１１
を通過することはなく、ダイクロイック光学素子１０を
透過して外に出る。

【００４５】第１及び第２蛍光発光管１，２から出た光
は光学部材１１のみを通過しており、第３蛍光発光管は
ダイクロイック光学素子１０のみを透過している。ま
た、透過している距離も、第１及び第２蛍光発光管１，
２と第３蛍光発光管とでは異なる。しかしながら、本例
では、光学部材１１の屈折率と寸法を、ダイクロイック
光学素子１０に合わせて適宜に定めてあるので、第１及
び第２蛍光発光管１，２の光路長と第３蛍光発光管１３
の光路長は実質的に同一となっている。即ち、第１及び
第２蛍光発光管１，２と第３蛍光発光管１３の等倍結像
素子１２に対する配置は同じではないが、その光路長は
同じになる。即ち、３つの蛍光発光管１，２，１３から
の光が結像する位置（焦点位置）は同じになり、３つと
もに記録媒体７上に同一の状態でドット光を結像させる
ことができる。

【００４６】上述したように、３つの蛍光発光管１，
２，１３の焦点位置を所定の位置関係で並べて記録媒体
７上に設定するには、光学素子１０及び光学部材１１に
対する一方の蛍光発光管の位置を決めた後、他方の蛍光
発光管の位置を光路に沿って前後上下左右移動させ、記
録媒体７上に結像するとともに他の像に対して適当な位
置となるようにすればよい。

【００４７】光学素子１０と光学部材１１は硼硅酸クラ
ウンガラス（ＢＫ７：ドイツのショットグラスベルケ登
録商標）からできており、一般的な屈折率は１．５２で
あり、蛍光発光管で使用されるソーダガラスとほぼ同等
の屈折率をもつ（光学部材と蛍光発光管が接合する場
合、屈折率が同じだと、接合面での屈折が生じにくく、
光の減衰等を防ぐことができる）。

【００４８】本発明の実施の形態の第３の例を図３を参
照して説明する。本例は、図２に示した第２の例におい
て、光学素子１５に上下に貫通する孔１５ａを形成し、
第３の蛍光発光管からの光が光学素子１５を透過するこ
となく単に孔１５ａを通過して等倍結合素子１２に入射
するように構成したものである。その他の構成は第２の
例と実質的に同一である。各蛍光発光管１，２，１３の
光路長の調整は第２の例に準じて行う。蛍光発光管の発
光色の選択については第２の例と同一である。本例では
フィルタ９がホルダ２６の通孔２６に取り付けられてい
る。

【００４９】図４は、第２、第３の例における効果を示
す斜視図である。これらの例によれば、３つの蛍光発光
管１，２，１３からの光をダイクロックミラーのような
光学素子１０，１５を用いて共通の等倍結像素子１２に
導入し、記録媒体７上に結像させている。従って、等倍
結像素子１２に個体差があっても、記録媒体７上に重な
らずに結像する各発光ドットの相互位置関係は、前記個
体差を含んだ上で図４に示すように一定となる。このた
め、蛍光発光管の発光駆動とプリントヘッドの駆動を同
期させて行えば、色ずれの問題を発生させることなく画
像を形成することができる。

【００５０】以上説明した本発明の各例は、蛍光発光管
を光源とした光プリントヘッドに適用できる。この光プ
リントヘッドは、カラープリンタ等の蛍光プリンタの書
き込みヘッドとして使用することができる。

【００５１】以上説明した各例においては、ダイクロイ
ック光学素子１０，１５はＲＧＢの波長を選択的に反
射、透過するので、基本的には色フィルタ（光学フィル
タ）はいらないが、選択された波長以外の波長の漏れも
みられることから感光色の純度を上げたいときには色フ
ィルタを併用することが有効である。たとえば印画紙に
露光する場合、一例として、ある印画紙のＲＧＢそれぞ
れの感光領域はＲ：５８０〜７５０ｎｍ、Ｇ：５００〜
５８０ｎｍ、Ｂ：３５０〜５００ｎｍにあり、各色の境
界波長５００ｎｍ、５８０ｎｍ付近で分光する場合に色
フィルタが有効になる。上記波長で分光できる有効な色
フィルタには富士写真フィルムよりＲ：ＳＣ４２、Ｇ：
ＢＰＭ５３、Ｂ：ＢＰＮ４５（何れも型番）などが販売
されている。

【００５２】変形例として、第２の例において、第１及
び第２の蛍光発光管１，２のいずれか一方と、第３の蛍
光発光管１３とを組み合わせてもよい。具体的な構成は
前記両実施例に準じる。また、以上説明した各例におい
ては、光学素子の反射面はブロック状に形成されていた
が、板状のものの組み合わせでもよい。

【００５３】以上説明した各例においては、ダイクロイ
ック光学素子としてプリズム状の素子を用いたが、フィ
ルタ状のダイクロイック素子（ダイクロイックフィル
タ）を用いてもよい。

【００５４】ダイクロイックフィルターは非金属膜干渉
フィルタの一種で可視光の一部の波長範囲の光を反射
し、残りを透過するフィルターである。詳しくは色彩科
学ハンドブック（日本色彩学会編、東京大学出版会）の
７８３ページ〜８６０ページに記載されている。

【００５５】本発明の各例においては、光源として、発
光スペクトルの幅が広く、青色〜赤色領域の発光色を有
するＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体を使用した蛍光発光管や、赤色
領域の発光色を有する（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ系蛍光体を使用
した蛍光発光管を用いたが、青色・緑色・赤色を各々有
する単色光源を用いてもよい。また、青色・緑色・赤色
の内、２色の発光色を有する光源や、３色の発光色を有
する白色光源、及びそれらを組合わせた光源を使用して
もよい。

【００５６】さらに、本発明の光源としては、蛍光発光
管の他に、他の発光素子（電界放出型表示素子、発光ダ
イオード、プラズマディスプレイパネル、無機及び有機
エレクトロルミネッセンス素子、液晶シャッター＋バッ
クライト光源、ＰＬＺＴシャッター＋バックライト光
源）、または前記各発光素子を組み合わせた複合光源な
どを用いてもよい。

【００５７】更にまた、本発明の各例においては、等倍
結像素子として、セルフォックレンズアレイを用いた
が、プラスチックレンズアレイやルーフミラーレンズア
レイなどを用いてもよい。

【００５８】本発明の各例では、複数の蛍光発光管から
照射された発光色の異なるドット光を、ダイクロイック
光学素子を用いて共通の等倍結像素子に光軸を一致させ
ずに導入し、記録媒体上に所定の位置関係で並べて露光
し、像を形成できるようにしている。しかも、光学部材
を用いることによって各色のドット光の光路長を実質的
に一致させている。このため、色ずれやぼけのない鮮明
な画像を形成できる。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。 複数の光源を１本の光学素子（レンズ）で共有するこ
とによって装置全体を小型化できた。 複数の光源の光路が１本の光学素子（レンズ）に入射
する際に同一光路を通って合成されるため、光学素子
（レンズ）に光学的な歪みがあっても従来のようなドッ
ト光の位置合わせの問題（ドット光の位置ずれ）が生じ
ず、また得られる像が鮮明になる。 複数の光源からの光を光学的に合成する構成であるた
め、ドット光の位置合わせが簡単になり、光学素子（レ
ンズ）の使用本数が減り、コストを低減できた。 複数の光源からの光を光学素子（レンズ）で光学的に
合成する構成であるため、従来空間的に離れて配置され
ていた発光色の異なる光源をコンパクトにまとめること
ができ、データ回路の遅延処理およびヘッドの移動空間
を減らすことができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１の例を示す断面図で
ある。

【図２】本発明の実施の形態の第２の例を示す断面図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態の第３の例を示す断面図で
ある。

【図４】本発明の第２、第３の例の効果を示す斜視図で
ある。

【図５】従来の光プリントヘッドの構造の一例を模式的
に示す図である。

【図６】従来の光プリントヘッドにおける問題点を模式
的に示す斜視図である。

【符号の説明】

１，２，１３ 光源としての蛍光発光管 １０，１５ 光学素子 １１ 光学部材 １２ 等倍結像素子 ２０ 光吸収部材としての光吸収膜

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Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光源と、 共通に使用される１つの等倍結像素子と、 前記複数の光源からの各光を前記等倍結像素子に導入す
   る光学素子とを有し、 前記光学素子からの各光の光軸を近接させて前記等倍結
   像素子を介して記録媒体上に結像させることを特徴とす
   る光プリントヘッド。
2. 【請求項２】 複数の光源からの光を記録媒体上に結像
   させて像を形成する光プリントヘッドにおいて、 所定の方向に光を照射する第一の光源と、前記第１の光
   源に対向する方向に光を照射する第２の光源と、前記第
   １及び第２の光源に直交する方向に光を照射する第３の
   光源からなる群から選択された複数の光源と、 共通に使用される１つの等倍結像素子と、 前記複数の光源からの各光を前記等倍結像素子に導入す
   る光学素子とを有し、 前記光学素子からの各光の光軸を近接させて前記等倍結
   像素子を介して前記記録媒体上に結像させることを特徴
   とする光プリントヘッド。
3. 【請求項３】 前記光学素子が、前記光源からの特定波
   長の光を選択的に反射するとともに他の波長の光は透過
   させるダイクロイック光学素子であることを特徴とする
   請求項１又は２記載の光プリントヘッド。
4. 【請求項４】 前記光学素子が、前記光源からの光を反
   射させる全反射ミラーであることをことを特徴とする請
   求項１又は２記載の光プリントヘッド。
5. 【請求項５】 前記光学素子内における前記各光源から
   の光の光路長が実質的に同一となるように前記光学素子
   の近傍に光学部材を配置したことを特徴とする請求項１
   又は２記載の光プリントヘッド。
6. 【請求項６】 前記各光源から前記光学素子に導入され
   る光以外の光を吸収するように前記光学素子の近傍に光
   吸収部材を配置したことを特徴とする請求項１又は２記
   載の光プリントヘッド。
7. 【請求項７】 前記複数の光源の内、少なくとも１つの
   光源が光学フィルタとの組み合わせからなることを特徴
   とする請求項１又は２記載の光プリントヘッド。
8. 【請求項８】 前記各光源が、特定波長の光を透過する
   光学フィルタと蛍光発光管との組み合わせからなる単色
   光源であることを特徴とする請求項１又は２又は４記載
   の光プリントヘッド。
9. 【請求項９】 前記各光源が、少なくとも１つの異なる
   発光色を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の光
   プリントヘッド。