JPH0515099B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、カラーFOT（Fiber Optical
Tube）の走査露光方法に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） 第１図及び第２図Ａ，Ｂはこの発明に使用する
カラーFOT１の一例を示すものであり、FOT１
はその前面に扁平な構成で成るほぼ矩形状の
FOP（Fiber Optical Plata）２を具備している。
そして、FOP２の内面（電子銃３側）には複数
の発光色で成る蛍光体スクリーン５が層設されて
おり、この蛍光体スクリーン５はたとえば第２図
Ｂに示すように赤色Ｒの発光特性を有する蛍光体
５Ｒと、緑色Ｇの発光特性を有する蛍光体５Ｇ
と、青色Ｂの発光特性を有する蛍光体５Ｂとが帯
状に塗布されて構成されており、これら蛍光体５
Ｒ〜５Ｂで発光された各色情報はFOP２を経て、
その前面に密着してたとえば上方向に移動する記
録用感光材料６にカラー感光されるようになつて
いる。

第３図は上述のFOT１の駆動方法を、ラスタ
ースキヤン型のデイスプレイ用カラー画像信号
PSに対応させて示すものである。電子銃３から
の電子ビーム４は、FOP２の裏面に帯状に形成
された赤色蛍光体５Ｒ、緑色蛍光体５Ｇ及び青色
蛍光体５Ｂを入力画像信号の偏向信号に同期して
横切るように走査され、この蛍光体スクリーン５
を通過する際、各発光色の蛍光体５Ｒ〜５Ｂに対
応する色画像信号SR〜SBを選択し、この選択さ
れた画像色信号PSで輝度変調を行なう。すなわ
ち、電子ビーム４が赤色蛍光体５Ｒを走査する時
間t0〜t1では赤成分の画像信号SRが選択されて
電子ビーム電流に変調され、赤色蛍光体５Ｒを発
光させることにより感光材料６に感光される。以
下同様にして、緑色発光体５Ｇ及び青色発光体５
Ｂを電子ビーム４が走査する時間t1〜t2及びt2〜
t3ではそれぞれ緑成分の画像信号SG、青成分の
画像信号SBが選択されて電子ビーム電流を輝度
変調する。これにより、感光材料６には時系列的
に画像信号SR〜SG〜SBが記録される。このよ
うに、画像色信号PSは電子ビーム４の走査位置
と同期して選択合成された画像信号SR〜SBを示
し、この画像色信号PSによりFOT１における輝
度変調が実現される。

次に、上述したFOT１を使用してカラー記録
を行なう場合の原理について、第４図〜第６図の
図面を参照して説明する。

第４図はカラーCRTに表示されたラスタース
キヤン型の静止カラー画像１０Ａを示し、この静
止カラー画像１０Ａの矩形状の一部１０Ｂをラス
ターシキヤンに従つてサンプリングし、上述の
FOT１のFOP２に第５図に示すように表示する。
このFOP２上の表示画像は赤、青、緑の３色に
帯状に色分けされて、その輝度はそれぞれの蛍光
体５Ｒ，５Ｇ，５Ｂに対応する分解色の画像信号
（SR〜SB）で変調されている。さらに、カラー
静止画像１０ＡはFOP２に帯状に形成された赤
色蛍光体５Ｒ、緑色蛍光体５Ｇ、青色蛍光体５Ｂ
上に電光掲示板のように一定方向１１に、必要と
する画素づつずらせながら静止画像１０Ｂの一部
を表示する。そこで、このようにFOT１のFOP
２上において表示されて移動する画像を、たとえ
ば第６図に示すようにカラー感光材料６をFOP
２の前面に密着させ、さらに上記表示画像の移動
と同じ速度で所定方向１１に移動させながら、感
光材料６に感光する。したがつて、たとえば赤色
蛍光体５Ｒを輝度変調され電子ビーム４が横切る
場合、感光材料６には入力画像信号の内赤の情報
のみが潜像として記録されていく。同様にして、
カラー感光材料６には緑及び青色の画像情報が帯
状に色分けされて露光され、表示画像と同期して
感光材料６を移動させて重ねて記録することによ
り、感光材料６には１枚の完成されたカラー潜像
画像が露光されることになる。

ところで、このようなFOT１と感光材料６の
感度特性には各色によつてバラツキがあり、各色
について同じように露光したのでは高品質の画像
出力を得ることができないといつた問題がある。

（発明の目的） この発明は、このような事情からなされたもの
であり、蛍光体及び感光材料のRGBに感度の相
違があつても、その相違を効率よく補償するよう
にしたカラーFOTの走査露光方法を提供するこ
とを目的としている。

（発明の構成） この発明は、カラーFOTの走査露光方法に関
するもので、発光色の異なる複数の蛍光体が帯状
に塗布形成されたスクリーンを有する単一電子銃
型のカラーFOTを用いて記録用感光材料にカラ
ー露光を行なう際に、走査用電子ビームを前記複
数の蛍光体の短辺方向に垂直偏向すると共に、長
辺方向に水平偏向し、前記垂直偏向の走査時間を
前記各蛍光体の特性及び前記記録用感光材料の各
色の感度に応じて制御するようにしたことを特徴
とするものである。

（発明の実施例） この発明では第７図に示すように帯状の赤色蛍
光体２０Ｒ、緑色蛍光体２０Ｇ及び青色蛍光体２
０Ｂを垂直方向Ｖで走査線SC1→SC2→SC3のよ
うに垂直にスキヤンし、ブランキングBLで走査
線を水平方向Ｈに進行させることにより画面全体
を走査するようにしている。

ここにおいて、この発明では第８図に示すよう
に、各蛍光体２０Ｒ〜２０Ｂの長さｘ１を時間t0
〜t12で、分割して水平方向Ｈに偏向するように
しており、その水平偏向を不連続な階段状として
いる。すなわち、時間t0〜t1ではたとえば第７図
の走査線SC1によるRGBの走査を行ない、水平
偏向された後の時間t1〜t2では第７図の走査線
SC2によるRGBの走査を行ない、順次時間t2〜
t3，t3〜t4，……で水平偏向信号の水平部分、つ
まり水平偏向されていない時間に走査線SC3，
SC4，……の垂直偏向を行なうようにしている。
そして、第７図のブランキングBLに、水平偏向
信号のステツプを上昇させて水平方向Ｈに偏向す
るようにしているが、この発明では特に蛍光体２
０Ｒ〜２０Ｂの両端部で電子ビーム４の偏向速度
を小さくするようにしている。これは、第１図の
構造図から明らかなようにFOT１のFOP２が帯
状の平板となつており、電子ビーム４を等速度で
水平方向に偏向すると、FOP２上の両端部での
電子ビーム４の速度が速くなり中央部で遅くなつ
てしまい、FOP２上に画像を正確に再現するこ
とができないからである。このため、FOP２の
両端部で電子ビーム４の偏向速度を遅くし、中央
部で相対的に速くすることによつて、FOP２の
表示画像としては常に同一速度で水平偏向される
ようにしている。

そして、この発明では垂直方向のRGBの走査
時間、つまり発光時間を各色によつて変化させて
おり、感光材料の感度が比較的悪い赤色及び緑色
についての発光時間を長くし、感光材料の感度が
比較的良い青色についての発光時間を相対的に短
くしている。このように、垂直方向における
RGBの走査を直線に行ない、かつその発光時間
を色によつて変化させているので、FOT１の出
力画像をその面に密着された感光材料６に記録し
た場合、感光材料６には正確な画像が出力される
ことになる。すなわち、RGBの１走査線につい
て垂直に行なうようにしているので、１画素を
RGBに色分解して偏向しても、感光材料６には
水平方向にずれて露光されることがない。また、
蛍光体２０Ｒ〜２０Ｂによつて発光時間を可変し
ているので、感光材料６の感度に応じて輝度量を
調整でき、各色について同一の条件で露光できる
ことになる。この場合、発光時間を各色について
も同一とし、輝度信号レベルを制御することも可
能であるが、感度特性のバラツキを考慮すると約
10³〜10⁵のレンジを用意しなければならず、ハー
ド上の負担が増加する。したがつて、場合によつ
ては、発光時間と輝度信号レベルの両者を含めて
制御するようにしても良い。

第９図はこの発明方式を実現する装置の一例を
示す図であり、電子ビーム４が発光させるべき蛍
光体２０Ｒ〜２０Ｂの位置を決める垂直偏向信号
VDは、スイツチ２３を経てFOT２１の偏向板２
１Ａに印加され、水平偏向信号HDも同様にFOT
２１の偏向板２１Ａに印加されている。そして、
RGBに分解された画像信号、すなわち輝度信号
BSはスイツチ２４を経てゲート２５に入力され、
ブランキングを指令するブランク信号BLもゲー
ト２５に入力され、ゲート２５からの輝度信号
PSがFOT２１のカソード２１Ｂに印加されてい
る。また、FOT２１の前面部には感光材料２２
が密着されて、たとえば図示方向に搬送されるよ
うになつている。なお、スイツチ２３及び２４は
連動して切換えられるようになつており、たとえ
ば垂直偏向信号VDが接点ａに接続されて赤色蛍
光体２０Ｒを走査している場合は、輝度信号BS
も接点ａを経て赤色の輝度信号が入力され、ゲー
ト２５を経てカソード２１Ｂにこの時の輝度信号
Ｐとして印加されるようになる。接点ｂ，ｃにつ
いても全く同様である。

このように構成することにより、たとえば第７
図の走査線SC1においてスイツチ２３によつて蛍
光体２０Ｒが指定されていると、この時には輝度
信号BSの赤色信号がスイツチ２４の接点ａを経
てゲート２５に入力されるが、この場合にはブラ
ンク信号BLが入力されていないので、ゲート２
５からは赤色の輝度信号BSが画像信号PSとして
FOT２１のカソード２１Ｂに印加される。この
場合、水平偏向信号HDも第８図の水平特性部と
なつているので、走査線SC1は水平方向Ｈには偏
向されず、蛍光体２０Ｒ上でスイツチ２３及び２
４が接点ａとなつている時間だけ発光されること
になる。そして、スイツチ２３及び２４が連続し
て、ｂ接点に切換えられると、垂直偏向信号VD
による偏向位置が緑色の蛍光体２０Ｇとして偏向
板２１Ａに入力され、輝度信号BSも接点ｂを経
て緑色の輝度信号が画像信号PSとしてカソード
２１Ｂに印加される。これにより、FOT２１の
蛍光体２０Ｇは緑色の輝度信号BSに応じて発光
されることになる。この場合も、スイツチ２３及
び２４がｂ接点となつている時間だけ蛍光体２０
Ｇが発光されることになる。青色の蛍光体２０Ｂ
についても同様であり、蛍光体２０Ｂの発光が終
了すると制御系よりブランク信号BLがゲート２
５に入力され、画像信号PSのカソード２１Ｂへ
の印加が遮断され、水平偏向信号HDが第８図の
ステツプ電圧を偏向板２１Ａに印加することによ
り、第７図に示す走査線SC2位置に走査線が水平
偏向される。以下同様に、この走査線SC2につい
ても蛍光体２０Ｒ〜２０Ｂについて順次発光が行
なわれ、以下同様な走査を繰返して行ない、蛍光
体２０Ｒ〜２０Ｂの全体についての走査が行なわ
れることになる。

第１０図はこの発明の更に詳細な回路構成例を
示すものであり、RGBに分解された画像情報PI
はマルチプレクサ３０を経てAD変換器３１でデ
イジタル量に変換されてからバツフアメモリ３２
に記憶されるようになつており、バツフアメモリ
３２にはたとえば１画面のフレーム情報あるいは
１走査線分のライン情報が格納されるようになつ
ている。そして、タイミング発生回路３３からは
格納されたRGBの画像信号を出力するためのカ
ラー制御信号CD、ブランキングを指示するブラ
ンク信号BLC及び画素クロツクPCKが出力され、
画素クロツクPCKはアドレス発生回路３４でバ
ツフアメモリ３２、垂直偏向信号を格納している
ルツクアツプテーブル４０及び水平偏向信号を格
納しているルツクアプテーブル４１をアクセスす
るための画素アドレスPAを出力するようになつ
ており、バツフアメモリ３２からアクセスされた
RGBの画像情報は、マルチプレクサ３５を経て
DA変換器４２でアナログ量PIDに変換されてか
らゲート４６に入力される。また、ルツクアツプ
テーブル４０からアクセスされたRGBの位置情
報は、マルチプレクサ３６を経てDA変換器４３
でアナログ量VIDに変換され、増幅器４５を経て
垂直偏向信号VDとしてFOT２１の偏向板２１Ａ
に印加され、ルツクアツプテーブル４１からアク
セスされた水平偏向信号HIは、DA変換器４４で
アナログ量HIDに変換された後、増幅器４７を
経て水平偏向信号HDとしてFOT２１の偏向板２
１Ａに印加される。そして、ルツクアツプテーブ
ル４０には蛍光体２０Ｒ，２０Ｇ及び２０Ｂにそ
れぞれ対応する第７図及び第８図に示すような位
置情報が垂直偏向信号として格納されており、ル
ツクアツプテーブル４１には第８図のステツプ特
性に示す水平偏向信号がデイジタル値で格納され
ている。また、ゲート４６の出力は輝度信号PS
としてFOT２１のカソードに印加されている。

このような構成において、画像情報PIはそれ
ぞれ画素毎にRGBに分解されて所定順序でマル
チプレクサ３０を経てAD変換器３１でデイジタ
ル値に変換され、その後にバツフアメモリ３２に
格納される。バツフアメモリ３２への全ての情報
の格納が終了した後、タイミング発生回路３３は
たとえば第８図に示すようなRGBの輝度時間で
制御されるカラー制御信号CDを出力し、マルチ
プレクサ３５及び３６を経てバツフアメモリ３２
及びルツクアツプテーブル４０からRGB毎に信
号を読出し、アナログ量に変換するためのDA変
換器４２及び４３に伝送するようになつている。
ここに、タイミング発生回路３３はカラー制御信
号CDに対応して画素クロツクPCKを出力するこ
とにより、アドレス発生回路３４で画素アドレス
PAを生成してバツフアメモリ３２、ルツクアツ
プテーブル４０及びルツクアツプテーブル４１の
間の同期を取るようにしている。すなわち、バツ
フアメモリ３２から画像情報のＲをアクセスして
いる場合は、ルツクアツプテーブル４０も赤色情
報に対応した位置信号Ｒを出力しなければなら
ず、ルツクアツプテーブル４１からはアクセスの
順番に応じたレベル信号を第８図の特性に従つて
出力するようになつている。このようにして、バ
ツフアメモリ３１からアクセスされた画像情報
は、RGB毎にマルチプレクサ３５を経てDA変換
器４２でアナログ量PIDに変換されてゲート４６
に入力され、タイミング発生回路３３からブラン
ク信号BLCが出力されていない場合は、そのま
ま画像信号PSとしてFOT２１のカソード２１Ｂ
に印加されるので、第７図に示したような画像走
査を行なうことができる。すなわち、ルツクアツ
プテーブル４０からはRGBの蛍光体２０Ｒ〜２
０Ｂの位置に応じた位置信号がアクセスされ、マ
ルチプレクサ３６を経てDA変換器４３でアナロ
グ量VIDに変換されて、増幅器４５を経て偏向板
２１Ａに印加され、同様にルツクアツプテーブル
４１からの水平偏向信号HIもDA変換器４４でア
ナログ量HIDに変換され、増幅器４７を経て偏
向板２１Ａに印加されるようになつているので、
第７図に示すような画像走査を行なうことができ
る。

一方、第１１図はルツクアツプテーブル４０又
は４１をRAM５０で構成した例を示すものであ
り、RAM５０には双方向性バツフア５１を経て
CPUからのデータバスDBを経て必要な情報が書
込まれるようになつており、そのRAM５０の書
込アドレスは、CPUからのアドレスバスAB及び
アドレス回路５２を介して、あるいは走査装置か
らの画素アドレスPAによつてアドレス回路５２
を介して所定のアドレスに、CPUからの情報が
書込まれるようなつており、書込モードはモード
切換信号MSによつて切換えられる。そして、
RAM５０からのデータの読出しも、CPUからの
アドレスバスAB又は走査装置からの画素アドレ
スPAによつて行なわれ、アクセスされた情報を
双方向性バツフア５１を経てDA変換器５３でデ
イジタル量に変換してから出力することになる。

また、第１２図はルツクアツプテーブルを
ROMで構成した例を示すものであり、この例で
は３個のROM６０〜６２に予め情報を書込み、
ROM６０〜６２に格納されているデータを切換
回路６３を経て読出し、その読出されたデータを
変換器６４でアナログ量に変換して出力するもの
である。このようにRAM又はROMで構成され
たルツクアツプテーブルを用意しておくことによ
り、垂直偏向信号及び水平偏向信号をデイジタル
値で格納しておくことができ、RAMでルツクア
ツプテーブルを構成した場合にはその情報を任意
に書換えることが可能であり、また、ROMで構
成した場合も複数個のROMに情報を書込んで選
択できるようにすれば、自由なテーブルを選んで
利用することが可能となる。

（発明の効果） 以上のようにこの発明の走査露光方法によれ
ば、FOTの蛍光体の特性及び記録用の感光材料
の感度に応じて各色蛍光体に対する発光時間を制
御しているので、記録画像を高品質に作成するこ
とができる。また、上述の実施例では発光時間を
各色に応じて制御するようにしているが、発光時
間の外に輝度量を制御するようにすることも可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に利用するFOTの概略構成
を示す図、第２図Ａ及びＢはそのFOPの正面図
及び側面図、第３図はFOTの動作例を説明する
ための図、第４図〜第６図はそれぞれFOTの走
査の様子を説明するための図、第７図及び第８図
はそれぞれこの発明の走査露光方法の原理を説明
するための図、第９図及び第１０図はそれぞれこ
の発明方式を実現する装置の一例を示すブロツク
構成図、第１１図及び第１２図はそれぞれこの発
明に用いるルツクアツプテーブルの構成例を示す
ブロツク構成図である。 １，２１……FOT、２……FOP、３……電子
銃、４……電子銃、５……蛍光体スクリーン、５
Ｒ，５Ｇ，５Ｂ……蛍光体、６，２２……感光材
料、３０，３５，３６……マルチプレクサ、３２
……バツフアメモリ、３１……AD変換器、４２
〜４４，５３，６４……DA変換器、４０，４１
……ルツクアツプテーブル、５０……RAM、６
０〜６２……ROM。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発光色の異なる複数の蛍光体が帯状に塗布形
   成されたスクリーンを有する単一電子銃型のカラ
   ーFOTを用いて記録用感光材料にカラー露光を
   行なう際に、走査用電子ビームを前記複数の蛍光
   体の短辺方向に垂直偏向すると共に、長辺方向に
   水平偏向し、前記垂直偏向の走査時間を、前記各
   蛍光体の特性及び前記記録用感光材料の各色の感
   度に応じて、前記各蛍光体毎に制御するようにし
   たことを特徴とするカラーFOTの走査露光方法。 ２ 前記制御が前記各蛍光体及び記録用感光材料
   の各色の感度に応じた輝度制御を含んでいる特許
   請求の範囲第１項に記載のカラーFOTの走査露
   光方法。