專利名稱：感光紙用熒光彩色印刷頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感光紙用熒光彩色印刷頭。這種熒光彩色印刷頭一般配有紅色發(fā)光部件、綠色發(fā)光部件和藍(lán)色發(fā)光部件，其中紅色發(fā)光部件配有沿主掃描方向設(shè)置的多個(gè)發(fā)光元件和安裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的紅色濾色鏡，綠色發(fā)光部件配有沿主掃描方向設(shè)置的多個(gè)發(fā)光元件和安裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的藍(lán)色濾色鏡，藍(lán)色發(fā)光部件配有沿主掃描方向設(shè)置的多個(gè)發(fā)光元件和安裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的綠色濾色鏡。
用于在感光介質(zhì)上形成彩色圖象的感光紙用印刷機(jī)的熒光彩色印刷頭如在美國專利5,592,205(同族專利日本特開平5-92622號公報(bào))中所公開的那樣配有三個(gè)發(fā)光部件，即R(紅)發(fā)光部件、G(綠)發(fā)光部件和B(藍(lán))發(fā)光部件。在各發(fā)光部件中，將作為發(fā)射熱電子的陰極的電極絲、控制電極和由具有規(guī)定間距和尺寸的熒光體覆蓋的多個(gè)帶狀陽極封裝在真空容器內(nèi)。在該真空容器的外側(cè)，彩色濾色鏡被安裝在熒光體發(fā)射出來的光束通路上。一般采用氧化鋅熒光體ZnO:Zn等作為熒光體。如

圖10所示，這種熒光體發(fā)射出的光束具有帶寬約為430nm～760nm的波長。因此，由于在各發(fā)光部件中采用紅色濾色鏡、綠色濾色鏡和藍(lán)色濾色鏡作為彩色濾色鏡，從而可以得到發(fā)射R、G、B三原色光束的彩色印刷頭。通過向帶狀陽極所施加的電壓和根據(jù)圖象數(shù)據(jù)向控制電極所提供的控制信號，對熱電子向熒光體的轟擊即對熒光體的發(fā)光進(jìn)行控制。
如上所述的彩色印刷頭主要用于在光學(xué)印刷感光鼓上形成潛象。人們近年來提出了替代投影式光學(xué)曝光裝置地采用對照相感光紙(以下簡稱感光紙)進(jìn)行曝光印相的數(shù)字曝光裝置。但是，難以獲得與技術(shù)已經(jīng)成熟的投影式光學(xué)曝光裝置相同的彩色再現(xiàn)性。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠在感光紙上獲得象投影式光學(xué)曝光裝置所達(dá)到那樣的色彩再現(xiàn)性的彩色印刷頭。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，在根據(jù)本發(fā)明的感光紙用彩色印刷頭中，裝在發(fā)光元件發(fā)光側(cè)的各色用彩色濾色鏡具有與感光紙針對應(yīng)當(dāng)透射顏色的感光特性相適應(yīng)的透射特性。在這種設(shè)計(jì)中，由于各種顏色即R、G、B濾色鏡的透射特性與感光紙對R、G、B各色的感光特性相適應(yīng)，所以從R發(fā)光部件透過R濾色鏡而來的光束僅正確地作用于感光紙的R感光層上。同樣，從G或B發(fā)光部件透過G或B濾色鏡而來的光束也正確僅作用在感光紙的G或B的感光層。因此，可獲得傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不曾實(shí)現(xiàn)的無顏色混淆現(xiàn)象的且具有很好的色彩再現(xiàn)性的照片印刷品。這種解決方案是在本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的下述事實(shí)的基礎(chǔ)上提出的，即傳統(tǒng)彩色印刷頭所采用的彩色濾色鏡在長波長一側(cè)具有平緩展寬的透射特性，所以在所述長波長側(cè)延伸帶寬的泄漏光束使得在感光紙上本不應(yīng)作為照射對象的顏色的感光層顯色。考慮到這一點(diǎn)，在本發(fā)明中，由于使R、G、B濾色鏡的透射特性與感光紙對R、G、B各色的感光特性相適應(yīng)，所以透過特定顏色濾色鏡的光束中不含有使感光紙的這一特定顏色以外的顏色的感光層顯色的顏色，從而防止了混色。
使R、G、B濾色鏡的透射特性與感光紙對R、G、B各色的感光特性相適應(yīng)的一個(gè)簡單但有效的實(shí)施例是這樣的使各彩色濾色鏡的透射特性比感光紙對透射過來的特定顏色的感光特性的帶寬更窄。在此所謂的窄帶寬特性就是以R或G或B的特定顏色的基準(zhǔn)波長為中心不向兩側(cè)平滑地?cái)U(kuò)展，這樣，可以抑制通過特定顏色彩色濾色鏡的光束對除該特定色以外的感光紙上的感光層所造成的不利影響。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，可對各彩色濾色鏡進(jìn)行選擇和替換，以使其相對于作為曝光對象的感光紙的感光特性為最佳。因而，即使采用不同種類的感光紙，也可確保高度的色彩再現(xiàn)性。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在以下的根據(jù)附圖對實(shí)施例的說明中變得更加明確。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的印刷頭的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；圖2是圖1中A向平面放大圖；圖3是表示本發(fā)明中采用的彩色濾色鏡的透射特性的特性圖；圖4是表示感光紙對R、G、B光束的感光特性的特性圖；圖5是采用根據(jù)本發(fā)明的印刷頭的印刷機(jī)處理器的示意性框圖；圖6是印刷頭部分的示意圖；圖7是蒙片紙和印刷頭用往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的平面示意圖；圖8是蒙片紙和印刷頭用往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)視示意圖；圖9是說明用于印刷頭的數(shù)字曝光控制模式的框圖10是表示公知的氧化鋅熒光體發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖示。
圖1示出了熒光印刷頭60形狀的剖視圖。熒光印刷頭60實(shí)際上配有R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))三個(gè)發(fā)光部件，在這里所示的是R發(fā)光部件。其它兩個(gè)發(fā)光部件具有相同的結(jié)構(gòu)。
在由透光材料制成的基板61的內(nèi)側(cè)設(shè)置有由鋁薄膜制成的第一帶狀陽極導(dǎo)體62和第二帶狀陽極導(dǎo)體63。如可從圖2可以看出的，這兩個(gè)帶狀陽極導(dǎo)體62、63在沿著與通過熒光印刷頭60曝光的感光紙3的傳送方向成直角的主掃描方向延伸設(shè)置的同時(shí)，還按規(guī)定間距設(shè)有矩形透射孔62a、63a。所設(shè)定的間距比透射孔62a、63a的寬度略大。在這一實(shí)施例中，熒光印刷頭60的分辨率約為200dpi，透射孔62a、63a的寬度L約為0.12mm，設(shè)定間距為0.24mm加0.2μm-0.6μm左右。即如圖2所示，第一帶狀陽極導(dǎo)體62的透射孔62a和第二帶狀陽極導(dǎo)體63的透射孔63a在與主掃描方向成直角的副掃描方向上不重合，它們相差微小間隙ΔL=0.1μm-0.3μm且相互接近地交錯(cuò)排列。
在透射孔62a、63a上，覆蓋有氧化鋅熒光體ZnO:Zn制成的熒光體64，由熒光體64和第一帶狀陽極導(dǎo)體62或第二陽極導(dǎo)體63的一部分構(gòu)成發(fā)光元件。與該發(fā)光元件隔開一定間隔地在主掃描方向橫截方向上順序設(shè)置了許多個(gè)作為與熒光體64對應(yīng)的柵極的控制電極65?？刂齐姌O65中設(shè)置有狹縫孔65a，它作為與熒光體64區(qū)域相對的透光部。各控制電極65在電學(xué)關(guān)系上是獨(dú)立的，對它們各自獨(dú)立地施加控制電壓。進(jìn)一步遠(yuǎn)離控制電極65地設(shè)置有加速電極66。加速電極66由一塊設(shè)有與控制電極65的狹縫孔65a相對應(yīng)的狹縫孔66a的金屬板構(gòu)成并加有公用加速電壓。在更遠(yuǎn)離控制電極65的位置上沿主掃描方向設(shè)置了作為熱絲的陰極絲67。
以上所述的帶狀陽極導(dǎo)體62和63、控制電極65、加速電極66、線狀陰極67被裝在根據(jù)基板61內(nèi)側(cè)面和殼體68形成的真空空間中。在對線狀陰極67和加速電極66施加規(guī)定電壓的狀態(tài)下，定時(shí)地對第一帶狀陽極導(dǎo)體62和第二帶狀陽極導(dǎo)體63交替地施加電壓，與所定時(shí)刻同步地向控制電極施加所需的正曝光信號，從線狀陰極67逸出的熱電子根據(jù)控制電極65的狀態(tài)穿過狹縫孔65a地轟擊熒光體64。受熱電子轟擊后的熒光體64發(fā)出光束70。
從該發(fā)光元件發(fā)射出來的光含有R、G、B三原色的顏色成分。因此，必須提取出R、G、B中的一種顏色(在此處為紅色)并使其照射到感光紙上。為這一目的，在基板61的外表面設(shè)有與熒光體64相對的作為彩色濾色鏡69的紅色濾色鏡69a。不言而喻的是，在G(綠色)發(fā)光部件上設(shè)置有綠色濾色鏡69b且在B(藍(lán)色)發(fā)光部件上設(shè)置有藍(lán)色濾色鏡69c，以作為濾色鏡69。圖3所示的這些彩色濾色鏡69的透射特性被設(shè)定得與圖4所示的感光紙的各(三)顏色的感光特性相適應(yīng)。如從圖4和圖5可以看出的那樣，各種顏色的彩色濾色鏡69的各透射特性與感光紙3對各種顏色的感光特性相比，其帶寬要窄。因此，通過各彩色濾色鏡69的且由自聚焦透鏡71在感光紙3上成象的具有特定顏色成分的光束70在感光紙上只對這一特定顏色顯色而不對其它顏色的感光層產(chǎn)生不利影響，從而不會(huì)產(chǎn)生混色。另外，可以更換各彩色濾色鏡69，而采用最適合感光紙3特性的彩色濾色鏡69。
下面，將對采用根據(jù)本發(fā)明的熒光印刷頭60作為數(shù)字曝光裝置的主要部件的印刷機(jī)處理器進(jìn)行說明。
從圖5所示的示意框圖中可以看出，在印刷機(jī)處理器中配置有在曝光點(diǎn)1處對作為照相膠片2的圖象的感光材料的感光紙3進(jìn)行投影曝光的光學(xué)曝光裝置20、于同一曝光點(diǎn)1處在感光紙3上按照數(shù)字圖象數(shù)據(jù)對圖象進(jìn)行曝光的數(shù)字曝光裝置30、對在曝光點(diǎn)1處曝光后的感光紙3進(jìn)行顯影的顯影處理部分5、將感光紙3從感光紙盒4經(jīng)過曝光點(diǎn)1傳送到顯影處理部分5的感光紙傳送機(jī)構(gòu)6以及對印刷處理器1的各部分進(jìn)行控制的控制器7。在曝光點(diǎn)1處設(shè)有確定光學(xué)曝光裝置20對感光紙3的曝光區(qū)域的蒙片紙40，在控制器7上連接有用于輸出各種信息的操作臺(tái)8和顯示圖象及文字的監(jiān)視器9。與控制器7連接的且可進(jìn)行通信的輔助控制器107輔助控制器7的工作。
從儲(chǔ)存感光紙卷的感光紙盒中抽出的感光紙3受到光學(xué)曝光裝置20或數(shù)字曝光裝置30或兩種曝光裝置的曝光，隨后在顯影處理部分5處顯影并按包含一幅圖象信息的尺寸進(jìn)行剪切并排出。不言而喻，也可以采用在曝光前將感光紙3切成必要長度的結(jié)構(gòu)。
下面就各組成要素進(jìn)行說明。
在光學(xué)曝光裝置20中，由鹵素?zé)魳?gòu)成的光學(xué)曝光用光源21、調(diào)整照射在膠片2上的光的顏色平衡的調(diào)光濾色鏡22、使通過調(diào)光濾色鏡22的光均勻混色的反光鏡筒23。使膠片2上的圖象在感光紙3上成象的印相透鏡24和快門25沿同一光軸設(shè)置在曝光光路上。
讀取在膠片2上形成的圖象的掃描儀10與光學(xué)曝光裝置20相對設(shè)置在膠片傳送路徑的上游側(cè)。該掃描儀10對膠片2照射白光，將其發(fā)射光或透射光分解成紅色、綠色、藍(lán)色3原色，利用例如CCD線傳感器或CCD圖像傳感器測定圖象的密度。由該掃描儀10讀取的圖象信息被送至控制器7，用于在監(jiān)視器9上顯示出在曝光后的感光紙3上形成的圖象的模擬圖象。
如圖5中詳細(xì)表示的那樣，在數(shù)字曝光裝置30中裝配有由具有前述結(jié)構(gòu)的R發(fā)光部件32、G發(fā)光部件33和B發(fā)光部件34構(gòu)成的熒光印刷頭60，和使該熒光印刷頭60沿感光紙3的傳送方向掃描的往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)50。熒光印刷頭60的各發(fā)光部件與控制器7相連接，往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)50的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與輔助控制器107相連接。根據(jù)控制器7對熒光體64的控制以及輔助控制器通過往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)50在熒光印刷頭60的副掃描方向的掃描控制所得的圖象數(shù)據(jù)或文字?jǐn)?shù)據(jù)在感光紙3上進(jìn)行彩色曝光。
蒙片紙40本身是公知的，因此省略對它的詳細(xì)說明，但如圖7和圖8中示意地表示出來的那樣，它裝配有與感光紙3傳送方向平行地延伸且可在傳送方向的橫截方向上往復(fù)移動(dòng)的上側(cè)構(gòu)件41和下側(cè)構(gòu)件42，沿感光紙3的傳送方向的橫截方向延伸且可在傳送方向上往復(fù)移動(dòng)的左側(cè)部構(gòu)件43和右側(cè)構(gòu)件44，和支持這些構(gòu)件的基臺(tái)45，利用上側(cè)構(gòu)件41和下側(cè)構(gòu)件42的間隔確定出感光紙3寬度方向的曝光范圍，利用左側(cè)構(gòu)件43和右側(cè)構(gòu)件44確定出感光紙3長度方向的曝光范圍。上側(cè)構(gòu)件41、下側(cè)構(gòu)件42、左側(cè)構(gòu)件43、右側(cè)構(gòu)件44的運(yùn)動(dòng)由控制器7通過圖中未示出的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。
用于熒光印刷頭60的往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)50安裝在蒙片紙40的基臺(tái)45上，其基本的組成部件為設(shè)置在熒光印刷頭60兩側(cè)端部的導(dǎo)向構(gòu)件51、貫穿開設(shè)在導(dǎo)向構(gòu)件51上的導(dǎo)向孔51a的導(dǎo)軌52、設(shè)在導(dǎo)向構(gòu)件51其中一個(gè)上的線材固定器53，端部固定在線材固定器53上的線材54、卷繞有線材54且配置在基臺(tái)45兩端的帶齒卷盤55，根據(jù)輔助控制器107的控制使帶齒卷盤55中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)56。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)56的旋轉(zhuǎn)速度通過線材54的運(yùn)動(dòng)使熒光印刷頭60沿導(dǎo)軌52移動(dòng)。
圖9是說明采用熒光印刷頭60對感光紙的曝光進(jìn)行控制的模式框圖。在控制器7中，配有數(shù)字相機(jī)、掃描儀和CD等用于獲取數(shù)字圖象的設(shè)備相連接的圖象數(shù)據(jù)輸入口。對輸入的圖象數(shù)據(jù)或比特化的文字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行必要的圖象處理，并為向熒光印刷頭60輸出而將其轉(zhuǎn)換為印刷數(shù)據(jù)的圖象處理部分7b、用于向外部設(shè)備輸出各種數(shù)據(jù)的輸出口7d，上述印刷數(shù)據(jù)經(jīng)印刷頭驅(qū)動(dòng)器7e傳送給熒光印刷頭60的R發(fā)光部件32、G發(fā)光部件33、B發(fā)光部件34。并且，在控制器7上設(shè)有與輔助控制器107的通信口相連接的通信口7f。在輔助控制器107中配有產(chǎn)生與熒光印刷頭60的掃描速度和定時(shí)相關(guān)的控制信號的掃描控制部分107b，輔助控制器107與控制器7相連接，通過輸出口107c和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器107d向步進(jìn)電機(jī)56輸送控制信號。通過控制器7和輔助控制器107的連接，由熒光印刷頭60在感光紙3的規(guī)定位置上進(jìn)行圖象印相。
其次，再對印刷機(jī)處理器的操作做概括的說明。
當(dāng)利用電機(jī)12驅(qū)動(dòng)的輥11向光學(xué)曝光裝置20提供膠片2時(shí)，控制器7根據(jù)掃描儀中讀取的膠片2的圖象信息對調(diào)光濾色鏡22進(jìn)行控制。從而調(diào)整光源21的照射光使其達(dá)到與膠片2的圖象的顏色密度相應(yīng)的顏色平衡。在光學(xué)曝光裝置20上，以調(diào)整后的光照射膠片2，將膠片2的圖象信息以透射光的形式照射到位于曝光點(diǎn)1處的感光紙3上，在感光紙3上印出膠片2的圖象。必要時(shí)，在光學(xué)曝光裝置20印相區(qū)域的周邊利用數(shù)字曝光裝置30的熒光印刷頭60的掃描進(jìn)行附加文字或連字符的圖解的印相。毋庸置言，在感光紙上印刷由數(shù)字相機(jī)攝制的圖象時(shí)，僅由數(shù)字曝光裝置30對位于曝光點(diǎn)1處的感光紙3進(jìn)行印相。
在曝光點(diǎn)1處印相后的感光紙3配有多個(gè)輥13和用于驅(qū)動(dòng)這些輥13并由控制器7控制的電機(jī)14的感光紙傳送機(jī)構(gòu)6以便被送到顯影處理部分5，順次通過填充有使感光紙顯影的處理液的多個(gè)槽進(jìn)行顯象處理。同時(shí)，為使這種感光紙傳送機(jī)構(gòu)6具有令從感光紙盒4中抽出的感光紙3停止的曝光點(diǎn)1的規(guī)定位置上的功能，所以在采用將曝光后的感光紙3連續(xù)傳送向顯影處理部分5的方式的情況下，最好由曝光點(diǎn)1將感光紙傳送機(jī)構(gòu)6在傳送方向上分割成上游側(cè)和下游側(cè)，并各自獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
在上述實(shí)施例中，為用熒光印刷頭60在感光紙3的規(guī)定區(qū)域進(jìn)行曝光，將熒光印刷頭60設(shè)計(jì)成可以在感光紙3上移動(dòng)，或者可將熒光印刷頭60固定在曝光點(diǎn)1的規(guī)定位置上，從而移動(dòng)感光紙3以便對規(guī)定區(qū)域進(jìn)行曝光掃描。在這種情況下，感光紙3的移動(dòng)最好根據(jù)控制器7的掃描控制部分7c的控制信號隨感光紙傳送機(jī)構(gòu)6的運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行。
權(quán)利要求
1．一種感光紙用熒光彩色印刷頭(VFCPH真空熒光彩色印刷頭)，它具有包括多個(gè)沿主掃描方向配置的發(fā)光元件和裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的紅色彩色濾色鏡(69a)的紅色發(fā)光部件(32)；具有包括多個(gè)沿主掃描方向配置的發(fā)光元件和裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的藍(lán)色彩色濾色鏡(69b)的綠色發(fā)光部件(33)；具有包括多個(gè)沿主掃描方向配置的發(fā)光元件和裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的綠色彩色濾色鏡(69c)的藍(lán)色發(fā)光部件(34)；其特征在于，所述各彩色濾色鏡(69:69a、69b、69c)具有與針對應(yīng)當(dāng)透射顏色的感光紙感光特性相適應(yīng)的透射特性。
2．如權(quán)利要求1所述的印刷頭，其特征在于，所述彩色濾色鏡對規(guī)定顏色的透射特性比感光紙對該特定顏色的感光特性的帶寬窄。
3．如權(quán)利要求1或2所述的彩色印刷頭，其特征在于，所述彩色濾色鏡可根據(jù)作為曝光對象的感光紙的感光特性進(jìn)行更換。
全文摘要
熒光彩色印刷頭(VFCPH:真空熒光彩色印刷頭)包括:多個(gè)沿主掃描方向配置的發(fā)光元件和裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的紅色彩色濾色鏡的紅色發(fā)光部件(32);包括多個(gè)沿主掃描方向配置的發(fā)光元件和裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的藍(lán)色彩色濾色鏡的綠色發(fā)光部件(33);包括多個(gè)沿主掃描方向配置的發(fā)光元件和裝在該發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的綠色彩色濾色鏡的藍(lán)色發(fā)光部件(34)。安裝在由氧化鋅熒光體(64)和第一帶狀陽極導(dǎo)體(62)和第二帶狀陽極導(dǎo)體(63)的一部分構(gòu)成的發(fā)光元件的發(fā)光側(cè)的用于各種顏色的彩色濾色鏡(69:69a、69b、69c)具有與感光紙(3)對于應(yīng)當(dāng)透射顏色的感光特性相適應(yīng)的透射特性。
文檔編號B41J2/447GK1221895SQ9812068
公開日1999年7月7日 申請日期1998年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月30日
發(fā)明者中村滋孝, 森島裕理 申請人:諾日士鋼機(jī)株式會(huì)社