JPH08254661A - 表示装置の水平方向および垂直方向における整合エラーを補償する方法と装置 - Google Patents

表示装置の水平方向および垂直方向における整合エラーを補償する方法と装置

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JPH08254661A
JPH08254661A JP28539195A JP28539195A JPH08254661A JP H08254661 A JPH08254661 A JP H08254661A JP 28539195 A JP28539195 A JP 28539195A JP 28539195 A JP28539195 A JP 28539195A JP H08254661 A JPH08254661 A JP H08254661A
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image
intensity
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array
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James M Florence
エム．フローレンス ジェームス
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Texas Instruments Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 変調器アレイの間の不整合の影響を改善する
方法と、前記方法により製造された装置とを提供する。 【解決手段】 ２個またはさらに多数個の変調器アレイ
に不整合があることにより生ずる目で見えるアーチファ
クトが発生するのを避けるために、個別のアレイが重ね
られ、そして画像のこの重なり合った部分が両方のアレ
イにより発生される。おのおののアレイの寄与が、重な
り合った領域の１つの端部において小さな寄与を行い、
そして重なり合った領域の他の端部において大きな寄与
を行うように、組み合わせられた出力に対し、重なり合
ったアレイによる寄与が変えられる。変調器アレイの重
なり合った部分は全体として画像の一部分を形成するか
ら、整合のエラーは実質的に重なり合った部分の全体に
広がり、そして整合のエラーは顕著ではなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置にお
ける整合に関する。さらに詳細にいえば、本発明は印刷
装置および表示装置に用いられる空間光変調器の不整合
により生ずるアーチファクトを改善することに関する。
【０００２】
【従来の技術】文字および画像を印刷するまたは表示す
るのに、多くの形式の変調器が用いられている。これら
の変調器に要求される特性は、典型的には、分解能が高
いこと、表示速度が大きいこと、および画像に歪みがな
いことである。これらの変調器は、典型的には、変調器
エレメントのアレイを備えている。これらの変調器エレ
メントのアレイが協力して、１つの画像を出力する。変
調器の動作サイクルのおのおのは、変調器サイクルと呼
ばれる。画像のおのおのは、典型的には、画像エレメン
ト、すなわち画素、の２次元のアレイとして表される。
この画素の２次元のアレイは、画素の格子と呼ばれる。
画素のおのおのは、変調器により生成される最も小さな
独立な画像エレメントを表す。画素のおのおのは、１個
の変調器サイクルにより生成することができる。例え
ば、強度が可変の光のパルスを出力する１個のＬＥＤエ
レメントにより１個の画素を照射することにより、画素
を生成することができる。または、多数個の変調器サイ
クルにより、画素を生成することができる。例えば、協
力して作用する一連の光パルスを出力する１個のＬＥＤ
エレメントで１個の画素を照射することにより、画素を
生成することができる。画素のおのおのは典型的には１
個の変調器エレメントに関連付けられているけれども、
装置によっては、１個の画素を表示するのに多数個の変
調器エレメントからの出力を利用することができる。変
調器エレメントは、個別のＬＥＤ、ＬＣＤセル、インキ
射出器、ディジタル・マイクロミラー装置（ＤＭＤ）、
熱印刷ヘッド、または電子銃、または画像を作成するこ
とができる任意の他の装置であることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】完全な画像は、３つの
方法で作成することができる。ＣＲＴおよびレーザ・プ
リンタのような順次の走査では、１個のライン内の画像
画素を順次に走査するただ１個の変調器エレメントが必
要であり、一度に１ラインが走査されることが繰り返さ
れて、画像の全体が走査される。ライン・プリンタおよ
び一定の画像表示装置に用いられる第２の方法は、１個
のライン内の画像画素のおのおのに対し少なくとも１個
の変調器エレメントを必要とする。これらの変調器エレ
メントは１つのライン内のすべての画素を同時に表示
し、そしてこの画像のラインのおのおのを順次に表示す
る。フレームアドレス空間光変調器（ＳＬＭ）に用いら
れる第３の方法は、画像の全体「フレーム」を表示する
ために、画素のアレイが同時に使用される。フレームア
ドレス変調器は、画像画素の数と少なくとも同数のエレ
メントを備えた変調器を必要とする。
【０００４】高分解能印刷器では、それぞれのラインの
上に印刷されるべき多数個の画像画素が必要である。例
えば、２．５４センチメートル（１インチ）当たり３０
０画素、または３００ドット（ＤＰＩ）印刷できる静電
式印刷器は、２１．６センチメートル（８．５インチ）
の幅の紙の上の１個のラインにわたって２５５０個の画
素を印刷しなければならない。もし画像が一度に１ライ
ンを印刷するならば、印刷器の中に用いられる変調器は
少なくとも２５５０個のエレメントを有しなければなら
ない。変調器エレメントの数が増大すると共に、画像を
生成するのに必要な変調器の複雑さと寸法とが増大す
る。
【０００５】共通に譲渡された米国特許第５，０６１，
０４９号に開示されているように、捩りビーム・ディジ
タル・マイクロミラー装置（ＤＭＤ）ＳＬＭは、静電式
印刷器で光を変調するのに用いることができる。ＤＭＤ
は、半導体処理工程技術を用いて製造され、そして１個
のＤＭＤの上に１００万個またはそれ以上の変調器エレ
メントを備えたＤＭＤを製造することができる。けれど
も、１個の行に２５５０個のミラーを備えたＤＭＤは半
導体の基準では大型の装置であり、そして製造が多く試
みられている。もしＤＭＤのそれぞれの画素の幅が３４
μｍであるならば、２５５０個の画素の１個の行の長さ
は約８．６センチメートル（３．４インチ）であり、そ
して装置のおのおのに対するダイの長さは約８．９セン
チメートル（３．５インチ）であることができる。この
大きなダイ寸法のために、ウエハの利用効率が低下する
であろう。例えば、もし前記実施例における８．９セン
チメートル（３．５インチ）の長さのＤＭＤの幅が０．
６４センチメートル（０．２５インチ）であるならば、
直径２０センチメートル（８インチ）のウエハから４２
個だけのＤＭＤを製造できるであろう。この場合のウエ
ハの利用効率は約７３％であろう。
【０００６】さらに、それぞれのＤＭＤの上に非常に多
数の機械的構造体および電気的構造体が製造される場
合、このＤＭＤの上に少なくとも１個の欠陥構造体が存
在する確率は増大するので、良品のＤＭＤが得られる歩
留まりは低下するであろう。その理由の１つは、表面汚
染率が与えられた値である場合、それぞれのＤＭＤの寸
法が増大すると、表面汚染された位置が装置の上に存在
する確率が増大するからである。例えば、もし与えられ
た構造体の中に１個の欠陥が存在する確率が１％である
ならば、１０個の構造体を有しかつ欠陥のない装置を製
造する確率は約９０％であり、一方、１０００個の構造
体を有しかつ欠陥のない装置を製造する確率は約０．０
０４３％である。ウエハの上に作成されるＤＭＤの総数
に関係なく、同じ処理工程とほぼ同じ量の素材部材が用
いられるから、ウエハを処理する際のコストは、実質的
にウエハの上に作成されるＤＭＤの総数に関係がない。
したがって、大きなＤＭＤが製造される際に起こる低い
歩留まりと低いウエハ利用効率により、良品のＤＭＤの
コストが急速に増大する。
【０００７】画像表示装置に用いられる変調器のコスト
と複雑さとを低下させるために、複数個の個別の変調器
を用い、そしてこれらの個別の変調器のおのおのが画像
全体の一部分だけを表示することが行われた。例えば、
前記の実施例における９，６００個のエレメントを有す
るＤＭＤの代わりに、おのおのが２，４００個のエレメ
ントを有する４個のＤＭＤが用いられた。このことによ
りそれぞれのＤＭＤの寸法は約４．１センチメートル
（１．６インチ）に小さくなり、そしてウエハの利用効
率と装置の歩留まりとの両方が増大するが、複数個の変
調器を用いるので変調器の配置に不整合が生じ得るとい
う新しい問題点が発生する。もし変調器が正しく整合さ
れていないならば、得られる画像は歪み、要求された正
しい画像の一部分ではないように見えるであろう。例え
ば、画像のその領域が、要求された明るさよりも明るく
または暗く見えることがある。これらの画像の欠陥は、
「アーチファクト」と呼ばれる。それは、要求された本
当の特性の代わりに、画像生成の方法によって生じた人
為的な特徴を示すからである。
【０００８】１個の行の変調器エレメントが、ライン毎
に画像画素を順次に生成する場合、不整合により生ずる
アーチファクトの影響は増大する。それは、不整合が原
因で生ずるアーチファクトがそれぞれのラインに複製さ
れるからであり、そして垂直方向および水平方向に強い
特徴を生じ、そしてこの強い特徴が人間の目にも容易に
見えるからである。変調器を組み立てる際、複数個の変
調器を精密に整合させるならば、整合から生ずるアーチ
ファクトはなくなるが、典型的には、位置基準として作
用する精密に機械加工された表面を用いることが必要に
なる、または複雑な整合作業が必要になる。これらの方
法は実行するのにはコストがかかり、そして再度加工が
必要になる率または廃棄しなければならない率が異常に
高くなるであろう。したがって、画像がアーチファクト
により有害な影響を受けることがなく、ある程度の不整
合を許容することができる、変調器および整合の方法が
要請されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明により、変調器ア
レイの間の不整合の影響を改善する方法、およびこの方
法を用いて作成された装置が得られる。不整合の影響を
小さくすることができる特性に従い、１個の大きなアレ
イの代わりに、複数個の小型でコストの安いアレイを用
いることができる。このことによりアレイの製造コスト
を安くすることができる。特に、ディジタル・マイクロ
ミラー装置のような半導体製造処理工程を用いて製造す
ることができる、アレイの製造コストを安くすることが
できる。
【００１０】本発明により、そのおのおのが一定の領域
にわたって出力を発生することができる、２個または多
数個の変調器の間の不整合の効果を改善する方法の１つ
の実施例は、おのおのの変調器からの出力領域の一部分
が少なくとも他の１個の変調器の出力領域の一部分と重
ね合わせる段階と、すべての変調器からの重なり合った
部分の出力の合計が要求された値になるように、出力領
域の重なり合った部分のそれぞれの変調器からの出力を
小さくする段階とを有する。
【００１１】選定された領域内の隣接する変調器が生ず
る画素の間の不整合の影響を改善する方法の本発明に従
う第２実施例は、ここで不整合が隣接する画素の間の選
定された間隔距離以外の間隔距離で構成され、および画
素のおのおのが選定されたそれぞれの値を有する場合、
複数個の画素群を発生する段階と、表示された画素が異
なる群からの重なり合った画素を有するようにこの領域
内の画素群を重ねる段階と、結果として表示された画素
のおのおのの値が選定されたそれぞれの値であるように
重なり合った画素の値を調整する段階とを有する。
【００１２】本発明の１つの実施例による表示装置は、
少なくとも２個の変調器と、これらの変調器の相対的な
位置を定める装置と、これらの変調器のおのおのからの
出力の強度を調整するための装置とを有する。これらの
２個の変調器のおのおのは、一定の領域にわたって分散
する出力を発生することができる。これらの変調器の相
対的な位置を定める前記装置は、変調器のおのおのから
の出力領域の少なくとも一部分が重なり合い、そしてこ
の重なり合った部分に対する出力に変調器のおのおのが
寄与するように、変調器の位置を定める。これらの変調
器のおのおのからの出力の強度を調整するための前記装
置は、重なり合った部分の出力レベルが重なり合った部
分の外側の出力レベルと等価であるように、出力の強度
を調整する。
【００１３】所定の強度の出力を一定の領域内に向けて
選択的に進めるための表示装置の第２実施例は、２個の
変調器と、そのそれぞれの出力が部分的に重なり合うよ
うに変調器の相対的位置を定めるための装置と、重なり
合った出力の積算強度が所定の強度に実質的に等しいよ
うに変調器のおのおのの強度をゼロでない値に調整する
ための装置とを有する。
【００１４】２個またはさらに多数個の変調器のアレイ
の不整合により生ずる目に見えるアーチファクトを回避
するために、個々のアレイが重ね合わされ、そして重な
り合った両方のアレイによって画像の一部分が作成され
る。組み合わせられた出力に対する重なり合ったアレイ
による寄与は、１つの端部において重なり合った領域に
小さな寄与を行うように、そして重なり合った領域の他
の端部において大きな寄与を行うように、変化する。変
調器アレイの重なり合った部分は画像の一部分を集約的
に作成するから、整合のエラーは実効的に重なり合った
部分の全体にわたって広がり、目で見てはほとんど認め
ることができなくなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明およびその利点をさらに完
全に理解するために、添付図面を参照して下記で詳細に
説明する。
【００１６】前記で説明したように、１個の行の画素を
生ずるために２個以上の変調器を用いることに関する先
行技術の１つの欠点は、これらの変調器を相互に精密に
整合させることが必要であることである。垂直方向およ
び水平方向の特徴は特に人間の目で容易に検出されるか
ら、変調器の間の小さな不整合は、目で非常にはっきり
と見える。１つ１つの変調器が画像の一部分を生じなが
ら画像の全体を生成するために、本発明は複数個の変調
器を用いる。画像のこれらの部分画像は少し重なってお
り、そして画像の重なり合った部分に対し少なくとも２
個の変調器が関与している。このことにより、不整合の
エラーが表示された画像の重なりあった部分に分散し、
それにより、このエラーが観察者にはそれ程顕著ではな
いようにすることができる。
【００１７】本発明は、多様な装置および画像表示技術
に応用することができる。おのおのが画像の一部分を作
成する２個またはさらに多数個の変調器を用いて、１つ
の画像を作成する装置にはすべて、本発明のいずれかの
実施例を用いることができる。作成される画像は、２種
類の画素強度だけが可能である２進画像か、または多数
個の画素強度を有するグレー・スケール画像かのいずれ
かであることができる。例えば、グレー・スケール画像
または２進画像を得るために多数個のパルスまたは長さ
が可変の１個のパルスを用いた表示装置、またはインキ
の点を得るために多数個のインキの小滴を用いた印刷装
置は、本発明を実施する適例である。画像がビデオ表示
装置のように一時的であるか、または印刷された頁のよ
うに永久的であるかは、重要ではない。
【００１８】説明される本発明の第１実施例は、頁印刷
装置である。この頁印刷装置はゼログラフィ印刷工程、
すなわち静電写真式印刷工程、を実施するとして説明さ
れるが、熱印刷工程、衝撃印刷工程、インキ射出印刷工
程、または写真印刷工程のような他の工程に用いること
もできる。本発明は、少なくともいくつかの画像点を協
力して作成するために、２個の変調器を用いる。したが
って、１個の点を作成するのに多数個のパルスを用い
る、または種々の強度のパルスを出力することができ
る、熱印刷装置は、１個の画像点を作成するのに２個の
変調器の出力を組み合わせて用いることにより、本発明
の原理を実施することができる。
【００１９】図１に概要図が示されている静電式印刷装
置１００は、典型的には、感光性の回転するドラム１０
２を有する。ドラム１０２の表面がコロナ装置１０４の
ところを通過する時、主コロナ装置１０４によりドラム
１０２の表面が帯電する。感光性ドラム１０２の表面
は、通常は電気的に絶縁体であるが、しかし光が当たる
と導電性になる部材で作成される。光が当たっていない
暗黒の状態ではドラム１０２の表面は電気的に絶縁体で
あり、したがって、主コロナ装置１０４から移動した電
荷は絶縁体であるドラム１０２の表面に保持され、そし
てドラム１０２の絶縁体部分の表面から電荷が逃散する
ことはない。潜像を発生させるために、ドラム１０２の
一部分に対し、光１０６で選択的に照射が行われる。す
ると、それらの照射された部分が導電体になり、これら
の露光された部分の電荷の一部分がドラム１０２の表面
から逃散する。これらの露光された部分から逃散するこ
とができる電荷の量は、したがって残留している電荷の
量は、露光の強度と露光の継続時間とにより定まる。露
光されていないが露光された領域に隣接するドラム１０
２上の部分は、露光により影響を受けることはなく、そ
の電荷を保持したままである。
【００２０】ドラム１０２の上に光１０６が選択的に入
射する画像点１２０をドラム１０２の感光表面が通過す
る時、典型的には、一度に１個のラインが露光される。
その後、この露光されたドラム表面は回転して、トナー
供給源１０８を通過する。この時、トナーの小さな粒子
またはインキが、ドラム１０２の上のなお帯電している
部分に、静電気力により吸引される。ドラム１０２の所
定の部分に吸引されるトナーの量は、ドラム１０２のこ
の部分に残留している電荷の量に応じて変化する。ドラ
ム１０２に吸引されたトナーは、露光により作成された
ドラム１０２上の潜像を現像する。ドラム１０２に吸引
されたトナーは、トナー供給源１０８からドラム１０２
の表面上に転送されたものである。回転するドラム１０
２の表面の上のトナーが転写コロナ装置１１２を通過す
る時、トナーが静電気力により紙１１０に転送され、そ
して紙の上に乗ってヒューザ１１４に運ばれる。ヒュー
ザ１１４はトナーを融解して紙１１０に融着させ、それ
により、紙１１０の上に永久的な像が作成される。ドラ
ム１０２の一定の部分に着目した時、その部分の上に残
っている電荷が多ければ多い程、ドラム１０２のその部
分に粘着するトナーが多くなり、そして融着したトナー
により、さらに黒い像が紙１１０の上に作成される。
【００２１】ドラム１０２が回転し、光１０６がドラム
１０２に入射する画像点１２０を通過する時、１個の行
のエレメント（図示されていない）を備えた１１６が、
一度に１行ずつ露光を行い、画像全体を露光することが
できる。一度に１ラインずつドラム１０２を露光するの
は、次のようないくつかの理由によるものである。すな
わち、ドラム１０２の湾曲した表面上に画像の全体を同
時に焦点を結ばせることが困難であること、完全な画像
の全体を作成する場合に用いられる変調器１１６は、１
ラインのみの画像に対して用いられる変調器１１６より
もはるかに多くのエレメントが必要であること、一度に
１ラインの変調器を用いる場合にはより小さな光源を使
用することができること、一度に１ラインのみの画像を
作成することにより比較的小さな直径のドラム１０２を
用いることができ、それにより主コロナ装置１０４とト
ナー供給源１０８とを相互にさらに接近させることがで
き、したがって印刷装置１００の寸法を小さくできるこ
とである。
【００２２】印刷装置１００の出力は印刷された紙であ
るけれども、印刷装置のドラム１０２の上に潜像を作成
するために、変調器１１６を用いることができる。さら
に、トナーが付着することが要求されないドラム１０２
上の部分を選択的に放電するのに光１０６が用いられる
ため、ドラム１０２を露光するために用いられる画像
は、紙１１０の上に印刷される画像のネガ画像である。
本発明のこの実施例は、印刷装置ドラム１０２の上に画
像を作成するのに用いられる変調器１１６の整合に関す
る実施例であるので、出力の紙１１０についてはこれ以
上は説明しないことにする。ドラム１０２の上に投射さ
れた画像は、下記において、表示された画像と呼ばれる
であろう。
【００２３】静電式印刷装置１００に関連して、２種類
の方向を示す言葉として、通常、２つの用語が用いられ
る。第１の用語「処理方向」は、ドラム１０２が回転す
る方向１１８を示すのに用いられる。ドラム１０２が処
理方向１１８に回転して、ドラム１０２の各部分が主コ
ロナ装置１０４の下を通り、そして画像点１２０の下を
通り、そしてトナー供給源１０８の下を通る。第２の用
語「走査方向」は、ドラムの表面を横断する処理方向に
垂直な方向、すなわち図１の面に垂直な方向である。走
査方向という用語はレーザ・プリンタのような応用から
用いられた用語である。レーザ・プリンタでは、ドラム
１０２が回転する時、１列の画素にわたって光ビームが
掃引を行う、すなわち走査を行う。
【００２４】多くの形式の光源を用いて、ドラム１０２
を照射することができる。ドラム１０２に入射する光１
０６の強度は画像を発生するために変調されなければな
らないから、一度に１個の画素の像を作成するのに光源
が用いられる時、可変光源を用いることが好ましい。レ
ーザや発光ダイオード（ＬＥＤ）のような光源は出力光
ビームの強度を急速に変えることができ、そのために変
調器を別に必要としないことが可能である。アークやフ
ィラメント・ランプのような他の光源は変調が簡単には
できなく、したがって別の光変調器を用いなければなら
ない。図２に概要図が示された単純な実施例では、ＬＥ
Ｄエレメント２０２の直線状アレイ２００が、光源と、
ドラム２０４を選択的に露光するための光変調器と、の
両方の役割を果たす。直線状アレイ２００の中のそれぞ
れのＬＥＤ２０２からの光が、ドラムの上の１つの画素
２０８に集光される。このようにして、ＬＥＤアレイ２
０２は、ドラム２０４の上の１個の行の画素２０６を同
時に露光する。それぞれのＬＥＤ２０２の強度が調整さ
れることにより、それぞれの画素２０８の露光レベルが
制御される。ドラムの上の１個の行の画素が露光された
後、ＬＥＤアレイ２００がオフにされ、一方、ドラム２
０４は処理方向２１０に回転を続ける。ドラム２０４が
十分な量だけ回転した後、次の１個の行の画素２１２に
露光が行われる。すべての行のデータを表す光でドラム
２０４が露光されるまで、この工程が１行毎に継続され
る。
【００２５】前記で説明されたように、場合によって
は、１個の行の画素２０６の全体を１個の変調器アレイ
２００で露光する変調器アレイを組み立てることが実際
的でないことがある。図３に示されているように、２個
またはさらに多数個の小さなアレイ３０２、３０４を、
図２の１個の大きなアレイ２００の代わりに用いること
ができる。もし２個のアレイ３０２、３０４が用いられ
るならば、第１のアレイ３０２により画像の第１部分が
印刷され、そして第２のアレイ３０２により画像の第２
部分が印刷される。前記で説明されたように、出力画像
は画素の２次元アレイ、すなわち画素の格子、で構成さ
れる。この画素の格子の１個の行の中の画素のおのおの
は、その行の中のそれぞれに隣接する画素から均等な間
隔距離を有して配置される。同様に、画素の行のおのお
のは、隣接する行の画素から均等な間隔距離を有して配
置される。実際の間隔距離は、画素の寸法と、表示され
る画像の分解能と、要求された出力画像の充填率とに応
じて、定まる。
【００２６】図３に示されているように、これら２個の
変調器アレイ３０２、３０４の両方が同じ走査ライン３
０６に画像を作成するように、または第２アレイ３０４
が図４に示されているように第１アレイ３０２から処理
方向に離れた位置に、すなわちオフセットした位置に、
画像を作成するように、２個の変調器アレイ３０２、３
０４を配置することができる。もし２個のアレイ３０
２、３０４が処理方向にオフセットした位置に配置され
るならば、両方のアレイ３０２、３０４からの出力をド
ラム３０８の上の同じ走査ライン３０６に向けて進め
る、または第２走査ライン３１０に向けて進めるかのい
ずれかのために、光学装置が用いられる。もし２個のア
レイ３０２、３０４が異なる走査ラインに画像を作成す
る場合には、第１変調器３０２に加えられる画像データ
は、第２変調器３０４に加えられるデータに対し、第１
走査ライン３０６から第２走査ライン３１０までドラム
３０８が回転するのに要する時間だけ遅延される。この
遅延により、２個の変調器３０２、３０４の出力が同じ
行の画像の画素を確実に露光することが得られるであろ
う。２個の変調器アレイ３０２、３０４の間の処理方向
のオフセット距離がどのようであってもそれにはかかわ
らず、２個のアレイ３０２、３０４からの出力は、単一
の走査ラインを形成するように接続されるであろう。
【００２７】２個の変調器３０２、３０４が走査方向ま
たは処理方向のいずれかに少しでも不整合があると、画
素の格子の均一な間隔距離が変わり、その結果、第１変
調器３０２の出力と第２変調器３０４の出力との間の遷
移点に、処理方向に「継ぎ目」が生ずる。人間の目は垂
直または水平のアーチファクトを容易に検出する傾向が
あるから、処理方向の継ぎ目は非常に目立つことがあ
る。特に、コントラストの大きい文字やラインの情報が
再生される文字やグラフの情報の場合には非常に目立
つ。処理方向のこの継ぎ目は垂直または水平のいずれか
であることができるが、説明のためにそれは水平である
と仮定されるであろう。
【００２８】図５には、それぞれが１０個のエレメント
３１４を備えた２個の変調器アレイ３０２、３０４が示
されている。２個の変調器アレイ３０２、３０４は、第
１変調器アレイ３０２の最も右側のエレメント３１８と
第２変調器アレイ３０４の最も左側のエレメント３２０
との間に、その行の中の他のすべてのエレメント３１４
の間の単位間隔距離３２２の０．７５倍の距離３１６だ
け、走査方向に不整合がある。図５には示されていない
けれども、２個の変調器アレイ３０２、３０４には処理
方向にまた不整合があり得る。すなわち、２個の変調器
アレイ３０２、３０４の出力の間の処理方向の間隔距離
３２４は、２個の変調器３０２、３０４の間のデータ遅
延に等しくないことがあり得る。
【００２９】図６は、図５の不整合状態にある変調器ア
レイ３０２、３０４により印刷された文字６００を示
す。図６において、それぞれの行の中の第１０画素６０
２と第１１画素６０４との間の間隔距離が、隣接する画
素の対の相互の間の間隔距離の０．７５倍である。この
ために、第１０画素６０２と第１１画素６０４との間の
領域６０６の文字に垂直なアーチファクトがあるように
見える。文字の１個の行だけが印刷される時、このアー
チファクトは非常に目障りであることはないであろう
が、多数行の文字が１頁に印刷される時、このアーチフ
ァクトが強調されて非常に目障りになる。画素が単に接
近し過ぎるという他に、静電式印刷装置において間隔距
離が不適切であると、トナーの使用量が増大する原因と
なる。それは、間隔距離が小さ過ぎる２個の画素の間
に、トナーが凝集する傾向があるからである。この凝集
により付加されるトナーのために、２個の画素が１個の
大きな画素に融合してしまい、そして不整合により生じ
たアーチファクトをさらに悪化させる。２個の変調器ア
レイ３０２、３０４の間の間隔距離が大き過ぎる時、逆
の効果が生ずる。処理方向の不整合（図示されていな
い）も同様の効果を生ずる。更に、処理方向６０８の不
整合は、走査方向６１０に平行であるラインに歪みを発
生される原因となる。
【００３０】再び図３において、光３１２がドラムの上
に集光する時、変調器エレメント３１４のおのおのから
の光の強度は、典型的には、ガウス型分布の形状を有す
る。図７には、２０個の画素から成る１個の行の画素の
対する光の強度分布が示されている。図７の横軸は走査
方向のそれぞれの画素の位置を表し、縦軸は光の強度を
表す。図７は、１個の光変調器または多数個の隣接する
光変調器３０２、３０４のいずれかの２０個のエレメン
トのセグメントに対する、理想的な光強度分布すなわち
要求された強度分布の図である。図７に示された光強度
分布は、走査方向の画素の行に沿っての横断面図である
ことに注意することが重要である。それぞれの画素から
の実際の光強度分布は処理方向と走査方向との両方に対
しガウス型であり、その結果、変調器エレメント３１４
のそれぞれによりドラム３０８の上に投射される光は、
円錐形状の強度分布を有する。
【００３１】図８は、図７に示された分布を有する光に
より、ドラム３０８の上に作成された像であるドット８
０２の行配列体の図である。図８に示されたドットは、
感光性ドラムの上で露光により放電される領域を表す。
前記で説明されたように、放電された領域はトナーを吸
引しなく、したがって、印刷装置の紙出力の上に印刷さ
れるドットが形成されない。けれども、開示された本発
明の有用性を示すために、露光されたドットは陰を付さ
れた領域として示され、そしてこれらのドットのまわり
の露光されない領域は空白のままにされている。図８に
おいて、感光性ドラム３０８は、電気的に絶縁体である
状態から電気的に導電体である状態に非常に急激な遷
移、すなわち強度閾値を有する、と仮定される。図７で
ｉt で示されたこの強度閾値よりも大きな露光量で露光
された領域はすべて暗い領域として示され、そしてｉt
よりも小さな露光量で露光された領域は明るい領域とし
て示されている。ドット８０２は一様な強度を有すると
して図８では示されているけれども、感光性ドラム３０
８の絶縁体状態から導電体状態への遷移は、典型的に
は、急激ではなく緩かに起こり、ドット８０２の中心部
は端の部分よりも次第に典型的には暗くなる。それぞれ
の変調器エレメント３１４からの光の一部分は作成され
る画像の周辺の領域にまで到達し、そして隣接するドッ
ト８０２により占められる領域を部分的に露光する。こ
の増援効果により、１個の行８００の両端のドット８０
２が卵形に見えるのに対し、行８００の内側に印刷され
るドットは楕円形に見える。もしこの増援効果を受けな
いようにドットが十分に離れて配置されるならば、１個
のドットは円形に見えるであろう。
【００３２】図９は、２組の隣接する１０個のエレメン
トのアレイ３０２、３０４からの光の強度分布９００の
図である。この２組の隣接する10個のエレメントのアレ
イ３０２、３０４は、走査方向に不整合を有している。
この場合、この行の中の第10画素と第１１画素との間の
間隔距離が、他の隣接する画素の間の間隔距離よりも１
０％小さい。中央の２個の画素９０２の間の領域が小さ
くなり、そしてこの領域は隣接するアレイからより多く
の光を受け取る。図１０は、図９の露光により印刷され
たドット１００２のライン１０００の図である。図に示
されているように、２個の変調器アレイ３０２、３０４
の間の継ぎ目１００８の両側に印刷されるドット１００
４、１００６は他のドットよりも大きく、そして相互に
融合して１個の大きなドットになる。もし２個の変調器
アレイ３０２、３０４が十分な距離だけ離れている場合
には、中央の２個のドットの間に異常に大きな隙間がで
き、そして隣接する変調器アレイの中の隣接するエレメ
ントからの増援効果が小さくなるために、中央の２個の
ドット１００４、１００６は、他のドットよりも小さく
なるであろう。
【００３３】強度分布９００は走査方向にのみ不整合を
有しているけれども、２個のアレイが処理方向に不整合
を有している場合、同じ効果が起こる。図１１は、走査
方向と処理方向との両方に不整合がある２個の隣接する
アレイ３０２、３０４により印刷されるドット１１０２
の行１１００の図である。処理方向に不整合があると、
行１０００の不整合状態にある２つの片辺１１０４、１
１０６を生ずるだけでなく、また継ぎ目１１１２に最も
近いドット１１０８、１１１０の寸法が小さくなる。そ
れは、変調器３０２、３０４の間の増援効果が小さくな
るためである。
【００３４】図１２〜図１６は、走査方向にのみ不整合
を有する隣接するアレイ３０２、３０４の光強度分布の
図である。図１２は、アレイが理想的な間隔距離よりも
１０％大きな間隔距離を有する時の強度分布１２００の
図である。図１３は、アレイが理想的な間隔距離よりも
25％小さな間隔距離を有する時の強度分布１３００の図
である。図１４は、アレイが理想的な間隔距離よりも２
５％大きな間隔距離を有する時の強度分布１４００の図
である。図１５は、アレイが理想的な間隔距離よりも５
０％小さな間隔距離を有する時の強度分布１５００の図
である。図１６は、アレイが理想的な間隔距離よりも50
％大きな間隔距離を有する時の強度分布１４００の図で
ある。
【００３５】非常に小さな不整合でも見る人にはそれを
容易に発見することができるので、変調器３０２、３０
４を精密に整合させるのに手間と費用とを必要としない
で、不整合の効果を改善できることが好ましい。本発明
による１つの解決法は、２個の変調器アレイ３０２、３
０４の出力の一部分を重ね合わせ、そして変調器アレイ
３０２、３０４の両方を用いて、この重なりに対応する
画像の部分を発生させることである。この解決法は、表
示される画像の幅が重ね合わせのために縮小するのを避
けるために、画像を発生するのに用いられる変調器エレ
メント３１４の数を増加することを必要とする。変調器
アレイ３０２、３０４のおのおのは、２個のアレイ３０
２、３０４が協力して表示する画像部分に対しては、画
像強度の一部分だけを供給する。例えば、先行技術の実
施例の２組の１０個のエレメントの変調器アレイ３０
２、３０４により印刷される２０個のエレメントの領域
が、図１７に示されているように、２個の一部分が重な
り合ったアレイ１７０２、１７０４により印刷すること
ができる。このことにより、変調器アレイ１７０２、１
７０４の出力を、１４個の画素領域１７０６にわたって
重ね合わせることができる。重なり合った領域の左側の
画素１７０８は、最も左側の変調器アレイ１７０２によ
ってのみ印刷され、そして重なり合った領域１７０６の
画素は両方の変調器により印刷され、そして重なりあっ
た領域の右側の画素１７１０は最も右側の変調器アレイ
１７０４によってのみ印刷される。図１７に示された２
個の変調器アレイ１７０２、１７０４は、３０個のエレ
メントの長さを有する。典型的な静電式印刷装置では、
図１７に示された１４個のエレメントの重なりを保持し
たまま、数１００個の長さの変調器アレイを使用する。
開示された本発明では、１４個のエレメントの重なり部
分１７０６を中心として２０個のエレメントの部分１７
１１についてだけを説明する。
【００３６】すべての画素が適切な露光を受け取るため
に、したがって適切な相対値を有するドットを印刷する
ために、重なり合った部分のエレメント１７１２のおの
おのからの光の強度は小さくされる。例えば、画素のお
のおのの要求された強度を表すためにもし４ビットの２
進強度ワードが用いられるならば、１６個のレベルの照
射が可能である。１５が最大の強度値を表すと仮定する
ならば、２０個の最大強度を有する２０個の画素の１個
のラインは、２個の変調器により下記に示されているよ
うに照射される。
【００３７】
【表１】 画素番号 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, アレイ1702 からの強度 15, 15, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, アレイ1704 からの強度 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 強度の合計 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 画素番号 16, 17, 18, 19, 20 アレイ1702 からの強度 2, 1 アレイ1704 からの強度 13, 14, 15, 15, 15 強度の合計 15, 15, 15, 15, 15
【００３８】この場合、画素４〜画素１７の位置は、変
調器１７０２、１７０４の両方と、おのおのから受け取
られる光の量との、関数である。すべての画素の中心の
位置は、その画素に入射する光の重心として定義され
る。変調器アレイ１７０２、１７０４の両方から等しい
光を受け取る画素の中心の位置は、照射される変調器エ
レメントの加重平均位置に等しいと考えられる。例え
ば、変調器アレイ１７０２、１７０４の両方から光を受
け取る画素の位置は、下記の方程式により定めることが
できる。
【００３９】
【数１】位置＝（（Ｎ1 ×Ｐ1 ）＋（Ｎ2 ＋Ｐ2 ））／
（Ｎ1 ＋Ｎ2 ）
【００４０】ここで、Ｎ1 は第１変調器アレイから受け
取る強度、Ｐ1 は第１変調器アレイの中のエレメントの
位置、Ｎ2 は第２変調器アレイから受け取る強度、Ｐ2
は第２変調器アレイの中のエレメントの位置である。前
記の実施例において、もし走査ラインにわたっての画素
位置が変調器アレイ１７０２の中の最も左のエレメント
の位置に相対的に定められるならば、そして変調器アレ
イ１７０４が変調器アレイ１７０２に対して走査方向に
２５％接近し過ぎているならば、画素８の位置は（（１
０×８＋５×７．７５）／１５）＝ ７．９１７に等し
い。走査行の中の画素のおのおのの位置は、下記の表に
示される。
【００４１】
【表２】
【００４２】前記の実施例における２個の変調器アレイ
１７０２、１７０４の間の強度を除算するのに用いられ
るアルゴリズムは、１つのエレメントから次のエレメン
トへ与えられた変調器アレイの強度を線形に増大または
減少させる。もし不整合がないならば、このことは表示
される画像になんの影響も及ぼさないであろう。けれど
も、前記の表の前の画素までの距離を列挙した欄に示さ
れているように、もし不整合が存在するならば、この重
なりは、重なり合った領域の全体、すなわち画素４から
画素１７までの領域、にわたって不整合の影響を均等に
分布させる効果を有し、このことにより、不整合による
エラーを目で見て検出することを非常に困難にする。前
記の実施例に示された重なり合った領域１７０６は、変
調器アレイの全体に対しこのように大きな部分を占めて
いるために、変調器アレイが大幅に短くなるようには見
えない。けれども、同じ14個のエレメントの重なりがさ
らに長いアレイの場合に用いることができ、その場合に
は、変調器の物理的な幅がさらに大きく減少する結果が
得られるであろう。
【００４３】垂直方向の不整合または処理方向の不整合
の影響は、全く同じ処理を行うことにより改善すること
ができる。２個の変調器アレイ１７０２、１７０４から
の出力が組み合わせられる時、垂直方向に不整合である
２個の変調器アレイ１７０２、１７０４により印刷され
る１個の行の中の画素のおのおのの垂直位置は、第１変
調器１７０２の垂直位置から第２変調器１７０４の垂直
位置まで、徐々に変化するであろう。
【００４４】図１８は、前記実施例による変調器駆動回
路１８００の概要図である。データ発生器１８０２は、
走査ライン１８０６の中の画素１８０４のおのおのに対
し１つずつ、２０個の強度データ・ワード、Ｉ０〜Ｉ１
９、を発生する。これらの強度データ・ワードは、位置
決め装置１８１８により所定の位置に保持された２個の
変調器アレイ１８１２、１８１４にまで駆動される前
に、調整装置１８０８、１８１０により修正される。調
整装置１８０８、１８１０は強度データ・ワード、Ｉ０
〜Ｉ１９、を評価し、それにより、前記のアルゴリズム
を実施する。調整装置１８０８、１８１０は個別のエレ
メントとして示されたが、それらは並列または直列の乗
算器、ルック・アップ・テーブル、またはプロセッサの
ような種々の形式で構成することができる。変調器アレ
イ１８１２、１８１４のエレメントのおのおのからの出
力１８１６は、１個の画素１８０４に向かって進む。け
れども、画素１８０４の位置に応じて、２個の変調器ア
レイ・エレメントからの出力１８１６が組み合わされ
て、１個の画素１８０４に対する入力となることができ
る。
【００４５】図１９は、２個の変調器アレイ１７０２、
１７０４が重なり合った２０個のエレメントの領域１７
１１にわたって発生される、強度分布１９００の図であ
る。図１９において、２個の変調器アレイ１７０２、１
７０４は、走査方向に相互に１０％だけ接近した間隔距
離を有する。図９からの強度分布９００が、重なりに対
する影響を示すために、分布１９００の上に重ねられて
いる。中央の２個の変調器エレメント１９０４、１９０
６の間の領域１９０２の中に、光強度の大幅な増大は存
在しない。図９の中央領域９０２の強度の増大は、実効
的に、重なり部分１９０８の全体にわたって分散され
る。図２０は、図１９の強度分布１９００により印刷さ
れるドット２００２の行２０００の図である。図１０に
比べる時、図２０のドット２００４がわずかに細長いこ
とにより示されるように、重なり合ったエレメントの間
の光強度１９００にいくらか増大があるが、図１０に示
されたような中央の２個のドット２００６、２００８の
ような大幅な融合はない。
【００４６】図２１〜図２５は、２個の変調器アレイ１
７０２、１７０４が重なり合っている20個のエレメント
の領域１７１１にわたって発生される強度分布の図であ
る。図２１〜図２５において、２個の変調器アレイ１７
０２、１７０４は走査方向にだけ不整合が存在する。図
２１は、アレイが理想的な間隔距離よりも１０％大きい
間隔距離を有する時の強度分布２１００の図である。図
２２は、アレイが理想的な間隔距離よりも２５％小さい
間隔距離を有する時の強度分布２２００の図である。図
２３は、アレイが理想的な間隔距離よりも２５％大きい
間隔距離を有する時の強度分布２３００の図である。図
２４は、アレイが理想的な間隔距離よりも５０％小さい
間隔距離を有する時の強度分布２４００の図である。図
２５は、アレイが理想的な間隔距離よりも５０％大きい
間隔距離を有する時の強度分布２５００の図である。
【００４７】２個の変調器アレイ１７０２、１７０４の
間の強度を除算するために、多くのアルゴリズムを用い
ることができる。個別の変調器エレメント１７１４の強
度を丸めることにより大きなエラーを生ずることなく、
要求された強度に等しい表示された画素強度が得られる
アルゴリズムを用いることが好ましい。２個の重なり合
った変調器アレイ１７０２、１７０４の間の線形の緩か
な遷移の代わりに、多数個の隣接する「階段状」方式を
用いた妥当なアルゴリズムの１つの実施例により、下記
の分布が得られる。
【００４８】
【表３】 画素番号 P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12, P13, P14, アレイ1702 からの強度 15, 15, 15, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 5, 5, 5, 5, アレイ1704 からの強度 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 10, 10, 10, 10, 強度の合計 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 画素番号 P15, P16, P17, P18, P19, P20 アレイ1702 からの強度 5, 5, 5 アレイ1704 からの強度 10, 10, 10 15, 15, 15 強度の合計 15, 15, 15 15, 15, 15
【００４９】前記分布は、画素３から画素１８までのそ
れぞれの隙間に整合のエラーを滑らかに広げているわけ
ではなく、むしろ画素３と画素４の間と、画素１０と画
素１１の間と、画素１７と画素１８の間との隙間にエラ
ーを広げている。不整合のエラーが均等に広がっていな
いから、不整合の影響を完全には改善することはできな
い。
【００５０】２個の変調器アレイ１７０２、１７０４に
おいて、重なり合っている変調器エレメント１７１２の
数は、１４であるべきではない。任意の数の変調器エレ
メント１７１２を重ね合わせることができ、この重なり
が大きければ大きいほど不整合を目で見て検出すること
はますます困難になるが、一方、重なりが小さければそ
れは必要とされる変調器エレメントは少なくなる。例え
ば、１個のエレメント１７１４の重なりは、それぞれの
装置からの１個のエレメントに対し共同で作成される画
素に要求された強度の半分を供給する。１個のエレメン
ト１７１４の重なりは不整合の影響を小さくするのに役
立つが、１個のエレメントの重なりは、２個の変調器エ
レメントの隙間の間にだけすべての不整合の影響を分布
させ、そして見る人にはこの不整合をなお検出すること
ができる。
【００５１】これまでに示された実施例は、最大強度の
画素の行全体を表示することが要求されると仮定され
た。文字画像またはグレイスケール画像のような他の画
像は、ゼロを含む変化する強度で画素を照射することが
必要である。グレイスケール強度の画像を印刷するため
に、寄与する変調器エレメントのおのおのの強度が比例
して小さくされる。例えば、前記で説明された第１実施
例では、もし画素９が１０の強度を有することが要求さ
れるならば、すなわち最大強度の２／３の強度を有する
ことが要求されるならば、変調器アレイ１７０２が６の
強度値を出力し、そして変調器アレイ１７０４が４の強
度値を出力し、それにより１０の合計パルスを生ずる。
２個の寄与する変調器エレメント１７１４は必ずしも等
しいグレイスケールでなくてもよいが、寄与する変調器
エレメント１７１４からの合計の強度は、画像の画素に
対し要求された強度に等しくなければならない。多くの
グレイスケール値は寄与する変調器エレメント１７１４
の間で均等に分割することができない。この場合には、
合計の強度が要求された強度に等しくなるように、寄与
する変調器エレメント１７１４のいずれかの強度を増加
させることができる。典型的な場合には、最低の出力強
度を有する変調器エレメント１７１４の強度が増加され
る。
【００５２】１個の変調器エレメントの強度出力を変え
るには、いくつかの方法がある。前記で説明されたよう
に、光源によっては変調することが容易であり、それに
より出力の大きさを制御することができる。アナログ・
モードで用いられるＬＣＤアレイまたはＤＭＤのような
変調器は、また可変であり、そして光出力の強度を連続
的に変えるのに用いられる。同じように譲渡された米国
特許第５，０６１，０４９号に開示されている２安定捩
りビームＤＭＤのような純粋にディジタルである変調器
は、デューティ・サイクルの変調を利用して、アナログ
出力の目で見た時の効果を達成する。パルスのデューテ
ィ・サイクルを変える２つの通常の方法は、パルス幅変
調の方法と、一定の幅のパルスの数を変える方法であ
る。
【００５３】多数個のパルスを用いて１個の画像画素の
露光を行う時、多数個の行の変調器エレメントを有する
変調器アレイを用いることが可能である。典型的には、
それぞれの変調器エレメントからの光が回転するドラム
に上の別の走査行に集光される。図２６は、２個の変調
器アレイ２６００、２６０２の概要図である。これらの
変調器アレイのおのおのは、５個のエレメントの行を４
個有している。図２６において、それぞれの光源２６０
４、２６０６からの光が２個の変調器アレイ２６００、
２６０２のそれぞれで反射され、そしてレンズ２６１
０、２６１２により印刷器ドラム２６０８の上に集光さ
れ、４個の走査行の別々の組２６１４、２６１６の像を
作る。印刷器ドラム２６０８が矢印２６１８の方向に回
転する時、引き続く行のおのおのの変調器エレメント２
６２０が作動される。変調器エレメント２６２０の作動
とドラム２６０８の回転とは同期しているから、それぞ
れの変調器の行からの１個のエレメントは１個の画像画
素の時間積分された露光に寄与する。図２６に示された
実施例では、２個の変調器アレイ２６００、２６０２の
間に２個のエレメントの重なり２６２２がある。変調器
アレイ２６００、２６０２は、８個のエレメントの行を
印刷することができる。典型的な場合には、行はもっと
長い。けれども、印刷器２６２４の動作を示すために
は、８個のエレメントの行が適当である。２個のアレイ
２６００、２６０２が重なっている領域の中に配置され
た画像画素を印刷するために、画素が回転してそのエレ
メントからの画像を通過する時に、変調器エレメントの
おのおのが作動されるように、変調器エレメントのおの
おのの作動が印刷器ドラム２６０８の回転と同期され
る。このことにより、変調器アレイ２６００、２６０２
のおのおのが４個の走査行の部分の画像を同時に作成す
ることができる。
【００５４】それぞれの画像画素の露光量を変えるため
にデューティ・サイクルを変調するのに加えて、光源の
強度をまた変調することができる。この光源の強度の変
調は、典型的には、行ごとに基づいて行うことができ
る。一定の種類の変調器、例えばＬＥＤアレイ、は行ご
との光源の変動を行いやすい。例えば、もし変調器エレ
メントのそれぞれの行が前の行の光を２回出力するなら
ば、それらのエレメントのそれぞれの行を作動するため
に１個の２進ビットの強度データ・ワードを用いること
により、２進グレイスケール画像を容易に生ずることが
できる。もちろん、重なりあった領域に対する強度デー
タ・ワードは、重なり合った領域の結果として生ずる表
示強度が、重なり合っていない領域の表示強度に比例す
るように、比例して小さくされなければならない。
【００５５】整合している変調器は、個々のエレメント
のアレイである必要はない。例えば、典型的なレーザ・
プリンタでは、１個のレーザ光源と行にわたって走査を
行うための回転鏡とが使用される。図２７に示された本
発明の実施例を用いて、感光性ドラム２７０４にわたっ
て多数個のレーザ・ビーム２７０８、２７１０で同時に
走査を行うために、多数個のレーザ光源、または１個の
光源と多数個の光変調器、を用いることが可能である。
図２７に示された本発明の実施例では、２個のレーザ光
源２７００、２７０２が、共同で使用される回転鏡２７
０６により反射される。本発明の前記実施例に示されて
いるように、多数個のレーザ・ビーム２７０８、２７１
０により画像が作成されるドラム２７０４の領域２７１
２にレーザ・ビームが入射する時、得られる画像がこの
画像のすべての部分にわたって要求された一様な強度を
有するように、それぞれのレーザ・ビームからの強度が
小さくされるであろう。
【００５６】前記で説明された本発明の実施例は印刷装
置に関するものであったが、他の実施例は表示装置に応
用することができる。例えば、もし非常に大きなスクリ
ーン投射表示装置が要求されるならば、この表示装置を
得るために、複数個の小さな投射装置を並べて用いるこ
とができる。図２８は、本発明の１つの実施例に従うビ
デオ表示装置の１つの例である。図２８において、大き
なスクリーン表示装置２８００は、表示スクリーン２８
０４の後方に画像を投射する投射装置２８０２のアレイ
で構成される。スクリーン２８０４の上に投射される表
示画像は、１個のみの装置によって画像が作成される領
域２８０６と、２個またはさらに多数個の投射装置２８
０２によって画像が作成される斜線が付された領域２８
０８とで構成される。個々の投射装置２８０２のおのお
のは、共有される領域２８０８の上に投射される表示画
像の強度が単に小さくされ、そしてその際、すべての投
射装置２８０２の和が表示画像の全体を均等に照射する
ようにする。
【００５７】表示画像に及ぼす不整合の影響を改善する
方法、およびこの方法を取り込んだ表示装置に対する特
定の実施例を前記において開示したが、本発明の範囲が
これらの実施例に限定されることを意味するものではな
い。本発明の範囲は、請求項によってのみ定められる。
さらに、特定の実施例について説明されたが、さらに別
の変更実施例も可能であることは、当業者には容易に理
解されるはずである。したがって、請求項に含まれるこ
のようなすべての変更実施例を本発明は包含するもので
ある。
【００５８】以上の説明に関し更に以下の項を開示す
る。 （１） おのおのが一定の領域にわたって出力を発生す
ることができる２個またはさらに多数個の変調器の間の
不整合の効果を改善する方法であって、それぞれの変調
器の出力領域の一部分を少なくとも他の１個の変調器の
出力領域の一部分と重ねる段階と、すべての変調器から
の出力の重なり合った部分での合計が要求された値に等
しいように、出力領域の前記重なり合った部分に対する
おのおのの変調器からの出力を小さくする段階と、を有
する、前記方法。 （２） 第１項記載の方法において、前記縮小段階が出
力領域の前記重なり合った部分の中のおのおのの変調器
からの出力を前記重なり合った部分にわたって線形に縮
小する段階を有する、前記方法。 （３） 第１項記載の方法において、前記重なり合う段
階が２個またはさらに多数個のＬＥＤからの出力を共通
の領域に集光する段階を有する、前記方法。 （４） 第１項記載の方法において、前記重なり合う段
階が２個またはさらに多数個のＤＭＤから反射された光
を共通の領域に集光する段階を有する、前記方法。
【００５９】（５） 一定の領域内に分散する出力をお
のおのが発生することができる少なくとも２個の変調器
と、それぞれの変調器からの出力領域の少なくとも一部
分が前記重なり合った部分の出力に寄与する変調器のお
のおのと重なるように、変調器の位置を相対的に決める
ための装置と、前記重なり合った部分の出力レベルが前
記重なり合った部分の外側の出力レベルに等価であるよ
うに、それぞれの変調器からの出力の強度を調整するた
めの装置と、を有する画像作成装置。 （６） 第５項記載の画像作成装置において、強度を調
整するための前記装置が少なくとも１個のプロセッサを
有する、前記画像作成装置。 （７） 第５項記載の画像作成装置において、前記変調
器がＤＭＤである、前記画像作成装置。 （８） 第５項記載の画像作成装置において、前記変調
器がＬＥＤである、前記画像作成装置。 （９） 第５項記載の画像作成装置において、前記画像
作成装置が印刷器である、前記画像作成装置。 （１０） 第５項記載の画像作成装置において、前記画
像作成装置が静電式印刷器である、前記画像作成装置。 （１１） 第５項記載の画像作成装置において、前記画
像作成装置が可視表示装置である、前記画像作成装置。
【００６０】（１２） 本発明により、変調器アレイの
間の不整合の効果を改善するための方法と、前記方法を
用いた装置とが得られる。不整合の影響を小さくする特
徴により、１個の大きなアレイの代わりに用いることが
できる、多数個の小型でかつコストの安い効果的なアレ
イを得ることができる。本発明により、アレイの製造コ
ストを安くすることができる。特に、ディジタル・マイ
クロミラー装置のように、半導体製造工程を用いて製造
されるアレイの場合には、製造コストを安くすることが
できる。２個またはさらに多数個の変調器アレイ１７０
２、１７０４に不整合があることにより生ずる目で見え
るアーチファクトが発生するのを避けるために、個別の
アレイが重ねられ、そして画像のこの重なり合った部分
が、両方のアレイにより発生される。おのおののアレイ
の寄与が、重なり合った領域１７０６の１つの端部にお
いて小さな寄与を行い、そして重なり合った領域１７０
６の他の端部において大きな寄与を行うように、組み合
わせられた出力に対し、重なり合ったアレイによる寄与
が変えられる。変調器アレイ１７１２の重なり合った部
分は全体として画像の一部分を形成するから、整合のエ
ラーは実質的に重なり合った部分１７０６の全体に広が
り、そして整合のエラーは顕著ではなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】先行技術による静電式印刷器の概要図。
【図２】静電式印刷器のドラムを照明する先行技術によ
る変調器アレイの立体図。
【図３】静電式印刷器のドラムの１個の走査行を照明す
る先行技術による２個の変調器アレイの立体図。
【図４】静電式印刷器のドラムの２個の走査行の部分を
照明する先行技術による２個の変調器アレイの立体図。
【図５】走査方向の不整合を示している、図３および図
４に示された先行技術による２個の変調器アレイの平面
図。
【図６】図５の不整合状態にある変調器により作成され
た文字の一部分の図。
【図７】図２、図３、または図４の変調器アレイによ
り、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわたっ
て投射される光の強度分布のグラフ。
【図８】図３に示された露光により印刷された１個の行
のドットの図。
【図９】理想的な間隔距離よりも１０％小さな間隔距離
を有する図３および図４の２個の隣接する１０個の素子
の変調器により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走
査行にわたって投射される光の強度分布のグラフ。
【図１０】図９に示された露光により印刷された１個の
行のドットの図。
【図１１】処理方向と走査方向との両方に不整合がある
図３および図４の２個の隣接する１０個の素子のアレイ
により印刷される１個の行のドットの図。
【図１２】理想的な間隔距離よりも１０％大きな間隔距
離を有する図３および図４の２個の隣接する１０個の素
子の変調器アレイにより、静電式印刷器のドラムの上に
１個の走査行にわたって投射される光の強度分布のグラ
フ。
【図１３】理想的な間隔距離よりも２５％小さな間隔距
離を有する図３および図４の２個の隣接する１０個の素
子の変調器アレイにより、静電式印刷器のドラムの上に
１個の走査行にわたって投射される光の強度分布のグラ
フ。
【図１４】理想的な間隔距離よりも２５％大きな間隔距
離を有する図３および図４の２個の隣接する１０個の素
子の変調器アレイにより、静電式印刷器のドラムの上に
１個の走査行にわたって投射される光の強度分布のグラ
フ。
【図１５】理想的な間隔距離よりも５０％小さな間隔距
離を有する図３および図４の２個の隣接する１０個の素
子の変調器アレイにより、静電式印刷器のドラムの上に
１個の走査行にわたって投射される光の強度分布のグラ
フ。
【図１６】理想的な間隔距離よりも50％大きな間隔距離
を有する図３および図４の２個の隣接する１０個の素子
の変調器アレイにより、静電式印刷器のドラムの上に１
個の走査行にわたって投射される光の強度分布のグラ
フ。
【図１７】本発明に従い２０個の画素の走査ラインの画
像を作成するために用いられる、２個の重なり合った３
０個の素子の変調器アレイの立体図。
【図１８】本発明に従い図１７の２個の重なり合った３
０個の素子の変調器アレイを制御するために用いられる
制御回路の図。
【図１９】理想的な間隔距離よりも１０％小さな間隔距
離を有し、かつ本発明に従い２０個の画素の１個の走査
ラインの画像を協力して作成するために用いられる、図
１７の２個の重なり合った３０個の素子の変調器アレイ
により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわ
たって投射される光の強度分布のグラフ。
【図２０】図１９に示された露光により印刷された１個
の行のドットの図。
【図２１】理想的な間隔距離よりも１０％大きい間隔距
離を有し、かつ本発明に従い２０個の画素の１個の走査
ラインの画像を協力して作成するために用いられる、図
１７の２個の重なり合った３０個の素子の変調器アレイ
により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわ
たって投射される光の強度分布のグラフ。
【図２２】理想的な間隔距離よりも２５％小さな間隔距
離を有し、かつ本発明に従い２０個の画素の１個の走査
ラインの画像を協力して作成するために用いられる、図
１７の２個の重なり合った３０個の素子の変調器アレイ
により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわ
たって投射される光の強度分布のグラフ。
【図２３】理想的な間隔距離よりも２５％大きい間隔距
離を有し、かつ本発明に従い２０個の画素の１個の走査
ラインの画像を協力して作成するために用いられる、図
１７の２個の重なり合った３０個の素子の変調器アレイ
により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわ
たって投射される光の強度分布のグラフ。
【図２４】理想的な間隔距離よりも５０％小さな間隔距
離を有し、かつ本発明に従い２０個の画素の１個の走査
ラインの画像を協力して作成するために用いられる、図
１７の２個の重なり合った３０個の素子の変調器アレイ
により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわ
たって投射される光の強度分布のグラフ。
【図２５】理想的な間隔距離よりも５０％大きい間隔距
離を有し、かつ本発明に従い２０個の画素の１個の走査
ラインの画像を協力して作成するために用いられる、図
１７の２個の重なり合った３０個の素子の変調器アレイ
により、静電式印刷器のドラムの上に１個の走査行にわ
たって投射される光の強度分布のグラフ。
【図２６】本発明の１つの実施例に従い、独立な走査ラ
インの異なる部分の画像を作成するためにおのおのが用
いられる、２個の重なり合った４個の行の変調器アレイ
の立体図。
【図２７】本発明の１つの実施例に従い、１個の回転す
る走査鏡で反射されることにより、走査行の一部分の画
像を作成する、２個のレーザ光源の平面図。
【図２８】本発明の１つの実施例に従い、多数個の画像
投射装置を用いた大スクリーン画像表示装置の立体図。
【符号の説明】
１７０２、１７０４ 変調器 １８１８ 位置決め装置 １８０８、１８１０ 調整装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 おのおのが一定の領域にわたって出力を
    発生することができる２個またはさらに多数個の変調器
    の間の不整合の効果を改善する方法であって、 それぞれの変調器の出力領域の一部分を少なくとも他の
    １個の変調器の出力領域の一部分と重ねる段階と、 すべての変調器からの出力の重なり合った部分での合計
    が要求された値に等しいように、出力領域の前記重なり
    合った部分に対するおのおのの変調器からの出力を小さ
    くする段階と、を有する、前記方法。
  2. 【請求項２】 一定の領域内に分散する出力をおのおの
    が発生することができる少なくとも２個の変調器と、 それぞれの変調器からの出力領域の少なくとも一部分が
    前記重なり合った部分の出力に寄与する変調器のおのお
    のと重なるように、変調器の位置を相対的に決めるため
    の装置と、 前記重なり合った部分の出力レベルが前記重なり合った
    部分の外側の出力レベルに等価であるように、それぞれ
    の変調器からの出力の強度を調整するための装置と、を
    有する画像作成装置。
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