JPH04156459A - 高コントラスト露光用マスク - 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、非発光形表示デバイスを用いた露光用マスク
に関し、詳しくは、製版装置および造形装置に適用でき
、この露光用マスクを通過した透過光のコントラストが
高（なる露光用マスクに関する。

〈従来の技術〉 従来、製版装置および造形装置に適用できる露光装置に
おいて、主にフォトマスクを用いて面露光する方式と収
束光を用いて走査露光する方式との２つの露光方式があ
る。

例えば、この２つの露光方式を３次元造形装置に適用し
た具体例では、その一つは、第６図に示す造形装置１０
０のように積層すべき断面形状の像を焼き付けたフォト
マスク１０２を多数用意しておき、断面形状ごとにフォ
トマスク１０２を変え、光源１０４から射出され、フォ
トマスク１０２を透過した投影光により液状の未硬化光
硬化性樹脂１０６の表面を露光して投影像状に硬化させ
、これを基板１０８をＺ移動装置１０９により所定量下
方に移動させつつくり返し、順次薄板状切片１１０を積
層して３次元物体１１２を造形するものである。

他の一つは、第７図に示す造形装置１２０のように積層
すべき断面形状ごとに光源１０４から射出され、レンズ
１２２により収束させた光で未硬化゛光硬化性樹脂１０
６の表面をＸ　７　Ｙ移動装置１２４により像状に走査
して硬化させ、基板１０８をＺ移動装置１０９により所
定量下方に移動させ、順次薄板状切片１１０を積層して
、３次元物体１１．２を造形するものである。

後者は、第７図に示すようにＣＡＤシステムを用いて設
計した３次元物体のデータ１２６を直接的に用いること
が可能で、これらのデータ１２６を直接コンピュータ１
２８などのＮＣ（数値制御）装置に人力して、光源１０
４とレンズ１２２との間の光路に挿入されたシャッタ１
３０と、光硬化性樹脂１０６を満たしたタンク１３２お
よび３次元物体１１０を支持する基板１０８のＺ移動装
置１０９を載置した台１３４を２次元方向に移動するＸ
−Ｙ移動装置１２４とを連動して駆動するように制御し
て、１層分の薄板状切片１１０を形成するとともにＺ移
動装置１０９を制御して、この切片１１０を積層するこ
とにより、従来よりは極めて容易に精度よく３次元物体
を製作できる。

上記２つの露光方式を適用した製版装置の基本的構成は
、造形装置から移動装置を除いたものを考えることがで
きる。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、上述の光硬化性樹脂の露光をフォトマスク１
０２で行う造形装置１００は、安価で極めて簡便な装置
であるが、断面形状の像を有する写真フィルムなどのフ
ォトマスク１０２が多数必要であり、積層、ごとにフォ
トマスクＩＣ）２を取り換えなければならず、手間がが
がるばかりでな（、その位置合わせなども面倒であると
いう問題があった。

もう一つ収束光で露光する方式の造形装置１２０は、Ｃ
ＡＤデータなどを直接利用することができろが、収束光
を移動するにしても基板１０８を移動するにしてもＮＣ
テーブル等の高価な２次元的に位置精度よ（移動可能な
Ｘ−Ｙ移動装置１２４が必要であるばかりか、光源１０
４として光量の十分なレーザ例えばＵＶレーザの他に、
レーザ光学系を構成する高精度シャック１３０やレンズ
１２２が必要であり、さらにＸ−Ｙ移動装置１２４およ
びシャック１３０を制御するためのそれぞれのコントロ
ーラが必要であり、高価であるばかりか、装置構成が大
型になるという問題があった。

上述した製版装置においても同様に、一方の露光方式に
おいてフォトマスクの取り換えに手間がかかり、位置合
わせなども面倒であり、他方の露光方式において、レー
ザ光学系が高精度なシャッタやレンズを必要とし、さら
にシャッタのコントローラが高価であるばかりか装置構
成が大型になるという問題があった。

この発明の目的は、製版装置および３次元造形装置に適
用できるとともに、非発光形表示デバイスにデジタル画
像情報を直接像様に形成して透過原稿とし、しかも一般
の光源からコントラストの高い鮮明な画像もしくは網画
像を感光材料または光硬化樹脂あるいは熱硬化樹脂に露
光することができる露光用マスクを提供するにある。

く課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するため、本発明は、デジタル画像情報
に応じて透過光を画像状に形成する非発光形表示デバイ
スと、該非発光形表示デバイスと感光材料との間に介在
されるフォトクロミック材料とを有することを特徴とす
る非発光形表示デバイスを用いた露光用マスクを提供す
る。

〈発明の作用〉 本発明によれば、多数の画素を有する非発光形表示デバ
イスにより露光用光源からの露光光を画像様に各画素毎
に遮断または透過（オン−オフ）し、この非発光形表示
デバイスを透過した光は、フォトクロミック材料に投射
する。

フォトクロミック材料は、本発明において、光に露出す
ると透明となり、光に露出されないと不透明または暗色
のままである利料であり、上記非発光形表示デバイスを
透過した光がこのフォトクロミック材料に直接当たる箇
所は、透明となって光を良好に透過し、光がフォトクロ
ミック材旧に間接的に当たる箇所、即ち散乱光や他から
回り込んできたような比較的弱い光か当たる箇所につい
ては有効に光量を減衰させる。　また光が当たらない箇
所は不透明または暗色のままである。　したがって、非
発光形表示デバイスを透過した露光光はフォトクロミッ
ク拐ネ」によってコントラストが強調され、感光Ｈなど
に投射した光は、コントラストが高（大幅に良化された
ものとなる。　このようにフォトクロミック材料によっ
てコントラストを高（するのは、非発光形表示デバイス
のみでは、感材によってコントラストが不足する場合か
あるためである。

上記非発光形表示デバイスは、画素毎に光透過あるいは
光遮断、即ちオン−オフ可能なものであり、制御装置に
より所定のマスク形状となるように制御される。

また、上記露光用マスクを造形装置に適用した場合には
、従来の３次元造形装置に比べ、極めて簡単に比較的寸
法精度のよい３次元物体を造形できる。　特に、従来、
薄い光硬化性樹脂層を多数の〕４トマスクを用いて露光
する装置に比べ、写真フィルムなどのフォトマスクを多
数用意する必要もないし、積層する毎にフォトマスクを
交換する必要もない。　一方、レーザ光などの収束光を
用いて走査露光する装置に比べ、高価なＮＣ２次元移動
装置を必要としない。

本発明の露光用マスクを製版装置に用いることにより、
デジタル画像情報を非発光形表示デバイスに出力し、こ
の非発光形表示デバイスによるフォトマスクとフォトク
ロミック材料とを介して光源から製版用感光材料に光を
照射して画像状に階調画像を露光させることかでき、簡
単な構成で且つ小型のダイレクト製版装置を達成でき、
しかも周辺装置も特殊なものを必要としないので廉価に
することができる。

〈実施態様〉 以下に、本発明に係る露光用マスクを添イτｊの図面に
示す好適実施例に基づいて、詳細に説明する。

本発明においては、感光体Ｐまたは液状樹脂などの感光
材料を像様に露光させるための露光用マスクとして非発
光形表示デバイス、例えば透過型液晶デイスプレィ、Ｇ
ａＡｓ。

ＫＨ２ＰＯ４，ＫＨ２ＰＯ４，ＬｔＮｂＯ３゜Ｌ　ｊＴ
ａｇ３．ＰＬＺＴ等の電気光学効果を示す電気光学材料
を２枚の偏光板（例えば、偏光子と検光子）で挟んだア
レイ状構成の光シャッタ、またはＷＯａ、プルシアンブ
ルー系およびビオロゲン系化合物等のエレクトロクロミ
ック材料を用いたエレクトロクロミックデイスプレィ（
ＥＣＤ）と、フォトクロミック材料とを組み合わせて用
いてもよい。

本発明の露光用マスクの一実施例を第１図に基づいて説
明する。

第１図に示すように、本発明の露光用マスクｌＯは、非
発光形表示デバイスとしての液晶マスク１２とフォトク
ロミック材料１４とを有し、さらに、液晶マスク１２に
所要形状のマスクを形成するための制御装置１Ｇを有す
る。

液晶マスク１２の一実施例を第２ａ図に示す。　液晶マ
スク１２は、ネマチック液晶、コレステック液晶、スメ
クテイツク液晶などの液晶１８を２枚のガラス基板２０
．２２の間に入れ、ガラス基板２０．２２が互いに接触
し５ないように適当の厚さの薄い絶縁性のスペーサ２４
．２６を挟んで封入し、ガラス基板２０゜２２の内側表
面に透明導電１６１などからなる透明電極２８．３０を
付けた液晶セル３２と、この液晶セル３２の前後に配さ
れる２枚の偏光板３４．３６からなる。

ここで、第２ｂ図に示すように、一方の透明電極２８を
所定の方向（Ｘ軸方向）に多数の帯状の透明電極を多数
平行に配列したものとし、対向する他方の透明電極３０
をこれと直交する方向（Ｙ軸方向）に多数の帯状透明電
極を平行に配列した構造としてマトリックス駆動を可能
とし、帯状電極の数により、所要の画素数、例えば６４
０Ｘ４００画素程度の液晶セル３２を構成することがで
きる。

２枚の偏光板３４．３６の偏光方向を直交させて配置し
たものでは、液晶マスク１２に入射した光は一方の、例
えば偏光板３４を通るので、一方向に振動する光だけが
通過し、液晶セル３２に入射する。ここで透明電極２８
．３０に電圧を印加しないと、液晶セル３２に入射した
光は液晶１８のなかで９０°回転して、液晶セル３２か
ら出射し、もう一つの偏光板３６に入射する。　ここで
偏光板３６の偏光方向は、偏光板３４と直交しているの
で、入射光は偏光板３６を透過できる。　これに対し、
透明電極２８．３０に十分な電圧を印加すると、液晶セ
ル３２内の液晶１８は入射光の振動方向を回転せず、そ
のまま通過させるので、偏光板３６を通過できず、光は
遮断される。

これに対し、２枚の偏光板３４．３６の偏光方向を平衡
させて配置したものでは、液晶セル３２の透明電極２８
．３０に電圧を印加しないとき、光を遮断し、電圧を印
加したとき光を透過する。

本発明に用いられる液晶マスク１２としては、上記構成
のものに限定されるものではな（、他のいずれの構成の
液晶デイスプレィを用いてもよい。

フォトクロミック材料１４は、光が照射されると構造が
変化し、熱や異なった波長の光の作用で再び復元する化
合物からなっており、本発明において、前述したように
、光に露出すると透明となり、光に露出されないと不透
明または暗色のままであるような化合物またはガラス材
料であり、このような性質を有するフォトクロミック材
料１４の具体例としては、スピロビラン系化合物、ナフ
トオキサジン系化合物、フルギド、ジヒドロピレン系化
合物等が挙げられる。

マスク制御装置１６は、液晶マスク１２に画像を画素毎
に形成するように電圧制御する制御部を備える。　制御
部は、液晶マスク１２に接続され、画像データに応じて
液晶マスク１２の各画素のオン−オフを制御するマスク
コントローラと、液晶マスク１２のオン−オフのタイミ
ングその他の各種の制御を行うコンピュータからなる。

このような構成の本発明の露光用マスク１０によれば、
多数の画素を有する透過型の液晶マスク１２により露光
用光源（図示せず）からの露光光を画像様に各画素毎に
遮断または透過（オン−オフ）し、この液晶マスク１２
を透過した光は、フォトクロミック材料１４に投射する
。　フォトクロミック材料１４は、液晶マスクを透過し
た光がフォトクロミック材料１４に直接当たる箇所で、
透明となって光を良好に透過し、光がフォトクロミック
材料１４に間接的に当たる箇所、即ち散乱光や他から回
り込んできたような比較的弱い光が当たる箇所で有効に
光量を減衰させる。　また光が当たらない箇所は不透明
または暗色のままである。　したがって、液晶マスク１
２を透過した露光光はフォトクロミック材料１４によっ
てコントラストが強調され、感光材などに投射した光は
、コントラストが高いものとなる。

本発明に係る液晶マスクを用いる造形装置を添付の図面
に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。

第３図は、本発明の液晶マスクを用いる造形装置の一実
施例の断面模式図である。

同図において、本発明の液晶マスクを用いる造形装置４
０は、光源４２と、拡散板４４と、液晶マスク１２と、
フォトクロミック材料１４と、光照射によって硬化する
液状の樹脂４８を満たすタンク５０と、タンク５０内で
硬化薄板状切片５２を支持する基板５４と、基板５４を
」二下に移動させる移動装置５６と、データ供給源５８
から目的とする３次元物体の画像データを受けて液晶マ
スク１２および移動装置５６を制御する制御装置１６と
を有する。

なお、図示例の装置４０においてば、樹脂４８の液面４
９との間の基板５４の位置制御が正確になされるように
、タンク５０と移動装置５６とは同一の基台６２に載置
されている。

光源４２は、所要面積の面露光であっても樹脂４８の硬
化が可能な光量の光を発するものであれば、特に制限的
でなく樹脂４８に応じて最適な公知の光源が利用可能で
ある。　例えば、樹脂４８として紫外線によって硬化す
る性質を有する光硬化性樹脂を用いる場合は石英水銀灯
、炭素アーク灯などの紫外線ランプ、赤外線によって硬
化する熱硬化性樹脂を用いる場合はグローバータングス
テンランプ高圧水銀灯などの赤外線ランプ、可視光線に
よって硬化する場合には、ハロゲンランプ等を用いるこ
とができる。

拡散板４４は、必ずしも必要ではないが、所要面積の液
晶マスク１２の露光面に均一な光を照射するためには設
けるのが好ましい。

液晶マスク１２は、前述した表示方式の液晶デイスプレ
ィであって、光シャッタとして機能するものであればど
のようなものでもよい。

本発明に用いられる光照射によって硬化する液状の樹脂
４８は、紫外線、可視光線、赤外線などの照射によって
照射部分のみが硬化し、硬化によって得られる固化物の
硬度および剛性が目的とする３次元物体を形成するのに
十分である樹脂であればどのようなものでもよい。

例えば、光重合反応により硬化する光硬化性樹脂や熱線
により熱硬化する熱硬化性樹脂などがあげられるが、以
下のような性質を具備するものが好ましい。

ａ、光照射前の液体状態では、透明で粘度が低いこと。

ｂ、光照射時において、光線または光熱線に対する感度
が高（、硬化速度が速（、光照射部分以外への硬化の伝
播が少なく、硬化時の体積収縮が小さいこと。

Ｃ１硬化によって得られた固化物において、硬度や剛性
が十分にあること。

本発明に用いられる光硬化性樹脂としては、紫外線や可
視光線の照射を受け、直接または光重合開始剤の分解に
よって重合を開始し、ラジカル反応またはイオン反応に
より重合硬化するものであればどのようなものでもよ（
、例えば、スヂレン系樹脂、メタクリ系樹脂、アクリル
系樹脂、酢酸ビニル系樹脂などのビニル系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ビスフェノールＡ形ポ
リカーボネートなどを挙げることができる。

ラジカル反応によって光重合する光硬化性樹脂としては
、−Ｅ９に状上述の樹脂の光重合性プレポリマー（オリ
ゴマー）、光重合性モノマー（モノマー）および光重合
開始剤の混合物からなり、さらに、増感剤、消泡剤、安
定剤などを必要に応じて含んでいてもよい。

１に こで、オリゴマーは硬化生成物の特性を決定する主成分
であるが、粘度が非常に高い。

モノマーは、オリゴマーの粘度を下げる希釈剤として混
入されている。　モノマーば、光重合反応するので、多
量である硬化収縮が生じる。

従って、希釈剤としてモノマーの代りに非反応性の希釈
剤を添加するものであってもよいし、プラスチックビー
ズ等の充填剤を添加してモノマーの比率を下げたもので
あってもよい。

樹脂タンク５０は、液状樹脂４８を収容するタンクであ
って、目標とする３次元物体を基板５４に載置したまま
収容できる深さと大きさを有していればどのようなもの
でもよい。

基板５４は目標とする３次元物体を支持する強度を有し
、硬化樹脂化らなる薄板状切片５２の積層体２３を載置
するものであればどのようなものでもよいが、図示例で
は、樹脂タンク５０の底部と平行にタンク５０の一方の
端から端まで延在し、一方の端部にはこの平行部分５４
ａに垂直上片に腕５４ｂを有し、腕５４ｂは移動装置５
６のトラベリングナツト５６ａに固着されている。　平
行部分５４ａおよび腕５４ｂの形状および長さは３次元
物体の形状、大きさおよび高さに応じて予め適宜定めて
おけばよい。　特に、積層体５３の積層が進んでも平行
部分５４．　ａが撓むことなく平行に移動できるだけ強
度を有している必要がある。

移動装置５６は、トラベリングナツト５６ａと、これに
噛合するドライブスクリュー５６ｂと、ドライブスクリ
ュー５６ｂを回転するモータ５６ｃとからなり、基板５
４または積層体５３の上側に正確に所定厚さの樹脂層を
形成するために、所定量基板５４を移動するためのもの
である。

データ供給源５８は、ＣＡＤデータなどの設計データか
ら適当な間隔で水平切断されたスライス形状データなど
を記憶し、制御装置１６に伝送するものであり、記憶装
置からなっていてもよいし、コンピュータであってもよ
い。

制御装置１６は、液晶マスク１２および移動装置５６の
モータ５６ｃに接続され、スライス形状データからなる
画像データに応じて液晶マスク１２の各画素のオン−オ
フを制御するマスクコントローラと、モータ５６ｃの回
転量を制御して基板５４の移動量を制御する移動コント
ローラと、これらのコントローラによる液晶マスク１２
のオン・オフのタイミングおよび基板５４の移動のタイ
ミング等やその他各種の制御を行うコンピュータからな
る。

本発明の露光用マスクを用いる造形装置４０は、以下の
ように動作する。

予め、樹脂タンクに、液状樹脂４８が満たされ、光源４
２は点灯され、データ供給源５８にはスライス形状の画
像データ群が記憶され、制御装置１６へ伝送可能の状態
にある。

まず、基板５４を、移動装置５Ｇにより最も上方に移動
して、基板５４の上側にスライス形状データの間隔に応
じた厚さの液体樹脂層を形成する。

次に、制御装置１６はデータ供給源５８から取り込んだ
目標とする３次元物体の最底部の画像データに応じて液
晶マスク１２をオン・オフ制御し、光源１２から射出さ
れ、拡散板１４によって均一化された光を像様に透過さ
せ、さらにフォトクロミック材料１４で像様の透過光の
コントラストを高くし、このコントラストの高い透過光
により前記液体樹脂層を所定時間面露光して、この樹脂
４８を前記透過光の照射部分のみ像様に硬化させて、固
化した薄板状切片５２を基板５４上に形成する。

こうして、３次元物体の最底部の第１層が形成される。

次に、制御装置１６は、移動装置５６のモータ５６ｃを
所定回転量回転させ、基板５４を所定量下降させ、３次
元物体の第２層の間隔に相当する厚さの液体樹脂層を第
１層上に形成する。

この後上述と同様な方法で第２層の断面形状を液晶マス
ク１２を介して露光して、第１層上に第２層目を硬化し
、薄板状切片５２を積層する。

上述の手順をスライス形状の画像データをその順序に従
って変えながら、積層体５３上に薄板状切片５２を多数
積層して３次元物体を造形する。

本発明の露光用マスクを用いる造形装置は、上述の造形
装置４０に限定されず、種々の装置が可能である。

さらに、本発明に係る露光用マスクを露光装置に適用す
る場合の露光光学系について、第４図に基づいて詳細に
説明する。

第４図の概念図にて示すように、露光光学系７０は、光
源７２と、拡散板７４と、露光用マスク１０とを有し、
この露光用マスク１０は、製版用の場合にはコンタクト
スクリーン７６を有する。　光源７２は、所要面積の面
露光であっても□感光体Ｐへの露光が可能な光量の光を
発するものであれば、特に制限的でなく、従来公知の光
源、例えばハロゲンランプ、炭素アーク灯、蛍光灯、超
高圧水銀月、クセノンランプなどを用いることができる
。

拡散機７４は、必ずしも必要ではないが、所要面積の露
光用マスク１０の露光面に均一な光を照射するためには
設＆Ｊるのが好ましい。

露光用マスク１０は、上述したように、例えば液晶マス
ク１２とフォトクロミック材料１４とから構成される。

　さらに網点画像を形成するため、コンタクトスクリー
ン７６をフォトクロミック材料１４と感光材料Ｐとの間
に配置するのがよい。　液晶マスク１２およびフォトク
ロミック材料については前述したので省略する。

コンタクトスクリーン７６は、網画像を感光体Ｐに形成
する場合に、必要であり、一般に使用されているどのよ
うなものでもよい。　このコンタクトスクリーン７６は
、鮮明な網画像を得るためには、感光体Ｐに密着される
のが望ましい。　好ましくは、コンタクトスクリーン７
Ｇと、液晶マスク］２およびフォトクロミック旧材１４
とが一体化されるのがよい。　液晶マスク１２およびフ
ォトクロミック材料１４とコンタクトスクリーン７６と
を一体化させる場合には、液晶マスク１２で形成される
画素とコンタクトスクリーン７６の網点とを一致させて
一体化するのが好ましい。

上記露光用マスクを用いた露光光学系７゜は、種々の製
版装置に適用することができ、特にダイレクト製版装置
に適用するのがよ（、また、密着露光を行う装置に適用
されるのが望ましい。

以下に本発明の露光用マスクを用いた露光光学系７０を
、電子写真製版装置に適用した場合の電子写真製版装置
の一実施例を第５図の断面模式図で示す。

同図において、本発明の露光用マスクを用いる電子写真
製版装置８０は、電子写真感光体Ｐを供給する感光体供
給部８２と、感光体Ｐの感光層を一様帯電する帯電部８
８と、−様帯電された感光体Ｐをレーザ光により照射し
て感光体Ｐに静電潜像を形成する露光部９ｏと、露光情
感光体Ｐの感光層に形成されている静電潜像をトナー現
像してトナー像を形成する現像部９２ど、現像情感光体
Ｐの感光層に形成された１〜ナー像を定着するための定
着部９４とを有する。

感光体供給部８２には、感光層を内側にしてロール状に
巻回された電子写真感光体Ｐが着脱自在に取りつけられ
、この電子写真感光体Ｐの先端に対応して引出ローラ８
４が設Ｇブられる。

感洸体Ｐの先端が引出ローラ８４の間に挿入され、引き
出されるように配置される。　引出ローラ８４の搬送下
流側にはカッタ８６が設りられている。　カッタ８６は
、搬送装置により所定長さの感光体Ｐが引き出されると
、感光体Ｐを切断してシート状にする。

カッタ８Ｇの搬送下流側には、所定間隔離間して帯電部
８８を構成するコロナ帯電器が配設され、シート状感光
体Ｐを一様帯電する。　コ０ナ帯電器は、例えばダブル
コロナ帯電方式でも、シングルコロナ帯電方式でもよい
。

露光部９０は、感光体Ｐの保持部と露光光学系７０とか
ら構成され、感光体Ｐの保持部は、−様帯電された感光
体Ｐをその表面に保持して露光位置を決める。　露光光
学系７０は、第４図で示した構成を有する。

露光部９０にて露光された感光体Ｐば、現像部９２で現
像される。

現像部９４は、現像電極および背面電極とから構成され
、感光体Ｐが現像部９４に搬送されると、帯電されたｌ
・ナー粒子が現像電極と感光体Ｐとの間の電解強度に応
じて、静電潜像が形成されている画像部分に所定量だけ
付着することによりトナー現像が行われる。　本発明に
用いられるトナー現像剤としては、特に制限はなく、従
来の感光体の現像に用いられるものはすべて用いること
かできる。

定着部９４は、現像部９２によりトナー現像され、余分
なトナー現像剤をスクイズされた感光体Ｐが有するトナ
ー像を定着するためのもので、感光体Ｐの搬送路の片側
に配されるヒータから構成される。　ヒータは、感光体
Ｐを乾燥　。

し、かつ感光体Ｐの感光層に形成されたトナー像を加熱
定着できればなんでもよ（、例えば、ランプヒータ、パ
ネルヒータなどを用いることができる。

定着部９４から搬出された感光体Ｐは親水化処理部９６
で、エツチング液により親水化処理されて、取出ローラ
９８により搬送されて、電子写真製版装置８０の本体か
ら外へ送り出される。

以上、本発明の露光用マスクを造形装置、および電子写
真製版装置に適用した例について説明したが、本発明の
露光用マスクを用いた露光光学系を種々の露光装置に適
用することができるのは勿論である。　特に密着露光を
行う装置に適用されるのが望ましい。　感光材料として
は、銀塩写真式および電子写真式感光材料、感圧感光性
および感熱感光性感光材料、ならびに感光性樹脂材料な
どが考えられる。

〈発明の効果〉 以上、詳述したように、本発明の露光用マスクによれば
、所定のマスク形状とされる非発光形表示デバイスおよ
びフォトクロミック材料によってコントラストが強調さ
れた画像様の露光光が得られ、感光材などに投射した場
合にはコントラストの高い画像を得ることができる。

本発明の露光用マスクを用いた造形装置によれば、所定
厚さの液状樹脂層を非発光形表示デバイスに介して面露
光して硬化することを繰り返して積層し、３次元物体を
得ているので、従来の多数の写真フィルムをフォトマス
クとして使用するものに比べて極めて簡単に３次元物体
を得ることができるし、また、ＣＡＤデータや各種処理
装置で処理された設計データを直接利用できるという効
果を具現でき、加えて、高価のＸ−Ｙ移動装置が不要で
あり、装置構成を小型、コンパクトかつ廉価にすること
ができる。

一方、従来の露光時間が長いレーザスキャン露光による
造形装置に比べて、本発明の露光用マスクを用いた造形
装置は、全面露光により薄板状切片を硬化させることが
できるので、露光時間を短縮できるし、スキャンを行わ
ないのでＸ−Ｙ移動装置などが不要で可動部分が少な（
装置構成が簡単である。

従って、本発明装置は、設計現場において、設計の確認
のために、機械部品、自動車などの工業製品、住宅、ビ
ル、ホールなどの建築物、橋梁、トンネル、高速道路な
どの建造物などの３次元実体モデルを容易かつ精度よく
かつ廉価に製作することができる。

かかる非発光形表示デバイスとフォトクロミック材料と
から構成される露光用マスクを製版装置に用いることに
より、種々の画像処理装置などから直接あるいは、他の
画像処理装置で画像処理した後の得られたデジタル画像
情報を非発光形表示デバイスに出力し、この非発光形表
示デバイスによるフォトマスクとフォトクロミック材料
とを介して光源から製版用感光材料に光を照射して画像
状に階調画像を露光させることができ、簡単な構成で且
つ小型のダイレクト製版装置を達成でき、しかも周辺装
置も特殊なものを必要としないので廉価にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る露光用マスクの概略を示す線図
である。 第２ａ図は、本発明に用いられる非発光形表示デバイス
の一例である液晶マスクの一実施例の断面図、および第
２ｂ図は、第３ａ図の液晶マスクを構成する液晶セルの
構成を示す斜視図である。 第３図は、本発明に係る非発光形表示デバイスを用いる
露光用マスクを適用した造形装置の一実施例の模式的断
面図である。 第４図は、本発明に係る非発光形表示デバイスを用いる
露光用マスクを適用した露光光学系を示す模式的断面図
である。 第５図は、本発明に係る非発光形表示デバイスを用いる
露光用マスクを適用した電子写真製版装置の一実施例の
模式的断面図である。 第６図および第７図は、従来の３次元造形装置のそれぞ
れ模式的断面図である。 符号の説明 １０・・・露光用マスク、 １２・・・液晶マスク、 １４・・・フォトクロミック材料、 １６・・・制御装置、 １　８　・・・　ン夜　晶　、 ３２・・・液晶セル、 ４０・・・造形装置、 ７０・・・露光光学系、 ８０・・・電子写真製版装置 ＦＩＧ、２ｂ ＦＩＧ、３ 弓４ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）デジタル画像情報に応じて透過光を画像状に形成
   する非発光形表示デバイスと、該非発光形表示デバイス
   と感光材料との間に介在されるフォトクロミック材料と
   を有することを特徴とする非発光形表示デバイスを用い
   た露光用マスク。