(57)【要約】  多チャネル結像ヘッドの１回のパスで結像させることができる非連続フィーチャのパターンは、非連続フィーチャのセットに分割される。非連続フィーチャの各セットは、多チャネル結像ヘッドの単一の走査中に別個に結像される。パターンは、全てのセットが別個に結像された後に、完全に結像させることができる。１つのセットの非連続フィーチャは、他の１つのセットの非連続フィーチャとインターリーブされることができる。
2009543110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受容要素上に複数の非連続フィーチャを形成する方法において、
多チャネル結像ヘッドを前記結像ヘッドの第１の走査中に動作するステップであって、前記結像ヘッドは、熱転写プロセスによってドナー要素から前記受容要素へ第１および第２の非連続フィーチャを転写するために、走査経路に沿って前記受容要素に対して前進され、前記第１および第２のフィーチャは、少なくとも副走査方向に互いに空間的に分離される、ステップと、
前記熱転写プロセスによって前記ドナー要素から前記受容要素へ第３の非連続フィーチャを転写するために、前記多チャネル結像ヘッドを前記結像ヘッドの第２の走査中に動作するステップであって、前記第３のフィーチャは、少なくとも前記副走査方向に前記第１のフィーチャと前記第２のフィーチャとの間にあり、かつ少なくとも前記副走査方向に各前記第１のフィーチャおよび前記第２のフィーチャから空間的に分離される、ステップとを含む方法。
【請求項２】
前記ドナー要素から前記受容要素へ前記第１、第２、および第３の非連続フィーチャを転写後、前記ドナー要素を前記受容要素から分離するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
各前記第１、第２、および第３のフィーチャを前記受容要素へ転写するステップは、前記多チャネル結像ヘッドの複数の連続チャネルを動作するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１、第２、および第３の非連続フィーチャは、パターンのフィーチャであり、前記パターンの前記非連続フィーチャは、少なくとも前記副走査方向で互いに空間的に分離される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
各前記非連続フィーチャは、前記走査経路の方向において連続するストリップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
各前記非連続フィーチャは、前記走査経路の方向において断続するストリップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
非連続フィーチャの前記パターンは、繰り返しパターンである請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記パターンの前記非連続フィーチャの２つ以上のセットを別個に転写するステップを含み、各前記セットは、前記パターンの１つ以上の前記非連続フィーチャを含み、２つ以上のセットの第１のセットにおける２つ以上の非連続フィーチャは、前記２つ以上のセットの追加のセットにおける前記非連続フィーチャとインターリーブされる請求項４に記載の方法。
【請求項９】
前記非連続フィーチャの各前記２つ以上のセットを前記受容要素へ別個に転写することによって、前記非連続フィーチャの前記パターンを前記受容要素へ完全に転写するステップを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記フィーチャを前記２つ以上のセットのそれぞれに無作為に割り当てるステップを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
所定の取り決めにしたがって、前記フィーチャを前記２つ以上のセットそれぞれに割り当てるステップを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
各前記２つ以上のセットにおけるフィーチャ間の最小間隔は、前記パターンにおける前記フィーチャ間の最小間隔より大きい請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１、第２、および第３の非連続フィーチャは、非連続フィーチャの規則的パターンのフィーチャである請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記パターンは、前記多チャネル結像ヘッドによって結像された１つのスワスの前記副走査方向における幅より小さい前記副走査方向における幅を有する請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記非連続フィーチャのパターンは、カラーフィーチャのパターンを含み、前記カラーフィーチャのパターンは、カラーフィルタの一部を形成する請求項４に記載の方法。
【請求項１６】
前記カラーフィルタは、カラーフィーチャの複数のパターンを含み、カラーフィーチャの各パターンは、所定のカラーに対応し、前記方法は、別個にカラーフィーチャの各前記パターンを転写するステップを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記非連続フィーチャの前記パターンは、ラブオンアチップデバイスの要素を含む請求項４に記載の方法。
【請求項１８】
前記熱転写プロセスは、レーザ誘起染料転写プロセスを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記非連続フィーチャは、着色剤を含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記熱転写プロセスは、レーザ誘起マス転写プロセスを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記非連続フィーチャは、着色剤および結合剤の両方を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
各前記非連続フィーチャは、ハーフトーンスクリーンおよび確率論的なスクリーンの少なくとも１つを用いてスクリーニングされる請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記複数の非連続フィーチャは、カラーフィーチャのパターンを含み、前記カラーフィーチャのパターンは、カラーフィルタの一部を形成する請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の走査を実行するステップは、走査方向に前記受容要素に対して前記結像ヘッドを前進するステップを含み、前記第２の走査を実行するステップは、前記走査方向に前記受容要素に対して前記結像ヘッドを前進するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の走査を実行するステップは、走査方向に前記受容要素に対して前記結像ヘッドを前進するステップを含み、前記第２の走査を実行するステップは、前記走査方向と平行な方向に前記受容要素に対して前記結像ヘッドを前進するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記複数の非連続フィーチャを複数のインターリーブされたセットに分割するステップであって、各前記セットは、前記複数の非連続フィーチャのサブセットを含む、ステップと、
非連続フィーチャの各前記セットを、前記多チャネル結像ヘッドの複数の走査の対応する別個の１つにおける前記受容要素に転写するステップとを含む請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
非連続フィーチャの前記パターンは、アイランドフィーチャのパターンの一部を形成する請求項４に記載の方法。
【請求項２８】
非連続フィーチャの前記パターンは、カラーフィーチャのパターンを含む請求項４に記載の方法。
【請求項２９】
カラーフィーチャの前記パターンは、着色された照明源のパターンを形成する請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記着色された照明源は、ＯＬＥＤ材料を含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
受容要素上に複数の非連続フィーチャを形成する方法であって、
走査経路に沿って前記受容要素に対してチャネルを移動する間に、各サブセットについて複数のチャネルを備える結像ヘッドを動作することによって、前記フィーチャの複数のサブセットを前記受容要素の領域に順次転写するステップを含み、前記領域は、前記結像ヘッドによって結像されるスワスより副走査方向に広くはなく、
各サブセットの前記非連続フィーチャの前記転写は、前記結像ヘッドの１つの走査で完成され、前記フィーチャは、少なくとも１つのチャネル幅である間隔によって分離され、各前記フィーチャは、前記チャネルの少なくとも２つの連続するグループによって作られる方法。
【請求項３２】
命令を含むコンピュータ読み出し可能な信号のセットを担持するプログラム製品であって、前記命令は、システム制御器によって実行されたとき、前記システム制御器に、
多チャネル結像ヘッドを前記結像ヘッドの第１の走査中に動作させ、前記結像ヘッドは、熱転写プロセスによってドナー要素から受容要素へ第１および第２の非連続フィーチャを転写するために、走査経路に沿って前記受容要素に対して前進され、前記第１および第２のフィーチャは、少なくとも副走査方向に互いに空間的に分離され、さらに、
前記多チャネル結像ヘッドを前記結像ヘッドの第２の走査中に動作させ、前記結像ヘッドは、前記熱転写プロセスによって前記ドナー要素から前記受容要素へ第３の非連続フィーチャを転写し、前記第３のフィーチャは、前記第１のフィーチャと前記第２のフィーチャとの間にあり、かつ少なくとも前記副走査方向に各前記第１のフィーチャおよび前記第２のフィーチャから空間的に分離されるプログラム製品。
【請求項３３】
受容要素上に複数の非連続フィーチャを形成する方法であって、
熱転写プロセスによってドナー要素から受容要素へ第１および第２の非連続フィーチャを転写するために走査方向に沿って結像ビームを向けるように、多チャネル結像ヘッドを第１の走査中に動作するステップであって、前記第１および第２のフィーチャは、前記走査方向を横切る方向に少なくとも互いから空間的に分離される、ステップと、
前記熱転写プロセスによって前記ドナー要素から前記受容要素へ第３の非連続フィーチャを転写するために、前記多チャネル結像ヘッドを前記結像ヘッドの第２の走査中に動作するステップであって、前記第３のフィーチャは、前記走査方向を横切る前記方向に少なくとも前記第１のフィーチャと前記第２のフィーチャとの間にあり、かつ前記走査方向を横切る方向に少なくとも各前記第１のフィーチャおよび前記第２のフィーチャから空間的に分離される、ステップとを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００６年６月３０日に出願された、名称「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＡＰＰＬＹＩＮＧ  ＰＡＴＴＥＲＮＳ  ＯＦ  ＮＯＮ−ＣＯＮＴＩＧＵＯＵＳ  ＦＥＡＴＵＲＥＳ」の米国特許仮出願第６０／８０６４５２号の優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、結像システムおよび方法に関する。本発明の実施形態は、非連続フィーチャのパターンを結像するための方法および装置を提供する。本発明は、例えば電子ディスプレイのためのカラーフィルタの製造に応用されることができる。
【背景技術】
【０００３】
ディスプレイおよび半導体電子デバイスを製造するための一般的な技術は、いくつかの結像ステップを含む。典型的には、各ステップにおいて、レジストまたは他の感受性材料でコーティングされた基板は、ある変化を生じさせるためにフォトツールマスクを介して放射に晒される。各ステップは、ゼロではない失敗の危険性を有する。各ステップでの失敗の可能性は、全体のプロセス歩留まりを低減し、かつ完成した物品の価格を増大させる。
【０００４】
特定の実施例は、液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイのためのカラーフィルタの製造である。カラーフィルタ製造は、高コストの材料および低いプロセス歩留まりのために、非常に高価なプロセスであり得る。従来のフォトリソグラフィ処理は、スピンコーティング、スリットおよびスピンまたはスピンレスコーティングなどのコーティング技術を使用する、基板にカラーレジスト材料を塗布することを含む。材料は、次にフォトツールマスクを介して露光されかつ現像される。
【０００５】
熱転写プロセスが、ディスプレイおよび特にカラーフィルタの製造に使用するために提案されている。そのようなプロセスにおいて、受容要素としても知られているカラーフィルタ基板は、ドナー要素で覆われ、ドナー要素は、次にドナー要素から受容要素へ着色剤を選択的に転写するために像様露光される。像様の好ましい方法は、受容要素への着色剤の転写をもたらすためにレーザビームを使用する。ダイオードレーザは、それらの変調の容易さ、低価格、および小さな寸法で特に好ましい。
【０００６】
熱転写プロセスは、レーザ誘起（ｌａｓｅｒ  ｉｎｄｕｃｅｄ）「熱転写」プロセス、レーザ誘起「染料転写」プロセス、レーザ誘起「溶融転写」プロセス、レーザ誘起「アブレーション転写」プロセス、およびレーザ誘起「マス転写」プロセスを含むことができる。熱転写プロセスの間に転写される着色剤は、組成に基づき適切な染料または顔料を含むことができる。レーザ誘起マス転写プロセスで知られているように、１つ以上の結合剤など追加の要素を転写することができる。
【０００７】
直接結像システムは、典型的には、像を完成するために必要とする時間を減少させるために、数百の個々に変調されたビームを並列に用いる。多数のそのような「チャネル」を有する結像ヘッドは、容易に利用可能である。例えば、カナダのＢｒｉｔｉｓｈ  ＣｏｌｕｍｂｉａのＫｏｄａｋ  Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃａｎａｄａ  Ｃｏｍｐａｎｙによって製造されたＳＱＵＡＲＥｓｐｏｔ（登録商標）熱結像ヘッドは、それぞれ２５ｍＷを超えるパワーを有する数百の独立した結像チャネルを有する。結像チャネルのアレイは、像が、連続する像を形成するように密に境を接する一連のスワスに書き込まれるように制御されることができる。
【０００８】
多チャネル結像システムの１つの問題は、全てのチャネルが同一の結像特性を確実に有するようにすることが極めて困難であることである。チャネルの間の異なる結像特性により、チャネルが結像される媒体上に投影する出力放射に差が生じることがある。結像チャネルのアレイによって放出される出力放射における変化は、パワー、ビーム寸法、ビーム形状、および／または焦点におけるチャネル毎の変化から生じることがある。これら変化は、バンディングとして知られている一般的な結像アーチファクトの生成の原因になる。バンディングは、しばしば、２つの連続して結像されたスワス間の領域内で特に際立つ。これは、主に、最後に結像されたスワスの終わりおよび次に結像されたスワスの始まりが、多チャネルアレイの両端でチャネルによって通常書き込まれるからである。そのように、これらのチャネルは、異なる結像特性を有する可能性がより高い。チャネル間のスポット特性の漸進的な増大は、スワス自体内で見えることも、見えないこともあるが、スワスが、他のスワスと境を接するとき、スワス境界で見える不連続性は、像における明確なアーチファクトを引き起こすことがある。バンディングは、連続するスワスの任意の重なり合いまたは分離、ならびに各それぞれのスワス内のチャネル変化の関数であり得る。
【０００９】
様々な解決方法が、スワスを互いに隣接して正確に位置決めする試みで使用されている。結像されたスワスの位置に対する正確な制御は、特に結像システムが変化する環境要因に応答して経時的に変化するとき、バンディングを排除するために通常必要であるが、十分ではない。バンディングアーチファクトは、結像システムが単なる原因ではないことがある。結像された媒体自体は、またバンディングおよび他の結像アーチファクトに対する原因であり得る。
【００１０】
米国特許第４９００１３０号、米国特許第５１６４７４２号、米国特許第５２７８５７８号、米国特許第５８０８６５５号、米国特許第６５９７３８８号、米国特許第６７６５６０４号、および米国特許第６９００８２６号は、バンディングなどの様々なアーチファクト問題を軽減することを試みるための様々な方法を開示する。
【００１１】
「ラスタ走査ライン」インターリーブ技術は、バンディングおよび他の結像アーチファクトを低減するために提案された。ラスタ走査ラインインターリーブ技術の実施例は、米国特許第５６９１７５９号、米国特許第６５９７３８８号、米国特許第６７８４９１２号、および米国特許第６０３７９６２号に開示される。バンディングを含む像アーチファクトは、非連続フィーチャのパターンが結像されたとき、さらに悪化されることがある。
【００１２】
像アーチファクトの複雑性は、熱転写プロセスが、カラーフィルタの製造で通常必要な非連続フィーチャの繰り返しパターンの結像に用いられるときにも生じることがある。カラーフィルタは、一般にカラー要素の繰り返しパターンからなり、各要素は、カラーフィルタによって必要な１つのカラーに対応する。各カラー要素は、典型的には、複数チャネル結像ヘッドを用いて結像させることができるスワス全体の幅より小さい幅である。変化するカラー転写効率が、カラー要素間ならびに要素自体内の差を引き起こすときに、バンディングを含む様々な像アーチファクトが引き起こすことがある。ラインは、繰り返しパターンを形成するので、一般にカラーフィルタの品質を低減する、人間の目によって容易に知覚できる視覚ビーティングを引き起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
非連続フィーチャのパターンの結像に関連するバンディングおよび他の結像アーチファクトの視認性を低減する結像方法が依然として求められている。カラーフィルタにおけるカラー要素のパターンなどの非連続フィーチャの繰り返しパターンの結像に関連するバンディングおよび他の結像アーチファクトの視認性を低減する結像方法が依然として求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
非連続フィーチャのパターンを結像する方法は、多チャネル結像ヘッドを結像ヘッドの第１の走査中に動作するステップであって、結像ヘッドは、熱転写プロセスによってドナー要素から受容要素へ第１および第２の非連続フィーチャを転写するために受容要素に対して前進される、ステップと、その後で、多チャネル結像ヘッドを結像ヘッドの第２の走査中に動作するステップであって、結像ヘッドは、熱転写プロセスによってドナー要素から受容要素へ第３の非連続フィーチャを転写するために動作される、ステップとを含む。第１および第２のフィーチャは、少なくとも副走査方向に互いに空間的に分離される。第３のフィーチャは、第１のフィーチャと第２のフィーチャとの間にあり、かつ少なくとも副走査方向にそれぞれ第１のフィーチャおよび第２のフィーチャから空間的に分離される。第１および第２の走査において、結像ヘッドは、受容要素に対して同一方向または反対方向に受容要素に対して移動されることができる。
【００１５】
本発明の他の態様は、受容要素上に複数の非連続フィーチャを形成する方法を提供する。この方法は、フィーチャの複数のサブセットを受容要素の領域に順次転写するステップを含む。各サブセットについて、この方法は、走査方向に受容要素に対してチャネルを移動する間に、複数のチャネルを備える結像ヘッドを動作するステップを含み、領域は、結像ヘッドのスワスより走査方向を横切る副走査方向により狭い。各サブセットの非連続フィーチャの転写は、結像ヘッドの１つの走査で完成される。フィーチャは、少なくとも１つのチャネル幅である間隔によって分離され、かつ典型的には２つ以上のチャネル幅である。各フィーチャは、少なくとも２つの隣接するチャネルのグループによって作られる。
【００１６】
本発明のさらなる態様および本発明の実施形態の特徴は、以下に記載される。
本発明は、添付された図面に関連して考慮される以下に示される例示的な実施形態の詳細な説明からより容易に理解される。
【００１７】
添付の図面は、本発明の概念を示す目的のためであり、同一縮尺ではないことがあることを理解されるべきである。
後術の参照番号が図面において使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下の特定の詳細の記載全体は、当業者がより完全に理解できるように示される。しかしながら、周知の要素は、不必要に開示をあいまいにすることを避けるために、詳細には示されずまたは記載されないことがある。したがって、記載および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。
【００１９】
本発明は、非連続フィーチャのパターンの結像に関する。パターンは、繰り返しパターンまたは非繰り返しパターンを含むことができる。パターンは、必ずしも規則的なパターンではない。非連続フィーチャは、少なくとも副走査方向で他のフィーチャから分離されるフィーチャである。フィーチャは、走査方向に沿って結像ビームを向けることによって形成されることができ、非連続フィーチャは、走査方向を横切る少なくとも方向で他のフィーチャから分離されることができるフィーチャである。いくつかの実施形態において、非連続フィーチャは、肉眼で見えるグラフィックエンティティである（すなわち、人の裸眼によって解像されるのに十分大きなエンティティ）。いくつかのそのような実施形態において、非連続フィーチャは、少なくとも１／２０ｍｍである副走査方向における寸法を有する。
【００２０】
ＬＣＤディスプレイパネルで使用される種類のカラーフィルタからの１つのカラーのカラー要素は、非連続要素の実施例である。ＬＣＤディスプレイパネルで使用されるカラーフィルタは、典型的には各複数のカラーのカラー要素のパターンを含む。カラー要素は、例えば赤、緑、および／または青のカラー要素を含むことができる。カラー要素は、任意の様々な適切な構成で配置されることができる。例えば、
図１Ａに示されるストリップ構成は、赤、緑、および青の交互の列を有する。
【００２１】
図１Ｂに示されるモザイク構成は、モザイクの両次元で交互するカラー要素を有する。
互いに三角形の関係で赤、緑、および青のフィルタ要素を有するデルタ構成（図示せず）も使用される。
【００２２】
図１Ａは、受容要素１８を横切る交互の列にそれぞれ形成された複数の赤カラー要素１２、緑カラー要素１４、および青カラー要素１６を有する、従来の「ストリップ構成」のカラーフィルタ１０の一部を示す。カラー要素１２、１４、および１６は、要素を分割するブラックマトリクス２０の部分によって輪郭が描かれる。ブラックマトリクス２０は、要素間で漏洩する任意の背面光を妨げることに役立つことができる。列は、細長いストリップに共通に結像され、次にブラックマトリクス２０によって個別のカラー要素１２、１４、および１６に再分割される。関連するＬＣＤパネル上のＴＦＴトランジスタ（図示せず）は、典型的にはブラックマトリクスの部分２２によって覆われる。
【００２３】
図１Ｂは、カラー要素１２、１４、および１６が、列の下でならびに列を横切って交互であるモザイク構成に配置された従来のカラーフィルタ１０の一部を示す。カラーフィルタは、図１および図１Ｂに示される赤、緑、および青のカラーシーケンスに制限されず、他のカラーシーケンスも用いられることができることに留意されたい。
【００２４】
典型的には、カラーフィルタ１０の製造の間に、各カラー要素１２、１４、および１６は、各それぞれのカラー要素の輪郭を描くブラックマトリクス２０のそれぞれの部分で部分的にまたは完全に重なり合うことができる。ブラックマトリクスを重ね合わせると、ブラックマトリクス２０の対応する部分によって画されるカラー要素の境界内で所与のカラー要素に正確に色を付けようとするなら遭遇するであろう位置合わせの問題を低減することができる。
【００２５】
カラー要素は、「熱転写」プロセスによって与えられることができる。熱転写プロセスは、レーザ誘起熱転写プロセスを含むことができる。熱転写プロセスは、染料、ならびに顔料および類似の着色組成物などの他の適切な像形成材料の像様の転写を含むことができる。熱転写プロセスは、着色剤および結合剤の転写を含むことができる。
【００２６】
熱転写プロセスがカラー要素を製造するために使用された場合、各連続するカラードナーが結像後に取り除かれるとき、縁部不連続性およびピンホールなどの様々なアーチファクトが生じることがある。縁部に転写された着色された像形成材料が、カラードナーが剥離されたとき、染料受容要素に取り付けられたままであるのに十分な接着剥離強度を有さないことがあるので、これらのアーチファクトは生じることがある。ブラックマトリクス２０を重ね合わせることは、任意のそのような縁部不連続性を隠すことができ、カラー要素自体内の「着色の無い」ボイドが低減されるので、それぞれのカラー要素間の所望のコントラストが確実に達成する助けとなることができる。
【００２７】
図３は、カラーフィルタ１０を製造するために使用される従来の熱転写プロセスを概略的に示す。このプロセスは、多チャネル結像ヘッド２６を用いて媒体を直接結像することを含む。この場合、媒体は、受容要素１８とともに適切に配置されたカラードナー要素２４を含む。受容要素１８は、典型的には、その上に形成されたブラックマトリクス２０（図示せず）を有する。熱転写プロセスは、それ自体でブラックマトリクス２０を生成するために使用されることができるが、ブラックマトリクス２０は、典型的には、必要な精度を提供し、ならびに任意の縁部アーチフェクトおよび不連続性をブラックマトリクス２０自体内に形成することを避けることができるリソグラフィ技術によって形成される。
【００２８】
ドナー要素２４は、多チャネル結像ヘッド２６の動作によって、受容要素１８上に像様に転写されることができる像形成材料（図示される）を含む。フィルタの赤、緑、および青部分は、典型的に、別個の結像ステップで結像される。各結像ステップは、先行するカラードナー要素を結像されるべき次のカラードナー要素と置き変えるステップを含む。フィルタの各赤、緑、および青部分は、典型的に、各カラー部分が、各カラー要素を描くブラックマトリクスのそれぞれの部分と位置合わせされるように、受容要素１８へ転写される。全てのカラー要素が転写された後、結像されたカラーフィルタは、結像されたカラー要素の１つ以上の物理特性（例えば、硬度）を変更するために追加のアニールステップを受けることができる。
【００２９】
複数の結像チャネルを作るために光弁を用いる従来のレーザに基づく多チャネル結像ヘッドが、概略的に図２に示される。線形光弁アレイ１００は、基板１０２上に製造された複数の変形可能なミラー要素１０１を含む。ミラー要素１０１は、マイクロミニチュア（ＭＥＭＳ）変形可能のミラー微細要素であり得る。レーザ１０４は、円筒状レンズ１０８および１１０を備えるアナモルフィックビーム拡大器を使用して、照明ライン１０６を生成することができる。各ミラー要素１０１が、照明ライン１０６の一部によって照明されるように、照明ライン１０６は、複数の要素１０１を横切って側方に広げられる。Ｇｅｌｂａｒｔへの米国特許第５５１７３５９号は、照明ラインを形成するための方法を記載する。
【００３０】
レンズ１１２は、典型的には、要素１０１がそれらの作動されない状態であるとき、開口停止部１１６内の開口１１４を通るレーザ照明を集束する。作動される要素１０１からの光は、開口停止部１１６によって妨げられる。レンズ１１８は、結像されたスワスを形成するために基板の領域にわたって走査されることができる複数の個別の像様の変調されたビーム１２０を形成するために光弁１００を結像する。各ビームは、要素１０１の１つによって制御され、かつ各ビームは、対応する要素１０１の状態にしたがって結像された基板上に「像画素」を結像しまたは結像しないように動作可能である。これに関して、各要素１０１は、多チャネル結像ヘッドの１つのチャネルを制御する。
【００３１】
受容要素１８、または多チャネル結像ヘッド２６、または両方の組み合わせは、互いに対して変位され、一方、結像ヘッド２６のチャネルは、結像されたスワスを作るために像データに応答して制御される。いくつかの実施形態において、結像ヘッドは静止し、かつ受容要素が移動する。他の実施形態において、受容要素が静止し、かつ結像ヘッドが移動する。さらに他の実施形態において、結像ヘッドおよび受容要素の両方は、１つ以上の走査経路に沿って結像ヘッドと受容要素との間に所望の相対移動を生み出すように移動される。
【００３２】
ディスプレイパネルの製造で一般的であるように比較的剛性の受容要素１８を結像するとき、使用される結像器は、通常、平坦な向きに受容要素１８を固定する支持体を含むフラットベッド結像器である。Ｇｅｌｂａｒｔへの米国特許第６９５７７７３号は、ディスプレイパネル結像に適切な高速のフラットベッド結像器の実施例を開示する。代わりに、可撓性の受容要素１８は、スワスの結像に影響を及ぼすために「ドラム型」支持体の外表面または内表面のいずれかに固定されることができる。ガラスなど剛性であると従来考えられる受容要素でも、基板が十分に薄く、かつ支持体の直径が十分に大きいなら、ドラムに基づく結像器上に結像させることができる。
【００３３】
図３は、レーザ誘起熱転写プロセスで複数の赤ストリップ３０、３２、３４、および３６でパターニングされたカラーフィルタ受容要素１８の一部を概略的に示す。このプロセスにおいて、像形成材料（やはり図示せず）を含むドナー要素２４は、受容要素１８上に適切に位置決めされ、複数の赤ストリップ３０、３２、３４、および３６は、受容要素１８上に像形成材料の一部を転写することによって受容要素１８上に結像される。図３において、ドナー要素２４は、見やすくするだけのために受容要素１８より小さい寸法で示され、かつ必要であるように受容要素１８の１つ以上の部分を重ね合わせことができる。
【００３４】
各赤ストリップ３０、３２、３４、および３６は、カラー要素の最終的に見える幅と同じ幅だけであることを必ずしも必要としないが、各それぞれのストリップ内の各赤ストリップを描くブラックマトリクスの垂直セグメント（図示せず）を部分的に重なり合うために十分な幅であり得る。カラードナー要素の各連続する結像は、非連続フィーチャの繰り返しパターンの結像を必要とする。ストリップ３０、３２、３４、および３６は、そのような非連続フィーチャのパターンの実施例である。各ストリップ３１、３２、３４、および３６は、副走査方向４４に沿って互いから空間的に分離される。多チャネル結像ヘッド２６は、複数の個別にアドレス可能な結像チャネル４０を含み、第１の位置３８に配置される。図３は、破線４１によって、結像チャネル４０と転写されたパターンとの間の対応性を示す。
【００３５】
多チャネル結像ヘッド２６が、結像されたパターンと同じ縮尺で図３および図４Ａに示されるが、これらの概略図は、結像チャネル４０とそれらのそれぞれ結像されたフィーチャとの間の対応性を示すことだけを目的として、必ずしも物理的関係を示すことを目的としない。実際に図２に示されるように、結像ビームは、基板の面で結像スワスの寸法および形状を再フォーマットすることができる１つ以上のレンズによって、結像されるべき基板上に向けられる。
【００３６】
多チャネル結像ヘッド２６によって生成された結像ビームは、書き込まれるべき非連続フィーチャのパターンにしたがって像様に変調される間に、主走査方向４２に受容要素１８上を走査される。チャネルサブグループ４８に類似するチャネルのサブグループは、非連続ストリップフィーチャを形成するために望ましいどこにでも、活性な結像ビームを作るために適切に駆動される。フィーチャに対応しない他のチャネルは、対応する領域を結像しないように適切に駆動される。多チャネル結像ヘッド２６の全ての結像可能なチャネルが、対応する画素を結像するために駆動される場合、結像ヘッド２６は、その幅がアレイ内の第１に結像された第１の画素とアレイ内の最後のチャネルによって結像された最後の画素との間の距離に関連する、結像されたスワスを作ることができる。受容要素１８は、単一の結像されたスワス内で結像には通常大きすぎるので、結像ヘッドの複数の走査は、結像を完了することが通常必要である。この場合、以降に結像されたスワスが、一般に先行して結像されたスワスと並んで整列されるように、各結像されたスワスは、副走査方向４４における多チャネル結像ヘッド２６の並進が続く。
【００３７】
図３に示されるように、副走査方向４４に沿う多チャネル結像ヘッド２６の移動は、主走査方向４２における各スワスの結像が完了した後に生じる。代わりに、多チャネル結像ヘッド２６は、結像システムによって行われる主走査方向と、受容要素１８に対する像の所望の配置との間の可能性があるスキューを補償するために、主走査移動と同期して副走査方向４４に沿って、受容要素１８に対して並進されることができる。代わりに、ドラム型の結像器において、主走査方向４２および副走査方向４４の両方で同時に結像することが可能であり、したがって、らせん状に像を書き込む。
【００３８】
先行して結像されたスワスを以降に結像されるスワスに整列するためのいくつかの選択肢が通常存在する。これらの選択肢は、１つ以上の結像される画素幅だけ、先行して結像されたスワスと以降に結像されるスワスとを重ね合わせることを含むことができる。代わりに、以降に結像されるスワスの第１の結像された画素は、結像された画素間のピッチ距離に関連する距離だけ、先行して結像されたスワスの最後に結像された画素から離間されることができる。
【００３９】
図３に戻って参照すると、赤ストリップ３０、３２およびストリップ３４の一部３４’は、結像ヘッドの第１の走査中に結像される。第１の走査の完了時、多チャネル結像ヘッド２６（第１の位置３８にある）は、副走査方向４４に新たな位置３８’（破線で示されかつ見やすくするために位置３８からオフセットされる）に変位される。この実施例において、図３に示される副走査変位は、多チャネル結像ヘッド２６で利用可能なチャネル数（この場合に３５個のチャネル）に関連する。多チャネル結像ヘッド２６は、任意の適切な複数のチャネルを備えることができ、かつこの実施例において記載される３５個のチャネルに制限されないことが理解される。新たな位置３８’に変位された多チャネル結像ヘッド２６は、第１の位置３８で結像ヘッド２６の最後チャネル４５の先行する位置に隣接する第１のチャネル４６を配置し、したがってストリップ３４の部分３４”を結像する。ストリップ３４の部分３４’と部分３４”との間の境界でライン４７として示される見える不連続性の出現を避けることは非常に難しい。隣接する結像されたスワス間のこの見える不連続性は、バンディングを導くことがある。
【００４０】
結像チャネルの出力パワーにおける非常に小さなパワー変化（１％程度）でも、転写される像形成材料の量を変えることによって、転写された像形成材料の結像される特性（例えば、光学密度またはカラー密度）に影響を及ぼすことがある。熱転写プロセスで用いられるドナー要素２４は、典型的には、制限された結像ラチチュードを有し、したがって非線形結像特性を有すると考えられる。非線形結像特性は、バンディングなどのアーチファクトを低減するための努力をさらに激化させることがある。
【００４１】
バンディングは、カラーフィルタなどの非連続フィーチャの繰り返しパターンが作られるとき、より明確になることがある。非連続フィーチャの繰り返しパターンを結像するとき、バンディングは、所定のスワス内で結像された内部または「インボード」の非連続フィーチャと比べて、外側にあるまたは「オンボード」の結像された非連続フィーチャに関連する結像されたフィーチャを異ならせることによって、支配されることができる。
【００４２】
図４Ａは、レーザ誘起熱転写プロセスで結像された受容要素１８の一部を示す。非連続フィーチャの繰り返しパターン５０は、受容要素１８の一部上に結像される。この実施例において、繰り返しパターン５０は、１６個の非連続フィーチャ５１で作られる。この実施例において、パターン５０は、多チャネル結像ヘッド２６によって結像される単一のスワスに対応する。換言すれば、非連続フィーチャのパターン５０は、単一のスワスで結像され、したがって多チャネル結像ヘッド２６の単一の走査中に結像可能である。
【００４３】
非連続フィーチャの繰り返しパターン５０は、カラーフィルタなどの他のパターンの一部を形成することができる。この実施例において、各非連続フィーチャ５１は、非連続ストリップフィーチャを含む。各非連続フィーチャ５１は、以下のフィーチャ番号の１つで識別される。すなわち＃１、＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４、＃１５、および＃１６である。この場合に、フィーチャ番号は、各非連続フィーチャ５１を識別し、かつ結像されたパターン５０内の各フィーチャ５１の位置も示す。
【００４４】
この実施例において、各非連続フィーチャ５１は、結像チャネル４０のサブグループ５２によって結像される。この実施例において、各サブグループ５２は、５個の連続する結像チャネル４０で作られる。この実施例において、多チャネル結像ヘッド２６は、２４０個の個別の結像チャネル４０で作られることに留意されたい。見やすくするだけのために、サブグループ５２に対応するこれら結像チャネル４０が示される。この実施例において、各結像チャネル４０は、ほぼ２０ミクロン幅である画素を結像することができ、したがって、結像チャネルの各サブグループは、ほぼ１００ミクロン幅（副走査方向４４に沿って）である非連続フィーチャ５１を結像する。各非連続フィーチャ５１は、結像ヘッド２６が主走査方向４２に沿って走査されたとき、結像チャネルの各対応するサブグループ５２が、画像に依存した方法で駆動されると、５つの連続するラスタラインによって結像される。各ストリップされたフィーチャ５１は、ほぼ３００ミクロンのピッチで副走査方向４４に沿って配置される。
【００４５】
図４Ａは、受容要素１８上に配置される第１のカラードナー要素２４（図示せず）の結像を概略的に示す。追加のカラードナー要素を用いる以降の走査は、一般にカラーフィルタを完成するために必要である。これら以降の走査において、他の異なって着色された非連続ストリップフィーチャは、図４Ａに示される非連続ストリップフィーチャ５１間の空間に結像させることができる。
【００４６】
図４Ｂ、図５、および図６に示されるグラフにおいて、カラー密度値は、例えば各非連続フィーチャを測定するために使用される分光光度計によって決定されたとき、（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）／３の光強度レベルで示される。測定された尺度において、２５５は、測定された最大の光強度を表し、０は、測定された最小の光強度を表す。カラー密度は、光強度に逆比例する。したがって、より大きな光強度値は、より低いカラー密度値に対応する。
【００４７】
図４Ｂは、オンボードの非連続フィーチャ＃１および＃１６のカラー密度は、インボードフィーチャ＃２から＃１５のカラー密度より著しく低い（すなわち、より高い測定された光強度）であることを示す。非連続フィーチャの繰り返し性質に加えて、この「フィーチャ」特有の密度変化は、隣接するスワス間のバンディングを強調するビーティング効果を作ることがある。
【００４８】
図４Ｂは、受容要素１８上に位置決めされた第１のカラードナー要素の結像の結果を表す。結像された非連続フィーチャ間の密度変化の強度は、図４Ｂに示される強度とは異なることがあるが、追加のカラードナー要素を用いる以降の結像ステップは、類似するグラフを作ることがある。
【００４９】
多チャネル結像ヘッド２６の様々な調整は、図４Ｂに示されるフィーチャ密度プロファイルに対するある変化を作ることができるが、そのような調整は、典型的にはそのような「フィーチャに基づく」密度変化に望ましくない小さな効果を有することが見出された。これらフィーチャに基づく密度変化は、受容要素１８がガラス基板を含むとき、ならびに受容要素１８がガラス基板上に形成された追加のブラックマトリクスを含むときに見られることがある。これらフィーチャに基づく密度変化は、像の任意のアニーリング前および後に見られることがある。
【００５０】
図６は、２つの場合にしたがって結像された１６個の剥離された非連続フィーチャ５０のパターンのフィーチャ特有のカラー密度を比較する、２つのプロット（すなわち、「制御」プロットおよび「２パス」プロット）を含むグラフを示す。両方の場合において、非連続フィーチャ５０のパターンは、図４Ａに示されるパターンと同一である。両方の場合において、各１６個の結像された非連続フィーチャ５１は、副走査幅にほぼ１００ミクロンの剥離されたフィーチャを含む。各剥離されたフィーチャ５１は、ほぼ３００ミクロンのピッチで副走査方向４４に沿って配置される。
【００５１】
「制御」プロットは、前述されかつ図４Ｂに示されるプロットによって表されるように、１６個の非連続フィーチャ５０のパターンの従来の結像を含む第１の場合に対応する。「制御」プロットにおいて、全ての非連続フィーチャ５１（すなわち、フィーチャ番号付けられた＃１、＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４、＃１５、および＃１６）は、従来、多チャネル結像ヘッド２６の単一の走査中に結像された。すなわち、全ての１６個の非連続フィーチャ５１は、結像ヘッド２６によって作られる単一の結像されたスワスに作られる。
【００５２】
「２パス」プロットは、図４Ａに示される１６個の非連続フィーチャ５０の同一のパターンに対応するが、本発明の例示的な実施形態にしたがって結像される。「２パス」プロットにおいて、非連続ストリップフィーチャ５１（すなわち、＃１、＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４、＃１５、および＃１６の符号が付けられた）は、多チャネル結像ヘッド２７の複数の走査中に結像された。１６個の非連続フィーチャ５１のいくつかは、多チャネル結像ヘッド２６の第１の走査中に結像され、一方、他の非連続フィーチャ５１は、多チャネル結像ヘッドの追加の走査中に結像された。上述のように、全ての１６個の非連続フィーチャ５１は、多チャネル結像ヘッドの単一の走査中に完全に結像させることができる。
【００５３】
特に、「２パス」の場合によって表される本発明の例示的な実施形態において、多チャネル結像ヘッド２６の第１の走査は、非連続カラーフィーチャのパターン５０から第１のセットの非連続フィーチャ５１を結像し、一方、多チャネル結像ヘッド２６の第２の走査は、パターン５０から追加のセットの非連続フィーチャ５１を結像する。「２パス」の場合において、追加のセットのメンバは、第１のセットのメンバとインターリーブされるように結像される。第１および第２の走査は、同一方向または反対方向で実行されることができる（すなわち、多チャネル結像ヘッドは、第１および追加の走査中に同一方向または反対方向で受容要素に対して移動されることができる）。多チャネル結像ヘッドは、第１および第２の走査の両方について副走査方向で同一の位置を有することができ、または第１の走査と第２の走査との間で副走査方向にシフトされることができる。
【００５４】
制御の場合および２パスの場合の両方において、１６個の非連続フィーチャ５０の完全なパターンは、全てのフィーチャが多チャネル結像ヘッド２６の単一の走査中に結像可能であるように、１つのスワスより広くはない。
【００５５】
非連続フィーチャをインターリービングは、少なくとも２つのグループに非連続フィーチャを取ることを含む。少なくとも第１および第２の非連続フィーチャを含む第１のセットは、多チャネル結像ヘッドの第１の走査中に結像される。第１の非連続フィーチャと第２の非連続フィーチャとの間に位置する非連続フィーチャの少なくとも第３のフィーチャを含む第２のセットは、多チャネル結像ヘッドの追加の走査中に、結像された第１の非連続フィーチャと結像された第２の非連続フィーチャとの間で結像される。
【００５６】
２つ以上のセット（各セットは、１つ以上の選択された非連続フィーチャからなる）の少なくとも１つのセットは、２つ以上のセットの少なくとも１つの追加のセットとインターリーブされることができる。図６に表される例示的な実施形態において、非連続フィーチャ＃１、＃３、＃５、＃７、＃９、＃１１、および＃１３は、結像ヘッド２６の第１の走査中に結像され、一方、非連続フィーチャ＃２、＃４、＃６、＃８、＃１０、＃１２、＃１４、および＃１６は、結像ヘッドの第２の走査中に結像される。結像された非連続フィーチャ＃２、＃４、＃６、＃８、＃１０、＃１２、＃１４、および＃１６は、結像された非連続カラーストリップフィーチャ＃１、＃３、＃５、＃７、＃９、＃１１、および＃１３とインターリーブされる。
【００５７】
図６に示されるように、従来の結像された「制御」プロットは、残りの結像された非連続フィーチャ＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４、および＃１５と比べたときに、結像された非連続フィーチャ＃１と＃１６との間に比較的著しいカラー密度変化を示す。結像されたスワスの縁部で主に集中されて、これら密度変化は、最終的な像品質に悪影響を及ぼすことがある隣接するスワス間にバンディング効果を導くことがある。本発明の例示的な実施形態にしたがって結像された「２パス」プロットは、残りの結像された「インボード」の非連続フィーチャ＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４、および＃１５と比べたときに、結像された「オンボード」の非連続フィーチャ＃１と＃１６との間に比較的わずかなカラー密度変化を示す。「２パス」プロットは、わずかな密度変化が、各走査中に結像された各選択された非連続ストリップフィーチャ間に存在することを示す。
【００５８】
さらに、「２パス」の場合の各走査に関連する密度変化特有のフィーチャの相対量は、「制御」プロットの場合の間の単一の走査中に結像された「インボード」フィーチャに関連する密度変化特有のフィーチャの相対量に匹敵する。すなわち、「２パス」プロットは、第１の走査中の非連続フィーチャ＃１、＃３、＃５、＃７、＃９、＃１１、および＃１３に関連する密度変化の相対量、および第２の走査中の非連続ストリップフィーチャ＃２、＃４、＃６、＃８、＃１０、＃１２、＃１４、および＃１６は、互いに、かつ「制御」プロットにおけるインボードの非連続フィーチャ＃２、＃３、＃４、＃５、＃６、＃７、＃８、＃９、＃１０、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４、および＃１５の結像に関連して密度変化の相対量に匹敵することを示す。「２パス」プロットは、隣接して位置決めされ、結像された非連続フィーチャ５１間にわずかにより高いカラー密度変化を示すが、完全に結像されたパターン５０における全ての１６個の非連続フィーチャ５１を横切る全体の密度変化が低減される。「制御プロット」と比べて、「２パス」プロットは、完全に結像されたパターン５０における全ての１６個の非連続フィーチャ５１を横切る密度変化は、実質的に低減されることを示す。完全に結像されたパターン５０の非連続フィーチャ５１の全てを横切る低減された密度変化は、典型的には低減されたバンディングを導く。
【００５９】
非連続フィーチャの各セットにおけるフィーチャが、互いに等しく離間されることは必ずしも必要ではない。フィーチャは、例えば無作為または所定の取り決めにしたがって各セットに割り当てられることができる。したがって、任意の１回のパスで結像されたフィーチャは、自体で「規則的な」パターンを形成しないことがある。好ましくは、任意の１つのセットにおけるフィーチャ間の最小間隔は、パターン５０におけるフィーチャ５１間の最小間隔より大きい。フィーチャ間の最小間隔は、セットの間で変化することがある。フィーチャは、いくつかの実施形態における３つ以上の別個に結像されたセットに割り当てられる。
【００６０】
図４Ｂに示されるスワス縁部変化は、各結像された非連続フィーチャ５１間の間隔に応じることができることが決定される。図５に示されるようにかつ本発明の一態様によれば、非連続フィーチャのパターン５０が結像ヘッドの単一の走査中に結像されるとき、結像されたオンボードの非連続フィーチャおよび結像されたインボードの非連続フィーチャの結像された特性における変化は、各非連続フィーチャ間の間隔を増大することによって低減され得ることが決定される。アウトボードおよびインボードの非連続フィーチャの結像された特性における低減された変化は、バンディングを低減することが見出された。
【００６１】
図５は、一連の１２個のグラフを示す。各グラフは、１２個の別個の場合の１つの間に結像された非連続フィーチャの繰り返しパターン５０の各メンバに関するカラー密度（測定された光強度値の関数として）を記録する。各１２個の別個の場合において、非連続フィーチャ５１のパターン５０は、多チャネル結像ヘッド２６の単一の走査中に結像される。各パターン５０において結像された非連続フィーチャ５１の数は、各場合で異なる。同一のスワス幅およびフィーチャ寸法（すなわち、この場合において副走査幅）は、全ての場合の間に維持されるので、各グラフは、隣接する非連続フィーチャ５１間の副走査間隔の関数として、結像された非連続フィーチャ５１のカラー密度を比較する。各グラフは、多チャネル結像ヘッド２６を使用して、ほぼ７８ミクロン厚みのガラス受容要素１８上に位置決めされる第１のカラードナー要素２４の結像の結果を表す。各結像された非連続フィーチャ５１は、各グラフにおいて符号「１」によって表される。全ての場合において、各結像された非連続フィーチャ５１は、結像に関連する副走査方向に沿ってほぼ１００ミクロン幅である。
【００６２】
図５の各グラフは、非連続ストリップフィーチャ５１の結像に関連する結像された特性における変化を記録する。この実施例において、結像された特性はカラー密度である。図５に示されるように、各グラフは、以下のプロット数２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１４、および２０の１つによって識別される。各それぞれのプロット数は、それらそれぞれの結像の間に結像された、各結像された非連続フィーチャを分離した結像されていない画素の数に対応する。各場合において、各結像されたまたは結像されていない画素は、幅（すなわち、副走査方向に沿って）ほぼ２０ミクロンであった。したがって、プロット数２によって表されるグラフは、非連続フィーチャ５１のパターン５０（ストリップ）に対応し、各非連続フィーチャ５１は、幅がほぼ１００ミクロンであり、４０ミクロンの間隔によって隣接するフィーチャから分離される（すなわち、２つの画素フィーチャ間隔倍の２０ミクロンの画素幅）。プロット数２０によって表されるグラフは、非連続カラーフィーチャ５１のパターン５０に対応し、各フィーチャは、幅がほぼ１００ミクロンであり、４００ミクロンの間隔によって隣接するフィーチャから分離される（すなわち、２０個の画素フィーチャ間隔倍の２０ミクロンの画素幅）。いくつかのグラフにおいて、符号「１」によって表される各個別のストリップフィーチャ５１は、その特定のグラフに関連する結像された非連続ストリップフィーチャ間の比較的小さな間隔のために、明瞭に識別可能ではないことがある。
【００６３】
本発明の一態様によれば、多チャネル結像ヘッドの所定の走査で結像された隣接する非連続フィーチャ５１間の結像された特性（すなわち、図５の実施例におけるカラー密度）における変化は、一度に結像される非連続フィーチャのそれら間の副走査間隔を増大することによって、実質的に低減されることができる。
【００６４】
それぞれほぼ１００ミクロン幅の非連続フィーチャ５１が、ほぼ３００ミクロンから４００ミクロンだけ分離されるとき、スワス内で結像されるフィーチャ５１の結像された特性における変化は、グラフでラベル付けされたプロット２０によって示されるように低減されることができることは、図５から当業者には明らかである。結像された非連続フィーチャ間の低減された変化は、典型的にはバンディングなどの像アーチファクトを低減する。
【００６５】
バンディングは、特にレーザ誘起熱転写プロセスの場合に熱効果に関連する。これら熱効果は、隣接して位置決めされた結像ラスタライン間の熱相互作用の原因によることがある。各ラスタラインは、典型的には、画素の列から作られ、各列は、ラスタラインを結像するために用いられる結像ヘッドに関連する主走査結像方向に整列される。熱転写プロセスの間に、熱エネルギは、典型的には、各画素が結像されるときに放出される。所定画素の結像は、隣接する画素が結像されるべき領域内に、結像された画素の空間的境界を越えて延在する熱エネルギプロファイルを作ることができる。任意の所定画素の結像は、その画素に関する像データ命令に応じるので、画像に依存した熱露出プロファイルは、隣接する結像された画素に関する変化する結像条件を作る可能性があり、したがって結像された画素の中で変化を作る可能性がある。単一のスワス内で結像された各画素の位置は、画素の中で目立つ変化を生じることもある。スワスの内部に配置される画素は、典型的には、スワスのアウトボード端部に配置される画素より多い熱エネルギに晒されることができる。結像された画素内の変化は、バンディングおよび／または他の望ましくない像特性を導くことがある。
【００６６】
バンディングは、熱変化から生じることがあるが、熱転写プロセス自体および／またはその関連する媒体が直接原因となり得る他の現象が、有意に最終像におけるバンディングおよび他の様々なアーチファクトの原因となり得る。そのような現象は、機械的要因を含むことができる。機械的要因の一実施例は、複数のドナー要素が、同一の受容要素上に連続して結像されたときに生じることがある。レーザ誘起熱転写プロセスによって作られた最終像における変化は、第２のカラードナー要素が、先行して結像されたカラードナー要素によって受容要素上に結像された存在するパターン上に結像されるときに生じることがある。この状態において、受容要素に転写される像形成材料は、別個の厚みを有する。この厚みは、第２のカラードナー要素と受容要素との間の間隔における変化を作ることがあり、かつ第２のカラードナーの結像の間に像形成材料の転写の程度に影響を及ぼすことがある。
【００６７】
図４Ｂに示されるプロットは、多チャネル結像ヘッドの単一の走査中に結像された非連続フィーチャ５１間の間隔が、各結像されたフィーチャの所望の結像された特性に通常影響を及ぼすことを示す。図６に示されるプロットは、所定の走査中に結像された所定の非連続フィーチャの存在または不在が、その走査中に結像された他のフィーチャの所望の結像された特性に影響を及ぼすことがあることを示す。
【００６８】
制限されず、図４Ｂ、図５、および図６によって表される効果に関する可能性がある原因は、事実上機械的であり得る。ドナー要素２４の機械的な変形は、結像のプロセスの間に生じることがある。レーザ誘起熱転写結像プロセスの間に、ドナー要素２４の像形成材料の一部は、下にある受容要素に転写されないことがあるが、むしろ気体状態への相変化を受けることがある。ドナー要素２４の機械的変形は、結像の間にドナー要素２４と受容要素１８との間に作られる「気泡形成」に起因して生じることがある。所定のフィーチャの結像は、結像されたフィーチャに対応するドナー要素２４の所定部分、ならびにその部分に隣接するドナー要素２４の一部の機械的な変形を引きこすことがある。ドナー要素２４の所定部分の結像によって作られるドナー要素の機械的な変形は、ドナー要素２４とドナー要素２４の隣接部分における受容要素１８との間の追加の間隔に生じることがある。ドナー要素２４のこれら隣接する部分に結像される任意の追加のフィーチャは、この増大されたドナーと受容要素の間隔に起因して、それら結像された特性における変化を受けることがある。それら結像された特性における測定可能な変化は、制限されず、転写される像形成材料の量変化、光学および／またはカラー密度などの光学特性変化、および結像されたフィーチャの異なる寸法（主走査および副走査方向の一方または両方における）を含むことができる。
【００６９】
各非連続フィーチャ５１は、隣接し隣り合う非連続フィーチャの結像に影響を及ぼすことから、所定の隣接しないフィーチャの結像に関連する熱エネルギを最小化するまたは実質的に妨げるのに十分にその隣から分離される場合でも、他の要因が、図６の「制御」プロットで示されるように像品質欠陥を生じることがある。バンディングなどの像アーチファクトは、制限されず、各結像された非連続フィーチャ５１の副走査幅、結像された非連続フィーチャ５１間の副走査間隔、およびドナー要素２４および受容要素１８の機械的特性（例えば、剛性）を含むことができる要因から生じることがある。
【００７０】
図７は、本発明の例示的な実施形態によるシステム２００を概略的に示す。図８は、動作のモードを記載する流れ図を示し、システム２００または他の適切なシステムが、本発明の例示的な実施形態により動作されることができる。図７は、任意の適切な開放または閉鎖された箱、枠、または筐体を含むことができる筐体２１０を含む。非限定的な実施例として、筐体２１０は、空気で運ばれる汚染物を含む様々な環境条件を制御するように動作可能なクリーンルームを含むことができる。筐体２１０は、多チャネル結像ヘッド２６、結像ヘッド２６によって結像可能な媒体２１２の結像の間に結像可能な媒体２１２と多チャネル結像ヘッド２６との間の相対移動を確立する並進ユニット２２０を保持する。この相対移動は、結像に関連する副走査方向４４および／または主走査方向４２に沿うことができる。
【００７１】
結像可能な媒体２１２は、ドナー要素２４および受容要素１８（両方とも図示される）を含むことができる。システム２００は、システム制御器２３０も含む。システム制御器２３０は、マイクロコンピュータ、マイクロプロセッサ、マイクロ制御器、または、システム制御器２３０への様々なデータ入力にしたがって結像可能な媒体２１２を結像するために、多チャネル結像ヘッド２６および並進ユニット２２０に確実に信号を送信することができる、電子、電子機械、および電子光学回路およびシステムの任意の他の知られている構成を含むことができる。システム制御器２３０は、単一の制御器を含むことができ、または複数の制御器を含むことができる。
【００７２】
図７に示されるように、非連続フィーチャ（図示せず）のパターン５０を表すデータ２４０は、システム制御器２３０に入力される。制限されず、非連続フィーチャのパターン５０は、カラーフィルタの一部を形成するカラーフィーチャのパターンを表すことができる。
【００７３】
図８に示される流れ図を参照すると、システム２００によって実行されるように、システム制御器２３０は、「開始」ステップ３００で入力されたデータ２４０にしたがって結像プロセスの始まりを開始する。プログラム製品２５０は、システム２００によって必要な様々な機能を実行するためにシステム制御器２３０によって使用されることができる。
【００７４】
制限されず、プログラム製品２５０は、コンピュータプロセッサによって実行されたとき、コンピュータプロセッサに本発明の方法を実行させる命令を含む一組のコンピュータ読み取り可能な信号を担持する任意の媒体を含むことができる。プログラム製品２５０は、任意の広範な様々な形態であり得る。プログラム製品２５０は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスケット、ハードディスクドライブを含む磁性記録媒体、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤを含む光学データ格納媒体、ＲＯＭ、フラッシュＲＡＭなどを含む電子データ格納媒体などの物理的媒体、またはデジタルまたはアナログ通信リンクなどの伝送型の媒体を含むことができる。命令は、任意に圧縮されかつ／または媒体に暗号化されることができる。
【００７５】
上述のように、非連続フィーチャは、無作為（擬似無作為を含む）に、または所定の規定された取り決め（それぞれ、各Ｎ番目の非連続フィーチャを含むＮ個のセットを提供するなど）にしたがって、別個に結像されるべきセットに分割されることができる。示された実施形態において、各セットに含まれるべき非連続フィーチャは、非連続フィーチャ５０のパターンの解析に基づき選択される。この実施形態において、制御器２３０によって実行される１つの機能は、データ２４０における非連続フィーチャ５０のパターンを解析することと、ともに結像されるべきそれぞれ特定の非連続フィーチャ５１（同様に図示せず）を含む２つ以上のセットを選択することとである。
【００７６】
ステップ３１０において、制御器２３０は、プログラム製品２５０にしたがって動作し、データ２４０を解析し、かつ非連続フィーチャ５０のパターンから非連続フィーチャ５１の２つ以上のセットを選択する。各セットは、選択された１つ以上の非連続フィーチャ５１を含む。ステップ３２０において、システム制御器２３０は、結像ヘッド２６の単一の走査中に選択された非連続フィーチャの２つ以上のセットの１つで結像可能な媒体２１２を結像するために、多チャネル結像ヘッド２６および並進ユニット２２０に対する命令を提供する。
【００７７】
ステップ３１０へ戻って参照すると、各所定のセットに関する非連続フィーチャ５０のパターンから非連続フィーチャ５１を選択するプロセスは、それぞれ選択されたフィーチャが、多チャネル結像ヘッド２６の対応する単一走査中に実質的に同一の結像された特性とともに結像されることを確実にするのに十分な副走査間隔だけ、各選択された非連続フィーチャ５１が互いから分離されるように、パターン５０から非連続フィーチャ５１を選択することを含むことができる。
【００７８】
２つの結像されたフィーチャの像特性を比較するために使用されることができる基準の一実施例は、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって規定されたＣＩＥ１９７６Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊（「ＣＩＥＬＡＢ」）系における色差を表す値）Ｅである。いくつかの実施形態において、間隔は、いくつかの適用において３以下、２以下、好ましくは１以下のパターン５０の非連続フィーチャ５１間の）Ｅを達成するために十分である。要求の多い適用において、）Ｅは、０．７以下であり得る（例えば、約１／２以下）。フィーチャ５１は、これら基準の１つを満たす値）Ｅを有する場合に、フィーチャは、実質的に同一である像特性（ＣＩＥカラー）を有すると言うことができる。
【００７９】
カラー密度は、結像されたフィーチャの間で比較されることができる他の像特性である。
いくつかの実施形態において、堆積された着色剤の厚みおよび副走査方向におけるフィーチャ５１を横切るその厚みの均一性は、フィーチャ５１の間で実質的に同一に維持される。これは、「リップ高さ」の項で表現されることができる。リップ高さは、平均高さ（ラインの中央２５％内のライン厚みｔｃｆ）を引いた最大ライン高さ（ライン厚みｔｃｆ）である。リップ高さ、および／またはフィーチャ５１の一方側のリップ高さとフィーチャ５１の他方側のリップ高さとの間の差は、全てのフィーチャ５１に関して実質的に同一であるように作られることができる。堆積された着色剤の平均厚みは、全てのフィーチャ５１に関して実質的に同一であるように作られることができる。
【００８０】
全ての２つ以上のセットは、パターン５０における全ての非連続フィーチャ５１をともに含むことができる。したがって、非連続フィーチャ５０のパターンは、全てのセットが個別に結像された後に完全に結像される。この状況が望ましいなら、システム制御器２３０は、任意のステップ３３０（破線で描かれる）を含むことができる。ステップ３３０において、システム制御器２３０は、全ての２つ以上のセットが、多チャネル結像ヘッド２６の別個の走査中に結像されたかどうかを決定する。したがって、各残る結像されていないセットが、非連続フィーチャ５０のパターンが、ステップ３４０で完全に結像されるまで別個に結像される。
【００８１】
ステップ３１０へ戻って参照すると、各セットに関する非連続フィーチャのパターンから非連続フィーチャを選択するプロセスは、完全に結像されたパターン５０における全ての結像された非連続フィーチャ５１が、実質的に同一の結像された特性とともに結像されることを確実するのに十分な副走査間隔だけ、選択された非連続フィーチャ５１が互いに分離されるように、パターン５０から非連続フィーチャ５１を選択することを含むことができる。ステップ３１０は、結像ヘッド２６の連続する走査中に、選択された非連続フィーチャ５１の追加のセットを、任意の先行して結像されたセットとインターリーブされるように結像させることができるように、パターン５０から非連続フィーチャ５１を選択することを含むことができる。ステップ３１０は、フィーチャが、多チャネル結像ヘッド２６の単一の走査中に実質的に同一の光学特性とともに結像されるように、そのセット内の選択された非連続フィーチャ５１が、互いに十分に離間されるセットを選択するステップを含むことができる。
【００８２】
本発明の一実施例において、プログラム製品２５０は、ステップ３１０において、データ２４０を解析するように制御器２３０を構成し、かつ非連続フィーチャ５１のパターン５０から非連続フィーチャ５１の２つ以上のセットを自動的に選択することができる。非連続フィーチャの自動的な選択は、プログラム製品２５０に入力されまたはプログラム製品２５０内にプログラムされた様々なアルゴリズムに基づき行われることができる。これら様々なアルゴリズムは、制限されず、非連続フィーチャの少なくとも１つの副走査幅、ドナー要素の剛性、受容要素の剛性、結像されたときにそれが受ける任意の状態変化を含む像形成材料、および選択された非連続フィーチャの結像の間に受容要素へ転写された像形成材料の量に基づき、各セット内のそれぞれ非連続フィーチャを選択することを含むことができる。これらのアルゴリズムは、実験により導かれまたはシミュレーションされることができる。
【００８３】
本発明の他の実施形態において、プログラム製品２５０は、操作者が、適切なユーザインタフェースによってステップ３１０で非連続フィーチャ５１のパターン５０から非連続フィーチャの２つ以上のセットの選択を手動で案内することを可能にするように、制御器２３０を構成することができる。
【００８４】
ステップ３３０の間、多チャネル結像ヘッド２６と結像可能な媒体２１２との間の副走査方向４４に沿う相対移動は、多チャネル結像ヘッド２６の各連続する走査中に生じることも生じないこともある。
【００８５】
本発明の様々な例示的な実施形態において、選択された非連続フィーチャ５１は、多チャネル結像ヘッド２６の対応する複数のチャネルによって結像される。各選択された非連続フィーチャ５１は、結像ヘッド２６の単一の走査中に結像させることができる。
【００８６】
本発明のいくつかの例示的な実施形態において、非連続フィーチャは、ＬＣＤパネルの一部であり得る。本発明の他の例示的な実施形態において、非連続フィーチャは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイの一部であり得る。ＯＬＥＤディスプレイは、異なる構成を含むことができる。例えば、ＬＣＤディスプレイと類似した方法で、異なるカラーフィーチャは、白色ＯＬＥＤ源とともに使用されるカラーフィルタ内に形成されることができる。代わりに、ディスプレイにおける異なるカラー照明源が、本発明の様々な実施形態を用いて異なるＯＬＥＤ材料で形成されることができる。これらの実施形態において、ＯＬＥＤに基づく照明源自体は、能動カラーフィルタを必ずしも必要とすることなく、着色された光の放出を制御する。ＯＬＥＤ材料は、適切な媒体に転写されることができる。ＯＬＥＤ材料は、レーザ誘起熱転写技術を用いて受容要素に転写されることができる。
【００８７】
非連続フィーチャは、染料昇華などの連続トーンまたはコントーンプロセスで結像させることができる。連続トーンまたはコントーン像において、認められる光学密度は、画素当たりの着色剤の量の関数であり、より高い密度は、より多い着色剤の量を転写することによって得られる。
【００８８】
非連続フィーチャは、ハーフトーンスクリーニングデータを含む像データにしたがって結像させることができる。ハーフトーン結像において、非連続フィーチャは、ハーフトーンドットを含む。ハーフトーンドットは、結像されたフィーチャの所望の明るさまたは暗さにしたがって寸法が異なる。前述のように、多チャネル結像ヘッド２６における各チャネルは、結像可能な媒体上の画素に結像するように動作可能である。単一のハーフトーンドットは、典型的には画素より空間的に大きい。単一のハーフトーンドットは、典型的には、複数の結像チャネルによって結像される結像画素のマトリクスで作られる。ハーフトーンドットは、典型的には単位長さ当たりのハーフトーンドットの数によって規定される選択されたスクリーン規則で、および典型的にはハーフトーンドットが向けられる角度によって規定された選択スクリーン角度で通常結像される。本発明の例示的な実施形態において、非連続フィーチャは、そのフィーチャを結像するために選択された対応するハーフトーンスクリーンデータにしたがうスクリーン密度で結像させることができる。
【００８９】
各非連続フィーチャを結像するために用いられるハーフトーンスクリーニングは、セット内の非連続フィーチャの選択で関連を有することができる。高いスクリーン密度を有する非連続フィーチャのセットは、実質的により低いスクリーン密度を有するフィーチャのセットより、単一の対応する走査中に結像される隣接する非連続フィーチャ間のより大きな副走査間隔を通常必要とすることがある。本発明の他の例示的な実施形態において、非連続フィーチャは、典型的には、密度要件が、等しい寸法のドットの変化する空間周波数にしたがって決定される確率論的スクリーンでスクリーニングされることができる。本発明のさらに他の例示的な実施形態において、非連続フィーチャは、組み合わされたハーフトーン、および一般にハイブリッドスクリーンと呼ばれる確率論的なスクリーンを用いてスクリーニングされることができる。
【００９０】
それぞれ変調された結像ビームを生成することができる個別にアドレス指定可能なチャネルを有する任意の適切な多チャネル結像ヘッドが、使用されることができることを理解すべきである。制限されず、本発明の例示的な実施形態にしたがって使用される多チャネル結像ヘッド２６は、図２に示されるシステムに類似する光弁構成を備える個別にアドレス指定可能な結像チャネル４０を含むことができる。代わりに、結像ヘッド２６内に必要なアドレス指定可能なチャネル４０を生成することができる任意の適切な光弁システムが、使用されることができる。そのようなシステムは、制限されず、Ｄａｌｌａｓ、ＴＸのＴｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓによって開発されたデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）などの片持ち梁または蝶番ミラー型の光弁、およびＳｕｎｎｙｖａｌｅ、ＣａｌｉｆｏｒｎｉａのＳｉｌｉｃｏｎ  Ｌｉｇｈｔ  Ｍａｃｈｉｎｅｓによって開発された「Ｇｒａｔｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ  Ｖａｌｖｅ」などの格子光弁を含む。代替において、多チャネル結像ヘッドは、個別に制御可能な光源（可視光、赤外光、または他の光を放出するレーザ源など）を備える結像チャネルを含むことができる。レーザダイオードアレイ以外のレーザアレイは、また源として用いられることができる。例えば、アレイは、互いに離間した関係で保持されるファイバ先端を有する複数のファイバ結合されたレーザダイオードを使用して形成されることができ、したがってレーザビームのアレイを形成する。そのようなファイバの出力は、同様に光パイプに結合され、かつ均一な照明ラインを作るために混ぜられることができる。他の代わりの実施形態において、ファイバは、固定した関係でアレイにされた出力を有する複数のファイバレーザを備える。
【００９１】
本発明の好ましい実施形態は、赤外レーザを用いる。８３０ｎｍの波長でほぼ５０Ｗの全パワー出力を有する１５０：ｍエミッタを用いる赤外ダイオードレーザアレイは、本発明を実施するために首尾よく使用された。可視光レーザを含む代替レーザも、本発明において用いられることができること、および用いられるレーザ源の選択は、結像されるべき媒体の特性によって決定されることもされないこともあることは、当業者には明らかである。
【００９２】
本発明は、ディスプレイおよび電子デバイス製造に関して記載されたが、本明細書に記載される方法は、ラブオンアチップ（ＬＯＣ）製造のための生医学結像で使用されるものを含む他の繰り返しパターンの結像に直接適用可能である。ＬＯＣ技術は、機器および健康管理工業内で急成長の研究話題である。原理は、単一のマイクロチップの制限内で実行される試料調製ステップ、流体処理ステップ、解析ステップ、および検出ステップを可能にするために、自動化された微細規模の研究室を作ることである。ＬＯＣチップは、非連続フィーチャのいくつかの繰り返しパターンを有することができる。
【００９３】
例示的な実施形態は、本発明の単なる例示であり、上述の実施形態の多くの変形は、本発明の範囲から逸脱することなく当業者によって考案されることができることは理解されるべきである。したがって、そのような全ての変形は、特許請求の範囲およびそれらの等価物の範囲内に含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１Ａは従来のカラーフィルタ構成の一部の平面図である。            図１Ｂは他の従来のカラーフィルタ構成の一部の平面図である。
【図２】従来の多チャネル結像ヘッドの光学システムの概略図である。
【図３】非連続フィーチャのパターンを有する結像可能な媒体を結像する、従来の多チャネル結像ヘッドの概略図である。
【図４Ａ】従来の結像技術を使用して結像されるとき、結像可能な媒体に関連する２４０チャネルの結像ヘッドの概略図である。
【図４Ｂ】図４Ｂに示される各非連続カラーフィーチャの測定されたカラー密度のグラフである。
【図５】本発明の例示的な実施形態にしたがって、各フィーチャ間の距離の関数として非連続フィーチャのパターンの各メンバのカラー密度変化の一連のグラフである。
【図６】従来の方法によって結像されたパターンと比べた、本発明の例示的な実施形態にしたがって結像された図４Ａに示される１６個の非連続フィーチャのパターンのフィーチャ特有のカラー密度を規定するグラフである。
【図７】本発明の例示的な実施形態によるシステムの概略的な表示である。
【図８】本発明の例示的な実施形態による方法に関連するステップを示す流れ図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０  カラーフィルタ
１２  （赤）カラー要素
１３  （緑）カラー要素
１４  （青）カラー要素
１８  受容要素
２０  ブラックマトリクス
２２  領域
２４  ドナー要素
２６  多チャネル結像ヘッド
３０  赤ストリップ
３２  赤ストリップ
３４  赤ストリップ
３４’  部分
３４”  部分
３６  赤ストリップ
３８  第１の位置
３８’  新たな位置
４０  個別にアドレス可能な結像チャネル
４１  破線
４２  主走査方向
４４  副走査方向
４５  最後のチャネル
４６  第１のチャネル
４７  不連続性
４８  チャネルサブグループ
５０  非連続フィーチャのパターン
５１  非連続フィーチャ
５２  チャネルサブグループ
１００  線形光弁アレイ
１０１  変形可能なミラー要素
１０２  半導体基板
１０４  レーザ
１０６  照明ライン
１０８  円筒状レンズ
１１０  円筒状レンズ
１１２  レンズ
１１４  開口
１１６  開口停止部
１１８  レンズ
１２０  像様変調ビーム
２００  システム
２１０  筐体
２１２  結像可能な媒体
２２０  並進ユニット
２３０  システム制御器
２４０  データ
２５０  プログラム製品
３００  方法ステップ
３１０  方法ステップ
３２０  方法ステップ
３３０  方法ステップ
３４０  方法ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009543110.tif 000010
【図８】
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【国際調査報告】
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2009543110.tif 000013
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