JP2002219817A

JP2002219817A - 結像装置

Info

Publication number: JP2002219817A
Application number: JP2001339948A
Authority: JP
Inventors: Vladimir Davydenko; ダヴィデンコ，ウラジミール
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2002-08-06
Also published as: EP1203975A3; EP1203975A2; DE10054950A1; US20020054435A1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、対称的な画素を保持すると
き、平面当たりより高い効率で伝送可能であり、より低
感度を有する感熱性媒体も用いることができる装置を提
供することである。【解決手段】変調された光を感熱性媒体上に結像する
レンズ手段（４，５，６）を含む装置であって、変調面
（１）から出射する光線（２）の光線断面（３）を感熱
性媒体の表面上に結像することができ、レンズ手段
（４，５，６）は変調面（１）から出射する光線（２）
の光線断面（３）を、第１方向（ｘ）に第２方向（ｙ）
よりも大きく拡大または小さく縮小して表面上に結像可
能とし、さらに、少なくともレンズ手段（４，５，６）
を通過して結像される光線（７）で感熱性媒体の表面が
照射される間、表面が第２方向（ｙ）において移動可能
であるように形成される変調された光を感熱性媒体上に
結像する装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズ手段を含
む、変調された光を感熱性媒体上に結像する装置であっ
て、変調面から出射する光線の光線断面を感熱性媒体の
表面上に結像することができる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上述のような装置は周知であり、印刷情
報などを有する変調された光を、印刷ローラなどの感熱
性の表面上に結像するために用いられる。通常、感熱性
媒体の表面上に結像された光線の光線断面は正方形であ
り、正方形の輪郭を有する画素が形成される。また輪郭
が円形の画素が形成される結像装置もある。輪郭が対象
的、すなわち、正方形または円形の画素を企図すること
が、高い解像度を有する画素を生成するためには、ほぼ
必要不可欠となる。

【０００３】また近年、特にプロセスレス媒体と呼ばれ
る新しい感熱性媒体が印刷装置などに用いられるが、該
媒体は解像度を非常に高くすることができる一方、達成
すべき熱変換プロセスのための感度が比較的低い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
のような装置であって、対称的な画素を保持するとき、
平面当たりより高い効率で伝送可能であり、より低感度
を有する感熱性媒体も用いることができる装置を提供す
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の課題は、本発明に
従い、変調面から出射する光線の光線断面を、第１方向
に第２方向よりも大きく拡大または小さく縮小されて表
面上に結像可能とし、さらに、少なくともレンズ手段を
通過して結像される光線で感熱性媒体の表面が照射され
る間、表面が第２方向に移動可能であるようにレンズ手
段を形成することによって、上述の課題は達成される。
好適には、第１方向と第２方向とは互いに実質的に垂直
であり、光線の伝播方向に対して実質的に垂直である。
本発明に従えば、表面が照射される間、表面が第２方向
にだけ移動してもよい。また、表面はある１方向にも移
動してもよく、該方向において移動は第２方向における
移動成分を備える。特に、該装置は、変調面から出射す
る光線の光線断面は略正方形であり、第１方向と第２方
向とにおける異なる拡大によって、表面に入射する光線
の光線断面は四角形であり、表面の第２方向の移動速度
は、照射される間、四角形の断面を有する光線によって
照射される表面部分が正方形であるように選択可能であ
るように構成される。これによって、１画素に相当する
正方形の表面部分が光線によって走査されるわけである
が、この光線は四角形で、最終的に走査された表面部分
全体よりも大幅に小さい面積を有することが達成され
る。したがって照射毎に、感熱性媒体上に正方形の断面
を有する光線で照射する場合より高い平面当たりの効率
で伝送可能である。また本発明に従えば、各時点で伝送
される平面当たりの効率が大幅に向上されるので、低感
度の感熱性媒体も用いることができる。

【０００６】本発明の好適な実施形態に従えば、ローラ
型の担持装置上に表面が配置され、ローラ軸まわりに該
担持装置を回転させることによって、表面の第２方向に
おける移動が達成可能となる。また、表面を担持する担
持装置を直線的に移動させることによっても表面の第２
方向における移動は達成される。

【０００７】本発明の好適な実施形態に従えば、レンズ
手段は円柱レンズ素子を含む。円柱レンズ素子の円柱軸
は、第１方向に設けられてもよい。好適には、レンズ手
段は、第１円柱レンズ素子上の凸型円柱レンズ面と、第
２円柱レンズ素子上の凹型円柱レンズ面と、両方の円柱
レンズ素子の間に配置される球形レンズ素子とを含み、
該球形レンズ素子は少なくとも１つの凸面を備える。光
線方向において変調面後方に位置する第１円柱レンズ素
子を平凸円柱レンズ素子として作製し、次に続く球形レ
ンズ素子は両凸レンズとして、光線方向に続いて位置す
る第２円柱レンズ素子を平凹円柱レンズとして作製して
もよい。上述のような構成によって、簡易な手段を用い
て第１方向に第２方向より大きく拡大することができ
る。

【０００８】送信機において動作可能である変調器も、
反射器において動作可能である変調器も利用することが
可能である。

【０００９】本発明は、変調された光を感熱性媒体上に
結像するためのレンズ手段（４，５，６）を含む装置で
あって、変調面（１）から出射する光線（２）の光線断
面（３）を感熱性媒体の表面上に結像することができる
装置において、レンズ手段（４，５，６）は、変調面
（１）から出射する光線（２）の光線断面（３）が、第
１方向（ｘ）に第２方向（ｙ）よりも大きく拡大または
小さく縮小されて表面上に結像可能であり、さらに少な
くとも、レンズ手段（４，５，６）を通過して結像され
る光線（７）によって感熱性媒体の表面への照射が続行
している間、表面が第２方向（ｙ）に移動可能であるよ
うに形成されることを特徴とする装置である。

【００１０】また本発明は、前記第１方向（ｘ）と第２
方向（ｙ）とは相互に実質的に垂直であり、前記光線
（７）の伝播方向（ｚ）に対して実質的に垂直であるこ
とを特徴とする。

【００１１】また本発明は、前記変調面（１）から出射
する光線（２）の光線断面（３）は略正方形であり、前
記第１方向（ｘ）と第２方向（ｙ）とにおける異なる拡
大によって、表面に入射する前記光線（７）の光線断面
（８）は四角形であり、照射される間、四角形の断面
（８）を有する前記光線（７）によって照射される表面
部分（１２）が正方形であるように前記第２方向（ｙ）
の表面の移動速度は選択可能であることを特徴とする。

【００１２】また本発明は、ローラ型の担持装置（１
０）上に表面が配置され、前記第２方向（ｙ）における
表面の移動は、ローラ軸まわりに前記担持装置（１０）
を回転させることによって、行われることを特徴とす
る。

【００１３】また本発明は、前記第２方向（ｙ）におけ
る表面移動は、表面を担持する担持装置を直線的に移動
させることによって行われることを特徴とする。

【００１４】また本発明は、前記レンズ手段は円柱レン
ズ素子（４，６）を含むことを特徴とする。

【００１５】また本発明は、前記円柱レンズ素子（４，
６）の円柱軸は、前記第１方向（ｘ）に設けられること
を特徴とする。

【００１６】また本発明は、レンズ手段は、前記第１円
柱レンズ素子（４）上に凸円柱レンズ面を、前記第２円
柱レンズ素子（６）上に凹円柱レンズ面を、両方の前記
円柱レンズ素子（４，６）の間に配置される、少なくと
も１つの凸面を備える球形レンズ素子（５）を含むこと
を特徴とする。

【００１７】また本発明は、光線方向において前記変調
面（１）後方に位置する前記第１円柱レンズ素子（４）
は平凸円柱レンズ素子として作製され、次に続く前記球
形レンズ素子（５）は両凸レンズとして作製され、前記
光線方向（ｚ）に続いて位置する前記第２円柱レンズ素
子（６）は平凹円柱レンズとして作製されることを特徴
とする。

【００１８】また本発明は、変調器が送信機または反射
器の構成において動作可能であることを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明のさらなる特徴および利点
は、添付の図表を参照して、以下の好適な実施例の記載
に基づき明確になるだろう。

【００２０】図１および図２に示される、変調された光
を感熱性媒体上に結像する本発明の装置は、本発明の装
置の主要な構成要素を明確にするべく概略的に示した図
である。方向をよりよく理解するために、図中にそれぞ
れ座標系を示す。

【００２１】図１および図２のそれぞれ左側には変調面
１が示されており、該変調面から変調された光線２がｚ
方向に出射する。本発明に従えば、レーザダイオードバ
ーなどの光が適しており、従来技術において通常である
ように、光学変調器上に結像されてもよい。光学変調器
または変調面から参照符号２で示される光線が出射す
る。ここで変調器は送信機または反射器において動作可
能である。変調面１において例示される光線２は光線断
面３を備えており、該断面は正方形であることが図３か
ら明らかである。つまり図３に示される寸法ａとｂとは
等しいことを意味する。

【００２２】図１と図２とを一緒に見てわかるように、
変調面１から出射する光線２の例として挙げられる発散
は、ｘ方向およびｙ方向において同じ大きさである。ｚ
方向、つまり光線２の伝播方向において、変調面後方に
は第１円柱レンズ素子４、球形レンズ素子５および第２
円柱レンズ素子６が配置される。該第１円柱レンズ素子
４は平凸円柱レンズとして形成される。該球形レンズ素
子５は両凸レンズとして形成される。該第２円柱レンズ
素子６は平凹円柱レンズとして形成される。各レンズ素
子の実施形態またはレンズ素子４，５，６によって提供
される対物レンズの構成単位の実施形態は、実施例とし
て見なされる。また、組合せにおいて以下にさらに詳細
に説明する効果を得られる同様のレンズを用いることも
可能である。

【００２３】図１および図２から明らかであるように、
第１円柱レンズ素子４および第２円柱レンズ素子６の円
柱軸はｘ方向に設けられる。円柱レンズ素子４，６を通
過する光線２のｘ成分（図２参照）は回折しないが、図
示されない微少な光線ずれだけが生じる。図２から明確
であるように、ｘ成分は球形レンズ素子５においてだ
け、球形レンズ素子５へ入射する前は発散している光線
２が、球形レンズ素子５からｚ方向に平行に伝播する光
線７として出射するように屈折される。それに反し、第
１円柱レンズ素子４および第２円柱レンズ素子６を通過
する際の光線２のｙ成分はいずれも、光線７が第２円柱
レンズ素子６から出射した後、ｙ成分に関して平行であ
るように屈折し、光線７のｙ方向の発散はｘ方向の発散
より少ない。このことは特に図４から明白であり、図４
は結像面９における光線７の光線断面８を示す。両方の
円柱レンズ素子４，６および球形レンズ素子５の本発明
の組合せによって、ｘ方向に大きな拡大Ｖ₁と、ｙ方向
にＶ₁より小さい拡大Ｖ₂とが行われる。このことは図４
の寸法Ｖ₁ａおよびＶ₂ｂから明白である。本発明に従え
ば、結像面９において感熱性媒体は担持装置１０上など
に取り付けられてもよく、たとえば図５に概略的に示さ
れる。

【００２４】図示される担持装置１０は実質的にロール
で示され、レーザプリンタの印刷ロールなどであっても
よい。図示される実施例では、ロールとして用いられる
担持装置１０を円柱軸まわりに時計回りに回転してもよ
い。図６に示される担持装置１０の表面の詳細図から、
結像面９における図４に示される光線断面８は、四角形
の形状で、担持装置１０の感熱性媒体からなる表面上に
入射することがわかる。担持装置１０の回転によって、
光線７によって照射される担持装置１０表面の領域は、
光線７で照射処理される間、図６で部分的に点線で示さ
れる正方形の部分１２が照射されるまで図６の矢符１１
に沿って拡大される。

【００２５】担持装置１０をローラとして形成する以外
に形成することも可能である。感熱性媒体を備える担持
装置１０表面の移動は、回転によってではなく直線的な
移動によって行われることが可能である。印刷処理など
のための画素として用いられる担持装置１０の表面部分
１２の照射のために、正方形の形状とは異なる光線断面
８を有する光線７が選択されたとき、この光線断面が照
射の間、画素面全体にわたって移動し、正方形の表面部
分１２が発生することが本発明からわかる。このように
正方形の画素面を適する期間照射した後、作成されるべ
き画像などの次の画素が照射される。たとえば変調面前
方に配置される対応する光線分割手段などによって、複
数の画素面または全画素面を同時に照射することができ
る。

【００２６】

【発明の効果】画素面を照射する光線断面を、感熱性媒
体用の担持装置１０表面の移動方向に本発明に従って縮
小することによって、平面当たりの伝送効率は向上し、
特に感熱性が比較的低い媒体において、低い光線強度を
用いるときでも書込処理などの作動に必要な閾値を超え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の概略的な側面図である。

【図２】図１に従った装置を９０°回転させた側面図で
ある。

【図３】図１の矢符ＩＩＩに従った図である。

【図４】図１の矢符ＩＶに従った図である。

【図５】感熱性媒体用の担持装置の実施例を簡略に示す
図である。

【図６】図５の矢符ＶＩに従った詳細図である。

【符号の説明】

１変調面２，７光線３，８光線断面４，６円柱レンズ素子５球形レンズ素子９結像面１０担持装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500570450 Ｔｏｓｐｅｌｌｉｗｅｇ 19，Ｄｏｒｔｍｕｎｄ，Ｇｅｒｍａｎｙ (71)出願人 500570461 ＨａｕｓＬｏｈｅ１，Ｗｅｒｌ，Ｇｅｒｍａｎｙ (72)発明者ダヴィデンコ，ウラジミールドイツ国ドルトムントファインフラウ 11 Ｆターム(参考） 2C065 AA02 AB01 CA03 CA13 2H087 KA08 KA19 LA28 PA03 PA17 PB03 QA01 QA02 QA05 QA06 QA13 QA21 QA26 QA38 QA41 QA45 RA07 RA44 RA45 2H106 AA02 AA71 AA76 2H110 AA17 CD12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】変調された光を感熱性媒体上に結像する
ためのレンズ手段（４，５，６）を含む装置であって、
変調面（１）から出射する光線（２）の光線断面（３）
を感熱性媒体の表面上に結像することができる装置にお
いて、レンズ手段（４，５，６）は、変調面（１）から
出射する光線（２）の光線断面（３）が、第１方向
（ｘ）に第２方向（ｙ）よりも大きく拡大または小さく
縮小されて表面上に結像可能であり、さらに少なくと
も、レンズ手段（４，５，６）を通過して結像される光
線（７）によって感熱性媒体の表面への照射が続行して
いる間、表面が第２方向（ｙ）に移動可能であるように
形成されることを特徴とする装置。
【請求項２】前記第１方向（ｘ）と第２方向（ｙ）と
は相互に実質的に垂直であり、前記光線（７）の伝播方
向（ｚ）に対して実質的に垂直であることを特徴とする
請求項１記載の装置。
【請求項３】前記変調面（１）から出射する光線
（２）の光線断面（３）は略正方形であり、前記第１方
向（ｘ）と第２方向（ｙ）とにおける異なる拡大によっ
て、表面に入射する前記光線（７）の光線断面（８）は
四角形であり、照射される間、四角形の断面（８）を有
する前記光線（７）によって照射される表面部分（１
２）が正方形であるように前記第２方向（ｙ）の表面の
移動速度は選択可能であることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の装置。
【請求項４】ローラ型の担持装置（１０）上に表面が
配置され、前記第２方向（ｙ）における表面の移動は、
ローラ軸まわりに前記担持装置（１０）を回転させるこ
とによって、行われることを特徴とする請求項１〜３の
いずれかに記載の装置。
【請求項５】前記第２方向（ｙ）における表面移動
は、表面を担持する担持装置を直線的に移動させること
によって行われることを特徴とする請求項１〜３のいず
れかに記載の装置。
【請求項６】前記レンズ手段は円柱レンズ素子（４，
６）を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載の装置。
【請求項７】前記円柱レンズ素子（４，６）の円柱軸
は、前記第１方向（ｘ）に設けられることを特徴とする
請求項６記載の装置。
【請求項８】レンズ手段は、前記第１円柱レンズ素子
（４）上に凸円柱レンズ面を、前記第２円柱レンズ素子
（６）上に凹円柱レンズ面を、両方の前記円柱レンズ素
子（４，６）の間に配置される、少なくとも１つの凸面
を備える球形レンズ素子（５）を含むことを特徴とする
請求項６または７記載の装置。
【請求項９】光線方向において前記変調面（１）後方
に位置する前記第１円柱レンズ素子（４）は平凸円柱レ
ンズ素子として作製され、次に続く前記球形レンズ素子
（５）は両凸レンズとして作製され、前記光線方向
（ｚ）に続いて位置する前記第２円柱レンズ素子（６）
は平凹円柱レンズとして作製されることを特徴とする請
求項８記載の装置。
【請求項１０】変調器が送信機または反射器の構成に
おいて動作可能であることを特徴とする請求項１〜９の
いずれかに記載の装置。