JPH0361962A - カラー画像形成装置 - 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、カラー画像発現のため複数の感光波長域をも
つ感光記録媒体面にカラー画像情報を記録するカラー画
像形成装置に関する。

［従来技術及び解決すべき課題］ 近年、カラー画像対応型の感光記録媒体面にカラー画像
情報を記録するカラー画像形成装置が種々知られている
。殊に画像情報のディジタル化の進展に伴って半導体レ
ーザや発光ダイオード（ＬＥＤ）等を情報光として利用
した装置も実用化されている。

ところで現在のところ半導体レーザは、７８０〜８３０
ｎｍ　（ＣＤプレイヤー、レーザプリンタ等）あるいは
１５５０ｎｍ　（通信一般等）等の特定波長域でしか実
用に供し得ない。また、ＬＥＤの実用波長域は、６５０
ｎｍ、７５０ｎｍ、あるいは８４０ｎｍ等で、これまた
実用に供し得る波長域が限られている。従ってこれらの
波長域の情報光を用いて感光記録媒体にカラー画像情報
を記録しようとすると、これらの波長域に合った感光感
度を有する記録媒体の材料開発が必要であった。

しかるに、例えば、銀塩写真フィルムや感光性マイクロ
カプセルシート（特開昭５８−８８７３９号公報、米国
特許第４３９９２０９号明細書等参照）等の感光記録媒
体の中には、上記半導体レーザ等と感光感度の整合しな
いものもある。例えば、銀塩写真フィルムだとその分光
感度が４００〜７００ｎｍと短波長域にあるためこのま
までは上記した半導体レーザ等を使えない。また特殊な
銀塩写真フィルムとして赤外域に感光感度を有するもの
（例えばコダック社製のもの）もあるが、このものは赤
外域における感光感度がそれ以下の短波長域よりも低い
ために露光に多くの光量が必要でエネルギーコストが高
くなる。更に上記の感光性マイクロカプセルシートも４
００〜７０００ｍの短波長域に分光感度をもつために半
導体レーザを使用できない。そしてこれらの固有波長領
域に分光感度をもつ感光記録媒体に使用できる半導体レ
ーザを開発するとしても短波長ゆえにエネルギーコスト
が高くなる等の問題があった。

一方陰極線管（ＣＲＴ）を情報光として利用することに
より画像記録を行う装置もあり、この装置によれば、Ｃ
ＲＴ面に感光記録媒体の分光感度に合致した波長光を発
する螢光物質を塗布することにより情報光と感光記録媒
体の感光波長分布との整合が容易に図れる。しかし、こ
れによれば、電子ビーム出力を高めるとビームスポット
径が絞り難く、従って高い輝度も得難く、印字輪郭が不
鮮明である等の品質上の問題があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、カラー画像発現のため複数の固有の波長域を
もつ感光記録媒体面にカラー画像を高出力で記録するこ
とのできるカラー画像形成装置を提供するものである。

これによりカラー画像品質の維持向上を図ると同時に情
報記録に際してのエネルギーコストの低廉化並びに装置
の小型化を達成するものである。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明の印字装置は、カラー
画像発現のため複数の感光波長域をもつ感光記録媒体面
をカラー画像情報に基づいて露光するものであって、前
記カラー画像情報に基づいて光を発する発光手段と、該
発光手段により発せられた光を光電子へ変換する光電変
換手段と、該光電変換手段により変換された光電子の電
子エネルギーによって２次電子を放出すると共に該２次
電子数を増倍させる光電子増倍手段と、該光電子増倍手
段により増倍された２次電子を加速する２次電子加速手
段と、該２次電子加速手段により加速された２次電子の
入射により前記感光記録媒体の各感光波長域に合致した
波長光を発する螢光手段とを備え、該螢光手段により発
せられる波長光が前記感光記録媒体面に照射されるよう
に構成している。

［作用］ 上記の構成を有する本発明のカラー画像形成装置によれ
ば、カラー画像情報に基づいて発光手段により光が発せ
られると、この光が光電変換手段により光電子へエネル
ギー変換され、更に光電子増倍手段により２次電子の放
出とその２次電子数の増倍を経たのち光電子加速手段に
よりその２次電子の電子スピードが加速されて螢光手段
たる螢光素子面に入射される。この螢光素子面には前記
感光記録媒体の各感光波長域のそれぞれに対応する分光
感度特性を有する複数種類の螢光物質、例えば赤色の画
像情報に対しては赤色光を発する螢光物質、緑色の画像
情報に対しては緑色光を発する螢光物質、更に青色の画
像情報に対しては青色光を発する螢光物質がそれぞれ塗
着されており、該螢光素子が前記光電子の入射エネルギ
ーにより発光することによりその光が前記感光記録媒体
面に照射され、該媒体面に印字情報が露光記録される。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図はこの装置の全体構成を示す。この装置では半導
体レーザ等の発光素子１より発せられた光がポリコンミ
ラーやカルバノミラー等の光学的偏向系２によって角度
θの範囲で偏向され、その光が結像光学系３を介して光
電変換増幅系４へ入射される。そして該光電変換増幅系
４により出射された光が定方向へ搬送される感光記録媒
体５の幅方向へ走査されるように構成されている。

ここに使用される感光記録媒体５は、シアン染料前駆物
質が内包された感光性マイクロカプセル、マゼンタ染料
前駆物質が内包された感光性マイクロカプセル、イエロ
染料前駆物質が内包された感光性マイクロカプセルが基
シート面に均一に分散塗着されたものを想定している。

またその感光波長はシアンカプセルが６５０ｎｍ、マゼ
ンタカプセルが５５０ｎｍ、イエロカプセルが４５０ｎ
ｍとする。

前記光電変換増幅系４の構造は第１図に示すように、光
の入射側から順に光電変換増倍素子４１、螢光板４２、
及び光学レンズ４３が互いに小間隔を置いて並設される
。光電変換増倍素子４１は光の入射面側にその入射光を
光電子へエネルギー変換する光電変換体４１ａが、また
光の出射側には該光電変換体４１ａにより得られた光電
子を２次電子に変換すると共にその２次電子数を増倍さ
せる光電子増倍体４１ｂがそれぞれ配置されている。

前記光電変換体４１ａに用いられる光電変換物質として
は、例えば前記発光素子１から発せられる光が可視光領
域のものではＳ　ｂ　−Ｋ　　Ｎ　ａ　−Ｃａ　ｓ近赤
外線領域のものではＡｇ−０−Ｃｓ等が例として挙げら
れる。また光電子増倍体４１ｂは第３図に示すようにチ
ャネルと称される微細貫通孔１０３の集合体１０１の各
チャネル内壁面に２次電子放出物質層１０３ａが形成さ
れることにより構成されている。該各チャネル内に導か
れた光電子が２次電子放出物質層１０３ａに衝突するこ
とにより２次電子を放出し、その２次電子が更に２次電
子放出物質層への衝突を繰り返すことによりその２次電
子数が倍々に増倍していくものである。

そして該光電変換増倍素子４１の入射面側（光電変換体
４１ａ側）は可変電圧電源４４に継がれ、一方出射面側
（光電子増倍体４１ｂ側）はアースされていて、該可変
電圧電源４４による印加電圧値を変えることにより該光
電変換増倍素子４１より出射される２次電子の数を数十
万〜数百万倍にも増倍調節できるようになっている。第
４図は印加電圧と２次電子数（利得）との関係を示す２
次電子増倍率の典型的な特性を示したものである。

この光電変換増倍素子４１のことは、一般に「マイクロ
チャネルプレート」と称されている。

一方前記螢光板４２は透明基板４２ａの表面（２次電子
の入射面側）に螢光物質が塗布されている。該螢光板４
２に塗布される螢光物質は、その発光波長が前記感光記
録媒体５の前記したシアンカプセル、マゼンタカプセル
、イエロカプセルの各感光波長に整合する３種類のもの
が用いられている。すなわち前記シアンカプセルに対応
してレッド光（発色波長６５０ｎｍ）を発する螢光物質
、マゼンタカプセルに対応してグリーン光（発色波長５
５０　ｎ　ｍ）を発する螢光物質、及びイエロカプセル
に対応してブルー光（発色波長４５０ｎｍ）を発する螢
光物質がそれぞれ用いられている。そしてその螢光素子
面における各螢光物質（螢光体セル）の配置は、第３図
に示したようにＲ螢光体セル、Ｇ螢光体セル、Ｂ螢光体
セルがそれぞれマトリックス状に列設されたもの、ある
いは第５図に示したようにストライプ状に列設されたも
のなどが考えられる。この場合前記発光素子１の露光ス
ポットは１つ１つチャネル集合体１０１に対応し、且つ
各チャネル集合体１０１が各螢光体１つ１つのセルに対
応するように構成されている。尚、該螢光板４２には可
変電圧電源４５が継がれ、該電源電圧を調節することに
より螢光体の発光輝度が制御されるようになっている。

更に前記光学レンズ４３は丁度感光記録媒体５面に焦点
位置がくるような短焦点のロッドレンズアレイ（商標名
二　「セルフォックレンズ」）等が用いられる。

而してこのように構成されたカラー画像形成装置では、
発光素子１より発せられた、画像情報をもった光が光学
的偏向系２及び結像光学系３を介して光電変換増倍系４
へ入射されると、その光がまず初めに光電変換増倍素子
４１の光電変換体４１ａによって光電子へ変換される。

そしてその光電子は光電子増倍体４１ｂによってその電
子数（２次電子数）が前述の如く数十万〜数百万倍にも
増倍されて、螢光板４２の所定の螢光体セルに照射され
る。かくして２次電子が照射された螢光体セルより発せ
られる光は光学レンズ４３を介して感光記録媒体５面の
所定位置に照射されル。この場合発光素子１よりレッド
、グリーン、ブルーの各カラー情報を同時に発してＲ−
Ｇ−Ｂの各螢光体セルを同時に発光させる一発露光とす
るか、あるいは、レッド、グリーン、ブルーの各カラー
情報を順に発してＲ−Ｇ−Ｂの各螢光体セルを順に発光
させる３回露光とするかは、選択に任せられる。しかし
て、この記録媒体面の所望の光照射位置が露光されるこ
とによってカラー画像情報が記録される。この感光記録
媒体は所望の顕色紙と重ね合わせ加圧現像することによ
り顕色紙面に可視カラー画像が顕現されるものである。

尚、この実施例では画像情報光を発する発光素子として
半導体レーザを用いたが勿論これに把われるものではな
く、例えばＬＥＤアレイ、ＥＬアレイ等を用いるもので
あってもよい。

また、感光記録媒体も上記感光性カプセルシートのほか
銀塩写真フィルム等の各種カラ一対応型記録媒体に適用
できることは言うまでもない。

さらに前記したＲ螢光体セル、Ｇ螢光体セル、及びＢ螢
光体セルの形状を多角形（例えば３角形）とし、これを
第６図及び第７図に示すようにデルタ配置のドツト状あ
るいはストライブ状に配置してもよい。こうすれば各螢
光体セル間の隙間が解消され、画像品質が一層向上する
。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように、本発明の画像形
成装置は、発光手段より発せられたカラー画像情報光を
光電子に光電変換しその光電子をマイクロチャンネルプ
レートにより高エネルギー化し、これにより螢光体素子
面を発光スポットを任意の形状で発光させるものである
から鮮明な輪郭の印字記録が達成される。またその発光
波長は感光記録媒体の各発色原体の感光感度に整合する
ものであるから、印字エネルギーが効率的に感光記録媒
体面の露光に付与されることになりエネルギー効率が向
上する。更に短波長の半導体レーザ等を使用する必要が
ないため装置コストの低廉化並びにコンパクト化も図れ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図から第７図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は本発明の要部である光増幅系の概略
構成図、第２図は本発明が適用される印字装置の一実施
例の全体構成図、第３図はマイクロチャネルプレートの
概略構成図、第４図はマイクロチャネルプレートの利得
特性図、第５図乃至第７図は螢光体セルの他の配置側図
である。 図中、１は発光素子、４は光変換増幅系、５は感光記録
媒体、４１は光電変換増倍素子、４１ａは光電変換体、
４１ｂは光電子増倍体、４２は螢光板、４３は光学レン
ズである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カラー画像発現のため複数の感光波長域をもつ感光
   記録媒体面をカラー画像情報に基づいて露光するカラー
   画像形成装置であって、 前記カラー画像情報に基づいて光を発する発光手段と、
   該発光手段により発せられた光を光電子へ変換する光電
   変換手段と、該光電変換手段により変換された光電子に
   よって２次電子を放出すると共に該２次電子数を増倍さ
   せる光電子増倍手段と、該光電子増倍手段により増倍さ
   れた２次電子を加速する２次電子加速手段と、該２次電
   子加速手段により加速された２次電子の入射により前記
   感光記録媒体の各感光波長域に合致した波長光を発する
   螢光手段とを備え、該螢光手段により発せられる波長光
   が前記感光記録媒体面に照射されるように構成したこと
   を特徴とするカラー画像形成装置。 ２、前記感光記録媒体がフルカラー画像を発現するもの
   であって、前記螢光手段はレッド光、グリーン光、及び
   ブルー光を発する螢光体セルが螢光面に規則的に列設さ
   れることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成
   装置。 ３、前記螢光手段はレッド光、グリーン光、及びブルー
   光を発する螢光体セルが螢光面にデルタ配列ドット形に
   列設されることを特徴とする請求項２に記載のカラー画
   像形成装置。 ４、前記螢光手段はレッド光、グリーン光、及びブルー
   光を発する螢光体セルが螢光面にストライプ状に列設さ
   れることを特徴とする請求項２に記載のカラー画像形成
   装置。 ５、前記感光記録媒体はシアン染料前駆物質内包の感光
   性マイクロカプセル、マゼンタ染料前駆物質内包の感光
   性マイクロカプセル、及びイエロ染料前駆物質内包の感
   光性マイクロカプセルが基シート面に均一に分散塗着さ
   れることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成
   装置。