(57)【要約】【課題】出力された印刷物のカラー測定をインラインで行うための小型で低コストの分光光度計を提供すること。【解決手段】システム３００は、屈折率分布型レンズ３０４と線形可変フィルタ３０６の間にコリメートレンズを配置せず、線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８を間隙Ｇによって離間させている。照射装置３０１は、画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａへ向けて光線を照射する。線形センサ３０８は、画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａから反射する光線を受光する。画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａから反射する光線は、屈折率分布型レンズ３０４によって線形センサ３０８へ向けられる。屈折率分布型レンズ３０４は、画像支持面３０２と線形可変フィルタ３０６の間に配置されている。線形可変フィルタ３０６は、線形センサ３０８と屈折率分布型レンズ３０４の間に配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行うシステムであって、
前記システムが、
前記画像支持面に隣接して配置され、前記画像支持面上の前記トナー画像に対して光線を照射するように構成されている照射装置と、
前記画像支持面に隣接して配置され、前記画像支持面上の前記トナー画像から反射する光を受光するように構成されている線形センサと、
前記画像支持面から反射する前記光線の光路上に配置され、前記画像支持面と線形可変フィルタの間に配置されている屈折率分布型レンズと、
前記画像支持面から反射する前記光線の前記光路上に配置され、前記線形センサと前記屈折率分布型レンズの間に配置されている前記線形可変フィルタ
を含み、
前記屈折率分布型レンズと前記線形可変フィルタの間にはコリメートレンズが配置されておらず、前記線形可変フィルタと前記線形センサは間隙によって離間されている、
システム。
【請求項２】
前記線形センサが全幅アレイの画像センサである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行う方法であって、
前記画像支持面に隣接して配置されている照射装置に、前記画像支持面上の前記トナー画像に対して光線を照射させ、
前記画像支持面に隣接して配置されている線形センサに、前記画像支持面上の前記トナー画像から反射する光を、屈折率分布型レンズと線形可変フィルタを介して受光させ、
前記屈折率分布型レンズが、前記画像支持面から反射する前記光線の光路上でありかつ前記画像支持面と前記線形可変フィルタの間の位置に配置されており、
前記線形可変フィルタが、前記画像支持面から反射する前記光線の前記光路上でありかつ前記線形センサと前記屈折率分布型レンズの間の位置に配置されており、
前記画像支持面から反射する前記光線の前記光路において、前記屈折率分布型レンズと前記線形可変フィルタの間にコリメートレンズを配置せず、前記線形可変フィルタと前記線形センサは間隙によって離間されている、
方法。
【請求項４】
前記線形センサが全幅アレイの画像センサである、請求項３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行うためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
分光光度計は、高性能の印刷又は出版システムにおいて、システムのカラー出力の品質を特徴付け、システムのカラー出力の特性を調整するための機構を提供する。多くのこのようなシステムにおいて、分光光度計はオフラインの装置であり、システムから出力された印刷物は測定のために分光光度計へ運送されていた。よって、使用上の便宜と一体化を目指すべく、分光光度計を印刷経路上にインライン装置として設けることにより、最小限のユーザの介入又はユーザの介入なしにシートや媒体を自動的に走査することが望まれていた。しかし、従来の技術における既存のインライン分光光度計（ＩＬＳ−ｉｎｌｉｎｅ  ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）は、比較的高価で、広範囲の較正技術が必要とされるという欠点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７，３５５，７１４号
【特許文献２】米国特許第７、２９１、８２４号
【特許文献３】米国特許第５，２７８，５８９号
【特許文献４】米国特許第５，３６５，０７４号
【特許文献５】米国特許第６，９０４，２５５号
【特許文献６】米国特許第７，１７７，５８５号
【特許文献７】米国特許第６，９７５，９４９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者らは、出力された印刷物のカラー測定をインラインで行うために、小型で低コストの分光光度計を提供することが望ましいことを認識している。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行うシステムであって、画像支持面に隣接して配置され、画像支持面上のトナー画像に対して光線を照射するように構成されている照射装置と、画像支持面に隣接して配置され、画像支持面上のトナー画像から反射する光を受光するように構成されている線形センサと、画像支持面から反射する光線の光路上に配置され、画像支持面と線形可変フィルタの間に配置されている屈折率分布型レンズと、画像支持面から反射する光線の光路上に配置され、線形センサと屈折率分布型レンズの間に配置されている線形可変フィルタと、を含み、屈折率分布型レンズと線形可変フィルタの間にはコリメートレンズが配置されておらず、線形可変フィルタと線形センサは間隙によって離間されている、システムである。
【０００６】
本発明の他の態様は、分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行う方法であって、画像支持面に隣接して配置されている照射装置に、画像支持面上のトナー画像に対して光線を照射させ、画像支持面に隣接して配置されている線形センサに、画像支持面上のトナー画像から反射する光を、屈折率分布型レンズと線形可変フィルタを介して受光させ、屈折率分布型レンズが、画像支持面から反射する光線の光路上でありかつ画像支持面と線形可変フィルタの間の位置に配置されており、線形可変フィルタが、画像支持面から反射する光線の光路上でありかつ線形センサと屈折率分布型レンズの間の位置に配置されており、画像支持面から反射する光線の光路において、屈折率分布型レンズと線形可変フィルタの間にコリメートレンズを配置せず、線形可変フィルタと線形センサは間隙によって離間されている、方法である。
【０００７】
本発明のさまざまな実施の形態は、同様の構成部品には同様の参照番号が付されている概略的に示された添付図面を参照することによって、開示されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】分光光度計によって複数の試料の分光透過率を求める従来の技術のシステムを示す図である。
【図２】線形可変フィルタを示し、この線形可変フィルタを用いて測定される分光帯域を示すグラフである。
【図３】本発明の実施の形態による分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行うためのシステムを示す図である。
【図４】本発明の実施の形態による分光光度計によって画像支持面上のトナー画像のカラー解析を行うためのシステムを示す図である。
【図５】様々な実施の形態において使用されるゼログラフィックカラープリンタの基本的な素子を簡略的に示す立面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図1は、分光光度計によって試料の分光透過率を求めるために使用される従来技術のシステム１００を示している。システム１００は、テスト試料１０２、照射装置（図示しない）、自己集束レンズアレイ１０４（例えば、セルフォック社によるＳｅｌｆｏｃ（登録商標）レンズのアレイ）、コリメートレンズ１０６、線形可変フィルタ１０８、及び線形センサ１１０を含む。照射装置は、テスト試料１０２へ光線を照射し、テスト試料１０２から反射する又はこれを透過する光線が線形センサ１１０によって受信されて解析される。テスト試料１０２から反射する又はこれを透過する光線は、セルフォックレンズアレイ１０４、コリメートレンズ１０６、及び線形可変フィルタ１０８を介して、線形センサ１１０によって受信される。線形可変フィルタの公称の通過帯域（ｂａｎｄｐａｓｓ）特性を結果的に拡大する効果は、線形可変フィルタ１０８と線形センサ１１０に入射する光線をコリメートする（即ち、テスト試料１０２から反射させる）ことによって、失われてしまう。（テスト試料１０２から反射する又はこれを透過する）光線は、セルフォックレンズアレイ１０４と線形可変フィルタ１０８の間に位置決めされたコリメートレンズ１０６を使用することによって、コリメートされる。
【００１０】
これに対して、本発明は、分光光度計によって画像支持面上のトナー画像の色解析を行うシステムを提供する。本発明のシステムでは、屈折率分布型レンズ（例えば、セルフォックレンズ）と線形可変フィルタの間にコリメートレンズを配置しない。その代わりに、本発明は、線形可変フィルタと線形センサの間に間隙を設けることを提案する。この場合、間隙の大きさは、線形可変フィルタの公称の通過帯域特性を有効に拡大するという効果を発揮できる程度に短く維持される。従って、一実施の形態において、線形可変フィルタと線形センサの間に保持される短い間隙の寸法は、例えば、約１ｍｍである。更に、屈折率分布型レンズ（例えば、セルフォックレンズ）によって結像される光の角拡散を小さく抑えることにより、線形可変フィルタの公称の通過帯域特性を有効に拡大する効果を許容できる範囲で維持する。
【００１１】
一実施形態において、図３及び図４に示されるように、本発明のシステム３００は、画像支持面３０２に隣接して配置される照射装置３０１、画像支持面３０２に隣接して配置される線形センサ３０８、画像支持面３０２から反射される光線の光路内に配置される屈折率分布型レンズ３０４、及び画像支持面３０２から反射される光線の光路内に配置される線形可変フィルタ３０６を含む。このシステムは、屈折率分布型レンズ３０４と線形可変フィルタ３０６の間にコリメートレンズを配置せず、線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８を間隙Ｇによって離間させるようにしている。照射装置３０１は、画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａへ向けて光線を発光するように構成されている。線形センサ３０８は、画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａから反射する光線を受光するように構成されている。画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａから反射する光線は、屈折率分布型レンズ３０４によって線形センサ３０８へ向けられる。屈折率分布型レンズ３０４は、画像支持面３０２と線形可変フィルタ３０６の間に配置されている。線形可変フィルタ３０６は、線形センサ３０８と屈折率分布型レンズ３０４の間に配置されている。
【００１２】
一実施形態において、画像プリントシステムの画像支持面３０２は、受光体ドラム、受光体ベルト、中間転写ベルト、及び空間転写ドラムから成る群より選択される。即ち、用語「画像支持面」は、トナー画像を受容する任意の面を意味し、中間面（即ち、トナー画像がプリントされたドキュメントへ転写される前に該トナー画像が形成されるドラム又はベルト）であってよい。例えば、タンデム（直列）型のゼログラフィックカラープリントシステム（参照することによって本明細書に組み込む米国特許第５，２７８，５８９号、５，３６５，０７４号、６，９０４，２５５号、及び７，１７７，５８５号）は、一般に、それぞれのカラーを中間画像転写面（例えば、ベルト又はドラム）へ順次転写し、次に、最終基板へ転写する複数のプリントエンジンを含んでいる。
【００１３】
一般に、画像プリントシステムは、二つの重要な寸法、すなわち、処理（又は減速走査）方向及び処理交差（又は高速走査）方向を有している。画像支持面が移動する方向は処理（又は減速走査）方向と呼ばれ、複数のセンサが配向されている方向は処理交差（又は高速走査）方向と呼ばれる。一般に、処理交差（高速走査）方向は、処理（又は減速走査）方向に略直交している。
【００１４】
一実施形態において、結像対象は、例えば、対象となるドキュメント上に均一に着色されるパッチ３０２Ａであって、走査されるドキュメントが照射装置３０１によって照射される。
【００１５】
照射装置３０１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）のアレイ、又は任意の他の照射装置（例えば、蛍光光源）であってよい。例えば、図４に図示されている実施形態において示されているように、照射装置３０１は、屈折率分布型レンズ３０４及び線形センサ３０８の各側に配された二つの線形ＬＥＤアレイ３０１Ａ及び３０１Ｂを含んでいてよい。他の実施の形態において、照射装置３０１が単一線形ＬＥＤアレイを含むこともある。また他の実施の形態において、二つの線形ＬＥＤアレイの代わりに、一方にＬＥＤアレイ、他方に反射鏡が使用されてよい。ＬＥＤアレイは、本明細書中に参照することによって組み込む米国特許第６，９７５，９４９号に開示されているように、例えば、白などの単色又は多色であってよい。照明装置アレイ３０１Ａ及び３０１Ｂは、線形配列によって離間されている複数の離散形の照明装置の素子を含んでいてよい。好ましくは、照明装置素子は、一定間隔で等しく離間されているＬＥＤである。一実施形態において、ＬＥＤからトナー画像３０２Ａへ光を伝送するために光導体又はレンズの配列を使用してもよい。
【００１６】
屈折率分布型レンズ３０４は、画像支持面３０２と線形可変フィルタ３０６の間に配置されている。一実施形態において、屈折率分布型レンズ３０４は、画像支持面３０２上のトナー画像３０２Ａを線形センサ３０８に対して垂直に結像させるために使用され得る。一実施形態において、屈折率分布型レンズ３０４は、所定の受光角αを有するセルフォックレンズ又は他のマイクロ光学レンズの配列である。セルフォックレンズは、パラボラ形状の屈折率プロファイルを有するファイバーロッドで作られた屈折率分布型レンズである。一実施形態において、セルフォックレンズは、約±９度の受光角αを有している。
【００１７】
一実施形態において、線形可変フィルタ３０６は、狭い通過帯域特性を有するガラス塗布された光学フィルタである。一実施形態において、通過帯域の中心波長は、線形可変フィルタの一端から他端まで線形的に変化する。他の実施の形態において、通過帯域の中心波長は、線形可変フィルタの長さに沿って対数変化する。一実施形態において、線形可変フィルタは、画像支持面から反射する光が通過するように構成された通過帯域塗布層、基板、及び遮蔽塗布層から成る三つの異なる層を含む。一実施形態において、線形可変フィルタは、その面を横切って厚さ方向に変化する薄膜（例えば、通過帯域塗布）によってその分光性能を達成する。
【００１８】
本発明において使用される線形可変フィルタを図２に示す。図２に示されているように、光線２００が、広域の連続的周波数帯域を生成する光源（例えば、照射装置）から線形可変フィルタ２０２へ、入射している。一実施形態において、光線２００は、広帯域光線と呼ばれる。図２のグラフは、線形可変フィルタ２０２を用いて測定された分光帯域を示している。図２のグラフは、たて軸Ｙに沿って透過率をパセンテージで示している。グラフのよこ軸Ｘは、ナノメータ（ｎｍ）で表される波長を示している。
【００１９】
本発明において使用されているこの種の線形可変フィルタは、ＪＤＳＵ社（ＪＤＳ  Ｕｎｉｐｈａｓｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能である。この種の線形可変フィルタの特性又は仕様に限定されるものではないが、線形可変フィルタの一例の特性又は仕様を以下に記載する。
【００２０】
線形可変フィルタの分光範囲は、４００〜７００ｎｍである。線形可変フィルタの半値電力帯域幅は、中心波長の１．５％以下である。線形可変フィルタの線形フィルタ分散率は、３９．５ｎｍ／ｍｍで、＋／−０．８ｎｍ／ｍｍの範囲である。線形可変フィルタのピーク透過率は、４００ｎｍ〜７００ｎｍのバンドパスの４０％以上である。線形可変フィルタの帯域遮蔽外の領域Ｔは、４００ｎｍ〜７００ｎｍの通過帯域に対して、平均値が０．１％以下で、絶対値が０．５％以下である。線形可変フィルタの全体長さは８．８７ｍｍで、＋／−０．０５ｍｍの範囲である。線形可変フィルタの有効領域の長さは、ほぼ、この部分に集中する公称の７．６ｍｍ（約１８０画素）である。線形可変フィルタの全体幅は、１．００ｍｍで、＋／−０．０５ｍｍの範囲である。線形可変フィルタの厚さは、１．１ｍｍで、＋／−０．１ｍｍの範囲である。
【００２１】
再び、図３及び図４を参照すると、一実施形態において、例えば、線形センサ３０８は、全幅アレイ（ＦＷＡ）センサである。全幅アレイセンサとは、移動する画像支持面の（動作方向に直交する）略全幅にわたって延出するセンサとして定義付けられる。全幅アレイセンサは、実画像を印刷している間に印刷された画像の所望部分を検出するように構成されている。全幅アレイセンサは、処理交差（又は高速走査）方向において等間隔（例えば、１／６００インチ（約０．００４ｃｍ）（６００画素／インチ））で離間されている複数のセンサを含んでいてよい。例えば、本明細書において参考することによって組み込まれている米国特許第第６，９７５，９４９号を参照されたい。コンタクト画像センサ、ＣＭＯＳ（ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ（相補型金属酸化膜半導体））アレイセンサ、又はＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ（荷電結合素子））アレイセンサなどの他の線形アレイセンサが使用され得ることも理解されよう。
【００２２】
本発明が画像支持面の幅より大幅に小さいセンサーチップを使用可能であることが想定される。センサーチップは、印刷された画像の全体幅ではなく、印刷された画像の一部だけを検出するように構成されている。
【００２３】
一実施形態において、本発明のシステム３００は、スポット測定を実行するためのスポット又はパッチ形態の分光光度計であってよい。図３は、線形センサが単一チップセンサであるスポットセンサ構成を示している。スポットセンサ構成において、チップセンサは単列のＭ個の画素を含む。スポットセンサ構成において、線形可変フィルタのウェッジの配向は、線形センサ又はチップセンサの長さ方向であり、チップセンサの各画素が別の色の着色パッチに一致している。
【００２４】
本発明は、ページ幅に対して空間的に解像された分光結像のために使用され得ることも想定される。このような実施の形態において、全幅アレイセンサはＮ個の列を含み、各列が着色されたパッチの各色に一致している。各列は、Ｍ個の画素を含む。全幅アレイのセンサ構成において、線形可変フィルタのウェッジの配向は、スポットセンサ構成内の線形可変フィルタのウェッジの配向に直交している。言い換えれば、線形可変フィルタのウェッジの配向は、全幅アレイセンサのＮ個の列に沿った方向である。
【００２５】
一実施形態において、照射装置からの照明（照射）によって使用される場合、線形センサの出力は、分光帯域における反射率を示す。一実施形態において、プロセッサは、線形センサを較正すると共に線形センサによって検出された反射データを処理するために提供され得る。このプロセッサは、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：特定用途向け集積回路）又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ：フィールド プログラマブル ゲート アレイ）などの専用ハードウェア、ソフトウェア、又は専用ハードウェアとソフトウェアの組み合わせであってよい。
【００２６】
システムの実質的な結果は、線形可変フィルタ３０６の公称の通過帯域特性が線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８の間隙によって有効に拡大されるということである。しかしながら、上述したように、本発明は、線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８の間隙Ｇが十分に小さく、そして、屈折率分布型レンズ３０４によって結像される光の角拡散も十分に小さい場合において、これらの効果が許容範囲であることを提案している。
【００２７】
一実施形態において、図３と図４に示されるように、線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８は間隙Ｇだけ離間されている。一実施形態において、間隙Ｇは、以下に詳細に例示されているように、例えば、１ｍｍのように小さく維持されるのがよい。他の実施の形態において、間隙Ｇは、１ｍｍ前後であってよい。一実施形態において、線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８の間の許容可能な間隙は、エンドユーザによる分光測定において所望される分解能に左右されながらも、線形可変フィルタの公称の通過帯域特性を有効に拡大する効果を好適に維持することができる。例えば、第１のエンドユーザが必要とする分光分解能が第２のエンドユーザが必要とする分光分解能の半分である場合、ゼロ次数まで、第１のエンドユーザが有する線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８の間隙Ｇの大きさは、第２のエンドユーザが有する間隙の２倍になる。一実施形態において、間隙は、この間隙が生じた残余誤差がシステムの画質に影響を及ぼさなくなるまで、縮小される。即ち、間隙が適切に形成されていれば、画質の再現に殆ど影響を及ぼすことがない。一実施形態において、線形可変フィルタ３０６と線形センサ３０８の間の間隙Ｇは、エンドユーザが線形可変フィルタと線形センサの間にカバーガラスなどを置くなどして、略１ｍｍに調整され、維持される。
【００２８】
図３及び図４によれば、上述したように、一実施形態において、結像されるオブジェクトは、均一に着色されたパッチ３０２Ａである。一実施形態において、均一に着色されたパッチ３０２Ａの複数の異なる部分を線形センサ３０８の複数の異なる画素に結像させる。一実施形態において、線形センサ３０８の各画素上には、線形可変フィルタ３０６の特定の部分とその分光通過帯域特性が配置されている。このように、線形センサ３０８の各画素は、近傍の線形可変フィルタ部分の通過帯域の範囲内にある光のみに反応する。このため、画素出力の集合は、照射からの寄与を含む、均一に着色されたパッチ３０２Ａの分光内容を表す。一実施形態において、照射の寄与を分離させるために後で較正技術を使用することができ、均一に着色されたパッチ３０２Ａの分光反射情報のみを残すことができる。
【００２９】
均一に着色されたパッチ３０２Ａから反射する光線は、屈折率分布型レンズ３０４によって、線形センサ３０８上に結像される。線形可変フィルタが線形センサに密接に配置されている場合、線形センサからの画素出力は、線形可変フィルタによって波長濾過された光線に一致する。例えば、線形可変フィルタの分光範囲が４００ｎｍ〜７００ｎｍであると仮定すると、線形センサの１番目の画素出力は、４００ｎｍの光の量に対応し、線形センサのｎ番目の画素出力は、７００ｎｍ等の光の量に対応する。
【００３０】
線形可変フィルタが画像平面上に適切に配置されていない場合、又は、線形可変フィルタがレンズの焦点に適切に配置されていない場合、結果的に混合の問題が生じる。線形可変フィルタが好適な結像状態にない場合、対象となるパッチの空間的な拡がりと線形可変フィルタの間の情報の混合に関連する注目すべき二つの状況が発生する。これを以下に詳しく説明する。
【００３１】
第１の状況は、自己焦点屈折率分布型レンズ３０４の受光角α内に含まれるオブジェクト平面（例えば、均一に着色されたパッチ３０２Ａが配置されている平面）内のポイントから反射している光線が線形センサ３０８上で結像されることである。好ましくは、線形可変フィルタ３０６が線形センサ３０８上に配置されていない場合、光円錐の種々の部分が、線形可変フィルタ３０６のわずかに異なる部分を通過し、これによって、その特定のポイントの画像における線形センサ画像が、わずかに異なる通過帯域特性を有する光の重み付け平均値を表す光線を集光する。
【００３２】
第２の状況は、異なるオブジェクト（例えば、均一に着色されたパッチ３０２Ａ）のポイントから発せされ、線形センサ上の対象画素の公称の通過帯域を通過する光線があることである。このため、線形センサ上の近傍画素が光線に反応し、その分光内容が線形センサ３０８上の異なる画素に向けられる。但し、均一に着色されたパッチから反射する光線が自己焦点屈折率分布柄レンズ（例えば、セルフォックレンズ）によって線形センサ上で結像される場合、第２の状況はあまり重要ではない。
【００３３】
一実施形態において、上記に説明された混合の条件をシステムの好適な画質性能を得るために十分に小さく維持できるように、適切な間隙が線形可変フィルタと線形センサとの間で維持される。
【００３４】
線形可変フィルタと線形センサとの間に、例えば、約１ｍｍの小さな間隙Ｇを形成することによって、線形可変フィルタの公称通過帯域特性を有効に拡大する効果を好適に維持することができ、その例を以下に示す。
（実施例）
【００３５】
結像させるために使用される一般的な自己焦点屈折率分布型レンズ（例えば、セルフォックレンズ）は、全ての結像された光を＋／−９度の円錐に拘束する。即ち、自己焦点屈折率分布型レンズ（例えば、セルフォックレンズ）は、約±９度の受光角αを有している。一実施形態において、結像条件は、スポットセンサには必ずしも必要とされないが、空間的に解像されるページセンサは、結像を必要とする。
【００３６】
線形可変フィルタと線形センサの間の公称の距離又は間隙Ｇが１ｍｍである場合、線形可変フィルタ（同等に、線形センサにおいて）上の「錯乱円（ｃｉｒｃｌｅ  ｏｆ  ｃｏｎｆｕｓｉｏｎ）」は、＋／−０．１６ｍｍであった。一実施形態において、「錯乱円」は、自己焦点屈折率分布型レンズの受光角の正接を計算することによって得られる。例えば、自己焦点屈折率分布型レンズの受光角α（例えば、約±９度）の正接は、＋／−０．１６ｍｍであった。
【００３７】
上述したように、線形可変フィルタのＨＰＢＷ (ｈａｌｆ ｐｏｗｅｒ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ：半値電力帯域幅）は、線形可変フィルタの通過帯域の中心波長（ＣＷＬ）の１．５％以下である。図２に示されるように、線形可変フィルタの通過帯域の中心波長は５５０ｎｍである。線形可変フィルタの通過帯域の中心波長が５５０ｎｍに等しいため、線形可変フィルタの半値電力帯域幅は８．３ｎｍ以下である。更に、上記のように、線形可変フィルタの線形フィルタ分散は、３９．５ｎｍ／ｍｍで、線形フィルタ分散の範囲は、＋／−０．８ｎｍ／ｍｍである。従って、錯乱円は、＋／−６ｎｍ／ｍｍの重み付けされた更なる波長拡がりを形成する。これは、線形可変フィルタの線形フィルタ分散（例えば、３９．５ｎｍ／ｍｍ）と線形可変フィルタの錯乱円の積を計算することによって求められる。
【００３８】
このように、線形可変フィルタの有効な通過帯域は、線形可変フィルタに固有である半値電力帯域幅と角度的に重み付けされた錯乱円を重畳することによってわずかに拡大されるが、これは許容範囲である。線形可変フィルタの半値電力帯域幅が１６ｎｍと倍化された場合でも、（７００−４００）／１６＝１９となって、他のインラインの分光光度計の試料数よりも多い１９個の個別の波長試料が示される。更に、各「個別の」波長試料は、互いにわずかに異なる波長シフトを有する多数の画素から構成されているため、解析時にははるかに多くの分光情報を利用することができる。
【００３９】
このように、本発明は、線形可変フィルタ及び線形センサアセンブリへ着色されたパッチを結像させる検知システムを提供する。検知システムの画素出力は、着色されたパッチの相対的分光反射率に一致し、これが使用されて、画像プリントシステムのカラー性能を決定しこれに影響を及ぼすことになる。上記したように、本発明において説明されている概念は、スポット測定のみならず、ページ幅の空間的に解像された分光結像の両方のために使用され得る。線形センサと屈折率分布型レンズの間に配置された線形可変フィルタは、カラー出力の測定をインラインで行うために小型で低価格の分光光度計を作成する。本発明の利点の一つは、カラー出力の測定をインラインで行うための分光光度計であって、他のインラインの分光光度計に比較して大幅に製造コストの低い分光光度計を提供することである。
【００４０】
図５は、本発明において使用される画像プリントシステムの基本的な素子を示す略立面図である。具体的には、「イメージオンイメージ（ＩＯＩ）」ゼログラフィックカラープリンタが示され、連続的な原色画像が画像支持面（例えば、受光ベルト）上に積層され、各ステップにおいて積層された重畳画像がフルカラー画像として出力シートへ直接転写される。一つの実施例として、ゼロックス（登録商標）社のｉＧｅｎ３（登録商標）のディジタルプリントプレスが使用されてもよい。しかしながら、任意の技術を使った単色マシン、感光基板上にプリントするマシン、複数の受光体を有するゼログラフィックマシン、インクジェットベースのマシンなどの任意の画像プリントシステムが、本発明を有効に利用できることが理解されよう。
【００４１】
具体的には、図５の実施例は、電子写真の技術においてよく知られているように、印刷される原色ごとに一セット提供される一連のステーションが配置されている画像支持面（例えば、ベルト受光体）を含んでいる。例えば、画像支持面４１０上にシアンカラー分離画像を配置するため、電荷コロトロン４１２Ｃ、結像レーザ４１４Ｃ、及び現像ユニット４１６Ｃが使用される。連続的なカラー分離に対して、シアンカラー分離と同様の素子４１２Ｍ、４１４Ｍ、４１６Ｍ（マゼンタ）、４１２Ｙ、４１４Ｙ、４１６Ｙ（イエロー）、及び４１２Ｋ、４１４Ｋ、４１６Ｋ（ブラック）が提供されている。連続的なカラー分離は、画像支持面４２５の表面上に重畳的に構成され、次に、組み合わされたフルカラー画像が転写ステーション４２０において出力シートへ転写される。出力シートは、電子写真技術において知られているように、溶着装置４３０を通過する。印刷工程は、例えば、プリントコントローラ４１０によって制御される。
【００４２】
「レーザプリント」技術において知られているように、画像支持面４２５と他のハードウェア（例えば、回転ミラーなど（図示なし））の動作に連動して様々なレーザの変調を施すことによって、画像支持面４２５上のレーザ放出領域は、特に、これらの領域がそれぞれの現像ユニット４１６Ｃ、４１６Ｍ、４１６Ｙ、４１６Ｋによって現像された後に、所望の印刷像を作成する。
【００４３】
一実施形態において、（図３及び図４に示されているように、）本発明の検知システム３００は、例えば、位置４５２において、装置から出力される時の印刷画像を直接モニタするために、画像印刷システム内に配置されてよい。他の実施の形態において、（図３及び図４に示されるように、）本発明の検知システム３００は、画像支持面又は他の中間転写部材上で直接画像をモニタするために、例えば、場所４５６及び４５８において、シート又は媒体へトナーが転写される転写ステーション４２０の直前又は直後に配置されてよい。（図３及び図４に示されるように、）本発明の検知システム３００は、（検知装置４５６及び４５８などの）画像支持面４２５上に生成されたトナー画像、又は、（検知装置４５２などの）出力シートに転写された印刷画像を測定することができる。図示されている場所に限定されることなく、プリンタの任意の場所に、任意数の検知装置を必要に応じて、配置することができる。
【００４４】
検知装置４５２、４５６、及び４５８は、得られた臨界測定値に応答して操作を開始するために、制御装置４５４に対してフィードバックを行う。収集された情報は、プリンタの動作を補助するために、制御装置４５４及び／またはプリントコントローラ４１０によって、リアルタイムのフィードバックループ、オフラインの較正プロセス、登録システムなどの様々な形態で、使用される。制御装置４５４が独立した素子として図示されているが、いくつかの実施例においては、制御装置４５４がプリントコントローラ４１０の一部であってもよいことが理解されよう。
【符号の説明】
【００４５】
３００：システム
３０１：照射装置
３０２：画像支持面
３０２Ａ：トナー画像
３０４：屈折率分布型レンズ
３０６：線形可変フィルタ
３０８：線形センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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