JPH02108094A - 色彩記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、フロッピーディスクや光ディスク、光磁気メ
モリ媒体、コンピュータ等から出力される画像信号ある
いはファクシミリ信号、その他の画像信号を受けて画像
を出力表示する画像記録方法に関し、特に多様化するカ
ラー画像を出力するための画像記録方法に関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来より、テレビやＶＴＲによる動画出力やコンピュー
ターとの対話作業における出力はＣＲＴ　　（ブラウン
管）やＴＮ（ツィステッド・ネマティック）液晶のデイ
スプレィモニターに出力表示され、またＷＰ（ワードプ
ロセッサー）やファクシミリ等による文書９図形等の高
精細画像はプリントアウトされたハードコピーとしてベ
ーパーに出力表示されてきた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ＣＲＴは上記動画出力に対しては美しい
画像を出力するが、長時間静止した画像に対してはフリ
ッカや解像度不足による走査績等が視認性を低下させる
欠点がある。

また、上記のＴＮ液晶等の従来の液晶デイスプレィにお
いては、フラットさを実現してはいるが。

一対のガラス基板間に液晶をサンドイッチする等の作製
上の手間や、また画面が暗い等の問題点があった。また
、ＣＲＴやＴＮ液晶では、上記した静止画像の出力中に
おいても、安定した画像メモリーがないために、常にビ
ームや画素電圧をアクセスしていなければならない等の
欠点がある。

これに対して、ペーパーに出力された画像は高精細に、
また安定したメモリー画像として得られるが、これを多
く使用すると整理にスペースを要し、また大量に廃棄す
ることになると資源を浪費する欠点がある。

なお、カラー画像を繰り返えし表示・消去することがで
きるデイスプレィ装置を実現するために、従来より、静
電記録、電子写真記録、感熱記録等の方法を利用したベ
ルト状像担持体を用いた表示方法が種々提案されている
。例えば、その−例としては、特開昭５７−１７１３８
０号公報に示されている様に、熱的な方法によりカラー
画像を形成する方法が提案されている。しかしながら、
その方法はカラー塗料をチドリ状に配置し、このカラー
塗料部分を感熱ヘットで精密に選択する必要があり、ま
た表示中に保温するための手段を必要とするなどの難点
があるため、高精細な像を得にくいと考えられる。

また、本出願人は、既に熱変化により相転移を行う層を
記録層として用い、２本以上のレーザー光を記録層中で
交差させ、その交差領域の大きさを変化させることによ
って階調を制御する方法（特願昭６３−９０３３２号）
を検討したが、この方法では色彩を制御することはでき
なかった。

本発明は、この様な従来技術の欠点を改善するためにな
されたものであり、カイラルな構造を有し、熱的信号を
与えることによりカイラルピッチを制御することによっ
て所望の呈色性を得ることのできる液晶層を記録層とし
て有する像担持体に、像の色彩および同一色の階調を共
に制御可能で、高精細な像を形成することができる色彩
記録方法を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］および［作用］即ち、本
発明は、カイラルな構造を有し、熱的信号を与えること
によりカイラルピッチを制御して所望の呈色性を得るこ
とのできる液晶層を有する像担持体に像を形成する記録
方法であって、前記液晶層に像を形成する際に、少なく
とも２本以上のレーザー光を交差させて照射することを
特徴とする色彩記録方法（以下、記録方法と記す）であ
る。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明は、カイラルな構造を有する液晶層に熱的信号を
与えることによりカイラルピッチを制御して所望の呈色
性を得ることのできる像担持体に像を形成する方法であ
って、２つ以上のレーザー光を色彩変化を行う液晶層内
で交差させる際、レーザー光の交差数及びレーザー出力
を制御することによって交差領域の温度を制御して色彩
を制御し、交差領域の大きさを制御することによって階
調を制御して、高精細な像を得ることを特徴とするもの
である。

本発明における液晶層に用いることのできる液晶として
は、カイラルな構造を有し、熱的信号を与えることによ
りカイラルピッチを制御して所望の呈色性を得ることの
できる液晶が用いられ、代表的には液晶のコレステリッ
ク相を用いることができる。また、その中で高分子液晶
が好ましい。

その液晶の一例としては、ヤー　ニス　フライシン（Ｙ
ａ、Ｓ、Ｆｒｅｉｄｚｏｎ　）　　ｒモレキュラー　ク
リスタル　リキッド　クリスタル（Ｍｏ１．　Ｃｒｙｓ
ｔ、　Ｌｉｑ。

Ｃｒｙｓｔ、）Ｊ　ｖｏｌ、８８．８７〜９７頁（１９
８２年）“コレステロール含有モノマーの液晶状態（Ｌ
ｉｑｕｉｄ−Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ　５ｔａｔｅ　ｏ
ｆ　Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ−Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　
Ｍｏｎ。

−ｍｅｒｓ）”中に示されている構造 および「マクロモレキュラー（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕ
ｌｅｓ）Ｊ　　Ｖｏｌ、２０．　Ｎｏ、２　（１９８７
年）“ワタナベ等（Ｗａｔａｎａｂｅ　ｅｔ　ａｌ）著
「サーモトロピック　ポリペブチデス（Ｔｈｅｒｍｏｔ
ｒｏｐｉｃ　Ｐｏ１ｙｐｅｐｔｉｄｅｓ）３　Ｊ”中に
示されている構造 （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） をもつサーモトロピック液晶のドデシル基を有するユニ
ットを調節して用いることができる。

さらに、１９８７年に開催されたマクロモレキュラー　
ケミストリー　マクロモレキュラー　シンポジウム（Ｍ
ａＫｒｏｍｏｌ、　Ｃｈｅｗ、　Ｍａｃｒｏｍｏｌ、　
Ｓｙｍｐ、　）中で、プラトー（Ｎ、Ａ、　Ｐｌａｔｏ
）他が発表した「スペシフィック　フェザーズ　オブ　
ザ　フィールドインデユースト　イフェクツ　イン　コ
ウムライク　リキッド　クリスタリン　ボリマーズ（５
ｐｅｃｉｆｉｃ　　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　
ｆｉｅｌｄ−４ｎｄｕｃｅｄ（ｊ） 中に示されている構造をも用いることができる。

これらの液晶は、本発明に用いることのできる液晶の一
例であり、これらに限定されるものではない。

また、これらの液晶には、レーザー光を熱的に転換作用
せしめるために色素等のレーザー吸収剤等を混合するこ
とができる。また、レーザー吸収層を用いてもよい。本
発明に用いることのできるレーザー吸収剤又はレーザー
吸収層は、特に限定することなく広範囲のレーザー吸収
剤又はレーザー吸収層を用いることができる。但し、レ
ーザー光の波長帯域に、吸収量の多い色素を使った方が
より効率的であるが、レーザー吸収剤を液晶に混合して
用いる場合、液晶層の色彩が変化する場合があるので注
意が必要である。下記にレーザー吸収剤の一例を示すが
、これらに限定されるものではない。これらレーザー吸
収剤は１種類もしくは２種類以上用いてもよく、また必
要に応じて酸化防止剤等を混合してもよい。

但し、Ｒ＝−＠ （最大吸収波長９１０ｎｍ） （ｇ） ｅ （最大吸収波長８４５ｎｍ） （ｈ） ｎ 但し、Ｍ　＝　Ｈ、Ｒ＝　＋Ｓ　＋　ＣＨｓ　）（最大
吸収波長８１３ｎｓ）　　　　　（ｉ　）また、液晶と
レーザー吸収剤である色素の混合物を塗布製膜して液晶
層を形成するために使用する溶媒として、極性、非極性
溶媒、又はこれらの混合溶媒が用いられる。溶媒の具体
例としては、ジクロロエタン、ジメチルホルムアミド（
ＤＭＦ）１　°ｌ 、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ　）、
アセトン、エタノール等が挙げられる。但し、これらの
溶媒を用いる場合、塗布製膜する液晶との溶解性並びに
塗工する基体の材質等を考慮して選択する必要がある。

次に、第２図および第４図に基づき、像形成層である液
晶層の具体的な一例として、前記（ｂ）式（但し、ｎ＝
５）で表わされる液晶に、前記（ｅ）式で表わされる色
素を混合し、溶媒の一例として、ジクロロエタンを用い
て形成した液晶層を有する像担持体に像を形成する本発
明の記録方法の基本的な構成と作用を説明する。

先ず、前記の液晶に前記色素をＱ、１５ｗｔ％混合した
ものをジクロロエタンによりて溶解した後、アルコール
洗浄を施したガラス基板２にアプリケーターにより塗布
した。その後、　７１ｍ。（等方相転移温度）具体的に
は７０°Ｃの雰囲気中に１０分間放置した後、Ｔｇ（ガ
ラス転移温度）具体的には室温に急冷したところ、透明
膜の液晶層１を作成することができた。このとき、急冷
方法としては、室温に放置するだけで十分である。

上記で得られたシートを第２図（ａ）に示すように、２
本の半導体レーザーデバイス３，３′を液晶層ｌの全体
でレーザー光が交差するような状態にセットしておき、
同時に走査したところ、液晶層１の像形成領域５がＴ□
１ｏ以上に上昇し急冷されるので、元の透明状態のまま
となった。しかし、第２図（ｂ）、（Ｃ）のように液晶
層１内の一部で交差するようにすると、交差した像形成
領域５はＴ　ｉｔ。

以上に上昇し急冷されるが、レーザー光が１本のみ透過
した像形成領域５′はＴ　ｉ　ＩＩ。以下の温度までし
か上昇しないために、加熱された温度に対応する色彩に
変化する。このときの温度と色彩との関係を第４図に示
す。

その後、前記パターンが記録されたシート全面を７０℃
に加熱し数秒間保ったところ元の透明状態に復帰し、そ
の後室温まで急冷すると透明状態になった。

以上の説明においては、液晶の初期状態が透明であり、
また２本のレーザー光の交差領域が透明となる場合につ
いて述べたが、下記の様な場合でも上記に説明した像形
成方法を同様に用いることができる。

１）液晶の初期状態を色彩のついた状態にした場合。

２）２本のレーザー光の交差領域のみが、色彩のついた
状態となり、１本のレーザー光の照射領域ては、あまり
温度上昇がおこらないために色彩のついた状態に変化し
ない場合。

３）　　１本のレーザー光の照射領域と２本のレーザー
光の照射領域では別々の色彩を示すようにした場合。

また、上記の説明において、液晶層を形成する液晶とし
て低分子液晶を用いたが、低分子液晶は状態を長期間固
定することは難しいので長期間状態を固定する必要があ
る場合には高分子液晶を用いた方が良い。

また、レーザー光を２木共液晶層側又は基板側から入射
しても像を記録することは可能だが、両側から１本づつ
入射した方が交点の光強度が一様になりやすいので、よ
り明確な色彩で像を記録することが可能である。

［実施例］ 以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１ 第１図は本発明の記録方法の一実施例を示す説明図であ
る。同図において、ｌは液晶に色素を０．１５ｗｔ％混
合した溶液を塗布して形成した液晶層、２はガラス基板
、３，３′は発熱のための半導体レーザーデバイス、４
，４′はレンズ、５゜５’、５”は像形成領域、６，６
′は３．３′の半導体レーザーデバイスより照射された
レーザー光である。

ここで液晶は前記（ｄ）式で表わされる液晶（但し、重
合度７．８　ｘ１０２．　％デシル４３モル％含有）を
、色素は前記（ｅ）式で表わされる色素を用い。

液晶層ｌは厚さ２０４ｍに積層され、レーザー光６は波
長８３０ｎｍ　、出力５＋ｉＷのものを用い、レーザー
光６′は波長８３０ｎｍ　、出力１ｍＷのものを用い、
液晶層ｌに入射するときの直径が１０１に絞れるように
レンズ４．４′の位置を制御した。

次に、第１図により像記録方法を説明する。レーザー光
６を、ガラス基板２側から液晶層ｌに垂直に入射できる
ようにセットしておく。レーザー光６′は液晶層ｌ側か
ら４５°の角度をもって入射するようにセットしておく
。

その後、レーザー光６，６′を同時に１５０ル秒間照射
すると、レーザー光６，６′の交差領域である像形成領
域５はＴｉｅ。以上の温度にあたためられた後に急冷さ
れるために透明状態になったが、像形成領域５′はＴｉ
ｇｏまであたためられなかったため、その温度に対応す
る青色の色彩を示す状態が得られた。像形成領域５″は
ほとんどあたためられなかったため、変化しなかった。

このとき、レーザー光６′の焦点距離をレンズ４′で調
節することにより、像形成領域５の大きさを変化させる
ことによって階調を、また半導体レーザーデバイス３の
出力を５■Ｗから４．５■Ｗに変化させることによって
色彩を青から赤へ変化させることができた。

実施例２ 第３図は本発明の記録方法の他の実施例を示す説明図で
ある。同図において、９は鏡を示す。

本実施例においては、実施例１と同様に、液晶は前記（
ｄ）式で表わされる液晶（但し、重合度７．８　Ｘ　１
０２．ドデシル５８モル％含有）を、色素は前記（ｅ）
式で表わされる色素を用い、液晶層ｌは厚さ２０終−に
積層され、レーザー光６は波長８３０ｎｓ、出力５ｍＷ
のものを用い、レーザー光６′は波長８３０ｎｓ＋　、
出力１ｍＷのものを用い、液晶層ｌに入射するときの直
径がＩＯ終朧に絞れるようにレンズ４゜４′の位置を制
御した。

レーザー光６をガラス基板２側から液晶層ｌに垂直に入
射できるようにセットしておき、レーザー光６′は液晶
層１側から液晶層１に対して４５″の角度をもたせて入
射できるようにセットしておく。以上のようにセットし
た後、レーザー光６゜６′を１００ミリ秒間だけ放射す
る。すると、レーザー光６，６′の交差領域である像形
成領域５は　Ｂ Ｔｉｍｏ以上の温度にあたためられた後に急冷されるた
めに透明状態になったが、像形成領域５′はＴＩ＃。ま
てあたためられなかったため、その温度に対応する赤色
の色彩を示す状態が得られた。像形成領域５″はほとん
どあたためられなかったため変化しなかった。

このとき、レーザー光６′の交差領域５の大きさを鏡９
の角度を変化させることによって調節して階調を変化さ
せることができ、半導体レーザーデバイス３の出力を５
■Ｗから５．５ｍＷに変化させることによって色彩を赤
から青へ変化させることができた。

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明の記録方法によれば、像の色
彩および同一色の階調を制御することができ、高精細な
像を得ることができる。また、この記録方法はメモリー
に用いることも可能であり、その場合、多値記録を行な
うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の記録方法の一実施例を示す説明図、第
２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の記録方法の原理を説明す
るための模式断面図、第３図は本発明の記録方法の他の
実施例を示す説明図および第４図は液晶層のレーザー光
が１本のみ透過した像形成領域５′の温度と色彩との関
係を示すグラフである。 ｌ・・・液晶層 ２・−・ガラス基板 ３．３′・・・半導体レーザーデバイス４．４′・・・
レンズ ５．５’　、５″・・・像形成領域 ６．６′・・・レーザー光 Ａ・・・像担持体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）カイラルな構造を有し、熱的信号を与えることに
   よりカイラルピッチを制御して所望の呈色性を得ること
   のできる液晶層を有する像担持体に像を形成する記録方
   法であって、前記液晶層に像を形成する際に、少なくと
   も２本以上のレーザー光を交差させて照射することを特
   徴とする色彩記録方法。
2. （２）２本以上のレーザー光の交差領域の大きさを変化
   させることにより階調を変化させる請求項１記載の色彩
   記録方法。
3. （３）レーザー光の強度を変化させることにより色彩を
   変化させる請求項１記載の色彩記録方法。
4. （４）液晶層が高分子液晶を含有する請求項１、２また
   は３記載の色彩記録方法。